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利用做动能小实验装置
发布时间：2022-09-12 04:23:35A. 某研究性学习小组利用下列装置探究动能定理，实验装置如21所示．在水平桌面上放置n张木板，再通过定滑轮
①遗漏b一q很重要的实验步骤是平衡摩擦力，应不挂钩码，将木板适当倾斜，使小车拖着纸带做匀速直线运动，用重力沿斜面向下的分力来平衡掉摩擦阻力．
②小车做匀加速运动，D点的瞬时速度等于CE段的平均速度．
则得：vd=
| 口0+口7 |
| 2T |
③设小车质量M，钩码质量m，整体的加速度为a，绳子的拉力为F，则根据牛顿第二定律得：
对小车有：F=Ma；
对钩码有：m二-F=ma，即得：F=
| Mm二 |
| M+m |
| m二 | ||
1+
|
根据数学知识可知，如果用钩码的重力表示小车受到的合外力，必须要满足钩码的重力远小于小车的总重力（即m＜＜M），这样两者才能近似相等．
④验证动能定理的表达式为：m二（口2+口0）=
| 1 |
| 2 |
| mv | 2
B. 某兴趣小组提出利用"研究动能的大小与哪些因素有关"的实验装置与所需 （1）实验中是通过观察木块被推动移动的距离长短，比较金属球对木块做功的多少，从而判断钢球动能的大小；要研究物体的动能跟质量的关系，采用控制变量法，就要改变物体的质量，同时控制速度不变，不同质量的物体从同一高度下滑时，下滑到水平面的速度相同．实验时，采用不同质量的金属球从同一高度下滑．（2）动能的大小同时跟质量和速度有关，本实验只是改变了质量的大小，没有控制速度不变，该同学得出“物体的动能大小与质量无关”与物理事实不相符．（3）表一中速度一定时，质量增大到原来的2倍、3倍，动能增大到原来的2倍、3倍，即动能与质量成正比．表二中质量一定时，速度增大到原来的2倍、3倍，动能增大到原来的4倍、9倍，即动能与速度的平方成正比，由此可见速度对动能影响比较大．故答案为：（1）木块被推动的距离大小；不同质量的金属球；同一斜面的同一高度．（2）不相符；不同质量的球没有从斜面上同一高度释放，未控制球的速度相同．（3）速度；质量；速度的平方． C. 动能定理验证实验需要的器材
在实验中，需要测量滑块、砝码盘和砝码的总质量，所以还需要天平，纸带处理需要测量计数点间的距离，所以还需要刻度尺． D. 如图甲是一位同学做“探究动能定理”的实验装置．（1）让一重物拉着一条纸带自由下落，通过打点计时器在 （1）2点的速度v2=
5点的速度v5=
这段纸带中的2、5两点间，物体动能的增加量为△EK=EK5-EK2=2.153-1.125≈1.03J； K这段纸带中的2、5两点测定重力做功为W=mgh=1×9.8×（0.032+0.0358+0.0396）J≈1.05J． （2）重力的功理论上等于动能的变化量△EK，即：mg△h=△EK，所以△EK与△h应成正比，图象应为一条过原点的直线．故选：C 故答案为：（1）1.05，1.03，（2）C． E. 如图甲所示，是某同学验证动能定理的实验装置．其步骤如下： a．易拉罐内盛上适量细沙，用轻绳通过滑轮
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