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精英家教网物体在空中下落的过程中，重力做正功，物体的动能越来越大，为了“探究重力做功和物体动能变化间的定量关系”，我们提供了如下图的实验装置．
（1）某同学根据所学的知识结合右图设计一个本实验情景的命题：如图所示，设质量为m（已测定）的小球在重力mg作用下从开始端自由下落至光电门发生的位移s，通过光电门时的速度v，试探究外力做的功mgs与小球动能变化量
12
mv2的定量关系．
（2）某同学根据上述命题进行如下操作并测出如下数据．
①用天平测定小球的质量为0.50kg；
②用
 
 测出小球的直径为10.0mm；（选填：刻度尺，游标卡尺，螺旋测微器）
③用刻度尺测出电磁铁下端到
 
的距离为80.40cm；
④电磁铁先通电，让小球
 
．
⑤让电磁铁断电，小球自由下落．
⑥在小球经过光电门时间内，计时装置记下小球经过光电门所用时间为2.50×10-3s．
⑦计算得出重力做的功为4.02J，小球动能变化量为
 
J．（g取10m/s2，结果保留三位有效数字）
（3）试根据在（2）中条件下做好本实验的结论：
 
．
分析：本实验探究重力做功与动能变化量的关系，通过下降的高度求出重力做功，通过光电门测量出小球的速度，从而探究重力功与动能的变化量是否相等．
解答：解：（2）②刻度尺测量误差较大，用螺旋测微器测量的读数单位若为mm，小数点后面应有三位，精确到千分之一，根据小球的直径为10.0mm，知是用游标卡尺测量的．
③要求出重力做功的大小，需测量出电磁铁下端到光电门的距离．
⑦小球的速度v=
d
t
=
10×10-3
2.5×10-3
m/s=4.0m/s，则小球动能的变化量△Ek=
1
2
mv2=
1
2
×0.5×16=4.00J．
（3）重力做功为4.02J，小球动能变化量为4.00J，在误差允许范围内外力做功与动能变化量相等．
故答案为：（2）②游标卡尺，③光电门，④吸在电磁铁下端   ⑦4.00 （3）在误差允许范围内外力做功与动能变化量相等
点评：解决本题的关键掌握实验的原理，知道刻度尺、游标卡尺和螺旋测微器的读数方法，以及知道通过光电门的瞬时速度是通过极短时间内的平均速度求出的．
练习册系列答案
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物体在空中下落的过程中，重力做正功，物体的动能越来越大，为了“探究重力做功和物体动能变化间的定量关系”，我们提供了如下图的实验装置．
（1）某同学根据所学的知识结合右图设计一个本实验情景的命题：如图所示，设质量为m（已测定）的小球在重力mg作用下从开始端自由下落至光电门发生的位移s，通过光电门时的速度v，试探究外力做的功mgs与小球动能变化量
12
mv2的定量关系．
（2）某同学根据上述命题进行如下操作并测出如下数字．
①用天平测定小球的质量为0.50kg；
②用游标尺测出小球的直径为10.0mm；
③用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为80.80cm；
④电磁铁先通电，让小球
吸在开始端
吸在开始端
．
⑤
电磁铁断电
电磁铁断电
，小球自由下落．
⑥在小球经过光电门时间内，计时装置记下小球经过光电门所用时间为2.50×10-3s，由此可算得小球经过光电门时的速度为
4
4
m/s．
⑦计算得出重力做的功为
4.02
4.02
J，小球动能变化量为
4.00
4.00
J．（g取10m/s2，结果保留三位有效数字）
（3）试根据在（2）中条件下做好本实验的结论：
在误差允许范围内，重力做的功与物体动能的变化量相等．
在误差允许范围内，重力做的功与物体动能的变化量相等．
．
（Ⅰ）物体在空中下落的过程中，重力做正功，物体的动能越来越大，为了“探究重力做功和物体动能变化间的定量关系”，我们提供了如图的实验装置．
（1）某同学根据所学的知识结合右图设计一个本实验情景的命题：如图所示，设质量为m（已测定）的小球在重力mg作用下从开始端自由下落至光电门发生的位移s，通过光电门时的速度v，试探究外力做的功mgs与小球动能变化量
12
mv2的定量关系．
（2）某同学根据上述命题进行如下操作并测出如下数据．
①用天平测定小球的质量为0.50kg；
②用
游标卡尺
游标卡尺
 测出小球的直径为10.0mm；（选填：刻度尺，游标卡尺，螺旋测微器）
③用刻度尺测出电磁铁下端到
光电门
光电门
的距离为80.40cm；
④电磁铁先通电，让小球
吸在电磁铁下端
吸在电磁铁下端
．
⑤让电磁铁断电，小球自由下落．
⑥在小球经过光电门时间内，计时装置记下小球经过光电门所用时间为2.50×10-3s．
⑦计算得出重力做的功为4.02J，小球动能变化量为
4.00
4.00
J．（g取10m/s2，结果保留三位有效数字）
（3）试根据在（2）中条件下做好本实验的结论：
在误差允许范围内外力做功与动能变化量相等
在误差允许范围内外力做功与动能变化量相等
．
（Ⅱ）某同学使用如下图A所示器材测定小灯泡在不同电压下的阻值，已知小灯泡标有“9V，4.5W“字样，备选滑动变阻器有二种规格，R1标有”5Ω，2A”R2标有”100Ω，2A”现要求小灯泡两端电压从零开始，并能测量多组数据．

（1）为使操作更为方便，滑动变阻器应选用
R1
R1
（选填R1，R2）
（2）将图中的实物图补充完整，使其能尽量准确地测量小灯泡的阻值．
（3）本实验操作时应闭合开关，移动滑动变阻器滑片，使小灯泡电流
从小到大
从小到大
（选填”从小到大”或”从大到小”）变化，读取数据．若某同学选用15V量程电压表进行测量示数如图B所示，此时示数为
8.5V
8.5V

（4）图C为某同学根据实验数据做出的一根I-U图线，从图中可以求出小灯泡正常工作时的阻值大小为
16.4Ω
16.4Ω
，（保留三位有效数字）此阻值比小灯泡的实际阻值偏
小
小
．（选填“大”或“小”）
精英家教网物体在空中下落的过程中，重力做正功，物体的动能越来越大，为了“探究重力做功和物体动能变化的定量关系”，我们提供了如图的实验装置．
①某同学根据所学的知识，结合如图所示的装置，设计了一个本实验情景的命题：
设质量为m（已测量）的小球在重力mg作用下从开始端自由下落至光电门发生的
 
，通过光电门时的
 
，试探究外力做的功
 
与小球动能变化量
 
的定量关系．　
请在前两空格处填写物理量的名称和对应符号；在后两空格处填写数学表达式．
②某同学根据上述命题并测出如下数字：
用天平测定小球的质量m=0.50kg，用游标尺测出小球的直径d=1.00cm，用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离h=80.80cm，计时装置记下小球经过光电门所用的时间t=2.50×10─3s，由此可算得小球经过光电门的速度为
 
m/s．小球从电磁铁处下落到经过光电门时重力做的功为
 
J，小球动能变化量为
 
J．（g取10m/s2，结果保留三位有效数字）
③根据②中计算出的数据得出本实验的结论为：
 
．
精英家教网物体在空中下落的过程中，重力做正功，物体的动能越来越大，为了“探究重力做功和物体动能变化的定量关系”，我们提供了如右图的实验装置．
（1）某同学根据所学的知识结合右图设计一个本实验情景的命题：
如图如示，质量为m的小球在重力mg作用下从开始端自由下落至光电门发生的
 
，通过光电门时的
 
，试探究重力做的功
 
与小球动能变化量
 
的定量关系．
请在①②空格处填写物理量的名称和对应符号；在③④空格处填写数学表达式．
（2）某同学根据上述命题进行如下操作并测出如下数字．
①用天平测定小球的质量为0.50kg；
②用游标卡尺测出小球的直径为10.0mm；
③用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为80.80cm；
④电磁铁先通电，让小球吸在开始端．
⑤电磁铁断电时，小球自由下落．
⑥在小球经过光电门时间内，计时装置记下小球经过光电门所用时间为2.50×10-3s，由此可算得小球经过光电门的速度为
 
m/s．
⑦计算得出重力做的功为
 
J，小球动能变化量为
 
J．（结果保留三位数字）
（3）试根据（2）对本实验下结论：
 
 
．

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