2009届高考物理实验能力训练（一）.docVIP

2009届高考物理实验能力训练（一） 1．某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验： ①用天平测出电动小车的质量为0.5kg； ②将电动小车、纸带和打点计时器按图甲所示安装； ③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）； ④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中所受的阻力恒定）。 在关闭小车电源前后，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示。 请你分析纸带数据，回答下列问题：（计算结果保留二位有效数字） （1）该电动小车运动的最大速度为 m/s； （2）在关闭小车电源后，该电动小车运动的加速度大小为 m/s2； （3）该电动小车的额定功率为 W。 2．下列中是某老师上“牛顿第二定律”一节演示实验所记录的部分的数据。 组别 小车质量m/kg 受力F/N 加速度a/(m·s－2) 1 0.5 0.25 2 0.50 3 1.00 4 1.0 5 1.5 若利用1、2、3三组数据探究加速度与受力的关系，则2、3组数据中物体的质量分别为_______，_______；若利用3、4、5三组数据探究加速度与物体质量的关系，则4、5组数据中物体所受的力分别为_______，_______。 3． 一列火车在平直的水平轨道上起动时的加速度约 0.2～0.5m/s2. 几个同学在火车上 , 想测量火车起动时的加速度 , 可以提供的器材有 : A. 质量 M = 1 Kg 的玩具小车 B. 电磁打点计时器 c. 电压可调的学生电源 D. 秒表 E. 长度 L0为 10cm, 劲度系数 K 为 10N/m 的轻弹簧 , 弹性限度为 5N F. 长度L0为 20cm, 劲度系数 K 为 102N/m 的轻弹簧 , 弹性限度为 1.5N G. 长为 50cm 的刻度尺 , 最小刻度为 1mm 此外还有一些短线和挂钩等 , 可以用来连接和固定所选用器材 . 请设计一种简单可行的实验方案 , 测量在平直轨道上火车起动时的加速度 .设火车开始停在 车站 , 起动后做匀加速运动 , 匀加速运动持续的时间约 2min. 火车内有一张固定、桌面光滑的水平桌 .就你设计的方案 , 回答下列问题 : ①实验必须选用的器材 ②说明测量方法和步骤 , 指明要测量的物理量 ③计算加速度的表达式 ( 用所测量的物理量和己知量的符号表示 ) . 4．密度大于液体的固体颗粒，在液体中竖直下沉，开始时是加速下沉，但随着下沉速度变大，固体所受阻力（粘滞阻力）也变大，故下沉到一定深度后，固体颗粒是匀速下沉的。下面是研究球形固体颗粒在水中竖直匀速下沉的速度与哪些量有关的实验数据记录表格。（水的密度为ρ0=1.0×103㎏/m3） 序号 固体球的半径r（m） 固体的密度p（kg/m3） 迅速下沉的速度v（m/s） 1 0.50×10-3 2.0×103 0.55 2 1.00×10-3 2.0×103 2.20 3 1.50×10-3 2.0×103 4.95 4 0.50×10-3 3.0×103 1.10 5 1.00×10-3 3.0×103 4.40 6 0.50×10-3 4.0×103 1.65 7 1.00×10-3 4.0×103 6.60 （1）假定下沉速度与实验处的重力加速度g成正比。根据以上数据实验，推导出球形固体在水中匀速下沉的速度还与哪些量有关以及有何关系？写出关系式。 （2）对匀速下沉的固体球作受力分析，假定水对下沉球的阻力f与下沉速度有最简单的关系，试分析和推导f与V和r的