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题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

广东省2021届高三上学期物理第二次质量检测试卷

某同学利用如图甲所示装置探究合外力做功与动能变化之间的关系，通过改变悬挂钩码的质量（由m表示）改变小车所受合外力大小，弹簧测力计示数由F表示．钩码每次从同一位置由静止释放落到垫台上（由竖直放置的刻度尺测出释放点离垫台高度h）．由打点计时器和纸带记录小车的运动．实验时，保证小车的质量（由M表示）不变，逐次增加钩码的质量，打下纸带记录相关数据．

（1）、实验前首先要做的步骤是．

（2）、实验中小车的合力做的功为（表达式用题中所给字母表示）．已知打点计时器的频率50Hz，如图乙是某次实验打出的一条纸带，为计算出小车获得的动能，根据实验数据处理需要，计算小车速率v为（保留三位有效数字）．

（3）、根据实验数据，以合外力的功为横轴，以 $\text{[math]}$ 为纵轴，画出一条倾斜直线，如图丙，该图像斜率为k，若斜率 $\text{[math]}$ ，则合外力做功等于动能的变化．

（4）、若钩码总质量较大不满足其质量远小于小车质量，关于图丙________．

A、图像逐渐偏向纵轴 B、图像逐渐偏向横轴 C、图像保持原来方向

举一反三

用如图所示装置做《探究功与速度变化的关系》实验

某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验，如图1中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功记为W，当用2条、3条…，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．

某实验小组用如图1所示的实验装置和实验器材做“探究动能定理”实验，在实验中，该小组同学把砂和砂桶的总重力当作小车受到的合外力．

探究力对原来静止的物体做的功与物体获得速度的关系的实验装置如图1所示．

在“探究功与物体速度变化关系”的实验中，甲、乙两位同学的实验操作均正确 $\text{[math]}$ 甲同学根据实验数据作出了功与速度的关系图线，即 $\text{[math]}$ 图，如图甲所示，并由此图线直接得出“功与速度的平方一定成正比”的结论 $\text{[math]}$ 乙同学根据实验数据作出了功与速度平方的关系图线，即 $\text{[math]}$ 图，如图乙所示，并由此图线也直接得出“功与速度的平方一定成正比”的结论 $\text{[math]}$ 关于甲、乙两位同学的分析，你的评价是 $\text{[math]}$ 　　 $\text{[math]}$

某同学用图甲所示的实验装置探究恒力做功与小车动能变化的关系．

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