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实验：探究功与速度变化的关系
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某小组同学用下述方法验证动能定理，如图所示，在带滑轮的长板上放置一个质量为m1的木块，已知木块与长板间动摩擦因数为μ．用跨过滑轮（滑轮的大小可不计）的细线将m1与另一个木
网友投稿 2022-11-05 00:00:00 零零社区
◎ 题目
某小组同学用下述方法验证动能定理，如图所示，在带滑轮的长板上放置一个质量为m
1
的木块，已知木块与长板间动摩擦因数为μ．用跨过滑轮（滑轮的大小可不计）的细线将m
1
与另一个木块m
2
相连接．开始时m
2
离地面高度为h，m
1
离长板右端距离也为h，放开后m
2
带动m
1
作加速运动．当m
2
落地时m
1
正好离开长木板，最后m
1
也落地（m
1
抛出后在空中运动的过程中细线始终处于松弛状态）．m
1
、m
2
、h、μ均已知，手边只有刻度尺一个测量工具．
（1）用这个装置及刻度尺验证m
1
、m
2
一起运动过程的动能定理时______
（A）针对的物体是m
1
，过程是m
1
在空中运动的过程
（B）针对的物体是m
2
，过程是m
2
落地前的运动过程
（C）针对的物体是m
1
和m
2
，过程是m
2
落地前的运动过程
（D）针对的物体是m
1
和m
2
，过程是m
1
落地前的运动过程
（2）实验中还需要测量的物理量有______．（写出具体的物理量名称及其符号）
（3）所研究的过程中合外力做功的表达式为______，动能变化量的表达式为______．（用题目中的已知量和测得量的符号表示，重力加速度为g）
◎ 答案
（1）实验研究的是两木块一起运动的过程，即研究对象是：物体m
1
和m
2
，过程是m
1
落地前的运动过程，故选D；
（2）除m
1
、m
2
、h、μ外，还需要测量的量有：m
1
的落地点到m
2
落地点的距离s、长木板离地面的高度H；
（3）在两木块一起运动过程中，合外力所做的功W=m
2
gh-μm
1
gh；m
1
做平抛运动，则H=
1
2
gt
2
，s=vt，解得，平抛运动的初速度v=s
g
2H
，
动能的变化量△E
K
=
1
2
（m
1
+m
2
）v
2
=
(
m
1+
m
2
)g
s
2
4H
；
故答案为：（1）（2）（3）m
2
gh-μm
1
gh；
(
m
1+
m
2
)g
s
2
4H
．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“某小组同学用下述方法验证动能定理，如图所示，在带滑轮的长板上放置一个质量为m1的木块，已知木块与长板间动摩擦因数为μ．用跨过滑轮（滑轮的大小可不计）的细线将m1与另一个木…”主要考查了你对 【实验：探究功与速度变化的关系】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202211/357459.html
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