6.测定运动员体能的一种装置如图所示,运动员的质量为M,绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮(不计滑轮摩擦和质量),绳的另一端悬吊的重物质量为m,人用力向后蹬传送带而人的重心不动,传送带以速度v向后匀速运动(速度大小可调),最后可用的值作为被测运动员的体能参数。则: ( )
A.人对传送带不做功
B.人对传送带做功的功率为mgv
C.人对传送带做的功和传送带对人做的功大小相等,但正、负相反
D.被测运动员的值越大,表示其体能越好
5.设飞机在飞行中所受空气阻力与它的速度的平方成正比,当飞机以速度v水平匀速飞行时,发动机的功率为P,若飞机以速度3v匀速水平飞行时,发动机的功率为( )
A.3P B.9P C.18P D.27P
4.关于汽车在水平路上运动,下列说法中正确的是( )
A.汽车启动后以额定功率行驶,在速率达到最大以前,加速度不断增大
B.汽车启动后以额定功率行驶,在速度达到最大以前,牵引力不断减小
C.汽车以最大速度行驶后,若减小功率,速率将会减小
D.汽车以最大速度行驶后,若减小牵引力,速率将会增大
3.如图所示,将质量为m的小球用长为L的细线拴住,线的另一端固定在O点,将小球拉到与O等高的位置并使线刚好绷直,由静止开始释放小球,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A.小球在下落过程中机械能守恒
B.在落到最低点之前,小球重力的功率不断增大
C.小球落到最低点时刻,线的拉力与线的长短无关
D.在落到最低点之前,小球的重力一直做正功,线的拉力做负功
2.如图所示,甲、乙两个容器形状不同,现有两块完全相同的金属块用细线系着分别浸没入同样深度,这时两容器的水面相平齐,如果将金属块匀速提升一段位移,但仍浸没在水面以下,不计水的阻力,则( )
A.在甲容器中提升时,拉力做功较多
B.在乙容器中提升时,拉力做功较多
C.在两个容器中提升时,拉力做功相同
D.做功多少无法比较
1.汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机功率为P.快进入闹市区时,司机减小了油门,使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶.下面四个图象中,哪个图象正确表示了从司机减小油门开始,汽车的速度与时间的关系 ( )
A. B. C. D.
0.142m 0.14m 在实验误差范围内,只有重力做功时,物体的机械能守恒.
⑵①空气阻力和打点计时器器对纸带的阻力
②不要
③相邻的两点间的位移S1 、S2 、S3、S4, 重锤的质量m ,
第6课时 功和能机械能守恒定律单元测试
3、复习方案
基础过关:
重难点:验证机械能守恒定律
例3. 某同学在应用打点计时器做验证机械能守恒定律实验中,获取一根纸带如图,但测量发现0、1两点距离远大于2mm,且0、1和1、2间有点漏打或没有显示出来,而其他所有打点都是清晰完整的,现在该同学用刻度尺分别量出2、3、4、5、6、7六个点到0点的长度hi(i=2.3.4…7),再分别计算得到3、4、5、6四个点的速度vi和vi2(i= 3.4.5.6),已知打点计时器打点周期为T。
①该同学求6号点速度的计算式是:v6= .
②然后该同学将计算得到的四组(hi ,vi2 )数据在v2- h坐标系中找到对应的坐标点,将四个点连接起来得到如图所示的直线,请你回答:接下来他是如何判断重锤下落过程机械能守恒的?(说明理由)
解析:①根据运动学规律可以得到:
②根据机械能守恒定律,从0点到任意i点有
得到: 关系是一条直线 斜率为2g,所以只要在直线上取相对较远两点,计算出斜率,与2g比较,在实验误差范围内相等即可。
典型例题
例4.(1)在做“验证机械能守恒定律”的实验时,实验小组A不慎将一条选择好的纸带的前面一部分损坏了,剩下的一部分纸带上各点间的距离如图所示的数值,已知打点计时器的周期为T =0.02s,重力加速度g =9.8 m/s2;重锤的质量为m,已知S1=0.98cm, S2=1.42cm, S3=1.78cm,
则记录B点时重锤的动能EKB= J(写计算式字母表示),记录C点时重锤的动能EKC=0.32m J;重锤从B点到C点重力势能变化量是 J,动能变化量是 J.从而可以得出结论: .
(2)在验证机械能守恒定律的实验中
①自由落下的重锤质量要大一些,这是为了减少
对实验的影响.
②实验中 测定重锤的质量( 填“要”或“不要” ).
③实验小组C在验证机械能守恒定律的实验中发现,重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加,其原因主要是因为在重锤下落的过程中存在阻力作用,因此想到可以通过该实验装置测阻力的大小. 根据已知当地重力加速度公认的较准确的值为g, 电源的频率为f, 又测量出物理量 ,
.他(她)们用这些物理量求出了重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小F= (用字母表示).
答案:⑴
3.因不需要知道动能和势能的具体数值,所以不需要测量重锤的质量。
2.选用纸带时应尽量挑第一、二点间距接近2mm的纸带。
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