高考題型1探究彈力和彈簧伸長的關系

1、高考題型1探究彈力和彈簧伸長的關系解題方略實驗數據的處理方法：(1)列表法將測得的實驗數據填入設計好的表格之中，可以分析兩物理量間的定性關系(2)圖象法根據記錄的實驗數據在平面直角坐標系內進行作圖若是曲線應平滑，若是直線要讓盡量多的點過直線，或在直線兩側均勻分布(3)函數法往往是根據圖象得到物理量間的函數關系方程式例1(2015·福建理綜·19)某同學做“探究彈力和彈簧伸長量的關系”的實驗(1)圖1甲是不掛鉤碼時彈簧下端指針所指的標尺刻度，其示數為7.73 cm；圖乙是在彈簧下端懸掛鉤碼后指針所指的標尺刻度，此時彈簧的伸長量l為_cm；圖1(2)本實驗通過在彈簧下端懸掛鉤碼

2、的方法來改變彈簧的彈力，關于此操作，下列選項中規(guī)范的做法是_；(填選項前的字母)A逐一增掛鉤碼，記下每增加一只鉤碼后指針所指的標尺刻度和對應的鉤碼總重B隨意增減鉤碼，記下增減鉤碼后指針所指的標尺刻度和對應的鉤碼總重(3)圖丙是該同學描繪的彈簧的伸長量l與彈力F的關系圖線，圖線的AB段明顯偏離直線OA，造成這種現象的主要原因是_解析(1)由題圖乙知，讀數為14.66 cm，所以彈簧伸長(14.667.73)cm6.93 cm.(2)若隨意增減鉤碼，會作圖不方便，有可能會超出彈簧形變范圍，所以應逐一增掛鉤碼，選項A正確(3)由圖知AB段伸長量與彈力不成線性關系，是因為鉤碼重力超過彈簧的彈性限度答案

3、(1)6.93(2)A(3)鉤碼重力超過彈簧的彈性限度預測1一名同學利用圖2裝置做“測定彈簧的勁度系數”的實驗圖2(1)以下是這位同學根據自己的設想擬定的實驗步驟，請按合理的操作順序將步驟的序號寫在橫線上_A以彈簧長度l為橫坐標，以鉤碼質量m為縱坐標，標出各組數據(l，m)對應的點，并用平滑的曲線連接起來；B記下彈簧下端不掛鉤碼時，其下端A處指針在刻度尺上的刻度l0；C將鐵架臺固定于桌子上，將彈簧的一端系于橫梁上，在彈簧附近豎直固定一把刻度尺；D依次在彈簧下端掛上1個、2個、3個鉤碼，待鉤碼靜止后，讀出彈簧下端指針指示的刻度記錄在表格內，然后取下鉤碼；E由圖象找出ml間的函數關系，進一步寫出彈

4、力與彈簧長度之間的關系式(重力加速度取g10 m/s2)，求出彈簧的勁度系數(2)圖3為根據實驗測得數據標出的對應點，請作出鉤碼質量m與彈簧長度l之間的關系圖線圖3(3)寫出彈簧彈力F和彈簧長度l之間關系的函數表達式：_.(4)此實驗得到的結論是：此彈簧的勁度系數k_ N/m.(計算結果保留三位有效數字)(5)如果將指針分別固定在圖中A點上方的B處和A點下方的C處，作出鉤碼質量m和指針刻度l的關系圖象，由圖象進一步得出的彈簧的勁度系數kB、kC.kB、kC與k相比，可能是_(請將正確答案的字母填在橫線處)AkB大于k BkB等于kCkC小于k DkC等于k答案(1)CBDAE(2)見解析圖(3

5、)F12.5(l0.15)(4)12.5(5)AD解析(1)本實驗中首先要正確安裝儀器，并記下彈簧自然伸長時的位置，然后再掛上鉤碼分別得出對應的長度，建立坐標系，作出對應的ml圖象即可故答案為CBDAE.(2)利用描點法作出圖象如圖所示(3)由圖象利用數學規(guī)律可知對應的函數關系為：F12.5×(l0.15)(4)對比胡克定律Fkx可知，勁度系數應為：k12.5 N/m.(5)如果將指針固定在A點的上方B處，由于選用的彈簧變短，則彈簧的勁度系數變大，得出彈簧的勁度系數與k相比，要大于k，故A正確如果將指針固定在A點的下方C處，彈簧的長度不變，故勁度系數不變，得出彈簧的勁度系數仍等于k，

6、故D正確，故選A、D.高考題型2驗證力的平行四邊形定則解題方略1本實驗考查的重點是“力作用效果的等效性”2對實驗步驟中兩個分力和合力的大小和方向的確定也是考查的重點例2一同學用電子秤、水壺、細線、墻釘和貼在墻上的白紙等物品，在家中驗證力的平行四邊形定則圖4(1)如圖4(a)，在電子秤的下端懸掛一裝滿水的水壺，記下水壺_時電子秤的示數F.(2)如圖(b)，將三細線L1、L2、L3的一端打結，另一端分別拴在電子秤的掛鉤、墻釘A和水壺杯帶上水平拉開細線L1，在白紙上記下結點O的位置、_和電子秤的示數F1.(3)如圖(c)，將另一顆墻釘B釘在與O同一水平位置上，并將L1拴在其上手握電子秤沿著(2)中L

7、2的方向拉開細線L2，使_和三根細線的方向與(2)中重合，記錄電子秤的示數F2.(4)在白紙上按一定標度作出電子秤拉力F、F1、F2的圖示，根據平行四邊形定則作出F1、F2的合力F的圖示，若_，則平行四邊形定則得到驗證解析(1)要測量裝滿水的水壺的重力，則記下水壺靜止時電子秤的示數F.(2)要畫出平行四邊形，則需要記錄分力的大小和方向，所以在白紙上記下結點O的位置的同時也要記錄三根細線的方向以及電子秤的示數F1.(3)已經記錄了一個分力的大小，還要記錄另一個分力的大小，則結點O點位置不能變化，力的方向也都不能變化，所以應使結點O的位置和三根細線的方向與(2)中重合，記錄電子秤的示數F2.(4)

8、根據平行四邊形定則作出F1、F2的合力F的圖示，若F和F在誤差允許的范圍內重合，則平行四邊形定則得到驗證答案(1)靜止(2)三根細線的方向(3)結點O的位置(4)F和F在誤差允許的范圍內重合預測2某同學找到一條遵循胡克定律的橡皮筋并利用如下實驗器材驗證平行四邊形定則：刻度尺、三角板、鉛筆、細繩、白紙、釘子、質量不同的小重物若干、豎直木板實驗方案如下：將橡皮筋的兩端分別與兩條細繩相連，測出橡皮筋的原長；將橡皮筋一端細繩用釘子固定在豎直木板上的A點，在橡皮筋的中點O再用細繩系重物，自然下垂，如圖5甲所示；圖5將橡皮筋的另一端細繩固定在豎直木板上的B點，如圖乙所示(1)為完成本實驗，下列還必須測量的

9、物理量為_(填選項前字母)A小重物的質量B細繩的長度C圖甲中OA段橡皮筋的長度D圖乙中OA和OB段橡皮筋的長度(2)在完成本實驗的過程中，必須注意的事項是_(填選項前字母)A橡皮筋兩端連接的細繩長度必須相同B圖乙中A、B兩點必須等高C圖乙中連接小重物的細繩必須在OA、OB夾角的角平分線上D記錄圖甲中O點的位置和OA的方向E記錄圖乙中O點的位置和OA、OB的方向(3)釘子位置固定，若利用現有器材，改變條件，可采用的方法是_答案(1)CD(2)E(3)更換不同質量的重物解析(1)測得橡皮筋的原長為2x0，圖甲中OA的長度為x1，對于圖甲則有Fk(x1x0)mg；測得圖乙中OA、OB段橡皮筋的長度分

10、別為x2、x3，則F1k(x2x0)、F2k(x3x0)，故測量橡皮筋的原長和圖甲中OA段橡皮筋的長度以及圖乙中OA、OB段橡皮筋的長度即可驗證平行四邊形定則選項C、D正確(2)由(1)分析可知橡皮筋兩端連接的細繩長度不需相同，選項A錯誤；圖乙中A、B兩點可以等高，也可以不等高，選項B錯誤；圖乙中連接小重物的細繩可以在OA、OB夾角的角平分線上，也可以不在，選項C錯誤；圖甲中O點的位置和OA的方向不需要記錄，選項D錯誤；圖乙中O點的位置和OA、OB的方向需要記錄，選項E正確(3)更換質量大小不同的重物，可以多次實驗驗證平行四邊形定則高考題型3驗證牛頓運動定律解題方略考試大綱規(guī)定的六個力學實驗中

11、有四個涉及打點計時器：研究勻變速直線運動、探究加速度與力、質量的關系、探究做功和物體速度變化的關系和驗證機械能守恒定律這類實驗的關鍵是要掌握紙帶的分析處理方法，對于紙帶常有以下三大應用：(1)由紙帶確定時間要區(qū)別打點計時器打出的點與人為選取的計數點之間的區(qū)別與聯(lián)系，便于測量和計算，一般每五個點取一個計數點，這樣時間間隔為t0.02×5 s0.1 s.(2)求解瞬時速度利用做勻變速直線運動的物體在一段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度如圖6所示，打n點時的瞬時速度vn圖6(3)用“逐差法”求加速度如圖7所示，a圖7有些實驗用光電門代替打點計時器來完成瞬時速度和加速度的測量，具體做法

12、如下：求瞬時速度：把遮光條(寬度為d)通過光電門的時間t內的平均速度看做物體經過光電門的瞬時速度，即v.求加速度：若兩個光電門之間的距離為L，則利用速度與位移的關系可求加速度，即a.例3某同學采用如圖8甲所示的裝置驗證牛頓運動定律用沙桶和沙的重力提供小車所受合力F.圖8(1)圖乙是實驗中獲取的一條紙帶的一部分，其中O、A、B、C、D 是計數點，每相鄰兩計數點間還有4個點(圖中未標出)，已知打點計時器使用的交流電源的頻率為50 Hz.打B點時小車的速度大小為_ m/s.由紙帶求出小車的加速度的大小為_ m/s2.(計算結果均保留2位有效數字)(2)用增減沙子的方法改變拉力的大小與增減鉤碼的方法相

13、比，它的優(yōu)點是_(填序號)A可以改變滑動摩擦力的大小B可以更方便地獲取多組實驗數據C可以比較精確地平衡摩擦力D可以獲得更大的加速度以提高實驗精度圖9(3)根據實驗中得到的數據描出如圖9所示的圖線，發(fā)現該圖線不過原點且圖線后半段偏離直線產生這種結果的原因可能是_(填序號)A在平衡摩擦力時將木板右端墊得過高B沒有平衡摩擦力或者在平衡摩擦力時將木板右端墊得過低C圖線的后半段偏離直線，是因為沙和沙桶的質量一定大于小車的質量D圖線的后半段偏離直線，是因為沙和沙桶的質量不再遠小于小車的質量解析(1)打點周期T0.02 s，每相鄰兩計數點間還有4個計時點，計數點間的時間間隔為：t0.02 s×50

14、.1 s，根據逐差法得：a m/s1.5 m/s2，由勻變速直線運動規(guī)律可知，B點的瞬時速度等于AC段的平均速度，則vB m/s0.54 m/s.(2)緩慢加沙子，重力改變范圍大，可以更方便地獲取多組實驗數據，而鉤碼的質量是固定的，只能取一些固定的質量，故選B.(3)圖線不經過原點，當拉力為零時，加速度不為零，知平衡摩擦力過度，即長木板的末端抬得過高了，故A正確，B錯誤；隨著F的增大，即沙和沙桶質量的增大，不再滿足沙和沙桶的質量遠小于小車的質量，因此圖線后半段出現彎曲現象，故C錯誤，D正確答案(1)0.541.5(2)B(3)AD預測3某同學利用如圖10所示裝置研究外力與加速度的關系將力傳感器

15、安裝在置于水平軌道的小車上，通過細繩繞過定滑輪懸掛鉤碼，小車與軌道及滑輪間的摩擦可忽略不計開始實驗后，依次按照如下步驟操作：圖10同時打開力傳感器和速度傳感器；釋放小車；關閉傳感器，根據Ft、vt圖象記錄下繩子拉力F和小車加速度a；重復上述步驟(1)某次釋放小車后得到的Ft、vt圖象如圖11所示根據圖象，此次操作應記錄下的外力F大小為_ N，對應的加速度a為_ m/s2.(保留2位有效數字)圖11(2)利用上述器材和過程得到的多組數據作出小車的加速度a隨F變化的圖象(aF圖象)，如圖12所示若圖線斜率為k，則安裝了力傳感器的小車的質量為_圖12答案(1)0.791.8(2)解析(1)根據vt圖

16、象得到0.80 s前小車是靜止的，0.80 s后小車做勻加速運動，所以此次操作應記錄下的外力F大小為：F0.785 N0.79 N，根據vt圖象的斜率求出加速度：a m/s21.8 m/s2.(2)根據a可知aF圖象的斜率應等于小車質量的倒數，則小車的質量為m.高考題型4探究動能定理解題方略在探究動能定理時，通常有定性分析和定量計算兩種考查方式定性分析一般要求作出Wv2圖象，也可以拓展為與W或v2相關的物理量間的關系圖象，如lv2等；定量計算時需要用WFl計算合外力做的功，再利用Ekmv2mv計算出動能的變化量，比較即可例4某實驗小組要探究力對原來靜止的物體做功與物體獲得速度的關系，選取的實驗

17、裝置如圖13所示，實驗主要步驟如下：圖13(1)實驗時為使橡皮筋對小車所做的功即為合外力對小車所做的功，在未連接橡皮筋時將木板的左端用小木塊墊起，使木板傾斜合適的角度，打開打點計時器，輕推小車，得到的紙帶應該是_(填甲或乙)(2)使小車在一條橡皮筋的作用下彈出，沿木板滑行，這時橡皮筋對小車做的功為W.(3)再用完全相同的2條、3條橡皮筋作用于小車，并使每次釋放小車時橡皮筋的_，橡皮筋對小車做的功分別為2W、3W.(4)分析打點計時器打出的紙帶，分別求出小車每次獲得的最大速度v1、v2、v3(5)按科學實驗操作，作出Wv圖象，則下列符合實際的圖象是_解析(1)平衡摩擦力后，小車應做勻速運動，所以

18、紙帶應該是圖乙(2)橡皮筋拉力是變力，采用倍增法增加功使小車在一條橡皮筋的作用下由靜止彈出，這時橡皮筋對小車做的功為W；再用完全相同的2條、3條橡皮筋作用于小車，每次由靜止釋放小車時橡皮筋的伸長量(或形變量、長度等)都相同，則橡皮筋對小車做的功分別為2W、3W(3)功與速度的平方相對應，所以圖象應為D.答案(1)乙(3)伸長量(或形變量、長度等)都相同(5)D預測4(2015·四川資陽模擬)某興趣小組準備探究“動能定理”，實驗前組員們提出了以下幾種猜想：Wv；Wv2；W.為了驗證猜想，他們設計了如圖14甲所示的實驗裝置PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個速度傳感器(用來測量物體每

19、次通過Q點的速度)在剛開始實驗時，小剛同學提出“不需要測出物體的質量，只要測出物體初始位置到速度傳感器的距離L和讀出速度傳感器的讀數v就行了”，大家經過討論采納了小剛的建議圖14(1)請你說明小剛建議的理由：_.(2)讓物體分別從不同高度無初速度釋放，測出物體初始位置到速度傳感器的距離L1、L2、L3、L4讀出物體每次通過Q點的速度v1、v2、v3、v4并繪制了如圖乙所示的Lv圖象若為了更直觀地看出L和v的變化關系，他們下一步應該作出_ALv2圖象 BL圖象CL圖象 DL圖象(3)實驗中，木板與物體間摩擦力_(選填“會”或“不會”)影響探究的結果答案(1)做功和物體動能的表達式中都有質量m，可

20、以簡化約去(2)A(3)不會解析(1)重力和摩擦力做功：(mgsin mgcos )L，動能的增加量為：mv2，兩表達式中都有m，可以約掉，故不需要測出物體的質量(2)采用表格方法記錄數據，合理繪制的Lv圖象是曲線，不能得出結論Wv，為了更直觀地看出L和v的變化關系，應該繪制Lv2圖象(3)重力和摩擦力的總功W也與距離L成正比，因此不會影響探究的結果高考題型5驗證機械能守恒定律解題方略1驗證機械能守恒定律的數據處理方法一：利用起始點和第n點計算代入ghn和v，如果在實驗誤差允許的范圍內，ghnv，則驗證了機械能守恒定律方法二：任取兩點計算任取兩點A、B測出hAB，算出ghAB；算出vv的值；在

21、實驗誤差允許的范圍內，若ghABvv，則驗證了機械能守恒定律方法三：圖象法從紙帶上選取多個點，測量從第一點到其余各點的下落高度h，并計算各點速度的平方v2，然后以v2為縱軸，以h為橫軸，根據實驗數據繪出v2h圖線若在實驗誤差允許的范圍內圖線是一條過原點且斜率為g的直線，則驗證了機械能守恒定律2誤差分析教材中驗證機械能守恒定律的實驗是利用自由落體運動進行研究的，在重物和紙帶下落過程中要克服阻力做功，故動能的增加量一定略小于重力勢能的減少量，這是不可避免的，屬于系統(tǒng)誤差而利用豎直上拋運動驗證機械能守恒定律，動能的減少量略大于重力勢能的增加量，所以在對誤差進行分析時，要根據實驗方法和條件合理分析，不

22、能盲目套用公式或結論例5利用如圖15所示實驗裝置探究重物下落過程中動能與重力勢能的轉化問題實驗操作步驟如下：圖15A按實驗要求安裝好實驗裝置；B使重物靠近打點計時器，接著先接通電源，后放開紙帶，打點計時器在紙帶上打下一系列的點；C如圖16為一條符合實驗要求的紙帶，O點為打點計時器打下的第一個點分別測出若干連續(xù)點A、B、C與O點之間的距離h1、h2、h3圖16(1)已知打點計時器的打點周期為T，重物質量為m，重力加速度為g，結合實驗中所測得的h1、h2、h3，可得紙帶從O點下落到B點的過程中，重物增加的動能為_，減少的重力勢能為_(2)取打下O點時重物的重力勢能為零，計算出該重物下落不同高度h時

23、所對應的動能Ek和重力勢能Ep，建立坐標系，橫軸表示h，縱軸表示Ek和Ep，根據測得的數據在圖17中繪出圖線和圖線.已求得圖線斜率的絕對值為k1，圖線的斜率的絕對值為k2.則可求出重物和紙帶下落過程中所受平均阻力與重物所受重力的比值為_(用k1和k2表示)圖17解析(1)B點的瞬時速度vB，則重物動能的增加量Ekmv，重力勢能的減少量為Epmgh2.(2)圖線的斜率不同，原因是重物和紙帶下落過程中需要克服阻力做功根據動能定理得，mghFfhmv2，則mgFf，圖線斜率k1mg，圖線斜率k2，知k1Ffk2，則平均阻力Ffk1k2.所以重物和紙帶下落過程中所受平均阻力與重物所受重力的比值為.答案

24、(1)mgh2(2)預測5利用氣墊導軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖18甲所示，水平桌面上固定一傾斜的氣墊導軌，導軌上A點處有一帶長方形遮光片的滑塊，其總質量為M，左端由跨過輕質光滑定滑輪的細繩與一質量為m的小球相連；遮光片兩條長邊與導軌垂直；導軌上B點有一光電門，可以測量遮光片經過光電門時的擋光時間t，用d表示A點到光電門B處的距離，b表示遮光片的寬度，將遮光片通過光電門的平均速度看做滑塊通過B點時的瞬時速度，實驗時滑塊在A處由靜止開始運動甲乙丙圖18(1)用游標卡尺測量遮光片的寬度b，結果如圖乙所示，由此讀出b_ mm.(2)滑塊通過B點的瞬時速度可表示為_(3)某次實驗測得傾角30&#

25、176;，重力加速度用g表示，滑塊從A處到達B處時m和M組成的系統(tǒng)動能增加量可表示為Ek_，系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為Ep_，在實驗誤差允許的范圍內，若EkEp，則可認為系統(tǒng)的機械能守恒(4)在上述實驗中，某同學改變A、B間的距離，作出的v2d圖象如圖丙所示，并測得Mm，則重力加速度g_ m/s2.答案(1)3.85(2)(3)(m)gd(4)9.6解析(1)寬度b的讀數為：3 mm17×0.05 mm3.85 mm.(2)由于遮光片的寬度b很小，所以我們用很短時間內的平均速度代替瞬時速度滑塊通過B點的瞬時速度為：vB.(3)滑塊從A處到達B處時m和M組成的系統(tǒng)動能增加量為：E(M

26、m)()2；系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為：EpmgdMgdsin 30°(m)gd；比較Ep和Ek，若在實驗誤差允許的范圍內相等，即可認為系統(tǒng)的機械能守恒(4)根據系統(tǒng)機械能守恒有：(Mm)v2(m)gd，則v22×gd.v2d圖象的斜率：k2×g；由圖象可知，k4.8；則有：g×，代入數據得：g9.6 m/s2.1. （全國新課標I卷，22）（5分）某同學用圖（a）所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，其中打點計時器的電源為交流電源，可以使用的頻率有和。打出紙帶的一部分如圖（b）所示。該同學在實驗中沒有記錄交流電的頻率，需要用實驗數據和其它題給條件進行推算

27、。(1)若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，利用和圖（b）中給出的物理量可以寫出：在打點計時器打出B點時，重物下落的速度大小為_，打出C點時重物下落的速度大小為_，重物下落的加速度大小為_。(2)已測得當地重力加速度大小為，實驗中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1%，由此推算出為_。【答案】，；40【解析】由于重物勻加速下落，各相鄰點之間時間間隔相同，因此點應是從運動到的過程的中間時刻，由勻變速直線運動的推論可得：點的速度等于段的平均速度，即由于，故同理可得勻加速直線運動的加速度故重物下落的過程中，由牛頓第二定律可得：由已知條件由得代入得：，代入數據得2.（全國新課標II卷，22）（6分）某

28、物理小組對輕彈簧的彈性勢能進行探究，實驗裝置如圖（a）所示：輕彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定，右端與一物塊接觸而不連接，紙帶穿過打點計時器并與物塊連接向左推物塊使彈簧壓縮一段距離，由靜止釋放物塊，通過測量和計算，可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能圖a 實驗中涉及到下列操作步驟：把紙帶向左拉直松手釋放物塊接通打點計時器電源向左推物塊使彈簧壓縮，并測量彈簧壓縮量上述步驟正確的操作順序是 （填入代表步驟的序號） 圖（b）中M和L紙帶是分別把彈簧壓縮到不同位置后所得到的實際打點結果打點計時器所用交流電的頻率為50Hz由M紙帶所給的數據，可求出在該紙帶對應的實驗中物塊脫離彈簧時的速度為 比較兩紙帶可知

29、， （填“M”或“L”）紙帶對應的實驗中彈簧被壓縮后的彈性勢能大圖b【答案】1.29 M【解析】：略脫離彈簧后物體應該勻速直線運動，則由能量守恒可知，物體的末動能越大，則彈簧被壓縮時的彈性勢能越大，則3. （全國新課標III卷，23）某物理課外小組利用圖（a）中的裝置探究物體加速度與其所受合外力之間的關系。途中，置于試驗臺上的長木板水平放置，其右端固定一輕滑輪：輕繩跨過滑輪，一段與放在木板上的小滑車相連，另一端可懸掛鉤碼。本實驗中可用的鉤碼共有N=5個，每個質量均為0.010kg。實驗步驟如下：（1）將5個鉤碼全部放入小車中，在長木板左下方墊上適當厚度的小物快，使小車9（和鉤碼）可以在木板上勻

30、速下滑。（2）將n（依次取n=1,2,3,4,5）個鉤碼掛在輕繩右端，其余N-n各鉤碼仍留在小車內；用手按住小車并使輕繩與木板平行。釋放小車，同時用傳感器記錄小車在時刻t相對于其起始位置的位移s，繪制s-t圖像，經數據處理后可得到相應的加速度a。（3）對應于不同的n的a值見下表。n=2時的s-t圖像如圖(b)所示：由圖（b）求出此時小車的加速度（保留2位有效數字），將結果填入下表。n123450.200.580.781.00（4）利用表中的數據在圖（c）中補齊數據點，并作出a-n圖像。從圖像可以看出：當物體質量一定是=時，物體的加速度與其所受的合外力成正比。（5）利用an圖像求得小車（空載）的

31、質量為_kg（保留2位有效數字，重力加速度取g=9.8 m·s2）。（6）若以“保持木板水平”來代替步驟（1），下列說法正確的是_（填入正確選項錢的標號）Aan圖線不再是直線Ban圖線仍是直線，但該直線不過原點Can圖線仍是直線，但該直線的斜率變大【答案】（3）0.39（4）如圖所示（5）0.45（6）BC【解析】（3）因為小車做初速度為0的勻加速直線運動，故將（2,0.78）代入可得根據描點法可得如圖所示圖線（4）根據描點法可得如圖所示圖線（5）根據牛頓第二定律可得，代入m=0.010kg，n=1、2、3、4、5，以及相應的加速度求可得（6）若不平衡摩擦力，則滿足F-f=ma的形式

32、，所以直線不過原點，但仍是直線，A錯B對；隨著n的增大，小車的總質量在增大，斜率變大，C正確；4.（北京卷，21（2）（2）利用圖2裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗。為驗證機械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間的。動能變化量與勢能變化量A. 速度變化量和勢能變化量B. 速度變化量和高度變化量除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺（含鐵夾）、電磁打點計時器、導線及開關外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是。A.交流電源 B.刻度尺 C.天平（含砝碼）實驗中，先接通電源，再釋放重物，得到圖3所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC。已

33、知當地重力加速度為g，打點計時器打點的周期為T。設重物的質量為m。從打點到打點的過程中，重物的重力勢能變化量，動能變化量。大多數學生的實驗結果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是。A利用公式計算中午速度B利用公式計算重物速度C存在空氣阻力和摩擦力阻力的影響D沒有采用多次試驗去平均值的方法某同學想用下述方法研究機械能是否守恒，在紙帶上選取多個計數點，測量它們到起始點O的距離h，計算對應計數點的重物速度v，描繪圖像，并做如下判斷：若圖像是一條過原點的直線，則重物下落過程中機械能守恒，請你分析論證該同學的判斷是否正確?！窘馕觥浚?）根據機械能守恒定律可得，故需要比較動能變化量，A正確；電磁

34、打點計時器使用的是交流電源，故A正確；因為在計算重力勢能變化量時，需要用到紙帶上兩點之間的距離，所以還需要刻度尺，故B正確；根據可得等式兩邊的質量抵消，故不需要天平，C錯；重力勢能改變量為,由于下落過程中是勻變速直線運動，所以根據中間時刻規(guī)律可得B點的速度為,所以實驗過程中存在空氣阻力，紙帶運動過程中存在摩擦力，C正確；該同學的判斷依據不正確，在重物下落h的過程中，若阻力f恒定，根據可知，圖像就是過原點的一條直線。要向通過圖像的方法驗證機械能是否守恒，還必須看圖像的斜率是否接近2g5. （上海卷，26.）（3分）在“用DIS研究機械能守恒定律”的實驗中，用到的傳感器是 傳感器。若擺錘直徑的測量

35、值大于其真實值會造成擺錘動能的測量值偏 。（選填：“大”或“小”）?！敬鸢浮抗怆婇T；大【解析】在實驗中，擺錘的速度通過光電門進行測量，測量的速度是通過小球直徑d與擋光時間的比值進行計算，為，當擺錘直徑大于真實值時，小球直徑d變大，導致計算出的小球速度變大，故小球動能也會變大。6.（天津卷，9（2）（2）某同學利用圖示裝置研究小車的勻變速直線運動實驗中必要的措施是 A.細線必須與長木板平行B.先接通電源再釋放小車C.小車的質量遠大于鉤碼的質量D.平衡小車與長木板間的摩擦力他實驗時將打點計時器接到頻率為50HZ的交流電源上，得到一條紙帶，打出的部分計數點如圖所示（每相鄰兩個計數點間還有4個點，圖中

36、未畫出）；s1=3.59cm；s2=4.41cm；s3=5.19cm；s4=5.97cm；s5=6.78cm；s6=7.64cm；則小車的加速度a= m/s2（要求充分利用測量數據），打點計時器在打B點時小車的速度vB= m/s；（結果均保留兩位有效數字）【答案】AB 0.80 0.407.（江蘇卷，11）（10分）某同學用如題111圖所示的裝置驗證機械能守恒定律一根細線系住鋼球，懸掛在鐵架臺上，鋼球靜止于A點，光電門固定在A的正下方在鋼球底部豎直地粘住一片寬帶為d的遮光條將鋼球拉至不同位置由靜止釋放，遮光條經過光電門的擋光時間t可由計時器測出，取作為鋼球經過A點時的速度記錄鋼球每次下落的高度h和計時器示數t，計算并比較鋼球在釋放點和A點之間的勢能變化大小Ep與動能變化大小Ek，就能驗證機械能是否守恒（1）用Ep=mgh計算鋼球重力勢能變化的大小，式中鋼球下落高度h應測量釋放時的鋼球球心到 之間的豎直距離（A）鋼球在A點時的頂端（B）鋼球在A點時的球心（C）鋼球在A點時的底端（2） 用Ek=計算鋼球動能變化的大小，用刻度尺測量遮光條寬度，示數如題112圖所示，其讀數為cm某次測量中，計時器的示數為0.0100 s，則鋼球的速度為v=m/s（3） 下表為該同學的實驗結果：他發(fā)