某物理興趣小組為研究力做功與動能之間關(guān)系,取質(zhì)量一定的物體,在水平拉力作用下在粗糙水平面上滑動,已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2,通過的水平位移為2m,實驗測得初始位置和末位置速度、外力做功值,記錄數(shù)據(jù)如下:
物理量
數(shù)據(jù)
質(zhì)量
初狀態(tài)速度
(m/s)
初狀態(tài)動能
(J)
拉力做功
(J)
摩擦力做功
(J)
功的代數(shù)和
(J)
末狀態(tài)速度
(m/s)
末狀態(tài)動能
(J)
動能的增加值
(J)
1kg2______6.5-42.534.5______
2kg24429____________52521
3kg______2442-12306____________
請根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)經(jīng)計算后將表格中空白處數(shù)據(jù)填好,并根據(jù)表格得出結(jié)論:
______.
【答案】分析:根據(jù)動能的定義,可以求出物體的動能或者速度大小,功的定義W=FS可求出摩擦力做功大小,功是標量,因此求合外力做功,可以通過求各個力做功的代數(shù)和來求.
解答:解:當物體質(zhì)量為1kg時,有:
物體初動能:,動能增量為:△Ek=4.5J-2J=2.5J;
當物體質(zhì)量為2kg時,有:
摩擦力做功為:W=mgμ=-8J,W=29J-8J=21J;
當物體質(zhì)量為3kg時,有:
物體初速度為:,末動能為:,動能增加量為:△Ek=54J-24J=30J
根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,合外力做功等于動能的變化量.
故答案為:2,2.5,-8,21,4,54,30,合外力做功等于動能的變化量.
點評:本題比較簡單,考查了學生實驗能力和應(yīng)用基本規(guī)律解題的能力,是考查學生基礎(chǔ)知識的好題.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

某物理興趣小組為研究力做功與動能之間關(guān)系,取質(zhì)量一定的物體,在水平拉力作用下在粗糙水平面上滑動,已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2,通過的水平位移為2m,實驗測得初始位置和末位置速度、外力做功值,記錄數(shù)據(jù)如下:
物理量
數(shù)據(jù)
質(zhì)量
初狀態(tài)速度
(m/s)
初狀態(tài)動能
(J)
拉力做功
(J)
摩擦力做功
(J)
功的代數(shù)和
(J)
末狀態(tài)速度
(m/s)
末狀態(tài)動能
(J)
動能的增加值
(J)
1kg 2
2
2
6.5 -4 2.5 3 4.5
2.5
2.5
2kg 24 4 29
-8
-8
21
21
5 25 21
3kg
4
4
24 42 -12 30 6
54
54
30
30
請根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)經(jīng)計算后將表格中空白處數(shù)據(jù)填好,并根據(jù)表格得出結(jié)論:
合外力做功等于動能的變化量
合外力做功等于動能的變化量

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?保定一模)探究能力是物理學研究的重要能力之一.某物理興趣小組探究“阻力做功與繞固定軸轉(zhuǎn)動物體角速度ω的關(guān)系”,某同學采用了下述實驗步驟進行探索:

①如圖1所示,先讓砂輪由動力帶動勻速旋轉(zhuǎn),測得其 角速度為ω;
②然后讓砂輪脫離動力,由于克服轉(zhuǎn)軸間的摩擦力,砂 輪最后停下,測出砂輪從脫離動力到停止轉(zhuǎn)動的過程 中轉(zhuǎn)過的圈數(shù)為n
③通過分析實驗數(shù)據(jù),得出結(jié)論.
經(jīng)實驗測得的幾組ω和n的數(shù)據(jù)如下表所示:
實驗序號 1 2 3 4 5
ω/rad?s-1 0.5 1 2 3 4
n 5 20 80 180 320
(1)請你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)判定圖2中的圖象正確的是
D
D

(2)若砂輪轉(zhuǎn)軸的直徑大小為D,轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時受到的摩擦力大小恒為f.砂輪脫離動 力后克服摩擦力做功的表達式為Wf=
πDnf
πDnf
.(用題目中所給的物理量表示)
(3)若某次實驗測量砂輪轉(zhuǎn)軸的直徑D,游標卡尺上的示數(shù)如圖3所示,則D=
10.00
10.00
mm0
(4)物體因繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動而具有的動能叫轉(zhuǎn)動動能.設(shè)法測得砂輪轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時受到的摩擦力f=
10
π
N
,通過上述實驗,可以得出:該砂輪的轉(zhuǎn)動動能Ek與角速度ω的關(guān)系式為Ek=kω2,其中比例系數(shù)k的大小為
2
2
,k的單位是
kg?m2
kg?m2
(用力學基本單位kg、m、s表示).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

某物理興趣小組為研究力做功與動能之間關(guān)系,取質(zhì)量一定的物體,在水平拉力作用下在粗糙水平面上滑動,已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2,通過的水平位移為2m,實驗測得初始位置和末位置速度、外力做功值,記錄數(shù)據(jù)如下:
物理量
數(shù)據(jù)
質(zhì)量
初狀態(tài)速度
(m/s)
初狀態(tài)動能
(J)
拉力做功
(J)
摩擦力做功
(J)
功的代數(shù)和
(J)
末狀態(tài)速度
(m/s)
末狀態(tài)動能
(J)
動能的增加值
(J)
1kg 2 ______ 6.5 -4 2.5 3 4.5 ______
2kg 24 4 29 ______ ______ 5 25 21
3kg ______ 24 42 -12 30 6 ______ ______
請根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)經(jīng)計算后將表格中空白處數(shù)據(jù)填好,并根據(jù)表格得出結(jié)論:
______.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(18分)如圖是一種叫做“魔盤”的娛樂設(shè)施示意圖。某物理興趣小組想研究從魔盤邊緣甩落物體的運動情況,他們先測量了“魔盤”的半徑,“魔盤”上邊緣離地的高度,然后將一毛巾用水浸濕后用網(wǎng)袋裝好固定在“魔盤”上邊緣的A點,當“魔盤”轉(zhuǎn)動起來后,測定魔盤邊緣的線速度大小為5,甩出的水滴從魔盤邊緣的A點沿切線水平飛出,最后落到地面上的B點,若不計空氣阻力對水滴的影響,取g為10。

        (1)試分析水滴從魔盤邊緣甩出后的運動特點。

        (2)求水滴從魔盤邊緣甩出后,落到地面所需的時間。

 (3)求飄落到地面的水滴離轉(zhuǎn)軸的最大半徑R。

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