2019-2020學(xué)年人教版高中物理必修二學(xué)練測(cè)練習(xí)：第7章機(jī)械能守恒定律第6節(jié)Word版有詳細(xì)答案

1、第七章 第6節(jié)實(shí)驗(yàn)：探究功與速度變化的關(guān)系2提升練、課時(shí)跟蹤一、選擇題1.（多選）（2019濟(jì)南高一檢測(cè)）關(guān)于“探究包力做功與動(dòng)能變化”的實(shí)驗(yàn)， 下列說(shuō)法中正確的是（）A.應(yīng)調(diào)節(jié)定滑輪的高度使細(xì)繩與木板平行B.應(yīng)調(diào)節(jié)定滑輪的高度使細(xì)純保持水平C.平衡摩擦力時(shí)，若紙帶上打出的點(diǎn)越來(lái)越密，就應(yīng)調(diào)大斜面傾角D.平衡摩擦力時(shí)，若紙帶上打出的點(diǎn)越來(lái)越疏，就應(yīng)調(diào)大斜面傾角解析：選AC 實(shí)驗(yàn)中調(diào)整定滑輪高度，使細(xì)繩與木板平行，這樣能使細(xì)繩對(duì)小車的拉力等于它受的合力，A對(duì)，B錯(cuò)；紙帶上打出的點(diǎn)越來(lái)越密，表明小 車做減速運(yùn)動(dòng)，摩擦力平衡不夠，這時(shí)需要墊高木板一端，使斜面傾角增大，直 到打出的點(diǎn)均勻?yàn)橹?，C對(duì)，D

2、錯(cuò).2.（多選）在“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)所獲得的數(shù) 據(jù)，使用Excel作圖，則下列圖線可能正確的是（）解析：選AC 由本節(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論可知 Wxv2,由此可知，選項(xiàng)A正確；以W 為橫坐標(biāo)、以v為縱坐標(biāo)，由于vx廝，v-W圖線應(yīng)為一開(kāi)口向右的拋物線， 選項(xiàng)B錯(cuò)誤；以W為縱坐標(biāo)、以v為橫坐標(biāo)，W-v圖線應(yīng)為一開(kāi)口向上的拋物線，選項(xiàng)C正確；以W為縱坐標(biāo)、以工為橫坐標(biāo)，wa4圖線應(yīng)為一反比例函數(shù) vv圖線，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.3.探究力對(duì)原來(lái)靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)主要過(guò)程如下：(1)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別為 W、2W、3W(2)分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出

3、的紙帶，求出小車的速度 VI、V2、V3(3)作出W-v圖象；(4)分析W-v圖象.如果 W-v圖象是一條直線，表明 Wxv;如果不是直線， 可考慮是否存在 W8v2、v3、Woe W等關(guān)系.以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中有一 項(xiàng)不正確，它是()A.本實(shí)驗(yàn)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別為 W、2W、3W所采用的方法 是選用同樣的橡皮筋，并在每次實(shí)驗(yàn)中使橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度保持一致.當(dāng)用 1 根橡皮筋進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功為 W,用2根、3根橡皮筋并在一 起進(jìn)行第2次、第3次一實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功分別是 2W、3WB.小車運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力，補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ梢允鼓景暹m當(dāng)傾斜C.某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中，得

4、到一條記錄紙帶.紙帶上打出的點(diǎn)，兩端密、 中間疏.出現(xiàn)這種情況的原因，可能是沒(méi)有使木板傾斜或傾角太小D.根據(jù)記錄紙帶上打出的點(diǎn)，求小車獲得的速度的方法，是以紙帶上第一 點(diǎn)到最后一點(diǎn)的距離來(lái)進(jìn)行計(jì)算解析： 選 D 本實(shí)驗(yàn)的目的是探究橡皮筋做的功與物體獲得的速度的關(guān) 系這個(gè)速度是指橡皮筋做功完畢時(shí)小車的速度，而不是整個(gè)過(guò)程的平均速度，所以 D 是錯(cuò)誤的二、非選擇題4某同學(xué)做探究合力做的功和物體速度變化的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，小車在橡皮筋的作用下彈出，沿木板滑行用 1 根橡皮筋時(shí)對(duì)小車做的功記為W，當(dāng)用2根、3根完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第 2次、第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)，每 次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持

5、一致實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出如圖所示是某次操作正確的情況下，在頻率為50 Hz的電源下打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記 錄的一條紙帶，為了測(cè)量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的 （填“AF” 或“FI”）部分進(jìn)行測(cè)量，速度大小為 m/s.解析：小車的速度應(yīng)為橡皮筋對(duì)小車作用完畢時(shí)小車的速度，此時(shí)小車做勻 速直線運(yùn)動(dòng)，故應(yīng)選FI段.m/s= 0.76 m/s.、1.52X10- 2速度大小v =0 02答案：FI 0.765.用如圖所示的裝置做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí):(1)下列說(shuō)法正確的是(填字母代號(hào)).A.為了平衡摩擦力，實(shí)驗(yàn)中可以將長(zhǎng)木板的左端適當(dāng)墊高，使小車?yán)?過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙

6、帶下滑時(shí)能保持勻速運(yùn)動(dòng)B.每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋的規(guī)格要相同，拉伸的長(zhǎng)度要一樣C.可以通過(guò)改變橡皮筋的條數(shù)來(lái)改變拉力做功的數(shù)值D.可以通過(guò)改變小車的質(zhì)量來(lái)改變拉力做功的數(shù)值E.實(shí)驗(yàn)中要先釋放小車再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源F.通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來(lái)測(cè)定小車加速過(guò)程中獲得的最大速度G.通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來(lái)測(cè)定小車加速過(guò)程中獲得的平均速度若在實(shí)驗(yàn)中，我們用1條、2條、3條同樣的橡皮筋進(jìn)行1次、2次、3 次一實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)中，如果橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度都相等，那么每次橡皮筋對(duì)小車做的 功可記作W、2W、3W對(duì)每次打出的紙帶進(jìn)行處理，求出小車每次最后勻速運(yùn) 動(dòng)時(shí)的速度v,記錄數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：功W0W2W3W4W5W6

7、W,z1v/(m s )01.001.411.732.002.242.45據(jù)以上數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙中作出 W-v2圖象.(3)根據(jù)(2)題中的圖象可以得出的結(jié)論是 .解析：(1)小車在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于受到摩擦阻力導(dǎo)致小車速度在變化.所以適當(dāng)傾斜以平衡摩擦力，小車所獲得動(dòng)能完全來(lái)源于橡皮筋做的功，故A正確；實(shí)驗(yàn)中每根橡皮筋做功均是一樣的，所以所用橡皮筋必須相同，且伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度也相同，故B正確；每次實(shí)驗(yàn)時(shí)橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都要一致，則一根做 功記為W,兩根則為2W,故C正確；實(shí)驗(yàn)中是通過(guò)改變橡皮筋的條數(shù)來(lái)改變拉力做功的數(shù)值，故D 錯(cuò)誤；只要使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的實(shí)驗(yàn)，都是先接通電源后釋放紙帶，故E 錯(cuò)誤；由

8、于小車在橡皮筋的作用下運(yùn)動(dòng)，橡皮筋對(duì)小車做的功與小車能獲得的最大速度有關(guān)，故F 正確， G 錯(cuò)誤(2)根據(jù)描點(diǎn)法可得，如圖所示(3)由W-v2圖線可知，圖象為過(guò)原點(diǎn)的直線，因此W和v2成正比關(guān)系.答案： (1)ABCF (2)見(jiàn)解析(3)外力做功與物體速度平方成正比6測(cè)量滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的合外力是“探究動(dòng)能定理”實(shí)驗(yàn)要解決的一個(gè)重要問(wèn)題為此，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：A.實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，一端系在滑塊上的細(xì)繩通過(guò)轉(zhuǎn)軸光滑的輕質(zhì)滑輪掛上鉤碼， 用墊塊將長(zhǎng)木板固定有定滑輪的一端墊起，調(diào)整長(zhǎng)木板的傾角，直至輕推滑塊后，滑塊沿長(zhǎng)木板向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)；B .保持長(zhǎng)木板的傾角不變，取下細(xì)繩和鉤碼，讓

9、滑塊沿長(zhǎng)木板向下做勻加 速直線運(yùn)動(dòng)請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)滑塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上所打出點(diǎn)的分布應(yīng)該是(2)滑塊在勻加速下滑過(guò)程中所受的合外力大小(填“大于”“等于”或“小于”)鉤碼的重力大小解析：(1)紙帶上的不同點(diǎn)痕記錄了滑塊在不同時(shí)刻的位置和不同時(shí)間內(nèi)的位移，當(dāng)滑塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，點(diǎn)痕的分布應(yīng)該是等間距或均勻的(2)懸掛鉤碼，滑塊勻速下滑時(shí)，根據(jù)滑塊的平衡條件有mgsin 9- FfG碼=0,所以G碼 = mgsin 0- Ff；當(dāng)保持長(zhǎng)木板的傾角不變，取下細(xì)繩和鉤碼，讓 滑塊沿長(zhǎng)木板向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，滑塊受到的合外力 F合=mgsin 9-Ff. 顯然，F(xiàn)合=G碼

10、.答案：(1)等間距(或均勻 )的(2)等于7某同學(xué)在探究功與物體速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn) 將紙帶固定在重物上，讓紙帶穿過(guò)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器或電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器先用手提著紙帶，使重物靠近計(jì)時(shí)器靜止然后接通電源，松開(kāi)紙帶，讓重物自由下落，計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列小點(diǎn)得到的紙帶如圖乙所示，O 點(diǎn)為計(jì)時(shí)器打下的第1個(gè)點(diǎn)，該同學(xué)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了下列處理；取OA= AB=BC,并根據(jù)紙帶算出了 A、B、C 三點(diǎn)的速度分別為 va=0.12 m/s, vb = 0.17 m/s, vc = 0.21 m/s.根據(jù)以上數(shù)據(jù)你能否大致判斷 W” v2?解析：設(shè)由。到A的過(guò)程中，重力對(duì)重物所做的功

11、為 W,那么由。到B過(guò)程中，重力對(duì)重物所做的功為2W.由。到C過(guò)程中，重力對(duì)重物所做的功為3W.由計(jì)算可知，va2= 1.44X 10-2 m2/s2,vb2 = 2.89X 10-2 m2/s2,vc2 = 4.41X 10-2 m2/s2,vB2 vC2-a2、-23,即 vb2va2, vc2=3va2,vA' vA由以上數(shù)據(jù)可以判定 W8v2是正確的，也可以根據(jù) W-v2的圖線來(lái)判斷（如圖 所示）.答案： 見(jiàn)解析8在課外興趣小組實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)利用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系.操作步驟如下：a.小物塊在1條橡皮筋的作用下彈出，沿水平桌面滑行，之后平拋落至水平地面上，落點(diǎn)記

12、為M 1；b.在釘子上分別套上2條、3條、4條同樣的橡皮筋，使每次橡皮筋拉伸 的長(zhǎng)度都保持一致，從同一位置釋放，重復(fù)步驟 a,小物塊落點(diǎn)分別記為 M2, M3, M4 ；c.測(cè)量相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理.(1)為求出小物塊拋出時(shí)的速度大小，需要測(cè)量下列物理量中的(填正確答案標(biāo)號(hào))A.橡皮筋的原長(zhǎng)xB.橡皮筋的伸長(zhǎng)量A xC.桌面到地面的高度hD.小物塊拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離 L(2)將幾次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋對(duì)小物塊做功分別記為 Wi、W W3，小物塊拋出 點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離分別記為L(zhǎng)i、L2、L3.若功與速度的平方成正比，則若以W為橫坐標(biāo)、以L2為縱坐標(biāo)作圖，得到的圖象是 .A.直線B.拋物線C.雙曲線D.無(wú)法確定(3)若考慮物塊從釋放位置到桌子邊沿克服阻力做的功，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出(2)中的大致圖象形狀.解析：(1)小物塊在橡皮筋的作用下離開(kāi)桌面做