步步高2017版高考物理全國專用大二輪配套專題10必考力學實驗

√律進行定量分析實驗誤差√√√1A、B兩個彈簧測力計，使兩掛鉤鉤住，B固定，A用手拉著．彈簧測FAFBFAFB的大小和方向．如圖乙所示，將兩個彈簧測力計掛鉤鉤住，B連接一塊木塊，A用手拉著．探究在水平方向運動時，F(xiàn)AFBFAFBFAFB的大小和方向．3．4．ABCC的示數(shù)比較確定兩彈簧測力計同一實驗步驟中，小塑料位置必須保持不變例1 (2015·浙江9月選考科目試題)在“探究作用力與反作用力的關(guān)系”實驗中，某同學將兩個傳感器按圖3甲方式對拉，在計算機屏上顯示如圖乙所示，橫坐標代表的物理量 答 力 如圖4所示，將兩彈簧測力計a、b連接在一起，當用力緩慢拉a彈簧測力計時，發(fā)現(xiàn)不管拉力F多大，a、b兩彈簧測力計的示數(shù)總是相等，這個實驗說明( 答 解析a、bba彈簧的拉力，這是一對作用力等、方向相反，與彈簧測力計無關(guān)，故兩只彈簧測力計不一定完全相同．故A錯誤，C正改變，故此實驗不能說明力是改變物體運動狀態(tài)的原因．故D錯誤．一點的坐標x和y， ：x＝v0t和 g. 5甲所示安裝實驗裝置，使斜槽末端水平(小球在斜槽末端恰好靜止(2)Oyx軸．(4)O：y＝ax2a是一個特定的值．：x、yy＝ax2aa值在誤x2a值．

g. 6A、B、CA、BB、C間的水平距離相等，由平拋運動的規(guī)律可知，A、BB、CtΔh＝hBC－h(huán)AB＝gt2.所以 ，所以初速度

0＝t

例 某?？萍蓟顒娱_展了關(guān)于平拋運動的研究學習6次實驗，實驗數(shù)據(jù)記錄如下表.拋出點的高度水平初速度水平射程123456①若探究水平射程與初速度的關(guān)系，可用表中序號 ②若探究水平射程與高度的關(guān)系，可用表中序號 g＝9.8m/s2. ②小球平拋的初速度大小 答案(1)①1、2、3②1、4、6(2)①(58.8cm,58.8②1.96解析(1)①探究影響平拋運動水平射程的因素時，若探究水平射程和初速度的關(guān)系應(yīng)保持度不變，可用表中序號為1、4、6的三組實驗數(shù)據(jù)．(2)①3×2×9.8cm＝58.8cm

s＝0.1s，v0＝t 在“研究平拋運動”的實驗中同學采用如圖8所示的裝置來獲得平拋運動的軌跡 解 根據(jù)平拋運動規(guī)律，水平方向向h＝1gt2，解得小球離開斜槽末端時的速度 g，故需要測量的物理量是斜槽末端 xhC9所示．F≈mg.l

＝WvW實驗原理(10所示①用一條橡皮筋拉小車——②用兩條橡皮筋拉小車——③用三條橡皮筋拉小車——3W.vWv23Wv1次的多W－vW－v2、W－v36．vW間的關(guān)系：Wv2例3如圖11所示是某研究性學組做探究做功與物體速度變化的關(guān)系的實驗，圖中是W.當 23次……實驗中橡皮筋做的功填寫在對應(yīng)Wn10個間10個間n1W2345從理論上講，橡皮筋做的功Wn和物體速度vn變化的關(guān)系應(yīng)是Wn∝ 表中測定的數(shù)據(jù)在如圖12所示的坐標系中作出相應(yīng)的圖象驗證理論的正確性．n答 (2)點距均勻 n

nv2－Wnn某學組在“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗中采用了如圖13甲所示的實驗裝置 如圖乙所示，游標卡尺測得遮光條的寬度Δd＝ 為v＝ 答 (1)將滑塊輕置于氣墊導軌上，看其是否滑動(將滑塊置于氣墊導軌上，看輕推是否速運動

解析(1)將滑塊輕置于氣墊導軌上，看其是否滑動(將滑塊置于氣墊導軌上，看輕推是否勻速運動)；(2)游標尺零刻度線對應(yīng)的主尺上整數(shù)部分為5mm，游標尺第10條刻度線與主尺某刻度線對齊，10×0.05mm＝0.5mm，故讀數(shù)為5.5mm＝0.55cm.光電門測量的是運動物體遮光時間內(nèi)的平均速度，因為遮光條較窄，所以可看作測量的是瞬時速度，所以2(3)W＝1mv2W－v225條)紙帶．222mm 1、22mmn

算出 1mv2的值 在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，若 1mv2，則驗證了機械能守恒定律

1 1然后以2vh為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出2v－h(huán)gO點量起，一次將各打點對應(yīng)

v＝2gd＝gt

，不能用 例4 利用這個裝置也可以測量重錘下落的加速度a的數(shù)值．根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上連則計算重錘下落的加速度的表達式為a＝ (用x1、x2、x3、x4及f表示)．

答 (3)由Δx＝aT2可得 4．(2016·4月浙江選考模擬·17)(1)在下列學生實驗中，需要用到打點計時器的實驗有 答 解 (1)A需要彈簧秤、刻度尺；D與打點計時器無關(guān)(2)BD測量下落距離；②為了減少摩擦帶來的影響；③可以減少偶然誤17f的交流電源上，從實驗中打出的幾條紙帶中選出一條理想紙帶，如圖乙所示，從第一個點Ox3、x4mgOC點 8答 8

解 從O到C的過重錘減少的重力勢能ΔEp＝mgx3，C點速度＝1，CΔEk＝1mv

2T 1關(guān)于實驗以下說法正確的 ABBA若滑塊做勻速直線運動，則彈簧測力計A對B的拉力與B對A的拉力大小相等C．若滑塊做勻加速直線運動，則彈簧測力計A對B的拉力與B對A的拉力大小不相等D．若滑塊做變加速直線運動，則彈簧測力計A對B的拉力與B對A的拉力大小不相等 解析(1)ABBA們記錄指針示數(shù)，故選項B正確．如圖2所示，在做“驗證機械能守恒定律”實驗時，下列實驗器材需要的是 停 B．量角C．打點計時 答 圖3中A、B、C、D、E表示部分實驗器材，甲同學需在圖中選用的器材 乙同學在選齊所需器材后，經(jīng)正確操作獲得如圖4所示的兩條紙帶①和②.紙 答 (2.5±0.2)解 (1)驗證機械能守恒定律時讓重物拉著紙帶通過打點計時器運動故需要選擇重錘位移差越大，加速度越大，故①的加速度大，代入得加速度大小為2.5m/s2.4．(2015·溫州八校聯(lián)考)m＝1kg的重物自5所示(0.02s)，那么：圖5 打點計時器打下計數(shù)點B時，物體的速度 ；(保留2位有效數(shù)字從起點P到打下計數(shù)點B的過物體的重力勢能減少量ΔEp＝ 體動能的增加量ΔEk＝ ；(g取9.8m/s2，保留2位有效數(shù)字)通過計算，數(shù)值上 (填“<”“>”或“＝”)ΔEk，這是因 答 (2)0.98 (3)0.49 0.48 有機械能損 (1)本題借助自由落體運動來進行實驗的故在紙帶上點距會逐漸增大因此紙帶P端(2)

×10－2m/s＝0.98m/s；(3)P

2下計數(shù)點B的 物體的重力勢能減少量ΔEp＝mgh≈0.49J；物體動能的增加量2 ＝mgh (2)M、NP、QNC、D；調(diào)節(jié)電C、DAC＝BDP、Qv0相等，現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小球同時以相同的初速度v0分別從軌道M、N的末端射出．實驗可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是 僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實驗，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說明 (1)平拋運動的物體在豎直方向上做自由落體運動(2)P球Q球 解 7O點的豎直線，檢測斜槽末端水平的方法 測出曲線上某點的坐標x、y，(當?shù)刂亓铀俣萭已知)用v0＝ 平拋初速度，實驗需要對多個點求v0的值，然后求它們的平均值．O g答 同g

解析(1)AFN＝GFN豎直向上，說明末端水平．B小球每次都從同一位置滾下．Cx＝v0ty＝1gt2得：v0＝xg 跡，故A、C正確．8所示：甲通過重 B某同學在實驗中打出的一條紙帶如圖9所示，0、1、2、……、7為連續(xù)打出的點，電源頻率為50Hz.根據(jù)這條紙帶，可以判斷他在實驗中采用的方案是 (填“甲”或 答 解 D錯誤．(2)Δx＝aT2，在連續(xù)相等時間內(nèi)位移應(yīng)數(shù)據(jù)看出，此小車最后做勻速運動，故他在實驗中采用的方案是乙．小車獲得的最終速度v 0.0350m＋0.0349m＋0.0351＝t 3×0.02 ＝1.75某學組做“探究