物体在空中下落的过程中,重力做正功,物体的动能越来越大,为了“探究重力做功和物体动能变化间的定量关系”,我们提供了如图的实验装置.(1)某同学根据所学的知识结合该图设计
◎ 题目
物体在空中下落的过程中,重力做正功,物体的动能越来越大,为了“探究重力做功和物体动能变化间的定量关系”,我们提供了如图的实验装置. (1)某同学根据所学的知识结合该图设计一个本实验情景的命题: 如图所示,设质量为m(已测定)的小球在重力mg作用下从开始端自由下落,测出小球下落至光电门时发生的_____①_______和通过光电门时的______②______,试探究外力做的功_____③_______ 与小球动能变化量______④______的定量关系.(请在①②空格处填写物理量的名称和对应符号;在③④空格处填写数学表达式.) (2)某同学根据上述命题进行如下操作并测出如下数字.(在计算过程中g取10 m/s2,所有计算结果均保留三位有效数字) ①用天平测定小球的质量为0.50 kg; ②用游标尺测出小球的直径为10.0 mm; ③用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为80.80 cm; ④电磁铁先通电,让小球________; ⑤________,小球自由下落; ⑥在小球经过光电门时间内,计时装置记下小球经过光电门所用时间为2.50×10-3 s,由此可算得小球经过光电门时的速度为________m/s; ⑦计算得出重力做的功为________ J,小球动能变化量为________J。 (3)试根据在(2)条件下做好本实验的结论:________________________________. |
◎ 答案
(1)位移x 速度v mgx (2)④吸在开始端 ⑤电磁铁断电 ⑥4.00 ⑦4.04 4.00 (3)在误差允许范围内,重力做的功与物体动能的变化量相等 |
◎ 解析
试题分析:(1)该实验要探究重力做功和物体动能变化的定量关系,所以我们要测量小球在重力mg作用下从开始端自由下落至光电门发生的位移x通过光电门时的速度v,来探究外力做的功与小球动能变化量的定量关系. (2)④电磁铁先通电,让小球吸在开始端.使得小球处于静止状态. ⑤电磁铁断电,小球只受重力,小球自由下落. ⑥利用平均速度代替瞬时速度算得小球经过光电门时的速度得:小球经过光电门时的速度为 ⑦重力做功 J 小球动能变化量为 (3)在误差允许范围内,重力做的功与物体动能的变化量相等. 点评:本题关键是要根据探究功与动能变化关系的实验的实验原理,测出需要比较的物理量.计算过程中要注意单位的换算和有效数字的保留. |
◎ 知识点
专家分析,试题“物体在空中下落的过程中,重力做正功,物体的动能越来越大,为了“探究重力做功和物体动能变化间的定量关系”,我们提供了如图的实验装置.(1)某同学根据所学的知识结合该图设计…”主要考查了你对 【实验:探究小车速度随时间变化的规律】,【实验:探究弹力与弹簧伸长的关系】,【实验:探究加速度与力、质量的关系】,【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。- 最新内容
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