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4．動能定理與能量守恒定律關(guān)系--理解“摩擦生熱 (Q=f·Δs) 設(shè)質(zhì)量為m2的板在光滑水平面上以速度υ2運(yùn)動.質(zhì)量為m1的物塊以速度υ1在板上同向運(yùn)動.且υ1＞υ2.它們之間相互作用的滑動摩擦力大小為f.經(jīng)過一段時(shí)間.物塊的位移為s1.板的位移s2.此時(shí)兩物體的速度變?yōu)棣浴?和υ′2由動能定理得: -fs1=m1υ1′2/2-m1υ12/2 ① fs2=m2υ2′2/2-m2υ22/2 ② 在這個(gè)過程中.通過滑動摩擦力做功.機(jī)械能不斷轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.即不斷“生熱 .由能量守恒定律及①②式可得: Q=(m1υ12/2+m2υ22/2)-(m1υ1′2/2-m2υ2′2/2)=f(s1-s2)= f·Δs ③ 由此可見.在兩物體相互摩擦的過程中.損失的機(jī)械能等于摩擦力與相對位移的乘積. 特別要指出.在用Q= f·Δs 計(jì)算摩擦生熱時(shí).正確理解是關(guān)鍵.這里分兩種情況: (1)若一個(gè)物體相對于另一個(gè)物體作單向運(yùn)動.Δs為相對位移, (2)若一個(gè)物體相對于另一個(gè)物體作往返運(yùn)動.Δs為相對路程. 【查看更多】

下列關(guān)于“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)誤差的說法中，正確的是 (　　)

A．重物質(zhì)量的稱量不準(zhǔn)會造成較大誤差

B．重物質(zhì)量選用得大些，有利于減小誤差

C．重物質(zhì)量選用得較小些，有利于減小誤差

D．紙帶下落和打點(diǎn)不同步會造成較大誤差

【解析】：從需要驗(yàn)證的關(guān)系式gh_n＝看，與質(zhì)量無關(guān)，A錯(cuò)誤．當(dāng)重物質(zhì)量大一些時(shí)，空氣阻力可以忽略，B正確，C錯(cuò)誤．紙帶先下落而后打點(diǎn)，此時(shí)，紙帶上最初兩點(diǎn)的點(diǎn)跡間隔較正常時(shí)略大，用此紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，其結(jié)果是重物在打第一個(gè)點(diǎn)時(shí)就有了初動能，因此重物動能的增加量比重物重力勢能的減少量大，D正確．

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下列關(guān)于“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)誤差的說法中，正確的是 (　　)

A．重物質(zhì)量的稱量不準(zhǔn)會造成較大誤差

B．重物質(zhì)量選用得大些，有利于減小誤差

C．重物質(zhì)量選用得較小些，有利于減小誤差

D．紙帶下落和打點(diǎn)不同步會造成較大誤差

【解析】：從需要驗(yàn)證的關(guān)系式gh_n＝看，與質(zhì)量無關(guān)，A錯(cuò)誤．當(dāng)重物質(zhì)量大一些時(shí)，空氣阻力可以忽略，B正確，C錯(cuò)誤．紙帶先下落而后打點(diǎn)，此時(shí)，紙帶上最初兩點(diǎn)的點(diǎn)跡間隔較正常時(shí)略大，用此紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，其結(jié)果是重物在打第一個(gè)點(diǎn)時(shí)就有了初動能，因此重物動能的增加量比重物重力勢能的減少量大，D正確．

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一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與質(zhì)量為m的滑塊相連．滑塊在光滑水平面上做簡諧運(yùn)動，周期為T，振幅為A．滑塊從最大位移向平衡位置運(yùn)動的過程中，在求彈簧彈力的沖量大小時(shí)，有以下兩種不同的解法：

解法一

解法二

由于彈簧的彈力F與位移x成正比，所以甲同學(xué)先求出0～

T

4

內(nèi)的平均彈力

.

F

=

kA+O

2

由于運(yùn)動時(shí)間是

T

4

，所以
I=

.

F

?

T

4

=

kAT

8

乙同學(xué)查閱資料后得到彈性勢能的表達(dá)式是：E_p=

1

2

kx²（x為彈簧的形變量）．
設(shè)滑塊到達(dá)平衡位置時(shí)的速度為v，根據(jù)機(jī)械能守恒定律：

1

2

kA²=

1

2

mv²
所以：v=A

k

m

又根據(jù)動量定理：I=mv-O=A

mk

關(guān)于以上兩種解法，下列判斷準(zhǔn)確的是（　�。�

A、只有解法一正確

B、只有解法二正確

C、解法一和解法二都正確

D、解法一和解法二都不正確

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一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與質(zhì)量為m的滑塊相連．滑塊在光滑水平面上做簡諧運(yùn)動，周期為T，振幅為A．滑塊從最大位移向平衡位置運(yùn)動的過程中，在求彈簧彈力的沖量大小時(shí)，有以下兩種不同的解法：

解法一	解法二
由于彈簧的彈力F與位移x成正比，所以甲同學(xué)先求出0～內(nèi)的平均彈力 = 由于運(yùn)動時(shí)間是，所以 I=?=	乙同學(xué)查閱資料后得到彈性勢能的表達(dá)式是：E_p=kx²（x為彈簧的形變量）．設(shè)滑塊到達(dá)平衡位置時(shí)的速度為v，根據(jù)機(jī)械能守恒定律：kA²=mv² 所以：v=A 又根據(jù)動量定理：I=mv-O=A