1、实验题 某实验小组采用图所示的装置探究“动能定理”,图中小车中可放置砝码,实验中,小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面,打点针时器工作频率为50 Hz.

(1)实验的部分步骤如下:
①在小车中放入砝码,把纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细线跨过定滑轮连接小车和钩码;
②将小车停在打点计时器附近,先?,再?,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一列点,?;
③改变钩码或小车中砝码的数量,更换纸带,重复②的操作。
(2)如图是钩码质量为0.03 kg,砝码质量为0.02 kg时得到的一条纸带,在纸带上选择起始点0及A、B、C、D和E五个计数点,可获得各计数点到0的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v,请将C点的测量结果填在表1中的相应位置.
(3)在上述的运动过程中,对于钩码、砝码和小车组成的系统,?做正功,
?做负功.

(4)实验小组根据实验数据绘出了图中的图线(其中Δv2=v2-v20),根据图线可获得的结论是?.要验证“动能定理”,还需要测量的物理量是摩擦力和?.
表1纸带的测量结果
测量点
| S/cm
| v/(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
参考答案:(1)接通电源,放开小车 ,关闭电源?(2)5.08±0.01? ,? 0.49 (3)钩码的重力,摩擦力(4)△V2与S成正比,小车的质量 。
本题解析:(1)本实验要求先接通电源在释放纸带(2)C点为位移为6.08cm-1cm=5.08cm,C点为BD间的中间时刻,C点速度等于BD间的平均速度(3)对于钩码、砝码和小车组成的系统,钩码的重力做正功,摩擦力做负功(3)由运动学公式 结合描点连线的图像可知△V2与S成正比,要验证“动能定理”,还需要测量的物理量是摩擦力和小车的质量
本题难度:一般
2、填空题 如图1—6所示,质量为m的物体沿1/4圆弧无初速度滑下,圆弧的半径为R,A点与圆心O等高,滑至最低点B时的速度为V,则下滑过程中,重力做的功为?,物体克服阻力做的功为?。
参考答案:mgR,mgR-mV2/2
本题解析:由WG=mgh可得WG=mgR,由动能定理WG-WF= mV2/2求得WF= mgR-mV2/2
本题难度:简单
3、选择题 某人把原来静止于地面上的质量为2kg的物体向上提1m,并使物体获得1m/s的速度,取g为10m/s2,则这过程中正确的是( ) A.人对物体做功21J B.合外力对物体做功1J C.合外力对物体做功21J D.物体重力势能增加21J
参考答案:A、设人对物体做功为W,根据动能定理得,W-mgh=12mv2,代入解得W=21J.故A正确. ? B、C根据动能定理得,合外力做功W合=12mv2=1J.故B正确,C错误. ? D、物体向上运动的过程中,重力做负功,为WG=-mgh=-20J,则物体重力势能增加20J.故D错误. 故选AB
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图甲所示,把系在轻绳上的A、B两球由图示位置同时由静止释放(绳开始时拉直),则在两球向左下摆动时,下列说法中正确的是( ) A.绳OA对A球做正功 B.绳AB对B球不做功 C.绳AB对A球做负功 D.绳AB对B球做正功
|

参考答案:A、OA的拉力始终与A球的速度方向垂直,则绳OA对A球不做功.故A错误.
B、假设让A球和OA绳组成一个单摆,B球和OB绳组成另一个单摆,让两个单摆同时从图中位置向下摆动,根据单摆的周期公式T=2π
本题解析:
本题难度:简单
5、简答题 如图甲所示,光滑平行金属导轨水平放置,间距为L,导轨一部分处在垂直导轨平面向下的匀强磁场中,MN为磁场边界,磁感应强度为B,导轨右侧接有定值电阻R,导轨电阻忽略不计.在距离MN为L的处垂直导轨放置一根质量为m、电阻为r的金属杆ab.试求:(1)若固定a?b杆,磁场按Bt=Bcosωt规律由B减小到零,在此过程中电阻R上产生的电热Q1是多少;
(2)若磁感应强度大小保持B大小不变,用水平向右的恒力使ab杆由静止开始向右运动,其速度-位移的关系图象如图乙所示,则ab杆在离开磁场前瞬间的加速度为多大;在ab杆滑过3L的过程中电阻R上产生的电热Q2是多少?.
参考答案:(1)当磁场按Bt=Bcosωt规律变化时,回路中产生的电动势大小为
e=△B△tL2=BL2ωsin?t
其有效值为 E=BL2ω
本题解析:
本题难度:一般