题目内容

科学规律的发现离不开科学探究，而科学探究可以分为理论探究和实验探究。下面我们追寻科学家的研究足迹用两种方法探究恒力做功和物体动能变化间的关系。
 Ⅰ．理论探究：
     根据牛顿运动定律和有关运动学公式，推导在恒定合外力的作用下，功与物体动能变化间的关系，请在答题纸上对应位置写出你的推导过程。
 Ⅱ．实验探究：
①某同学的实验方案如图乙所示，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中还应该采取的两项措施是：
   a．______        _▲            ___；b．             _▲            ____；

②如图丙所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T。距离如图。则打C点时小车的速度为    ▲      ；要验证合外力的功与动能变化间的关系，除位移、速度外，还要测出的物理量有    ▲   。
Ⅰ推导（2分）：牛顿第二定律得F合＝ma，由运动学公式得v22－v12=2ax，由功的定义式W合 ＝F合x，三式联立得W合 ＝ Ⅱ①a.平衡摩擦力（1分） b.钩码的重力远小于小车的总重力（1分） ②（2分，其它正确也得分） 钩码的重力和小车的总质量 （2分）
练习册系列答案
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科学规律的发现离不开科学探究，而科学探究可以分为理论探究和实验探究．下面我们追寻科学家的研究足迹用实验方法探究恒力做功和物体动能变化间的关系．

（1）某同学的实验方案如图甲所示，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，
你认为在实验中还应该采取的两项措施是：
①
平衡摩擦力
平衡摩擦力
；
②
钩码的质量远小于小车的总质量
钩码的质量远小于小车的总质量
．
（2）如图乙所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T．距离如图乙，
则打C点时小车的速度为
VC=
△x2+ △x3
2T
VC=
△x2+ △x3
2T
；要验证合外力的功与动能变化间的关系，除位移、速度外，还要测出的物理量有
钩码的重力和小车的质量
钩码的重力和小车的质量
．
（2009?东城区模拟）科学规律的发现离不开科学探究，而科学探究可以分为理论探究和实验探究．下面我们追寻科学家的研究足迹用两种方法探究恒力做功和物体动能变化间的关系．
Ⅰ．理论探究：
根据牛顿运动定律和有关运动学公式，推导在恒定合外力的作用下，功与物体动能变化间的关系，请写出你的推导过程：
Ⅱ．实验探究：
①某同学的实验方案如图乙所示，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中还应该采取的两项措施是：a．
平衡摩擦力
平衡摩擦力
；b．
钩码的重力远小于小车的总重力
钩码的重力远小于小车的总重力
；
②如图所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T．距离如图．则打C点时小车的速度为
△X2+△X3
2T
△X2+△X3
2T
；要验证合外力的功与动能变化间的关系，除位移、速度外，还要测出的物理量有
钩码的重力和小车的总质量
钩码的重力和小车的总质量
．
科学规律的发现离不开科学探究，而科学探究可以分为理论探究和实验探究．下面我们追寻科学家的研究足迹用实验探究恒力做功和物体动能变化之间的关系．
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（1）某同学的实验设计方案如图1所示，该实验用钩码的重力表示小车受到的合外力，为此，实验时在安装正确、操作规范的前提下（已平衡摩擦力）还需要满足的条件是：
 
．
（2）图2所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F，是该同学确定的计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，间距如图．则打c点时小车的速度为
 
；要验证合外力的功与动能变化间的关系，除位移、速度外，还要测出的物理量有
 
．
（1）有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度．这种游标卡尺测量长度可以精确到
 
mm，现用它测量一工件的长度，如图甲所示，图示的读数是
 
mm；
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（2）科学规律的发现离不开科学探究，而科学探究可以分为理论探究和实验探究．下面我们用第二种方法探究恒力做功和物体动能变化间的关系．
①某同学的实验方案如图乙所示，他想用钩码的重力（图中用到的钩码和砝码的重力已知）表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中还应该采取的两项措施是：
a．
 
；
b．
 
；
②如图丙所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F叫计数点，相邻计数点间的时间间隔为T．则打C点时小车的速度为
 
；要验证合外力的功与动能变化间的关系，除位移、速度外，还要测出的物理量有
 
．
③这个实验所探究的规律实际上就是我们所学过的
 
定理，它的表达式是
 
．
（1）科学规律的发现离不开科学探究，而科学探究可以分为理论探究和实验探究．下面我们追寻科学家的研究足迹，用实验探究恒力做功和物体动能变化间的关系．
①某同学的实验方案如图1所示，该同学想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中还应该采取的两项措施是：
a．
平衡摩擦力
平衡摩擦力
；
b．
钩码的质量远小于小车的总质量
钩码的质量远小于小车的总质量
；
②如图2所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点．两相邻计数点间的时间间隔为T，距离如图．要验证合外力的功与动能变化间的关系，除位移、速度、重力加速度外，还必须知道或测出的物理量有
钩码的质量m和小车的总质量M
钩码的质量m和小车的总质量M
；写出B、E两计数点间恒力做功和物体动能变化间的关系式
mg(△x2+△x3+△x4)=
1
2
M(
△x4+△x5
2T
)2-
1
2
M(
△x1+△x2
2T
)2
mg(△x2+△x3+△x4)=
1
2
M(
△x4+△x5
2T
)2-
1
2
M(
△x1+△x2
2T
)2
．
（2）影响物质材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，而半导体材料的电阻率则与之相反，随温度的升高而减少．某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律，他们用该种导电材料制作成电阻较小的线状元件Z做实验，测量元件Z中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律．
①答题纸上，为完成实验，请连接图3的实物图

②实验测得元件Z的电压与电流的关系如下表所示．根据表中数据，判断元件Z是金属材料还是半导体材料？答：
半导体
半导体
．
U/V 0 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.50 1.60
I/A 0 0.20 0.45 0.80 1.25 1.80 2.80 3.20
③把元件Z接入如图4所示的电路中，当电阻R的阻值为R1=2Ω时，电流表的读数为1.25A；当电阻R的阻值为
R2=3.6Ω时，电流表的读数为0.80A．结合上表数据，求出电池的电动势为
4.0
4.0
V，内阻为
0.40
0.40
Ω．（不计电流表的内阻，结果保留两位有效数字）

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