实验专题训练：探究动能定理.doc

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1、实验专题训练：探究动能定理实验：探究动能定理 1.某实验小组用图所示的实验装置和器材做“探究动能定理”实验，在实验中，该小组同学把砂和砂桶的总重力当作小车受到的合外力，为探究小车的动能变化规律：（1）为了保证实验结果的误差尽量小，在实验操作中，下面做法必要的是_。A.实验前要对装置进行平衡摩擦力的操作 B.实验操作时要先释放小车，后接通电 C.在利用纸带进行数据处理时，所选的两个研究点离得越近越好 D.在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量 （2）除实验装置图中的仪器外，还需要的测量仪器有_， （3）如图为实验中打出昀一条纸带，现选取纸带中的 A、B 两点来探究“动能定理”。已知打

2、点计时器的打点周期为 T，重力加速度为 g，图中已经标明了要测量的物理量。另外，小车的质量为 M，砂和砂桶的总质量为 m。请你把要探究的结果用题中给出的字母表达出_。2.某学习小组用图甲所示的实验装置探究动能定理。遮光板的宽度为 d，A、B 处分别为光电门，可测得滑块通过 A、B 处所用的时间；挂上钩码，从 O 点由静止释放小车进行实验。（1）某同学用天平称量滑块和遮光板的总质量 M，钩码质量为 m，实验时为了保证小车受到的合力与重物的重力大小基本相等，钩码质量 m 满足的实验条件_，实验时首先要做的步骤是_。（2）在（1）的基础上，让钩码带动滑块加速运动，测出这 A、B 两点的间距 L，遮光

3、板的宽度为d和滑块通过A、B光电门的时间分别为t 1 、t 2 ， 则本实验最终要验证的数学表达式为_（用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）。3.探究外力做功与物体动能变化关系的实验装置如图甲所示，根据实验中力传感器读数和电磁打点器打出纸带的测量数据等可分别求得外力对小车做功和小车动能的变化。（1）为了保证实验结果的误差尽量小，在实验操作中，下面做法必要的是_。A.实验前要对装置进行平衡摩擦力的操作 B.实验操作时要先放小车，后接通电 C.调整滑轮的高度，使连接小车的细线与木板平行 D.在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量 （2）除了图中所注明的器材外，实验中还需要交流电、电

4、线、刻度尺和_。（3）如下图所示，为实验中打出的一条纸带，现选取纸带中的 A、B 两点来探究功与速度变化的关系。已知打点计时器的打点周期为 T，重力加速度为 g。图中已经标明了要测量的物理量，另外，已知对应传感器的读数为 F，小车的质量为M，钩码的总质量为m，请你以小车为研究对象，把要探究的结果用题中和纸带上的字母表达出来_。（4）分析p 试验数据后发现，小车增加的动能明显大于细线拉力做的功，可能的原因是：_。4.某同学验证动能定理的实验装置如图所示水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上 A 点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一易拉罐相连，易拉罐和里面

5、的细沙总质量为m；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间为t，d表示遮光片的宽度，L 表示 A、B 两点间的距离滑块与导轨间没有摩擦，用 g 表示重力加速度 该同学首先用游标卡尺测量了遮光片的宽度，如图所示，遮光片的宽度 d =_cm 该同学首先调整导轨倾角，易拉罐内盛上适量细沙，用轻绳通过滑轮连接在滑块上让滑块恰好在A点静止剪断细绳后，滑块开始加速下滑，则其受到的合外力为_（用题目中所给的物理量符号表示） 为验证从 A B 过程中小车合外力做功与滑块动能变化的关系，需要验证的关系式为_（用题目中所给的物理量符号表示） 5.某同学用气垫导轨做验证动

6、能定理实验装置如图甲所示，重力加速度为 g，按要求完成下列问题。（1）实验前先用游标卡尺测出遮光条的宽度测量示数如图乙所示，则遮光条的宽度 d=_mm。（2）实验中需要的操作是_。A.调节螺钉，使气垫导轨水平 B.调节定滑轮，使连接滑块的细线与气垫导轨平行 C.滑块与遮光条的总质量 M 一定要远大于钩码的质量 m D.使滑块释放的位置离光电门适当远一些 （3）按图示安装并调节好装置，开通气，将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间为 t，则物块通过光电门时的速度为 v=_(用测得的物理量字母表示) （4）若保持钩码质量不变，改变滑块开始释放的位置，测出每次释放的位置到

7、光电门的距离 _ 及每次实验时遮光条通过光电门的时间 t，通过描点作出线性图象来反映合力的功与动能改变量的关系，则所作图象关系是_时才能符合实验要求。A._ t B._( t) 2 C._( t) 1 D._( t) 2 6.在用自由落体法“探究动能定理”的实验中， （1）为完成此实验，除了图 1 中所给的器材，以下所列器材中必需的有_（填字母） A.毫米刻度尺 B.秒表 C.天平 D.低压交流 6V 电 （2）图 2 为实验打下的纸带，纸带上的点都是连续打下的点已知打点计时器所用交流电周期为 T，重力加速度为 g量得 A、B、C 各点到起点 O（打下的第一个点）的长度分别是 h 1 、h 2 、h 3 已知重锤质量为m，从起点O到B点重锤所受重力做功W G = _，动能增加量 E K = _（用题中所给字母表示） （3）在实验中，W G 和 E K 增 并不严格相等，产生误差的主要原因是_ 答案解析部分 一、实验探究题 1.【答案】 （1）A,D （2）刻度尺、天平（或弹簧秤） （3）第 4 页 共 4 页