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高中物理编辑
【新人教版】2022高考一轮复习实验抢分练五探究动能定理(解析版 物理)
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  • 资源类别试题
    资源子类一轮复习
  • 教材版本人教版(现行教材)
    所属学科高中物理
  • 适用年级高三年级
    适用地区全国通用
  • 文件大小1037 K
    上传用户神奇妙妙屋
  • 更新时间2021/6/4 18:52:07
    下载统计今日0 总计11
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资源简介

1.某同学为探究合力做功与物体动能改变的关系设计了实验,他的操作步骤如下:

按图甲连接实验装置,其中小车质量M=0.20 kg,钩码总质量m=0.05 kg

释放小车,然后接通打点计时器的电源(电源频率为f=50 Hz),打出一条纸带。

他在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条,如图乙所示。把打下的第一个点记作0,然后依次取若干个计数点,相邻计数点间还有4个点未画出,用厘米刻度尺测得各计数点到点0的距离分别为d1=0.041 m,d2=0.055 m,d3=0.167 m,d4=0.256 m,d5=0.360 m,d6=0.480 m……

(1)他把钩码总重力(当地重力加速度g10 m/s2)作为小车所受合力,算出打下点0到打下点5过程合力做功W=    J(结果保留三位有效数字),用正确的公式Ek=    (用相关数据前字母列式)把打下点5时小车的动能作为小车动能的改变量,算得Ek=0.125 J 

(2)此次实验探究的结果,他没能得到合力对物体做的功等于物体动能的增量这一结论,且误差很大。通过反思,他认为产生很大误差的原因有以下几条,其中正确的是    (填选项前的字母) 

A.钩码质量太大,使得合力对小车做功的测量值比真实值偏大太多

B.没有平衡摩擦力,使得合力对小车做功的测量值比真实值偏大太多

C.释放小车和接通电源的次序有误,使得动能增量的测量值比真实值偏小

D.没有使用最小刻度为毫米的刻度尺测距离也是产生此误差的重要原因

【解析】(1)若用钩码的重力作为小车受的合力,F=mg=0.5 N,从打下点0到打下点5,小车的水平位移x=d5=0.360 m,所以W=Fx=0.5×0.360 J=0.180 J。打下点5时小车的动能Ek= M ,v5= ,式中Δt5个时间间隔,Δt= ,Ek= (d6-d4)2

(2)从该同学的实验操作情况来看,造成很大误差的主要原因是把钩码的重力当成了小车受到的合力,实验前没有平衡摩擦力,AB正确;CD两个选项中提到的问题不能对实验结果造成重大影响,CD错误。

答案:(1)0.180  (d6-d4)2 (2)AB

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