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(shuō)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(guò)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_(kāi)___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(zhǎng)的細(xì)線將其通過(guò)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(guò)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(cè)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(guò)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(guò)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(cè)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(lái)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(guò)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(shuō)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(zhǎng)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?，可以使木板適當(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(méi)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(lái)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(guò)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(guò)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(cè)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(guò)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(cè)量的物理量是摩擦力和 ． 表1紙帶的測(cè)量結(jié)果 測(cè)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