Ⅰ “探究动能定理”的实验装置如图所示，当小车在两条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W 0 ．当
①A：打点计时器使用的交流电源，故A错误．
B：实验中用到多条橡皮筋，就要求每回次橡皮筋相同答且被拉长的一样多，这样橡皮筋对小车做的功才有倍数关系．故B错误．
C：小车获得的动能应该等于橡皮筋对其做的功，所以小车必须从同一位置由静止弹出．故C正确．
D：橡皮筋对小车做的功和小车获得的动能满足： w= m v 2 的关系，所以当小车质量一定时：w与v 2 成正比．所以最好做w与v 2 的关系，实验时需要画多个图象找最好的，故D正确．
故选：CD
②从纸带上我们可判断出打C点时，小车具有最大的速度
v C 可由B到D的平均速度求出：
即： v C = = | (10.40-7.12)×1 0 -2 | | 2×0.02 | =0.82m/s
故答案为：①CD
②0.82 |
Ⅱ （8分）“探究动能定理”的实验装置如图所示，当小车在两条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W
（1）AB（2）0.83m/s
Ⅲ 某探究学习小组的同学欲以右图装置中的滑块为对象验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图甲所示的
（1）实验要验证动能增加量和总功是否相等，故需要求出总功和动能，故还要天平和刻度尺；
所以为：天平，刻度尺；
沙和沙桶加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，设拉力为T，根据牛顿第二定律，有
对沙和沙桶，有 mg-T=ma
对小车，有 T=Ma
解得
T= mg 故当M＞＞m时，有T≈mg 小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，故可以将长木板的一段垫高； （2）验证合外力的功与动能变化间的关系的原理为：mgx＝ M v2，由此可知需要测量的物理量有：钩码质量m，小车的质量M，位移x，速度v．
故答案为：（1）天平，刻度尺；沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量，平衡摩擦力．（2）小车的质量
Ⅳ 如图甲是一位同学做“探究动能定理”的实验装置．（1）让一重物拉着一条纸带自由下落，通过打点计时器在
（1）2点的速度v2= m/s=1.5m/s．则2点的动能EK2=mv22=×1×1.52=1.125J．
5点的速度v5=m/s=2.075m/s．则5点的动能EK5=mv52=×1×2.0752≈2.153J．
这段纸带中的2、5两点间，物体动能的增加量为△EK=EK5-EK2=2.153-1.125≈1.03J；
K这段纸带中的2、5两点测定重力做功为W=mgh=1×9.8×（0.032+0.0358+0.0396）J≈1.05J．
（2）重力的功理论上等于动能的变化量△EK，即：mg△h=△EK，所以△EK与△h应成正比，图象应为一条过原点的直线．故选：C
故答案为：（1）1.05，1.03，（2）C．
Ⅳ 如图甲是利用滑块验证动能定理的装置，除图示器材外，还有学生电源、导线、复写纸、天平和细沙．（1）本
（1）处理实验数据时需要测出计数点间的距离，因此实验还需要刻度尺．
（2）实验时首先要平衡滑块受到的摩擦力．平衡摩擦力时不需要挂着小沙桶．
（3）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，需要保证沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量，即m远远小于M；
做匀变速运动的物体在某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度，则A点的速度vA= ，B点的速度vB=，
由动能定理得：mgxAB=MvB2-MvA2=M（）=（xB2-xA2）；
即本实验最终要验证的数学表达式为mgxAB＝(xB2?xA2)；
故答案为：（1）刻度尺；
（2）平衡摩擦力，不需要；
（3）m远远小于M；mgxAB＝(xB2?xA2)．
Ⅵ 图（a）为探究动能定理的实验装置示意图，实验步骤如下：①长木板适当倾斜，以平衡小车运动过程中受到的
(1)  ;0.985 (2)B
Ⅶ “探究动能定理”的实验装置如图1所示，当小车在两条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W0．当
A、小车获得的动能应该等于橡皮筋对其做的功，所以小车必须从同一位置由静止弹出．故A正确．
B、“探究动能定理”的实验中：如果没有平衡摩擦力或没有使木板倾斜或倾角太小，则在小车获得的最大速度后，由于过一段距离后又被橡皮筋反拉着，导致速度减小，出现“两端密、中间疏”现象，故B正确；
橡皮筋对小车做的功和小车获得的动能满足：W= mv 2的关系，所以当小车质量一定时：w与v 2成正比．所以最好做w与v 2的关系，实验时需要画多个图象找最好的，故B正确． C、若实验前已平衡好摩擦力，则当小车速度达到最大时，橡皮筋应处于原长状态，故C错误； D、应选择匀速运动的哪一段来计算最大速度；故D错误； 由图知：小车在A、B之间做加速运动，由于相邻计数间位移之差不等，由△x=aT 2知，小车的加速度是变化，故做变加速运动． 在C、D之间计数点均匀分布，说明小车做匀速运动．小车离开橡皮筋后做匀速运动，由CD段纸带，求出速度为v= = m/s=0.36m/s． （3）根据画出的W-v草图图线形状，结合幂函数的特点，可知W-v的函数是n＞1的幂函数，故可知对W与v的关系中，AB一定不对，CD可能正确；因选择错误的，故选AB． 故答案为：（1）AB；（2）变加速直线；0.36；（3）AB．
Ⅷ 某实验小组采用图甲所示的装置探究“动能定理”即探究小车所受的合外力做功与小车动能的变化之间的关系．
①小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使细线的拉力等于其合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力；
②重物加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，设拉力为T，根据牛顿第二定律，有
对重物，有 mg-T=ma
对小车，有 T=Ma
解得 T= mg 故当m＜＜M时，有T≈mg，即须满足的条件是吊盘及砝码的总质量远小于小车的总质量． ③A、B两点对应的小车速度分别为：v A= ，v B= 若mgS AB= m | v | 2
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发布：2024-10-20 00:03:52
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