三維設(shè)計2016屆高三物理二輪復(fù)習(xí)版教參第一部分專題五第二講力學(xué)創(chuàng)新實驗

第二 力學(xué)創(chuàng)新實對對 卷(1)如圖1(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(shù)F。(2)如圖(b)，將三細(xì)線L1、L2、L3的一端打結(jié)，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(xì)線L1，在白紙上記下結(jié)點O的位置、 (2)中L2的方向拉開細(xì)線L2，使 的示數(shù)F2。F2的合力F′的圖示，若 (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(jié)點O的位置的同時也要記錄三細(xì)線的方向以及電子秤的示數(shù)F1。(3)已經(jīng)記錄了一個分力的大小，還要記錄另一個分力的大小，則結(jié)點O點位置不能變化，力的方向也都不能變化，所以應(yīng)使結(jié)點O的位置和三根細(xì)線的方向與(2)中重合，記錄電子秤的示數(shù)F2。(4)F1、F2F′FF′在誤差范圍內(nèi)重合，則答案：(1)(2)三細(xì)線的方向(3)結(jié)點O的位(4)FF傳感器相連，傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由。該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d＝ B．應(yīng)使A位置與光電門間的距離適當(dāng)大些(3)改變鉤碼的質(zhì)量，測出對應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時間t作出線性圖像，研究滑塊的加速度與力的關(guān)系，處理數(shù)據(jù)時應(yīng)作 (選填tt

-F

-F”)圖像解析：(1)2mm＋0.05mm×5＝2.25mm(2)t t 2aL，LAa＝2Lt2答案 (3)t2-質(zhì)量為m的鋼球下落過程中，先后通過光電門A、B，計時裝置測出鋼球通過A、B的tA、tB、用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時速度。測鋼球下落的加速度大小a＝ ，鋼球受到的空氣平均阻力Ff＝ 。(2)義上講是確的，鋼球通過光電門的平均速度 加速度＝d211，由第二定律得：－＝，解得： 2ht t md21－1 Ff＝mg2ht2t2 d2 1 md2 1 答案：(1)2ht2－t2mg2ht2－t2 (2015·蘇州高三調(diào)研)某同學(xué)設(shè)計了一個如圖4甲所示的裝置來測定滑塊與水平木板間的動摩擦因數(shù)A為滑塊，BC是鉤碼，個數(shù)可調(diào)。A的左端與打點計時器的紙帶(未畫m′＝m0)保持不變的條件下，多次mm′的鉤碼個數(shù)，重復(fù)測量。不計繩和滑輪的 A．秒 B．毫米刻度C．天 D．低壓交流電點取一計數(shù)點(中間4個點沒畫出)，分別記為A、B、C、D、E、F。測得各計數(shù)點到O點的距離分別為OA＝1.61cm，OB＝4.02cm，OC＝7.26cm，OD＝11.30cm，OE＝16.14cm，OF＝21.80cm，打點計時器打點頻率為50Hz。由此紙帶可得到打E點時滑塊的速度v＝m/s，此次實驗滑塊的加速度a＝ ma為縱軸，繪制了如圖乙所示μ＝。(g10m/s2，保留兩位解析：(1)A錯誤；實驗需要測量兩B正確；本實驗中可以不測滑塊的質(zhì)量，而且砝碼CD正確。40.1s，故用平均速度等于中間時 vE＝2T＝2×0.1×10－2m/s＝0.53a xCF－xOa2＝t2 ＝0.81m/s對ABC系統(tǒng)應(yīng)用第二定律可得

＝

所以，a-t圖像中，縱軸的截距為－μg，故－μg＝－3，得：μ＝0.30答案：(1)BD(2)0.530.81( A、B和重GA、B原來的長度相等，一端固定，另一端與水平放置的重推動的距離為s(s1<s2<s3)，如圖(b)、(c)和(d)所示，圖(c)、(d)中的彈A、B壓縮的程度相同分析比較圖(a)和(b)和(c)簧的壓縮程度、重物G的移動距離以及相關(guān)條件，可得。分析比較圖(a)和(c)和(d)簧的壓縮程度、重物G的移動距離以及相關(guān)條件，可得。解析：(1)圖(a)、(b)和(c)中，選取相同的彈簧A(或B)，圖(b)簧壓縮程度小于圖(c)圖簧做功本領(lǐng)強；據(jù)此可以得出結(jié)論：同一彈簧形變程度越大，做功本領(lǐng)越強。答案：(1)(2)原來長度相同的不同彈簧，形變程度 將玩具小車靜置于凹形橋模擬器最低點時，托盤秤的示數(shù)如圖(b)kg將小車從凹形橋模擬器某一位置，小車經(jīng)過最低點后滑向另一側(cè)。此過程中托盤秤的最大示數(shù)為m；多次從同一位置小車，記錄各次的m值如下表所示。12345 N；小車通過最 m/s。(重力加速度大小取9.80m/s2，計算結(jié)果保留2位有效數(shù)解析：(2)題圖(b)1.40kg(4)小車5次經(jīng)過最低點時托盤秤的示數(shù)平均值為1.81kgF＝(m－1.00)g＝(1.81－1.00)×9.80N≈7.9m′＝(1.40－1.00)kg＝0.40 v≈1.4m/s

答案 點間的距離x、起點線到終點的距離L及車把手處離地高度h。(空氣阻力忽略不計)(1)電動車經(jīng)過起點線時的速度v＝ (2)為了測出電動車受到的平均阻力大小，還需測量的物理量 ，電動車受的平均阻力大小Ff 40120120403.5M＝60kgFf 解析：(1)x＝vt，h＝1gt2v＝x·g 2(2由動能定理得：－Ff2M

Ff＝4hL，現(xiàn)要測出電動車受到的平均阻力Ff(3P＝Fv＝Ffvm，F(xiàn)f＝k(mgg

(2)車和騎車人的總質(zhì)量

6 --------------------考點 實驗器材的等效與替 應(yīng)學(xué)生P69)要有以下3個方面的創(chuàng)新實驗器材替換，解決的思維方式不變，如卷第1題中，用電子秤代替彈簧秤，測出F1F2的合力大小。(b)、(c)F1F2，且必須保[增分強化練1．(2015第一次大聯(lián)考)5-2-1所示的氣墊導(dǎo)軌實驗裝置驗證機械光條已通過光電門2。已知重力加速度為g。2Δt1Δt2Mm mm在滑塊從光電門1運動到光電門2的過程中，系統(tǒng)勢能的減少 如果 m(2)系統(tǒng)重力勢能的減少ΔEp＝mgx。m2＝(3)若重力勢能的減少等于動能的增加，可驗證機械能守恒，ΔEk＝1mv 1mv2＝

1l1l2

2答案 1l 1l(3)2mΔt2a-F關(guān)系圖線(如圖乙所示)(1)分析此圖線的OA段可得出的實驗結(jié)論 (2)此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是( 的合力F成正比；(2)以小車與鉤碼組成的系統(tǒng)為研究對象，系統(tǒng)所受的合外力等于鉤碼的重力m鉤碼gm鉤碼g＝(m小車＋m鉤碼 m鉤 m小車＋m鉤F＝m小車a＝m小車m鉤碼gm鉤碼?mm小車＋m鉤a-FC答案：(1)aF成正比考點二實驗結(jié)論的拓展與延伸(對應(yīng)學(xué)生P70)dv＝t利用第二定律求阻力或動摩擦因數(shù)時要根據(jù)題設(shè)情景列方程。如卷第3題(1)[增分強化練物理小組的同學(xué)現(xiàn)用圖5-2-4甲所示的實驗裝置“研究勻變速直線運動”：表面甲乙為計時起點，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)請你在圖5-2-5中作出小車的v-t圖像。速度單位v-t圖像可判斷出小車做

(選填“勻速直線運動”或“勻變速直線根據(jù)圖像可求得鉤碼后小車的加速度 m/s2若小車的質(zhì)量m＝1kg，則小車與木板之間的動摩擦因數(shù) (g＝10m/s2) m/s2，負(fù)號表示小車做勻直線運動律有a＝－μmg，由此可得μ＝－a＝0.50＝0.05。 答案：(1)(2)勻變速直線運動(3)－0.50(－0.45～－0.53均正確)(4)0.05(0.045～0.053均正確2．(2015·新泰三模)μ，某小組使用位移傳感器設(shè)計了如圖5-2-6甲所示實驗裝置，讓木塊從傾斜木板上一點A由，位移傳感器可以測出木塊到傳感器的距離。位移傳感器連接計算機，描繪出滑塊相對傳感器的位移x隨時間t變化(1)根據(jù)上述圖線，計算0.4s時木塊的速度 (2)為了測定動摩擦因數(shù)μ，還需要測量的量是 (3)為了提高木塊與木板間動摩擦因數(shù)μ的測量精度，下列措施可行的是( A．A點與傳感器距離適當(dāng)大 度為 m/s＝0.4m/s,0.2s末的速度為 m/s＝0.2m/s，則v－v′塊的加速度為 所以要測定摩擦因數(shù)，還需要測出斜面的傾角θ。

gcosθ根據(jù)(2)塊從A點的時刻。故A正確，B、C、D錯誤。答案 (2)斜面傾角(或A點的高度 --------------------- 考點 試題情景的設(shè)計與創(chuàng)新-------------------在卷第5題中，要注意不同的圖形間的相同點和不同點：(a)(b)(c)三圖比較，為相同的彈簧，對應(yīng)的壓縮量不同，重物G被推動的距離不同，即克服阻力做功的本領(lǐng)不同；(a)(c)(d)三圖比較，為不同的彈簧，相同的壓縮量，重物G被推動的距離不同，即克服阻在卷第6題中，要注意區(qū)別幾個示數(shù)：如圖(a)所示對應(yīng)的示數(shù)1.00kg為凹形橋模2在卷第7題中，根據(jù)橡皮泥平拋運動規(guī)律可得電動車經(jīng)過起點線的速度v；根據(jù)動能定理－Ff·l＝0－1Mv2，要求Ff必須知道電動車和騎車人的總質(zhì)量。2[增分強化練 模擬)QP5-2-7所示，是。物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù) 已知實驗測得的μ值比實際值偏大，其原因除了實驗中測量量的誤差之外，其他的可能 AC，由動能定理，則有：mgR－μmgL＝1mv 而豎直方向：h＝1R2聯(lián)立解得：＝ μ值比實際值偏大，其原因除了實驗中測量量的誤差之外，其他的可能是圓弧軌道存在摩擦，或接縫B處不平滑等。 答案：(1)通過多次實驗，讓落點更準(zhǔn)確