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实验：探究功与速度变化的关系
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如图1所示是小徐同学做“探究做功与速度变化的关系”的实验装置．他将光电门固定在直轨道上的O点，用同一重物通过细线拉同一小车，每次小车都从不同位置由静止释放，各位置A、B
网友投稿 2022-11-05 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图1所示是小徐同学做“探究做功与速度变化的关系”的实验装置．他将光电门固定在直轨道上的O点，用同一重物通过细线拉同一小车，每次小车都从不同位置由静止释放，各位
置A、B、C、D、E、F、G（图中只标出了O、G）离O点的距离d分别为8cm、16cm、24cm、32cm、40cm、48cm，56cm．
（1）该实验是否需要测量重物的重力______（填“需要”或“不需要”）；
（2）该实验是否必须平衡摩擦力？______（填“是”或“否”）；
（3）为了探究做功与速度变化的规律，依次得到的实验数据记录如表所示．请选取其中最合适的两行数据在答题卷的方格纸内描点作图．
（4）从图2的图象得到的直接结论是______，从而间接得到做功与物体速度变化的规律是______．
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
d/×10
-2
m
8.00
16.00
24.00
32.00
40.00
48.00
56.00
v/（m/s）
0.49
0.69
0.85
0.99
1.09
1.21
1.50
v
2
/（m/s）
2
0.24
0.48
0.72
0.98
1.19
1.46
2.25
v
/（m/s）
3
2
0.70
0.83
0.92
1.00
1.04
1.10
1.23
◎ 答案
（1）该实验中，根据W=Fs，F=ma和
s=
v
2t
-
v
20
2a
，可得，
Fs=
1
2
m
v
2t
-
1
2
m
v
20
，即外力做功与物体的质量无关，实验不需要测量物体的质量（重力）；
（2）该实验中已经测量了物体的位移与速度，来探究合外力与物体的速度的变化关系，所以是否存在摩擦力对该实验没有影响．故不需要平衡摩擦力．
（3）根据表格中记录的数据可得，物体的位移d与物体的速度、以及速度的平方根都不存在正比例的关系，与速度的平方接近正比例关系，所以可选择v
2
为坐标系的纵坐标．将表格中的数据在d-v
2
坐标系中描点连线如图．
（4）从图2的图象得到的直接结论是d与v
2
成正比；从而间接得到做功与物体速度变化的规律是合外力做功与v
2
成正比．
故答案为：（1）不需要；（2）否；（3）如图；（4）d与v
2
成正比，合外力做功与v
2
成正比．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图1所示是小徐同学做“探究做功与速度变化的关系”的实验装置．他将光电门固定在直轨道上的O点，用同一重物通过细线拉同一小车，每次小车都从不同位置由静止释放，各位置A、B…”主要考查了你对 【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。
http://www.00-edu.com/html/202211/357511.html
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