高三物理一轮复习机械能 实验.探究动能定理限时练清北班.doc

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6.9探究动能定理（清北）

班级：__________组_____号姓名：____________分数：________卷面

一、选择题（每题3分,共66分）

1.（如图所示是某研究性学习小组的同学做探究“橡皮筋做功和物体速度变化的关系”的实验,图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行的情形。这时,橡皮筋对小车做功记为W。当用2条、3条、…、n条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、…、第n次实验时,每次橡皮筋都被拉伸到同一位置释放。小车每次实验中获得的速度可以由打点计时器所打的纸带测出,图2甲为某次实验中打出的纸带。

(1)除了图中已给出的实验器材和电源外,还需要的器材有________。

(2)实验时为了使小车只在橡皮筋作用下运动,应采取的措施是____________________。

(3)每次实验得到的纸带上的点分布并不都是均匀的,为了测量小车最终获得的末速度,应选用纸带的________________部分进行测量。

(4)从理论上讲,橡皮筋做的功Wn与物体获得的速度vn之间的关系是Wn∝________

2.某实验小组采用如图所示的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。打点计时器的工作频率为50Hz。

(1)关于该实验,下列说法正确的是________．

A．打点计时器可以用直流电源供电,电压为4～6V

B．实验中使用的若干条橡皮筋的原长可以不相等

C．每次实验中应使小车从同一位置由静止弹出

D．利用每次测出的小车最大速度vm和橡皮筋做的功W,依次作出W－vm、W－veq\o\al(2,m)、W－veq\o\al(3,m)、W2－vm、W3－vm…的图象,得出合力做功与物体速度变化的关系

（2）实验中木板略微倾斜,这样做_________；

A.是为了使释放小车后,小车能匀加速下滑B.是为了增大小车下滑的加速度

C.可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功D.可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动

（3）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条…合并起来挂在小车的前端进行多次实验,每次都要把小车拉到同一位置再释放。把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W1,第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W1…橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第四次的纸带（如图所示）求得小车获得的速度为____m/s。（保留三位有效数字）

（4）若根据多次测量数据画出的W-v图象如图所示,根据图线形状,可知对W与v的关系符合实际的是图_______。

3.某同学为探究“恒力做功与物体动能改变的关系”,设计了如下实验,他的操作步骤是：

A．连接好实验装置如图所示.

B．将质量为200g的小车拉到打点计时器附近,并按住小车．

C．在质量为10g、30g、50g的三种钩码中,他挑选了一个质量为50g的钩码挂在轻绳的挂钩P上．

D．释放小车,打开打点计时器的电源,打出一条纸带．

在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条．经测量、计算,得到如下数据：

(1)第1个点到第N个点的距离为40.0cm.

(2)打下第N点时小车的速度大小为1.00m/s.该同学将钩码的重力当做小车所受的拉力,拉力对小车做的功为____J,小车动能的增量为________J．由此数据能否探究出动能定理？____________.

4．为了探究“合外力做功和动能变化的关系”的实验,某实验小组使用如图所示的水平气垫导轨装置进行实验。其中G1、G2为两个光电门,它们与数字计时器相连,当滑行器通过G1、G2光电门时,光束被遮挡的时间分别为t1、t2都可以被测量并记录,滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M,挡光片宽度为D,两光电门间距离为x,绳悬吊的砝码的质量为m（m远小于M）,重力加速度为g。滑行器从G1到G2的过程中增加的动能为________________,合力对滑行器做的功为_________________。（用t1、t2、D、x、M、m和g表示）

5．如图是一位同学做“探究动能定理”的实验装置．

(1)他让一重物拉着一条纸带自由下落,通过打点计时器在纸带上打下点,再取纸带的一段进行研究．那么测定重力做功和物体动能的增加量时,需要用____________测量这一段的____________,并计算重物在这一段运动的初速度和末速度．

(2)该同学计算了多组动能的变化量ΔEk,画出动能的变化量ΔEk与下落的对应高度Δh的关系图象,在实验误差允许的范围内,得到的ΔEk－Δh图象应是下列的()

6．某