《動能定理》練習題

1、 實驗（1）探究動能定理隨堂鞏固演練1.關(guān)于探究功與物體速度變化的關(guān)系的實驗,下列敘述正確的是( ) A.可不必算出橡皮筋每次對小車做功的具體數(shù)值 B.實驗時,橡皮筋每次拉伸的長度必須保持一致 C.將放小車的長木板傾斜的目的是讓小車松手后運動得更快些 D.要使橡皮筋對小車做不同的功是靠改變并系在小車上的橡皮筋的根數(shù)來達到的 解析:實驗中,相同的橡皮筋每次拉伸的長度相同,對小車做的功就相同,不需要算出橡皮筋每次對小車做功的具體數(shù)值,A、B對;將放小車的長木板傾斜的目的是讓小車重力沿斜面向下的分力與小車所受摩擦力平衡,只有橡皮筋拉力做功,C錯;改變橡皮筋對小車做功的方法是改變系在小車上的橡皮筋的根

2、數(shù),D對. 答案:ABD 2.關(guān)于”探究動能定理”的實驗中,下列敘述正確的是 ( ) A.每次實驗必須設(shè)法算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值 B.每次實驗中,橡皮筋拉伸的長度沒有必要保持一致 C.放小車的長木板應該盡量使其水平 D.先接通打點計時器電源,再讓小車在橡皮筋的作用下彈出 解析:本實驗沒有必要測出橡皮筋做的功到底是多少焦耳,只要測出以后各次實驗時橡皮筋做的功是第一次實驗時的多少倍就已經(jīng)足夠了,A錯;每次實驗橡皮筋伸長的長度必須保持一致,只有這樣才能保證以后各次實驗時,橡皮筋做的功是第一次實驗時的整數(shù)倍,B錯;小車運動中會受到阻力,只有使木板傾斜到一定程度,才能減小誤差,C錯;實驗時,應該

3、先接通電源,讓打點計時器開始工作,然后再讓小車在橡皮筋的作用下彈出,D正確. 答案:D 3.在”探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗中,某同學是用下面的方法和器材進行實驗的:放在長木板上的小車由靜止開始在幾條完全相同的橡皮筋的作用下沿木板運動,小車拉動固定在它上面的紙帶,紙帶穿過打點計時器.關(guān)于這一實驗,下列說法中不正確的是( ) A.長木板要適當傾斜,以平衡小車運動中受到的阻力 B.重復實驗時,雖然用到橡皮筋的條數(shù)不同,但每次應使橡皮筋拉伸的長度相同 C.利用紙帶上的點計算小車的速度時,應選用紙帶上打點最密集的部分進行計算 D.利用紙帶上的點計算小車的速度時,應選用紙帶上打點最稀疏的部分進行計算

4、解析:在本題的實驗中,由于小車在運動中受到阻力(摩擦力和紙帶的阻力),所以要使長木板適當傾斜,以平衡小車運動過程中受到的阻力,重復實驗時,為了使橡皮筋對小車所做的功與它的條數(shù)成正比,所以用到橡皮筋的條數(shù)雖然不同,但每次應使橡皮筋拉伸的長度相同,利用紙帶上的點計算小車的速度時,由于要計算的是小車脫離橡皮筋后勻速運動的速度,所以應選用紙帶上打點最稀疏的部分進行計算,故A、B、D選項是正確的. 答案:C 4.小車的質(zhì)量為m,使用橡皮筋6根,每次增加一根,實驗中、v、的數(shù)據(jù)已填在表格中,試在圖中作出圖象. 解析:將表中的數(shù)據(jù)分別描在題圖的兩個坐標系中,然后在圖a中用平滑曲線連接,在圖b中用傾斜直線連接

5、,并且使盡可能多的點分布在曲線上,或?qū)ΨQ分布在直線兩側(cè). 答案: 5.探究力對原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系,實驗裝置如圖所示,實驗主要過程如下: (1)設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W (2)分析打點計時器打出的紙帶,求出小車的速度、 (3)作出W-v草圖; (4)分析W-v圖像.如果Wv圖像是一條直線,表明;如果不是直線,可考慮是否存在、等關(guān)系. 以下關(guān)于該實驗的說法中有一項不正確,它是 . A.本實驗設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W所采用的方法是選用同樣的橡皮筋,并在每次實驗中使橡皮筋拉伸的長度保持一致.當用1條橡皮筋進行實驗時,橡皮筋對小車做的功為W

6、,用2條、3條橡皮筋并在一起進行第2次、第3次實驗時,橡皮筋對小車做的功分別是2W、3W B.小車運動中會受到阻力,補償?shù)姆椒?可以使木板適當傾斜 C.某同學在一次實驗中,得到一條記錄紙帶.紙帶上打出的點,兩端密、中間疏.出現(xiàn)這種情況的原因,可能是沒有使木板傾斜或傾角太小 D.根據(jù)記錄紙帶上打出的點,求小車獲得的速度的方法,是以紙帶上第一點到最后一點的距離來進行計算 解析:本實驗的目的是探究橡皮筋做的功與物體獲得速度的關(guān)系.這個速度是指橡皮繩做功完畢時的速度,而不是整個過程的平均速度,所以D選項是錯誤的. 答案:D 實驗(2)驗證機械能守恒定律 隨堂鞏固演練1.關(guān)于驗證機械能守恒定律實驗的下列

7、說法中,哪些是正確的( ) A.選用重物時,重的比輕的好 B.選用重物時,體積小的比體積大的好 C.選取重物后,要稱出它的質(zhì)量 D.重物所受的重力,應遠大于它所受的空氣阻力和紙帶受到打點計時器的阻力 解析:在選取重物時,由于有空氣阻力和摩擦阻力的存在,因此,應該選取質(zhì)量比較大、體積比較小的重物,這樣可以使重物的重力遠大于它所受的空氣阻力和紙帶受到的打點計時器的摩擦阻力. 答案:ABD 2.某位同學做”驗證機械能守恒定律”的實驗,下列操作步驟中錯誤的是( ) A.把打點計時器固定在鐵架臺上,用導線連接到低壓交流電源 B.將連有重物的紙帶穿過限位孔,將紙帶和重物提升到一定高度 C.先釋放紙帶,再接

8、通電源 D.更換紙帶,重復實驗,根據(jù)記錄處理數(shù)據(jù) 解析:在做”驗證機械能守恒定律”的實驗中,應先接通電源,后釋放紙帶,以保證打第一點時紙帶的初速度為零. 答案:C 3.在做驗證機械能守恒定律實驗時,發(fā)現(xiàn)重物減少的勢能總是大于重物增加的動能,造成這種現(xiàn)象的原因是 ( ) A.選用的重物質(zhì)量過大 B.選用的重物質(zhì)量過小 C.空氣對重物的阻力和打點計時器對紙帶的阻力 D.實驗時操作不太仔細,實驗數(shù)據(jù)測量不準確 解析:由得驗證過程與m無關(guān),主要是存在阻力,減少的重力勢能除轉(zhuǎn)化為動能外,還有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.故選C. 答案:C 4.在”驗證機械能守恒定律”的實驗中,下列物理量中需要用工具測量的有( ),

9、通過計算得到的有( ) A.重物的質(zhì)量 B.重力加速度 C.重物下落的高度 D.與重物下落高度對應的重物瞬時速度 解析:通過實驗原理可知,重物下落高度要用毫米刻度尺直接量出,下落這一高度時對應的瞬時速度用平均速度求出,故需用工具測量的是C,通過計算得到的是D. 答案:C D 5.在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中,質(zhì)量m=1.00 kg的重物自由下落,打點計時器在紙帶上打出一系列點.如圖所示為選取的一條符合實驗要求的紙帶,O為第一個點,A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點(其他點未畫出).已知打點計時器每隔0.02 s打一次點,當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80 m/.那么: (1)紙帶

10、的 端(選填”左”或”右”)與重物相連; (2)根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù),應取圖中O點和 點來驗證機械能守恒定律; (3)從O點到所取點,重物重力勢能減少量= J,動能增加量= J;(結(jié)果取三位有效數(shù)字) (4)實驗的結(jié)論是 . 解析:重物在下落過程中做加速運動,紙帶上相鄰兩點間的距離增大,故紙帶左端與重物相連;重物做勻變速直線運動,在某段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間中間時刻的瞬時速度,故可計算紙帶上B點對應的重物的瞬時速度,應取圖中的O點和B點來驗證機械能守恒定律.從O到B,重物的重力勢能減少.88 J,B點對應的速度 m/1.92 m/s,物體動能的增加量k.84 J.可得出結(jié)論:在誤差允許的范圍內(nèi),重物下落過程中機械能守恒. 答案:(1)左 (2)B (3)1.88 1.84 (4)在誤差允許的范圍內(nèi),重物下落過程中機械能守恒 6.用如圖實驗裝置驗證、組成的系統(tǒng)機械能守恒.從高處由靜止開始下落上拖著的紙帶打出一系列的點,對紙帶上的點跡進行測量,即可驗證機械能守恒定律.下圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶:0是打下的第一個點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標出),計數(shù)點間的距離如圖所示.已知 g、 g,則(g取10 m/s,結(jié)