[练案+答案]人教版 必修二 第七章第六节 《探究功和速度变化的关系》
文档属性
| 名称 | [练案+答案]人教版 必修二 第七章第六节 《探究功和速度变化的关系》 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 433.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2015-11-04 22:22:10 | ||
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文档简介
7.6《实验：探究功和速度变化关系》练案
【A组】
1．在探究功与物体速度变化关系的实验中,得到如图所示四条纸带,应选用 ( )
2．在探究功与物体速度变化关系的实验中,得到如图所示的纸带,造成纸带中的点的 原因可能是( )
A．没有把木板垫高以平衡摩擦力.
B．橡皮筋力度不够.
C．把木板垫得太高.
D．上述三种情况都有可能
3．光滑水平面上有一物体，在水平恒力F作用下由静止开始运动。经过时间t1速度达到V，经过时间t2，由速度V增大到2V。在t1和t2两段时间内，外力F对物体做功之比为( )
A．1:1 B．1:3 C．3:1 D．1:4
4．下表是在探究功与物体速度变化的关系得到的数据,请根据以下数据在图5-16中完成W─V,W─V2, W─V3图象,并由图象确定功与速度变化的关系
W(一条橡皮做的功) 1 2 3 4 5 6 7 8
V(m/s) 1.4 2.0 2.4 2.8 3.2 3.5 3.7 4.0
V2
V3
【B组】
1、某同学想利用自由落体运动研究“功与物体速度关系”，实验中下列四组物理量中需要直接或间接测量的量有（ ）
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瞬时速度
2、探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系，实验装置如图所示，实验主要过程如下：
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com"
A．本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为 ( http: / / www.21cnjy.com )W、2W、3W、…所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致.当用1条橡皮筋进行实验，橡皮筋对小车做的功为W，用2条、3条、…橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、…实验时，橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W、…
B．小车运动中会受到阻力，补偿的方法，可以使木板适当倾斜
C．某同学在一次实验中，得到一条记录纸带.纸带上打出的点，两端密、中间疏.出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小
D．根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算
3、科学规律的发现离不开科学探究，而科学探 ( http: / / www.21cnjy.com )究可以分为理论探究和实验探究.下面我们追寻科学家的研究足迹用实验方法探究恒力做功和物体动能变化间的关系.
（1）某同学的实验方案如图甲所示，他想用钩 ( http: / / www.21cnjy.com )码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中还应该采取的两项措施是：
①____________________________________________；
②____________________________________________.
（2）如图乙所示是某次实验 ( http: / / www.21cnjy.com )中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T.距离如图乙，则打C点时小车的速度为_____；要验证合外力的功与动能变化间的关系，除位移、速度外、还要测出的物理量有_______.
4、现有以下器材：打点计时器、重锤、纸带、铁架台、直尺、铅笔等，试设计一个实验，研究合外力的功与物体的速度的关系.
要求：（1）构思实验方案；
（2）说明探究功与速度关系的方法.
5、现有以下器材：小球、弧形光滑轨道、刻度尺、铅笔、白纸、复写纸、铁架台、重锤等，试探究能否设计一个实验，探究合外力的功与物体速度的关系.并说明：
（1）实验方案；
（2）探究功与速度的方法.
【A组】
1.C 2.A 3.B 4.略
【B组】
1. 【解析】选C、D.物体受力不变，可以利用下降高度关系代表功的关系，所以必须测量下落高度，再利用下落高度计算对应各点瞬时速度，故C、D对，A、B错.
2．【解析】选D.由实验原理可知改变橡皮筋做功多少的办法是靠改变橡皮筋条数来实现的，A对.为使橡皮筋的拉力等于小车所受的合外力，通过使木板倾斜的方法平衡摩擦阻力B对，若没有平衡或平衡摩擦力不足的话，就会出现橡皮筋拉力为零后，小车减速运动，打出的点逐渐变密，C对.外力做功后小车速度达到最大，表现为点间距最大且相对均匀，所以计算速度，应以最后一段点间距进行计算，D错.
3．
4. 【解析】本题考查学生探究功与速度变化关系实验的迁移能力，涉及到实验原理、实验方法（步骤）和数据的测量及处理等多个方面.
（1）实验方案：①让重锤牵动纸带做自由落体运动，重锤下落不同高度时，重力做的功也不相同，由此可以取得重力做的功的不同数值；②由打点计时器打出的纸带可以求出物体下落不同高度时的瞬时速度；③研究重力做的功与物体获得速度的关系.
（2）探究功和速度之间的关系：①在坐标纸上规定适当的标度，建立W-v坐标系，描出一系列的点；②用平滑的曲线连接各个点，得到一条曲线，研究规律；③如果从曲线中很难发现功与速度的关系，可尝试取v2、v3或为横坐标，再描点连线进行研究.
5、【解析】（1）实验方案：
①如图固定好轨道，让其末端保持水平
②让小球从轨道的某一高度h处由静止滚下，最后落在置于水平面上的白纸及复写纸上.
③记下小球释放点及最后落点的位置，用刻度尺测出释放点的高度h及落点P到O点的距离x.
④多次改变小球的释放点位置，记录并测量每次的h、x的值.
( http: / / www.21cnjy.com )
【A组】
1．在探究功与物体速度变化关系的实验中,得到如图所示四条纸带,应选用 ( )
2．在探究功与物体速度变化关系的实验中,得到如图所示的纸带,造成纸带中的点的 原因可能是( )
A．没有把木板垫高以平衡摩擦力.
B．橡皮筋力度不够.
C．把木板垫得太高.
D．上述三种情况都有可能
3．光滑水平面上有一物体，在水平恒力F作用下由静止开始运动。经过时间t1速度达到V，经过时间t2，由速度V增大到2V。在t1和t2两段时间内，外力F对物体做功之比为( )
A．1:1 B．1:3 C．3:1 D．1:4
4．下表是在探究功与物体速度变化的关系得到的数据,请根据以下数据在图5-16中完成W─V,W─V2, W─V3图象,并由图象确定功与速度变化的关系
W(一条橡皮做的功) 1 2 3 4 5 6 7 8
V(m/s) 1.4 2.0 2.4 2.8 3.2 3.5 3.7 4.0
V2
V3
【B组】
1、某同学想利用自由落体运动研究“功与物体速度关系”，实验中下列四组物理量中需要直接或间接测量的量有（ ）
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瞬时速度
2、探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系，实验装置如图所示，实验主要过程如下：
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com"
A．本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为 ( http: / / www.21cnjy.com )W、2W、3W、…所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致.当用1条橡皮筋进行实验，橡皮筋对小车做的功为W，用2条、3条、…橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、…实验时，橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W、…
B．小车运动中会受到阻力，补偿的方法，可以使木板适当倾斜
C．某同学在一次实验中，得到一条记录纸带.纸带上打出的点，两端密、中间疏.出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小
D．根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算
3、科学规律的发现离不开科学探究，而科学探 ( http: / / www.21cnjy.com )究可以分为理论探究和实验探究.下面我们追寻科学家的研究足迹用实验方法探究恒力做功和物体动能变化间的关系.
（1）某同学的实验方案如图甲所示，他想用钩 ( http: / / www.21cnjy.com )码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中还应该采取的两项措施是：
①____________________________________________；
②____________________________________________.
（2）如图乙所示是某次实验 ( http: / / www.21cnjy.com )中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T.距离如图乙，则打C点时小车的速度为_____；要验证合外力的功与动能变化间的关系，除位移、速度外、还要测出的物理量有_______.
4、现有以下器材：打点计时器、重锤、纸带、铁架台、直尺、铅笔等，试设计一个实验，研究合外力的功与物体的速度的关系.
要求：（1）构思实验方案；
（2）说明探究功与速度关系的方法.
5、现有以下器材：小球、弧形光滑轨道、刻度尺、铅笔、白纸、复写纸、铁架台、重锤等，试探究能否设计一个实验，探究合外力的功与物体速度的关系.并说明：
（1）实验方案；
（2）探究功与速度的方法.
【A组】
1.C 2.A 3.B 4.略
【B组】
1. 【解析】选C、D.物体受力不变，可以利用下降高度关系代表功的关系，所以必须测量下落高度，再利用下落高度计算对应各点瞬时速度，故C、D对，A、B错.
2．【解析】选D.由实验原理可知改变橡皮筋做功多少的办法是靠改变橡皮筋条数来实现的，A对.为使橡皮筋的拉力等于小车所受的合外力，通过使木板倾斜的方法平衡摩擦阻力B对，若没有平衡或平衡摩擦力不足的话，就会出现橡皮筋拉力为零后，小车减速运动，打出的点逐渐变密，C对.外力做功后小车速度达到最大，表现为点间距最大且相对均匀，所以计算速度，应以最后一段点间距进行计算，D错.
3．
4. 【解析】本题考查学生探究功与速度变化关系实验的迁移能力，涉及到实验原理、实验方法（步骤）和数据的测量及处理等多个方面.
（1）实验方案：①让重锤牵动纸带做自由落体运动，重锤下落不同高度时，重力做的功也不相同，由此可以取得重力做的功的不同数值；②由打点计时器打出的纸带可以求出物体下落不同高度时的瞬时速度；③研究重力做的功与物体获得速度的关系.
（2）探究功和速度之间的关系：①在坐标纸上规定适当的标度，建立W-v坐标系，描出一系列的点；②用平滑的曲线连接各个点，得到一条曲线，研究规律；③如果从曲线中很难发现功与速度的关系，可尝试取v2、v3或为横坐标，再描点连线进行研究.
5、【解析】（1）实验方案：
①如图固定好轨道，让其末端保持水平
②让小球从轨道的某一高度h处由静止滚下，最后落在置于水平面上的白纸及复写纸上.
③记下小球释放点及最后落点的位置，用刻度尺测出释放点的高度h及落点P到O点的距离x.
④多次改变小球的释放点位置，记录并测量每次的h、x的值.
( http: / / www.21cnjy.com )