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高考物理一轮复习探究动能定理专题练习(附答案)

高考物理一轮复习探究动能定理专题练习(附答案)
高考物理一轮复习探究动能定理专题练习(附答案)

2019高考物理一轮复习探究动能定理专题

练习(附答案)

动能具有瞬时性,是指力在一个过程中对物体所做的功等于在这个过程中动能的变化。以下是探究动能定理专题练习,请大家仔细练习。

1.(单选)在探究动能定理实验中,某同学是用下面的方法和器材进行实验的:放在长木板上的小车,由静止开始在几条完全相同的橡皮筋作用下沿木板运动,小车拉动固定在它上面的纸带,纸带穿过打点计时器.关于这一实验,下列说法错误的是()

A.长木板要适当倾斜,以平衡小车运动中受到的阻力

B.重复实验时,虽然用到橡皮筋的条数不同,但每次应使橡皮筋拉伸的长度相同

C.利用纸带上的点计算小车的速度时,应选用纸带上打点最密集的部分进行计算

D.利用纸带上的点计算小车的速度时,应选用纸带上打点最均匀的部分进行计算

【答案】C

【解析】在本题的实验中,由于小车在运动中受到阻力(摩擦力和纸带的阻力),所以要使长木板适当倾斜,以平衡小车运动过程中受到的阻力,重复实验时,为了使橡皮筋对小车所做的功与它的条数成正比,所以用到橡皮筋的条数虽然不

同,但每次应使橡皮筋拉伸的长度相同,利用纸带上的点计算小车的速度时,由于要计算的是小车脱离橡皮筋后匀速运动的速度,所以应选用纸带上打点最均匀的部分进行计算,故选项A、B、D是正确的,应选C.

2.(单选)在探究功与物体速度变化的关系实验中,关于橡皮筋做的功,下列说法正确的是()

A.橡皮筋做的功可以直接测量

B.通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加

C.橡皮筋在小车运动的全程中始终做功

D.把橡皮筋拉伸为原来的2倍,橡皮筋做的功也增加为原来的2倍

【答案】B

【解析】橡皮筋做的功等于橡皮筋所释放的弹性势能,但无法直接测量,橡皮筋的条数成倍增加,弹性势能也会成倍增加,即做功成倍增加,但橡皮筋只是在释放弹性势能的一段时间内才做功,故选项A、C错误,B正确.橡皮筋的弹性势能与形变量的平方成正比,当拉伸为原来的2倍时,橡皮筋的做功变为原来的4倍,故选项D错误.

3.在探究恒力做功与物体的动能改变量的关系实验中备有下列器材:

A.打点计时器;

B.天平;

C.秒表;

D.低压交流电源;

E.电池;

F.纸带;

G.细线、砝码、小车、砝码盘;

H.薄木板.

(1)其中多余的器材是________(填对应字母),缺少的器材是________.

(2)测量时间的工具是________;测量质量的工具是

________.(填对应字母)

(3)小车(质量为m)在恒力F作用下做匀加速直线运动时打点计时器打出的纸带.测量数据已用字母表示在图中,打点计时器的打点周期为T.利用这些数据能否验证动能定理?若不能,请说明理由;若能,请说出做法,并对这种做法作出评价. 【答案】(1)C、E 毫米刻度尺(2)A B (3)见解析

【解析】(1)计算小车速度是利用打上点的纸带,故不需要秒表.打点计时器应使用低压交流电源,故多余的器材是C、E.测量点之间的距离要用毫米刻度尺,故缺少的器材是毫米刻度尺.

(2)测量时间的工具是A打点计时器,测量质量的工具是B 天平.

(3)能从A到B的过程中,恒力做的功WAB=FxAB,物体动能的变化量

EkB-EkA=mv-mv=m2-m2=m.

只要验证FxAB=m即可.

优点:A、B两点的距离较远,测量时的相对误差较小;

缺点:只进行了一次测量验证,说服力不强.

4.(2019年三门峡模拟)某学习小组在探究功与速度变化关系的实验中采用了实验装置.

(1)将气垫导轨接通气泵,通过调平螺丝调整气垫导轨使之水平,检查是否调平的方法是

___________________________________________________ _____________________.

(2)游标卡尺测得遮光条的宽度d=________cm.实验时,将橡皮条挂在滑块的挂钩上,向后拉伸一定的距离,并做好标记,以保证每次拉伸的距离恒定.现测得挂一根橡皮条时,滑块弹离橡皮条后,经过光电门的时间为t,则滑块最后匀速运动的速度表达式为________(用字母表示).

(3)逐根增加橡皮条,记录每次遮光条经过光电门的时间,并计算出对应的速度.则画出的W-v2图象应是________.

【答案】(1)将滑块轻置于气垫导轨之上,看其是否滑动;或将滑块轻置于气垫导轨之上,轻推滑块看是否匀速运动(2)0.550(3)过坐标原点的一条倾斜直线

【解析】(1)检查导轨是否水平的方法:将滑块轻放在气垫导轨上,看其是否滑动(或将滑块轻放在气垫导轨上,轻推滑块看是否匀速运动).

(2)d=5 mm+0.05 mm10=5.50 mm=0.550 cm

滑块匀速运动的速度v=.

(3)由动能定理可知,W=mv2,故画出的W-v2图象应是过坐

标原点的一条倾斜直线.

5.兴趣小组在做探究做功和物体速度变化关系的实验前,提出了以下几种猜想:Wv,Wv2,W.他们的实验装置如图

K5-5-5甲所示,PQ为一块倾斜放置的木板,在Q处固定一个速度传感器(用来测量物体每次通过Q点的速度).在刚开始实验时,有位同学提出,不需要测出物体质量,只要测出物体初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的读数就行了,大家经过讨论采纳了该同学的建议.

(1)请你简要说明为什么不需要测出物体的质量.

___________________________________________________ _____________________

(2)让小球分别从不同高度无初速释放,测出物体初始位置到速度传感器的距离L1、L2、L3、L4、,读出小球每次通过Q 点的速度v1、v2、v3、v4、,并绘制了如图K5-5-5乙所示的L-v图象.若为了更直观地看出L和v的变化关系,他们下一步应该怎么做?

___________________________________________________ _____________________

(3)在此实验中,木板与物体间摩擦力的大小会不会影响探究出的结果,为什么?

【答案】(1)因为对物体做的功W与物体初始位置到测速器的距离L成正比(2)下一步应该绘制L-v2图象(3)不会摩擦

力和重力的合力对物体做功也与距离L成正比

【解析】(1)实验中物体沿斜面下滑,力对物体做功是恒力做功,其大小W正比于物体初始位置到测速器的距离.

(2)L-v图象是曲线,应采用化曲为直的思想,由动能定理知Wv2,故Lv2,所以可画L-v2图象直观反映L-v关系. (3)摩擦力与重力的合力为恒力,WL,故不影响.

6.(2019年上饶二模)某实验小组探究功和动能变化的关系,他们将宽度为d的挡光片固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与砝码盘相连,在水平桌面上的A、B 两点各安装一个光电门,记录小车通过A、B时的遮光时间,小车中可以放置砝码.

实验主要步骤如下:

(1)实验前应将木板左端略微抬高,这样做的目的是

_______________________________;

(2)如图K5-5-6乙所示,用游标卡尺测量挡光片的宽度

d=_________mm,再用刻度尺量得A、B之间的距离为L;

(3)将小车停在C点,在砝码盘中放上砝码,小车在细线拉动下运动,记录此时小车及小车中砝码的质量之和为M,砝码盘和盘中砝码的总质量为m,小车通过A、B时的遮光时间分别为t1、t2,则可以探究小车通过A、B过程中合外力做功与动能的变化的关系,已知重力加速度为g,探究结果的表达式是__________________.(用相应的字母m、M、t1、t2、

L、d表示);

(4)在小车中增减砝码或在砝码盘中增减砝码,重复③的操作. 【答案】(1)平衡小车所受到的摩擦力(2)5.50

(3)mgL=Md2(-)

【解析】(1)木板略微倾斜的目的是平衡摩擦力,小车受到的拉力等于其合力,细线的拉力对小车做的功等于合力对小车做的功;

(2)游标卡尺的读数先读出主尺的刻度数:5 mm,游标尺的刻度第10个刻度与上边的刻度对齐,所以读数为:0.0510 m=0.50 mm,总读数为:5 mm+0.50 mm=5.50 mm;

(3)小车通过A时的速度:vA=,小车通过B时的速度:vB=;则小车通过A、B过程中动能的变化量

E=Mv-Mv=Md2(-);

砝码盘和盘中砝码受到的重力做功,由动能定理得:

mgL=E=Md2(-).

7.水平轨道上安装两个光电门,小车上固定有力传感器和挡光板,细线一端与力传感器连接,另一端跨过定滑轮挂上砝码盘.实验首先保持轨道水平,通过调整砝码盘里砝码的质量让小车做匀速运动以实现平衡摩擦力,再进行后面的操作,并在实验中获得以下测量数据:小车、力传感器和挡光板的总质量M,平衡摩擦力时砝码和砝码盘的总质量m0,挡光板的宽度d,光电门1和2的中心距离s.

(1)该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车(含力传感器和挡光板)的质量_____________(填需要或不需要)

(2)某次实验过程:力传感器的读数为F,小车通过光电门1和2的挡光时间分别为t1、t2(小车通过光电门2后,砝码盘才落地),已知重力加速度为g,则对该小车实验要验证的表达式是_____________________.

【答案】(1)不需要

(2)(F-m0g)s=M()2-M()2

【解析】(1)该实验中由于已经用传感器测出绳子拉力大小,不是将砝码和砝码盘的重力作为小车的拉力,故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量.

(2)由于光电门的宽度d很小,所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度.

滑块通过光电门1速度为:v1=,

滑块通过光电门2速度为:v2=,

根据功能关系需要验证的关系式为

(F-m0g)s=M()2-M()2.

探究动能定理专题练习及答案的内容就为考生分享到这里,希望考生可以在考前做好准备。

探究动能定理实验专题(整理)

探究动能定理实验 1、实验目的:探究外力做功与物体动能变化的定量关系 2、实验原理:(1)实验装置如图所示,在砝码和砝码盘的质量远小于小车质量时,可认为细绳的拉力就是砝码及砝码盘的重力(F 绳=G砝码及砝码盘)。 (2)平衡长木板的摩擦力。 (3)在砝码盘中加放砝码并释放砝码盘,木块将在砝码盘对它的拉力作用下做匀加速运动.在纸带记录的物体运动的匀加速阶段,适当间隔地取两个点A、B.只要取计算一小段位移的平均速度即可确定A、B两点各自的速度v A、v B,在这段过程中物体运动的距离s可通过运动纸带测出,我们可即算出合外力做的功W合=F绳S AB(F绳=G砝码及砝码盘)。 另一方面,此过程中物体动能的变化量为,通过比较W和ΔEk 的值,就可以找出两者之间的关系。 3、实验器材 长木板(一端带滑轮)、刻度尺、打点计时器、纸带、导线、电源、小车、细线、砝码盘、砝码、天平. 4、实验装置 5、实验步骤及数据处理 (1)用天平测出木块的质量M,及砝码、砝码盘的总质量m。把器材按图装置好.纸带一段固定在小车上,另一端穿过打点计时器的限位孔; (2)把木块靠近打点计时器,用手按住.先接通打点计时器电源,再释放木块,让它做加速运动.当小车到达定滑轮处(或静止)时,断开电源; (3)取下纸带,重复实验,得到多条纸带; (4)选取其中点迹清晰的纸带进行数据处理,先在纸带标明计数点,然后取间隔适当的两点 A、B。利用刻度尺测量得出A,B两点间的距离S AB ;再利用平均速度公式求A、B两点的速度v A、v B; (4)通过实验数据,分别求出W合与ΔE kAB,通过比较W和ΔEk的值,就可以找出两者之间的关系。 6、误差分析 1.没有完全平衡摩擦力或平衡摩擦力时倾角过大也会造成误差。 2.利用打点的纸带测量位移,和计算木块的速度时,不准确也会带来误差。 【跟踪训练】

勾股定理专项练习题

150° 20m 30m 勾股定理专项练习 知识梳理: 1、勾股定理适用前提:直角三角形 2、勾股定理内容:a 2+b 2=c 2 (字母C 并不必然代表斜边) 3、勾股定理作用:已知直角三角形两边求第三边 数学思想: 1、数形结合思想 2、方程思想 一.填空题: 1. 已知直角三角形两直角边的长分别为3cm,4cm,第三边上的高为_______. 2.在Rt △ABC 中, ∠C=90°,AB=15,BC:AC=3:4,则BC=_________. 3.已知:如图,在Rt △ABC 中,∠B=90°,D 、E 分别是 边AB 、AC 的中点,DE=4,AC=10,则AB=____________. 4.在平静的湖面上,有一支红莲,高出水面1米,阵风吹来,红莲被吹到一边,花朵齐及水面,已知红莲移动的水平距离为2米,问这里水深是_____m 。 5.已知两条线段的长为9cm 和12cm,当第三条线段的长为 cm 时,这三条线段能组成一个直角三角形. 6.如图,在△ABC 中,CE 是AB 边上的中线,CD ⊥AB 于D,且AB=5,BC=4,AC=6,则DE 的 长为_______. 7.如图,所有的四边 形都是正方形,所有的三角形都是直角三角 形,其中最大的正方形 的边和长为7cm,则正 方形A ,B ,C ,D 的面积之和为__ _cm 2 。 8.在一棵树的10米高 处有两只猴子,一只猴子爬下树走到离树20米处的池塘的A 处。另一只爬到树顶D 后直接跃到A 处,距离以直线计算,如果两只猴子所经过的距离相等,则这棵树高 。 9.有两棵树,一棵高6米,另一棵高2米,两树相距5米.一只小鸟从一棵树的树梢 飞到另一棵树的树梢,至少飞了 米. 10.四边形ABCD 中,AD ⊥DC ,AD=8,DC=6,CB=24,AB=26.则四边形ABCD 的面积为____________. 11.如图是一个三级台阶, 它的每一级的长宽和高分别为20dm 、3dm 、2dm ,A 和B 是这个台阶两个相对的端点,A 点有只蚂蚁,想到B 点去吃可口的食物,则蚂蚁沿着台阶面爬到B 点最短路程是________. 二.选择题: 1.已知一个Rt △的两边长分别为3和4,则第三边长的平方是( ) A 、25 B 、14 C 、7 D 、7或25 2.下列各组数中,以a ,b ,c 为边的三角形不是Rt △的是( ) A 、a=1.5,b=2,c=3 B 、a=7,b=24,c=25 C 、a=6,b=8,c=10 D 、a=3,b=4,c=5 3.如果Rt △两直角边的比为5∶12,则斜边上的高与斜边的比为( ) A 、60∶13 B 、5∶12 C 、12∶13 D 、60∶169 4.如果Rt △的两直角边长分别为n 2 -1,2n (n>1),那么它的斜边长是( ) A 、2n B 、n+1 C 、n 2-1 D 、n 2 +1 5.已知Rt △ABC 中,∠C=90°,a+b=14,c=10,则Rt △ABC 的面积是( ) A 、24 B 、36 C 、48 D 、60 6.等腰三角形底边上的高为8,周长为32,则三角形的面积为( ) A 、56 B 、48 C 、40 D 、32 7.三角形的三边长满足(a+b )2=c 2 +2ab,则这个三角形是( ) A. 等边三角形; B. 钝角三角形; C. 直角三角形; D. 锐角三角形. 8.某市在旧城改造中,计划在市内一块如图所示的三角形空地上种植草皮以美化环境,已知这种草皮每平方米售价a 元,则购买这种草 皮至少需要( ) A 、450a 元 B 、225a 元 C 、150a 元 D 、300a 元 9.已知,如图长方形ABCD 中,AB=3cm ,AD=9cm ,将此长方形折叠,使点B 与点D 重合,折痕为EF ,则△AB E 的面积为( ) A 、6cm 2 A B E D C A E D B C A B C D 7cm A B C D 20 3 2A B A B E F D C 第9题图

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探究动能定理教案

课时教学设计首页

太原市教研科研中心研制

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高中物理 动能 动能定理资料

动能动能定理 动能定理是高中教学重点内容,也是高考每年必考内容,由此在高中物理教学中应提起高度重视。 一、教学目标 1.理解动能的概念: (1)知道什么是动能。 制中动能的单位是焦耳(J);动能是标量,是状态量。 (3)正确理解和运用动能公式分析、解答有关问题。 2.掌握动能定理: (1)掌握外力对物体所做的总功的计算,理解“代数和”的含义。 (2)理解和运用动能定理。 二、重点、难点分析 1.本节重点是对动能公式和动能定理的理解与应用。 2.动能定理中总功的分析与计算在初学时比较困难,应通过例题逐步提高学生解决该问题的能力。 3.通过动能定理进一步加深功与能的关系的理解,让学生对功、能关系有更全面、深刻的认识,这是本节的较高要求,也是难点。 三、主要教学过程 (一)引入新课 初中我们曾对动能这一概念有简单、定性的了解,在学习了功的概念及功和能的关系之后,我们再进一步对动能进行研究,定量、深入地理解这一概念及其与功的关系。 (二)教学过程设计 1.什么是动能?它与哪些因素有关?这主要是初中知识回顾,可请学生举例回答,然后总结作如下板书: 物体由于运动而具有的能叫动能,它与物体的质量和速度有关。 下面通过举例表明:运动物体可对外做功,质量和速度越大,动能越大,物体对外做功的能力也越强。所以说动能是表征运动物体做功的一种能力。 2.动能公式 动能与质量和速度的定量关系如何呢?我们知道,功与能密切相关。因此我们可以通过做功来研究能量。外力对物体做功使物体运动而具有动能。下面我们就通过这个途径研究一个运动物体的动能是多少。 列出问题,引导学生回答: 光滑水平面上一物体原来静止,质量为m,此时动能是多少?(因为物体没有运动,所以没有动能)。在恒定外力F作用下,物体发生一段位移s,得到速度v (如图1),这个过程中外力做功多少?物体获得了多少动能?

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勾股定理提高经典练习

勾股定理专题复习 类型一:勾股定理的直接用法 1、在Rt△ABC中,∠C=90° (1)已知a=6,c=10,求b,(2)已知a=40,b=9,求c;(3)已知c=25,b=15,求a. 举一反三 【变式】:如图∠B=∠ACD=90°,AD=13,CD=12,BC=3,则AB的长是多少? 类型二:勾股定理的构造应用 2、如图,已知:在中,,,.求:BC的长. 举一反三【变式1】如图,已知:,,于P.求证:. 【变式2】已知:如图,∠B=∠D=90°,∠A=60°,AB=4,CD=2。求:四边形ABCD的面积。

类型三:勾股定理的实际应用 (一)用勾股定理求两点之间的距离问题 3、如图所示,在一次夏令营活动中,小明从营地A点出发,沿北偏东60°方向走了到达B点,然后再沿北偏西30°方向走了500m到达目的地C点。 (1)求A、C两点之间的距离。 (2)确定目的地C在营地A的什么方向。 (二)用勾股定理求最短问题 4、如图,一圆柱体的底面周长为20cm,高AB为4cm,BC是上底面的直径.一只蚂蚁从点A 出发,沿着圆柱的侧面爬行到点C,试求出爬行的最短路程. 类型四:利用勾股定理作长为的线段 5、作长为、、的线段。 【变式】在数轴上表示的点。

6、如果ΔABC的三边分别为a、b、c,且满足a2+b2+c2+50=6a+8b+10c,判断ΔABC的形状。 举一反三【变式1】四边形ABCD中,∠B=90°,AB=3,BC=4,CD=12,AD=13,求四边形ABCD 的面积。 【变式2】已知:△ABC的三边分别为m2-n2,2mn,m2+n2(m,n为正整数,且m>n),判断△ABC是否为直角三角形. 【变式3】如图正方形ABCD,E为BC中点,F为AB上一点,且BF=AB。请问FE与DE是否垂直?请说明。 类型一:勾股定理及其逆定理的基本用法 1、若直角三角形两直角边的比是3:4,斜边长是20,求此直角三角形的面积。 【变式1】等边三角形的边长为2,求它的面积。

动能和动能定理复习_专题训练

动能定理专题 题型1:弄清求变力做功的几种方法 等值法 1.如图所示,定滑轮至滑块的高度为h,已知细绳的拉力为F(恒定),滑块沿水平面由A点前进S至B点,滑块在初、末位置时细绳与水平方向夹角分别为α和β。求滑块由A点运动到B点过程中,绳的拉力对滑块所做的功。

微元法(不推荐,但希望同学们知道这种方法) 2.如图所示,某力F=10N作用于半径R=1m的转盘的边缘上,力F的大小保持不变,但方向始终保持与作用点的切线方向一致,则转动一周这个力F做的总功应为 ( ) A、 0J B、20πJ C 、10J D、20J. 平均力法 3.一辆汽车质量为105kg,从静止开始运动,其阻力为车重的0.05倍。其牵引力的大小与车前进的距离变化关系为F=103x+f0,f0是车所受的阻力。当车前进100m时,牵引力做的功是多少? 动能定理求变力做功法 4.如图所示,AB为1/4圆弧轨道,半径为0.8m,BC是水平轨道,长 L=3m,BC处的摩擦系数为1/15,今有质量m=1kg的物体,自A点从静止起下滑到C点刚好停止。求物体在轨道AB段所受的阻力对物体做的功。

机械能守恒定律求变力做功法 5.如图所示,质量m=2kg的物体,从光滑斜面的顶端A点以V0=5m/s的初速度滑下,在D点与弹簧接触并将弹簧压缩到B点时的速度为零,已知从A到B的竖直高度h=5m,求弹簧的弹力对物体所做的功。 题型2:弄清滑轮系统拉力做功的计算方法 图8 F1 F2 6.如图所示,在倾角为30°的斜面上,一条轻绳的一端固定在斜面上,绳子跨过连在滑块上的定滑轮,绳子另一端受到一个方向总是竖直向上,大小恒为F=100N的拉力,使物块沿斜面向上滑行1m(滑轮右边的绳子始终与斜面平行)的过程中,拉力F做的功是( ) A.100J B.150J C.200J D.条件不足,无法确定 V0 S0 α P 图11 题型3:应用动能定理简解多过程题型。 7.如图11所示,斜面足够长,其倾角为α,质量为m的滑块,距挡板P 为S0,以初速度V0沿斜面上滑,滑块与斜面间的动摩擦因数为μ,滑块

探究动能定理实验专题

探究动能定理实验专题 实验方法一:利用重物做自由落体运动探究动能定理(略) 具体方法:参考三维设计 实验方法二:利用探究牛顿第二定律的实验装置 1、实验目的:探究外力做功与物体动能变化的定量关系 2、实验原理:(1)实验装置如图所示,在砝码和砝码盘的质量远小于小车质量时,可认为 细绳的拉力就是砝码及砝码盘的重力(F绳=G砝码及砝码盘)。 (2)平衡长木板的摩擦力。 (3)在砝码盘中加放砝码并释放砝码盘,木块将在砝码盘对它的拉力作用下做匀加速运动.在纸带记录的物体运动的匀加速阶段,适当间隔地取两个点A、B.只要取计算一小段位移的平均速度即可确定A、B两点各自的速度v A、v B,在这段过程中物体运动的距离s可通过运动纸带测出,我们可即算出合外力做的功W合=F绳S AB(F绳=G砝码及砝码盘)。 另一方面,此过程中物体动能的变化量为,通过比较W和ΔEk 的值,就可以找出两者之间的关系。 3、实验器材 长木板(一端带滑轮)、刻度尺、打点计时器、纸带、导线、电源、小车、细线、砝码盘、砝码、天平. 4、实验装置 5、实验步骤及数据处理 (1)用天平测出木块的质量M,及砝码、砝码盘的总质量m。把器材按图装置好.纸带一段固定在小车上,另一端穿过打点计时器的限位孔; (2)把木块靠近打点计时器,用手按住.先接通打点计时器电源,再释放木块,让它做加速运动.当小车到达定滑轮处(或静止)时,断开电源; (3)取下纸带,重复实验,得到多条纸带; (4)选取其中点迹清晰的纸带进行数据处理,先在纸带标明计数点,然后取间隔适当的两点 A、B。利用刻度尺测量得出A,B两点间的距离S AB ;再利用平均速度公式求A、B两点的速度v A、v B; (4)通过实验数据,分别求出W合与ΔE kAB,通过比较W和ΔEk的值,就可以找出两者之间的关系。 6、误差分析 1.没有完全平衡摩擦力或平衡摩擦力时倾角过大也会造成误差。 2.利用打点的纸带测量位移,和计算木块的速度时,不准确也会带来误差。

勾股定理及其逆定理专题练习

勾股定理及其逆定理专题练习 (一)几何法证明勾股定理. 1、如图所示, 90=∠=∠BCE ADE ,a CE AD ==,b BC DE ==,c BE AE ==,利用面积法证明勾股定理. (二)勾股定理的应用. 一、勾股定理的简单计算: 1、直角三角形的三边长为连续偶数,则这三个数分别为__________. 2、已知一个直角三角形的两边长分别为3和4,则第三边长是__________. 3、直角三角形两直角边长分别为5和12,则它斜边上的高为_______. 4、在△ABC 中,∠C=90°,AB =5,则2AB +2AC +2BC =_______. 二、勾股定理与实际问题: 1、如图,一根树在离地面9米处断裂,树的顶部落在离底部12米处.树折断之前有_____米. 2、如图,某人欲横渡一条河,由于水流的影响,实际上岸地点C 偏离欲到达点B 200m ,结果他在水中实际游了520m ,求该河流的宽度为____________m . 3、如图,从电线杆离地面6m 处向地面拉一条长10m 的固定缆绳,这条缆绳在地面的固定点距离电线杆底部有__________m . b c c a a b D C A E B

4、如图,在高2米,坡角为30°的楼梯表面铺地毯,地毯的长至少需___________米. 5、将一根长24cm 的筷子,置于底面直径为5cm ,高为12cm 的圆柱形水杯中(如图).设筷子露在杯子外面的长为hcm ,则h 的取值范围是___________. 三、勾股定理与图形变换: 1、如图,已知ABC ?中, 5.22=∠B ,AB 的垂直平分线交BC 于D ,26=BD ,BC AE ⊥于E ,求AE 的长. 2、如图,将长方形ABCD 沿直线AB 折叠,使点C 落在点F 处,BF 交AD 于E ,48==AB AD ,,求BED ?的面积.

高考物理动能与动能定理试题经典及解析

高考物理动能与动能定理试题经典及解析 一、高中物理精讲专题测试动能与动能定理 1.如图所示,半径R =0.5 m 的光滑圆弧轨道的左端A 与圆心O 等高,B 为圆弧轨道的最低点,圆弧轨道的右端C 与一倾角θ=37°的粗糙斜面相切。一质量m =1kg 的小滑块从A 点正上方h =1 m 处的P 点由静止自由下落。已知滑块与粗糙斜面间的动摩擦因数μ=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g =10 m/s 2。 (1)求滑块第一次运动到B 点时对轨道的压力。 (2)求滑块在粗糙斜面上向上滑行的最大距离。 (3)通过计算判断滑块从斜面上返回后能否滑出A 点。 【答案】(1)70N ; (2)1.2m ; (3)能滑出A 【解析】 【分析】 【详解】 (1)滑块从P 到B 的运动过程只有重力做功,故机械能守恒,则有 ()21 2 B mg h R mv += 那么,对滑块在B 点应用牛顿第二定律可得,轨道对滑块的支持力竖直向上,且 ()2 N 270N B mg h R mv F mg mg R R +=+=+= 故由牛顿第三定律可得:滑块第一次运动到B 点时对轨道的压力为70N ,方向竖直向下。 (2)设滑块在粗糙斜面上向上滑行的最大距离为L ,滑块运动过程只有重力、摩擦力做功,故由动能定理可得 cos37sin37cos370mg h R R L mgL μ+-?-?-?=() 所以 1.2m L = (3)对滑块从P 到第二次经过B 点的运动过程应用动能定理可得 ()21 2cos370.542 B mv mg h R mgL mg mgR μ'=+-?=> 所以,由滑块在光滑圆弧上运动机械能守恒可知:滑块从斜面上返回后能滑出A 点。 【点睛】 经典力学问题一般先对物体进行受力分析,求得合外力及运动过程做功情况,然后根据牛顿定律、动能定理及几何关系求解。

最新高考物理动能与动能定理常见题型及答题技巧及练习题(含答案)

最新高考物理动能与动能定理常见题型及答题技巧及练习题(含答案) 一、高中物理精讲专题测试动能与动能定理 1.如图所示,在水平轨道右侧固定半径为R的竖直圆槽形光滑轨道,水平轨道的PQ段长度为,上面铺设特殊材料,小物块与其动摩擦因数为,轨道其它部分摩擦不计。水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定,弹簧处于原长状态。可视为质点的质量的小物块从轨道右侧A点以初速度冲上轨道,通过圆形轨道,水平轨道后压缩弹簧,并被弹簧以原速率弹回,取,求: (1)弹簧获得的最大弹性势能; (2)小物块被弹簧第一次弹回经过圆轨道最低点时的动能; (3)当R满足什么条件时,小物块被弹簧第一次弹回圆轨道时能沿轨道运动而不会脱离轨道。 【答案】(1)10.5J(2)3J(3)0.3m≤R≤0.42m或0≤R≤0.12m 【解析】 【详解】 (1)当弹簧被压缩到最短时,其弹性势能最大。从A到压缩弹簧至最短的过程中,由动 能定理得:?μmgl+W弹=0?m v02 由功能关系:W弹=-△E p=-E p 解得 E p=10.5J; (2)小物块从开始运动到第一次被弹回圆形轨道最低点的过程中,由动能定理得 ?2μmgl=E k?m v02 解得 E k=3J; (3)小物块第一次返回后进入圆形轨道的运动,有以下两种情况: ①小球能够绕圆轨道做完整的圆周运动,此时设小球最高点速度为v2,由动能定理得 ?2mgR=m v22?E k 小物块能够经过最高点的条件m≥mg,解得R≤0.12m ②小物块不能够绕圆轨道做圆周运动,为了不让其脱离轨道,小物块至多只能到达与圆心 等高的位置,即m v12≤mgR,解得R≥0.3m; 设第一次自A点经过圆形轨道最高点时,速度为v1,由动能定理得:

勾股定理专题训练

勾股定理专题训练 一、填空题 1.填空: (1)一个直角三角形的三边从小到大依次为x ,16,20,则x =_______; (2)在△ABC 中∠C =90°,AB =10,AC =6,则另一边BC =________,面积为______,? AB 边上的高为________; (3)若一个矩形的长为5和12,则它的对角线长为_______. 2.三角形三边长分别为6、8、10,那么它最短边上的高为______. 3.已知一直角三角形两边长分别为3和4,则第三边的长为______. 4.若等腰直角三角形斜边长为2,则它的直角边长为_______. 5.测得一个三角形花坛的三边长分别为5c m ,12c m ,?13c m ,?则这个花坛的面积是________. 6.矩形纸片ABCD 中,AD =4c m ,AB =10c m ,按如图18-1方式折叠,使点B 与点D 重合,折痕为EF ,则DE =_______c m . 7.如图18-2,在4个均由16个小正方形组成的网格正方形中,各有一个格点三角形,那么这4个正方形中,与众不同的是_________,不同之处:_________. 8.一轮船以16海里/时的速度从A 港向东北方向航行,另一艘船同时以12海里/时的速度从A 港向西北方向航行,经过1.5小时后,它们相距________海里. 9.小明想知道学校旗杆的高,他发现旗杆上的绳子垂到地面还多1m ,当他把绳子的下端拉开5m ?后,发现下端刚好接触地面,你能帮助他把旗杆的高度求出来是__________. 10.如图18-3,△ABC 中,CD ⊥AB 于D ,若AD =2BD ,AC =6,BC =3,则BD 的长为( ) A .3 B . 1 2 C .1 D .4 11.等腰三角形底边上的高为8,周长为32,则该等腰三角形面积为_______. 12.△ABC 中,∠C =90°,c =10,a :b =3:4,则a =______,b =_______. 13.等腰三角形的腰长为5,底边长为8,则它底边上的高为_____,面积为____. D B C A D https://www.doczj.com/doc/c212300503.html, 图18-3

高考物理动能与动能定理解题技巧及练习题(含答案)

高考物理动能与动能定理解题技巧及练习题(含答案) 一、高中物理精讲专题测试动能与动能定理 1.如图所示,在水平轨道右侧固定半径为R的竖直圆槽形光滑轨道,水平轨道的PQ段长度为,上面铺设特殊材料,小物块与其动摩擦因数为,轨道其它部分摩擦不计。水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定,弹簧处于原长状态。可视为质点的质量的小物块从轨道右侧A点以初速度冲上轨道,通过圆形轨道,水平轨道后压缩弹簧,并被弹簧以原速率弹回,取,求: (1)弹簧获得的最大弹性势能; (2)小物块被弹簧第一次弹回经过圆轨道最低点时的动能; (3)当R满足什么条件时,小物块被弹簧第一次弹回圆轨道时能沿轨道运动而不会脱离轨道。 【答案】(1)10.5J(2)3J(3)0.3m≤R≤0.42m或0≤R≤0.12m 【解析】 【详解】 (1)当弹簧被压缩到最短时,其弹性势能最大。从A到压缩弹簧至最短的过程中,由动 能定理得:?μmgl+W弹=0?m v02 由功能关系:W弹=-△E p=-E p 解得 E p=10.5J; (2)小物块从开始运动到第一次被弹回圆形轨道最低点的过程中,由动能定理得 ?2μmgl=E k?m v02 解得 E k=3J; (3)小物块第一次返回后进入圆形轨道的运动,有以下两种情况: ①小球能够绕圆轨道做完整的圆周运动,此时设小球最高点速度为v2,由动能定理得 ?2mgR=m v22?E k 小物块能够经过最高点的条件m≥mg,解得R≤0.12m ②小物块不能够绕圆轨道做圆周运动,为了不让其脱离轨道,小物块至多只能到达与圆心 等高的位置,即m v12≤mgR,解得R≥0.3m; 设第一次自A点经过圆形轨道最高点时,速度为v1,由动能定理得:

高考物理专题复习 动能 动能定理练习题

2008高考物理专题复习 动能 动能定理练习题 考点:动能.做功与动能改变的关系(能力级别:Ⅰ) 1.动能 (1)定义:物体由于运动而具有的能量叫做动能. (2)计算公式:221mv E k = .国际单位:焦耳(J). (3)说明: ①动能只有大小,没有方向,是个标量.计算公式中v 是物体具有的速率.动能恒为正值. ②动能是状态量,动能的变化(增量)是过程量. ③动能具有相对性,其值与参考系的选取有关.一般取地面为参考系. 【例题】位于我国新疆境内的塔克拉玛干沙漠,气候干燥,风力强劲,是利用风力发电的绝世佳境.设该地强风的风速v =20m/s,空气密度ρ=1.3kg/m 3,如果把通过横截面积为s=20m 2的风的动能全部转化为电能,则电功率的大小为多少?(取一位有效数字). 〖解析〗时间t 内吹到风力发电机上的风的质量为 vts m ρ= 这些风的动能为 22 1mv E k = 由于风的动能全部转化为电能,所以发电机的发电功率为 W s v t E P k 531012 1?≈== ρ 2.做功与动能改变的关系 动能定理 (1)内容:外力对物体做的总功等于物体动能的变化.即:合外力做的功等于物体动能的变化. (2)表达式: 12k k E E W -=合 或k E W ?=合 (3)对动能定理的理解: ①合W 是所有外力对物体做的总功,等于所有外力对物体做功的代数和,即:W 合=W 1+ W 2+ W 3+…….特别是在全过程的各个阶段受力有变化的情况下,只要把各个力在各个阶段所做的功都按照代数和加起来,就可以得到总功. ②因动能定理中功和能均与参考系的选取有关,所以动能定理也与参考系的选取有关,一般以地球为参考系. ③不论做什么运动形式,受力如何,动能定理总是适用的. ④做功的过程是能量转化的过程,动能定理中的等号“=”的意义是一种因果联系的数值上相等的符号, 它并不意谓着“功就是动能的增量”,也不意谓着“功转变成动能”,而意谓着“合外力的功是物体动能变化的原因,合外力对物体做多少功物体的动能就变化多少”. ⑤合W >0时,E k2>E k1,物体的动能增加; 合W <0时,E k2

高考全国卷1探究动能定理有详细答案

高考全国卷1探究动能定理有详细答案 1.实验目的 通过实验探究外力对物体做功与物体速度的关系. 2.实验原理 探究功与速度变化的关系,可用如实验原理图所示的装置进行实验,通过增加橡皮筋的条数使橡皮筋对小车做的功成倍增加,再通过打点计时器和纸带来测量每次实验后小车的末速度v,最后通过数据分析得出速度变化与功的关系. 3.实验器材 5~6条相同规格的橡皮筋、小车(前面带小钩)、长木板、打点计时器、纸带、铁钉、毫米刻度尺等. 4.实验步骤 (1)垫高长木板的一端,平衡摩擦力. (2)拉伸的橡皮筋对小车做功: ①用一条橡皮筋拉小车——做功W. ②用两条橡皮筋拉小车——做功2W. ③用三条橡皮筋拉小车——做功3W. (3)测出每次做功后小车获得的速度. (4)分别用各次实验测得的v和W绘制W-v或W-v2、W-v3……图象,直到明确得出W和v的关系. 5.实验结论 物体速度v与外力做功W间的关系为W∝v2. 1.数据处理 (1)求小车的速度:利用纸带上点迹均匀的一段测出两点间的距离x,则v=x T(其中T为打点周期). (2)实验数据处理 在坐标纸上画出W-v和W-v2图象(“W”以一根橡皮筋做的功为单位).根据图象得出W ∝v2. 2.误差分析 (1)误差的主要来源是橡皮筋的长度、粗细不一,使橡皮筋的拉力做功W与橡皮筋的条数不成正比. (2)没有完全平衡摩擦力或平衡摩擦力时倾角过大也会造成误差. (3)利用打上点的纸带计算小车的速度时,测量不准带来误差. 3.注意事项 (1)平衡摩擦力的方法是轻推小车,由打在纸带上的点是否均匀判断小车是否匀速运动. (2)测小车速度时,纸带上的点应选均匀部分的.

勾股定理精华专题训练

D C A 勾股定理专题训练 专题一、勾股定理的应用 1、在△ABC 中,∠C=90°, AB =5,则2AB +2AC +2BC =_______. 2、如图,一根树在离地面9米处断裂,树的顶部落在离底部12米处.树折断之前有__米. (2)题 (3)题 (4)题 3、如图,90,4,3,12C ABD AC BC BD ?∠=∠====,则AD= ; 4、如图,梯子AB 靠在墙上,梯子的底端A 到墙根O 的距离为2米,梯子的顶端B 到地面的 距离为7米.现将梯子的底端A 向外移动到A ’,使梯子的底端A ’到墙根O 的距离等于3米,同时梯子的顶端 B 下降至 B ’,那么 BB ’的值: ①等于1米;②大于1米5;③小于1米.其中正确结论的序号是 . 5、如图所示,是一个外轮廓为矩形的机器零件平面示意图,根据图中标出尺寸(单位:mm )计算两圆孔中心A 和B 的距离为 . 专题二、分类讨论思想 1、三角形的两边长分别为3和5,要使这个三角形是直角三角形,则第三条边长是 2、若ΔABC 中,13,15AB cm AC cm ==,高AD=12,则BC 的长为( )

S 3S 2 S 1 C B A 第19题图 第3题图 A :14 B :4 C :14或4 D :以上都不对 专题三、等积法 1、已知一个直角三角形的两条直角边分别为6cm 、8cm ,那么这个直角三角形斜边上的高为 ; 2、ΔABC 中∠B=90°,两直角边AB=7,BC=24,在三角形内有一点P 到各边的距离相等,则这个距离是 专题四、平移思想 如图,某会展中心在会展期间准备将高5m ,长13m ,宽2m 的楼道上 铺地毯,已知地毯每平方米18元,铺完这个楼道至少需要 元钱 专题五、整体思想 1、如图所示,以Rt △ABC 的三边向外作正方形, 其面积分别为123,,S S S ,且1234,8,S S S ===则 ; 2、已知Rt △ABC 中,∠C=90°,若a+b=14,c=10,则Rt △ABC 的面积是_____ 3.如图,Rt △ABC 的面积为20cm 2 ,在AB 的同侧,分别以AB ,BC ,AC 为直径作三个半圆,则阴影部分的面积为 . 专题六、转化思想(立体图形转化成平面展开图)最短路径问题 1、如图,是一个三级台阶,它的每一级的长、宽、高分别为20dm 、3dm 、2dm ,?A 和B 是这 个台阶两个相对的端点,A 点有一只蚂蚁,想到B 点去吃可口的食物,则蚂蚁沿着台阶面爬到B 点的最短路程是 ; 2、一只蚂蚁从长为4cm 、宽为3 cm ,高是5 cm 的长方体纸箱的A 点沿 纸箱爬到B 点,那么它所行的最短路线的长是____________cm 。 专题七、.方程思想 1、.如图,一棵树高4.5米,被大风刮断,树尖着地点B 距树底部C 为1.5米,求折断点A 离地高度多少米? 5m 13m A B C

实验五探究动能定理

实验五 探究动能定理 一、基本实验要求 1.实验目的 探究功与物体速度变化的关系. 实验原理图 2.实验原理 (1)一根橡皮筋作用在小车上移动距离s ——做功为W. (2)两根橡皮筋作用在小车上移动距离s ——做功应为2W. (3)三根橡皮筋作用在小车上移动距离s ——做功应为3W. (4)利用打点计时器求出小车离开橡皮筋的速度,列表、作图,即可求出v -W 关系. 3.实验器材 橡皮筋、小车、木板、打点计时器、纸带、铁钉等. 4.实验步骤 (1)用一条橡皮筋拉小车——做功W. (2)用两条橡皮筋拉小车——做功2W. (3)用三条橡皮筋拉小车——做功3W. (4)测出每次小车获得的速度. (5)分别用各次实验测得的v 和W 绘出W -v 、W -v 2,W -v 3、W -v 关系图. 5.实验结论 找出v 与W 间的关系W =12mv 2.

二、规律方法总结 1.实验注意事项 (1)将木板一端垫高,使小车的重力沿斜面向下的分力与摩擦阻力平衡.方法是轻推小车,由打点计时器打在纸带上的点的均匀程度判断小车是否做匀速运动,找到长木板的一个合适的倾角. (2)测小车速度时,应选纸带上的点均匀的部分,也就是选小车做匀速运动的部分. (3)橡皮筋应选规格一样的.力对小车做的功以一条橡皮筋做的功为单位即可,不必计算出具体数值. (4)小车质量应大一些,使纸带上打的点多一些. 2.实验探究的技巧与方法 (1)不直接计算W和v的数值,而只是看第2次、第3次……实验中的W和v是第1次的多少倍,简化数据的测量和处理. (2)用W-v2图象处理实验数据,这比W-v图象更加直观、明了. 1.关于探究动能定理的实验中,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 解析:本实验没有必须测出橡皮筋的功到底是多少焦耳,只要测出以后每次实验时橡皮筋做的功是第一次的多少倍就足够了,A错;每次实验橡皮筋拉伸的长度必须保持一致,只有这样才能保证以后每次实验时,橡皮筋做的功是第一次

专题训练(一)利用勾股定理解决问题

专题训练(一)利用勾股定理解决问 题 ?类型一利用勾股定理解决平面图形问题 1.如图1-ZT-1,在Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠CAB,AC=6,BC=8,则CD=________. 图1-ZT-1 2.如图1-ZT-2,在等腰直角三角形ABC中,AB=AC,D是斜边BC上的中点,E,F分别为AB,AC上的点,且DE⊥DF. (1)若设BE=a,CF=b,且a-12+|b-5|=m-2+2-m,求BE及CF的长; (2)求证:BE2+CF2=EF2. 图1-ZT-2 ?类型二利用勾股定理解决立体图形问题 3.我国古代有这样一道数学问题:“枯木一根直立地上,高二丈,周三尺,有葛藤自根缠绕而上,五周而达其顶,问葛藤之长几何.”题意是:如图1-ZT-3所示,把枯木看作一个圆柱体,因一丈是十尺,则该圆柱的高为20尺,底面周长为3尺,有葛藤自点A处缠绕而上,绕五周后其末端恰好到达点B处,则葛藤的最短长度是________尺. 图1-ZT-3图1-ZT-4 4.2019·南宁期末如图1-ZT-4,一只蚂蚁从棱长为4 cm的正方体纸箱的A点沿纸箱表面爬到B点,那么它爬行的最短路线的长是

________cm. ?类型三利用勾股定理解决折叠问题 5.如图1-ZT-5,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=3,AC =5,点E在BC上,将△ABC沿AE折叠,使点B落在AC边上的点B′处,则BE的长为________. 图1-ZT-5 6.[2019·重庆]如图1-ZT-6,把三角形纸片折叠,使点B,点C都与点A重合,折痕分别为DE,FG,得到∠AGE=30°,若AE =EG=2 3厘米,则△ABC的边BC的长为________厘米. 图1-ZT-6 ?类型四利用勾股定理解决实际问题 7.如图1-ZT-7,A市气象站测得台风中心在A市正东方向300千米的B处,以10 7千米/时的速度向北偏西60°的BF方向移动,距台风中心200千米范围内是受台风影响的 区域. (1)A市是否会受到台风的影响?请说明理由; (2)如果A市会受到这次台风的影响,那么受台风影响的时间有多长? 图1-ZT-7 教师详解详析 1.3[解析] 如图,过点D作DE⊥AB于点E. ∵∠C=90°,AC=6,BC=8,

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