榜样的力量，源于苦难得磨砺。苦难事人生的必修课，有的人在苦难面前选择退却、消沉、怨天尤人，而我们身边的榜样却坦然的面对，从不向命运屈服，积极为明天拼搏课练18实验：探究功与速度变化的关系 验证机械能守恒定律1在“探究功与速度变化的关系”的实验中，某实验研究小组的实验装置如图甲所示木块从A点由静止释放后，在一根弹簧作用下弹出，沿足够长的木板运动到B点停下，记录此过程中弹簧对木块做的功为W1.O点为弹簧原长时所处的位置，测得OB的距离为L1.再用完全相同的2根，3根，弹簧并在一起进行第2次，第3次，实验并记录2W1,3W1，及相应的L2，L3，用WL图象处理数据，回答下列问题：(1)如图乙是根据实验数据描绘的WL图象，图线不过原点的原因是_(2)由图线得木块从A到O过程中克服摩擦力做的功是_W1.(3)WL图象斜率的物理意义是_2某兴趣小组想通过物块在斜面上运动的实验探究“合外力做功和物体速度变化的关系”实验开始前，他们提出了以下几种猜想：W，Wv，Wv2.他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个速度传感器(用来测量物体每次通过Q点时的速度)，每次实验，物体从不同初始位置处由静止释放同学们设计了以下表格来记录实验数据其中L1、L2、L3、L4代表物体分别从不同初始位置处无初速度释放时初始位置到速度传感器的距离，v1、v2、v3、v4表示物体每次通过Q点的速度.实验次数1234LL1L2L3L4vv1v2v3v4他们根据实验数据绘制了如图乙所示的Lv图象，并得出结论Wv2.(1)你认为他们的做法是否合适？_.(2)你有什么好的建议？_.(3)在此实验中，木板与物体间摩擦力的大小_(填“会”或“不会”)影响探究出的结果3某实验小组采用如图甲所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行(1)实验中木板略微倾斜，这样做_A是为了释放小车后，小车能匀加速下滑B是为了增大小车下滑的加速度C可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功D可使得橡皮筋松驰后小车做匀速运动(2)实验中，打点计时器使用的交流电频率为50 Hz.某同学打出的一段纸带如图乙所示，则小车匀速运动时的速度大小为_m/s(计算结果保留两位有效数字)(3)实验中，某同学分别用1根、2根、5根相同橡皮筋进行实验，测得小车匀速运动时的速度分别为0.52 m/s、0.78 m/s、0.96 m/s、1.08 m/s、1.22 m/s.请根据实验数据图丙所示的在坐标系中画出Wv的关系图线(4)根据图线可知，对W与v的关系的猜想肯定不正确的是_AW BWCWv2 DWv34某同学安装如图甲所示的实验装置，验证机械能守恒定律如图乙所示是该实验得到的一条点迹清晰的纸带，现要取A、B两点来验证实验，已知电火花计时器每隔0.02 s打一个点请回答下列问题：(1)电火花计时器的工作电压是_V.(2)根据纸带可以判断，实验时纸带的_(填“左”或“右”)端和重物相连接(3)若x24.80 cm，则在纸带上打下计数点B时的速度vB_ m/s(计算结果保留三位有效数字)(4)若x1数据也已测出，则实验还需测出的物理量为_(5)经过测量计算后，某同学画出了如图丙所示的Ekh图线，则图丙中表示动能随高度变化的曲线为_(填“图线A”或“图线B”)5.利用图示装置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.某小组同学对实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案A用刻度尺测出物体下落的高度h，用打点间隔数测出下落时间t，通过vgt计算出瞬时速度vB用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过v计算出瞬时速度vC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，并通过h计算得出高度hD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(1)以上方案中只有一种正确，正确的是_(填入相应的字母)(2)在该实验中，有几个注意点，以下描述正确的是_A为减小摩擦阻力，需要调整打点计时器的限位孔，使它与纸带在同一竖直线上B可以选用质量很大的物体，先用手托住，等计时器通电后再释放物体C只有选第1、2两点间隔小于或约2 mm的纸带才代表打第1点时的速度为零D实验结果如果正确合理，得到的动能增加量应略大于重力势能的减少量6用如图甲所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒，m2从高处由静止开始下落，在m1拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律图乙给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点未标出，计数点间的距离如图乙所示已知m150 g，m2150 g，g取10 m/s2，交流电源的频率为50 Hz，不考虑各处摩擦力的影响，结果保留两位小数(1)在纸带上打下计数点5时m2的速度v_m/s.(2)在打点05过程中系统动能的增量Ek_J，系统重力势能的减少量Ep_J.(3)若某同学作出v2h图象如图丙所示，则该同学测得的重力加速度g_m/s2.7如图甲所示的装置叫做阿特伍德机，是英国数学家和物理学家阿特伍德(GAtwood 17461807)创制的一种著名力学实验装置，用来研究匀变速直线运动的规律某同学对该装置加以改进后用来验证机械能守恒定律，如图乙所示(1)实验时，该同学进行了如下步骤：将质量均为M(A含挡光片、B含挂钩)的重物用绳连接后，跨放在定滑轮上，处于静止状态，测量出_(填“A的上表面”、“A的下表面”或“挡光片中心”)到光电门中心的竖直距离h.在B的下端挂上质量为m的物块C，让系统(重物A、B以及物块C)中的物体由静止开始运动，光电门记录挡光片挡光的时间为t.测出挡光片的宽度d，计算有关物理量，验证机械能守恒定律(2)如果系统(重物A、B以及物块C)的机械能守恒，应满足的关系式为_(已知重力加速度为g)(3)引起该实验系统误差的原因有_(写一条即可)(4)验证实验结束后，该同学突发奇想：如果系统(重物A、B以及物块C)的机械能守恒，不断增大物块C的质量m，重物B的加速度a也将不断增大，那么a与m之间有怎样的定量关系？a随m增大会趋于一个什么值？请你帮该同学解决：写出a与m之间的关系式：_(还要用到M和g)；a的值会趋于_ 1(2016江苏单科)某同学用如图甲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度为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Ep与动能变化大小Ek，就能验证机械能是否守恒(1)用Epmgh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 B钢球在A点时的球心C钢球在A点时的底端(2)用Ekmv2计算钢球动能变化的大小用刻度尺测量遮光条宽度，示数如图乙所示，其读数为_ cm.某次测量中，计时器的示数为0.010 0 s，则钢球的速度为v_ m/s.(3)下表为该同学的实验结果：Ep(102 J)4.8929.78614.6919.5929.38Ek(102 J)5.0410.115.120.029.8他发现表中的Ep与Ek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_2(2017湖南衡阳联考)某同学为探究合力做功与物体动能改变的关系，设计了如下实验，他的操作步骤是：按图甲摆好实验装置，其中小车质量M0.4 kg，钩码总质量m0.1 kg.先接通打点计时器的电源(电源频率f50 Hz)，然后释放小车，打出一条纸带(1)经过多次重复实验，他从打出的多条纸带中选出一条打点清晰的，如图乙所示把打下的第一点记作0，然后依次取若干个计数点，相邻计数点间还有4个点未画出，用厘米刻度尺测得各计数点到0点距离分别为d10.041 m，d20.055 m，d30.167 m，d40.256 m，d50.360 m他把钩码重量(当地重力加速度g9.8 m/s2)作为小车所受合力，算出0点到第4个计数点合力做功W_J，打下第4个计数点时小车动能Ek_J(结果保留三位有效数字)(2)此实验探究的结果，他未能得到“合力对物体做的功等于动能的变化”，且误差很大，主要原因有_(只需答一条)3(2017山东济南检测)如图甲是某同学验证动能定理的实验装置其实验步骤如下：a易拉罐内盛上适量细砂，用轻绳通过滑轮连接在小车上，小车连接纸带调整木板倾角，让小车沿木板匀速下滑b取下轻绳和易拉罐，测出易拉罐和细砂的总质量m及小车质量M.c取下轻绳和易拉罐后，换一条纸带，将小车由静止释放，打出的纸带如图乙(中间部分未画出)，O为打下的第一个点已知打点计时器的打点频率为f，重力加速度为g.(1)步骤c中小车所受的合力为_(2)为验证从OC过程中小车所受的合力做的功与小车动能变化量的关系，测出B、D间距离为x0，O、C间距离为x1，则打C点时小车的速度为_，需要验证的关系式为_(用所测物理量的字母代号表示)4(2017北师大附中一模)质量为1 kg的重物自由下落，通过打点计时器在纸带上记录下运动的过程，打点计时器所接电源为6 V、50 Hz的交流电源如图1所示，打出的纸带上O点为重物自由下落时打点的起点，选取的计数点A、B、C、D、E、F、G依次间隔一个点(图中未画出)，各计数点与O点的距离依次为31.4、70.6、125.4、195.9、282.1、383.8、501.2，单位为mm，重力加速度为9.8 m/s2.(计算结果均保留两位小数)(1)求出打B、C、D、E、F各点时重物的速度并填入下表.