【加練半小時】2022版高考物理（全國）一輪練習：第五章 微專題45

1、PAGE812022河南省鶴壁市調(diào)研某同學用如圖1所示的實驗裝置測量滑塊和木板之間的動摩擦因數(shù)，滑塊上有一寬度為l的擋光片圖11他首先測量滑塊的加速度該同學設(shè)計的思路是將滑塊從距離光電門不同位置處由靜止釋放，用毫米刻度尺測量出該距離，、f1,t2的圖象，如果作出的圖象為直線，圖線的斜率為，則滑塊運動的加速度大小a_2實驗中一共掛了三個鉤碼，如果每個鉤碼的質(zhì)量為m，滑塊的質(zhì)量為5m，根據(jù)題中所給的數(shù)據(jù)可求出滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)_已知重力加速度為g22022福建省寧德市質(zhì)檢圖2甲所示是測量圓盤轉(zhuǎn)動的角速度的實驗裝置水平放置的圓盤繞通過圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，圓盤轉(zhuǎn)動時其邊緣上固定的擋光片從光電

2、門的狹縫中經(jīng)過時，光電數(shù)字計時器可顯示出光線被遮住的時間圖乙是用螺旋測微器測量擋光片的寬度，讀數(shù)為_mm；圖丙是用游標卡尺測量圓盤的直徑，讀數(shù)為_cm；若光電數(shù)字計時器顯示的時間為，則圓盤勻速轉(zhuǎn)動的角速度為_rad/s保留兩位有效數(shù)字圖232022福建省龍巖市質(zhì)檢某興趣小組想測量一卷彈性可忽略的尼龍線可承受的最大拉力，他們選擇使用拉力傳感器和鋼卷尺來完成實驗他們首先從整卷線上剪下一段樣品線重力不計，穿上一個質(zhì)量很小且光滑度很高的小環(huán)，然后將線兩端分別固定在兩根豎直桿上的兩個圖31第一次實驗測量時，發(fā)現(xiàn)傳感器的示數(shù)已經(jīng)很大了但仍沒有拉斷尼龍線，他們分析發(fā)現(xiàn)尼龍線的長度不合適，應(yīng)當將尼龍線長度_填

3、“加長”或“縮短”2正確調(diào)整后進行第二次實驗，豎直向下拉光滑小環(huán)，逐漸增大拉力，當觀察到傳感器示數(shù)為F時細線被拉斷3該興趣小組要想得到尼龍線可承受的最大拉力，還需要測量的物理量是_并寫出相應(yīng)的符號4寫出計算承受最大拉力的表達式，F(xiàn)m_42022湖北省部分重點中學聯(lián)考學習了“機械能守恒定律”之后，某研究性學習小組自行設(shè)計了“探究彈簧的彈性勢能與形變量的關(guān)系”實驗他們的方法如下：1如圖4甲所示，將輕彈簧上端連在固定于鐵架臺的力傳感器上，當用手向下拉伸彈簧時，彈簧的彈力可從傳感器讀出用刻度尺測量彈簧的原長和伸長后的長度，從而確定伸長量測量數(shù)據(jù)如表格所示伸長量/102m彈力F/N2以為橫坐標，F(xiàn)為縱坐

4、標，_保留兩位有效數(shù)字圖43取下彈簧，將其一端固定于氣墊導(dǎo)軌左側(cè)，如圖丙所示調(diào)整導(dǎo)軌至水平，使滑塊自由滑動時，通過兩個光電門的時間近似相等4用天平稱得滑塊的質(zhì)量m300g5用滑塊壓縮彈簧，記錄彈簧的壓縮量；釋放滑塊，記錄滑塊脫離彈簧后的速度v，釋放滑塊過程中，彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為_6多次重復(fù)5中的操作，在彈簧彈性限度內(nèi)得到v與的數(shù)據(jù)整理如下表所示：123456/102m2/104m2v/ms1v2/m2s2eqf1,2mv2/J7結(jié)合上面測出的勁度系數(shù)和滑塊質(zhì)量m，可得到表達式：_8由上述實驗可得的結(jié)論：_答案精析11eqfl2,22eqf3,5eqf4l2,5g解析1滑塊到達光電門處的速

5、度veqfl,t，滑塊從釋放點運動到光電門處，由運動學公式有2av2，聯(lián)立解得eqf1,t2eqf2a,l2，可知eqf1,t2圖象的斜率eqf2a,l2，解得aeqfl2,22因為不滿足鉤碼的質(zhì)量遠小于滑塊的質(zhì)量，故需要對鉤碼和滑塊整體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得3mg5mg8meqfl2,2，解得eqf3,5eqf4l2,5g解析由螺旋測微器讀出擋光片的寬度為d；由游標卡尺讀數(shù)得圓盤的直徑D202mm5圓盤角速度eqf,t，而eqfd,D2，綜合兩式并代入數(shù)據(jù)可得eqf2d,Dteqf2103,102103rad/ss31縮短3兩桿之間的距離d，尼龍線的長度l4eqfFl,2rl2d2解析1對小環(huán)受力分析，F(xiàn)，解得FTeqfF,2cos，當尼龍線的長度縮短時，兩尼龍線之間的夾角增大，則cos減小，故在相同大小的力F作用下，拉力FT增大，更容易達到尼龍線的最大拉力，故應(yīng)縮短尼龍線的長度34設(shè)兩桿之間的距離d，兩桿之間細線的有效長度l，由幾何關(guān)系得coseqfrl2d2,l，則FmeqfFl,2rl2d242見解析圖80N/m8085均可5滑塊的動能72mv2或者eqf1,22eqf1,2mv28在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，彈簧的彈性勢能與形變量的平方成正比解析2根據(jù)數(shù)據(jù)畫出的F圖象如圖：根據(jù)圖象可得eqfF,80N/m5釋放