2019年高考物理一輪復(fù)習(xí) 5-5實驗 探究動能定理驗證機(jī)械能守恒定律同步檢測試題.doc
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2019年高考物理一輪復(fù)習(xí) 5-5實驗 探究動能定理驗證機(jī)械能守恒定律同步檢測試題 1.(多選題)在探究功與物體速度變化的關(guān)系的實驗中,某同學(xué)在一次實驗中得到一條如圖20-1所示的紙帶,這條紙帶上的點(diǎn)兩端較密,中間稀疏,出現(xiàn)這種情況的原因可能是( ) 圖20-1 A.電源的頻率不穩(wěn)定 B.木板傾斜的程度太大 C.沒有使木板傾斜或傾斜角太小 D.小車受到的阻力較大 解析:出現(xiàn)上述情況的原因是小車先加速再減速,說明開始時橡皮筋的彈力大于摩擦力,隨后又小于摩擦力,因此沒有完全平衡摩擦力. 答案:CD 2.有4條用打點(diǎn)計時器(所用交流電頻率為50 Hz)打出的紙帶A、B、C、D,其中一條是做“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗時打出的.為找出該紙帶,某同學(xué)在每條紙帶上取了點(diǎn)跡清晰的、連續(xù)的4個點(diǎn),用刻度尺測出相鄰兩個點(diǎn)間距離依次為x1、x2、x3.請你根據(jù)下列x1、x2、x3的測量結(jié)果確定該紙帶為(已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?.791 m/s2)( ) A.61.0 mm 65.8 mm 70.7 mm B.41.2 mm 45.1 mm 53.0 mm C.49.6 mm 53.5 mm 57.3 mm D.60.5 mm 61.0 mm 60.6 mm 解析:驗證機(jī)械能守恒采用重錘的自由落體運(yùn)動實現(xiàn),所以相鄰0.02 s內(nèi)的位移增加量為Δx=gT2=9.7910.022 m≈3.9 mm. 答案:C 3.某同學(xué)利用打點(diǎn)計時器、已知質(zhì)量為m的滑塊、可調(diào)節(jié)高度的斜面、直尺等儀器進(jìn)行“探究動能定理”的實驗,如圖20-2所示,他首先將打點(diǎn)計時器固定在斜面的上端,并將滑塊與紙帶相連,讓紙帶穿過打點(diǎn)計時器,接通低壓交流電源(已知其頻率為f)后釋放滑塊,打點(diǎn)計時器在紙帶上打下一系列點(diǎn). 圖20-2 圖20-3 圖20-4 回答下列問題:(用已知字母表示) (1)寫出影響滑塊動能變化的主要因素________________________. (2)該實驗探究中為了求合外力,應(yīng)先求出滑塊與斜面的動摩擦因數(shù).該同學(xué)通過多次調(diào)節(jié)斜面的高度,得到一條打點(diǎn)間距均勻的紙帶,如圖20-3所示,此時相對應(yīng)的斜面長為L、斜面高為h.由此可求出滑塊與斜面的動摩擦因數(shù)為μ=______. (3)保持斜面長度不變,升高斜面高度到H(H>h),該同學(xué)在實驗中得到一條打點(diǎn)清晰的紙帶,如圖20-4所示,用直尺測出x1、x2、x3,對A、B兩點(diǎn)研究:此時滑塊在A、B兩點(diǎn)的速度大小為:vA=________,vB=________. (4)該同學(xué)對AB段進(jìn)行研究,根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)計算合外力對滑塊做的功W,滑塊動能的變化量ΔEk,在誤差允許的范圍內(nèi)W=ΔEk. 解析:(1)由滑塊在斜面上運(yùn)動可知,影響滑塊動能變化的是合外力的功,即重力做功和摩擦力做功.(2)由題圖可知滑塊在斜面上做勻速直線運(yùn)動,則有:mgsinθ=μmgcosθ(θ為斜面的傾角),可得μ=tanθ=. (3)由運(yùn)動學(xué)公式得A點(diǎn)的瞬時速度是vA==f,B點(diǎn)的瞬時速度是vB==f. 答案:(1)重力做功、摩擦力做功 (2) (3)f f B組 能力提升 4.[xx福建省莆田一中月考]某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲以圖20-5裝置中的滑塊為對象驗證“動能定理”,他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置,另外他們還找到了打點(diǎn)計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)砂、墊塊.當(dāng)滑塊連接上紙帶,用細(xì)線通過滑輪掛上空的小砂桶時,釋放小桶,滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài).若你是小組中的一位成員,要完成該項實驗,則: 圖20-5 (1)你認(rèn)為還需要的實驗器材有________、________.(兩個) (2)實驗時為了保證滑塊(質(zhì)量為M)受到的合力與砂和砂桶的總重力大小基本相等,砂和砂桶的總質(zhì)量m應(yīng)滿足的實驗條件是__________,實驗時首先要做的步驟是________. (3)在(2)的基礎(chǔ)上,某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M.往砂桶中裝入適量的細(xì)砂,用天平稱出此時砂和砂桶的總質(zhì)量m.讓砂桶帶動滑塊加速運(yùn)動,用打點(diǎn)計時器記錄其運(yùn)動情況,在打點(diǎn)計時器打出的紙帶上取兩點(diǎn),測出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2(v1- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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