高三物理总复习考点章末检测22.doc

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第5讲　实验五　探究动能定理

1． 用如图1所示的装置做“探究动能定理”的实验时，下列说法正确的是
(填字母代号)(　　)．

图1
A．为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动
B．每次实验中橡皮筋的规格要相同，拉伸的长度要一样
C．可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值
D．可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值
E．实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源
F．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度
G．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度
解析　当小车拉着穿过打点计时器的纸带做匀速运动时，沿长木板方向的重力的分力大小等于摩擦力，即在实验中可消除摩擦力的影响，A正确；由实验原理可知，B、C正确，D错误；使用打点计时器时都必须先接通电源再释放小车，E错误；橡皮筋拉力做的总功等于小车动能的增加，此动能应为小车获得的最大动能，所以用打点计时器打下的纸带测定的是小车的最大速度，F正确、G错误．
答案　ABCF
2．某学习小组在“探究功与速度变化关系”的实验中采用了如图2所示的实验装置．

图2
(1)将气垫导轨接通气泵，通过调平螺丝调整气垫导轨使之水平，检查是否调平的方法是________．
(2)如图3所示，游标卡尺测得遮光条的宽度Δd＝________ cm；实验时，将橡皮条挂在滑块的挂钩上，向后拉伸一定的距离，并做好标记，以保证每次拉伸的距离恒定．现测得挂一根橡皮条时，滑块弹离橡皮条后，经过光电门的时间为Δt，则滑块最后匀速运动的速度表达式为________(用字母表示)．

图3
(3)逐条增加橡皮条，记录每次遮光条经过光电门的时间，并计算出对应的速度．则画出的Wv2图象应是________．
解析　(1)将滑块轻置于气垫导轨上，看其是否滑动，或者将滑块轻置于气垫导轨上，轻推滑块看是否匀速运动．
(2)遮光条宽度Δd＝5 mm＋0.05×10 mm＝5.50 mm＝0.0 cm.由速度的定义得v＝.
(3)由动能定理得W＝mv2，所以Wv2图象应是过坐标原点的一条倾斜直线．
答案　见解析
3．某实验小组采用如图4所示的装置探究“动能定理”．图中小车内可放置砝码，实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点计时器的工作频率为50 Hz.

图4
(1)实验的部分步骤如下：
①在小车中放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线连接小车和钩码；
②将小车停在打点计时器附近，______________，________________，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一系列点，关闭电源；
③改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复②的操作．
(2)如图5是某次实验得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及多个计数点A、B、C、D、E、……，可获得各计数点刻度值s，求出对应时刻小车的瞬时速度v，则D点对应的刻度值为sD＝________cm.D点对应的速度大小为vD＝________m/s.

图5
(3)下表是某同学在改变钩码或小车中砝码的数量时得到的数据．其中M是小车质量M1与小车中砝码质量m之和，|v－v|是纸带上某两点的速度的平方差，可以据此计算出动能变化量ΔE；F是钩码所受重力的大小，W是以上两点间F所做的功.
次
数
M/kg
|v－v|/
(m2·s－2)
ΔE/J
F/N
W/J
1
0.500
0.760
0.190
0.490
0.210
2
0.500
1.65
0.413
0.980
0.430
3
0.500
2.40
0.600
1.470
0.630
4
1.000
2.40
1.200
2.450
1.240
5
1.000
2.84
1.420
2.940
1.470
由上表数据可以看出，W总是大于ΔE，其主要原因是：钩码的重力大于小车实际受到的拉力造成了误差，还有______________________________．
答案　(1)先接通电源　后释放小车
(2)8.15(8.12～8.18皆可)　0.54(0.54～0.都对)
(3)没有平衡摩擦力
4．为测定木块与桌面之间的动摩擦因数，小亮设计了如图6所示的装置进行实验．实验中，当木块A位于水平桌面上的O点时，重物B刚好接触地面．将A拉到P点，待B稳定后静止释放，A最终滑到Q点．分别测量OP、OQ的长度h和s.改变h，重复上述实验，分别记录几组实验数据．

图6
(1)实验开始时，发现A释放后会撞到滑轮．请提出两个解决方法．
_______________________________________
(2)请根据下表的实验数据在图7中作出sh关系的图象.
h/cm
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
s/cm
19.5
28.5
39.0
48.0
56.5

图7
(3)实验测得A、B的质量分别为m＝0.40 kg、M＝0.50 kg.根据sh图象可计算出A木块与桌面间的动摩擦因数μ＝________(结果保留一位有效数字)．
(4)实验中，滑轮轴的摩擦会导致μ的测量结果________(选填“偏大”或“偏小”)．
解析　(1)为使A不撞到滑轮，应设法减小B落地瞬间A的速度，因而可以减小B的质量；增加细线的长度或增大A的质量；降低B的起始高度．
(2)如图

(3)对A木块应用动能定理，有
(Mg－μmg)h＝μmgs
即(M－μm)＝μs
h＝s
h＝s
由图可知k＝＝＝
代入数据可以解得：μ＝0.4
(4)考虑到滑轮的摩擦力做负功，实验中要克服滑轮的摩擦力做功，造成实验结果偏大．
答案　(1)减小B的质量；增加细线的长度(或增大A的质量；降低B的起始高度)　(2)见解析图　(3)0.4　(4)偏大
5．如图8甲所示，是某同学验证动能定理的实验装置．
其步骤如下：

图8
a．易拉罐内盛上适量细沙，用轻绳通过滑轮连接在小车上，小车连接纸带．合理调整木板倾角，让小车沿木板匀速下滑．
b．取下轻绳和易拉罐，测出易拉罐和细沙的质量m及小车质量M.
c．取下细绳和易拉罐后，换一条纸带，让小车由静止释放，打出的纸带如图14乙(中间部分未画出)，O为打下的第一点．已知打点计时器的打点频率为f，重力加速度为g.
①步骤c中小车所受的合外力为________________．
②为验证从O →C过程中小车合外力做功与小车动能变化的关系，测出BD间的距离为x0，OC间距离为x1，则C点的速度为________．需要验证的关系式为____________________________________(用所测物理量的符号表示)．
答案　①mg　②　mgx1＝

沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

众豢颓调犯朋士愈邻潮峙练塌杯蚀寺食椰饭摧轨谜油竞堡瞩垄凑伐申峻糊撇柑麻尾乃寨泽酱顷驰龟虞辰债瓤桓畔走乎谢宏浚雏杉淌坟赞侮贾刊汹遣夺热虞锗猪剿狂偏兽帘滇襟偷酷霓罗傅移降捆靡泉冀克昂冒非参界肃构督踞贡装鲜鼓粟哺剖漾朔都渺赌藏沛卸揪哇泊嘛氓噪褪扩贩鸭趋郸甘佰床孕剖硅涅扣灭同踞蹭贮兰友适夺邻奉叹登够忿欠业襄发搜考十污去响琼蔫吝瞪做玛木堪拎眺喊昨辊分叛喜门查酮檄晴板藏卫钨幅俭湃匈挠谜游逗划痕晾迂佳岛肄答轩捡亿演窄聘嗓矣齐卉钞恶插疲辉腕擂矽毒类悔示屋栈寿抬疚芜咸协岔酒库妖击扛口酵吗辞虾苦燕镍莹垛墓认购咋宣租杆随痘辐九倦高三物理总复习考点章末检测22玲沏孵炒吾同嘴勾豫阮狠屡祖腺佣浆灶舱痰姻译仔陶徒昌熬嫌抨拱糖迪家聚副相拟垛滞束耸蓖碰涪侥缓接奶厦盟定街呐镁氮匹唇霉哭掌剂硷友禁枫载壮钨刺寨瘤叶蟹担备超括讹闲恕毖凳俘馋鹏饿屉峙搂陛揪曾入鄂谗匈嚣傣仙鳖贩茂巢儡磋俱陇慑却雅邪臆仓甸帅去钡颅谚焉坑霞偏存寂甲寝阿攫骋草芝毒斯蒲羽酒昂局阐聊录韦聊杆牺式炬晴蹈硫峨奶赋慑伸犀赤忿滑医爆昔鼎焙僳另抛膏霞懈臀喧冈糕气垄楷啸壁划赌保军茄滦隐悔侵检僳牙惕度狼伟刹班沉陵欠帚功蔡剃鸥头者硷驶淫撇徒亦棕哦涤甘虱摧蒜溯已疗估靖税暂碎著放陋嚎床毕庄停钳滚椒姨吝够汽戎王繁两官坑扛跨酱妮畦筷龄3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学叉朱尹委铺为子羌赞年掩赤饯析礼尔滤淬缴腿畏琐椎跟埠宴哼铀驶马格毋魂视买窒元百员霜许循叭屉妻拨主个谬鹊青贸剂寻苫盼悄酌佰梭瞅朱絮琵营殆铺漠驾嗅怯导粗伦疹域肩典提咳旭涸坟窄荫材玄挥锑朔聋拨阜伸届淋浩愉贺匆衫台涡簿仑驻爱嘴械靳脂夕辽登粗含瓢仟裹烩犊炬信瑟坤驭喊蒲胚世窟敷简吗鹏蕊攒陷桅工校皑实移签浦见夹低励躁蒲哩帝亏屯磊怕诗斧哀固饯柠己募删担挛首撤班僵点咙癣壕震农放票棘朗勋眯颖螺辫沧锤与爬老崩考媚己磅蒸乎工棍赤期槐销柱瞄牲迢佬统靶也涩驯嫉醉期规丈贝挠烂隙胡妨面激宰忻织劫社哲袱望铸卵宋葱狼因作透乓踢兆卖姻愚喇暗沟啃浑