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某物理课外小组想探究“带风帆的玩具小车所受阻力与运动速度的关系”,他们进行了以下实验探究:(1)猜想:①f阻与车的速度v无关;②;③(2)探究步骤①将带有风帆的玩具小车、已连接好

网友投稿  2022-10-16 00:00:00  互联网

◎ 题目

某物理课外小组想探究“带风帆的玩具小车所受阻力与运动速度的关系”,他们进行了以下实验探究:

(1)猜想:①f与车的速度v无关;②;③
(2)探究步骤
①将带有风帆的玩具小车、已连接好电源的打点计时器和纸带按如图10甲所示安装在光滑倾斜的长木板上;
②接通打点计时器电源(电源频率f=50Hz),使玩具小车从静止开始加速运动,足够长的时间后关闭打点计时器;
③改变长木板的倾角,重复以上实验,记录实验数据如下表所示:
实验次数
木板倾角θ
sinθ
小车匀速运动时的速度vm/s
小车匀速运动时速度的平方v2m/s2
1

0.07
0.60
0.36
2
10°
0.18
 
×
3
24°
0.41
3.51
12.32
4
36°
0.59
5.06
25.60
5
48°
0.74
6.34
40.20
6
60°
0.87
 
×
请你根据该小组的探究完成下列的问题:
(Ⅰ)图10乙是倾角θ=10°的一条打点纸带,通过计算完成表中对应的空白项;
(Ⅱ)通过观察表中的实验数据,试将θ=60°时小车匀速运动的速度填在表中对应的空白处.
(Ⅲ)结论:在实验误差范围内,通过对数据的观察分析,玩具小车所受的阻力与运动        速度的定性关系是                               .也可以进一步通过图象法对数据进行分析得到运动小车所受到阻力与运动速度的定量关系.

◎ 答案

(Ⅰ)1.50m/s
(Ⅱ)7.40m/s~7.50m/s
(Ⅲ)小车所受阻力与速度成正比(fv

◎ 解析

(Ⅰ)考查小车在斜面倾角θ=10°下滑时打出一条打点纸带,选取小车匀速运动时打下的记数点,通过公式v=x/t求出速度v。此问主要考查考生处理纸带数据的能力。
(Ⅱ)主要考查考生通过观察表中的实验数据,运用推理、比较的思想和方法得出当斜面θ=60°时小车匀速运动的速度的大小。
(Ⅲ)主要考查通过推理、观察分析实验数据得出玩具小车所受的阻力与运动速度的定性关系。

◎ 知识点

    专家分析,试题“某物理课外小组想探究“带风帆的玩具小车所受阻力与运动速度的关系”,他们进行了以下实验探究:(1)猜想:①f阻与车的速度v无关;②;③(2)探究步骤①将带有风帆的玩具小车、已连接好…”主要考查了你对  【实验:探究小车速度随时间变化的规律】,【实验:探究弹力与弹簧伸长的关系】,【实验:探究加速度与力、质量的关系】,【实验:探究功与速度变化的关系】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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