【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】（浙江專用）高考物理二輪復(fù)習(xí) 倒數(shù)10天練 倒數(shù)第4天 力學(xué)實(shí)驗(yàn)（含解析）.docVIP

倒數(shù)第4天力學(xué)實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)提煉1實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)分類(lèi)實(shí)驗(yàn)名稱常考要點(diǎn)研究性實(shí)驗(yàn)探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律數(shù)據(jù)處理方法：(1)公式法：v、xat2；(2)圖象法：vt圖象研究平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，會(huì)水平拋運(yùn)動(dòng)的初速度探究功與速度變化的關(guān)系探究求合力的方法探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系注意平衡摩擦力、功的大小的確定方法以及物體速度的求解方法彈簧測(cè)力計(jì)的使用注意事項(xiàng)及讀數(shù)、力的圖示、根據(jù)平行四邊形定則求出合力控制變量法的應(yīng)用、圖象的處理以及實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律用自由落體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，知道如何從紙帶的數(shù)據(jù)中確定ep和ek2.物理量的測(cè)量方法待測(cè)量測(cè)量工具方法說(shuō)明長(zhǎng)度刻度尺游標(biāo)卡尺毫米刻度尺精度為1 mm，讀數(shù)時(shí)應(yīng)估讀到0.1 mm讀數(shù)方法：測(cè)量值主尺上指示的毫米數(shù)精度游標(biāo)尺對(duì)齊的格數(shù)精度：mm,10分度的游標(biāo)卡尺精度為0.1 mm,20分度的游標(biāo)卡尺精度為0.05 mm，50分度的游標(biāo)卡尺精度為0.02 mm，游標(biāo)卡尺不估讀時(shí)間打點(diǎn)計(jì)時(shí)器tnt(n表示打點(diǎn)的時(shí)間間隔的個(gè)數(shù)，t表示打點(diǎn)周期)打點(diǎn)周期與所接交流電周期相同光電計(jì)時(shí)器光電計(jì)時(shí)器能自動(dòng)記錄擋光時(shí)間，顯示在讀數(shù)窗口力彈簧測(cè)力計(jì)力的大小精度指針指示的格數(shù)(注意估讀)速度打點(diǎn)紙帶若紙帶做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則打某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度等于對(duì)應(yīng)的平均速度頻閃照相(利用等時(shí)間間隔照片信息記錄物體在不同時(shí)刻的位置)同上光電門(mén)v0(d表示滑塊上擋光片的寬度，t表示擋光片擋光時(shí)間)由于擋光片的寬度很小，在這里可用平均速度表示其瞬時(shí)速度加速度打點(diǎn)紙帶(頻閃照相)若紙帶做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則a或a光電門(mén)若紙帶做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則a(v1、v2分別表示通過(guò)光電門(mén)測(cè)得的滑塊在t1、t2兩個(gè)時(shí)刻的速度，t表示對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔)考前必做題1(2014青島市質(zhì)量檢測(cè))某同學(xué)利用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究小車(chē)的加速度a和它所受拉力f的關(guān)系圖1(1)除備有4個(gè)50 g鉤碼外，另有下列實(shí)驗(yàn)器材備選：a質(zhì)量為300 g小車(chē)b質(zhì)量為2.2 kg小車(chē)c輸出電壓46 v直流電源d輸出電壓3.65.6 v交流電源為盡量保證實(shí)驗(yàn)成功，你選用的實(shí)驗(yàn)小車(chē)為_(kāi)，電源為_(kāi)(填字母代號(hào))(2)某同學(xué)正確選擇實(shí)驗(yàn)器材后，通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到如圖2所示af圖象，造成圖線未過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是_圖2解析(1)在探究物體的加速度與合外力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)滿足小車(chē)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量，因此選用的小車(chē)質(zhì)量盡量大一些，所以選b；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常工作時(shí)應(yīng)用低壓交流電源，則選d.(2)由圖象可知，當(dāng)小車(chē)的牽引力為零時(shí)，小車(chē)已經(jīng)具有了加速度，則說(shuō)明平衡摩擦力時(shí)將長(zhǎng)木板墊的過(guò)高、傾角過(guò)大，也就是說(shuō)平衡摩擦力過(guò)度答案(1)bd(2)平衡摩擦力過(guò)度2某學(xué)習(xí)小組利用如圖3所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理圖3(1)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平，安裝好實(shí)驗(yàn)器材，從圖中讀出兩光電門(mén)中心之間的距離s_cm(2)測(cè)量擋光條的寬度d，記錄擋光條通過(guò)光電門(mén)1和2所用的時(shí)間t1和t2，并從拉力傳感器中讀出滑塊受到的拉力f，為了完成實(shí)驗(yàn)，還需要直接測(cè)量的一個(gè)物理量是_(3)該實(shí)驗(yàn)是否需要滿足砝碼盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊、擋光條和拉力傳感器的總質(zhì)量？_(填“是”或“否”)解析(1)毫米刻度尺要注意估讀一位，是整數(shù)的要補(bǔ)零，因此兩光電門(mén)中心之間距離是500.0 mm，即50.00 cm.(2)要測(cè)量物體的動(dòng)能的變化量必須要測(cè)出物體的質(zhì)量(3)力的大小是從拉力傳感器直接讀的，沒(méi)有必要滿足題目敘述的條件答案(1)50.00(2)滑塊、擋光條和拉力傳感器的總質(zhì)量m(3)否3某實(shí)驗(yàn)小組分別設(shè)計(jì)了如圖4甲、乙、丙所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律圖4(1)經(jīng)分析比較后，其中最理想的實(shí)驗(yàn)裝置是_(選填“甲”、“乙”或“丙”)；(2)圖丁是利用最理想的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，圖中點(diǎn)1是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的第一個(gè)點(diǎn)，其他各點(diǎn)是緊接著連續(xù)打出的點(diǎn)，如果發(fā)現(xiàn)第1、2兩點(diǎn)之間的距離明顯大于2mm，這是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)操作時(shí)_；(3)已知重錘的質(zhì)量為m，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為t，僅考慮出現(xiàn)(2)所述情況所帶來(lái)的影響時(shí)，設(shè)從打第1點(diǎn)到打第6點(diǎn)過(guò)程中重錘減少的重力勢(shì)能為ep，則下列關(guān)系式正確的是_(填選項(xiàng)前的字母)；aepbepcep(4)若實(shí)驗(yàn)操作正確，某同學(xué)根據(jù)公式v2gh計(jì)算出從第1點(diǎn)到第6點(diǎn)重錘動(dòng)能增加量ekmv，由epmgh，計(jì)算出重力勢(shì)能的減少量，再根據(jù)ekep得出重錘在下落過(guò)程中機(jī)械能守恒的結(jié)論則該探究過(guò)程是_(選題“合理”或“不合理”)的，理由是_.解析(1)圖乙中紙帶上所打下的點(diǎn)較少，圖丙中用手釋放紙帶，出現(xiàn)人為因素，而影響紙帶的釋放，故比較理想的實(shí)驗(yàn)裝置為圖甲中的裝置；(2)打下第一點(diǎn)的速度不為零，即先釋放紙帶，后接通電源；(3)根據(jù)機(jī)械能守恒可得：epek1，故ep，選項(xiàng)c正確；(4)重錘下落過(guò)程中還受到阻力作用，其下落的加速度ag，故不可以用v2gh來(lái)計(jì)算答案(1)甲(2)先釋放紙帶，后接通電源(3)c(4)不合理重錘下落過(guò)程中受阻力作用，下落加速度ag，不可用v2gh計(jì)算(其他合理答案也可)4(2014遼寧一模)某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲“探究小車(chē)動(dòng)能變化與合外力對(duì)它所做功的關(guān)系”，在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了如圖5所示甲、乙兩套裝置，圖中a為小車(chē)，b為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，c為彈簧測(cè)力計(jì)，p為小桶(內(nèi)有砂子)，一端帶有定滑輪的足夠長(zhǎng)的木板水平放置圖5(1)如果忽略滑輪與繩間的摩擦，小組成員認(rèn)為圖甲中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)即 為小車(chē)受到的拉力大小，而圖乙中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的二倍為小車(chē)受到的拉力大小，請(qǐng)判斷小組成員分析的是否正確，若不正確，簡(jiǎn)要說(shuō)明不正確的原因：_.(2)選擇了上述一種合理的方法后，要順利完成該實(shí)驗(yàn)，除圖中實(shí)驗(yàn)儀器和低壓交流電源(含導(dǎo)線)外，還必需的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)儀器是_、_.(3)該實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)小車(chē)受的阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響較大，請(qǐng)你利用該裝置測(cè)出小車(chē)受到的阻力大小，其方法是：_.(4)在上述實(shí)驗(yàn)操作中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50 hz.某同學(xué)打出的一段紙帶如圖6所示，o、a、bf為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打出的計(jì)時(shí)點(diǎn)，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)求出小車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)與紙帶上e點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度ve_m/s.(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)圖6解析(1)圖乙的說(shuō)法不正確因?yàn)楫?dāng)小車(chē)加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，考慮滑輪的質(zhì)量，小車(chē)所受到的拉力小于(或不等于)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的二倍；(2)利用刻度尺測(cè)量紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，利用天平測(cè)量小車(chē)的質(zhì)量；(3)根據(jù)ffma，測(cè)出拉力f、小車(chē)質(zhì)量m和加速度a，可求得f；(4)小車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)與紙帶上e點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度ve m/s1.39 m/s.答案(1)圖乙的說(shuō)法不正確因?yàn)楫?dāng)