实验部分
基础部分
1. 关于探究功与物体速度变化的关系实验中，下列叙述正确的是( ) A．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 B．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 C．放小车的长木板应该尽量使其水平
D．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出
2.（多选）在做“探究功与物体速度变化关系”的实验时，下列说法正确的是( ) A．通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值 B．通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值
C．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度 D．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度
3.在“探究力对物体做功与速度变化的关系”的实验中每次橡皮筋的拉伸长度都保持不变，这样每次( )
A．做的功一样 B．每条橡皮筋产生的弹性势能相同 C．产生的动能相同 D．产生的重力势能相同
4.如图所示为与小车相连、穿过打点计时器的一条纸带，纸带上的点距并不都是均匀的，下列说法正确的是（ ）。
① 纸带的左端是与小车相连的 ② 纸带的右端是与小车相连的 ③ 利用E、F、G、H、I、J这些点之间的距离来确定小车的速度 ④ 利用A、B、C、D、E这些点之间的距离来确定小车的速度
A．① ③ B．② ④ C．① ④ D．② ③
5. 用如图所示的装置，探究功与物体速度变化的关系。实验时，先适当垫高木板，然后由静止释放小车，小车在橡皮筋弹力的作用下被弹出，沿木板滑行。小车滑行过程中带动通过打点计时器的纸带，记录其运动情况。观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀，后面部分点迹比较均匀，回答下列问题：
（1）适当垫高木板是为了________。
（2）通过纸带求小车速度时，应使用纸带的________（填“全部”“前面部分”或“后面部分”）。
（3）若实验做了n次，所用橡皮筋分别为1根、2根……n根，通过纸带求出小车的速度分别为v1、v2……vn，用W表示橡皮筋对小车所做的功，作出的W-v2图线是一条过坐标原点的直线，这说明W与v的关系是________。
6．在“验证机械能守恒定律”的实验中，下列物理量中需要用工具测量的有( ) A．重锤的质量 B．重力加速度 C．重锤下落的高度
D．与重锤下落高度对应的重锤的瞬时速度
7．“验证机械能守恒定律”的实验中，使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率为50Hz)，得
1
到如图所示的纸带．图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来，下列说法正确的是( )
A．实验时应先放开纸带再接通电源 B．(s6－s1)等于(s2－s1)的6倍
C．由纸带可求出计数点B对应的速率 D．相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s
8．进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h.某班同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案：以下方案中只有一种正确，正确的是（ ）．(填入相应的字母)
A．用刻度尺测出物体下落的高度h，并测出下落时间t，通过v＝gt计算出瞬时速度v.
B．用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过v＝2gh计算出瞬时速度v.
C．根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，
v2
测算出瞬时速度v，并通过h＝计算出高度h.
2gD．用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v.
9.在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50 Hz，当地重力加速度的
2
值为9.80 m/s，测得所用重物的质量为1.00 kg． 若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如上图所示（相邻计数点时间间隔为0.02 s）。按要求将下列问题补充完整。 （1）纸带的________(左、右)端与重物相连； （2）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=________________m/s；
（3）从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是△Ep =______________J，此过程中物体动能的增加量△Ek =_____________J；（计算结果保留两位有效数字） （4）实验的结论是_______________________
提高部分
1.（15广东卷）某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度，
①请完成以下主要实验步骤：按图(a)安装实验器材并连接电源；竖直提起系起有重物的纸带,使重物 (填“靠近”或“远离”)计时器下端； ， ，使重物自由下落；关闭电源，取出纸带；换新纸带重复实验。
②图(b)和(c)是实验获得的两条纸带，应选取 (填“b”或“c”)来计算重力加速度。在实验操作和数据处理都正确的情况下，得到的结果仍小于当地重力加速度，主要原因是空气阻力和 。
2
2.（全国新课标II卷，22）（6分）某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究，实验装置如图所示：轻弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一物块接触而不连接，纸带穿过打点计时器并与物块连接．向左推物块使弹簧压缩一段距离，由静止释放物块，通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能．
⑴ 实验中涉及到下列操作步骤： ①把纸带向左拉直 ②松手释放物块
③接通打点计时器电源
④向左推物块使弹簧压缩，并测量弹簧压缩量
上述步骤正确的操作顺序是 （填入代表步骤的序号）．
⑵ 图（b）中M和L纸带是分别把弹簧压缩到不同位置后所得到的实际打点结果．打点计时器
所用交流电的频率为50Hz．由M纸带所给的数据，可求出在该纸带对应的实验中物块脱离弹簧时的速度为 m/s．比较两纸带可知， （填“M”或“L”）纸带对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能大．
图b
3.（北京卷，21（2））利用图2装置做“验证机械能守恒定律”实验。 ①为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的（ ）。
A.动能变化量与势能变化量 B.速度变化量和势能变化量 C.速度变化量和高度变化量
②除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是（ ）。 ．．
A.交流电源 B.刻度尺 C.天平（含砝码）
③实验中，先接通电源，再释放重物，得到图3所示的一条纸带。在纸
带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打Ｏ点到打Ｂ点的过程中，重物的重力势能变化量?Ep＝ ，动能变化量?Ek＝ 。
④大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是（ ）。
3
A．利用公式v?gt计算重物速度 B．利用公式v?2gh计算重物速度 C．存在空气阻力和摩擦力阻力的影响 D．没有采用多次试验去平均值的方法
⑤某同学想用下述方法研究机械能是否守恒，在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘v2?h图像，并做如下判断：若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒，请你分析论证该同学的判断是否正确。
4.（江苏卷，11）（10分）某同学用如题11–1图所示的装置验证机械能守恒定律．一根细线系住钢球，悬挂在铁架台上，钢球静止于A点，光电门固定在A的正下方．在钢球底部竖直地粘住一片宽带为d的遮光条．将钢球拉至不同位置由静止释放，遮光条经过光电门的挡光时间t可由计时器测出，取v=d/t作为钢球经过A点时的速度．记录钢球每次下落的高度h和计时器示数t，计算并比较钢球在释放点和A点之间的势能变化大小ΔEp与动能变化大小ΔEk，就能验证机械能是否守恒．
（1）用ΔEp=mgh计算钢球重力势能变化的大小，式中钢球下落高度h应测量释放时的钢球球心到 之间的竖直距离.
A钢球在A点时的顶端 C钢球在A点时的底端
（2）用ΔEk=mv2计算钢球动能变化的大小，用刻度尺测量遮光条宽度，示数如图所示，其读数为 cm．某次测量中，计时器的示数为0.0100 s，则钢球的速度为v = m/s． (3)下表为该同学的实验结果：
1
2
B钢球在A点时的球心
他发现表中的ΔEp与ΔEk之间存在差异，认为这是由于空气阻力造成的．你是否同意他的观点？请说明理由．
（4）请你提出一条减小上述差异的改进建议．
5.（四川卷，8）I．（6分）用如图所示的装置测量弹簧的弹性势能。 将弹簧放置在水平气垫导轨上，左端固定，右端在O点；在O点右侧的B、C位置各安装一个光电门，计时器（图中未画出）与两个光电门相连。先用米尺测得B、C两点间距离s，再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置A，静止释放，计时器显示遮光片从B到C4
光电门滑块遮光片AOBC气垫导轨
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