20xx版高考物理人教版一輪學(xué)案：實(shí)驗(yàn)六-探究動(dòng)能定理-【含答案】(編輯修改稿)
2025-04-05 05:56 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 皮筋的形變量來實(shí)現(xiàn)做功的變化。你認(rèn)為甲(填“甲”或“乙”)同學(xué)的方法可行。(3)如圖乙所示是某次打出的部分紙帶，A、B、C、D、E、F、G點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器依次打出的點(diǎn)，已知s1＝ cm，s2＝ cm，s3＝ cm，s4＝ cm，s5＝ cm，s6＝ cm， m/s。(4)根據(jù)多次測量的數(shù)據(jù)，可作出W－v圖像，下列W－v圖像符合實(shí)際的是B。[解析] 本題考查探究動(dòng)能定理實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)處理及圖像處理。(1)平衡摩擦力時(shí)，使木板適當(dāng)傾斜，小車拖著紙帶，能夠勻速下滑，就表明已平衡好摩擦力，選項(xiàng)D正確，A、B、C錯(cuò)誤。(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，要保證橡皮筋的形變量相同，改變相同規(guī)格橡皮筋的條數(shù)，以改變橡皮筋對小車所做的功，橡皮筋的形變量相同，每條橡皮筋對小車做的功相同，可以用橡皮筋的條數(shù)代表橡皮筋對小車做的功，若改變橡皮筋形變量實(shí)現(xiàn)做功的變化，無法確定橡皮筋對小車做功的數(shù)量關(guān)系，故甲同學(xué)的方法可行。(3)當(dāng)橡皮筋恢復(fù)原長后，小車速度最大，且小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則小車獲得的最大速度vm＝＝ m/s。(4)由動(dòng)能定理知W＝mv2，選項(xiàng)B正確，A、C、D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)二 實(shí)驗(yàn)拓展創(chuàng)新裝置創(chuàng)新↓↓↓↓↓例2 小明通過研究發(fā)現(xiàn)，勁度系數(shù)為k、壓縮量為x的彈簧在恢復(fù)到原長的過程中對外做的功可以表示為W＝kx2，于是設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系。將彈簧固定在帶有刻度的水平氣墊導(dǎo)軌上，左端固定，自然狀態(tài)時(shí)右端在O點(diǎn)；在O點(diǎn)右側(cè)的B、C位置各安裝一個(gè)光電門，計(jì)時(shí)器(圖中未畫出)與兩個(gè)光電門相連。將帶有遮光片的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))壓縮彈簧到某位置A由靜止釋放，計(jì)時(shí)器顯示遮光片從B運(yùn)動(dòng)到C所用的時(shí)間為t，在刻度尺上讀出A、O之間的距離x。改變A點(diǎn)的位置，重復(fù)上述操作，可以記錄多組數(shù)據(jù)。忽略所有阻力，完成下列填空。(1)若要計(jì)算滑塊離開彈簧時(shí)的速度v，還需要測量的物理量有B、C之間的距離L(填名稱與符號)。計(jì)算速度的表達(dá)式為v＝(用符號表示)。(2)小明在實(shí)驗(yàn)中記錄的數(shù)據(jù)如表所示。x/cmx2/cm2t/10－2 s/s－1/s－22801 1192 5254 4446 944分析可知，彈簧彈力做的功W與滑塊獲得的速度v之間的關(guān)系是B。A．W與v成正比 B．W與v2成正比C．W2與v成正比 D．W2與v－2成正比(3)關(guān)于此實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是BD。A．適當(dāng)增大兩光電門間的距離會增大實(shí)驗(yàn)誤差B．適當(dāng)增大兩光電門間的距離可以減小實(shí)驗(yàn)誤差C．用此裝置探究彈簧彈力做功與滑塊動(dòng)能變化的關(guān)系必須測出滑塊的質(zhì)量D．用此裝置探究彈簧彈力做功與滑塊動(dòng)能變化的關(guān)系不需要測量滑塊的質(zhì)量[解析] (1)由于忽略所有阻力，所以滑塊離開彈簧后在氣墊導(dǎo)軌上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知滑塊通過B、C所需要的時(shí)間，所以還需測量B、C之間的距離L，由v＝可求得速度。(2)彈簧彈力做的功全部轉(zhuǎn)化為滑塊的動(dòng)能，有kx2＝mv2，從表中數(shù)據(jù)分析可知在誤差允許的范圍內(nèi)，x2與成正比，即W與v2成正比，故B正確。(3)適當(dāng)增大兩光
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