高中物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)專題

1、高中物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)專題高中物理考試說明中確定的力學(xué)實(shí)驗(yàn)有：1 .研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)2 .探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系3 .驗(yàn)證力的平行四邊形定則4 .驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律、探究動(dòng)能定理5 .驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。其中有四個(gè)實(shí)驗(yàn)與紙帶的處理有關(guān)，可見力學(xué)實(shí)驗(yàn)部分應(yīng)以紙帶的處理，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的應(yīng)用為核心來展開復(fù)習(xí)。近幾年力學(xué)實(shí)驗(yàn)中與紙帶處理相關(guān)的實(shí)驗(yàn)、力學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)是高考的熱點(diǎn)內(nèi)容，以分組或演示實(shí)驗(yàn)為背景，考查對實(shí)驗(yàn)方法的領(lǐng)悟情況、靈活運(yùn)用學(xué)過的實(shí)驗(yàn)方法設(shè)計(jì)新的實(shí)驗(yàn)是高考實(shí)驗(yàn)題的新趨勢。要求考生掌握常規(guī)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理方法，能將課本中分組實(shí)驗(yàn)和演示實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法遷移到新的背景中，深刻理解物理概念和規(guī)律，并

2、能靈活運(yùn)用，要求考生有較強(qiáng)的創(chuàng)新能力。在復(fù)習(xí)過程中，應(yīng)以掌握常規(guī)實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法、規(guī)范操作程序、數(shù)據(jù)處理方法等為本，同時(shí)從常規(guī)實(shí)驗(yàn)中，有意識的、積極的提取、積累一些有價(jià)值的方法。逐步過渡到靈活運(yùn)用學(xué)過的實(shí)驗(yàn)方法設(shè)計(jì)新的實(shí)驗(yàn)。(一)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器系列實(shí)驗(yàn)中紙帶的處理1 紙帶的選?。阂话銓?shí)驗(yàn)應(yīng)用點(diǎn)跡清晰、無漏點(diǎn)的紙帶中選取有足夠多點(diǎn)的一段作為實(shí)驗(yàn)紙帶。在 “驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中還要求紙帶包含第一、二點(diǎn)，并且第一、二兩點(diǎn)距離接近2.0mm。2根據(jù)紙帶上點(diǎn)的密集程度選取計(jì)數(shù)點(diǎn)。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每打n 個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為n 個(gè)打點(diǎn)時(shí)間間隔，即 T=0.02n (s)0 一般取 n=5,止

3、匕時(shí) T=0.1043測量計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離。為了測量、計(jì)算的方便和減小偶然誤差的考慮，測量距離時(shí)不要分段測量，盡可能一次測量完畢，即測量計(jì)數(shù)起點(diǎn)到其它各計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離。如圖所示，則由圖可得：第 - 1 - 頁 共 12 頁S4S521S6-SSSSSS31*-S2* S1Si = Si , SlI = S2 - Si Sill , SIII S3 S2 , SIV = S4 - S3 , SV S5 S4 , SVI S6 S54,判定物體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)：若Si、Sii、Siii、Siv、SV、SVI基本相等，則可判定物體在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)作勻速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè) Si = Sii Si , S2= Sii ,

4、 S3= Siv Siii , S4= SV Siv , S5= Svi Sv若&、a、AS3 AS4 出基本相等，則可判定物體在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)作勻變速 直線運(yùn)動(dòng)。測定第n點(diǎn)的瞬時(shí)速度。物體作勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度。即測出第n點(diǎn)的相鄰的前、后兩段相等時(shí)間 T內(nèi)的距離，由平均速度公式就可求得，如上圖中第4點(diǎn)的瞬時(shí)速度為：丫4=負(fù)、=三二包。2T 2T測定作勻變速直線運(yùn)動(dòng)物體的加速度，一般用逐差法求加速度。將如上圖所示的連續(xù)相等時(shí)間間隔T內(nèi)的位移SS”、S川、SIV、SV、SVI分成兩組，利用AS=aT2可得：aS三立、a2=旦二臭、23 =SL二里，再算出

5、3T23T23T2的aa2、a3平均值，即：a = a1 *a2 a3就是所測定作勻變速直線運(yùn)動(dòng)物體的加速3度。若為奇數(shù)組數(shù)據(jù)則將中間一組去掉，然后再將數(shù)據(jù)分組利用逐差法求解。第-5 -頁共12頁（二）設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路與典例分析題目要求和給出的條件基本儀器的使 用知識演示和分組實(shí) 驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理物理規(guī)律和原 理實(shí)驗(yàn)原理數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)結(jié)論及 誤差分析【例題11做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的小車，牽引一條紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，交流電源的頻 率為50Hz,由紙帶上打出的某一點(diǎn)開始，每5個(gè)點(diǎn)剪下一段紙帶，按圖所示，使每條紙帶下端與x軸重合，左邊與y軸平行，將紙帶段粘貼在 直角坐標(biāo)系中，則小車運(yùn)動(dòng)的加速度是 m/s2

6、（保 留兩位有效數(shù)字）?！久}意圖】本題考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的紙帶處理， 同時(shí) 還要明確計(jì)數(shù)點(diǎn)的選取以及相隔時(shí)間的計(jì)算問題。 要求學(xué)生 能把常見的紙帶數(shù)據(jù)處理中的數(shù)據(jù)與圖中紙帶的長度建立聯(lián)系，獲得相關(guān)數(shù)據(jù)，然后 求得實(shí)驗(yàn)結(jié)果【解析】由題意可得，每段紙帶的長度就是相鄰相等時(shí)間間隔內(nèi)小車的位移，由圖示 數(shù)據(jù)可得As =7.5M10，m ,而相隔時(shí)間為T= 0.02X5s= 0.1s,根據(jù) 片=2丁2,可得小 車的加速度為：a = 0.75m /s2【變式題】（2006年上海）伽利略通過研究自由落體和物塊沿光滑斜面的運(yùn)動(dòng)，首次發(fā)現(xiàn)了勻加速運(yùn)動(dòng)規(guī)律。伽利略假設(shè)物塊沿斜面運(yùn)動(dòng)與物塊 自由下落遵從同樣的法

7、則，他在斜面上用刻度表示物塊滑下 的路程，并測出物塊通過相應(yīng)路程的時(shí)間，然后用圖線表示 整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，如圖所示。圖中OA表示測得的時(shí)間，矩形OAED勺面積表示該時(shí)間內(nèi)物塊經(jīng)過的路程，則圖中 OD的長度表示。 P為DE勺中點(diǎn)，連接OP且延長交AE的延長線于B,則AB的長度表小 。【解析】OA時(shí)間段的平均速度；A時(shí)刻的瞬時(shí)速度【例題2】(2002年廣東)一個(gè)有一定厚度的圓盤，可以繞通過中心的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)用下面的方法測量它勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角速度。實(shí)驗(yàn)器材：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，米尺，紙帶，復(fù)寫紙片。實(shí)驗(yàn)步驟：如圖所示，將電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌面上, 將紙帶的一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔后，固定在待測圓盤的側(cè)面上，

8、使得圓盤轉(zhuǎn)動(dòng) 時(shí)，紙帶可以卷在圓盤側(cè)面上。啟動(dòng)控制裝置使圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)接通電源，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始打點(diǎn)。經(jīng)過一段時(shí)間，停止轉(zhuǎn)動(dòng)和打點(diǎn)，取下紙帶，進(jìn)行測量。由已知量和測得量表示的角速度的表達(dá)式為 3= 。式中各量的意義是：某次實(shí)驗(yàn)測得圓盤半徑 r=5.50 Xl2m,得到的紙帶的一段如圖所示。求得的角 速度為。I* wI叫叫甲叩叩|叩叩叩用即叩1|叫叫叩|43|?|川|/|川|01234567891011單位：cm【命題意圖】利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器求轉(zhuǎn)盤的角速度，這是本題的創(chuàng)新之處，轉(zhuǎn)盤邊緣的線 速度與紙帶的線速度相等是解決本題的關(guān)鍵。此題的實(shí)驗(yàn)器材、和實(shí)驗(yàn)步驟題干中已 經(jīng)給出，不需考生自己設(shè)計(jì)，對于此類常

9、規(guī)試題略加變化的創(chuàng)新題型，能否有效排除 干擾信息，直指問題關(guān)鍵是高考考查能力的一種全新命題方式。本題也可以在實(shí)驗(yàn)器 材及實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)上進(jìn)行深化考查，從而變成設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)?！窘馕觥吭O(shè)T為電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間問隔，r為圓盤的半徑，刈、x2分別是紙 帶上選定的兩點(diǎn)所對應(yīng)的米尺上的刻度值，n為選定的兩點(diǎn)間的打點(diǎn)數(shù)(含兩點(diǎn))。則 紙帶的速度為v= x2 -x1 ,由于紙帶與圓盤之間不打滑，則圓盤邊緣的線速度亦為(n -1)Tv= X2 x1 ,由勻速圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有 8 =v/r ,聯(lián)立上面兩式可得圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)(n -1)T的角速度為：8=x2x,5.15.76.47.07.6 8.38.9 9.6

10、10.26. I圖2（單位：cm）【解析】4.00m/s2 （3分,3.904.10 m/s2之間都正確）小車質(zhì)量m、斜面上任意兩點(diǎn)間距離l及這兩點(diǎn)的高度差h; mgh-ma 2. （2003年江蘇）實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示：一木塊放在水平長木板上，左側(cè)栓有一細(xì)軟線，跨過固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連。木塊右側(cè)與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連。在重物牽引下，木塊在木板上向左運(yùn)動(dòng)，重物落地后，木塊繼續(xù)向左做勻減速運(yùn)動(dòng)， （n=2, 3,）在圖中給出的紙帶上任取兩點(diǎn)，讀出 T（n -1）r其米尺上的刻度值 、X2,并將T=0.02& r=5.50 X12m及n值代入，可求出i值，重 復(fù)上述步驟，求出2、3,再取

11、其平均值即為的值得=6.8rads1 （6.756.84均可）。【變式題】1. （2001年全國）一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上某處，一小車拖 著穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下，如圖1所示。圖2是打出的紙帶的一段。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為 50Hz,利用圖2給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的力口速度a=o為了求出小車在下滑過程中所受的阻力，還需測量的物理量有 7.727.21紙帶運(yùn)動(dòng)方向iJ6.716.255.76 5.29 4.81 4.31圖2單位：cm用測得的量及加速度a表示小車在下滑過程中所受的阻力計(jì)算式為f =【解析】由給出的數(shù)據(jù)可知，重物落地后，木塊在連續(xù)相等的時(shí)間T內(nèi)的位移分別是:s

12、i=7.72cm, S2=7.21cm, S3=6.71cm, S4=6.25cm, S5=5.76cm, S6=5.29cm, S7=4.81cm, S8=4.31cm以a表示加速度，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，有a =醫(yī)s1）侈S2）+的一與）+伍S4）,又知t=0.04s解得a=_3.0m/s2o重物落地后 16T2木塊只受摩擦力的作用，根據(jù)牛頓第二定律有：pmg=ma,解得尸0.30。3. （2005年上海）科學(xué)探究活動(dòng)通常包括以下環(huán)節(jié)： 提出問題，作出假設(shè)，制定計(jì)劃， 搜集證據(jù)，評估交流等。一組同學(xué)研究“運(yùn)動(dòng)物體所受空氣阻力與其運(yùn)動(dòng)速度關(guān)系” 的探究過程如下：A.有同學(xué)認(rèn)為：運(yùn)動(dòng)物體所

13、受空氣阻力可能與其運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)。B.他們計(jì)劃利用一些“小紙杯”作為研究對象，用超聲波測距儀等儀器測量“小紙 杯”在空中直線下落時(shí)的下落距離、速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，以驗(yàn)證假設(shè)。C.在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，同學(xué)們首先測量了單只“小紙杯”在空中下落過程中不同 時(shí)刻的下落距離，將數(shù)據(jù)填入下表中，圖（a）是對應(yīng)的位移-時(shí)間圖線。然后將不同 數(shù)量的“小紙杯”疊放在一起從空中下落，分別測出它們的速度-時(shí)間圖線，如圖（b）中圖線1、2、3、4、5所示。D.同學(xué)們對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、歸納后，證實(shí)了他們的假設(shè)?；卮鹣铝刑釂枺号c上述過程中A、C步驟相應(yīng)的科學(xué)探究環(huán)節(jié)分別是 。圖（a）中的AB段反映了運(yùn)動(dòng)物體在做 運(yùn)動(dòng)，

14、表中X處的值為。圖（b）中各條圖線具有共同特點(diǎn)：“小紙杯”在下落開始階段做運(yùn)動(dòng)，最后“小紙杯”做運(yùn)動(dòng)。比較圖（b）中的1和5,指出在1.01.5s時(shí)間段內(nèi)，速度隨時(shí)間變化關(guān)系的差異：時(shí)間卜落距離圖(a)圖（b）線1反映紙杯做勻速運(yùn)動(dòng)，圖線5反映紙杯依然做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)）力學(xué)實(shí)驗(yàn)專題訓(xùn)練題1. （6分）某學(xué)生用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。他將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻 率為50Hz的交流電源上，實(shí)驗(yàn)時(shí)得到一條紙帶，他在紙帶上便于測量的地方選取第一個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)，在這個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明第六個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明B,第十一個(gè)點(diǎn)明C,第十六個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明 D ,第 一個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明E。測量時(shí)發(fā)現(xiàn)B占八、模糊不清，于是他測得 AC長

15、為14.56cm, CD長為11.15cm, DE長為13.73cm,標(biāo) 十 已 則打點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為m/s ,小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為m/s2。（保留三位有效數(shù)字）# -頁胃12處【解】0.9862.582. （6分）用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證牛頓第二定律，為消除摩擦力的影響，實(shí) 驗(yàn)前必須平衡摩擦力。方總計(jì)而割甲（1）某同學(xué)平衡摩擦力時(shí)這樣操作：將小車靜止地放在水平長木板上，把木板不 帶滑輪的一端慢慢墊高，如圖乙，直到小車開始沿木板向下滑動(dòng)為止。然后 不斷改變對小車的拉力F,他得到小車質(zhì)量保持不變情況下的 a-F圖線應(yīng)是下 圖中的（將選項(xiàng)代號的字母填在橫線上）0（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的

16、交流電頻率f=50Hz,下圖是某同學(xué)在正確操作下獲得的一 條紙帶，A、B、C、D、E每兩點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出。寫出用 3、S2、 S3、S4以及頻率f來表示小車加速度的計(jì)算式：a=。根據(jù)紙帶所 提供的數(shù)據(jù)，算得小車的加速度大小為 m/s2 （結(jié)果保留兩位小數(shù)閘C （添少2 0.60 （評分標(biāo)7：每空2分）3. （4分）在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在電壓為 E,頻率為f的 交流電源上，在實(shí)驗(yàn)中打下一條理想紙帶，如圖所示，選取紙帶上打出的連續(xù)5個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E,測出A點(diǎn)距起始點(diǎn)的距離為&,點(diǎn)AC間的距離為S,點(diǎn) CE間的距離為S2,已各重錘的質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間

17、,則從起始點(diǎn)O到打下C點(diǎn)的過程中，重錘重力勢能的減少量為 Ep：,重 錘動(dòng)能的增加量為 &=。根據(jù)題中提供的條件，可求出重錘實(shí)際下落的加速度 a=,它和當(dāng) 地的重力加速度g進(jìn)行比較，則a_g （填大于，等于，小于）。【解】mg （S0+S） （1 分），m（Sl +sjf2（1 分）（S2Sl）f2（1 分）324小于（1分）4. （3分）在用圖示裝置做 探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說法正確的是：（填字母代號）A.通過改變橡皮筋的條數(shù)來改變拉力做功的數(shù)值B.通過改變橡皮筋的長度來改變拉力做功的數(shù)值C.通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度D .通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測定

18、小車加速過程中獲得的平均速度【解】A C（3分）5. （1）甲、乙、丙、丁四位同學(xué)分別使用不同精度的游標(biāo)卡尺 和螺旋測微器測量同一個(gè)物體的長度，測量的結(jié)果如下：甲同學(xué)：使用游標(biāo)為50分度的卡尺，讀數(shù)為12.045cm 乙同學(xué)：使用游標(biāo)為20分度的卡尺，讀數(shù)為12.045cm 內(nèi)同學(xué)：使用游標(biāo)為10分度的卡尺，讀數(shù)為12.04cm丁同學(xué)：使用精度為“0 01mm的螺旋測微器，讀數(shù)為12.040mm從這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中可以看出讀數(shù)肯定有錯(cuò)誤的是 同學(xué).（2）圖中螺旋測微器的讀數(shù)為 mm。【解】（1）甲 （2）13.872 13.874 （每空 2 分）6. 一輕彈簧其彈力與彈簧伸長后的實(shí)際長度的關(guān)系為

19、F=（200x- 40）式中各物理量均取國際單位制單位），則彈簧的勁度系數(shù)為,彈簧的原長為.【解】200N/m, 0. 2m （每空2分）7.如圖所示，某同學(xué)在做 研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車 運(yùn)動(dòng)過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=0.10s,其中Si=7 . 05cm、 j JqA,S2=7 . 68cm:*:-* ）S3=8 . 31cm 1 Sj 1 S：r S J S，Sh8=8 . 95cm、S5=9. 58cm、S6=10. 20cm,則打A點(diǎn)時(shí)小車瞬時(shí)速度的大小是 m/s,小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小是 m/s2（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）.

20、【解】0. 86, 0. 63 （每空2分）耋米。【解】.29.8尺來測量工件的直徑，如圖所示。該工件的直徑為分9. （6分）如 儀器的讀 mm ,乙 數(shù) 為34iii|iiiiiiiiiIH110108. （5分）一游標(biāo)卡尺的主尺最小分度為1毫米，游標(biāo)上有10個(gè)小等分間隔，現(xiàn)用此卡圖所示，甲圖中 數(shù)為圖中儀器的讀 cm?！窘狻?0.501 (10.500-10.502)10.15510. （4分）圖（a）所示螺旋測微器的讀數(shù)為 mm；圖（b）所示游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為cm.ab【解】(1) 3.7000.62 (每格2分)11. (4分)小華在豎直懸掛的彈簧下端加掛鉤碼，測量一輕彈簧的勁度系數(shù)，根

21、據(jù)所 測實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在彈力F跟彈簧長度L關(guān)系的坐標(biāo)系中描點(diǎn)如圖所示.全過程未超過彈 簧的彈性限度.(1)請根據(jù)已描出的點(diǎn)作出F L圖象；(2)由圖象知彈簧的勁度系數(shù) K=N/ m.【解】11. (1)如圖(2分)(2)23-26(2 分)12. (6分)如圖a所示，在 用DIS系統(tǒng)測量小車加速度”的實(shí)驗(yàn)中，將長為1m的水平 軌道一端墊高1Ocm形成斜面.從斜面頂端由靜止釋放質(zhì)量為 0. 5kg的小車后，得到 圖b所示的v-t圖象(小車與軌道末端碰撞后立刻停下),若g取1Om/s2.則小車在下滑過程中(1)加速度大小為 m/s2；(2)受到的平均阻力大小為 N-【解】12. (1)0. 5(2)0

22、. 25(每空 3 分)13. (1)甲、乙、丙、丁四位同學(xué)分別使用不同精度的游標(biāo)卡尺和螺旋測微器測量同一物體的長度，測量的結(jié) 甲同學(xué)：使用游標(biāo)為 乙同學(xué)：使用游標(biāo)為 內(nèi)同學(xué)：使用游標(biāo)為 頂同學(xué)：使用精度為果如下：50分度的卡尺，讀數(shù)為20分度的卡尺，讀數(shù)為10分度的卡尺，讀數(shù)為 “0.01mm的螺旋測微器,12.045cm12.045cm12.04cm讀數(shù)為 12.040mm從這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中可以看出讀數(shù)肯定有錯(cuò)誤的是 同學(xué)。(2)圖中螺旋測微器的讀數(shù)為 mm。【解】14. (1)甲(2) 13.87213.874 (每空 2 分)14. 如圖所示，某同學(xué)在做 研究云變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，由打

23、點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車運(yùn)動(dòng)過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=0.10s,其中S=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.31cm、S4=8.95 cm、S5=9.58cm、%=10.20cm,則打 A 點(diǎn)時(shí)小車瞬時(shí)速度的大小是 m/s,小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小是 m/s2 (計(jì)算結(jié)果保留兩 位有效數(shù)字)。A【解】16. 0.86, 0.63 (每空2分)15. 一輕彈簧其彈力與彈簧伸長后的實(shí)際長度的關(guān)系為F=（200x-40）（式中各物理量均取國際單位制單位），則彈簧的勁度系數(shù)為 ,彈簧的原長為?！窘狻?5. 200N/m, 0.2m （每空2分）16. （6分）與打點(diǎn)計(jì)時(shí)

24、器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況是常用的計(jì)時(shí) 儀器。如圖（甲）所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置?，F(xiàn)利用如圖（乙） 所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律方法是：在滑塊上安裝一遮光板，把滑塊放在水 平放置的氣墊導(dǎo)軌上，通過跨過定滑輪的細(xì)繩與鉤碼相連，連接好 1、2兩個(gè)光電門。 在圖示位置釋放滑塊后，光電計(jì)時(shí)器記錄下滑塊上的遮光板先后通過兩個(gè)光電門的時(shí)間分別為%、4tz。已知滑塊（含遮光板）質(zhì)量為 M、鉤碼質(zhì)量為m、兩光電門問 距為s、遮光板寬度為L （L遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于s）、當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間o遮光板光電門1光電門2滑塊Fi F-_ZZL_Lr 1.L圖s圖憶）氣牽導(dǎo)軌（1）計(jì)算滑塊上的遮

25、光板先后通過兩個(gè)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式：V1=, V2= （用題目中給定的字母表示）（2）本實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為 （用題目中給定的字母表示）【解】11. (6 分)(1) V1 = V2 = &i)21L 21(2) mgs=-(M +m)() -(M +m)(2: t22評分參考：每空2分，共6分。17. （6分）在做 測定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度”的實(shí)驗(yàn)中，取下一段如圖所示的紙帶研 究其運(yùn)動(dòng)情況。設(shè)O點(diǎn)為計(jì)數(shù)的起始點(diǎn)，在四個(gè)連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)中，相，；:鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1 s,qt1（若物體做理想的勻加速直線運(yùn)動(dòng), Si-則計(jì)數(shù)點(diǎn)“At起始點(diǎn)。之間的距10.00 cm離S1為cm,打計(jì)數(shù)點(diǎn)“A時(shí)物體的- （9分）碰撞的恢復(fù)系數(shù)的定義為e= vLv1 ,其中V10和V20分別是碰撞前兩物 v20 - v10 00 cmM瞬時(shí)速度為m/s,物體的加速度