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在下列几种情况下,甲、乙两物体的动能相等的是(    )

A.甲的速度是乙的2倍,甲的质量是乙的

B.甲的质量是乙的2倍,甲的速度是乙的

C.甲的质量是乙的4倍,甲的速度是乙的

D.质量相同,速度的大小也相同,但甲向东运动,乙向西运动

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为了只用一根弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ(设为定值),某同学经查阅资料知,一劲度系数为k的轻弹簧由伸长量为x至恢复到原长的过程中,弹力做功为kx2,于是他设计了以下实验:

5-6-10

a.如图5-6-10所示,将弹簧的一端固定在竖直墙上,弹簧处于原长时另一端在A点.现推动滑块将弹簧压缩至B点,松手后滑块在水平桌面上运动一段距离,到达C点时停止;

b.将滑块挂在竖直放置的弹簧下,弹簧伸长后保持静止状态.

请回答下列问题:

(1)你认为,该同学应该用刻度尺直接测量的物理量有哪些(写出名称并用符号表示)?

(2)用测得的物理量表示滑块与水平桌面之间的动摩擦因数μ.

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在图5-6-8中,小车在橡皮筋的作用下弹出,沿木板滑行.现在,我们用1条、2条、3条……同样的橡皮筋进行第1次、第2次、第3次……实验.实验中,如果橡皮筋拉伸的长度都保持一致,那么每次橡皮筋对小车做的功可记作1W、2W、3W……对每次打出的纸带进行处理,求出小车的速度v,记录见表格.请你猜一猜:小车速度v与橡皮筋所的功有什么定量关系?并试着在5-6-9中作出功W与速度的平方v2的关系图象.

0

W

2W

3W

4W

5W

6W

v/(m·s-1

0

1.0

1.41

1.73

2.0

2.24

2.44

             

         图5-6-8                                                  图5-6-9

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某同学在探究功与物体速度变化的关系时,设计了如图5-6-7所示的实验,将纸带固定在重物上,让纸带穿过打点计时器或电火花计时器.先用手提着纸带,使重物静止在靠近计时器的地方.然后,接通电源,松开纸带,让重物自由落下,计时器就在纸带上打下一系列小点.得到的纸带如图所示,O点为计时器打下的第1个点.该同学对数据进行了下列处理:取OA=AB=BC,并根据纸带算出了A、B、C三点的速度分别为

va=0.12 m/s,vb=0.17 m/s,vc=0.21 m/s

根据以上数据你能否大致判断W∝v2

5-6-7

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试利用匀变速运动的公式和重力做功的计算式,推导:自由落体运动中,物体运动速度的平方与重力做功成正比.

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在小车牵引纸带运动的过程中,打点计时器记录了小车的运动情况,如图5-6-6所示.图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点间的时间间隔为T=0.1 s.试计算:

5-6-6

各点的瞬时速度:

va=_____m/s,vb=_____m/s,vc=_____m/s,vD=_____m/s,vE=_____m/s.

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利用重物自由下落过程,探究物体的速度与重力做功的实验中,有如下可供选择的实验仪器:铁架台、打点计时器以及复写纸、纸带、低压直流电源、天平、秒表、导线、开关.其中,不必要的器材是________,缺少的器材是________.为了减少实验误差,重锤的质量应尽量________(填“大”或“小”).

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若打点计时器打点时间间隔是0.02 s,则通过如图5-6-5所示的纸带的点距可求出小车由于橡皮筋做功后而获得的速度为__________m/s.

5-6-5

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关于探究功与物体速度变化的关系实验中,下列叙述正确的是(    )

A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值

B.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致

C.放小车的长木板应该尽量使其水平

D.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出

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在探究功与物体速度变化关系的实验中,某同学在一次实验中得到了一条如图5-6-4所示的纸带,这条纸带上的点两端较密,中间疏.出现这种情况的原因可能是(    )

5-6-4

A.电源的频率不稳定

B.木板倾斜程度太大

C.没有使木板倾斜或倾斜角太小

D.小车受到的阻力较大

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同步练习册答案