实验 探究动能定理(含答案).doc

实验第一讲探究动能定理一、单项选择题1(2015年天津一中月考)关于“探究动能定理”的实验中，下列叙述正确的是() A每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值B每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致C放小车的长木板应该尽量使其水平D先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出2在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中，若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置(视小车为质点)，下列说法正确的是()A橡皮筋处于原长状态 B橡皮筋仍处于伸长状态C小车在两个铁钉的连线处 D小车已过两个铁钉的连线3在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中，下列4条纸带哪一条是在该实验中正确操作可能得到的纸带() A B C D5在“探究功与物体速度变化关系”的实验中，甲、乙两位同学的实验操作均正确甲同学根据实验数据作出了功和速度的关系图线，即Wv图，如图KS51甲，并由此图线得出“功与速度的平方一定成正比”的结论乙同学根据实验数据作出了功与速度平方的关系图线，即Wv2图，如图乙，并由此也得出“功与速度的平方一定成正比”的结论关于甲、乙两位同学的分析，你的评价是() A甲的分析不正确，乙的分析正确B甲的分析正确，乙的分析不正确C甲和乙的分析都正确D甲和乙的分析都不正确二、多项选择题 甲 乙6如图KS52所示，在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中，下列说法正确的是()A为减小实验误差，长木板应水平放置B通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加C小车在橡皮筋拉力作用下做匀加速直线运动，当橡皮筋恢复原长后做匀速直线运动D应选择纸带上点距均匀的一段计算小车的速度7某实验小组采用实验装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行实验中木板略微倾斜，这样做是为了()A使释放小车后，小车能匀加速下滑B增大小车下滑的加速度C使橡皮筋做的功等于合力对小车做的功D使橡皮筋松弛后小车能做匀速运动三、非选择题8某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”如图KS53所示，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小在水平桌面上相距50.0 cm的A、B两点各安装一个速度传感器，记录小车通过A、B两处时的速度大小小车中可以放置砝码(1)实验主要步骤如下：测量_和拉力传感器的总质量M1；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路将小车停在C点，然后_，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A、B点时的速度在小车中增加砝码，或_，重复步骤的操作(2)下表是他们测得的一组数据，其中M是M1与小车中砝码质量之和，|vv|是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量E，F是拉力传感器受到的拉力，W是F在A、B间所做的功表格中E3_J，W3_J.次数M/kg|vv|/(m2s2)E/JF/NW/J10.500.760.190.400.2020.501.650.410.840.4230.502.40E31.22W341.002.401.202.421.2151.002.841.422.861.43(3)根据上表，请在图KS54中作出EW图线9(2013年新课标全国卷)某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图KS55所示向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放，小球离开桌面后落到水平地面通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能回答下列问题：(1)本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等已知重力加速度大小为g.为求得Ek，至少需要测量下列物理量中的_(填正确答案标号)A小球的质量mB小球抛出点到落地点的水平距离sC桌面到地面的高度hD弹簧的压缩量xE弹簧原长l0(2)用所选取的测量量和已知量表示Ek，得Ek_.(3)图KS56中的直线是实验测量得到的sx图线从理论上可推出，如果h不变m增加，sx图线的斜率会_(填“增大”“减小”或“不变”)：如果m不变，h增加，sx图线的斜率会_(填“增大”“减小”或“不变”)由图KS56中给出的直线关系和Ek的表达式可知，Ep与x的_次方成正比实验五探究动能定理1D解析：由“探究动能定理”的实验原理知，用完全相同的橡皮筋，且释放小车位置相同时功即为倍数关系，设一根橡皮筋做功为W，则两根为2W，三根为3W而无需求出其具体数值，故A错误；为满足倍数关系，每次实验中，小车必须由同一位置释放，即橡皮筋拉伸的长度必须保持一致，故B错误；为使橡皮筋拉力所做的功即为合力所做的功，须将木板倾斜以平衡摩擦力，故C错误；实验中应先接通电源，再释放小车，故D正确2B3D4C5A解析：根据甲图，得到Waxn，式子中a为常系数，n为指数；当n1时，图线为直线；当n1时，图线向下弯曲；当n1时，图线向上弯曲；甲图图线向上弯曲，故表达式Wavn中n为大于1的任意数值，而乙图中，W与v2成正比6BD7CD8(1)小车由静止开始释放小车改变钩码的个数(2)0.600.61(3)如图D76所示图D769(1)ABC(2)(3)减小增大2解析：(1)小球抛出时的动能Ekmv，要求得v0需利用平抛知识，sv0t，hgt2.根据s、h、g，求得v0s，因此，需测量小球质量m、桌面高度h及落地水平距离s.(2)小球抛出时的动能Ekmv.(3)弹簧的弹性势能EpEkmv，即s2 ，根据题给的直线关系可知，s与x成正比，而Ep与s2成正比，故Ep应与x的2次方成正比，则s2 x，sx图线的斜率正比于，如果h不变，m增加，sx图线的斜率将会减小；如果m不变，h增加，则sx图线的斜率会增大10(1)将滑块轻置于气垫导轨之上，看其是否滑动(2)0.550(3)过坐标原点的一条倾斜直线解析：(1)检查导轨是否水平