如图所示的实验装置可用来探究物体在斜面上运动的加速度以及弹簧储存的弹性势能实验器材有斜面弹簧弹簧弹性系数较大带有遮光片的滑块总质量为光电门数字计时器游标卡尺刻度尺实验步骤如下用游标卡尺测得遮光片的宽度为弹簧放在挡板和滑块之间当弹簧为原长时遮光板中心对准斜面上的点光电门固定于斜面上的点并与数字计时器相连压缩弹簧然后用销钉把滑块固定此时遮光板中心对准斜面上的点用刻度尺测量两点间的距离拔去锁定滑块的销钉记录滑块经过光电门时数字

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182050. （2020•西安中学•高三上期中）如图1所示的实验装置，可用来探究物体在斜面上运动的加速度以及弹簧储存的弹性势能。实验器材有：斜面、弹簧（弹簧弹性系数较大）、带有遮光片的滑块（总质量为m）、光电门、数字计时器、游标卡尺、刻度尺。

实验步骤如下：
①用游标卡尺测得遮光片的宽度为d；
②弹簧放在挡板P和滑块之间，当弹簧为原长时，遮光板中心对准斜面上的A点；
③光电门固定于斜面上的B点，并与数字计时器相连；
④压缩弹簧，然后用销钉把滑块固定，此时遮光板中心对准斜面上的O点；
⑤用刻度尺测量A、B两点间的距离L；
⑥拔去锁定滑块的销钉，记录滑块经过光电门时数字计时器显示的时间Δt；
⑦移动光电门位置，多次重复步骤④⑤⑥。
根据实验数据做出的

﹣L图象为如图2所示的一条直线，并测得

﹣L图象斜率为k、纵轴截距为b。
（1）根据

﹣L图象可求得滑块经过A位置时的速度v_A＝　　，滑块在斜面上运动的加速度a＝　　。
（2）本实验中，使用的弹簧弹性系数较大，滑块从O到A恢复原长过程中，弹簧弹力远大于摩擦力和重力沿斜面的分量，则弹簧储存的弹性势能，E_p＝　　，E_p的测量值与真实值相比，测量值偏　　（填“大”或“小”）

共享时间:2020-11-27 难度:1

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[考点]

探究功与物体速度变化的关系，

[答案]

见试题解答内容

[解析]

解：（1）滑块从A到B做匀加速直线运动，设加速度为a，由于宽度较小，时间很短，所以瞬时速度接近平均速度，因此有B点的速度为：

根据运动学公式则有：

化简为：

，
结合图象可得：

，

，
解得：

；
（2）由于弹簧弹力远大于摩擦力和重力沿斜面的分量，所以摩擦力和重力沿斜面的分量忽略不计，根据能量守恒可得：

；
考虑摩擦力和重力沿斜面的分量，根据动能定理可得：

而E_P真＝W_N，摩擦力小于重力沿斜面的分量，E_p的测量值与真实值相比，测量值偏大；
故答案为：（1）

（2）

大

[点评]

本题考查了"探究功与物体速度变化的关系，"，属于"常考题"，熟悉题型是解题的关键。

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相似题 全部同步专题复习模拟真题联考专练月考周考期中期末单元寒假暑假副题

163128. （2021•长安区一中•高二上期中）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：
$德优题库$
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“加速部分“或“匀速部分”）。
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…v_n，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        。

共享时间:2021-11-12 难度:1 相似度:2

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182159. （2021•高新一中•高一下期中）如图1所示，在“探究功与速度变化的关系”的实验中，主要过程如下：
①设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、…；
②分析纸带，求出橡皮筋做功使小车获得的速度v₁、v₂、v₃、…；
③作出W﹣v图像；
④分析W﹣v图像。如果W﹣v图像是一条直线，表明W∝v；如果不是直线，可考虑是否存在W∝v²、W∝v³、

等关系。

（1）关于该实验，下列说法正确的有　　。
A．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加
B．通过改变小车质量可以改变橡皮筋对小车做的功
C．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度必需保持一致
D．先释放小车，然后再接通电源
（2）实验中打点计时器的工作频率为50Hz，根据第4次实验的纸带（如图2所示）求得小车获得的速度为　　 m/s。

共享时间:2021-05-14 难度:1 相似度:2

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2020-11-27

高中物理 | 高三上 | 填空题

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2020-2021学年陕西省西安中学高三（上）期中物理试卷

更新:2020-11-27 11:21浏览量:18

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