【精品】高一物理必修二實驗總結(jié)和練習題

1、 必修二實驗復習與相應(yīng)練習題實驗一：研究平拋運動實驗器材:斜槽、小球、木板、白紙（可先畫上坐標格）、圖釘、鉛垂線、直尺、三角板、鉛筆等。1實驗步驟安裝調(diào)整斜槽:用圖釘把白紙釘在豎直板上,在木板的左上角固定斜槽,并使其末端保持水平;調(diào)整木板:用懸掛在槽口的鉛垂線把木板調(diào)整到豎直方向,并使木板平面與小球下落的豎直面平行且靠近,固定好木板;確定坐標軸:把小球放在槽口處,用鉛筆記下小球在槽口時球心在木板上的水平投影點O,O即為坐標原點,再利用鉛垂線在紙上畫出通過O點的豎直線,即y軸確定小球釋放點:選擇一個小球在斜槽上合適的位置由靜止釋放,使小球運動軌跡大致經(jīng)過白紙的右下角;描繪運動軌跡:把筆尖放在小球

2、可能經(jīng)過的位置上,如果小球運動中碰到筆尖,用鉛筆在該位置畫上一點,用同樣的方法,從同一位置釋放小球,在小球運動路線上描下若干點.2注意事項1、應(yīng)保持斜槽末端的切線水平.釘有坐標紙的木板豎直.并使小球的運動靠近坐標紙但不接觸；2、小球每次必須從斜槽上同一位置無初速度滾下.在斜槽上釋放小球的高度應(yīng)適當.使小球以合適的水平初速度拋出.其軌跡在坐標紙的左上角到右下角間分布.從而減小測量誤差；3、坐標原點（小球做平拋運動的起點）不是槽口的端點.應(yīng)是小球在槽口時球心在木板上的水平投影點。問題一：已知遠點求速度問題二不知原點求初速度 實驗二：探究功與物體速度變化的關(guān)系一實驗器材：木板、小車、橡皮筋(若干）、

3、打點計時器、電源、紙帶、釘子2枚二實驗步驟：1、按圖裝好實驗器材.把木板稍微傾斜.平衡阻力先用一條橡皮筋做實驗.把橡皮筋拉長到一定的位置.理好紙帶.接通電源.釋放小車。3換用紙帶.改用2條、3條。同樣的橡皮筋進行實驗.保持每次實驗中橡皮筋拉長的長度相同。4由紙帶算出小車獲得的速度.把小車第一次獲得的功記為w.第二次.第三次。記為2w.3w5對測量數(shù)據(jù)進行估算.大致判斷兩個量的可能關(guān)系.然后以w為縱坐標.v或v2 （或其它）為橫坐標作圖三注意問題：測量由于橡皮筋做功而使小車獲得的速度v 1問題：如何測量小車的速度？ 利用打點計時器打出的紙帶 2 問題：紙帶上打出的點并不都是均勻的. 應(yīng)該采用那些

4、點來計算小車的速度？ 取點跡清晰且間距均勻的部分實驗3：驗證機械能 守恒定律一實驗器材：打點計時器、紙帶、復寫紙、重物、刻度尺、鐵架臺（帶鐵夾）、學生電源等。夾子打點計時器紙帶重物？鐵架臺二實驗步驟：1、將打點計時器固定在鐵架臺上.把紙帶的一端用夾子固定在重物上.另一端穿過打點計時器的限位孔。2、用手提著紙帶使重物?？吭诖螯c計時器附近。然后先接通電源.再松開紙帶.讓重物自由下落。3、更換紙帶.重復幾次。4、選擇合適的紙帶.處理數(shù)據(jù)。三實驗原理：在自由落體運動中.若物體下落高度h 時的速度為v ,則mgh=1/2mv2四注意問題：1、安裝打點計時器時.必須使兩紙帶限位孔在同一豎直線上.以減小摩擦

5、阻力。2、應(yīng)選用質(zhì)量和密度較大的重物.增大重力可可使阻力的影響相對減小.增大密度可以減小體積.可使空氣阻力減小。3、選用紙帶時應(yīng)盡量挑選第一、二點間距接近2mm的點跡清晰且各點呈一條直線的紙帶。4如何測量物體的瞬時速度?做勻變速運動的紙帶上某點的瞬時速度.等于相鄰兩點間的平均速度。練習題（一）研究平拋物體的運動1.在“研究平拋物體的運動”的實驗中.記錄了下圖所示的一段軌跡ABC.已知物體是由原點O水平拋出的.C點的坐標為（60.45）.則平拋物體的初速度為v0=_m/s.物體經(jīng)過B點時的速度vB的大小為vB=_m/s.（取g=10 m/s2）2.一個學生在做平拋運動的實驗時只描出了如圖所示的一

6、部分曲線.于是他在曲線上任取水平距離x相等的三點a、b、c,量得x=0.10 m.又量得它們之間的豎直距離分別為h1=0.10 m,h2=0.20 m.取g=10 m/s2,利用這些數(shù)據(jù)可以求出：（1）物體被拋出時的初速度為_m/s;（2）物體經(jīng)過點b時的豎直速度為_m/s.3.某同學做平拋運動實驗時.在白紙片上只畫出了表示豎直向下方向的y軸和平拋物體運動軌跡的后一部分.而且漏標了拋出點的位置.如圖所示.這位同學希望據(jù)此圖能測出物體的初速度.請你給他出出主意：（1）簡要說明據(jù)此圖測定該物體初速度的方法_.（2）需要增加的測量工具有_.（3）用測量出的物理量表示測量的結(jié)果：v0=_.4.如圖所示

7、.在“研究平拋物體運動”的實驗中.有一張印有小方格的紙記錄軌跡.小方格的邊長L=1.25 cm.若小球在平拋運動過程中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示.則小球平拋的初速度的計算式為v0=_(用L、g表示).其值為_（取g=9.8 m/s2）.小球在b點的速度為_.5.在“研究平拋物體的運動”的實驗中：（1）為使小球水平拋出.必須調(diào)整斜槽.使其末端的切線成水平方向.檢查方法是_（2）小球拋出點的位置必須及時記錄在白紙上.然后從這一點畫水平線和豎直線作為x軸和y軸.豎直線是用_來確定的.（3）驗證實驗得到的軌跡是否準確的一般方法是：在水平方向從起點處取兩段連續(xù)相等的位移與曲線交于兩點.作水平線

8、交于y軸.兩段y輛位移之比為_.（4）某同學建立的直角坐標系如圖所示.設(shè)他在安裝實驗裝置和其余操作時準確無誤.只有一處失誤.即是_ _（5）該同學在軌跡上任取一點M.測得坐標為（x,y）.則初速度的測量值為_.真實值為_.驗證機械能守恒定理1如圖5-8-6所示.是本實驗中選定的一條較理想的紙帶.紙帶上打出的點記錄了物體在不同時刻的 .圖中A為打下的第一點.各相鄰點間時間間隔均為T.有關(guān)距離標示在圖中.當打點計時器打C點時.物體動能的表達式為 ；若以打A點時重物位置為零勢能位置.則打C點時.物體的機械能表達式為 .O A B C9.5115.712.42圖5-8-4 A B C D E F S1

9、S2S3S4圖5-8-62在用落體法驗證機械能守恒定律時.某同學按照正確的操作選得紙帶如圖5-8-4.其中O是起始點.A、B、C是打點計時器連續(xù)打下的3個點.該同學用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點的距離,并記錄在圖中(單位cm). 這三個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是_ ,應(yīng)記作_cm. 該同學用重錘在OB段的運動來驗證機械能守恒.已知當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2.他用AC段的平均速度作為跟B點對應(yīng)的物體的即時速度.則該段重錘重力勢能的減少量為_.而動能的增加量為_.(均保留3位有效數(shù)字.重錘質(zhì)量用m表示).這樣驗證的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量_動能的增加量.原因是_. 另一位

10、同學根據(jù)同一條紙帶.同一組數(shù)據(jù).也用重錘在OB段的運動來驗證機械能守恒.不過他數(shù)了一下：從打點計時器打下的第一個點O數(shù)起.圖中的B是打點計時器打下的第9個點.因此他用vB=gt計算跟B點對應(yīng)的物體的即時速度.得到動能的增加量為_.這樣驗證時的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量_動能的增加量,原因是_.3在用自由落體運動做“驗證機械能守恒定律”實驗中.用天平稱得重物的質(zhì)量為.所用電源的頻率為50Hz.某同學通過正確的實驗操作得到了一條理想的紙帶。紙帶上打出的點如圖所示（紙帶上的O點是第一個打印點.A、B、C、D、E分別是每打兩個點的時間作為計時單位取的記數(shù)點.圖中數(shù)據(jù)單位為毫米）.已知當?shù)氐闹亓铀?/p>

11、度。選擇B點為初始點.D點為終點.則從打下B點到打下D點的過程中.重物的重力勢能的減少量為J；重物動能的增加量為J。（保留3位有效數(shù)字）4.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,打點計時器所用電源頻率為50HZ,當?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.8m/s2,測得所用重物的質(zhì)量為1.0kg.甲、乙、丙三個同學分別用同一裝置打出三條紙帶,量出各紙帶上的第1、2兩點距離分別為0.18cm、0.19cm、0.25cm,可看出其中肯定有一個同學在操作上有錯誤,錯誤同學是 ,錯誤操作是 .若按實驗要求正確操作選出紙帶進行測量,量得連續(xù)三點A、B、C到第一個點的距離分別為15.55cm、19.20cm、23.23cm,當

12、打點計時器打B點時,重物的重力勢能減少量為 J,重物的動能增加量為 J(保留三位有效數(shù)字).（參考答案）研究平拋物體的運動1、答案：2 2解析：由平拋運動公式可得：v0= m/s=2 m/sB點的豎直坐標：yB=gt2=10() m=0.2 mvB= m/s=2 m/s.2、答案：1.0 1.5解析：（1）abc,水平距離相等.則對應(yīng)相等的時間.設(shè)ab,bc.平拋運動時間均為T.則由x=v0T h=h2-h1=gT2得：T=0.1 s.v0=1.0 m/s.（2）據(jù)勻變速直線運動=v中時得：vby= m/s=1.5 m/s.3、答案：（1）畫出三條兩兩之間等距離（x）的與y軸平行的豎線.分別與

13、軌跡曲線交于A、B、C三點.過這三點各作一條垂直于y軸的線.測量A、B之間的豎直距離y1和A、C之間的豎直距離y2.根據(jù)以上數(shù)據(jù)可算出初速.（如圖示）（2）刻度尺（3）x4、答案：2 0.70 m/s 0.875 m/s解析：從圖中所點位置特征可知.記錄小球位置的時間間隔是相同的.設(shè)為T.在豎直方向上.s=gT2=L.在水平方向上.v0=2.又小球經(jīng)過b點的豎直分速度vb=,小球通過b點的速度為v=5、答案：（1）看小球在末端是否滾動（2）重垂線（3）13（4）坐標原點應(yīng)建立在水平槽口正上方球心處.而該同學卻錯誤地將坐標原點取在槽口處（5）x x(r為小球半徑）解析：（1）（2）略（3）豎直方

14、向小球做初速度為0的勻加速直線運動.則兩相鄰相等時間內(nèi)的豎直位移之比為13.（4）略（5）初速為零的勻加速直線運動.在第1和第2個相鄰相等時間內(nèi)位移之比為13.任一點M的坐標為（x,y）,則y=gt2,v0t=x,故v0=x,因真正拋出點應(yīng)在球心處.故真實值為x（r為小球半徑）驗證機械能守恒定理1、(1)位置 (2) (3) 2、OC.15.70 1.22m.1.20m.大于.v是實際速度.因為有摩擦生熱.減少的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；1.23m.小于.v是按照自由落體計算的.對應(yīng)的下落高度比實際測得的高度要大.3；4、先放紙帶后通電源,則物體在1、2兩點運動不是從靜止開始的,不符合實驗要求

15、.若,則經(jīng)過0.02s的時間,位移不會超過2.0mm.打B點時,對應(yīng)B點速度動能增量【答案】丙 先放紙帶后通電源 1.88 1.84練習題（二）1、（ D ）探究做功與物體速度變化的關(guān)系是一個探究性實驗.探究的目的是A、探究力與物體運動速度的關(guān)系B、探究力與物體運動加速度的關(guān)系C、探究力對物體做功與物體加速度變化的關(guān)系D、探究力對物體做功與物體速度變化的關(guān)系2、（ C ）對橡皮筋做的功來說.直接測量是有困難的.我們可以巧妙地避開這個難題而不影響問題的解決.只需要測出每次實驗時橡皮筋對小車做的功是第一次的多少倍.使用的方法是A、用同樣的力對小車做功.讓小車通過的距離依次是s、2s、3s進行第1次

16、、第2次、第3次實驗時.力對物體做的功就是W、2W、3W B、讓小車通過相同的距離.第1次力為F、第2次力為2F、第3次力為3F實驗時.力對小車做的功就是W、2W、3W C、選用相同的橡皮筋.在實驗中每次橡皮筋拉伸的長度保持一致.當用1條、2條、3條同樣的橡皮筋進行第1次、第2次、第3次實驗時.橡皮筋對物體做的功就是W、2W、3W D、利用彈簧秤測量對小車的拉力F.利用直尺測量小車在力作用下移動的距離s.便可以求出每次實驗中力對小車做的功.可控制為W、2W、3W 3、（ BC ）在本實驗中.小車在運動中會受到阻力作用.這樣.在小車沿木板滑行的過程中.除橡皮筋對其做功以外.還有阻力做功.這樣便會

17、給實驗帶來誤差.我們在實驗中想到的辦法是.使木板略微傾斜.對于木板的傾斜程度.下面說法正確的是A、木板只要稍微傾斜一些即可.沒有什么嚴格的要求B、木板的傾斜程度在理論上應(yīng)滿足下列條件：即重力使物體沿斜面下滑的分力應(yīng)等于小車受到的阻力C、如果小車不受拉力時在滑行的木板上能做勻速運動.這木板的傾斜程度是符合要求的D、其實木板不傾斜.問題也不大.因為實驗總是存在誤差的4、（ B ）在探究功與物體速度變化關(guān)系的實驗中.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的Wv圖像.下列哪一個是符合實際的 vWOvWOvWOvWOABCD5、（ D ）在探究功與物體速度變化關(guān)系的實驗中. 下列敘述正確的是 A每次實驗必須設(shè)法算出橡皮筋對小

18、車做功的具體數(shù)值B實驗中.橡皮筋第二次的伸長長度是第一次伸長長度的二倍C實驗中長木板表面應(yīng)該盡量光滑且水平放置D每次實驗都必須先接通電源.再讓小車在橡皮筋的作用下彈出6、某同學在探究功與物體速度變化關(guān)系的實驗中.設(shè)計了如圖（a）所示的實驗.將紙固定在重物上.讓紙帶穿過電火花BAO(b)C(a)第6題計時器或打點計時器.先用手提著紙帶.使重物靜止在靠近計時器的地方.然后接通電源.松開紙帶.讓重物自由下落.計時器就在紙帶上打下一系列小點.得到的紙帶如圖(b)所示O點為計時器打下的第一個點.該同學對數(shù)據(jù)進行了下列處理：取OAABBC.并根據(jù)紙帶算出了A、B、C三點的速度分別為vA0.12m/s.vB

19、0.17m/s.vC0.21m/s試根據(jù)以上數(shù)據(jù)大致判斷重力所做的功Wv2 可知： 動能7、（ ABD ）在驗證機械能守恒定律的實驗中.對于自由下落的重物.下列選擇條件中可取的是；A選用重物時.重的比輕的好 B選用重物時.體積小的比大的好 C選定重物后.為計算其動能、勢能的變化量.需要稱出它的質(zhì)量 D重物所受重力應(yīng)遠大于它所受的空氣阻力和紙帶受到打點計時器的阻力8、在驗證機械能守恒定律的實驗中.已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz.查得當?shù)氐闹亓铀俣萭98ms2.實驗中得到一條點跡清楚的紙帶如圖7-10-1所示.把第一個點記作O.另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點.經(jīng)測量A、B、C

20、、D各點到O的距離分別為6299 cm、7018 cm、7776 cm、8573cm根據(jù)以上數(shù)據(jù).可知重物由O點運動到C點.重力勢能減少量等于 7.62m J.動能的增加量等于 7.56m J(取三位有效數(shù)字)在實驗允許誤差范圍內(nèi).可認為重物下落過程中.機械能 守恒 .(可設(shè)重物質(zhì)量為m)9、在本實驗中.所用電源的頻率為50Hz.某同學選擇了一條理想的紙帶.用刻度尺測量時各記數(shù)點位置對應(yīng)刻度尺上的讀數(shù)如圖7-10-2所示(圖中O點是打點計時器的第 一個點.A、B、C、D、正分別是每打兩個點的時間作為計時單位取的記數(shù)點).試根據(jù)紙帶求： (1)重錘下落的加速度； (2)若重錘質(zhì)量為m.求重錘從起

21、始下落至B點時.減少的重力勢能； (3)重錘下落到B點時的動能； (4)從(2)、(3)的數(shù)據(jù)可得出什么結(jié)論.產(chǎn)生誤差的主要原因是什么 解(1) (2) 在誤差允許的范圍內(nèi),機械能守恒.10、在驗證機械能守恒定律的實驗中.若以v22為縱軸.以h為橫軸.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的v22h圖線應(yīng)是什么形狀才能驗證機械能守恒定律?圖線的斜率表示什么? 過坐標原點的一條直線 斜率等于當?shù)刂亓铀俣萭11、在用自由落體運動驗證機械能守恒定律時.某同學選得紙帶如圖.其中O是起始點.A、B、C是打點計時器連續(xù)打下的3個點.已知當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2.則從O到B的過程中重力勢能的減少量為_1.22m_.

22、而動能的增加量為_1.20m_.(均保留3位有效數(shù)字.重錘質(zhì)量錘質(zhì)量用m表示).這樣驗證的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量_大于_動能的增加量.原因是_受到摩擦阻力作用_. (大于.小于.等于)O A B C9.51cm15.70cm12.42cm12、（1）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中.同學們選取了下述器材：打點計時器（或電火花計時器） 紙帶和復寫紙片 帶鐵夾的重錘 鐵架臺（帶鐵架） 導線若干 天平該同學多選了 天平 .漏選了 交流電源 和 刻度尺 O A B C D0 31.4 50.1 70.6 125.4第12題（2）質(zhì)量為1kg的重錘自由下落.通過打點計時器在紙帶上記錄運動過程.打

23、點計時器所接電源為50Hz的交流電源. 紙帶上O點為重錘自由下落時紙帶打點的起點.選取連續(xù)的幾個點為計數(shù)點A、B、C、D各計數(shù)點與O點距離如圖所示.單位為mm.重力加速度為9.8m/s2.從開始下落算起.打點計時器記錄B點時.重錘速度vB= 0.98m/s .重錘動能的增EkB= 0.48J .重錘勢能減少EP= 0.49J 13、( A ) 研究平拋物體的運動實驗的目的是 A描出平拋物體的運動軌跡.求出平拋物體的初速度 B描出平拋物體的運動軌跡.求出重力加速度 C描出平拋物體的運動軌跡.求出平拋物體的運動時間 D描出平拋物體的運動軌跡.求出平拋物體的位移14( A )在研究平拋物體的運動的實

24、驗中。下列說法中正確的是 A實驗中要考慮減少小球與木板的摩擦 B實驗中由于小球的位移不大所以摩擦力的影響較小、.可以忽略不計 C實驗中小球受木板的摩擦力無法排除.但不會影響實驗結(jié)果 D實驗中小球受木板的摩擦力所產(chǎn)生的影響很大。所以實驗結(jié)果只是近似值 15( A )在研究平拋物體的運動的實驗中.為減小空氣阻力對小球的影響。聽以選擇小球時.應(yīng)選擇下列的 A實心小鐵球 B空心鐵球 C實心小木球 D以上三種球都可以16( C )(2003年上海市高考題)如圖5102所示.在研究平拋運動時.小球A沿軌道滑下.離開軌道末端(末端水平)時撞開輕質(zhì)接觸式開關(guān)S.被電磁鐵吸住的小球B同時自由下落改變整個裝置的高

25、度做同樣的實驗.發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩球總是同時落地該實驗現(xiàn)象說明了A球在離開軌道后( ) A水平方向的分運動是勻速直線運動 B水平方向的分運動是勻加速直線運動 C豎直方向的分運動是自由落體運動 D豎直方向的分運動是勻速直線運動17在研究平拋物體的運動實驗中.進行斜槽安裝時.要檢查木板是否 水平 .其檢查的方法是 _將小球放在槽口處能靜止 ；在豎直木板安裝時.要用 重錘線 檢查坐標紙上的豎線是否 豎直 18（ A ）關(guān)于探究做功與物體速度變化的關(guān)系探究結(jié)論.以下說法中正確的是A. 當物體的初速度為0時.W表示力對物體所做的功.v表示物體獲得的速度B. 當物體的初速度為0時.W表示力對物體所做的功.v表示物體速度的變化C. 當物體