2018届高考物理一轮总复习实验5探究动能定理课后提能演练

1、实验 5 探究动能定理课后提能演练1. （2017 届湖州模拟）为了探究功与速度变化的关系，现提供如图所示的器材，让小车在橡皮筋的作用下弹出后沿木板滑行，请思考探究思路并回答下列问题.（打点计时器所接交流电频率为 50 Hz）（1）为了消除摩擦力的影响应采取的_ 措施为.（2）当我们分别用同样的橡皮筋1 条、2 条、3 条并起来进行第 1 次、第 2 次、第 3次实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度都保持一致，我们把第 1 次实验中橡皮筋对小车做的功记为W由于橡皮 筋对小车做功而使小车获得的速度可以由打点计时器和纸带测出，如图所示 是其中四次实验打出的部分纸带.第1枫 萨即/呻恥怡砂廉观忖凹卩叫

2、Tg次1?陆Qj,生3.斗巧鼻曾4爲占3 4理L 4打试根据以上信息，填写下表次数1234橡皮筋对小车做的功W1小车速度v/(ms)2 22v/(ms)从表中数据可得出结论： _【答案】见解析【解析】（1）为了消除摩擦力，应将木板固定有打点计时器的一端垫起适当的高度，使 小车在不接橡皮筋时缓慢匀速下滑.X由匀速运动的速度公式v=t，可求出小车的速度，其中X可从题图中读出，分别为cmfcm22.00 cm,2.83 cm , 3.46 cm , 4.00 cm，交流电频率为 50 Hz，故T= 0. 02 s.次数1234橡皮筋对小车做的功W2W3W4W小车速度v/(m s一)1.001.421

3、.732.00v1 2/(m2s2)1.002.022.994.00在误差允许的范围内，橡皮筋对小车做的功与小车速度的平方成正比.2 某学习小组利用如图所示 的装置验证动能定理.光电门 2211为达到平衡阻力的目的，取下细绳及托盘，通过调整垫片的位置，改变长木板的倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做 _ 运动.2连接细绳及托盘，放入砝码，通过实验得到如图所示的纸带纸带上O为小车 运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为0.1 s 的相邻计数点A, B,C, D, E, F,G实验时小车所受拉力为 0.2 N，小车的质量为 0.2 k g.导轨标尺3(1)将气垫导轨调至水平，安装好实验器材， 从图

4、中读出两光电门中心之间的距离=_ cm ；(2)测量挡光条的宽度d,记录挡光条通过光电门1 和 2 所用的时间ti和t2,并从拉力传感器中读出滑块受到的拉力F,为了完成实验，还需要直接测量的一个物理量是_ ?(3)_ 该实验是否需要满足砝码盘和砝码的总质量远小于滑块、 挡光条和拉力传感器的总 质量？ _ .(填“是”或“否”)【答案】(1)50.00(2)滑块、挡光条和拉力传感器的总质量M(3)否3如图所示，某组同学借用“探究a与F,m之间的定量关系”的相关实验思想、原理 及操作，进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验：4-*-15.50 g-*21.60-2B.6L16.70 CTTl

5、 4575cm53.73 -66.77请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化云，补填表中空格（结果保留至小数点后第 4 位）.距离OBOCODOEOFWJ0.043 20.057 20.073 40.091 5AE/J0.043 00.057 00.073 40.090 7分析上述数据可知：在实验误差允许的范围内W=A E，与理论推导结果一致.（3）实验前已测得托盘质量为 7.7X103kg,实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应 为 kg（g取 9.8 m/s2,结果保留至小数点后第3 位）.【答案】 匀速直线（或匀速）（2）0.111 50.110 5（3）0.015【解析】（1）取下细绳与托盘后，当摩擦力恰好被平衡时，小车与纸带所受合力为零，获得初速度后应做匀速直线运动.由题图可知OF= 55.75 cm，再结合v* =OG OE= 1.051 m/s，故W= F- OF= 0.111 5 JF=（耐m）a，故有m=-m=笨0kg 7.7X103kg0.0 15 kg.ga9.8 1