摘要：2．5．2.相对论能量 (1)物体的总能量 式表明:一定的质量必定联系着一定的能量.反之一定的能量必定联系着一定的质量.这个方程就叫做爱因斯坦质能方程.既然物体的质量与能量有一定的对应关系.所以在相对论力学中质量守恒与能量守恒等价. (2)物体的静能 (3)物体的相对论动能 (4)质能变化方程: 上式告诉我们当物体的质量发生的变化时.必同时伴随着能量的变化.
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（1）某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验，如图1，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W，当用2条、3条…，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．
①除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和
②木板倾斜的目的是为了
③物理量数据次数
下面是本实验的数据记录表，
从理论上讲，橡皮筋做的功Wn和物体速度vn变化的关系应是Wn∝ ．请运用表中测定的数据在图2所示的坐标系中作出相应的图象，并验证理论的正确性．
（2）．有以下的可供选用的器材及导线若干条，要求尽可能精确地测量出待测电流表的满偏电流．
A．待测电流表A0：满偏电流约为700～800μA、内阻约100Ω，已知表盘刻度均匀、总格数为N．
B．电流表A：量程0.6A、内阻0.1Ω．
C．电压表V：量程3V、内阻3kΩ．
D．电压表V：量程15V、内阻5kΩ
E．滑动变阻器R：最大阻值200Ω．
F．电源E：电动势约3V、内阻约1.5Ω．
G．开关S一个．
①根据你的测量需要，电压表V”中应选择 ．（只需填写序号即可）
②在虚线框内（图3）画出你设计的实验电路图．
③测量过程中，测出多组数据，其中一组数据中待测电流表A0的指针偏转了n格，可算出满偏电流IAmax= ，式中除N、n外，其他字母符号代表的物理量是 ．
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①除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和
②木板倾斜的目的是为了
③物理量数据次数
下面是本实验的数据记录表，
| 橡皮筋 做功 |
10个间隔距离 x（m） |
10个间隔时间 T（s） |
小车获得速度 vn（m/s） |
小车速度的平方vn2（m/s）2 | |
| 1 | W | 0.2880 | 0.2 | 1.44 | 2.07 |
| 2 | 2W | 0.4176 | 0.2 | 2.09 | 4.36 |
| 3 | 3W | 0.4896 | 0.2 | 2.45 | 5.99 |
| 4 | 4W | 0.5904 | 0.2 | 2.95 | 8.71 |
| 5 | 5W | 0.6480 | 0.2 | 3.24 | 10.50 |
（2）．有以下的可供选用的器材及导线若干条，要求尽可能精确地测量出待测电流表的满偏电流．
A．待测电流表A0：满偏电流约为700～800μA、内阻约100Ω，已知表盘刻度均匀、总格数为N．
B．电流表A：量程0.6A、内阻0.1Ω．
C．电压表V：量程3V、内阻3kΩ．
D．电压表V：量程15V、内阻5kΩ
E．滑动变阻器R：最大阻值200Ω．
F．电源E：电动势约3V、内阻约1.5Ω．
G．开关S一个．
①根据你的测量需要，电压表V”中应选择
②在虚线框内（图3）画出你设计的实验电路图．
③测量过程中，测出多组数据，其中一组数据中待测电流表A0的指针偏转了n格，可算出满偏电流IAmax=
从高空下落的雨点打在人身上并不可怕，说明其速度不会很大；一位同学猜想这可能是由于运动物体受空气阻力的大小与其速度有关，于是定下了“在其他条件相同的情况下，运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的研究课题，实验设计方案和实验过程如下．
实验器材：一个顶部有一个小孔的薄壳塑料球、胶泥、天平、超声测距测速仪等．
实验方法：用超声测距测速仪等仪器测量小孔向上的塑料球空中竖直下落时的下落距离、速度随时间变化的规律．
实验步骤：A．用天平测量空球的质量m，
B．测量球在空中下落过程中不同时刻的下落位移，将数据填入表格中，如表所示；
| 时刻（ s ） | 下落位移 （ m ） |
| 0.0 | 0.0 |
| 0.4 | 0.045 |
| 0.8 | 0.399 |
| 1.2 | 0.798 |
| 1.6 | 1.198 |
| 2.0 | x |
C．用天平称出与空球质量相等的三份胶泥，每次把一份胶泥从小孔填入球中，使球的总质量分别为m2=2m，m3=3m、m4=4m；
每填入一份胶泥后，让球从空中下落，记录下落过程中不同时刻的速度，由此得到总质量不同时球下落的 4 组速度-时间图线如坐标图所示：图线 ①为总质量为 m 时的图线，②、③、④分别是总质量为m2、m3、m4时的图线．对实验数据进行分析、归纳后，得出结论．请你为他回答下列问题：
（1）表格中 x 处的数值为______．
（2）各条图线的共同特点是：在下落的开始阶段做______运动，最后做______运动．
（3）比较图线 ①和 ④在 1.0～1.5s时间段内，两者速度随时间变化关系的差异是______．
（4）从图线可大致得出空气阻力 f 与速度大小的函数关系为f=______．
（5）简略地回答根据图线和有关的物理规律怎样分析出运动物体所受空气阻力与运动速度的关系．
从高空下落的雨点打在人身上并不可怕，说明其速度不会很大；一位同学猜想这可能是由于运动物体受空气阻力的大小与其速度有关，于是定下了“在其他条件相同的情况下，运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的研究课题，实验设计方案和实验过程如下．
实验器材：一个顶部有一个小孔的薄壳塑料球、胶泥、天平、超声测距测速仪等．
实验方法：用超声测距测速仪等仪器测量小孔向上的塑料球空中竖直下落时的下落距离、速度随时间变化的规律．
实验步骤：A．用天平测量空球的质量m，
B．测量球在空中下落过程中不同时刻的下落位移，将数据填入表格中，如表所示；
C．用天平称出与空球质量相等的三份胶泥，每次把一份胶泥从小孔填入球中，使球的总质量分别为m2=2m，m3=3m、m4=4m；
每填入一份胶泥后，让球从空中下落，记录下落过程中不同时刻的速度，由此得到总质量不同时球下落的 4 组速度-时间图线如坐标图所示：图线 ①为总质量为 m 时的图线，②、③、④分别是总质量为m2、m3、m4时的图线．对实验数据进行分析、归纳后，得出结论．请你为他回答下列问题：
（l）表格中 x 处的数值为______．
（2）各条图线的共同特点是：在下落的开始阶段做______运动，最后做______运动．
（3）比较图线 ①和 ④在 1.0～1.5s时间段内，两者速度随时间变化关系的差异是______．
（4）从图线可大致得出空气阻力 f 与速度大小的函数关系为f=______．
（5）简略地回答根据图线和有关的物理规律怎样分析出运动物体所受空气阻力与运动速度的关系．
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实验器材：一个顶部有一个小孔的薄壳塑料球、胶泥、天平、超声测距测速仪等．
实验方法：用超声测距测速仪等仪器测量小孔向上的塑料球空中竖直下落时的下落距离、速度随时间变化的规律．
实验步骤：A．用天平测量空球的质量m，
B．测量球在空中下落过程中不同时刻的下落位移，将数据填入表格中，如表所示；
| 时刻（ s ） | 下落位移 （ m ） |
| 0.0 | 0.0 |
| 0.4 | 0.045 |
| 0.8 | 0.399 |
| 1.2 | 0.798 |
| 1.6 | 1.198 |
| 2.0 | x |
每填入一份胶泥后，让球从空中下落，记录下落过程中不同时刻的速度，由此得到总质量不同时球下落的 4 组速度-时间图线如坐标图所示：图线 ①为总质量为 m 时的图线，②、③、④分别是总质量为m2、m3、m4时的图线．对实验数据进行分析、归纳后，得出结论．请你为他回答下列问题：
（l）表格中 x 处的数值为______．
（2）各条图线的共同特点是：在下落的开始阶段做______运动，最后做______运动．
（3）比较图线 ①和 ④在 1.0～1.5s时间段内，两者速度随时间变化关系的差异是______．
（4）从图线可大致得出空气阻力 f 与速度大小的函数关系为f=______．
（5）简略地回答根据图线和有关的物理规律怎样分析出运动物体所受空气阻力与运动速度的关系．
从高空下落的雨点打在人身上并不可怕，说明其速度不会很大；一位同学猜想这可能是由于运动物体受空气阻力的大小与其速度有关，于是定下了“在其他条件相同的情况下，运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的研究课题，实验设计方案和实验过程如下．
实验器材：一个顶部有一个小孔的薄壳塑料球、胶泥、天平、超声测距测速仪等．
实验方法：用超声测距测速仪等仪器测量小孔向上的塑料球空中竖直下落时的下落距离、速度随时间变化的规律．
实验步骤：A．用天平测量空球的质量m，
B．测量球在空中下落过程中不同时刻的下落位移，将数据填入表格中，如表所示；
C．用天平称出与空球质量相等的三份胶泥，每次把一份胶泥从小孔填入球中，使球的总质量分别为m2=2m，m3=3m、m4=4m；
每填入一份胶泥后，让球从空中下落，记录下落过程中不同时刻的速度，由此得到总质量不同时球下落的 4 组速度-时间图线如坐标图所示：图线 ①为总质量为 m 时的图线，②、③、④分别是总质量为m2、m3、m4时的图线．对实验数据进行分析、归纳后，得出结论．请你为他回答下列问题：
（l）表格中 x 处的数值为______．
（2）各条图线的共同特点是：在下落的开始阶段做______运动，最后做______运动．
（3）比较图线 ①和 ④在 1.0～1.5s时间段内，两者速度随时间变化关系的差异是______．
（4）从图线可大致得出空气阻力 f 与速度大小的函数关系为f=______．
（5）简略地回答根据图线和有关的物理规律怎样分析出运动物体所受空气阻力与运动速度的关系．
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实验器材：一个顶部有一个小孔的薄壳塑料球、胶泥、天平、超声测距测速仪等．
实验方法：用超声测距测速仪等仪器测量小孔向上的塑料球空中竖直下落时的下落距离、速度随时间变化的规律．
实验步骤：A．用天平测量空球的质量m，
B．测量球在空中下落过程中不同时刻的下落位移，将数据填入表格中，如表所示；
| 时刻（ s ） | 下落位移 （ m ） |
| 0.0 | 0.0 |
| 0.4 | 0.045 |
| 0.8 | 0.399 |
| 1.2 | 0.798 |
| 1.6 | 1.198 |
| 2.0 | x |
每填入一份胶泥后，让球从空中下落，记录下落过程中不同时刻的速度，由此得到总质量不同时球下落的 4 组速度-时间图线如坐标图所示：图线 ①为总质量为 m 时的图线，②、③、④分别是总质量为m2、m3、m4时的图线．对实验数据进行分析、归纳后，得出结论．请你为他回答下列问题：
（l）表格中 x 处的数值为______．
（2）各条图线的共同特点是：在下落的开始阶段做______运动，最后做______运动．
（3）比较图线 ①和 ④在 1.0～1.5s时间段内，两者速度随时间变化关系的差异是______．
（4）从图线可大致得出空气阻力 f 与速度大小的函数关系为f=______．
（5）简略地回答根据图线和有关的物理规律怎样分析出运动物体所受空气阻力与运动速度的关系．
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（2006?广州二模）从高空下落的雨点打在人身上并不可怕，说明其速度不会很大；一位同学猜想这可能是由于运动物体受空气阻力的大小与其速度有关，于是定下了“在其他条件相同的情况下，运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的研究课题，实验设计方案和实验过程如下．实验器材：一个顶部有一个小孔的薄壳塑料球、胶泥、天平、超声测距测速仪等．
实验方法：用超声测距测速仪等仪器测量小孔向上的塑料球空中竖直下落时的下落距离、速度随时间变化的规律．
实验步骤：A．用天平测量空球的质量m，
B．测量球在空中下落过程中不同时刻的下落位移，将数据填入表格中，如表所示；
| 时刻（ s ） | 下落位移 （ m ） |
| 0.0 | 0.0 |
| 0.4 | 0.045 |
| 0.8 | 0.399 |
| 1.2 | 0.798 |
| 1.6 | 1.198 |
| 2.0 | x |
每填入一份胶泥后，让球从空中下落，记录下落过程中不同时刻的速度，由此得到总质量不同时球下落的 4 组速度-时间图线如坐标图所示：图线 ①为总质量为 m 时的图线，②、③、④分别是总质量为m2、m3、m4时的图线．对实验数据进行分析、归纳后，得出结论．请你为他回答下列问题：
（l）表格中 x 处的数值为
1.598m
1.598m
．（2）各条图线的共同特点是：在下落的开始阶段做
加速度越来越小的加速
加速度越来越小的加速
运动，最后做匀速
匀速
运动．（3）比较图线 ①和 ④在 1.0～1.5s时间段内，两者速度随时间变化关系的差异是
图象1反应球在1-1.5s时间内速度不随时间变化，图象4反应球在1-1.5s时间内速度随时间继续增大
图象1反应球在1-1.5s时间内速度不随时间变化，图象4反应球在1-1.5s时间内速度随时间继续增大
．（4）从图线可大致得出空气阻力 f 与速度大小的函数关系为f=
kv2．
kv2．
．（5）简略地回答根据图线和有关的物理规律怎样分析出运动物体所受空气阻力与运动速度的关系．