8.如圖1為探究力對物體做的功與物體速度的關(guān)系的實驗裝置.第一次小車在1條橡皮筋的作用下彈出,沿木板滑行.當(dāng)我們把2條、3條…同樣的橡皮筋并在-起進行第2次、第3次…實驗.每次實驗開始時使橡皮筋拉伸的長度都保持一致,且實驗中橡皮筋恢復(fù)原長時即脫離小車,那么,第2次、第3次…實驗中橡皮筋對小車做的功就是第一次的2倍、3倍…如果把第一次實驗時橡皮筋的功記為W,以后各次的功就是2W、3W….橡皮筋做功而使小車獲得的速度可以由紙帶和打點計時器測出(也可以用其他方法測出).進行若干次測量,可以得到若干組功和速度的數(shù)據(jù).實驗時小車運動中會受到阻力,可以使木板略微傾斜,作為補償.
①為了檢驗?zāi)景宓膬A角是否達到了平衡掉摩擦力的效果,某同學(xué)在三種不同傾角下做了三次實驗,得到的三條紙帶如圖2所示,則C條紙帶所對應(yīng)的斜面傾角是合適的.
②甲、乙兩位同學(xué)的實驗操作均正確.甲同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了功和速度的關(guān)系圖線,即W-v圖,如圖3甲,并由此圖線得出“功與速度的平方成正比”的結(jié)論.乙同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了功與速度平方的關(guān)系圖線,即W-v2圖,如圖3乙,并由此也得出“功與速度的平方成正比”的結(jié)論.關(guān)于甲、乙兩位同學(xué)的分析,你的評價是B (填序號).
A.甲的分析可靠,乙的分析不可靠
B.甲的分析不可靠,乙的分析可靠
C.甲和乙的分析都可靠
D.甲和乙的分析都不可靠.

分析 (1)小車受到重力、支持力、摩擦力和細線的拉力,要使拉力等于合力,必須使重力的下滑分量平衡摩擦力,摩擦力包括紙帶受到的摩擦和長木板的摩擦,據(jù)此分析答題.
(2)根據(jù)W與v,W與v2的關(guān)系圖線,結(jié)合數(shù)學(xué)知識中的冪函數(shù)的圖象特點得到結(jié)論.

解答 解:(1)將小車連接好紙帶,紙帶穿過打點計時器限位孔,啟動打點計時器,用手給小車一個向下的初速度,觀察紙帶上的點跡分布是否均勻,如果點跡均勻,則恰好平衡摩擦力,由圖2所示紙帶可知,紙帶C相鄰點間的間隔相等,恰好平衡摩擦力.
故選:C.
(2)根據(jù)甲圖,得到W=axn,式子中a為常系數(shù),n為指數(shù);當(dāng)n=1時,圖線為直線;當(dāng)n<1時,圖線向下彎曲;當(dāng)n>1時,圖線向上彎曲;
甲圖圖線向上彎曲,故表達式W=avn中n為大于1的任意數(shù)值,而乙圖中,W與v2成正比,所以甲的分析部可靠,乙的分析可靠.
故選:B
故答案為:(1)C;(2)B

點評 本題關(guān)鍵是寫出甲乙圖象的一般函數(shù)表達式,然后結(jié)合數(shù)學(xué)中的冪函數(shù)的知識進行分析討論.

練習(xí)冊系列答案
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18.對于一定質(zhì)量的理想氣體,以p、V、T三個狀態(tài)參量中的兩個為坐標(biāo)軸建立直角坐標(biāo)系,在坐標(biāo)系上描點能直觀地表示這兩個參量的數(shù)值,你能根據(jù)坐標(biāo)系中不同點的位置來比較第三個狀態(tài)參量的大小嗎?如圖所示三個坐標(biāo)系中,兩個點都表示相同質(zhì)量某種理想氣體的兩個狀態(tài).

(1)p-T圖象中(圖甲)A、B兩個狀態(tài),哪一個體積大?
(2)V-T圖象中(圖乙)C、D兩個狀態(tài),哪一個壓強大?
(3)p-V圖象中(圖甲)E、F兩個狀態(tài),哪一個溫度高?
請說出你的判斷依據(jù).

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19.小孩和大人一起在水平冰面上以3m/s的速度向右勻速滑行,兩人突然互推了一下,結(jié)果小孩以2m/s的速度向左滑行.已知小孩的質(zhì)量為30kg,大人的質(zhì)量為60kg,則互推后大人的速度變?yōu)椋ā 。?table class="qanwser">A.5.5m/sB.4.5m/sC.3.5m/sD.2.5m/s

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16.如圖1為某實驗小組用氣墊導(dǎo)軌結(jié)合光電門探究當(dāng)合外力一定時,物體運動的加速度與其質(zhì)量之間關(guān)系的實驗裝置.

(1)由底座上刻度尺可以讀出兩個光電門中心之間的距離x=24cm,如圖2,用游標(biāo)卡尺測得擋光片的寬度d=0.52cm,實驗前要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平.
(2)在調(diào)好的氣墊導(dǎo)軌上,將滑塊從圖中所示位置由靜止釋放,由計時器可以讀出擋光片通過光電門1的時間△t1=0.02s,通過光電門2的時間△t2=0.01s,則滑塊經(jīng)過光電門1時的瞬時速度為v1=0.26m/s,滑塊經(jīng)過光電門2時的瞬時速度v2=0.52m/s,則滑塊的加速度a=0.42m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)

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3.折射率為n=$\sqrt{2}$的透明介質(zhì)橫截面如圖,內(nèi)徑r=9cm、外徑R=15cm,O為其公共圓心.入射到介質(zhì)外表面上左半部分的平行光束與水平方向成45°角.求入射點在哪個范圍內(nèi)的入射光線,經(jīng)介質(zhì)到達內(nèi)表面后能直接折射出?

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13.如圖所示,把小車放在光滑的水平桌面上,用輕繩跨過定滑輪使之與盛有沙子的小桶相連,已知小車的質(zhì)量為M,小桶與沙子的總質(zhì)量為m,把小車從靜止?fàn)顟B(tài)釋放后,在小桶下落豎直高度為h的過程中,若不計滑輪及空氣的阻力:
①小車的加速度$\frac{mg}{M+m}$,
②輕繩對小車的拉力等于$\frac{Mmg}{M+m}$,
③拉力對沙桶做的功$-\frac{Mmgh}{M+m}$
④沙桶落地時重力的功率$mg\sqrt{\frac{2mgh}{M+m}}$.

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20.電場中等勢線的描繪的實驗裝置如圖所示:在圖中a、b、c、d、e五個基準(zhǔn)點中,電勢最高的點是a點;若電流表的兩表筆分別接觸圖中d、f兩點(f、d連線和A、B連線垂直)時,表針反偏(電流從紅表筆流進時,表針正偏),則電流表的紅表筆接在d點;要使表針仍指在零刻度,應(yīng)將接f的探針(即表筆)向向右(填“向左”或“向右”)移動.

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(1)ab運動速度v的大?
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(3)電容器上極板帶什么電?帶電量q為多少?

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A.B.C.D.

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