训练05 实验：探究动能定理-2021年高考物理实验专题最后一练

物理 训练05 实验：探究动能定理 1. （2020·高考全国理综III卷)某同学利用图（a）所示装置验证动能定理。调整木板的倾角平衡摩擦阻力后，挂上钩码，钩码下落，带动小车运动并打出纸带。某次实验得到的纸带及相关数据如图（b）所示。 已知打出图（b）中相邻两点的时间间隔为0.02 s，从图（b）给出的数据中可以得到，打出B点时小车的速度大小vB=________m/s，打出P点时小车的速度大小vP=________m/s。（结果均保留2位小数） 若要验证动能定理，除了需测量钩码的质量和小车的质量外，还需要从图（b）给出的数据中求得的物理量为________________________。 【答案】．0.36 1.80 B、P之间的距离 【解析】根据做匀变速直线运动的质点在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可以得到打出B点时小车的速度大小vB=×10-2ms=0.36m/s，打出P点时小车的速度大小vP=×10-2ms=1.80m/s。 若要验证动能定理，则需要得到拉力做功，即W=mgx，因此除了需测量钩码的质量和小车的质量外，还需要从图（b）给出的数据中求得的物理量为B、P之间的距离x。 2. （2019·高考江苏卷）某兴趣小组用如题1图所示装置验证动能定理． （1）有两种工作频率均为50Hz的打点计时器供实验选用： A．电磁打点计时器 B．电火花打点计时器 为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选择_______（选填“A”或“B”）． （2）保持长木板水平，将纸带固定在小车后端，纸带穿过打点计时器的限位孔．实验中，为消除摩擦力的影响，在砝码盘中慢慢加入沙子，直到小车开始运动．同学甲认为此时摩擦力的影响已得到消除．同学乙认为还应从盘中取出适量沙子，直至轻推小车观察到小车做匀速运动．看法正确的同学是_____（选填“甲”或“乙”）． （3）消除摩擦力影响后，在砝码盘中加入砝码．接通打点计时器电源，松开小车，小车运动．纸带被打出一系列点，其中的一段如题2图所示．图中纸带按实际尺寸画出，纸带上A点的速度vA=______m/s． （4）测出小车的质量为M，再测出纸带上起点到A点的距离为L．小车动能的变化量可用ΔEk=算出．砝码盘中砝码的质量为m，重力加速度为g；实验中，小车的质量应______（选填“远大于”“远小于”或“接近”）砝码、砝码盘和沙子