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高中物理编辑
2019-2020学年高中物理第4章机械能和能源第3节探究外力做功与物体动能变化的关系课堂训练(含解析)粤教版必修2
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  • 资源类别试题
    资源子类章节测试
  • 教材版本粤教版(现行教材)
    所属学科高中物理
  • 适用年级高一年级
    适用地区全国通用
  • 文件大小1009 K
    上传用户goldfisher
  • 更新时间2020/7/24 8:51:02
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资源简介

 探究外力做功与物体动能变化的关系

1.利用重锤下落探究外力做功与物体动能变化实验中,下面叙述正确的是(  )

A.应该用天平称出物体的质量

B.应该选用点迹清晰、特别是第一点没有拉成长条的纸带

C.操作时应先放纸带再通电

D.打点计时器应接在电压为46 V的直流电源上

【答案】B 

【解析】因为要记录重锤自由下落的情况,所以操作时应先通电再放纸带.且用交流电源,因求证mghmv2,故不需要称物体的质量.

2.质量为1 kg的物体,放置动摩擦因数为0.2的水平面上,在水平拉力的作用下由静止开始运动,水平拉力做的功W和物体发生的位移s之间的关系如图所示,重力加速度为10 m/s2,则下列说法正确的是(  )

As3 m时速度大小为2 m/s

Bs9 m时速度大小为4 m/s

COA段加速度大小为3 m/s2

DAB段加速度大小为3 m/s2

【答案】C 

【解析】合外力做的功包括拉力和摩擦力做的功,故不能直接套用动能定理分析.由WFs,结合图象可得FOA5 NFAB2 Nfμmg2 N,故OA段匀加速运动,加速度a3 m/s2v33 m/sAB段匀速运动,加速度为零.

3(2017江苏卷)一小物块沿斜面向上滑动,然后滑回到原处.物块初动能为Ek0,与斜面间的动摩擦因数不变,则该过程中,物块的动能Ek与位移x关系的图线是(  )

A     B     C     D

【答案】C 

【解析】设斜面的倾角为θ,物块的质量为m,取沿斜面向上为位移正方向.根据动能定理可得,上滑过程中:-mgxsin θμmgxcos θEkEk0,所以EkEk0(mgsin θμmgcos θ)x;下滑过程中:mgx′sin θμmgx′cos θEk0,所以Ek(mgsin θμmgcos θ)x′.根据能量守恒定律可得,最后的总动能减小,故C正确.

4(多选)质量为1 kg的物体以某一初速度在水平地面上滑行,由于受到地面摩擦阻力的作用,其动能随位移变化的图线如图所示,g10 m/s2,则物体在水平地面上(  )

A.所受合力大小为5 N

B.滑行的总时间为4 s

C.滑行的加速度大小为1 m/s2

D.滑行的加速度大小为2.5 m/s2

【答案】BD 

【解析】由题图可知,物体前进20 m,动能由50 J变为零,由动能定理得20 m=0-50 J,所以F=-2.5 N,即物体所受的合力大小为2.5 N,A错误.物体的加速度大小a==2.5 m/s2,C错误,D正确.由于物体的初速度v0= m/s=10 m/s,故滑行时间t= s=4 s,B正确.

故选BD.

5(1)在探究动能定理的实验中,实验装置已安装完毕,请完成如下实验操作:

①将纸带穿过打点计时器的________________

纸带下端固定在重锤上,上端用手提住,纸带不与限位孔接触.

②接通打点计时器的电源使它工作,让纸带从______状态开始释放,计时器在纸带上打出一系列的点.

③取纸带上的第1个点记为O,在第1个点后距离较远处任意选取一点P,记P点为n,用刻度尺测出__________的距离h.

④打点计时器工作电源频率为50 Hz,则打点间隔时间为________s根据公式____________计算出P点的速度v.

⑤由上面的hv分别计算__________________________________,看两者______________________

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