題目列表(包括答案和解析)
(動(dòng)能定理的應(yīng)用)如圖所示,豎直平面內(nèi)的軌道ABCD由水平軌道AB與光滑的四分之一圓弧軌道CD組成,AB恰與圓弧CD在C點(diǎn)相切,軌道固定在水平面上.一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從軌道的A端以初動(dòng)能E沖上水平軌道AB,沿著軌道運(yùn)動(dòng),由DC弧滑下后停在水平軌道AB的中點(diǎn).已知水平軌道AB長(zhǎng)為L.求:
(1)小物塊與水平軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.
(2)為了保證小物塊不從軌道的D端離開軌道,圓弧軌道的半徑R至少是多大?
(3)若圓弧軌道的半徑R取第(2)問計(jì)算出的最小值,增大小物塊的初動(dòng)能,使得小物塊沖上軌道后可以達(dá)到最大高度是1.5R處,試求物塊的初動(dòng)能并分析物塊能否停在水平軌道上.如果能,將停在何處?如果不能,將以多大速度離開水平軌道?
“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,當(dāng)小車在兩條橡皮筋作用下彈出時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功記為W0 。當(dāng)用4條、6條、8條-------完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、第4次--------實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對(duì)小車的功記為2W0、3W0、4W0-------每次實(shí)驗(yàn)中由靜止彈出的小車獲得的最大速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出。
(1) 關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是:
A、 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以用直流電源供電,電壓4—6V
B、 實(shí)驗(yàn)中使用的若干跟橡皮筋的原長(zhǎng)可以不相等
C、 每次實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使小車從同一位置由靜止彈出
D、 利用每次測(cè)出的小車最大速度vm和橡皮筋做的功W,依次做出W—vm 、W—vm2、W—vm3、W2—vm、W3—vm------的圖象,得出合力做功與物體速度變化的關(guān)系
(2)如上圖給出了某次在正確操作的情況下打出的紙帶,從中截取了測(cè)量物體最大速度所用的一段紙帶,測(cè)得O點(diǎn)到A、B、C、D、E各點(diǎn)的距離分別為OA=5.65cm 、OB=7.12cm 、OC=8.78cm 、OD=10.44cm 、OE=12.09cm 已知相鄰兩點(diǎn)打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s ,則小車獲得的最大速度vm= m/s(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,當(dāng)小車在兩條橡皮筋作用下彈出時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功記為W0。當(dāng)用4條、6條、8條-------完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、第4次--------實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對(duì)小車的功記為2W0、3W0、4W0-------每次實(shí)驗(yàn)中由靜止彈出的小車獲得的最大速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出。
(1) 關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是:
A、 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以用直流電源供電,電壓4—6V
B、 實(shí)驗(yàn)中使用的若干跟橡皮筋的原長(zhǎng)可以不相等
C、 每次實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使小車從同一位置由靜止彈出
D、 利用每次測(cè)出的小車最大速度vm和橡皮筋做的功W,依次做出W—vm 、W—vm2、W—vm3、W2—vm、W3—vm------的圖象,得出合力做功與物體速度變化的關(guān)系
(2)如上圖給出了某次在正確操作的情況下打出的紙帶,從中截取了測(cè)量物體最大速度所用的一段紙帶,測(cè)得O點(diǎn)到A、B、C、D、E各點(diǎn)的距離分別為OA="5.65cm" 、OB="7.12cm" 、OC="8.78cm" 、OD="10.44cm" 、OE="12.09cm" 已知相鄰兩點(diǎn)打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s ,則小車獲得的最大速度vm= m/s(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,當(dāng)小車在兩條橡皮筋作用下彈出時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功記為W0。當(dāng)用4條、6條、8條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、第4次……實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功記為2W0、3W0、4W0……,每次實(shí)驗(yàn)中由靜止彈出的小車獲得的最大速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出。關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是
A.某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中,得到一條記錄紙帶。紙帶上打出的點(diǎn),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。
B.當(dāng)小車速度達(dá)到最大時(shí),橡皮筋處于伸長(zhǎng)狀態(tài),小車在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處
C.應(yīng)選擇紙帶上點(diǎn)距均勻的一段計(jì)算小車的最大速度
D.應(yīng)選擇紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的一段計(jì)算小車的最大速度。
(2)某興趣小組在做“探究做功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)前,提出了以下幾種猜想:①W∝v,②W∝v2,③W∝。他們的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,PQ為一塊傾斜放置的木板,在Q處固定一個(gè)速度傳感器(用來測(cè)量物體每次通過Q點(diǎn)的速度)。在剛開始實(shí)驗(yàn)時(shí),有位同學(xué)提出,不需要測(cè)出物體質(zhì)量,只要測(cè)出物體初始位置到速度傳感器的距離和讀出速度傳感器的讀數(shù)就行了,大家經(jīng)過討論采納了該同學(xué)的建議。
①請(qǐng)你簡(jiǎn)要說明為什么不需要測(cè)出物體的質(zhì)量?
②讓小球分別從不同高度無(wú)初速釋放,測(cè)出物體初始位置到速度傳感器的距離L1、L2、L3、L4……,讀出小球每次通過Q點(diǎn)的速度v1、v2、v3、v4、……,并繪制了如圖乙所示的L-v圖象。若為了更直觀地看出L和v的變化關(guān)系,他們下一步應(yīng)怎么做?
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