Question

【題目】利用如圖所示的裝置探究動(dòng)能定理。將木板豎直放置在斜槽末端的前方某一固定位置，在木板上依次固定好白紙、復(fù)寫(xiě)紙，將小球從不同的標(biāo)記點(diǎn)由靜止釋放。記錄標(biāo)記點(diǎn)到斜槽底端的高度H，并根據(jù)落點(diǎn)位置測(cè)量出小球離開(kāi)斜槽后的豎直位移y，改變小球在斜槽上的釋放位置，在斜槽比較光滑的情況下進(jìn)行多次測(cè)量，已知重力加速度為g，記錄數(shù)據(jù)如下：

(1)小球從標(biāo)記點(diǎn)滑到斜槽底端的過(guò)程，速度的變化量為______（用x、y、g表示）；

(2)已知木板與斜槽末端的水平距離為x，小球從標(biāo)記點(diǎn)到達(dá)斜槽底端的高度為H，測(cè)得小球在離開(kāi)斜槽后的豎直位移為v，不計(jì)小球與槽之間的摩擦及小球從斜槽滑到切線(xiàn)水平的末端的能量損失。小球從斜槽上滑到斜槽底端的過(guò)程中，若動(dòng)能定理成立，則應(yīng)滿(mǎn)足的關(guān)系式是______；

(3)保持x不變，若想利用圖像直觀得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論，最好應(yīng)以H為縱坐標(biāo)，以_____為橫坐標(biāo)，描點(diǎn)畫(huà)圖。

Answer 1

【答案】

【解析】

(1)[1]小球離開(kāi)斜槽底端后做平拋運(yùn)動(dòng)，則

解得

(2)[2]由(1)知

在小球下滑過(guò)程中，不計(jì)小球與槽之間的摩擦，只有重力做功，則有

解得

(3)[3]為了更直觀，應(yīng)畫(huà)成直線(xiàn)，根據(jù)上式可知：最好應(yīng)以H為橫坐標(biāo)，以為縱坐標(biāo)，描點(diǎn)作圖。