2.應(yīng)用機械能守恒定律解題的基本步驟⑴根據(jù)題意.選取研究對象.⑵明確研究對象的運動過程.分析研究對象在過程中的受力情況.弄清各力做功的情況.判斷是否符合機械能守恒的條件.⑶恰當?shù)剡x取參考平面.確定研究對象在過程中初狀態(tài)和末狀態(tài)的機械能.⑷根據(jù)機械能守恒定律列方程.進行求解. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

按題目要求作答。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟,只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。

 (1)(8分)某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理”,他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置,另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細沙,當滑塊連接上紙帶,用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時,釋放小桶,滑塊處于靜止狀態(tài),若你是小組中的一位成員,要完成該項實驗,則:

    1) 你認為還需要的實驗器材有____________.

  

 2) 實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等,沙和沙桶的總質(zhì)      量應(yīng)滿足的實驗條件是                                  ,

    實驗時首先要做的步驟是                                       

 

3) 在(2)的基礎(chǔ)上,某同學用天平稱量滑塊的質(zhì)量m往沙桶中裝入適量的細沙,用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量M.讓沙桶帶動滑塊加速運動,用打點計時器記錄其運動情況,在打點計時器打出的紙帶上取兩點,測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小vl與v2(vl< v2).則本實驗最終要驗證的數(shù)學表達式為  _______________________   (用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量)。

 

2、①某同學用如題圖34-2所示的裝置來探究機械能守恒定律:實驗中,得到了甲、乙、丙三條實驗紙帶,如圖34-3所示,則應(yīng)選_____紙帶好。

在實驗中若所用重物的質(zhì)量為1.00kg,當?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.80m/s2,在某次實驗中得到一條點跡清晰的紙帶,如圖34-4所示,把第一個點記作O ,另選取連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點,經(jīng)測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.99cm,70.18cm,77.76cm、85.73cm。

②根據(jù)以上數(shù)據(jù),可知重物由O點運動到C點,重力勢能的減少量等于____J,動能的增加量等于____J(取三位有效數(shù)字).

③由以上的計算結(jié)果可看出,重物由O點運動到C點,重力勢能的減少量      于動能的增加量,試簡單闡述造成這一結(jié)果的兩個理由            、             

 

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(1)(8分)某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理”,他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置,另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細沙,當滑塊連接上紙帶,用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時,釋放小桶,滑塊處于靜止狀態(tài),若你是小組中的一位成員,要完成該項實驗,則:
1) 你認為還需要的實驗器材有____________.
2) 實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等,沙和沙桶的總質(zhì)      量應(yīng)滿足的實驗條件是                                  
實驗時首先要做的步驟是                                       
3) 在(2)的基礎(chǔ)上,某同學用天平稱量滑塊的質(zhì)量m往沙桶中裝入適量的細沙,用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量M.讓沙桶帶動滑塊加速運動,用打點計時器記錄其運動情況,在打點計時器打出的紙帶上取兩點,測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小vl與v2 (vl< v2).則本實驗最終要驗證的數(shù)學表達式為   _______________________  (用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量)。

2、①某同學用如題圖34-2所示的裝置來探究機械能守恒定律:實驗中,得到了甲、乙、丙三條實驗紙帶,如圖34-3所示,則應(yīng)選_____紙帶好。

在實驗中若所用重物的質(zhì)量為1.00kg,當?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.80m/s2,在某次實驗中得到一條點跡清晰的紙帶,如圖34-4所示,把第一個點記作O ,另選取連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點,經(jīng)測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.99cm,70.18cm,77.76cm、85.73cm。
②根據(jù)以上數(shù)據(jù),可知重物由O點運動到C點,重力勢能的減少量等于____J,動能的增加量等于____J(取三位有效數(shù)字).
③由以上的計算結(jié)果可看出,重物由O點運動到C點,重力勢能的減少量     于動能的增加量,試簡單闡述造成這一結(jié)果的兩個理由            、             

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按題目要求作答。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟,只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。

 (1)(8分)某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理”,他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置,另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細沙,當滑塊連接上紙帶,用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時,釋放小桶,滑塊處于靜止狀態(tài),若你是小組中的一位成員,要完成該項實驗,則:

    1) 你認為還需要的實驗器材有____________.

  

 2) 實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等,沙和沙桶的總質(zhì)       量應(yīng)滿足的實驗條件是                                   

    實驗時首先要做的步驟是                                       

 

3) 在(2)的基礎(chǔ)上,某同學用天平稱量滑塊的質(zhì)量m往沙桶中裝入適量的細沙,用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量M.讓沙桶帶動滑塊加速運動,用打點計時器記錄其運動情況,在打點計時器打出的紙帶上取兩點,測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小vl與v2 (vl< v2).則本實驗最終要驗證的數(shù)學表達式為   _______________________   (用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量)。

 

2、①某同學用如題圖34-2所示的裝置來探究機械能守恒定律:實驗中,得到了甲、乙、丙三條實驗紙帶,如圖34-3所示,則應(yīng)選_____紙帶好。

在實驗中若所用重物的質(zhì)量為1.00kg,當?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.80m/s2,在某次實驗中得到一條點跡清晰的紙帶,如圖34-4所示,把第一個點記作O ,另選取連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點,經(jīng)測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.99cm,70.18cm,77.76cm、85.73cm。

②根據(jù)以上數(shù)據(jù),可知重物由O點運動到C點,重力勢能的減少量等于____J,動能的增加量等于____J(取三位有效數(shù)字).

③由以上的計算結(jié)果可看出,重物由O點運動到C點,重力勢能的減少量      于動能的增加量,試簡單闡述造成這一結(jié)果的兩個理由             、              

 

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按題目要求作答。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟,只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
(1)(8分)某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理”,他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置,另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細沙,當滑塊連接上紙帶,用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時,釋放小桶,滑塊處于靜止狀態(tài),若你是小組中的一位成員,要完成該項實驗,則:
1) 你認為還需要的實驗器材有____________.
2) 實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等,沙和沙桶的總質(zhì)      量應(yīng)滿足的實驗條件是                                  ,
實驗時首先要做的步驟是                                       
3) 在(2)的基礎(chǔ)上,某同學用天平稱量滑塊的質(zhì)量m往沙桶中裝入適量的細沙,用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量M.讓沙桶帶動滑塊加速運動,用打點計時器記錄其運動情況,在打點計時器打出的紙帶上取兩點,測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小vl與v2 (vl< v2).則本實驗最終要驗證的數(shù)學表達式為   _______________________  (用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量)。

2、①某同學用如題圖34-2所示的裝置來探究機械能守恒定律:實驗中,得到了甲、乙、丙三條實驗紙帶,如圖34-3所示,則應(yīng)選_____紙帶好。

在實驗中若所用重物的質(zhì)量為1.00kg,當?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.80m/s2,在某次實驗中得到一條點跡清晰的紙帶,如圖34-4所示,把第一個點記作O ,另選取連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點,經(jīng)測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.99cm,70.18cm,77.76cm、85.73cm。
②根據(jù)以上數(shù)據(jù),可知重物由O點運動到C點,重力勢能的減少量等于____J,動能的增加量等于____J(取三位有效數(shù)字).
③由以上的計算結(jié)果可看出,重物由O點運動到C點,重力勢能的減少量     于動能的增加量,試簡單闡述造成這一結(jié)果的兩個理由            、             

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1.D   2.AD    3.BD    4.D    5.  C    6.AD    7.B    8.AD    9.AD  10.B

11.  100J     75J            12.  15N 

13. 解:設(shè)卡車運動的速度為v0,剎車后至停止運動,由動能定理:-μmgs=0-。得v==12m/s=43.2km/h。因為v0>v規(guī),所以該卡車違章了。

14. 解:當人向右勻速前進的過程中,繩子與豎直

方向的夾角由0°逐漸增大,人的拉力就發(fā)生了變化,

故無法用W=Fscosθ計算拉力所做的功,而在這個過

程中,人的拉力對物體做的功使物體的動能發(fā)生了變

化,故可以用動能定理來計算拉力做的功。

當人在滑輪的正下方時,物體的初速度為零,

當人水平向右勻速前進s 時物體的速度為v1 ,由圖

1可知: v1= v0sina       

⑴根據(jù)動能定理,人的拉力對物體所做的功

W=m v12/2-0

⑵由⑴、⑵兩式得W=ms2 v12/2(s2+h2)

15. 解:(1)對AB段應(yīng)用動能定理:mgR+Wf=

所以:Wf=-mgR=-20×10-3×10×1=-0.11J

(2)對BC段應(yīng)用動能定理:Wf=0-=-=-0.09J。又因Wf=μmgBCcos1800=-0.09,得:μ=0.153。

 

16. 解:在此過程中,B的重力勢能的增量為,A、B動能增量為,恒力F所做的功為,用表示A克服摩擦力所做的功,根據(jù)功能關(guān)系有:

       解得:

17. 解:(1)兒童從A點滑到E點的過程中,重力做功W=mgh

兒童由靜止開始滑下最后停在E點,在整個過程中克服摩擦力做功W1,由動能定理得,

=0,則克服摩擦力做功為W1=mgh

   (2)設(shè)斜槽AB與水平面的夾角為,兒童在斜槽上受重力mg、支持力N1和滑動摩擦

f1,,兒童在水平槽上受重力mg、支持力N2和滑動摩擦力f2,

,兒童從A點由靜止滑下,最后停在E點.

由動能定理得,

解得,它與角無關(guān).

   (3)兒童沿滑梯滑下的過程中,通過B點的速度最大,顯然,傾角越大,通過B點的速度越大,設(shè)傾角為時有最大速度v,由動能定理得,

解得最大傾角

18. 解:(1)根據(jù)牛頓第二定律有:

設(shè)勻加速的末速度為,則有:

代入數(shù)值,聯(lián)立解得:勻加速的時間為:

(2)當達到最大速度時,有:

解得:汽車的最大速度為:

(3)汽車勻加速運動的位移為:

在后一階段牽引力對汽車做正功,重力和阻力做負功,根據(jù)動能定理有:

又有

代入數(shù)值,聯(lián)立求解得:

所以汽車總的運動時間為:

 


同步練習冊答案