考点26试验探究功与速度变化的关系-高考全攻略之备战2019年高考物理考点一遍过

1、考点26 实验：探究功与速度变化的关系X考支解篌誉一、实验目的探究功与速度变化的关系或验证动能定理（功与速度的平方成正比关系）。二、实验器材.变力做功：橡皮筋、小车、木板、打点计时器和纸带、铁钉等。.恒力做功：钩码、小车、带滑轮的木板、打点计时器和纸带（或光电门）、细绳等。三、主要误差.橡皮筋不能严格相同，使橡皮筋拉力做的功与橡皮筋的条数不成正比。.钩码的重力作为小车受到的合外力时，钩码质量没有远小于小车质量造成的系统误差。.平衡摩擦力不足或过度。四、注意事项.平衡摩擦力时，小车应拉着纸带，使小车重力沿斜面向下的分力与木板对小车的摩擦力、打点计时 器对纸带的阻力平衡。平衡时，打点计时器打出的纸

2、带上点迹间距相等，即小车做匀速直线运动。.变力做功时，测小车速度应选纸带上的点均匀的部分，也就是选小车做匀速运动的部分。.恒力做功时，用光电门测速度，应考虑挡光部分的大小造成的误差。.小车质量应大一些，使力不变时，加速度较小，纸带上打下的点多一些。W一一变力做现某研究性学习小组做探究 橡皮筋做的功和物体速度变化的关系”的实验，下图中是小车在一条橡皮筋作用下由静止弹出沿木板滑行的情形，这时，橡皮筋对小车做的功记为W。当我们用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，每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放，小车每次实验中 获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。（1）实验时为了使小车只在

3、橡皮筋作用下运动，应采取的措施是 ;(2)实验中我们应测量小车的什么速度A.全程的平均速度B.加速阶段的平均速度C.任一点的瞬时速度D.匀速阶段的瞬时速度(3)在本实验中作出 W v图象如图所示，比较符合实际的是 E.!E.A11(4)本实验结论是：橡皮筋做的功Wn和物体速度CDVn变化的关系应是 Wn8。【详细解析】(1)由题意可知，读史驾朝滓力为小宓研受的合力， 平鹭净穆力；C2)为轴完椽良筋微的功和船体遑度变化的关系,需/:量不丰月M(3)由该过程的能量特化关系可知，掾W筋的洋慢药能通过学力考 困聋为二次函数，妆其图京为C;(4)由以上分析可如玄实疆转论是：掾变笥儆的功除备布依法发 .受

4、武器展1 .如图所示，某同学在做 探究功与速度变化的关系”的实验。当小车在 橡皮筋对小车彳的功记为W。当用2条、3条橡皮筋重复实验时,功分别为2W、3W。；苞盛：肉电源计时踹；1/,*-.,bX1：下:聿上立柱：橡皮筋：(1)实验室提供的器材有：长木板、小车、橡皮筋、电火花计时器、纸带、 则还缺少的实验器材是。敌雷坦木坡的末揩塾起适当高度以上阶段的瞬肿遑矍，散逸D：出功完全转化为小车的动能，故1方寸.科变化的美系应是%8%工1条橡皮筋的作用卜沿木板滑行时， 设法使每次实验中橡皮筋所做的7220 V交流电源(50 Hz),(1)把木板的末端垫起适当高度以平衡摩擦力(2)图中小车上有一固定小立柱，

5、下图给出了4种橡皮筋与小立柱的套接方式，为减小实验误差，最合理的套接方式是(3)在操作正确的情况下，某次所打的纸带如图所示。打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量橡 皮筋做功后小车获得的速度，应选用纸带的 部分进行测量，小车获得的速度是 m/so(计算结果保留两位有效数字)iABCDE F飞H r Jy翅组口邻向 L07啰 1301.30130 cm j【答案】(1)刻度尺 (2) A(3) GJ 0.651解析】CD亮装需要沈量两计裳京前的髭妄，因更乏言妾的莺有是刻更尺,C2)实色小需美浜量的正不率财惠像良居之后的运总断以废发驾不能绕在小立桩上，散逸Ae(3)由明示版号可知，GJ部分计装点间

6、访运惠港等，匚车数自注立线追动,应逸史的武育是G7部分,130小车获得的W.更 x xiQr m s=0 65 m 5.0.022. (2018黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学高一下学期期末考试)如图所示为某学习小组做探究功与速度变化的关系”的实验装置，图中小车是在一条橡皮筋的作用下弹出，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次数|0个间 撵度能隔距南 做的功j (hi)10个闺砒时间T(S小车获得 的速度小车获得速 度的平h J(

7、nV /Q1W0,。2. 412.07U2W (J. 4170. zZ. 093c,窃先0, 22,435,994，|W0, 39tH0. J2.95丸7153W 0. 6网S 23.2-110. 50 kid出。下面是本实验的数据记录表。(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和 (填交流”或直流”)电源。(2)实验中，小车会受到摩擦力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力，则下面操作正确的是A.放开小车，能够自由下滑即可B.不安装纸带放开小车，给小车一个初速度，能够匀速下滑即可C.放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D.放开拖着纸带的小车，给小车一个初速度，能够匀速下滑即可

8、(3)请运用表中测定的数据在如图所示的坐标系中做出相应的Wv2图象; I n ； I r二a 1/工工工. 4 1111 FS* 1i n i i-J-S44-1 I 1 H心精. Fill:十3十wUi卜号.卜77卜片心dW7十 i ii ii i-1 i -1 1kll1 i 1 h( ri 1 fc i ii 1ill ( 1 b 1 i1 1 h(IB1 p g 11 g p q f I1 F i r1 g I pf a i f米加-I44-H-4-4-4-44-4-1 b i i-M44-1 i i Kk， milIF! b -L -匕 J -. 1 F 1L.J_, 十;十* ei

9、i1 g g p,j-j-j-：- i i k产；”1i i i ii i , -r -r is- ti - r-r -r - ,-T T - 1 - T -r -r -r t ,-TITT- i- T T T -, Y i- Y41 1IJ _ Fr _ i-L-1 - 1 t -1 I. F F I ., S- i i ;-IH-d-i-k =凡ii .i I n I! ! ： !-HHH-|J F (4)根据描绘的图象得出的结论是 【答案】(1)交流 (2) D (3)如图所示 (4)在误差允许范围内，W8v2【解析】(1)实住需要H打点计时器比注度，布打烹讦林君常要使用低质文漪电源(2

10、)实会前需要平重孽穆力,把木残的一端建当蟹畜，放k遥看第节的小车,能够勺是下滑即可，故ABC缰误，D正穆，靛达Da(3)在会标/认真用点，然后再连线,部湾到田或*Woe v2。(4)根据描出的图线，我们得到一条倾斜的直线，所以可以说明，在误差允许的范围内【名师点睛】(1)打点计时器使用交流电源，实验需要用刻度尺测量纸带上两点间的距离。(2)实验前应平衡摩擦力，把木板的一端适当垫高使拖着纸带的小车在木板上做匀速直线运动。(3)描点连线，根据图线得出结论。W一向二慢力做功真的引撷某同学采用如图所示的装置进行了有关动能定理”研究的实验。其步骤如下：mr*一按图把实验器材安装好，不挂配重，反复移动垫木

11、直到小车能够做匀速直线运动;把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂质量为100 g的配重，接通电源，放开小车，电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点，从纸带上某点A开始，每隔4个点取一个计数点，依次标为B、C、D测量出B、C、D各点与A点的距离，分别记为 xi、X2、X3；用配重受到的重力分别乘以Xi、X2、X3，得到配重重力所做的功Wi、W2、W3(当地重力加速度 g=9.8 m/s2);求出打B、C、D各点时小车的速度大小，分别记为vi、V2、V3，再求出其平方v2、v2、v3以速度的平方v2为纵坐标，配重重力所做的功W为横坐标，作出v2W图象。(以下计算均保留两位小数)(1)在步骤4中，

12、该同学测得 X4=40.00 cm,则配重重力所做的功 W4=Jo(2)该同学得到的v2 -W图象如图所示。通过图象可知，打A点时小车的速度 v0=m/s。(3)小车的质量 M=kg。【参考答案】(1) 0.39(2) 0.50(3) 0.30【详细解析】(1)犯童变力做的才为JM 39 L 由图可为 纨藏题羲手打幺点时i车这度的平方，因比商q=025 m%、可得=0一50皿遍(3)根据动鼬定理相印=(.+掰”一(”一石，可停小二一-FF + v? ?站合国象的斜率.可22A/ +制停小车的用量A10.30 kge【名师点睛】 用恒力做功探究动能定理时，由于力已知，则速度的平方实际上与位移成正

13、比，就不必等力做完功才测速度。测量速度的方法不限于纸带，也可以用光电门或传感器。度式都展(2018河南省豫西名校高二下学期第二次联考)某实验小组的同学欲 探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系”，在实验室设计了一套如图甲所示的装置，图中也为小车，R为打点计时器，C为弹簧测力计，P为小桶(内有砂子)，一端带有定滑轮的足够长的木板水平放置，不计绳与滑轮的摩擦。实验时， 先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。甲乙(1)该同学在一条比较理想的纸带上，将点迹清晰的某点记为零点，顺次选取一系列点，分别测量这些点到零点之间的距离 彳，计算出它们与零点之间的速度平方差弹簧测力计的读数为匕 小

14、车的质量为m,然后建立坐标系，通过描点法得到的图象是一条过原点的直线，如 图乙所示，则这条直线的斜率的意义为 (填写表达式)。(2)若测出小车质量为0.4 kg ,结合图象可求得小车所受合外力的大小为 限2F【答案】(1) (2) 1【解析】 由动能定理可得：*=F#= _:用口=不冗(v2 -u0 : )，所以理论上处可如期拳的铝全年于三;情I(2)由国可加，国家的科至为此=森N/kg=5N/kg,工得合外力尸=等=言1也(2018广东省佛山市南海区桂城中学高三七校联合体考前冲刺交流考试)如图1所示，用质量为 m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

15、。利用该装置可以完成 探究动能定理”的实验。(1)实验中，需要平衡摩擦力和其他阻力。正确操作方法是。把长木板右端垫高，在重物的情况下，轻推一下小车，若小车拖着纸带做匀速运动，表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响。A .不挂B.挂(2)接通电源，释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，将打下的第一个点标为O。在纸带上依次取A、B、C若干个计数点，已知相邻计数点间的时间间隔为 T,测得A、B、C各点到O点的距离为Xi、X2、X3,如图2所示。图2实验中，重物质量远小于小车质量，可认为小车所受的拉力大小为 mg,从打O点到打B点的过程中，拉力对小车做的功 W=,打B点时小车的速度 v=。(3)以/

16、为纵坐标，W为横坐标，利用实验数据作出如图3所示的/-W图象。由此图象可得 7随W变化的表达式为 。根据功与能的关系，动能的表达式中可能包含/这个因子；分析实验结果 的单位关系，与图线斜率有关的物理量应是m(4)假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响，若重物质量不满足远小于小车质量的条件，则从理论上分析，下图中正确反映 /-卬关系的是 【解析】(1)平衡摩擦和其他阻力，是通过垫高木板右端，构成斜面，使重力沿斜面向下的分力与阻力平衡，所以不要挂重物，故应选A；(2)由于近似认为拉力等于重力，所以根据 W=Fs可知，拉力做功为 W=mgx2；根据中点时刻的速度等于像短时间内的平药速度，所以5点的

17、速度等于工C段的平均速更，即口=曾=等:（力 根捶密氟上的点，可以得出将炉道甲变化的表达鼠为：y: = 4JlV + 0.01,功是能量就化的量度,所以功备能的建但是强同叽 斜型设为七斯k二三，代入罡隹后,缸的地位为 噫1所以与该号至有关 卬的物理量为感量；C4）如果玄芸中全消除了享攥力拓其位也打，小之裒西塞力既的功氛等于重整府小车动能的用力量,即IV= （Af +m） v-,其/耳、退丸感金麦定愎，所以小马甲校正比，A用正痛.【名师点睛】 实验总存在一定的误差，数据处理过程中，图象读数一样存在误差，因此所写表达式的比例系数存在一定范围内即可，第（5）问有一定的迷惑性，应明确写出函数关系，再进

18、行判断。W球习精通学名考直闯关1. （2018四川省资阳高一下学期期末考试 ）为了探究外力做功与物体动能变化的关系”，查资料得知： 弹1 ,簧的弹性势能% = 5而，其中k是弹簧的劲度系数，x是弹簧的形变量”。某同学用压缩的弹簧推静止的小球（已知质量为 m）运动来探究这一问题。为了研究方便，把小铁球O放在水平桌面上做实验，让小铁球O在弹力作用下运动，即只有弹簧推力做功。该同学设计实验如下：（1）如图甲所示，将轻质弹簧竖直挂起来，在弹簧的另一端挂上小铁球O,静止时测得弹簧的形变量为d。在此步骤中，目的是要确定 ,用m、d、g表示为。（2）如图乙所示，将这根弹簧水平放在光滑桌面上，一端固定在竖直墙

19、面，另一端与小铁球接触（不连接），用力推小铁球压缩弹簧；小铁球静止时测得弹簧压缩量为x,撤去外力后，小铁球被弹簧推出去，从水平桌面边沿抛出落到水平地面上.（3）测得水平桌面离地高为 h,小铁球落地点离桌面边沿的水平距离为L,则小铁球被弹簧弹出的过程中初动能Eki=,末动能Ek2 = （用m、h、L、g表示）；弹簧对小铁球做的功 W= _ （用m、x、d、g表示）。对比 W和（Ek2Eki）就可以得出 外力做功与物体动能变化的关 系”，即：在实验误差范围内，外力所做的功等于物体动能的变化2.某同学用图甲所示的器材做探究功与速度变化的关系 ”的实验。如图甲所示，小车在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑

20、行，这时橡皮筋对小车做的功计为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，小车速度可由速度传感 器测出，并经电脑处理后得出如图乙所示的一一对应的v4图象，由图象可以读出每次实验时小车获得的最大速度并记入表中。次数做功速度（msT）速度平方（m2sb1W1.001.0022W1.411.9933W1.732.9944WX55W2.245.02（1）表中X”处的数值应该是 。（2）从表格中可以得出，合力的功 W与速度v的关系是。（3）在作W-V2图象时，由于实际操作过程中木板的倾角调整不当，造成实际图线与理想图线（虚线）存在差异，则作

21、出的 w -v2图象可能是 的实验装置如图所示，小车在橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行。用1条橡皮筋时弹力对小车做的功记为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，每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。回答下列问题:打点计时器(1)本实验中，要调节小木块 a的位置，目的是 。(2)用完全相同的橡皮筋的目的是 ,每次实验 (填 必须或 不必”)计算出橡皮筋对小车做功的具体数值。(3)为了测量小车获得的速度，应选用纸带上所打的点间距 (填 相等”或 不相等”)的一段。4.某中学实验小组采用如图 1所示的装置探究功与速度的关系，小

22、车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑(1)实验中木板略微倾斜，这样做 A.是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑B.是为了增大小车下滑的加速度C .可使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功D.可使得橡皮筋松弛后小车做匀加速运动（2）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条，并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放小车。把第1次只挂1条橡皮筋对小车做的功记为 W,第2次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W；橡皮筋对小车做功后获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第 4次实验的纸带（如图 2所示）求得小车获得的速度为 m/s （结果保 留三位有效数字）。（3）画出的

23、W图象如图3所示，根据图线形状可知，下列猜想肯定不正确的是 。 1A . WocVB. Woe V23C. W 工 vD . W 上 v. （2018陕西省咸阳市高一下学期期末教学质量检测）用图甲所示装置探究做功与物体速度变化的关系，A、B是固定在长直木板上的两个铁钉。实验时，小车在橡皮筋的作用下弹出，沿木板滑行，通过改变 橡皮筋的条数改变做功的多少，再根据纸带上的打点确定小车对应运动的速度，进而探究做功与物体速 度变化的关系。（1）关于该实验的下列说法中，正确的有 。A .需要测出小车的质量 mB.需要选择相同的橡皮筋进行实验C.需要测出每根橡皮筋对小车所做的功WD.改变橡皮筋条数时小车必须

24、从同一位置由静止释放（2）实验中得到一条纸带如图乙所示，1、2、3.是按时间先后顺序标出的计数点（每两个相邻计数点间还有4个打点未画出，打点计时器的电源频率为50 Hz）。小车质量为1.0 kg,在打第5个计数点时小车的动能约为 J （保留两位有效数字）；造成5至9各计数点间距不相等的原因可能是。（3）该小组用新、旧两组橡皮筋分别做实验，正确实验操作得到橡皮筋的条数n与小车对应速度 v的多组数据，作出v2巾的图象如图丙中的 C、D所示，则用新橡皮筋得出的图象是 （选填C 或 D）。.某同学利用如图所示的装置探究功与速度变化的关系。实验主要步骤如下：使小物块在1条橡皮筋的作用下弹出，沿水平桌面滑

25、行，之后平抛落至水平地面上，落点记为Mi；在钉子上分别套 2条、3条、4条相同橡皮筋，使每次橡皮筋拉伸的长度保持一致，重复步骤,小物块落点分别记为 M2、M3、M4；测量相关数据，进行数据处理。(1)为求出小物块抛出时的速度，需要测量下列物理量中的 (填正确答案标号)。A .小物块的质量mB.橡皮筋的原长xC.橡皮筋的伸长量 AxD.桌面到地面的高度 hE.小物块抛出点到落地点的水平距离L(2)将几次实验中橡皮筋对小物块做的功分别记为Wi、W2、W3，小物块抛出点到落地点的水平距离分别记为Li、L2、L3。若功与速度的平方成正比，则应以W为纵坐标、以 为横坐标作图，才能得到一条直线。(3)小物

26、块与桌面之间的摩擦不能忽略，由此引起的误差属于 (填 偶然”或 系统)误差。7.(2018黑龙江省双鸭山市第一中学高一下学期期末考试)为了探究动能改变与合外力做功 ”的关系，某同学设计了如下实验方案：A .第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起，把质量为M的滑块通过细绳与质量为 m的带夹重锤相连，然后跨过定滑轮，重锤夹后连一纸带，穿过打点计时器，调整木板倾角，直到轻推滑块后，滑 块沿木板匀速运动，如图甲所示。B.第二步保持木板的倾角不变，将打点计时器安装在木板靠近滑轮处，取下细绳和重锤，将滑块与纸 带相连，使其穿过打点计时器，然后接通电源释放滑块，使之从静止开始加速运动，打出纸带，如图乙

27、所示。打出的纸带如图丙所示:带点块 - 纸打滑 产.内试回答下列问题：(1)已知O、A、B、C、D、E、F相邻计数点的时间间隔为At,根据纸带求滑块速度，当打点计时器打A点时滑块速度。二,打点计时器打 B点时滑块速度=_(2)已知重锤质量 m,当地的重力加速度 g,要测出某一过程合外力对滑块做的功，还必须测出这一过 程滑块 (写出物理量名称及符号)，合外力对滑块做功的表达式 郎台=。(3)测出滑块运动 OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力对滑块所做的功以及修5 % %。以v2为纵轴，以 W为横轴建立坐标系，描点作出v2M图象，可知它是一条过坐标原点的倾斜直线，若直线斜率为 k,则滑块质

28、量 M=。8.某实验小组利用如图甲所示的装置探究功与速度变化的关系，他们将宽度为d的挡光片固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与祛码盘相连，在水平桌面上的A、B两点各安装一个光电门,记录小车通过 A、B时的遮光时间，小车中可以放置祛码，祛码对光电门无影响。实验主要步骤如下:/ C长木板A &水平实蛉台图甲用游标卡尺测量挡光片的宽度do将木板略微倾斜以平衡摩擦力，使细线拉力做的功等于合力对小车做的功;将小车停在 C点，在祛码盘中放上祛码，小车在细线拉动下运动，记录此时小车、小车中祛码和挡光片的质量之和为 M,祛码盘和盘中祛码的总质量为m,小车通过 A、B时的遮光时间分别为ti、t2；

29、在小车中增减祛码或在祛码盘中增减祛码，重复的操作。（1）下表是他们测得的多组数据，其中|v2 -v12|是两个速度的平方差，F为祛码盘及盘中祛码的总重力,W是F在A、B间做的功。表格中 W3=。（结果保留三位有效数字）次数M (kg)|v2 v2 | (m2 s 2)F (N)W (J)11.0000.3800.4000.20021.0000.8260.8400.42031.0000.9961.010W342.0001.202.4201.2152.0001.422.8601.43（2）若在本实验中没有平衡摩擦力，假设小车与水平长木板之间的动摩擦因数为出利用上面的实验器材完成如下操作：保证小车质

30、量不变（未知），改变祛码盘中祛码的数量（取绳上拉力近似为祛2211码盘及盘中祛码的总重力），测得多组m、ti、t2的数据，并得到 m与 的关系图象，I J 41) *_1 -*- to ?i) j / | 卜 i-0 10*/一 一.0l.|O O.JD ”味.二、x、2图象是一条过原点的直线，说明xav2,即x与v2成正比。【名师点睛】 描点法画图时应该拟合成一条圆滑的曲线或直线，不可画成折线，用数学图象处理物理量间的关系是常见的方法。 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark66 o Current Document (1)无 (2) ACD C3=.一【屈折】

31、Cl)平变摩擦力后，小韦庄重力、木城支持力，拿摞力、细线拉力作用下处于平野状态，藏去船码后小卓受到的合外力等于物松的黄力，所以长木版表五祖棱意实金结果没有粤喻.C2)要验证劫能定理，需乘出合外力所g的功胆软，及小车劲能的变化量工取门一工时可，敌诬重视 22量的祐理量有悬挂翻雪的总扇重花 两得感禹巧的话要、车的喷量M,速ACD.(3)根据动能定理，合外力豺小车做的功等于小车动能的变化堂，mgl = -Afv：-A/vf fl 22d d1 cf 2 1 d 2(1)C瓦瓦加以/密)-旷演)【解析】(1)按照实验步骤，应先接通光电门后释放滑块，否则可能滑块已经通过光电门，光电门还没有工作，测不出滑

32、块通过光电门A的时间，故A错误；平衡时，除了细绳拉力以外的力的合力与细绳的拉力等值反向，实验时，剪断细绳，则小车加速运动的合外力为F=mg,故B错误；实验过程中，倾斜木板的目的是平衡摩擦力，不需要测出斜面的倾角，故 C正确；实验时，剪断细绳，砂和砂桶不随小车运动，无需考虑砂和砂桶的总质量m是否远小于小车质量 M,故D错误。所以选 Co(2)由于遮光条比较小，通过光电门的时间极短，因此可以利用平均速度来代替其瞬时速度，因此滑 dd块经过光电门时的瞬时速度分别为：以=丁、丹小车从A到B的过程中，其合力做功 mgL,口匕.小匕a1 j 1-71 d 31 -d 9系统动能的增加，增量为：氐一产(XT

33、;，因此只要比较二者是否相等，即可探究合外力做功与动能改变量之间关系是否相等。即如果关系式 1 d 2 1 d 25M (瓦)一 5财国)在误差允许范围内成立，就验证了动能定理。14, (1)大 (2)僧(十包(户一%)(力一对)势 南东学堂近似为1 S(4)铝块摸或密度更太的勒块(或讦善上方鲁惑暮啧堂)【弊析】(1)若把力号感嘉装在与视轻逅二，也于狰通备膏晚间存在摩擦，粕便尸的依柒大，实叁误甚会更大口(2)锯块做为加遑运动r平均造史等于占同时刻的的逞度，；岭=再誉 二(网+：)，,铝块动能的增加量AEj,=h金=.f，扑力数的劝JT二(F -mgX用+国)，(3)若外力做的功等于动能的增加量

34、，则AEk=W,作出的AEk川图象的斜率应近似为 1。(4)可将铝块换成密度更大的物块，可以在计算时不忽略力传感器的质量。15. ( 1) 10.125 0.900(2) x d【解析】（1） 20分度的游标卡尺，精确度是 0.05 mm,游标卡尺的主尺读数为101 mm,游标尺上第5个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为5X0.05 mm=0.25 mm ,所以最终读数为：101 mm+0.25mm=101.25 mm=10.125 cm ；螺旋测微器的固定刻度为0.5 mm,可动刻度为 40.0 0.01 mm=0.400 mm ,所以最终读数为 0.5 mm+0.400 mm=0.9

35、00 mm。（2）设小球离开斜槽时的速度为v,根据平抛运动的规律得：XS 之产,联立得：廿二工 小球在斜槽上滑下过程中，重力和摩擦力做功，则合力做的功为：/f11W = mgH - pmgcosd - - -）,小球动能的变化量= -mv2=,则小球从斜槽上滑sin9m.曾日24y下的过程中，动能定理若成立应满足的关系式是：，即/ = 4（1-二）yH ,根据tanff 4y0行次结果可知，以H为横坐标，以x2为纵坐标，在坐标纸上描点作图，如图乙所示；根据平抛运动的规律有：v=- = xl,则动能定理表达式为：mgHQ -） = mg,所以以H为t Q 2dtwU 4d横坐标，以为:纵坐标，描

36、点作图，使之仍为一条倾斜的直线。 a【名师点睛】解决本题的关键掌握游标卡尺的读数方法，固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动 刻度读数时不需要估读；利用平抛运动的知识求得小球到达斜槽的末速度，从而写出动能定理表达式， 要能根据数学知识灵活选择坐标。. （ 1）近些 （2）否（3）如图【目折】（1）建射装至题高就道就点。走该迂些，以湎.大弟:&的拿那力片小球散的功.（2）i球数平比运动，寂面的高度一定，加工米的W更与水土射程或正比，要嫁党做功与动能的美轧 只有研更激动与水平射程的平方的美系即可，靛安去日不需要工量桌近的高度.C3 ）根曼功能美.隼，弹黄的洋造势能叁都更来起小琰假功，转化为小球的动能，羽有 =4k/hJ,即t与5成正比.田泉为过原点的豆线.17. ( 1) 0.016 2(3) W r v2【解析】(1)根据游标卡尺读数规则，d =16 mm+2x0.1 mm =16.2 mm =0.016 2 m 。d(2)由于遮光片的宽度很小，遮光片通过光电门的时间极短，所以瞬时速度接近平均速度，则v=。t(3)由表中数据可知速度的平方与劲度系数成正比，而弹簧对滑块做的功与劲度系数成正比，则弹簧对滑块做的功与速度白平方成正比，即 Wocv2o1$. (