《2022年高考物理總復(fù)習(xí) 第五單元 功和能第5節(jié) 實(shí)驗(yàn)六 探究動(dòng)能定理學(xué)案 新課標(biāo)（北京專版）》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2022年高考物理總復(fù)習(xí) 第五單元 功和能第5節(jié) 實(shí)驗(yàn)六 探究動(dòng)能定理學(xué)案 新課標(biāo)（北京專版）（11頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、2022年高考物理總復(fù)習(xí) 第五單元 功和能 第5節(jié) 實(shí)驗(yàn)六 探究動(dòng)能定理學(xué)案 新課標(biāo)（北京專版） (1)探究外力對(duì)物體做功與物體速度的關(guān)系。 (2)會(huì)用圖像法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，總結(jié) 出做功與物體速度平方的關(guān)系。 (1)采用如圖實(shí)－6－1所示裝置，讓小車在橡皮筋作用下彈 出，使小車獲得速度后沿木板勻速滑行。當(dāng)用一條橡皮 筋彈出時(shí)對(duì)小車做的功記為W，則用兩條、三條完全相 同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)，每次 橡皮筋都拉伸到同一位置釋放時(shí)，實(shí)驗(yàn)中橡皮筋對(duì)小車 做的功就是2W、3W

2、…… 圖實(shí)－6－1 (2)由于橡皮筋每次實(shí)驗(yàn)做的功使小車獲得的速度根據(jù)打點(diǎn) 計(jì)時(shí)器打出的紙帶得到。當(dāng)?shù)贸鋈舾山M功和速度的數(shù)據(jù) 后，以橡皮筋對(duì)小車做的功W為縱坐標(biāo)，分別以小車獲 得的速度v、v2……為橫坐標(biāo)，以第1次實(shí)驗(yàn)時(shí)的功W為 單位，用描點(diǎn)法分別作出W－v、W－v2……曲線，分析 曲線，得出橡皮筋對(duì)小車做的功與小車速度的定量關(guān)系。 小車(前面帶小鉤)、長(zhǎng)木板(兩側(cè)適當(dāng)?shù)膶?duì)稱位置釘兩個(gè)鐵釘)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及紙帶、學(xué)生電源及導(dǎo)線(使用電火花計(jì)時(shí)器不用學(xué)生電源)、5～6條等長(zhǎng)的橡皮筋、刻度尺。 (1)

3、按圖中所示將實(shí)驗(yàn)儀器安裝好。 (2)平衡摩擦力：在長(zhǎng)木板的有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端下面墊 一塊木板，反復(fù)移動(dòng)木板的位置，直至小車上不掛橡 皮筋時(shí)，紙帶打出的點(diǎn)間距均勻，即小車能勻速運(yùn)動(dòng) 為止。 (3)分別用1條、2條、3條、4條……橡皮筋做實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn) 中橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度都與第一次相同。這時(shí)橡皮筋對(duì) 小車做的功分別為W、2W、3W……，標(biāo)記好每次實(shí)驗(yàn) 得到的紙帶。 2.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析 在坐標(biāo)紙上畫(huà)出W－v和W－v2圖線(

4、“W”以一條橡皮筋做 的功為單位)。 圖實(shí)－6－33． 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 由圖像可知功與物體速度變化的關(guān)系為W∝v2。 (1)平衡摩擦力很關(guān)鍵，將木板一端墊高，使小車重力沿斜 面向下的分力與摩擦阻力平衡。方法是輕推小車，由打 點(diǎn)計(jì)時(shí)器打在紙帶上的點(diǎn)的均勻程度判斷小車是否做勻 速運(yùn)動(dòng)，找到木板一個(gè)合適的傾角。 (2)測(cè)小車速度時(shí)，應(yīng)選紙帶上點(diǎn)距均勻的部分，也就是選 小車做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)打在紙帶上的點(diǎn)。 (3)橡皮筋應(yīng)選規(guī)格一樣的且每次拉伸長(zhǎng)度一樣。力對(duì)小 車做的功以一條橡皮筋做的功為單位即可，不必計(jì)算

5、 出具體數(shù)值。 (1)誤差的主要來(lái)源是橡皮筋的長(zhǎng)度、粗細(xì)不一，使橡皮筋 的拉力做的功W與橡皮筋的條數(shù)不成正比。 (2)沒(méi)有完全平衡摩擦力(傾角小)或平衡摩擦力過(guò)度(傾角過(guò) 大)也會(huì)造成誤差。 (3)利用打上點(diǎn)的紙帶計(jì)算小車的速度時(shí)，測(cè)量不準(zhǔn)確帶來(lái) 誤差。 方案1 如圖實(shí)－6－4所示，將拉力傳感器固定在小車上，拉力傳感器可以記錄小車受到的拉力大小，在水平桌面上相距一定距離L的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器，分別記錄小車通過(guò)A、B時(shí)的速度大小，改變鉤碼的數(shù)量，分別得到對(duì)應(yīng)拉力的功W和Δv2(即vA2－vB2)，也可驗(yàn)證

6、得到W∝Δv2的結(jié)論。 圖實(shí)－6－4 方案2 如圖實(shí)－6－5甲所示將紙帶固定在重物上，讓紙帶穿過(guò)電火花計(jì)時(shí)器或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。先用手提著紙帶，使重物靜止在靠近計(jì)時(shí)器的地方。然后接通電源，松開(kāi)紙帶，讓重物自由下落，計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列小點(diǎn)。得到的紙帶如圖乙所示。 圖實(shí)－6－5 O點(diǎn)為計(jì)時(shí)器打下的第1個(gè)點(diǎn)，在紙帶上取相等距離的點(diǎn)A、B、C……，運(yùn)算得到vA2、vB2、vC2……，重物從O到A、B、C ……重力所做的功分別為W、2W、3W …… ，由此，也可驗(yàn)證得W∝v2的結(jié)論。 [例1]　“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖實(shí)－6－

7、6所示，當(dāng)小車在兩條橡皮筋作用下彈出時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為W0，當(dāng)用4條、6條、8條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、第4次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為2W0、3W0、4W0……每次實(shí)驗(yàn)中由靜止彈出的小車獲得的最大速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出。 圖實(shí)－6－6 (1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是 。 A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以用直流電源供電，電壓為4～6 V B．實(shí)驗(yàn)中使用的若干根橡皮筋的原長(zhǎng)可以不相等 C．每次實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使小車從同一位置由靜止彈出 D．利用每次測(cè)出的小車最大速度vm和橡皮筋做的功W， 依次作出W－vm、W－vm2、W－vm3、W2－

8、vm、W3－vm……的圖像，得出合力做功與物體速度變化的關(guān)系 (2)如圖實(shí)－6－7給出了某次在正確操作情況下打出的紙帶， 從中截取了測(cè)量物體最大速度所用的一段紙帶，測(cè)得O點(diǎn)到A、B、C、D、E各點(diǎn)的距離分別為OA＝5.65 cm，OB＝7.12 cm，OC＝8.78 cm，OD＝10.40 cm，OE＝11.91 cm。已知相鄰兩點(diǎn)打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02 s，則小車獲得的最大速度vm＝________ m/s。 圖實(shí)－6－7 [答案]　(1)CD　(2)0.83 [例2]　某同學(xué)用如圖實(shí)－6－8所示的實(shí)驗(yàn) 裝置探究小車動(dòng)能變化與合外力對(duì)它所做 功的關(guān)系。圖中A為小車，連接

9、在小車后 面的紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B的限位孔，它 們均置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠 長(zhǎng)的木板上，C為彈簧測(cè)力計(jì)，不計(jì)繩與滑輪 圖實(shí)－6－8 的摩擦。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通電源再松開(kāi)小車。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)。 ( 1)該同學(xué)在一條比較理想的紙帶上，從點(diǎn)跡清楚的某點(diǎn)開(kāi)始記為O點(diǎn)，順次選取5個(gè)點(diǎn)，分別測(cè)量這5個(gè)點(diǎn)到O之間的距離，并計(jì)算出它們與O點(diǎn)之間的速度平方差Δv2(Δv2＝v2－v02)，填入下表： 請(qǐng)以Δv2為縱坐標(biāo)，以x為橫坐標(biāo)在圖實(shí)－6－9方格紙中作 出Δv2－x圖像。若測(cè)出小車質(zhì)量為0.2 kg，結(jié)合圖像可求 得小車所受

10、的合外力的大小為_(kāi)_______N。 圖實(shí)－6－9 (2)若該同學(xué)通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)小車所受合外力小于測(cè)力計(jì)讀 數(shù)，明顯超出實(shí)驗(yàn)誤差的正常范圍。你認(rèn)為主要原因是___________________________________________，實(shí)驗(yàn)操作中改進(jìn)的措施是______________________。 [解析]　(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在Δv2－x坐標(biāo)系中描點(diǎn)，然后用直線連接各點(diǎn)，如圖所示。 (2)測(cè)力計(jì)測(cè)的是細(xì)繩的拉力，小車還受到水平向左的 摩擦力，因此小車受的合力小于測(cè)力計(jì)的讀數(shù)。在木 板左端墊上一個(gè)小木塊，使左端稍微高一點(diǎn)，以平衡 摩擦力。 [答案]　(1

11、)圖像見(jiàn)解析　0.25 (2)小車滑行時(shí)所受摩擦阻力較大　使木板傾斜一定的角度以平衡摩擦力 [例3]　在追尋科學(xué)家研究足跡的過(guò)程中，某同學(xué)為探究恒力做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系，采用了如圖實(shí)－6－10甲所示的“探究物體加速度與物體質(zhì)量、受力之間關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。 圖實(shí)－6－10 (1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，該同學(xué)想用鉤碼的重力表示滑塊受到的合力，為了減小這種做法帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該采取的兩項(xiàng)措施是________和________。 (2)如圖乙所示是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是連續(xù)的六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離已在圖中標(biāo)出，測(cè)

12、出滑塊的質(zhì)量為M，鉤碼的總質(zhì)量為m。從打B點(diǎn)到打E點(diǎn)的過(guò)程中，為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，該同學(xué)應(yīng)該尋找________和________之間的數(shù)值關(guān)系(用題中和圖中的物理量符號(hào)表示)。 [每課一測(cè)] 1．關(guān)于“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是(　　) A．每次實(shí)驗(yàn)必須設(shè)法算出橡皮筋對(duì)小車做功的具體數(shù)值 B．每次實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度沒(méi)有必要保持一致 C．放小車的長(zhǎng)木板應(yīng)該盡量使其水平 D．先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出 解析：本實(shí)驗(yàn)沒(méi)有必要測(cè)出橡皮筋做的功到底是多少焦耳，只要測(cè)出以后各次實(shí)驗(yàn)時(shí)橡皮筋做的功是第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)的多少倍就已經(jīng)足夠了，A不正確；每次實(shí)驗(yàn)橡皮筋

13、伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度必須保持一致，只有這樣才能保證以后各次實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋做的功是第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)的整數(shù)倍，B不正確；小車運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力，只有使木板傾斜到一定程度，平衡掉摩擦力才能減小誤差，C不正確；實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)該先接通電源，讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開(kāi)始工作，然后再讓小車在橡皮筋的作用下彈出，D正確。 答案：D 2．探究力對(duì)原來(lái)靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖實(shí)－6－11所示，實(shí)驗(yàn)主要過(guò)程如下： 圖實(shí)－6－11 (1)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別為W、2W、3W…… (2)分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，求出小車的速度v1、v2、v3…… (3)作出W－v草圖； (4)分析W－v圖像。如果

14、W－v圖像是一條直線，表明W∝v；如果不是直線，可考慮是否存在W∝v2、W∝v3、W∝等關(guān)系。 以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中有一項(xiàng)不正確，它是________。 A．本實(shí)驗(yàn)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別為W、2W、3W、……所采用的方法是選用同樣的橡皮筋，并在每次實(shí)驗(yàn)中使橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度保持一致。當(dāng)用1條橡皮筋進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功為W，用2條、3條……橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功分別是2W、3W…… B．小車運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力，補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ嚎梢允鼓景暹m當(dāng)傾斜。 C．某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中得到一條記錄紙帶。紙帶上打出的點(diǎn)，兩端密、中間疏。出現(xiàn)這種情況的原因可

15、能是沒(méi)有使木板傾斜或傾角太小。 D．根據(jù)記錄紙帶上打出的點(diǎn)，求小車獲得的速度的方法是以紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的距離來(lái)進(jìn)行計(jì)算。 解析：放開(kāi)小車之后，小車在橡皮筋的作用下開(kāi)始加速運(yùn)動(dòng)，等到橡皮筋與小車分離之后，小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)。本實(shí)驗(yàn)中測(cè)的速度是小車勻速運(yùn)動(dòng)的速度，而不是整個(gè)過(guò)程的平均速度，因此研究紙帶上打下的點(diǎn)一定是那些均勻分布的點(diǎn)。 答案：D 3．在“探究恒力做功與物體的動(dòng)能改變量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中備有下列器材：A.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；B.天平；C.秒表；D.低壓交流電源；E.電池；F.紙帶；G.細(xì)線、砝碼、小車、砝碼盤(pán)；H.薄木板。 (1)其中多余的器材是________，缺少的器材

16、是________。 (2)測(cè)量時(shí)間的工具是________；測(cè)量質(zhì)量的工具是________。 (3)如圖實(shí)－6－12所示是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的小車(質(zhì)量為m)在恒力作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的紙帶。測(cè)量數(shù)據(jù)已用字母表示在圖中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T(mén)。請(qǐng)分析：利用這些數(shù)據(jù)能否驗(yàn)證動(dòng)能定理？若不能，請(qǐng)說(shuō)明理由；若能，請(qǐng)說(shuō)出做法，并對(duì)這種做法做出評(píng)價(jià)。 圖實(shí)－6－12 解析：(1)計(jì)算小車速度是利用打上點(diǎn)的紙帶，故不需要秒表。電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)使用低壓交流電源，故多余的器材是C、E。測(cè)量點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離要用毫米刻度尺，故缺少的器材是毫米刻度尺。 (2)測(cè)量時(shí)間的工具是電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，測(cè)量質(zhì)

17、量的工具是天平。 (3)能。從A到B的過(guò)程中，恒力做的功為WAB＝FxAB， 物體動(dòng)能的變化量為EkB－EkA＝mvB2－mvA2＝m()2－m()2＝m， 只要驗(yàn)證FxAB＝m即可。 優(yōu)點(diǎn)：A、B兩點(diǎn)的距離較遠(yuǎn)，測(cè)量時(shí)的相對(duì)誤差較小； 缺點(diǎn)：只進(jìn)行了一次測(cè)量驗(yàn)證，說(shuō)服力不強(qiáng)。 答案：(1)C、E　毫米刻度尺　(2)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器　天平 (3)見(jiàn)解析 4．某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們欲探究“做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖實(shí)－6－13所示的裝置。 圖實(shí)－6－13 (1)該學(xué)習(xí)小組的同學(xué)想用砂和砂桶的重力作為滑塊受到的合外力，探究滑塊所受合外力做功與滑塊動(dòng)

18、能變化的關(guān)系。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)想法，該小組成員提出了以下實(shí)驗(yàn)措施，你認(rèn)為有效的有________。 A．保持砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)大于滑塊的質(zhì)量 B．保持砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量 C．保持長(zhǎng)木板水平 D．把長(zhǎng)木板的左端墊起適當(dāng)?shù)母叨纫云胶饽Σ亮? E．調(diào)整滑輪的高度使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行 (2)如圖實(shí)－6－14為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶，現(xiàn)選取紙帶中的B、K兩點(diǎn)來(lái)探究滑塊所受合外力做功與滑塊動(dòng)能變化的關(guān)系。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T(mén)，重力加速度為g。在本實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的物理量有：砂和砂桶的質(zhì)量m1、滑塊的質(zhì)量m2，A、C間的距離s1，J、L間的距離s2，B、K間的距離s。本實(shí)驗(yàn)探究結(jié)果的表達(dá)式

19、為_(kāi)_______。(用測(cè)量物理量相應(yīng)的字母表示) 圖實(shí)－6－14 解析：(1)砂和砂桶的總質(zhì)量越小，產(chǎn)生的加速度越小，細(xì)線拉力越接近砂和砂桶的重力，誤差越小，故B正確；由于滑塊受到長(zhǎng)木板的摩擦力作用，因此要先平衡摩擦力，D正確；為了使細(xì)線拉力與滑塊運(yùn)動(dòng)方向平行，需調(diào)整滑輪的高度使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行，E正確。 (2)選擇B、K之間的過(guò)程研究誤差較小，對(duì)滑塊，合外力可視為砂和砂桶的重力，做功為W＝m1gs。B、K兩處的速度分別為vB＝，vK＝，動(dòng)能變化為m2vK2－m2vB2＝m2()2－m2()2，故探究結(jié)果的表達(dá)式為m1gs＝m2()2－m2()2。 答案：(1)BDE　(2)m1

20、gs＝m2()2－m2()2 5．為了探究恒力作用時(shí)的動(dòng)能定理，某同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)，他讓滑塊在某一水平面上滑行，利用速度采集器獲取其初速度v，并測(cè)量出不同初速度的最大滑行距離x，得到下表所示幾組數(shù)據(jù)： 數(shù)據(jù)組 1 2 3 4 5 6 v/(m·s－1) 0 0.16 0.19 0.24 0.30 0.49 x/m 0 0.045 0.075 0.111 0.163 0.442 (1)一同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，作出x—v圖像如圖實(shí)－6－15甲所示。觀察該圖像，該同學(xué)作出如下推理：根據(jù)x—v圖像大致是一條拋物線，可以猜想，x可能與v2成正比。請(qǐng)?jiān)趫D乙所示

21、坐標(biāo)紙上選擇適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)軸作出圖線驗(yàn)證該同學(xué)的猜想。 圖實(shí)－6－15 (2)根據(jù)你所作的圖像，你認(rèn)為滑塊滑行的最大距離x與滑塊初速度平方v2的關(guān)系是________________________________________________________________________。 解析：(1)做出x—v2的圖線如圖所示。 (2)由圖可以看出，滑塊滑行的最大距離x與滑塊初速度平方v2成正比。即：x∝v2。 答案：(1)見(jiàn)解析圖　(2)x∝v2 6．某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、已知質(zhì)量為m的滑塊、可調(diào)節(jié)高度的斜面、直尺等儀器進(jìn)行“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)，如圖實(shí)－6－16所示

22、，他首先將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面的上端，并將滑塊與紙帶相連，讓紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，接通低壓交流電源(已知其頻率為f)后釋放 圖實(shí)－6－16 滑塊，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列記數(shù)點(diǎn)。 回答下列問(wèn)題：(用已知字母表示) (1)寫(xiě)出影響滑塊動(dòng)能變化的主要因素______________________________________。 (2)該實(shí)驗(yàn)探究中為了求合外力，應(yīng)先求出滑塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)。該同學(xué)通過(guò)多次調(diào)節(jié)斜面的高度，得到一條打點(diǎn)間距均 圖實(shí)－6－17 勻的紙帶，如圖實(shí)－6－17所示，此時(shí)相對(duì)應(yīng)的斜面長(zhǎng)為L(zhǎng)、斜面高為h。由此可求出滑塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝_

23、_______。 (3)保持斜面長(zhǎng)度不變，升高斜面高度到H(H>h)，該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到一條打點(diǎn)清晰的紙帶，如圖實(shí)－6－18所示，用直尺測(cè)出x1、x2、x3，對(duì)A、B兩點(diǎn)研究：此時(shí)滑塊在A、B兩點(diǎn)的 速度大小為：vA＝________，vB＝________。 圖實(shí)－6－18 (4)如果該同學(xué)在記錄數(shù)據(jù)時(shí)各物理量的單位分別是：L、H、x1、x2、x3單位為cm，質(zhì)量m單位是kg，頻率f單位為Hz，重力加速度g單位為m/s2，對(duì)AB段進(jìn)行研究，在實(shí)驗(yàn)允許的誤差范圍內(nèi)，該同學(xué)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)直接計(jì)算合外力對(duì)滑塊所做的功為W，滑塊動(dòng)能的改變量為Δ

24、Ek，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩者的差別很大，請(qǐng)分析其原因。寫(xiě)出該同學(xué)計(jì)算出的數(shù)值W與ΔEk之間正確關(guān)系的表達(dá)式________。 解析：(1)由滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)可知，影響滑塊動(dòng)能變化的是合外力的功，即重力做功和摩擦力做功。 (2)由題圖可知滑塊在斜面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有：mgsinθ＝μmgcosθ(θ為斜面的傾角)，可得μ＝tanθ＝。 (3)由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得A點(diǎn)的瞬時(shí)速度是vA＝＝f，B點(diǎn)的瞬時(shí)速度是vB＝＝f。 (4)該同學(xué)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)直接計(jì)算合外力對(duì)滑塊所做的功為W和滑塊動(dòng)能的改變量為ΔEk，兩者數(shù)值差別很大，說(shuō)明該同學(xué)在探究動(dòng)能定理時(shí)單位沒(méi)有統(tǒng)一用國(guó)際單位，應(yīng)修正為W＝ΔEk×10－2 J。 答案：(1)重力做功、摩擦力做功　(2) (3)f　f　(4)W＝ΔEk×10－2 J