真誠(chéng)為您提供優(yōu)質(zhì)參考資料，若有不當(dāng)之處，請(qǐng)指正。 1.汽車(chē)的質(zhì)量為2000kg，汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為80kW，它在平直的公路上行駛時(shí)所受的阻力是4000N，試求: ⑴汽車(chē)保持額定功率從靜止啟動(dòng)后達(dá)到的最大速度是多少？ ⑵若汽車(chē)以2m/s2的加速度做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，可維持多長(zhǎng)時(shí)間？ ⑶若汽車(chē)達(dá)到最大速度后，突然阻力變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍，將做什么運(yùn)動(dòng)？ 2.攝制組在某大樓邊拍攝武打片，要求特技演員從地面飛到屋頂．為此導(dǎo)演在某房頂離地H=8m處架設(shè)了輪軸，如圖所示，輪和軸的直徑之比為，特技演員的質(zhì)量m=60kg，若軌道車(chē)從圖中A前進(jìn)s=6m到B處時(shí)速度為v=5m/s，則鋼絲在這一過(guò)程中對(duì)演員做的功為多少？（人和車(chē)可視為質(zhì)點(diǎn)，輪軸的質(zhì)量不計(jì)，輪軸的大小相對(duì)于H可忽略，g取10m/s2．） 解析：由圖可知，在這一過(guò)程中，連接軌道車(chē)的鋼絲上升的距離為 m 演員上升的距離為h=32m=6m 設(shè)軌道車(chē)在B時(shí)細(xì)線(xiàn)與水平方向之間的夾角為θ，將此時(shí)軌道車(chē)的速度分解,此時(shí)鋼絲的速度m/s， 由于輪和軸的角速度相同，則其線(xiàn)速度之比等于半徑（直徑）之比 ，即 根據(jù)功能關(guān)系可知，鋼絲在一過(guò)程中對(duì)演員做的功等于演員機(jī)械能的增量，即 代入數(shù)據(jù)解得 實(shí)驗(yàn)探究題 知識(shí)：探究動(dòng)能定理 圖12 例1. （09年廣東物理）15.（10分）某實(shí)驗(yàn)小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動(dòng)能定理”，如圖12，他們將拉力傳感器固定在小車(chē)上，用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線(xiàn)將其通過(guò)一個(gè)定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車(chē)受到拉力的大小。在水平桌面上相距50.0cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器記錄小車(chē)通過(guò)A、B時(shí)的速度大小。小車(chē)中可以放置砝碼。 （1）實(shí)驗(yàn)主要步驟如下： ①測(cè)量________和拉力傳感器的總質(zhì)量M1;把細(xì)線(xiàn)的一端固定在拉力傳感器上另一端通過(guò)定滑輪與鉤碼相連；正確連接所需電路； ②將小車(chē)停在C點(diǎn)，__________，小車(chē)在細(xì)線(xiàn)拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，記錄細(xì)線(xiàn)拉力及小車(chē)通過(guò)A、B時(shí)的速度。 ③在小車(chē)中增加砝碼，或_______________，重復(fù)②的操作。 （2）表1是他們測(cè)得的一組數(shù)據(jù)，其中M是M1與小車(chē)中砝碼質(zhì)量m之和，|v22－v21| 是兩個(gè)速度傳感器記錄速度的平方差，可以據(jù)此計(jì)算出動(dòng)能變化量△E，F(xiàn)是拉力傳感器受到的拉力，W是F在A(yíng)、B間所作的功。表格中△E3=__________，W3=________.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字) （3）根據(jù)表1，請(qǐng)?jiān)趫D13中的方格紙上作出△E-W圖線(xiàn)。 表1 數(shù)據(jù)記錄表 次數(shù) M/kg |v22－v21| /(m/s)2 △E/J F/N W/J 1 0.500 0.760 0.190 0.400 0.200 2 0.500 1.65 0.413 0.840 0.420 3 0.500 2.40 △E3 1.220 W3 4 1.000 2.40 1.20 2.420 1.21 5 1.000 2.84 1.42 2.860 1.43 （3）在方格紙上作出△E-W圖線(xiàn)如圖所示 W 解析：（1）略；（2）由各組數(shù)據(jù)可見(jiàn)規(guī)律，可得△E3=0.600；觀(guān)察F-W數(shù)據(jù)規(guī)律可得數(shù)值上W=F/2=0.610; 答案：（1）①小車(chē)、砝碼 ②然后釋放小車(chē) ③減少砝碼 （2）0.600 0.610 例2. (08年高考江蘇卷物理)11.(10分)某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.弧形軌道末端水平，離地面的高度為H,將鋼球從軌道的不同高度h處?kù)o止釋放，鋼球的落點(diǎn)距軌道末端的水平距離為s. (1)若軌道完全光滑，s2與h的理論關(guān)系應(yīng)滿(mǎn)足s2= (用H、h表示). (2)該同學(xué)經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)量得到一組數(shù)據(jù)，如下表所示： H(10－1 m) 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 s2(10－1 m2) 2.62 3.89 5.20 6.53 7.78 請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)紙上作出s2—h關(guān)系圖. (3)對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算得到的s2—h關(guān)系圖線(xiàn)(圖中已畫(huà)出)，自同一高度靜止釋放的鋼球，水平拋出的速率 (填“小于”或“大于”) (4)從s2—h關(guān)系圖線(xiàn)中分析得出鋼球水平拋出的速率差十分顯著，你認(rèn)為造成上述偏差的可能原因是 。 答案：(1) 4Hh (2) (見(jiàn)右圖)， ⑶小于 (4) 摩擦，轉(zhuǎn)動(dòng)（回答任一即可） 重難點(diǎn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 例3. 某同學(xué)在應(yīng)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)中，獲取一根紙帶如圖，但測(cè)量發(fā)現(xiàn)0、1兩點(diǎn)距離遠(yuǎn)大于2mm,且0、1和1、2間有點(diǎn)漏打或沒(méi)有顯示出來(lái)，而其他所有打點(diǎn)都是清晰完整的，現(xiàn)在該同學(xué)用刻度尺分別量出2、3、4、5、6、7六個(gè)點(diǎn)到0點(diǎn)的長(zhǎng)度hi（i=2．3．4…7），再分別計(jì)算得到3、4、5、6四個(gè)點(diǎn)的速度vi和vi2（i= 3．4．5．6），已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T(mén)。 ①該同學(xué)求6號(hào)點(diǎn)速度的計(jì)算式是：v6= . ②然后該同學(xué)將計(jì)算得到的四組（hi ，vi2 ）數(shù)據(jù)在v2- h坐標(biāo)系中找到對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，將四個(gè)點(diǎn)連接起來(lái)得到如圖所示的直線(xiàn)，請(qǐng)你回答：接下來(lái)他是如何判斷重錘下落過(guò)程機(jī)械能守恒的？（說(shuō)明理由） 解析：①根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律可以得到： ②根據(jù)機(jī)械能守恒定律，從0點(diǎn)到任意i點(diǎn)有得到： 關(guān)系是一條直線(xiàn) 斜率為2g，所以只要在直線(xiàn)上取相對(duì)較遠(yuǎn)兩點(diǎn)，計(jì)算出斜率，與2g比較，在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)相等即可。 例4．(1)在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)小組A不慎將一條選擇好的紙帶的前面一部分損壞了,剩下的一部分紙帶上各點(diǎn)間的距離如圖所示的數(shù)值，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的周期為T(mén) =0.02s,重力加速度g =9.8 m/s2;重錘的質(zhì)量為m,已知S1=0.98cm, S2=1.42cm, S3=1.78cm, 則記錄B點(diǎn)時(shí)重錘的動(dòng)能EKB= J(寫(xiě)計(jì)算式字母表示),記錄C點(diǎn)時(shí)重錘的動(dòng)能EKC=0.32m J;重錘從B點(diǎn)到C點(diǎn)重力勢(shì)能變化量是 J, 動(dòng)能變化量是 J.從而可以得出結(jié)論： . （2）在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中 ①自由落下的重錘質(zhì)量要大一些，這是為了減少___________________對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。 ②實(shí)驗(yàn)中 測(cè)定重錘的質(zhì)量( 填“要”或“不要” ). ③實(shí)驗(yàn)小組C在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),重錘減小的重力勢(shì)能總是大于重錘動(dòng)能的增加,其原因主要是因?yàn)樵谥劐N下落的過(guò)程中存在阻力作用,因此想到可以通過(guò)該實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)阻力的大小. 根據(jù)已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣裙J(rèn)的較準(zhǔn)確的值為g, 電源的頻率為f, 又測(cè)量出物理量 , 他（她）們用這些物理量求出了重錘在下落的過(guò)程中受到的平均阻力大小F＝ （用字母表示）. 答案：⑴ 0.142m 0.14m 在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi),只有重力做功時(shí),物體的機(jī)械能守恒. ⑵①空氣阻力和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器器對(duì)紙帶的阻力 ②不要 ③相鄰的兩點(diǎn)間的位移S1 、S2 、S3、S4, 重錘的質(zhì)量m , 4 / 4