高考物理二轮复习 倒数10天练 倒数第4天 力学实验（含解析）.docVIP

倒数第4天　力学实验　 要点提炼 1．实验要点 分类 实验名称 常考要点 研究性实验　 探究小车速度随时间变化的规律 数据处理方法：(1)公式法：v＝、Δx＝aT2；(2)图象法：v－t图象 研究平抛运动 实验注意事项，会水平抛运动的初速度 探究功与速度变化的关系 探究求合力的方法 探究加速度与力、质量的关系 注意平衡摩擦力、功的大小的确定方法以及物体速度的求解方法弹簧测力计的使用注意事项及读数、力的图示、根据平行四边形定则求出合力控制变量法的应用、图象的处理以及实验的注意事项验证性实验 验证机械能守恒定律 用自由落体进行实验，知道如何从纸带的数据中确定ΔEp和ΔEk 2.物理量的测量方法 待测量 测量工具 方法说明 长度 刻度尺 游标卡尺 毫米刻度尺精度为1 mm，读数时应估读到0.1 mm 读数方法：测量值＝主尺上指示的毫米数＋精度×游标尺对齐的格数 精度：mm,10分度的游标卡尺精度为0.1 mm,20分度的游标卡尺精度为0.05 mm，50分度的游标卡尺精度为0.02 mm，游标卡尺不估读 时间 打点计时器 t＝nT(n表示打点的时间间隔的个数，T表示打点周期) 打点周期与所接交流电周期相同 光电计时器 光电计时器能自动记录挡光时间，显示在读数窗口 力 弹簧测力计 力的大小＝精度×指针指示的格数(注意估读) 速度 打点纸带 若纸带做匀变速直线运动，则打某点时的瞬时速度等于对应的平均速度 频闪照相 (利用等时间间隔照片信息记录物体在不同时刻的位置)同上 光电门 v0＝(d表示滑块上挡光片的宽度，Δt表示挡光片挡光时间) 由于挡光片的宽度很小，在这里可用平均速度表示其瞬时速度 加速度 打点纸带(频闪照相) 若纸带做匀变速直线运动，则a＝或a＝ 光电门 若纸带做匀变速直线运动，则a＝(v1、v2分别表示通过光电门测得的滑块在t1、t2两个时刻的速度，Δt表示对应的时间间隔) 考前必做题 1．(2014·青岛市质量检测)某同学利用如图1所示的实验装置，探究小车的加速度a和它所受拉力F的关系． 图1 (1)除备有4个50 g钩码外，另有下列实验器材备选： A．质量为300 g小车 B．质量为2.2 kg小车 C．输出电压4～6 V直流电源 D．输出电压3.6～5.6 V交流电源 为尽量保证实验成功，你选用的实验小车为________，电源为________(填字母代号)． (2)某同学正确选择实验器材后，通过实验得到如图2所示a－F图象，造成图线未过坐标原点的原因是____________________． 图2 解析　(1)在探究物体的加速度与合外力关系的实验中应满足小车的质量远大于钩码的质量，因此选用的小车质量尽量大一些，所以选B；打点计时器正常工作时应用低压交流电源，则选D.(2)由图象可知，当小车的牵引力为零时，小车已经具有了加速度，则说明平衡摩擦力时将长木板垫的过高、倾角过大，也就是说平衡摩擦力过度． 答案　(1)B　D　(2)平衡摩擦力过度 2．某学习小组利用如图3所示的装置验证动能定理． 图3 (1)将气垫导轨调至水平，安装好实验器材，从图中读出两光电门中心之间的距离s＝________cm (2)测量挡光条的宽度d，记录挡光条通过光电门1和2所用的时间Δt1和Δt2，并从拉力传感器中读出滑块受到的拉力F，为了完成实验，还需要直接测量的一个物理量是__________． (3)该实验是否需要满足砝码盘和砝码的总质量远小于滑块、挡光条和拉力传感器的总质量？________(填“是”或“否”)． 解析　(1)毫米刻度尺要注意估读一位，是整数的要补零，因此两光电门中心之间距离是500.0 mm，即50.00 cm. (2)要测量物体的动能的变化量必须要测出物体的质量． (3)力的大小是从拉力传感器直接读的，没有必要满足题目叙述的条件． 答案　(1)50.00 (2)滑块、挡光条和拉力传感器的总质量M (3)否 3．某实验小组分别设计了如图4甲、乙、丙所示的实验装置来验证机械能守恒定律． 图4 (1)经分析比较后，其中最理想的实验装置是________(选填“甲”、“乙”或“丙”)； (2)图丁是利用最理想的实验装置进行实验得到的一条纸带，图中点1是打点计时器打出的第一个点，其他各点是紧接着连续打出的点，如果发现第1、2两点之间的距离明显大于2mm，这是因为实验操作时__________________； (3)已知重锤的质量为m，相邻两计数点的时间间隔为T，仅考虑出现(2)所述情况所带来的影响时，设从打第1点到打第6点过程中重锤减少的重力势能为ΔEp，则下列关系式正确的是________(填选项前的字母)； A．ΔEp＞ B．ΔEp＝ C．ΔEp＜ (4)若实验操作正确