2.应用机械能守恒定律解题的基本步骤⑴根据题意.选取研究对象.⑵明确研究对象的运动过程.分析研究对象在过程中的受力情况.弄清各力做功的情况.判断是否符合机械能守恒的条件.⑶恰当地选取参考平面.确定研究对象在过程中初状态和末状态的机械能.⑷根据机械能守恒定律列方程.进行求解. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。

 (1)(8分)某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙,当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态,若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:

    1) 你认为还需要的实验器材有____________.

  

 2) 实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质      量应满足的实验条件是                                  

    实验时首先要做的步骤是                                       

 

3) 在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量m往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量M.让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小vl与v2(vl< v2).则本实验最终要验证的数学表达式为  _______________________   (用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)。

 

2、①某同学用如题图34-2所示的装置来探究机械能守恒定律:实验中,得到了甲、乙、丙三条实验纸带,如图34-3所示,则应选_____纸带好。

在实验中若所用重物的质量为1.00kg,当地的重力加速度为g=9.80m/s2,在某次实验中得到一条点迹清晰的纸带,如图34-4所示,把第一个点记作O ,另选取连续的4个点A、B、C、D作为测量的点,经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm,70.18cm,77.76cm、85.73cm。

②根据以上数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减少量等于____J,动能的增加量等于____J(取三位有效数字).

③由以上的计算结果可看出,重物由O点运动到C点,重力势能的减少量      于动能的增加量,试简单阐述造成这一结果的两个理由            、             

 

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按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
(1)(8分)某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙,当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态,若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:
1) 你认为还需要的实验器材有____________.
2) 实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质      量应满足的实验条件是                                  
实验时首先要做的步骤是                                       
3) 在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量m往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量M.让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小vl与v2 (vl< v2).则本实验最终要验证的数学表达式为   _______________________  (用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)。

2、①某同学用如题图34-2所示的装置来探究机械能守恒定律:实验中,得到了甲、乙、丙三条实验纸带,如图34-3所示,则应选_____纸带好。

在实验中若所用重物的质量为1.00kg,当地的重力加速度为g=9.80m/s2,在某次实验中得到一条点迹清晰的纸带,如图34-4所示,把第一个点记作O ,另选取连续的4个点A、B、C、D作为测量的点,经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm,70.18cm,77.76cm、85.73cm。
②根据以上数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减少量等于____J,动能的增加量等于____J(取三位有效数字).
③由以上的计算结果可看出,重物由O点运动到C点,重力势能的减少量     于动能的增加量,试简单阐述造成这一结果的两个理由            、             

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按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。

 (1)(8分)某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙,当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态,若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:

    1) 你认为还需要的实验器材有____________.

  

 2) 实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质       量应满足的实验条件是                                   

    实验时首先要做的步骤是                                       

 

3) 在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量m往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量M.让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小vl与v2 (vl< v2).则本实验最终要验证的数学表达式为   _______________________   (用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)。

 

2、①某同学用如题图34-2所示的装置来探究机械能守恒定律:实验中,得到了甲、乙、丙三条实验纸带,如图34-3所示,则应选_____纸带好。

在实验中若所用重物的质量为1.00kg,当地的重力加速度为g=9.80m/s2,在某次实验中得到一条点迹清晰的纸带,如图34-4所示,把第一个点记作O ,另选取连续的4个点A、B、C、D作为测量的点,经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm,70.18cm,77.76cm、85.73cm。

②根据以上数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减少量等于____J,动能的增加量等于____J(取三位有效数字).

③由以上的计算结果可看出,重物由O点运动到C点,重力势能的减少量      于动能的增加量,试简单阐述造成这一结果的两个理由             、              

 

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按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
(1)(8分)某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙,当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态,若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:
1) 你认为还需要的实验器材有____________.
2) 实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质      量应满足的实验条件是                                  
实验时首先要做的步骤是                                       
3) 在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量m往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量M.让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小vl与v2 (vl< v2).则本实验最终要验证的数学表达式为   _______________________  (用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)。

2、①某同学用如题图34-2所示的装置来探究机械能守恒定律:实验中,得到了甲、乙、丙三条实验纸带,如图34-3所示,则应选_____纸带好。

在实验中若所用重物的质量为1.00kg,当地的重力加速度为g=9.80m/s2,在某次实验中得到一条点迹清晰的纸带,如图34-4所示,把第一个点记作O ,另选取连续的4个点A、B、C、D作为测量的点,经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm,70.18cm,77.76cm、85.73cm。
②根据以上数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减少量等于____J,动能的增加量等于____J(取三位有效数字).
③由以上的计算结果可看出,重物由O点运动到C点,重力势能的减少量     于动能的增加量,试简单阐述造成这一结果的两个理由            、             

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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:设卡车运动的速度为v0,刹车后至停止运动,由动能定理:-μmgs=0-。得v==12m/s=43.2km/h。因为v0>v,所以该卡车违章了。

14. 解:当人向右匀速前进的过程中,绳子与竖直

方向的夹角由0°逐渐增大,人的拉力就发生了变化,

故无法用W=Fscosθ计算拉力所做的功,而在这个过

程中,人的拉力对物体做的功使物体的动能发生了变

化,故可以用动能定理来计算拉力做的功。

当人在滑轮的正下方时,物体的初速度为零,

当人水平向右匀速前进s 时物体的速度为v1 ,由图

1可知: v1= v0sina       

⑴根据动能定理,人的拉力对物体所做的功

W=m v12/2-0

⑵由⑴、⑵两式得W=ms2 v12/2(s2+h2)

15. 解:(1)对AB段应用动能定理:mgR+Wf=

所以:Wf=-mgR=-20×10-3×10×1=-0.11J

(2)对BC段应用动能定理:Wf=0-=-=-0.09J。又因Wf=μmgBCcos1800=-0.09,得:μ=0.153。

 

16. 解:在此过程中,B的重力势能的增量为,A、B动能增量为,恒力F所做的功为,用表示A克服摩擦力所做的功,根据功能关系有:

       解得:

17. 解:(1)儿童从A点滑到E点的过程中,重力做功W=mgh

儿童由静止开始滑下最后停在E点,在整个过程中克服摩擦力做功W1,由动能定理得,

=0,则克服摩擦力做功为W1=mgh

   (2)设斜槽AB与水平面的夹角为,儿童在斜槽上受重力mg、支持力N1和滑动摩擦

f1,儿童在水平槽上受重力mg、支持力N2和滑动摩擦力f2

,儿童从A点由静止滑下,最后停在E点.

由动能定理得,

解得,它与角无关.

   (3)儿童沿滑梯滑下的过程中,通过B点的速度最大,显然,倾角越大,通过B点的速度越大,设倾角为时有最大速度v,由动能定理得,

解得最大倾角

18. 解:(1)根据牛顿第二定律有:

设匀加速的末速度为,则有:

代入数值,联立解得:匀加速的时间为:

(2)当达到最大速度时,有:

解得:汽车的最大速度为:

(3)汽车匀加速运动的位移为:

在后一阶段牵引力对汽车做正功,重力和阻力做负功,根据动能定理有:

又有

代入数值,联立求解得:

所以汽车总的运动时间为:

 


同步练习册答案