江苏专版高考物理一轮复习第五章机械能微专题44实验：探究动能定理备考精炼

1、44实验：探究动能定理方法点拨通过分析实验题设要明确研究对象的运动过程是哪一段，以及研究对象受到的 合外力是“谁”，合外力的功如何测量.1.（2018 铜山中学模拟）如图1所示，是探究功与物体速度变化关系的装置.第一次由一根6 / 5橡皮筋提供牵引力使小木块在某处由静止弹出,使小木块从同样的位置弹出然后分别改用2根、3根相同的橡皮筋,图1（1）小木块在运动过程中会受到阻力，应将长木板 （填“左”或“右”）端适当垫高作为补偿. 只用1根橡皮筋作用时，打点计时器打出的纸带如图2所示打点计时器使用50 Hz的交流电源，则小木块被弹出时的速度为m/s（结果保留两位有效数字）.图2（3）下表是实验过程中

2、测量的几组数据，请选取合适的物理量和单位，在图3中作出图象以便找到做功与小木块动能的关系hWswiw2WW(f - 4” T!T- 4 IIIF1： d I4：III9*卜彳!卜斗.qw橡皮筋数做功v2 v3 v22W1.271.131.622.0833W1.561.252.433.7944W1.801.343.245.8355W2.011.424.058.1566W2.201.484.8610.71图3（4）如果本实验中没有进行第（1）步的操作，则上述所画的图线（）A.仍为原图线C.向下平移B.向上平移D.倾斜程度会发生变化2 .为验证动能定理，某同学设计了如下实验. 将一长直木板一端垫起，

3、 另一端侧面装一速度 传感器，让小滑块由静止从木板 h高处（从速度传感器所在平面算起 ）自由下滑至速度传感器 时，读出滑块经此处时的速度 v,如图4所示.多次改变滑块的下滑高度 h（斜面的倾角不变）,对应的速度值记录在表中:1图4下滑高度h/m0.100.200.300.400.50速度 v/(m s -)0.6330.8951.1001.2651.414要最简单直观地说明此过程动能定理是否成立，该同学建立了以h为纵轴的坐标系，你认为坐标系的横轴应该是 ，本实验是否需要平衡摩擦力 （填“是”或“否”）.3 .（2017 南通市第三次调研）某学习小组利用如图 5所示的实验装置探究合外力与速度的关

4、 系.一端带有定滑轮的长木板固定在水平桌面上，用轻绳绕过定滑轮及动滑轮将滑块与弹簧 测力计相连.实验中改变动滑轮下悬挂的钩码个数，进行多次测量，记录弹簧测力计的示数 F,并利用速度传感器测出从同一位置P由静止开始释放的滑块经过速度传感器时的速度大小v,用天平测出滑块的质量 m用刻度尺测出 p与速度传感器间的距离 s，当地的重力加速度 大小为g,滑轮的质量都很小.（1）实验中钩码的质量 （填“需要”或“不需要”）远小于滑块的质量.（2）根据实验数据作出(3)根据实验已测得数据及v2 F图象，(填“能”或“不能”)测出滑块与长木板间的动摩擦因数.4 用如图6甲所示的实验装置完成“探究动能定理”的实

5、验.请补充完整下列实验步骤的相关内容:图6M砝码盘的质量mo；用游标卡尺测量遮光片的宽度 d,cm按图甲所示安装好实验装置，用米尺测(1)用天平测量小车和遮光片的总质量 游标卡尺的示数如图乙所示，其读数为 量出两光电门之间的距离为 s.(2) 在砝码盘中放入适量砝码；适当调节长木板的倾角，直到轻推小车，遮光片先后经过光电门A和光电门B的时间相等.(3) 取下细线和砝码盘，记下 (填写相应物理量及其符号 ).(4) 让小车从靠近滑轮处由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间 tA和 tB.(5) 步骤(4)中，小车从光电门 A下滑至光电门B过程合外力做的总功 弘=小

6、车动能变化量 A丘=(用上述步骤中的物理量表示，重力加速度为g)，比较W合和A &的值，找出两者之间的关系.(6) 重新挂上细线和砝码盘，改变砝码盘中砝码质量，重复(2)(5)步骤. 本实验中，以下操作或要求是为了减小实验误差的是 .A. 尽量减小两光电门间的距离sB. 调整滑轮，使细线与长木板平行C. 砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量合案精析1.左(2)0.90(3)如图所示俶功-T -1 n n r-11 i=r4iiii*1li.1ij* 4Li! LidV(_ _ f L.w t t r*441 申I* t_ j _i1 t - Lr-r Jf *-r rv p=H 1- - + - !l = =11 -1忡4 TV:HV2W-II-IIIT LjOO 2W &00 0, B正确.2b设v2 F图象与横轴的截距为 b,贝U b= a mg得a =一mg4. (1)0.525(3)砝码盘中砝码的质量 m(5)( m m) gs(7)B解析 游标卡尺读数=5 mm+ 5X 0.05 mm= 5.25 mm = 0.525 cm. 在实验步骤 中，平衡了摩擦力，所以砝码和砝码盘的总重力大小可视为拉力，因此要记下砝码盘中砝码的质量m 小车经过两个光电门的速度分别为:，所以动能的变化量为 t B1 d 212M 1Tb)不是故