【題目】某同學(xué)利用如圖所示的裝置驗(yàn)證動能定理。固定并調(diào)整斜槽，使它的末端O點(diǎn)的切線水平，在水平地面上依次鋪放好木板、白紙、復(fù)寫紙。將小球從不同的標(biāo)記點(diǎn)由靜止釋放，記錄小球到達(dá)斜槽底端時(shí)下落的高度H，并根據(jù)落點(diǎn)位置測量出小球平拋的水平位移x。改變小球在斜槽上的釋放位置，進(jìn)行多次測量，記錄數(shù)據(jù)如下：

高度 H（h為單位長度）

h

2h

3h

4h

5h

6h

7h

8h

9h

水平位移 x/cm

5.5

9.1

11.7

14.2

15.9

17.6

19.0

20.6

21.7

（1）已知斜槽傾角為θ，小球與斜槽之間的動摩擦因數(shù)為μ，斜槽底端離地的高度為y，不計(jì)小球與水平槽之間的摩擦，小球從斜槽上滑下的過程中，動能定理若成立應(yīng)滿足的關(guān)系式是____________________；

（2）以H為橫坐標(biāo)，以__________為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)作圖，如圖乙所示；

（3）由第（1）、（2）問，可以得出結(jié)論：_____________________________________________

【答案】 （1） （2）x2 （3）在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，小球運(yùn)動到斜槽底端的過程中，合外力對小球所做的功等于小球動能的增量。

【解析】(1)設(shè)小球離開斜槽時(shí)的速度為v，根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律得： ，，聯(lián)立得：

小球在斜槽上滑下過程中，重力和摩擦力做功，則合力做的功為： ，小球動能的變化量，則小球從斜槽上滑下的過程中，動能定理若成立應(yīng)滿足的關(guān)系式是

(2)根據(jù)上題結(jié)果可知，以H為橫坐標(biāo)，以x2為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)作圖；

(3)由第(1)(2)問，結(jié)合圖象可得：在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，小球運(yùn)動到斜槽底端的過程中，合外力對小球所做的功等于動能的增量；

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直固定斜面向上，大小隨時(shí)間變化的規(guī)律為，將一根長0.3m質(zhì)量0.2kg的通電直導(dǎo)線置于斜面上，導(dǎo)線中電流大小為1A，t=0和t=2s時(shí)刻，導(dǎo)線恰好能處于靜止?fàn)顟B(tài)，取，則（ ）

A. 斜面傾角

B. 直導(dǎo)線中電流的方向一定從a到b

C. 導(dǎo)線與斜面間最大靜摩擦力為0.6N

D. 在t=1s時(shí)，導(dǎo)線所受的摩擦力為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用下圖裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。

①為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn)間的 。

A．動能變化量與勢能變化量

B．速度變化量和勢能變化量

C．速度變化量和高度變化量

②除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺（含鐵夾）、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是 。

A．交流電源 B．刻度尺 C．天平（含砝碼）

③實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到下圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量＝ ，動能變化量＝ 。

④ 大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是 。

A．利用公式計(jì)算重物速度

B．利用公式計(jì)算重物速度

C．存在空氣阻力和摩擦阻力的影響

D．沒有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】清華校園穹形門充滿了濃郁的學(xué)院風(fēng)情和人文特色，如圖所示。在一次維護(hù)中，用一根不可伸長的輕繩通過輕質(zhì)滑輪懸掛一重物G.現(xiàn)將輕繩的一端固定于支架上的A點(diǎn)，另一端從C點(diǎn)沿支架緩慢地向B點(diǎn)靠近(C點(diǎn)與A點(diǎn)等高)．則繩中拉力大小變化的情況是

A. 先變大后變小 B. 先不變后變小

C. 先不變后變大 D. 先變小后變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有關(guān)圓周運(yùn)動的基本模型，下列說法正確的是（　　）

A. 如圖a，汽車通過拱橋的最高點(diǎn)處于超重狀態(tài)

B. 如圖b所示是一圓錐擺，增大θ，若保持圓錐的高不變，則圓錐擺的角速度不變

C. 如圖c，同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的A、B位置先后分別做勻速度圓周運(yùn)動，則在A、B兩位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等

D. 火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時(shí)，內(nèi)軌對內(nèi)軌緣會有擠壓作用

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】宇宙中兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬有引力互相繞轉(zhuǎn)，稱之為雙星系統(tǒng)，在浩瀚的銀河系中，多數(shù)恒星都是雙星系統(tǒng)，設(shè)某雙星系統(tǒng)A、B繞其連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，如圖所示。若AO＞OB，則（　　）

A. 星球A的質(zhì)量一定小于B的質(zhì)量

B. 星球A的角速度一定大于B的角速度

C. 雙星間距離一定，雙星的總質(zhì)量越大，其轉(zhuǎn)動周期越大

D. 雙星的質(zhì)量一定，雙星之間的距離越大，其轉(zhuǎn)動周期越大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在光滑水平面上的兩個(gè)小球發(fā)生正碰，小球的質(zhì)量分別為m1和m2，圖乙為它們碰撞前后的x－t圖象。已知m1＝0.1 kg。由此可以判斷

A. 碰前m2靜止，m1向右運(yùn)動

B. 碰后m2和m1都向右運(yùn)動

C. 由動量守恒可以算出m2＝0.2 kg

D. 碰撞過程中系統(tǒng)機(jī)械能未損失

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)質(zhì)量m＝0.1g的小滑塊，帶有q＝5×10－4C的電荷放置在傾角θ＝30°的光滑斜面上(絕緣)，斜面置于B＝0.5T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里，如圖所示，小滑塊由靜止開始沿斜面滑下，其斜面足夠長，小滑塊滑至某一位置時(shí)，要離開斜面。求：

①小滑塊帶何種電荷？

②小滑塊離開斜面的瞬時(shí)速度多大？

③該斜面的長度至少多長？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在傾角θ=30°的斜面上，固定一金屬框，寬L= 0.25m，接入電動勢E=12V、內(nèi)阻不計(jì)的電池。垂直框面放有一根質(zhì)量m=0.2kg的金屬棒ab，它與框架的動摩擦因數(shù)為，整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的垂直框面向上的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值在什么范圍內(nèi)時(shí)，可使金屬棒靜止在框架上？（框架與棒的電阻不計(jì)，最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力，g=10m/s2）

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