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針對(duì)訓(xùn)練04 實(shí)驗(yàn)《探究功與速度變化的關(guān)系》(原卷版)

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1、 《實(shí)驗(yàn):探究功與速度變化的關(guān)系》針對(duì)訓(xùn)練 1.某同學(xué)把附有滑輪的長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上,將細(xì)繩一端拴在小車上,另一端繞過定滑輪,掛上適當(dāng)?shù)你^碼,使小車在鉤碼的牽引下運(yùn)動(dòng),以此定量探究繩拉力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系。此外還準(zhǔn)備了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及配套的電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊等。組裝的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。 (1)若要完成該實(shí)驗(yàn),必需的實(shí)驗(yàn)器材還有哪些___________。 (2)實(shí)驗(yàn)開始時(shí),他先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度,使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行.他這樣做的目的是下列的哪個(gè)________(填字母代號(hào))。 A.避免小車在運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)生抖動(dòng) B.可使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶

2、上打出的點(diǎn)跡清晰 C.可以保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運(yùn)動(dòng)D.可在平衡摩擦力后使細(xì)繩拉力等于小車受的合力 (3)平衡摩擦力后,當(dāng)他用多個(gè)鉤碼牽引小車時(shí),發(fā)現(xiàn)小車運(yùn)動(dòng)過快,致使打出的紙帶上點(diǎn)數(shù)太少,難以選到合適的點(diǎn)計(jì)算小車速度。在保證所掛鉤碼數(shù)目不變的條件下,請(qǐng)你利用本實(shí)驗(yàn)的器材提出一個(gè)解決方法:______________________。 (4)他將鉤碼重力做的功當(dāng)成細(xì)繩拉力做的功,經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)拉力做功總是要比小車動(dòng)能增量大一些,這一情況可能是下列哪些原因造成的________(填字母代號(hào))。 A.在接通電源的同時(shí)釋放了小車 B.小車釋放時(shí)

3、離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太近 C.阻力未完全被小車重力沿木板方向的分力平衡掉 D.鉤碼做勻加速運(yùn)動(dòng),鉤碼重力大于細(xì)繩拉力 2.某實(shí)驗(yàn)小組利用彈簧秤和刻度尺,測量滑塊在木板上運(yùn)動(dòng)的最大速度。 實(shí)驗(yàn)步驟:①用彈簧秤測量橡皮泥和滑塊的總重力,記作G; ②將裝有橡皮泥的滑塊放在水平木板上,通過水平細(xì)繩和固定彈簧秤相連,如圖甲所示。在A端向右拉動(dòng)木板,待彈簧秤示數(shù)穩(wěn)定后,將讀數(shù)記作F; ③改變滑塊上橡皮泥的質(zhì)量,重復(fù)步驟①②;實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示: G/N 1.50 2.00 2.50 3.50 4.00 F/N

4、0.59 0.83 0.99 1.37 1.61 ④如圖乙所示,將木板固定在水平桌面上,滑塊置于木板上左端C處,細(xì)繩跨過定滑輪分別與滑塊和重物P連接,保持滑塊靜止,測量重物P離地面的高度h; ⑤滑塊由靜止釋放后開始運(yùn)動(dòng)并最終停在木板上的D點(diǎn)(未與滑輪碰撞),測量C、D間的距離s。 完成下列作圖和填空:(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定坐標(biāo)紙上作出F-G圖線。 (2)由圖線求得滑塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=________(保留兩位有效數(shù)字)。 (3)滑塊最大速度的大小v=________(用h、s、μ和重力加速度g表示)。

5、 3.如圖甲所示,某組同學(xué)借用“探究a與F、m之間的定量關(guān)系”的相關(guān)實(shí)驗(yàn)思想、原理及操作,進(jìn)行“探究合外力做功和動(dòng)能變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn): (1)為達(dá)到平衡阻力的目的,取下細(xì)繩和托盤,通過調(diào)節(jié)墊片的位置,改變長木板傾斜程度,根據(jù)打出的紙帶判斷小車是否做________運(yùn)動(dòng)。 (2)連接細(xì)繩及托盤,放入砝碼,通過實(shí)驗(yàn)得到圖乙所示的紙帶。紙帶上O為小車運(yùn)動(dòng)起始時(shí)刻所打的點(diǎn),選取時(shí)間間隔為0.1 s的相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G。實(shí)驗(yàn)時(shí)小車所受拉力為0.2 N,小車的質(zhì)量為0.2 kg。 請(qǐng)計(jì)算小車所受合外力做的功W和小車動(dòng)能的變化ΔEk,補(bǔ)填表中空格(結(jié)果保留至小數(shù)點(diǎn)后第四位)。

6、 O—B O—C O—D O—E O—F W/J 0.043 2 0.057 2 0.073 4 0.091 5 ΔEk/J 0.043 0 0.057 0 0.073 4 0.090 7 分析上述數(shù)據(jù)可知:在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)W=ΔEk,與理論推導(dǎo)結(jié)果一致。 (3)實(shí)驗(yàn)前已測得托盤的質(zhì)量為7.7×10-3 kg,實(shí)驗(yàn)時(shí)該組同學(xué)放入托盤中的砝碼質(zhì)量應(yīng)為________kg(g取9.8 m/s2,結(jié)果保留至小數(shù)點(diǎn)后第三位)。 4.(多選)用如圖所示的裝置做“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)時(shí),下列說法正確的是 A.為了平衡

7、摩擦力,實(shí)驗(yàn)中可以將長木板的左端適當(dāng)墊高,使小車?yán)┻^打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶自由下滑時(shí)能保持勻速運(yùn)動(dòng) B.每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋的規(guī)格要相同,拉伸的長度要一樣 C.可以通過改變橡皮筋的條數(shù)來改變拉力做功的數(shù)值 D.通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度 5.在做“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí),小車的質(zhì)量為m,使用橡皮筋6根,每次增加一根,實(shí)驗(yàn)中W、v、v2的數(shù)據(jù)已填在下面表格中。 W v/m·s-1 v2/m2·s-2 0 0 0 1 0.80 0.64 2 1.10 1.21 3 1.28 1.64 4

8、1.53 2.34 5 1.76 3.10 6 1.89 3.57 (1)試在圖中作出相應(yīng)關(guān)系圖象。 (2)從圖象可以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_________________________。 6.某同學(xué)在探究功與物體速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。將紙帶固定在重物上,讓紙帶穿過電火花計(jì)時(shí)器或打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。先用手提著紙帶,使重物靠近計(jì)時(shí)器靜止。然后接通電源,松開紙帶,讓重物自由下落,計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列小點(diǎn)。得到的紙帶如圖所示,O點(diǎn)為計(jì)時(shí)器打下的第1個(gè)點(diǎn),該同學(xué)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了下列處理;取OA=AB=BC,并根據(jù)紙帶算出

9、了A、B、C三點(diǎn)的速度分別為vA=0.12m/s,vB=0.17m/s,vC=0.21m/s。 根據(jù)以上數(shù)據(jù)你能否大致判斷W∝v2? 7.某興趣小組準(zhǔn)備探究“合外力做功和物體速度變化的關(guān)系”,實(shí)驗(yàn)前組員們提出了以下幾種猜想: ①W∝v;②W∝v2;③W∝。為了驗(yàn)證猜想,他們設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。PQ為一塊傾斜放置的木板,在Q處固定一個(gè)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(shí),小剛同學(xué)提出“不需要測出物體質(zhì)量,只要測出物體初始位置到速度傳感器的距離L和讀出速度傳感器的讀數(shù)v就行了”,大家經(jīng)過討論采納了小剛的建議。

10、 (1)請(qǐng)你說明小剛建議的理由: _______________。 (2)讓物體分別從不同高度無初速釋放,測出物體初始位置到速度傳感器的距離L1、L2、L3、L4…,讀出物體每次通過Q點(diǎn)的速度v1、v2、v3、v4…,并繪制了如圖乙所示的L-v圖像。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圖像    B.L-圖像 C.L-圖像 D.L-圖像 (3)實(shí)驗(yàn)中,木板與物體間摩擦力________(“會(huì)”或“不會(huì)”)影響探究的結(jié)果。 8.在“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)中,某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示的裝

11、置,在水平氣墊導(dǎo)軌上安裝了兩個(gè)光電門M、N,滑塊上固定一遮光條,細(xì)線繞過定滑輪與滑塊、力傳感器相連,力傳感器下方懸掛鉤碼,已知遮光條的寬度為d,滑塊和遮光條的總質(zhì)量為m。 (1)接通氣源,滑塊從A位置由靜止釋放,讀出遮光條通過光電門M、N的時(shí)間分別為t1、t2,力傳感器的示數(shù)為F,改變鉤碼質(zhì)量,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。 ①為探究在M、N間運(yùn)動(dòng)過程中細(xì)線拉力對(duì)滑塊做的功W和滑塊動(dòng)量增量ΔEk的關(guān)系,還需要測量的物理量為______________________(寫出名稱及符號(hào)); ②利用實(shí)驗(yàn)中直接測量的物理量表示需探究的關(guān)系式為______________________。 (2)保持鉤碼的

12、質(zhì)量不變,改變光電門N的位置,重復(fù)實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出從M到N的過程中細(xì)線拉力對(duì)滑塊做的功W與滑塊到達(dá)N點(diǎn)時(shí)速度的二次方v2的關(guān)系圖象,如圖乙所示,則圖線的斜率表示____________________,圖線在橫軸上的截距表示_________________。 (3)下列不必要的實(shí)驗(yàn)操作和要求有________。 A.測量鉤碼的質(zhì)量 B.調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平 C.調(diào)節(jié)滑輪細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行 D.保證滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量 9.如圖所示,汽車已成為人們外出的重要交通工具之一,評(píng)價(jià)汽車性能的主要指標(biāo)有動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、穩(wěn)

13、定性、制動(dòng)性等,其中制動(dòng)性主要是指在良好的路面上,汽車迅速降低車速直到停車的距離,表中記錄的是汽車以不同速率行駛時(shí),制動(dòng)后所經(jīng)過的距離。請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),用圖象分析推斷克服阻力做功與汽車速率變化之間的關(guān)系。 汽車速率v/(km·h-1) 制動(dòng)距離s/m 10 1 20 4 40 16 50 25 60 36 10.用如圖所示的裝置,探究功與物體速度變化的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)時(shí),先適當(dāng)墊高木板,然后由靜止釋放小車,小車在橡皮筋彈力的作用下被彈出,沿木板滑行。小車滑行過程中帶動(dòng)通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,記錄其運(yùn)動(dòng)情況。觀察

14、發(fā)現(xiàn)紙帶前面部分點(diǎn)跡疏密不勻,后面部分點(diǎn)跡比較均勻,回答下列問題: (1)適當(dāng)墊高木板是為了________。 (2)通過紙帶求小車速度時(shí),應(yīng)使用紙帶的____(選填“全部”“前面部分”或“后面部分”)。 (3)若實(shí)驗(yàn)做了n次,所用橡皮筋分別為1根、2根…n根,通過紙帶求出小車的速度分別為v1、v2…vn用W表示橡皮筋對(duì)小車所做的功,作出的W-v2圖線是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線,這說明W與v的關(guān)系是________ 。 11.某實(shí)驗(yàn)小組用圖實(shí)驗(yàn)裝置探究合力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系。鐵架臺(tái)豎直固定放置在水平桌面上,長木板一端放置在水平桌面邊緣P處,另一端放置在鐵架臺(tái)豎直

15、鐵桿上,使長木板傾斜放置,長木板P處放置一光電門,用光電計(jì)時(shí)器記錄滑塊通過光電門時(shí)的擋光時(shí)間。實(shí)驗(yàn)步驟是: a.用游標(biāo)卡尺測出滑塊的擋光寬度L,用天平測量滑塊質(zhì)量m。 b.平衡摩擦力:以木板放置在水平桌面上的P處為軸,調(diào)節(jié)長木板在鐵架臺(tái)上的放置位置,使滑塊恰好沿木板向下做勻速運(yùn)動(dòng)。在鐵架臺(tái)豎直桿上記下此位置Q1,用刻度尺測出Q1到水平面的高度H。 c.保持P位置不變,長木板一端放置在鐵架臺(tái)豎直桿Q2上。用刻度尺量出Q1Q2的距離h1,將滑塊從Q2位置由靜止釋放,由光電門計(jì)時(shí)器讀出滑塊的擋光時(shí)間t1。 d.保持P位置不變,重新調(diào)節(jié)長木板一端在鐵架臺(tái)上的放置位置,重復(fù)步驟c數(shù)次?;瑝K沿

16、長木板由Q2運(yùn)動(dòng)到P的過程中,用測量的物理量回答下列問題(重力加速度已知為g); (1)滑塊通過光電門時(shí)的動(dòng)能Ek=_______。 (2)滑塊克服摩擦力做的功Wf=________。 (3)合力對(duì)滑塊做的功W合=________。 (4)某學(xué)生以鐵架臺(tái)豎直桿上的放置位置到Q1的距離h為橫坐標(biāo),以滑塊通過光電門的擋光時(shí)間平方倒數(shù)為縱坐標(biāo),根據(jù)測量數(shù)據(jù)在坐標(biāo)中描點(diǎn)畫出如圖所示直線,直線延長線沒有過坐標(biāo)原點(diǎn),其原因主要是_________。 12.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)欲“探究小車動(dòng)能變化與合外力對(duì)它所做功的關(guān)系”,在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了一套如圖甲所示的裝置,圖

17、中A為小車,B為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,C為彈簧測力計(jì),P為小桶(內(nèi)有砂子),一端帶有定滑輪的足夠長的木板水平放置,不計(jì)繩與滑輪的摩擦。實(shí)驗(yàn)時(shí),先接通電源再松開小車,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)。 (1)該同學(xué)在一條比較理想的紙帶上,將點(diǎn)跡清楚的某點(diǎn)記為零點(diǎn),順次選取一系列點(diǎn),分別測量這些點(diǎn)到零點(diǎn)之間的距離s,計(jì)算出它們與零點(diǎn)的速度平方差Δv2=v2-v02,彈簧測力計(jì)的讀數(shù)為F,小車的質(zhì)量為m,然后建立Δv2-x坐標(biāo)系,通過描點(diǎn)法得到的圖像是一條過原點(diǎn)的直線,如圖乙所示,則這條直線的斜率的意義為________________。(填寫表達(dá)式) (2)若測出小車質(zhì)量為0.4 kg,結(jié)合圖像可求得

18、小車所受合外力的大小為________N。 13.某同學(xué)根據(jù)機(jī)械能守恒定律,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究彈簧的彈性勢能與壓縮量的關(guān)系。 砝碼質(zhì)量(g) 50 100 150 彈簧長度(cm) 8.62 7.63 6.66 (1)如圖(a),將輕質(zhì)彈簧下端固定于鐵架臺(tái),在上端的托盤中依次增加砝碼,測量相應(yīng)的彈簧長度,部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表。由數(shù)據(jù)算得勁度系數(shù)k=__________N/m。(g取9.80 m/s2) (2)取下彈簧,將其一端固定于氣墊導(dǎo)軌左側(cè),如圖(b)所示;調(diào)整導(dǎo)軌使滑塊自由滑動(dòng)時(shí),通過兩個(gè)光電門的速度大小________。 (3)用滑塊壓縮彈簧

19、,記錄彈簧的壓縮量x;釋放滑塊,記錄滑塊脫離彈簧后的速度v。釋放滑塊過程中,彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為________。 (4)重復(fù)(3)中的操作,得到v與x的關(guān)系如圖(c),由圖可知,v與x成________關(guān)系。由上述實(shí)驗(yàn)可得結(jié)論:對(duì)同一根彈簧,彈性勢能與彈簧的________成正比。 14.用圖甲所示裝置探究“做功與物體速度變化的關(guān)系”,A、B是固定在長直木板上的兩個(gè)鐵釘。實(shí)驗(yàn)時(shí),小車在橡皮筋的作用下彈出,沿木板滑行,通過改變橡皮筋的條數(shù)改變做功的多少,再根據(jù)紙帶上的打點(diǎn)確定小車對(duì)應(yīng)運(yùn)動(dòng)的速度,進(jìn)而探究做功與物體速度變化的關(guān)系。 (1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的下列

20、說法中,正確的有________. A.需要測出小車的質(zhì)量m B.需要選擇相同的橡皮筋進(jìn)行實(shí)驗(yàn) C.需要測出每根橡皮筋對(duì)小車所做的功W D.改變橡皮筋條數(shù)時(shí)小車必須從同一位置由靜止釋放 (2)實(shí)驗(yàn)中得到一根紙帶如圖乙所示,1、2、3…是按時(shí)間先后順序標(biāo)出的計(jì)數(shù)點(diǎn)(每兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出),造成圖乙各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距不相等的原因可能是________。由圖乙所示的紙帶可知,該小車達(dá)到最大速度時(shí),橡皮筋的伸長量________(選填“大于零”或“等于零”)。 (3)該小組用新、舊兩組橡皮筋分別做實(shí)驗(yàn),正確實(shí)驗(yàn)操作得到橡皮筋的條數(shù)n與小車對(duì)應(yīng)速度v

21、的多組數(shù)據(jù),作出v2-n的圖象如圖丙中的C、D所示,則用新橡皮筋得出的圖象是________(選填“C”或“D”),根據(jù)該圖象可以得出的結(jié)論是________。 15.某研究小組設(shè)計(jì)了一種“用一把刻度尺測量質(zhì)量為m的小物塊Q與平板P之間動(dòng)摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)方案,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。 AB是半徑足夠大的四分之一圓弧軌道,與水平固定放置P板的上表面BC在B點(diǎn)相切,C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C′。重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)步驟如下: ①用刻度尺測量BC長度為L和CC′高度為h; ②先不放置平板P(如圖乙)使圓弧AB的末端B位于C′的正上方,將物塊Q在A點(diǎn)由靜止釋放,在物塊

22、Q落地處標(biāo)記其落地點(diǎn)D;③重復(fù)步驟②,共做10次; ④用半徑盡量小的圓將10個(gè)落地點(diǎn)圍住,用毫米刻度尺測量圓心到C′的距離s; ⑤放置平板P(如圖甲),將物塊Q由同一位置A由靜止釋放,在物塊Q落地處標(biāo)記其落地點(diǎn)D′; ⑥重復(fù)步驟⑤,共做10次; ⑦用半徑盡量小的圓將10個(gè)落地點(diǎn)圍住,用毫米刻度尺測量圓心到C′的距離l。 (1)實(shí)驗(yàn)步驟③④的目的是____________________。 (2)用實(shí)驗(yàn)中的測量量表示:物塊Q滑到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkB=________。 (3)物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=________。 (4)已知實(shí)驗(yàn)測得的μ值與實(shí)際值不等,其原因除了實(shí)驗(yàn)中

23、測量的誤差之外,其他的原因可能是_________________________(寫出一個(gè)可能的原因即可)。 16.為了探究力對(duì)物體做功與物體速度變化的關(guān)系,現(xiàn)提供如圖所示的器材,讓小車在橡皮筋的作用下彈出后,沿木板滑行,請(qǐng)思考并回答下列問題(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電頻率為50 Hz): (1)為了消除摩擦力的影響應(yīng)采取什么措施?______________________________________________ (2)當(dāng)我們分別用同樣的橡皮筋1條、2條、3條……并起來進(jìn)行第1次、第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí),每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋

24、拉伸的長度都應(yīng)保持一致,我們把第1次實(shí)驗(yàn)時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為W。 (3)由于橡皮筋對(duì)小車做功而使小車獲得的速度可以由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測出,如下圖所示是其中四次實(shí)驗(yàn)打出的部分紙帶。 (4)試根據(jù)(2)、(3)中的信息,填寫下表. 次數(shù) 1 2 3 4 橡皮筋對(duì)小車做的功 W 小車速度v(m/s) v2(m2/s2) 從表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論:______________。 17.為了“探究外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系”,查資料得知,彈簧的彈性勢能Ep=kx2,其中k是彈簧的勁度系

25、數(shù),x是彈簧長度的變化量.某同學(xué)就設(shè)想用壓縮的彈簧推靜止的小球(質(zhì)量為m)運(yùn)動(dòng)來探究這一問題。為了研究方便,把小球放在水平桌面上的實(shí)驗(yàn),讓小球在彈力作用下運(yùn)動(dòng),即只有彈簧彈力做功。該同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下: (1)首先進(jìn)行如圖甲所示的實(shí)驗(yàn):將輕質(zhì)彈簧豎直掛起來,在彈簧的另一端掛上小球,靜止時(shí)測得彈簧的伸長量為d。 (2)在此步驟中,目的是要確定物理量________,用m、d、g表示為________。 (2)接著進(jìn)行如圖乙所示的實(shí)驗(yàn):將這根彈簧水平放在桌面上,一端固定,另一端被小球壓縮,測得壓縮量為x,釋放彈簧后,小球被推出去,從高為h的水平桌面上拋出,小球在空中運(yùn)動(dòng)的水平距離為L。 小球

26、的初動(dòng)能Ek1=________。 小球離開桌面的動(dòng)能Ek2=________。 彈簧對(duì)小球做的功W=________(用m、x、d、g表示)。 對(duì)比W和Ek2-Ek1就可以得出“外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系”。 18.某學(xué)習(xí)小組在“探究功與速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中采用了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置. (1)將氣墊導(dǎo)軌接通氣泵,通過調(diào)平螺絲調(diào)整氣墊導(dǎo)軌使之水平,檢查是否調(diào)平的方法是___________。 (2)如下圖所示,游標(biāo)卡尺測得遮光條的寬度Δd=________cm;實(shí)驗(yàn)時(shí),將橡皮條掛在滑塊的掛鉤上,向后拉伸一定

27、的距離,并做好標(biāo)記,以保證每次拉伸的距離恒定.現(xiàn)測得掛一根橡皮條時(shí),滑塊彈離橡皮條后,經(jīng)過光電門的時(shí)間為Δt,則滑塊最后勻速運(yùn)動(dòng)的速度表達(dá)式為________(用字母表示)。 (3)逐根增加橡皮條,記錄每次遮光條經(jīng)過光電門的時(shí)間,并計(jì)算出對(duì)應(yīng)的速度。則畫出的W-v2圖象應(yīng)是____________。 19.物體在空中下落的過程中,重力做正功,物體的動(dòng)能越來越大,為了探究重力做功和物體動(dòng)能變化的定量關(guān)系,我們提供了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。 (1)某同學(xué)根據(jù)所學(xué)的知識(shí)結(jié)合上圖設(shè)計(jì)了一個(gè)本實(shí)驗(yàn)情境的命題: 如圖所示,測量質(zhì)量為m的小球在重力

28、mg作用下從開始端自由下落至光電門處發(fā)生的①________,通過光電門時(shí)的②________,探究重力做的功③________與小球動(dòng)能變化量④________的定量關(guān)系.請(qǐng)?jiān)冖佗诳崭裉幪顚懳锢砹康拿Q和對(duì)應(yīng)符號(hào),在③④空格處填寫數(shù)學(xué)表達(dá)式。 (2)某同學(xué)根據(jù)上述命題進(jìn)行如下操作并測出如下數(shù)據(jù):(取g=10 m/s2) ①用天平測出小球的質(zhì)量為0.50 kg; ②用游標(biāo)卡尺測出小球的直徑為10.00 mm。 ③用刻度尺測出電磁鐵下端到光電門的距離為80.80 cm; ④電磁鐵先通電,讓小球吸在開始端; ⑤電磁鐵斷電時(shí),小球自由下落; ⑥在小球經(jīng)過光電門時(shí),計(jì)時(shí)裝置記下小球經(jīng)過光電門所用時(shí)間為2.50×10-3 s,由此可算出小球經(jīng)過光電門時(shí)的速度為________m/s; ⑦計(jì)算得出重力做的功為________J,小球動(dòng)能變化量為________J。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字) (3)試根據(jù)(2)對(duì)本實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論:______________。 知識(shí)改變命運(yùn) 15

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