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《（全国通用版）2019版高考物理一轮复习 高效演练•强化提升 实验五 探究动能定理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、实验五探究动能定理高效演练·强化提升1.某学习小组做探究“功和物体速度变化关系”的实验,如图甲,图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为W。当用2条、3条…,完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和__________(选填“交流”或“直流”)电源。 (2)实验中,将长木板稍微倾斜的目的是__________
2、________________, 对倾斜角度的要求是,小车无橡皮筋拉时恰能在滑板上做________运动。 (3)在正确操作情况下,打在纸带上的点,并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的__________部分进行测量(根据图乙所示的纸带回答)。 【解析】(1)除了图中已有的器材外,还需要导线、开关、刻度尺和交流电源。(2)在用橡皮筋拉动小车的装置来探究做功与物体速度变化的关系的活动中,小车的质量保持不变,橡皮筋对小车所做功认为是合外力做功,因此实验前需要平衡摩擦力,故木板倾斜的目的是
3、用重力沿斜面的分力来平衡小车运动过程中受到的阻力。对倾斜角度的要求是,小车无橡皮筋拉时恰能在滑板上匀速下滑。(3)在正确操作情况下,橡皮条恢复原长时,小车做匀速运动,小车在相等时间内的位移相等,此时小车获得的速度最大,要测量小车的最大速度,应选用纸带的点迹均匀的部分,故应选用纸带的GK段进行测量。答案:(1)交流 (2)平衡摩擦力 匀速 (3)GK2.(2018·岳阳模拟)“探究功与速度变化的关系”的实验装置如图甲所示,当小车在一条橡皮筋作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功记为W;当用2条、3条、4条…完
4、全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次…实验时,橡皮筋对小车做的功记为2W、3W、4W…每次实验中小车获得的最大速度可由打点计时器所打出的纸带测出。(1)(多选)关于该实验,下列说法正确的是__________。 A.为了平衡摩擦力,实验中可以将长木板的一端适当垫高,使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动B.实验仪器安装时,可以不平衡摩擦力C.每次实验小车必须从同一位置由静止弹出D.实验中要先接通打点计时器的电源再释放小车(2)图乙给出了某次实验打出的纸带,从中截取了测量小车
5、最大速度所用的一段纸带,测得A、B、C、D、E相邻两点间的距离分别为AB=1.48cm,BC=1.60cm,CD=1.62cm,DE=1.62cm;已知相邻两点打点时间间隔为0.02s,则小车获得的最大速度vm=__________m/s。(结果保留两位有效数字) 【解析】(1)当小车拉着穿过打点计时器的纸带做匀速运动时,沿长木板方向的重力的分力大小等于摩擦力,即在实验中可消除摩擦力的影响,所以实验中可以将长木板的一端适当垫高,使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动,故A正确、B错误;
6、由于小车的初速度为零,所以必须从同一位置由静止释放,故C正确;使用打点计时器时都必须先接通电源再释放小车,故D正确。(2)小车获得的最大速度vm==m/s=0.81m/s。答案:(1)A、C、D (2)0.813.(2018·钦州模拟)某校物理兴趣小组利用如图甲所示装置探究合力做功与动能变化的关系。在滑块上安装一遮光条,系轻细绳处安装一拉力传感器(可显示出轻细绳中的拉力),把滑块放在水平气垫导轨上A处,细绳通过定滑轮与钩码相连,光电门安装在B处。气垫导轨充气,将滑块从A位置由静止释放后,拉力传感器记录
7、的读数为F,光电门记录的时间为Δt。(1)用螺旋测微器测量遮光条的宽度,如图乙所示,则宽度为__________mm。 (2)多次改变钩码的质量(拉力传感器记录的读数F相应改变),测得多组F和Δt数据,要得到线性变化图象,若已经选定F作为纵坐标,则横坐标代表的物理量为________。 A.Δt B.(Δt)2 C. D.(3)若正确选择横坐标所代表的物理量后,得出线性变化图象的斜率为k,且已经测出A、B之间的距离为s,遮光条的宽度为d,则滑块质量(含遮光条和拉力传感器)的表达式为M=__
8、________。 【解析】(1)螺旋测微器的固定刻度为2.5mm,可动刻度为6×0.01mm=0.060mm,所以最终读数为2.5mm+0.060mm=2.560mm,即遮光条的宽度d=2.560mm(2)滑块通过光电门B的速度v=,根据动能定理得Fs=Mv2,则F=,要得到线性变化图象,若已经选定F作为纵坐标,则横坐标代表的物理量为,故D正确,A、B、C错误。(3)根据F=可知,F-图象的斜率k=,解得M=。答案:(1)2.560 (2)D (3)4
