2022年高考物理大全分類解析 專題34 探究動(dòng)能定理

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1、2022年高考物理大全分類解析 專題34 探究動(dòng)能定理 (1)(18分)(xx高考福建理綜第19(1)題)(6分)在“探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中(裝置如圖甲): ①下列說法哪一項(xiàng)是正確的 。(填選項(xiàng)前字母) A..平衡摩擦力時(shí)必須將鉤碼通過細(xì)線掛在小車上 B..為減小系統(tǒng)誤差,應(yīng)使鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車質(zhì)量 C.實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器由靜止釋放 ②圖乙是實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶的一部分,選取O、A、B、C計(jì)數(shù)點(diǎn),已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50 Hz.則打B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為____m/s(保留三位有效數(shù)字)。 2003

2、~xx年高考題 圖6甲 1.(xx廣東物理)某實(shí)驗(yàn)小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動(dòng)能定理”,如圖6甲,他們將拉力傳感器固定在小車上,用不可伸長的細(xì)線將其通過一個(gè)定滑輪與鉤碼相連,用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小。在水平桌面上相距50.0cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器記錄小車通過A、B時(shí)的速度大小。小車中可以放置砝碼 (1)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下: ①測量________和拉力傳感器的總質(zhì)量M1。把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上另一端通過定滑輪與鉤碼相連;正確連接所需電路。 ②將小車停在C點(diǎn),__________,小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng),記錄細(xì)線拉力及小車通過A、B

3、時(shí)的速度。 圖6乙 ③在小車中增加砝碼,或_______________,重復(fù)②的操作。 (2)表1是他們測得的一組數(shù)據(jù),其中M是M1與小車中砝碼質(zhì)量之和,︱v22—v12|是兩個(gè)速度傳感器記錄速度的平方差,可以據(jù)此計(jì)算出動(dòng)能變化量△E,F(xiàn)是拉力傳感器受到的拉力,W是F在A、B間所做的功。表格中△E3=______,W3=_______.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字) (3)根據(jù)表1,請(qǐng)?jiān)趫D6乙中的方格紙上作出△E— W圖線。 表1 數(shù)據(jù)記錄表 次數(shù) M/kg ︱v22—v12|/(m/s)2 △E/J F/N W/J 1 0.500 0.760 0.190 0.4

4、00 0.200 2 0.500 1.65 0.413 0.840 0.420 3 0.500 2.40 △E3 1.220 W3 4 1.000 2.40 1.20 2.420 1.21 5 1.000 2.84 1.42 2.860 1.43 【解析】比較第1.、2.、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,當(dāng)拉力由0.400N增大到0.840N時(shí),拉力做功由0.200J增大到0.420J,即拉力做功與拉力大小成正比,所以W3=1.220/0.400× 2.(xx·安徽理綜)探究力對(duì)原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所師,實(shí)驗(yàn)主要過程

5、如下: (1)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別為W、2W、3W、……; (2)分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶,求出小車的速度、、、……; (3)作出草圖; (4)分析圖像。如果圖像是一條直線,表明∝;如果不是直線,可考慮是否存在∝、∝、∝等關(guān)系。 以下關(guān)于該試驗(yàn)的說法中有一項(xiàng)不正確,它是___________。 A.本實(shí)驗(yàn)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)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(shí)驗(yàn)中使橡皮筋拉伸的長度保持一致。當(dāng)用1條橡皮筋進(jìn)行是實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功為W,用2條、3條、……橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、……實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮

6、筋對(duì)小車做的功分別是2W、3W、……。 B.小車運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力,補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ梢允鼓景暹m當(dāng)傾斜。 C.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。 D.根據(jù)記錄紙帶上打出的點(diǎn),求小車獲得的速度的方法,是以紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的距離來進(jìn)行計(jì)算。 2.答案:D。 解析:本實(shí)驗(yàn)的目的是探究橡皮繩做的功與物體獲得速度的關(guān)系。這個(gè)速度是指橡皮繩做功完畢時(shí)的速度,而不整個(gè)過程的平均速度,所以D選項(xiàng)是錯(cuò)誤的。 3.(xx·廣東物理)某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究“動(dòng)能定理”,圖中小車中可放置砝碼,實(shí)驗(yàn)中,小車碰到

7、制動(dòng)裝置時(shí),鉤碼尚未到達(dá)地面,打點(diǎn)針時(shí)器工作頻率為50 Hz. ⑴實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下: ①在小車中放入砝碼,把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,連在小車后端,用細(xì)線連接小車和鉤碼; ②將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近, , ,小車拖動(dòng)紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn), ; ③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量,更換紙帶,重復(fù)②的操作. ⑵圖1是鉤碼質(zhì)量為0.03 kg,砝碼質(zhì)量為0.02 kg時(shí)得到的一條紙帶,在紙帶上選擇起始點(diǎn)O及A、B、C、D和E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O的距離S及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度v,請(qǐng)將C點(diǎn)的測量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置.

8、 ⑶在小車的運(yùn)動(dòng)過程中,對(duì)于鉤碼、砝碼和小車組成的系統(tǒng), 做正功, 做負(fù)功. ⑷實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖2中的圖線(其中Δv2=v2-v02),根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是 .要驗(yàn)證“動(dòng)能定理”,還需要測量的物理量是摩擦力和 . 表1紙帶的測量結(jié)果 測量點(diǎn) S/cm r/(m·s-1) 0 0.00 0.35 A 1.51 0.40 B 3.20 0.45 C ______ ______ D 7.15 0.54 E 9.41 0.60

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