2017届高考物理必威体育精装版模拟题精选训练（力学实验）专题05探究动能定理（含解析）.docVIP

专题05 探究动能定理 1．某实验小组采用如图甲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，打点计时器工作频率为50Hz． （1）实验中木板略微倾斜，这样做　C　（填答案前的字母）． A．是为了释放小车后，小车能匀加速下滑 B．是为了增大橡皮筋对小车的弹力 C．是为了使橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功 D．是为了使橡皮筋松驰后小车做匀加速运动 （2）某同学通过实验得到如图丙所示的纸带，关于小车速度的测量，正确的操作应该是测量　BC　（填“BC”或“AB”）两点间距计算小车的速度． 3）若根据多次测量数据画出的W﹣v草图如图乙所示，根据图线形状可知，对W与v的关系作出的以下猜想肯定不正确的是　AB　． A．W B．W C．Wv2 D．Wv3 （2）应选用橡皮筋做功完毕小车做匀速直线运动时对应的纸带部分． （3）根据图象特点，利用数学知识可正确得出结论． （1）使木板倾斜，小车受到的摩擦力与小车所受重力沿斜面方向的分力大小相等，在不施加拉力时，小车在斜面上受到的合力为零，小车可以在斜面上静止或做匀速直线运动，小车与橡皮筋连接后，小车所受到的合力等于橡皮筋的拉力，橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功，故ABD错误，C正确；故选C． （2）橡皮筋做功完毕时小车做匀速直线运动，此时纸带上相邻点间距相等，由图示纸带可知，应选用纸带的BC部分进行测量． （3）根据图象结合数学知识可知，该图象形式和y=xn（n=2，3，4）形式，故AB错误，CD正确．本题选不正确的，故选：AB 答案：（1）C；（2）BC；（3）AB． ．(2016·湖南四市联考)(7分)如图是某小组验证动能定理的实验装置，在滑块上安装一遮光条与B处。测得滑块(含遮光条和拉力传感器)质量为M、钩码的总质量为m、遮光条的宽度为d，当地的重力加速度为g。当气垫导轨充气后，将滑块在图示A位置由静止释放后，拉力传感器记录的读数为F，光电门记录的时间为Δt。 (1)实验中是否要求钩码总质量m远小于滑块质量M？________(填“是”或“否”)； (2)测得AB之间的距离为L，则对滑块验证动能定理的表达式为(用以上对应物理量的符号表示)； (3)为减少实验误差，可采取的方法是(　　) A．增大AB之间的距离 B．减少钩码的总质量 C．增大滑块的质量 D．减少遮光条的宽度 (1)拉力是直接通过传感器测量的与小车质量和钩码质量大小无关，故不需要钩码总质量m远小于滑块质量M； 【参考答案】　(1)否　(2)FL＝M()2　(3)AD 3.　在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中(装置如图甲所示)： (1)下列说法哪一项是正确的________。(填选项前字母) A．平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上 B．为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量 C．实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放 (2)图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取O、A、B、C计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为 50 Hz，则打B点时小车的瞬时速度大小为 ________ m/s(保留三位有效数字)。 【名师解析】　(1)平衡摩擦力是让小车重力的下滑分力与摩擦力平衡，故不能挂钩码平衡摩擦力，A错误；本实验中，近似认为小车所受拉力等于钩码的重力，因此应使钩码的质量远小于小车的质量，B错误；实验时，为充分利用纸带，应使小车靠近打点计时器由静止释放，C正确。 (2)vB＝＝ m/s＝0.653 m/s 【参考答案】　(1)C　(2)0.653 4．用如图所示的装置做“探究动能定理”的实验时，下列说法正确的是(　　) 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．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 【参考答案】ABC　 5．(2016·武汉模拟)某同学利用如图所示的装置“探究功与速度变化的关系”：在木块的左端固定一挡板，挡板上栓一轻质弹簧，弹簧的右端固定一小物块，物块的上方有一很窄的遮光片，当弹簧的长度为原长时，物块恰处于O点，O点的正上方有一光电门，光电门上连接计时器(图中未画出)。已知弹性势能的表达式为Ep＝k(Δx)2。 (1)实验开始时，________平衡摩擦力；________测量遮光片的宽度。(均填“需要”或“不需要”) (2)所有实验条件具备后，将小物块向左压缩Δx后从静止释放，小物块在弹簧的作用下被弹出，记下遮光片通过光电门的时间t1。 (3)将小物块向左压缩2Δx、3Δx、4Δx、…后从静止释放，小 物