實(shí)驗(yàn)五-探究動能定理(課后作業(yè))

1、實(shí)驗(yàn)五-探究動能定理（課后作 業(yè)）而皿a練坦3溜同本樵能?。▽?yīng)學(xué)生用書第87頁）1. （2013屆固原模擬）在利用橡皮筋“探究功與物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn) 中，每次選取紙帶后，我們應(yīng)選取紙帶上的哪些點(diǎn)來求小車的速度（）A.間距均勻的B.間距不均勻的C.間距均勻的與不均勻的都可D.最好是間距均勻的，若紙帶上沒有間距均勻的，也可用間距不均勻的2 .如圖5 5 7所示，在“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，關(guān) 于橡皮筋做的功，下列說法中正確的是（）H 5-5-7A.橡皮筋做的功可以直接測量B .通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加C.橡皮筋在小車運(yùn)動的全程中始終做功D .把

2、橡皮筋拉伸為原來的兩倍，橡皮筋做功也增加為原來的兩倍3 . （2013屆青海省西寧五中模擬）某興趣小組在做“探究做功和物體速度變 化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)前，提出以下幾種猜想： W7,W8v2,W8W他們 的實(shí)驗(yàn)裝置如圖5 58（a）所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個 速度傳感器（用來測量物體每次通過 Q點(diǎn)的速度）.在剛開始實(shí)驗(yàn)時，有位同學(xué)提 出，不需要測出物體質(zhì)量，只要測出物體從初始位置到速度傳感器的距離和讀 出速度傳感器的示數(shù)就行了，大家經(jīng)過討論采納了該同學(xué)的建議.圖 558(1)本實(shí)驗(yàn)中不需要測量物體質(zhì)量的理由是什么？(2)讓物體分別從不同高度無初速度釋放，測出物體從初始位置到速度傳感

3、器的距離Li、L2、L3、L4讀出物體每次通過速度傳感器 Q的速度vi、V2、V3、V4并繪制了如圖5 5 8(b)所示的L v圖象.根據(jù)繪制出的L v圖象，若 為了更直觀地看出L和v的變化關(guān)系，他們下一步應(yīng)該作出()A. L v2圖象B. LW圖象C. L ；圖象D. Ljv圖象(3)本實(shí)驗(yàn)中，木板與物體間摩擦力的大小會不會影響探究出的結(jié)果？4.小篷憚性金屬片上:地面P MN圖 559(2012四川高考)某物理興趣小組采用如圖 5-5-9所示的裝置深入研究平 拋運(yùn)動.質(zhì)量分別為 mA和mB的A、B小球處于同一高度，M為A球中心初始 時在水平地面上的垂直投影.用小錘打擊彈性金屬片，使 A球沿水

4、平方向飛出， 同時松開B球，B球自由下落.A球落到地面N點(diǎn)處，B球落到地面P點(diǎn)處.測 得mA = 0.04 kg, mB = 0.05 kg, B球距地面的高度是 1.225 m, M、N點(diǎn)間的距 離為1.500 m,則B球落到P點(diǎn)的時間是 s, A球落地時的動能是JL(忽略空氣阻力，g取9.8 m/s2)5 .探究力對原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如 圖5 510所示，實(shí)驗(yàn)主要過程如下：圖 5 510(1)設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為 W、2W、3W(2)分析打點(diǎn)計(jì)時器打出的紙帶，求出小車的速度vi、V2、V3(3)作出Wv草圖；(4)分析Wv圖象.如果 W-v圖象是

5、一條直線，表明 Wxv;如果不是直 線，可考慮是否存在 W0cv2、Wv3、W0cVv等關(guān)系.以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法中有一項(xiàng)不正確，它是 ()A.本實(shí)驗(yàn)設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為 W、2W、3W所采用的方法 是選用同樣的橡皮筋，并在每次實(shí)驗(yàn)中使橡皮筋拉伸的長度保持一致.當(dāng)用 1 條橡皮筋進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時，橡皮筋對小車做的功為 W,用2條、3條一橡皮筋并在一 起進(jìn)行第2次、第3次一實(shí)驗(yàn)時，橡皮筋對小車做的功分別是 2W、3WB .小車運(yùn)動中會受到阻力，補(bǔ)償?shù)姆椒?，可以使木板適當(dāng)傾斜C.某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中，得到一條記錄紙帶.紙帶上打出的點(diǎn)，兩端密、 中間疏.出現(xiàn)這種情況的原因，可能是沒有使木板傾斜或傾

6、角太小D.根據(jù)記錄紙帶上打出的點(diǎn)，求小車獲得的速度的方法，是以紙帶上第一 點(diǎn)到最后一點(diǎn)的距離來進(jìn)行計(jì)算6 . (2013屆楊陵檢測)某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖5-5-11甲所示的裝置來探究 “功與速度變化的關(guān)系”.實(shí)驗(yàn)中，小車碰到制動裝置時，鉤碼尚未到達(dá)地面.實(shí) 驗(yàn)的部分步驟如下：將一塊一端帶有定滑輪的長木板固定在桌面上，在長木板的另一端固定 打點(diǎn)計(jì)時器；把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時器的限位孔，連在小車后端，用細(xì)線跨過定滑輪連 接小車和鉤碼;把小車?yán)娇拷螯c(diǎn)計(jì)時器的位置，接通電源，從靜止開始釋放小車，得到一條紙帶；關(guān)閉電源，通過分析小車位移與速度的變化關(guān)系來研究合外力對小車所 做的功與速度變化的關(guān)系.如圖5

7、512所示是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，點(diǎn)O為紙帶上的起始點(diǎn)，A、 B、C是紙帶上的三個計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有 4個點(diǎn)未畫出，用刻度尺 測得A、B、C到。的距離如圖所示，已知所用交變電源的頻率為 50 Hz,問：圖 5-5-12打B點(diǎn)時刻，小車的瞬時速度VB =m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字(2)本實(shí)驗(yàn)中，若鉤碼下落高度為hi時合外力對小車所做的功為W"則當(dāng)鉤碼下落h2時，合外力對小車所做的功為 .(用hi、h2、Wi表示)(3)實(shí)驗(yàn)中，該小組同學(xué)畫出小車位移 x與速度v的關(guān)系圖象如圖5-5-13 所示.根據(jù)該圖線形狀，某同學(xué)對 W與v的關(guān)系作出的猜想，肯定不正確的是 ()A. Wx

8、vB. Wxv2C. Ws1D. Ws v3v答案與解析1 【解析】 橡皮筋完全恢復(fù)后不再有力對小車做功，小車做勻速運(yùn)動，紙 帶上的點(diǎn)間距是均勻的，故 A對，B、C錯；若紙帶上沒有間距均勻的點(diǎn)，說明紙帶太短，橡皮筋還沒完全恢復(fù)原狀紙帶已完全通過打點(diǎn)計(jì)時器， 在這種情況下 應(yīng)選用更長的紙帶，或者是因?yàn)闆]有完全平衡摩擦力，需重新平衡摩擦力，故 D 錯.【答案】A2 【解析】 橡皮筋做的功等于橡皮筋所釋放的彈性勢能，但無法直接測量，橡皮筋的條數(shù)成倍增加，彈性勢能也會成倍增加，即做功成倍增加，但橡皮筋只 是在釋放彈性勢能的一段時間內(nèi)才做功，故 A、C錯，B對.橡皮筋的彈性勢能 與形變量的平方成正比，當(dāng)

9、拉伸為原來的兩倍時，橡皮筋的做功變?yōu)樵瓉淼?倍，故D錯.【答案】B1c3 .【解析】(1)因?yàn)?W= AEk,而 W= mg(sin 0os ()L, AEk=5mv2,等式兩邊都有m,所以探究W與v的關(guān)系可以不用測量質(zhì)量 m.(2)由于題圖(b)是關(guān)于“L v”的圖象，該圖象為曲線，不便于直觀地看出L和v的變化關(guān)系，所以下一步應(yīng)作出 “L v2”圖象，應(yīng)選A.(3)在實(shí)驗(yàn)中，由于物體在斜面上運(yùn)動時，所受的合力是確定的，即 F合= mg(sin 0- pcos隊(duì)所以摩擦力的大小不會影響 L和v的關(guān)系.【答案】(1)見解析(2)A (3)不會4 .【解析】 小球B做自由落體運(yùn)動，根據(jù)h=2gt2

10、,得B球落到P點(diǎn)的時 2h】2 義 1.225間 t=lg=yj 98- s= 0.5 s.小球A做平拋運(yùn)動，水平方向做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)x = v*得B球做平拋運(yùn)動的初速度 v0= x=1500 m/s= 3.00 m/s.根據(jù)動能定理，得 mAgh=Ek； t 0.52c 1cmAv0 ,所以 A 球洛地 的動能 Ek = mAgh + 2mAv 2 = (0.04X 9.8X 1.225+5 X0.04X 3.002) J=0.66 J.【答案】 0.5 s 0.665 .【解析】由于橡皮筋松弛后，小車做勻速運(yùn)動，此時的速度是小車的最大速度，也是做功后的最終速度，故求此速度應(yīng)用勻速那一段的數(shù)據(jù)，而不應(yīng)該使用從第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的數(shù)據(jù)來算，故選D.【答案】D 16【解析】(1)由題意知相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔是T=5X氏s= 0.1 s, AC 26.01-18.01vb = v ac =亓= 02x 102 m/s= 0.40 m/s.(2)若鉤碼下落h1時，合外力做功