如圖所示，設(shè)質(zhì)量為m的物體在空中做斜拋運(yùn)動，在高度為h1的Q處運(yùn)動速度為v1，在高度為h2的R處運(yùn)動速度為v2，試由動能定理推導(dǎo)出物體在Q處的機(jī)械能等于物體在R處的機(jī)械能．（取水平面ab為重力勢能的參考平面）
分析：根據(jù)動能定理和重力做功與重力勢能的變化關(guān)系公式列式后聯(lián)立分析即可．
解答：解：研究質(zhì)量為m的物體，分析物體受力：物體在運(yùn)動中只受重力作用．
根據(jù)動能定理W=△Ek，且重力做功與路徑無關(guān)．
有：mg（h1-h2）=
1
2
m
v
2
2
-
1
2
m
v
2
1

整理，有：mgh1+
1
2
m
v
2
1
=mgh2+
1
2
mv
 
2
2

由上式可知：物體在Q處的動能與勢能之和等于物體在R處的動能與勢能之和，
即：物體在Q處的機(jī)械能等于物體在R處的機(jī)械能；
答：證明如上．
點(diǎn)評：本題是通過斜拋運(yùn)動證明機(jī)械能守恒定律的問題，關(guān)鍵明確動能定理和重力做功與重力勢能關(guān)系，基礎(chǔ)題．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

物體在空中下落的過程中，重力做正功，物體的動能越來越大，為了“探究重力做功和物體動能變化間的定量關(guān)系”，我們提供了如下圖的實(shí)驗(yàn)裝置．
（1）某同學(xué)根據(jù)所學(xué)的知識結(jié)合右圖設(shè)計一個本實(shí)驗(yàn)情景的命題：如圖所示，設(shè)質(zhì)量為m（已測定）的小球在重力mg作用下從開始端自由下落至光電門發(fā)生的位移s，通過光電門時的速度v，試探究外力做的功mgs與小球動能變化量
12
mv2的定量關(guān)系．
（2）某同學(xué)根據(jù)上述命題進(jìn)行如下操作并測出如下數(shù)字．
①用天平測定小球的質(zhì)量為0.50kg；
②用游標(biāo)尺測出小球的直徑為10.0mm；
③用刻度尺測出電磁鐵下端到光電門的距離為80.80cm；
④電磁鐵先通電，讓小球
吸在開始端
吸在開始端
．
⑤
電磁鐵斷電
電磁鐵斷電
，小球自由下落．
⑥在小球經(jīng)過光電門時間內(nèi)，計時裝置記下小球經(jīng)過光電門所用時間為2.50×10-3s，由此可算得小球經(jīng)過光電門時的速度為
4
4
m/s．
⑦計算得出重力做的功為
4.02
4.02
J，小球動能變化量為
4.00
4.00
J．（g取10m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（3）試根據(jù)在（2）中條件下做好本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：
在誤差允許范圍內(nèi)，重力做的功與物體動能的變化量相等．
在誤差允許范圍內(nèi)，重力做的功與物體動能的變化量相等．
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（Ⅰ）物體在空中下落的過程中，重力做正功，物體的動能越來越大，為了“探究重力做功和物體動能變化間的定量關(guān)系”，我們提供了如圖的實(shí)驗(yàn)裝置．
（1）某同學(xué)根據(jù)所學(xué)的知識結(jié)合右圖設(shè)計一個本實(shí)驗(yàn)情景的命題：如圖所示，設(shè)質(zhì)量為m（已測定）的小球在重力mg作用下從開始端自由下落至光電門發(fā)生的位移s，通過光電門時的速度v，試探究外力做的功mgs與小球動能變化量
12
mv2的定量關(guān)系．
（2）某同學(xué)根據(jù)上述命題進(jìn)行如下操作并測出如下數(shù)據(jù)．
①用天平測定小球的質(zhì)量為0.50kg；
②用
游標(biāo)卡尺
游標(biāo)卡尺
 測出小球的直徑為10.0mm；（選填：刻度尺，游標(biāo)卡尺，螺旋測微器）
③用刻度尺測出電磁鐵下端到
光電門
光電門
的距離為80.40cm；
④電磁鐵先通電，讓小球
吸在電磁鐵下端
吸在電磁鐵下端
．
⑤讓電磁鐵斷電，小球自由下落．
⑥在小球經(jīng)過光電門時間內(nèi)，計時裝置記下小球經(jīng)過光電門所用時間為2.50×10-3s．
⑦計算得出重力做的功為4.02J，小球動能變化量為
4.00
4.00
J．（g取10m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（3）試根據(jù)在（2）中條件下做好本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：
在誤差允許范圍內(nèi)外力做功與動能變化量相等
在誤差允許范圍內(nèi)外力做功與動能變化量相等
．
（Ⅱ）某同學(xué)使用如下圖A所示器材測定小燈泡在不同電壓下的阻值，已知小燈泡標(biāo)有“9V，4.5W“字樣，備選滑動變阻器有二種規(guī)格，R1標(biāo)有”5Ω，2A”R2標(biāo)有”100Ω，2A”現(xiàn)要求小燈泡兩端電壓從零開始，并能測量多組數(shù)據(jù)．

（1）為使操作更為方便，滑動變阻器應(yīng)選用
R1
R1
（選填R1，R2）
（2）將圖中的實(shí)物圖補(bǔ)充完整，使其能盡量準(zhǔn)確地測量小燈泡的阻值．
（3）本實(shí)驗(yàn)操作時應(yīng)閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片，使小燈泡電流
從小到大
從小到大
（選填”從小到大”或”從大到小”）變化，讀取數(shù)據(jù)．若某同學(xué)選用15V量程電壓表進(jìn)行測量示數(shù)如圖B所示，此時示數(shù)為
8.5V
8.5V

（4）圖C為某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出的一根I-U圖線，從圖中可以求出小燈泡正常工作時的阻值大小為
16.4Ω
16.4Ω
，（保留三位有效數(shù)字）此阻值比小燈泡的實(shí)際阻值偏
小
小
．（選填“大”或“小”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)物體在空中下落的過程中，重力做正功，物體的動能越來越大，為了“探究重力做功和物體動能變化間的定量關(guān)系”，我們提供了如下圖的實(shí)驗(yàn)裝置．
（1）某同學(xué)根據(jù)所學(xué)的知識結(jié)合右圖設(shè)計一個本實(shí)驗(yàn)情景的命題：如圖所示，設(shè)質(zhì)量為m（已測定）的小球在重力mg作用下從開始端自由下落至光電門發(fā)生的位移s，通過光電門時的速度v，試探究外力做的功mgs與小球動能變化量
12
mv2的定量關(guān)系．
（2）某同學(xué)根據(jù)上述命題進(jìn)行如下操作并測出如下數(shù)據(jù)．
①用天平測定小球的質(zhì)量為0.50kg；
②用
 
 測出小球的直徑為10.0mm；（選填：刻度尺，游標(biāo)卡尺，螺旋測微器）
③用刻度尺測出電磁鐵下端到
 
的距離為80.40cm；
④電磁鐵先通電，讓小球
 
．
⑤讓電磁鐵斷電，小球自由下落．
⑥在小球經(jīng)過光電門時間內(nèi)，計時裝置記下小球經(jīng)過光電門所用時間為2.50×10-3s．
⑦計算得出重力做的功為4.02J，小球動能變化量為
 
J．（g取10m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（3）試根據(jù)在（2）中條件下做好本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：
 
．

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年黑龍江哈爾濱九中高三第二次月考物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

物體在空中下落的過程中，重力做正功，物體的動能越來越大，為了“探究重力做功和物體動能變化間的定量關(guān)系”，我們提供了如圖的實(shí)驗(yàn)裝置．

（1）某同學(xué)根據(jù)所學(xué)的知識結(jié)合該圖設(shè)計一個本實(shí)驗(yàn)情景的命題：

如圖所示，設(shè)質(zhì)量為m（已測定）的小球在重力mg作用下從開始端自由下落，測出小球下落至光電門時發(fā)生的_____①_______和通過光電門時的______②______，試探究外力做的功_____③_______ 與小球動能變化量______④______的定量關(guān)系．（請在①②空格處填寫物理量的名稱和對應(yīng)符號；在③④空格處填寫數(shù)學(xué)表達(dá)式．）

（2）某同學(xué)根據(jù)上述命題進(jìn)行如下操作并測出如下數(shù)字．（在計算過程中g(shù)取10 m/s2，所有計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

①用天平測定小球的質(zhì)量為0．50 kg；

②用游標(biāo)尺測出小球的直徑為10．0 mm；

③用刻度尺測出電磁鐵下端到光電門的距離為80．80 cm；

④電磁鐵先通電，讓小球________；

⑤________，小球自由下落；       ⑥在小球經(jīng)過光電門時間內(nèi)，計時裝置記下小球經(jīng)過光電門所用時間為2．50×10－3 s，由此可算得小球經(jīng)過光電門時的速度為________m/s；

⑦計算得出重力做的功為________ J，小球動能變化量為________J。

（3）試根據(jù)在（2）條件下做好本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：________________________________．

 

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