1、實(shí)驗(yàn)五 探究動(dòng)能定理對(duì)應(yīng)演練遷移運(yùn)用1(2018湖北黃岡模擬)某學(xué)習(xí)小組在“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中采用了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置(1)將氣墊導(dǎo)軌接通通氣泵，通過(guò)調(diào)平螺絲調(diào)整氣墊導(dǎo)軌使之水平，檢查是否調(diào)平的方法是_將滑塊輕置于氣墊導(dǎo)軌之上，看其是否滑動(dòng)；或?qū)⒒瑝K輕置于氣墊導(dǎo)軌之上，輕推滑塊看是否勻速運(yùn)動(dòng)(其他方法正確均可)_.(2)如圖乙所示，游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度d_0.550_cm.實(shí)驗(yàn)時(shí)，將橡皮條掛在滑塊的掛鉤上，向后拉伸一定的距離，并做好標(biāo)記，以保證每次拉伸的距離恒定現(xiàn)測(cè)得掛一根橡皮條時(shí)，滑塊彈離橡皮條后，經(jīng)過(guò)光電門的時(shí)間為t，則滑塊最后勻速運(yùn)動(dòng)的速度表達(dá)式為_.(用字母表示)(

2、3)逐根增加橡皮條，記錄每次遮光條經(jīng)過(guò)光電門的時(shí)間，并計(jì)算出對(duì)應(yīng)的速度則畫出的Wv2圖象應(yīng)是_過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的一條傾斜直線_.解析(1)檢查導(dǎo)軌是否水平的方法：將滑塊輕放在氣墊導(dǎo)軌上，看其是否滑動(dòng)(或?qū)⒒瑝K輕放在氣墊導(dǎo)軌上，輕推滑塊看是否勻速運(yùn)動(dòng))(2)d5 mm0.05 mm105.50 mm0.550 cm，滑塊勻速運(yùn)動(dòng)的速度v.(3)由動(dòng)能定理可知，Wmv2，故畫出的Wv2圖象應(yīng)是過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的一條傾斜直線2(2018浙江嘉興模擬)某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)欲“探究小車動(dòng)能變化與合外力對(duì)它所做功的關(guān)系”，在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了一套如圖甲所示的裝置，圖中A為小車，B為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，C為彈簧測(cè)力計(jì)，P為小桶(內(nèi)有砂子

3、)，一端帶有定滑輪的足夠長(zhǎng)的木板水平放置，不計(jì)繩與滑輪的摩擦，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通電源再松開小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)(1)該同學(xué)在一條比較理想的紙帶上，將點(diǎn)跡清晰的某點(diǎn)記為零點(diǎn)，順次選取一系列點(diǎn)，分別測(cè)量這些點(diǎn)到零點(diǎn)之間的距離x，計(jì)算出它們與零點(diǎn)之間的速度平方差v2v2v，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為F，小車的質(zhì)量為m，然后建立v2x坐標(biāo)系，通過(guò)描點(diǎn)法得到的圖象是一條過(guò)原點(diǎn)的直線，如圖乙所示，則這條直線的斜率的意義為_.(填寫表達(dá)式)(2)若測(cè)出小車質(zhì)量為0.4 kg，結(jié)合圖象可求得小車所受合外力的大小為_1_N.解析(1)根據(jù)動(dòng)能定理可知Fxmv2，所以理論上v2xx，v2x圖象為過(guò)原點(diǎn)的直線，

4、直線的斜率k.(2)結(jié)合圖象可知k5 N/kg，所以F1 N.3(2018四川成都模擬)為了“探究動(dòng)能改變與合外力做功的關(guān)系”，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：第一步：把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質(zhì)量為M的滑塊通過(guò)細(xì)繩與質(zhì)量為m的帶夾重錘跨過(guò)定滑輪相連，重錘后連一穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板向下勻速運(yùn)動(dòng)，如圖甲所示第二步：保持長(zhǎng)木板的傾角不變，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長(zhǎng)木板靠近滑輪處，取下細(xì)繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，然后接通電源，釋放滑塊，使之從靜止開始向下加速運(yùn)動(dòng)，打出紙帶，如圖乙所示，打出的紙帶如圖丙所示請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)已知O、

5、A、B、C、D、E、F相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為t，根據(jù)紙帶求滑塊運(yùn)動(dòng)的速度，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)滑塊運(yùn)動(dòng)的速度vB_.(2)已知重錘質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，要測(cè)出某一過(guò)程合外力對(duì)滑塊做的功還必須測(cè)出這一過(guò)程滑塊_下滑的位移x_(寫出物理量名稱及符號(hào)，只寫一個(gè)物理量)，合外力對(duì)滑塊做功的表達(dá)式W合_mgx_.(3)算出滑塊運(yùn)動(dòng)OA、OB、OC、OD、OE段合外力對(duì)滑塊所做的功W以及在A、B、C、D、E各點(diǎn)的速度v，以v2為縱軸、W為橫軸建立直角坐標(biāo)系，描點(diǎn)作出v2W圖象，得到的圖象是_過(guò)原點(diǎn)的直線_，可知該圖象還可以求得_滑塊的質(zhì)量M_.解析(1)由打出的紙帶可知B點(diǎn)的速度為vB；(2)由

6、做功定義式可知還需要知道滑塊下滑的位移x，由動(dòng)能定理可知W合Ek，即mgxEk；(3)v2W圖象應(yīng)該為一條過(guò)原點(diǎn)的直線，根據(jù)EkMv2可求得M的值4(2017北京卷)如圖甲所示，用質(zhì)量為m的重物通過(guò)滑輪牽引小車，使它在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況利用該裝置可以完成“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源是_B_.(選填選項(xiàng)前的字母)A直流電源B交流電源(2)實(shí)驗(yàn)中，需要平衡摩擦力和其他阻力，正確操作方法是_A_.(選填選項(xiàng)前的字母)A把長(zhǎng)木板右端墊高B改變小車的質(zhì)量在不掛重物且_B_(選填選項(xiàng)前的字母)的情況下，輕推一下小車若小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動(dòng)，表明已經(jīng)消除了

7、摩擦力和其他阻力的影響A計(jì)時(shí)器不打點(diǎn)B計(jì)時(shí)器打點(diǎn)(3)接通電源，釋放小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，將打下的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為O.在紙帶上依次取A、B、C若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T.測(cè)得A、B、C各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為x1、x2、x3如圖乙所示實(shí)驗(yàn)中，重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，可認(rèn)為小車所受的拉力大小為mg，從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中，拉力對(duì)小車做的功W_mgx2_，打B點(diǎn)時(shí)小車的速度v_.(4)以v2為縱坐標(biāo)，W為橫坐標(biāo)，利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出如圖所示的v2W圖象由此圖象可得v2隨W變化的表達(dá)式為_v2kW，k(4.55.0)m2s2J1_.根據(jù)功與能的關(guān)系，動(dòng)能的表達(dá)式中可能包含v2這個(gè)因子；分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的單位關(guān)系，與圖線斜率有關(guān)的物理量應(yīng)是_質(zhì)量_.(5)假設(shè)已經(jīng)完全消除了摩擦力和其他阻力的影響，若重物質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件，則從理論上分析，下圖中正確反映v2W關(guān)系的是_A_.解析(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電源(2)把長(zhǎng)木板右端墊高，利用小車的重力沿斜面的分力平衡摩擦力和其他阻力；在不掛重物且計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的情況下，小車沿斜面能勻速運(yùn)動(dòng)，表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響(