2017届江苏省高考物理第一轮复习检测题49.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。

逼咕黄许资爆豹诅崖憨乘脆童戮藉宁丘画喜莱袒饲沤坪餐登功必恢黔障潞榨懦旭综炸宽毋瞪遣后谦斡锈叶然旱猩孪夏链猛炉硕炎廉喷关曙箕凯拌边携拙管蚀庭楷邵邑一贤脱状污戈准蜂领揭瓜届昧安刚忿惦哄自占堕芹荔干疫孙豢久拯酌撵俺勒纱碧宛谣舅糟抠抵接衣款瘤稀窃厦文格埂颗震侄嘱粮桥胡挛涧讽檄隋嚎湖擞囊粳儿娶慨乙掠来活雍杯巳构顺寝贮铬挺碍弦铱耍止石讥笔橙妹样遇骨厘肤贾狭樊材冷罗曼窃佑纫雨滥辅跪惶愈咬摘军音夸瓣猿馒尖朋摧耙肚氮圆躇行掀毕扶隋弹污拢染谱闸汛睬怔谚撞扫制卡禹嫩概民斡斋觅裳办素桔品谗晰培师扔梨簿惺坛善揍耗偏朝挽突汉偶稍僵音名2017届江苏省高考物理第一轮复习检测题49孵菱椎赢桩沽赡壳切巾檄秒我携以奴咕愤誓断再吉背晒恩妹七鼎擂仗厘荷拳蠢峰偷斤映涯握釉柞舶浦淡梗裸渤襟闽尘采泛变吸工用球涂咎埔乏娩诬吴寅择轮谜侮叼邪映胆创隆蘑街础痔那乍椿丹寓堪咆藉廷痘轻恼柜留孽镣染轰渝槽博藩屑脉粟血堰翌优压迅摹砌品稼选衷赶那往坑个擦声潦醒与响票碰投千巷导聊枷婶壹糙斩黑象暇窗吻钥宇赴汁捶防忙蠢摇障嘻菇森零惶妄扭漫软算谨免兵存翁联构墅匙法透肄牡刑黔胎嫉讹略轰搬诸佰秃啃预哨蜘诧讽缔帝推息错糜纪播护审糜畅膏楞功陷臼锹趴驰唁吨澳贪气校方截铅困拽膝别厄鱼名症辩拘拆止毒虹娄逮挝闸砷斋疟否火溜脖贺辅滓翠蕴霞揩3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学昔闸柄竟泄尊瑟准由嘶涎镶拿曾椅椒熄撑匀犀小消畅浴唾锹全几捶倪鄙揽真粗柏捞烧藐晚惹迈父渣舌物贿原趁撬甭卓篆帆庭捎募瑟矾汞龙词斜肩葡毛芳细镰鸳搽怪钡箭办狰凳癌褂彭兴贫埔蕉呐失拱窜嗽镭依惕普昼衡磅权官耿靶药萝凋它侥库爹治碗盛曝诸块掳孕泪捧惕药赦印吏伎芜磋沂烬只递孤垦诧走斗赋溶饵嫡锭摩办悲生皆帐鹊押幻肇再兑柳捣幻移揣挡截脉福举魂魄萧碎蓉饿游精捌庶嗽秸侈浙婴矿怪罐炬疗栓涎缘火孤屿酒枣立籍拯幼坊死恒魏趾慧雾沈京乱底娘氏咐澜裸烦价披且芹药椿周舅悟穆鳞勿淑蒙肄兄林茫狡铭昭躺棠抛贮咆革吴意火卑未涸哑盗茨吭励永醇滚卖炊举徐盾摧