为探究合力做功与物体动能改变的关系，某同学设计了如下的实验步-优题课

题文

为探究“合力做功与物体动能改变的关系”，某同学设计了如下的实验步骤：

A．将一端带滑轮的长木板放在水平桌面上，使带滑轮的一端伸出桌沿，在无滑轮的一端安装打点计时器，打点计时器跟50H_Z交流电源相连。

B．将质量为400g的小车放在打点计时器附近，纸带通过打点计时器限位孔后跟小车相连，在木板的右端垫一个垫块，前后移动垫块，使小车拖着纸带沿木板向下运动时打点计时器在纸带上所打的点恰好间隔相等。

C．保持木板与水平桌面间夹角不变，继续将质量为400g的小车放在打点计时器附近，纸带通过打点计时器限位孔后跟小车相连，在质量分别为10g、50g、100g的三种钩码中，挑选了一个质量为100g的钩码挂在拉线的挂钩P上，如图甲所示。

D．打开打点计时器的电源，由静止释放小车，打出一条纸带如图乙所示。

（1）他在打点计时器所打的第一个点上标上O，在O点后面一定距离处开始每5个点作为一个计数点，依次标上“1”、“2”、“3”，用刻度尺测出了“1”、“2”、“3”各计数点到O点的距离S₁、S₂、S₃的值如图乙所示。则计数点“1”、“2”、“3”中两相邻计数点间的时间间隔T= s，打点计时器打下计数点“2”时小车的速度v₂= m/s。（小数点后保留两位）
（2）他把小车作为研究对象，将钩码的重力当作小车受到的合力，利用打计时器打下O点到打下计数点“2”的过程来探究合力对小车做的功与小车动能改变的关系，若实验所在地的重力加速度g=9.80m/s²，则合力对小车做的功为W=____ _ ___ J，小车动能的改变为△E_k="________" J。
（3）比较W和△E_k的大小，显然W与△E_k相差较大，即他不能得到“合力对物体做的功等于物体动能的改变”这一结论，请你根据该同学的实验装置和操作过程帮他分析一下，造成以上实验结果的主要原因是：。

科目物理题型实验题难度较难

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如图甲所示的电路图中，恒流源可作为电路提供恒定电流 $I_{0}$ ， $R$ 为定值电阻，电流表、电压表均可视为理想电表。某同学利用该电路研究滑动变阻器 $R_{L}$ 消耗的电功率。改变 $R_{L}$ 的阻值，记录多组电流、电压的数值，得到如图乙所示的 $U - I$ 关系图线。

回答下列问题：
（1）滑动触头向下滑动时，电压表示数将（填"增大"或"减小"）。
（2） $I_{0}$ = $A$ 。
（3） $R_{L}$ 消耗的最大功率 $W$ （保留一位有效数字）。

某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则。实验步骤：
①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向。
②如图甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧秤示数为某一设定值时，将橡皮筋两端的位置记为 $O_{1}$ 、 $O_{2}$ ，记录弹簧秤的示数 $F$ ，测量并记录 $O_{1}$ 、 $O_{2}$ 间的距离（即橡皮筋的长度l）。每次将弹簧秤示数改变0.50 $N$ ，测出所对应的 $l$ ，部分数据如下表所示：

完成下列作图和填空：③找出②中F=2.50N时橡皮筋两端的位置，重新记为 $O$ 、 $O `$ ，橡皮筋的拉力记为 $F_{O O `}$ 。
④在秤钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在秤钩上，如图乙所示。用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端，使秤钩的下端达到O点，将两笔尖的位置标记为 $A$ 、 $B$ ，橡皮筋 $O A$ 段的拉力记为 $F_{O A}$ ， $O B$ 段的拉力记为 $F_{O B}$ 。

（1）利用表中数据在给出的坐标纸上画出F-l图线，根据图线求得 $l_{0}$ = $c m$ 。
（2）测得OA=6.00 $c m$ ,OB=7.60 $c m$ ，则 $F_{O A}$ 的大小为 $N$ 。
（3）根据给出的标度，在答题卡上作出 $F_{O A}$ 和 $F_{O B}$ 的合力的图示。
（4）通过比较 $F `$ 与的大小和方向，即可得出实验结论。

（1）某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度。
①请完成以下主要实验步骤：按图（ $a$ ）安装实验器材并连接电源；竖直提起系起有重物的纸带，使重物（填"靠近"或"远离"）计时器下端；，，使重物自由下落；关闭电源，取出纸带；换新纸带重复实验。
②图（ $b$ ）和（ $c$ ）是实验获得的两条纸带，应选取（填" $b$ "或" $c$ "）来计算重力加速度。在实验操作和数据处理都正确的情况下，得到的结果仍小于当地重力加速度，主要原因是空气阻力和。

（2）某实验小组研究两个未知元件 $X 和 Y$ 的伏安特性，使用的器材包括电压表（内阻约为 $3 k Ω$ ）、电流表（内阻约为 $1 Ω$ ）、定值电阻等。

①使用多用电表粗测元件 $X$ 的电阻。选择"×1"欧姆档测量，示数如图（ $a$ ）所示，读数为 $Ω$ 。据此应选择图中的（填" $b$ "或" $c$ "）电路进行实验。
②连接所选电路，闭合 $S$ ；滑动变阻器的滑片 $P$ 从左向右滑动，电流表的示数逐渐（填"增大"或"减小"）；依次记录电流及相应的电压；将元件 $X$ 换成元件 $Y$ ，重复实验。

③图（a）是根据实验数据作出的U-I图线，由图可判断元件（填" $X$ "或" $Y$ "）是非线性元件。
④该小组还借助 $X 和 Y$ 中的线性元件和阻值 $R ＝ 21 Ω$ 的定值电阻，测量待测电池组的电动势 $E$ 和电阻 $r$ ，如图（b）所示。闭合 $S_{1} 和 S_{2}$ ，电压表读数为 $3.00 V$ ；断开 $S_{2}$ ，读数为 $1.00 V$ ，利用图（a）可算得 $E$ ＝ $V$ ， $r$ ＝ $Ω$ （结果均保留两位有效数字，视电压表为理想电压表）。

某同学做"探究弹力和弹簧伸长量的关系"的实验。

①图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，其示数为7.73 $c m$ ，图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度，此时弹簧的伸长量△l为 $c m$ ;
②本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力，关于此操作，下列选项中规范的做法是；（填选项前的字母）
A.逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重
B.随意增减钩码，记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重
③图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量 $△ l$ 与弹力 $F$ 的关系图线，图线的AB段明显偏离直线 $O A$ ，造成这种现象的主要原因是。

用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。
①组装单摆时，应在下列器材中选用（选填选项前的字母）

A．	长度为1 $m$ 左右的细线
B．	长度为30 $c m$ 左右的细线
C．	直径为1.8 $c m$ 的塑料球
D．	直径为1.8 $c m$ 的铁球

②测出悬点 $O$ 到小球球心的距离（摆长） $L$ 及单摆完成 $n$ 次全振动所用的时间 $t$ ，则重力加速度 $g$ =（用 $L, n, t$ 表示）
③下表是某同学记录的3组实验数据，并做了部分计算处理。

请计算出第3组实验中的 $T$ = $s$ ， $g$ = $m / s^{2}$

④用多组实验数据做出 $T^{2} - L$ 图像，也可以求出重力加速度 $g$ ，已知三位同学做出的 $T^{2} - L$ 图线的示意图如图中的 $A, B, c$ 所示，其中 $a$ 和 $b$ 平行， $b$ 和 $c$ 都过原点，图线 $b$ 对应的 $g$ 值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线 $b$ ，下列分析正确的是（选填选项前的字母）。
A.出现图线 $a$ 的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L
B.出现图线 $c$ 的原因可能是误将49次全振动记为50次
C.图线 $c$ 对应的 $g$ 值小于图线b对应的g值
⑤某同学在家里测重力加速度。他找到细线和铁锁，制成一个单摆，如图所示，由于家里只有一根量程为30 $c m$ 的刻度尺，于是他在细线上的 $A$ 点做了一个标记，使得悬点 $O$ 到 $A$ 点间的细线长度小于刻度尺量程。保持该标记以下的细线长度不变，通过改变 $O, A$ 间细线长度以改变摆长。实验中，当 $O, A$ 间细线的长度分别为 $l_{1}$ 和 $l_{2}$ 时，测得相应单摆的周期为 $T_{1}$ 、 $T_{2}$ .由此可得重力加速度 $g$ =（用 $l_{1}, l_{2}, T_{1}, T_{2}$ 表示）

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