利用气垫导轨探究动能定理实验装置图所示实验步骤如下调整水平桌面上的气垫导轨至水平测量挡光条的宽度两光电门间的中心间距用天平称出滑块和挡光条的总质量托盘和砝码的总质量将滑块移至光电门左侧某位置由静止释放滑块从计时器中分别读出挡光条通过两光电门的时间用测量的物理量求解下列物理量滑块通过光电门和时瞬时速度分别为滑块通过光电门和时系统包括滑块挡光条托盘和砝码的总动能分别为

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182988. （2018•长安区一中•高一下期末）利用气垫导轨探究动能定理，实验装置图所示。实验步骤如下：
①调整水平桌面上的气垫导轨至水平；
②测量挡光条的宽度l，两光电门间的中心间距s，用天平称出滑块和挡光条的总质量M，托盘和砝码的总质量m；
③将滑块移至光电门1左侧某位置，由静止释放滑块，从计时器中分别读出挡光条通过两光电门的时间Δt₁、Δt₂。
用测量的物理量求解下列物理量：
（1）滑块通过光电门1和2时瞬时速度分别为v₁＝　　，v₂＝　　。
（2）滑块通过光电门1和2时，系统（包括滑块、挡光条、托盘和砝码）的总动能分别为

＝　　，

＝　　。外力对系统做的功为W＝　　。
（3）实验中，验证动能定理是否成立的关系式为　　。

共享时间:2018-07-20 难度:1

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[考点]

探究动能定理，

[答案]

见试题解答内容

[解析]

解：（1）依据中时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，则滑块到达光电门的速度为：v₁＝

，v₂＝

（2）滑块通过光电门1和2时，系统的总动能分别为：

，

钩码的重力对系统做的功：W＝mgs
（3）系统获得的动能：

＝

（M+m）[（

）²﹣（

）²]；
因此要验证物理做功与动能的关系，只需要验证：mgs＝

（M+m）[（

）²﹣（

）²]即可；
故答案为：（1）

，

；（2）

，

，mgs
（3）mgs＝

（M+m）[（

）²﹣（

）²]

[点评]

本题考查了"探究动能定理，"，属于"常考题"，熟悉题型是解题的关键。

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2018-07-20

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