2012高考物理二輪專題訓(xùn)練19力學(xué)實(shí)驗(二)

2012高考物理二輪專題訓(xùn)練19力學(xué)實(shí)驗（二）L（I）下列有關(guān)實(shí)驗的描述中，正確的是（）A.在“驗證力的平行四邊形定則”實(shí)驗中，拉橡皮筋的細(xì)繩應(yīng)稍長一些B.在“探究彈簧彈力與其伸長量”關(guān)系的實(shí)驗中，作出彈力和彈簧長度的圖象也能求出彈簧的勁度系數(shù)C.在“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗中，需要求出打點(diǎn)紙帶的平均速度D.在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗中，必須由v=gt求出打某點(diǎn)時紙帶的速度2.（2010?安徽理綜?2im）利用圖1所示裝置進(jìn)行驗證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗時，需要

測量物體由靜止開始自由下落到某點(diǎn)時的瞬時速度V和下落高度h.某班同學(xué)利用實(shí)驗得到的

紙帶，設(shè)計了以下四種測量方案：打點(diǎn)也、時弊二\紙帶木子C重物FL [--

_ 二TT圖1a.用刻度尺測出物體下落的高度h,并測出下落時間t,通過v=gt計算出瞬時速度V.b.用刻度尺測出物體下落的高度h,并通過V=網(wǎng)計算出瞬時速度v.c根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動時紙帶上某點(diǎn)的瞬時速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測算出瞬時速度v,并通過h=v2計算出高度h.2gd.用刻度尺測出物體下落的高度h,根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動時紙帶上某點(diǎn)的瞬時速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測算出瞬時速度V.以上方案中只有一種正確，正確的是.（填入相應(yīng)的字母）.現(xiàn)要驗證“當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運(yùn)動的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律.給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面（如圖2）、小車、計時器一個、米尺.圖2（1）填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖?，完善以下?shí)驗步驟（不考慮摩擦力的影響）：①讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)A1從靜止開始下滑到斜面底端A2,記下所用的時間t.②用米尺測量A與4之間的距離X,則小車的加速度a=.③用米尺測量A相對于A的高度h.設(shè)小車所受重力為mg,則小車所受的合外力F=④改變，重復(fù)上述測量.⑤以h為橫坐標(biāo)，l∕t2為縱坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗數(shù)據(jù)作圖，如能得到一條過原點(diǎn)的直線，則可驗證“當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運(yùn)動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律.(2)在探究如何消除上述實(shí)驗中摩擦阻力影響的過程中，某同學(xué)設(shè)計的方案是：①調(diào)節(jié)斜面傾角，使小車在斜面上勻速下滑.測量此時AI點(diǎn)相對于斜面底端％的高度h°.②進(jìn)行⑴中的各項測量.③計算與作圖時用(h—h°)代替h.對此方案有以下幾種評論意見：A.方案正確可行.B.方案的理論依據(jù)正確，但利用所給的器材無法確定小車在斜面上是否做勻速運(yùn)動.C.方案的理論依據(jù)有問題，小車所受摩擦力與斜面傾角有關(guān).其中合理的意見是..為了探究受到空氣阻力時，物體運(yùn)動的速度隨時間的變 薄技化規(guī)律，某同學(xué)采用了探究“加速度與物體質(zhì)量、物體受力關(guān)系”的實(shí)驗裝置(如圖3所示).實(shí)驗時，平衡小車與木板之間的 卜］ N摩擦力后，在小車上安裝一薄板，以增大空氣對小車運(yùn)動的阻力.蝌瓜I①往祛碼盤中加入一小祛碼，在釋放小車 圖3(選填“之前”或“之后”)接通打點(diǎn)計時器的電源，在紙帶上打出一系列的點(diǎn).②從紙帶上選取若干計數(shù)點(diǎn)進(jìn)行測量，得出各計數(shù)點(diǎn)的時間t與速度V的數(shù)據(jù)如下表:時間VsO0.501.001.502.002.50速度v/(m?ST)0.120.190.230.260.280.29請根據(jù)實(shí)驗數(shù)據(jù)在圖4中作出小車的v—t圖象.圖4③通過對實(shí)驗結(jié)果的分析，該同學(xué)認(rèn)為：隨著運(yùn)動速度的增加，小車所受的空氣阻力將變大，你是否同意他的觀點(diǎn)？請根據(jù)v—t圖象簡要闡述理由..如圖5所示，某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)用此裝置測量小木塊與木板之間的動摩擦因數(shù).長直平板一端放在水平桌面上，另一端架在某B一高度的物體上，在平板上標(biāo)出A、B兩點(diǎn).實(shí)驗步驟如下：a.用毫米刻度尺測量A、B之間的距離L,所架物體的高度h； 圖5b.在小物塊的后面固定好紙帶，在A處固定好打點(diǎn)計時器，使紙帶穿過打點(diǎn)計時器；c.打開打點(diǎn)計時器，將滑塊從A點(diǎn)外靜止釋放；d.改變所架物體的高度，重復(fù)以上步驟做6次，求動摩擦因數(shù)的平均值.若通過紙帶測得的加速度為a,則動摩擦因數(shù)為U=.（用上述相關(guān)字母表示）.伽利略在《兩種新科學(xué)的對話》一書中，討論了自由落體運(yùn)動和物體沿斜面運(yùn)動的問題，提出了這樣的猜想：物體沿斜面下滑是一種勻變速直線運(yùn)動.同時他還運(yùn)用實(shí)驗驗證了其猜想.某校物理興趣小組依據(jù)伽利略描述的實(shí)驗方案，設(shè)計了如圖6所示的裝置，探究物體沿斜面下滑是否做勻變速直線運(yùn)動.圖6①實(shí)驗時，讓滑塊從不同高度由靜止沿斜面下滑，并同時打開裝置中的閥門，使水箱中的水流到量筒中；當(dāng)滑塊碰到擋板的同時關(guān)閉閥門（整個過程中水流可視為均勻穩(wěn)定）.該探究方案利用量筒中收集的水量來測量 .②下表是該小組測得的有關(guān)數(shù)據(jù)，其中s為滑塊從斜面的不同位置由靜止釋放后沿斜面下滑的距離，V為相應(yīng)過程中量筒中收集的水量.分析表中數(shù)據(jù)，根據(jù)可以得出滑塊.物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)，實(shí)驗裝置如圖7所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點(diǎn)計時器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接.打點(diǎn)計時器使用的交流電源的頻率為50Hz.開始實(shí)驗時，在托盤中放入適量祛碼，滑塊開始做勻加速運(yùn)動，在紙帶上打出一系列小點(diǎn).圖7（1）圖8給出的是實(shí)驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點(diǎn),每相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間還有4個計時點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計數(shù)點(diǎn)間的距離如圖8所示.根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a=m/sz（保留三位有效數(shù)字）.01 2 4 5 6 7IfIIIIII TJ7∣i,?∣2.46Γ2r88T3.39T3.88T4-37'單位cm1.40圖8（2）回答下列兩個問題：①為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測量的有.（填入所選物理量前的字母）A.木板的長度1.木板的質(zhì)量叫C.滑塊的質(zhì)量m2D.托盤和祛碼的總質(zhì)量m3E.滑塊運(yùn)動的時間t②測量①中所選定的物理量時需要的實(shí)驗器材是（3）滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)U=（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）?與真實(shí)值相比，測量的動摩擦因數(shù)（填“偏大”或“偏小”）.寫出支持你的看法的一個論據(jù) 8.（2008?全國卷I）如圖9所示,兩個質(zhì)量各為m∣和m2的小物塊A和B,

分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端，已知mjm2,現(xiàn)要利用此裝置驗證機(jī)械

能守恒定律.①若選定物塊A從靜止開始下落的過程中進(jìn)行測量，則需要測量的物理R量有. 圖9?-物塊的質(zhì)量叫、嗎B.物塊A下落的距離及下落這段距離所用的時間；C.物塊B上升的距離及上升這段距離所用的時間；D.繩子的長度.②為提高實(shí)驗結(jié)果的準(zhǔn)確程度，某小組同學(xué)對此實(shí)驗提出以下建議：A.繩的質(zhì)量要輕；B.在“輕質(zhì)繩”的前提下，繩子越長越好；C.盡量保證物塊只沿豎直方向運(yùn)動，不要搖晃；D.兩個物塊的質(zhì)量之差要盡可能小.以上建議中確實(shí)對提高準(zhǔn)確程度有作用的是.③寫出一條上面沒有提到的對提高實(shí)驗結(jié)果準(zhǔn)確程度有益的建議：.答案1.AB2.d3.⑴②Ix③mgh④斜面傾角（或h的數(shù)值）（2）Ct2 X.①之前②圖象如圖所示③同意，在v-t圖象中，速度越大時，加速度越小，小車受到的合力越小，則小車受空氣阻力越大.解析①打點(diǎn)計時器要在釋放小車之前接通電源.②選取合適的坐標(biāo)標(biāo)度，描點(diǎn)連線即可作出圖象，如圖所示.③v-t圖象的斜率表示加速度的大小，由圖象可知，其速度越來越大，加速度越來越小，則小車所受空氣阻力越來越大.5.gh-aLg√L2-h2S.①時間②在實(shí)驗誤差范圍內(nèi)，廠是一常數(shù)③斜面不同位置處粗糙程度不完全相同、水量測量不準(zhǔn)確、滑塊開