专题05探究动能定理

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1、高考实验精选百题解析5专题5.探究“动能定理••实验1.（2013广州市三模）某探究学习小组的同学试图以图中的滑块为对象验证〃动能定理〃，他们在实验室组装了如图所示的一套装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、小木块、细沙.当连上纸带，释放沙桶时,滑块处于静止.要完成该实验，你认为：①还需要的实验器材有.②实验时首先要做的步骤是,为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的条件是•③在上述的基础上，某同学测得滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙，测得此吋沙和沙桶的总质量接通电源，释放沙桶，在打点计吋器打出的纸带上取两点，测出这两点的间

2、距厶和这两点的速度大小"1与v2（V1

3、挡光吋间。①用游标卡尺测量扌肖光条宽度如图，其读数为cm；②将挡光条粘在滑块上，让滑块从斜而某处由静止滑下，滑块通过光电门时，数字计时器显示挡光时间为2.0x103,则小滑块的速度为m/so③要研究“功与速度变化的关系'，只要研究每次从静止下滑吋的长度与到达光•电门的速度的关系即可，这是因为④重复上而的②，并记下滑块每次下滑时对应的刻度尺上的刻度值L（即滑块与光电门的距离），根据每次的速度卩及厶作出了v与厶关系的图像卜•列止确的是O答案•■①0.460（2分）②2.3（1分）③厶物块受到的合力F不变（物块受到的合力F不变、受的各力不变或加速度不变均对）（2分）④C（1分）解析：由动能定理,

4、心訥2,fL,关系的图像下列正确的是C。3（8分）（2013天津市和平区二模）某学习小组用如图甲所示的实验装置探究动能定理，已知小车的质量为沙和小桶的总质量为m,实验屮小桶未到达地而，要完成该实验，请回答下列问题:①实验时为保证小车受到的拉力大小与沙和小桶的总重力大小近似相等，沙和小桶的总质量远小于滑块质量，实验时为保证小车受到的细线拉力等于小车所受的合外力，需要的操作是①在满足第①问的条件卜，若通过实验得到纸带如图乙所示，A、B、C、D、E为计数点，相邻两点间的时间间隔为T当地重力加速度为g,相邻计数点间的距离西宀內，“，其中B点和D点对应时刻小车的瞬时速度用乙和％表示，则叫二•小车的运

5、动屮对应纸带打B、D两点间的过程，动能变化量表达式（用M,乙和％表示）；小车合外力的功表达式W=。在多组实验数据基础上，分析小车合外力的功与动能变化量vrww.ksbucom答案：①平衡摩擦力②心+

6、71（二「卩-扣亠二，卩mg（x2+X3）■^丄AB丄解析：根据做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，©二玉二土；®二主二土。车的运动中对应纸带打B、D两点间的'2T°2T过程，动能变化量表达式业尺=£皿比‘一片My「二£甘（二兀卩一；M（弋小车合外力为mg,合Iwavav'1外力的功表达式w=mg（x2+X3）o4.（13分）（1）（2013山东省泰安市二模）某

7、实验小组用如图所示的实验装置和实验器材做“探究恒力对小车做功与小车动能改变的关系”实验，在实验中，该小组同学进行了平衡摩擦力后，把砂和砂桶的总重力当作小车受到的合外力。①除实验装置中的仪器外，还需要的测量仪器有o②如图为实验中打出的一条纸帯，现选取纸带屮的A、B两点来探究“恒力对小车做功与小车动能改变的关系”。已知打点计时器的打点周期为T,重力加速度为g。图中已经标明了要测量的物理量，另外，小车的质量为M,砂和砂桶的总质量为m,M远大于rm用题中给出的字母，恒力对小车做的功可表示为,小车动能的改变量可表示为,只要推导出二者在误差范围内相等即可得出结论。答案：①刻度尺天平②mgx解析：需要刻

8、度尺测量纸带上点迹Z间的距离，需要大平测量砂和砂桶的总质量。5・（18分）（2013北京市海淀区质检）甲、乙两个实验小组采用了不同的方法“探究动能定理（1）甲实验小组利用如图8甲所示的实验装置，探究外力对滑块做功与滑块动能变化的关系。①实验前需耍调整气垫导轨底座使Z水平。气源供气后，利用现有器材如何判断导轨是否水平？答：O②如图乙所示，用游标卡尺测得遮光条的宽度〃二cm；实验时将滑块从图卬所示位置由静止释放，由数字计时器