2019年高考物理13个抢分实验专题52探究动能定理抢分巧练

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1、实验5.2探究动能定理◎考题实战掌握髙考脉搏1.（2014天津卷，9）某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，以此定量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系•此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等.组装的实验装置如图所示.纸带接电源（1）若要完成该实验，必需的实验器材还有哪些.（2）实验开始吋，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行.他这样做的目的是下列的哪个（填字母代号）.A.避免小车在运动过程中发生抖动B.可使打点计时器在纸

2、带上打出的点迹清晰C.可以保证小车最终能够实现匀速直线运动D.可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力（3）平衡摩擦力后，当他用多个钩码牵引小车时，发现小车运动过快，致使打出的纸带上点数较少，难以选到合适的点计算小车速度.在保证所挂钩码数目不变的条件下，请你利用本实验的器材提出一个解决方法：（4）他将钩码重力做的功当作细绳拉力做的功，经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些.这一情况可能是下列哪些原因造成的（填字母代号）.A.在接通电源的同时释放了小车B.小车释放时离打点计时器太近C.阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉D.钩码做

3、匀加速运动，钩码重力大于细绳拉力【解析】〔1）根据实验原理可知，需要验证阳=詁,同时根据运动学规律可知，此实验中需要测量钩码质量、小车质量和位移，故还需要的器材有：刻度尺和天平；〔2）分析小车受力可知，在平衡摩揀力的基础上，使细绳与木板平行是为了让细绳的拉力充当小车所受合外力，故选项D正确：〔3）纸带上打出的点较少，说明小车的加速度过大（即小车过快），故可知减小钩码质量或增加小车质量（在小车上加上适量的祛码）；（4）在此实验中，根据牛顿第二定律可知，钩码的重力大于细绳的拉力，而实验中用重力代替拉力会导致拉力做功大于小车动能增量；如果实验未平衡或未

4、完全平衡摩擦力也会导致拉力做功大于动能增量,故选项C、D正确.【答案】（1）刻度尺、天平（包括袪码）（2）D（3）可在小车上加适量的珏码（或钩码）（4）CD1.（2016四川卷，81）用如图所示的装置测量弹簧的弹性势能.将弹簧放置在水平气垫导轨上，左端固定，右端在0点；在0点右侧的从C位置各安装一个光电门，计时器（图中未画出）与两个光电门相连.先用米尺测得〃、C两点间距离s,再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置力，静止释放，计时器显示遮光片从〃到C所用的时间方，用米尺测量久0之间的距离兀气垫导轨（1）计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是•（2）为

5、求出弹簧的弹性势能，还需要测塑.A.弹簧原长B.当地重力加速度C.滑块（含遮光片）的质量（3）增大昇、。之问的距离乙计时器显示时间方将.A.增大B.减小C.不变【解析】仆）滑块高开彈簧后他匀速运动，则速度的大小为^=沉2）弹酱的弹性势能完全转化成滑块的动能，即禹鼻=苏呼，故除了测量速度外，还要测量滑块（含遮光片）的质量.G）増大X,弹酱弹性势能増大，'滑块高幵弹蟹后的速度増犬，故从£到U所用的时间减小.【答案】（l）u=7（2）c（3）B2.（2016课标卷II,22）某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究，实验装置如图Q）所示：轻弹簧放置在光滑水

6、平桌面上，弹簧左端固定，右端与一物块接触而不连接，纸带穿过打点计时器并与物块连接.向左推物块使弹簧压缩一段距离，由静止释放物块，通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能.打点计时器纸带物块/固定栓图（a）（1）实验中涉及到下列操作步骤：①把纸带向左拉直②松手释放物块③接通打点计时器电源④向左推物块使弹簧丿玉缩，并测量弹簧丿玉缩量上述步骤正确的操作顺序是（填入代表步骤的序号）.（2）图（b）中必和£纸带是分别把弹簧压缩到不同位置后所得到的实际打点结果.打点计时器所用交流电的频率为50啟.由”纸带所给的数据，可求出在该纸带对应的实验中物块脱离弹簧

7、时的速度为m/s.比较两纸带可知，（填“护或“力”）纸带对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能大.单位cm严4.51—7—1.89_：—2.58—丁—2.57—:V•?TT:TT）单位cm乂）・9P~1・1亍~1・56亠Jl・55*—1・544图⑹【解析】〔1）根据该实殓操作过程，正确步磯应为④①③②一⑵物块脱离弹箸时速度最犬，v=^=Z'8＞：1Q'尬01.29认；由动能定理唇=新,据纸带中打点的疏密知財纸带获得的最大速度较大，对应的实验中弹簷被压缩后的弹性势能较大.【答案】（1）④①③②（2）1.29M1.（2017北京卷，21）如图1所示，用质

8、量为加的重物通过滑轮牵引小车，使它在长木板上运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况.利用该装置可以完成“探究动能定理”的实验.小车纸