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用如圖甲所示的實驗裝置完成探究動能定理

 發布時間：2023-05-28 09:26:07

Ⅰ （1）某同學用如圖甲所示的裝置來探究動能定理． ①實驗時為了保證小車受到的合力與鉤碼的總重力大小基

（1）鉤碼加猜顫飢速下滑，處於失重狀態，其對細線的拉力小於重力，設拉力為T，根據牛頓第二定律，有
對鉤碼，有：mg-T=ma
對小車，有：T=Ma
解得：T=
M
M+m
mg
故當M＞＞m時，有T≈mg
小車下滑時穗返受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等於合力，則應該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故可以將長木板的一段墊高．故實驗時首先要做的步驟是平衡摩擦力．
（2）根據在勻變速直線運動中，時間中點的瞬時速度大小等於該過洞碰程的平均速度大小．可知B點的速度大小等於AC間的平均速度，即為：
v B =
△ x 1 +△ x 2
2T

對於BE段，小車合外力做的功與動能變化間的關系式為：
mg（△x 2 +△x 3 +△x 4 ）=
1
2
m
v 2E
-
1
2
m
v 2B

（2）①A、因為我們需要驗證的方程是mgh=
1
2
mv 2 ，m可約去比較，所以不需要用天平測量．故A錯誤．
B、打點計時器的兩個限位孔要在同一豎直線上，這樣能減小摩擦阻力的影響，故B正確．
C、實驗中其他條件相同時，重錘較大時，空氣阻力的影響會小些，實驗的誤差會減小，故C錯誤．
D、應先接通電源，待打點穩定後再釋放紙帶，這樣可以再紙帶上盡量多的打點，並提高紙帶利用率，故D錯誤；
故選：B．
②從打下O點到打下F點的過程中，重錘重力熱能的減少量△E P =mgh 2 ，動能的增加量△E K =
1
2
m（
h 3 - h 1
2
） 2 ．
③根據mgh=
1
2
m v 2 ，得v 2 =2gh，可知v 2 -h圖線的斜率k=2g′，g′=
k
2

圖線的斜率為：k=
8.8-3.0
0.45-0.15
≈19.3，則：g′=
19.3
2
≈9.67m/s 2 ．
故答案為：
（1）①鉤碼的總質量遠小於小車的質量；平衡摩擦力．
②
△ x 1 +△ x 2
2T
，mg（△x 2 +△x 3 +△x 4 ）=
1
2
m
v 2E
-
1
2
m
v 2B
．
（2）①B；
②mgh 2 ，
1
2
m（
h 3 - h 1
2
） 2 ．
③9.67．

Ⅱ （6分）用圖甲所示的裝置利用打點計時器進行探究動能定理的實驗，實驗時測得小車的質量為 ，木板的傾角

Ⅲ 探究動能定理的實驗步驟

1實驗裝置如圖所示，一端系在滑塊上的細繩通過轉軸光滑的輕質滑輪掛上鉤碼，用墊塊將長木板固定有定滑輪的一端墊起。調整長木板的傾角，直至輕推滑塊後，滑塊沿長木板向下做勻速直線運動；

2保持長木板的傾角不變，取下細繩和鉤碼，讓滑塊沿長木板向下做勻加速直線運動。

Ⅳ 「探究動能定理」的實驗裝置如圖甲所示，當小車在兩條橡皮筋作用下彈出時，橡皮筋對小車做的功記為W 0 。

（1）CD
（2）0.83

Ⅳ 在用如圖所示的裝置做「探究動能定理」的實驗時，下列說法正確的是（） A．為了平衡摩擦力，實驗

A：小車在水平面運動時，由於受到摩擦阻力導氏陸返致小車速度在變化．所以適當傾斜以平衡摩擦力．小車所能獲得動能完全來於橡皮筋做的功．故選項A正確；
B：實驗中每根橡皮筋做功均是一樣的，所以所用橡皮筋必須相同，且伸長的長度也相同．故選項B正確；
C：每次實驗時橡皮筋伸長的長度都要一致，則一根做功記為W，兩根則為2W，故選項C正確；
D：是通過改變橡皮筋的條數來改變拉力做功的數值，故選項D錯誤；
E：只要使用打點計時器的實驗，都是先接通電源後釋放紙帶，故選項E錯誤；
F、G：由於小車在橡皮筋的作用下而運動，橡皮筋對悉旁小車做的功與使小車能獲得的最大速度殲飢有關，故選項F正確，選項G錯誤；
故選ABCF．

Ⅵ 某探究學習小組的同學欲驗證「動能定理」，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置

3好比提供了一個大小恆為mg的拉力去拉木塊『

4就不一樣了，滑塊和紗筒作版為一個整體，近似認為機械權能守恆。
也就是說在4中拉力成為內力了。
3和4不一樣，是木板改為氣墊導軌的結果，3中沙桐的重力作為外力，4中作為內力....

Ⅶ 某實驗小組採用圖甲所示的裝置探究「動能定理」即探究小車所受的合外力做功與小車動能的變化之間的關系．

①小車下滑時受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力，要使細線的拉力等於其合力，則應該用重力的下滑分量來平衡摩擦力；
②重物加速下滑，處於失重狀態，其對細線的拉力小於重力，設拉力為T，根據牛頓第二定律，有
對重物，有 mg-T=ma
對小車，有 T=Ma
解得 T=

M
M+m
mg
故當m＜＜M時，有T≈mg，即須滿足的條件是吊盤及砝碼的總質量遠小於小車的總質量．
③A、B兩點對應的小車速度分別為：vA=
SA
2T
，vB=
SB
2T

若mgSAB=
1
2
m
v
2

Ⅷ 某探究學習小組驗證動能定理的實驗裝置如圖甲所示．（1）實驗時首先要平衡摩擦力：取下沙桶，把木板不帶

（1）系統受到的來阻力包括源限位孔對紙帶的阻力，故要拖著紙帶平衡摩擦力；
（2）要驗證動能定理，需要測量初速度與末速度；
B點速度等於AC段平均速度，故 v B =
AC
2T
=
2.60×1 0 -2
0.2
m/s=0.13m/s ；
（3）細線對鉤碼做功和對小車做功之和為零，故重力對鉤碼做的功等於合外力對小車和鉤碼做的功之和；
故答案為：①拖著；②速度（速率），0.13m/s；③小車和鉤碼．

Ⅸ 如圖甲所示，是某同學驗證動能定理的實驗裝置，其實驗步驟如下：a．易拉罐內盛上適量細沙，用輕繩通過滑

）mg；（2）

；mgx 1 ＝

；
試題分析：（1）因小車沿木板勻速下滑，故小車受力平衡，當去掉輕版繩和易拉罐後，小權車所受的合力等於易拉罐和細沙的總重力mg；（2）在勻變速直線運動中，中間時刻的瞬時速度等於該過程中的平均速度，所以C點對應的瞬時速度

；根據實驗原理需驗證減小的重力勢能等於小車增加的動能，即驗證

；

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