高三物理（第04期）好題速遞分項(xiàng)解析匯編 專題19 力學(xué)實(shí)驗(yàn)（含解析）

專題 19 力學(xué)實(shí)驗(yàn) 1.【淮北一中 20162017 學(xué)年度高三第三次月考】 （8 分）在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒 定律的實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量為 m=1.00kg的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)， 選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示 O為第一個(gè)點(diǎn)， A、 B、 C為從合適位置開始選取連 續(xù)點(diǎn)中的三個(gè)點(diǎn)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔 0.02s打一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?g=9.80m/s2， 那么： （1）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中 O點(diǎn)到 點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律； （2）從 O點(diǎn)到（1）問中所取的點(diǎn)，重物重力勢(shì)能的減少量 Ep = J，動(dòng)能增加量 Ek= J（結(jié)果取三位有效數(shù)字） （3）若測(cè)出紙帶上所有各點(diǎn)到 O點(diǎn)之間的距離，根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度 及物體下 落的高度 h，則以 2v 為縱軸，以 h為橫軸畫出的圖線應(yīng)是圖中的 【答案】 （1）B （2）1.88 1.84 （3）A （3）利用 2vh 圖線處理數(shù)據(jù)，如果 21mghv，那么圖線應(yīng)該是過原點(diǎn)的直線，斜率 就等于 g故 A正確. 所以 A正確，BCD 錯(cuò)誤。 考點(diǎn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 2.【內(nèi)蒙古鄂爾多斯市一中 2017屆高三上學(xué)期第四次月考】某物理興趣小組的同學(xué)在研究 彈簧彈力的時(shí)候，測(cè)得彈力的大小 F和彈簧長(zhǎng)度 l的關(guān)系如圖 1所示，則由圖線可知： （1）彈簧的勁度系數(shù)為 N/m （2）為了用彈簧測(cè)定兩木塊 A和 B間的動(dòng)摩擦因數(shù) ，兩位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖 2所示的 甲、乙兩種方案 為了用某一彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)表示 A和 B之間的滑動(dòng)摩擦力的大小，你認(rèn)為方案 更 合理 若 A和 B的重力分別為 10.0N和 20.0N當(dāng) A被拉動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì) a的示數(shù)為 6.0N，b 的示數(shù)為 11.0N，c 的示數(shù)為 4.0N，則 A和 B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 【答案】（1） 30/Nm；（2）甲； 0.3 （2）甲乙兩種方案，在拉著物體 A運(yùn)動(dòng)的過程中，拉 A的彈簧測(cè)力計(jì)由于在不斷地運(yùn)動(dòng)， 示數(shù)可能會(huì)變化，讀數(shù)不是很準(zhǔn)，彈簧測(cè)力計(jì) a是不動(dòng)的，指針穩(wěn)定，便于讀數(shù)，故甲方案 更合理； 由于彈簧測(cè)力計(jì) a示數(shù)為 6.0N，所以 A、 B間的動(dòng)摩擦因數(shù) 620.3NfF。 考點(diǎn)：探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系 【名師點(diǎn)睛】胡克定律公式 Fkx中，是彈簧伸長(zhǎng)或壓縮的長(zhǎng)度，不是彈簧的長(zhǎng)度第 （2）關(guān)鍵明確實(shí)驗(yàn)原理，根據(jù)平衡條件和滑動(dòng)摩擦定律列式求解。 3 【內(nèi)蒙古鄂爾多斯市一中 2017屆高三上學(xué)期第四次月考】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖 1所示 的裝置測(cè)定滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，其中 A為滑塊，B 和 C是質(zhì)量可調(diào)的砝碼，不計(jì)繩 和滑輪的質(zhì)量及它們之間的摩擦，裝置水平放置。實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)在砝碼總質(zhì)量（m+m=m 0） 保持不變的條件下，改變 m和 m的大小，測(cè)出不同 m下系統(tǒng)的加速度 a，然后通過實(shí)驗(yàn)數(shù) 據(jù)的分析就可求出滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。 （1）該同學(xué)手中有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、質(zhì)量已知且可隨意組合的砝碼若干、滑塊、一端帶 有定滑輪的長(zhǎng)木板、細(xì)線，為了完成本實(shí)驗(yàn)，得到所要測(cè)量的物理量，還應(yīng)有 _。 A秒表 B毫米刻度尺 C天平 D低壓交流電源 （2）實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)得到一條較為理想的紙帶，如圖 2所示，從清晰的 O點(diǎn)開始，每隔 4 個(gè)點(diǎn)取一計(jì)數(shù)點(diǎn)（中間 4個(gè)點(diǎn)沒畫出） ，分別記為 A、B、C、D、E、F，各計(jì)數(shù)點(diǎn)到 O點(diǎn)的距 離為 OA=1.61cm，OB=4.02cm，OC=7.26cm，OD=11.30cm，OE=16.14cm，OF=21.80cm，打點(diǎn)計(jì) 時(shí)器打點(diǎn)頻率為 50Hz，則由此紙帶可得到打 E點(diǎn)時(shí)滑塊的速度 v=_m/s，此次實(shí)驗(yàn)滑 塊的加速度 a=_m/s2。 （結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字） （3）在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中，該同學(xué)以 m為橫軸，以系統(tǒng)的加速度 a為縱軸，繪制了如圖 3所 示的實(shí)驗(yàn)圖線，結(jié)合本實(shí)驗(yàn)可知滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù) =_。 （g 取 10m/s2） 【答案】（1）BD；（2）0.52，0.81；（3）0.3 （2）每隔 4個(gè)點(diǎn)取一計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為 0.1s，故用平均速度等于中間 時(shí)刻的瞬時(shí)速度可得： 221.804/4/4DOFBvmsT 同理可求， 016./.36CEAss 由勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律得： 2CEDv所以：20.836/0.5/EDCvmss 由 2xat可得： 202.1/.83CFxmst。 （3）對(duì) ABC系統(tǒng)應(yīng)用牛頓第二定律可得： 001gMgmag 所以， am圖象中，縱軸的截距為 ，故 3， .。 考點(diǎn)：探究影響摩擦力的大小的因素 4.【蘭州市第一中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期期中考試】 （6 分） “驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí) 驗(yàn)中： （1）部分實(shí)驗(yàn)步驟如下，請(qǐng)完成有關(guān)內(nèi)容： A將一根橡皮筋的一端固定在貼有白紙的豎直平整木板上，另一端綁上兩根細(xì)線； B在其中一根細(xì)線上掛上 5個(gè)質(zhì)量相等的鉤碼，使橡皮筋拉伸，如圖甲所示，記錄： 結(jié)點(diǎn) O的位置、鉤碼個(gè)數(shù)及細(xì)線方向； C將步驟 B中的鉤碼取下，分別在兩根細(xì)線上掛上 4個(gè)和 3個(gè)質(zhì)量相等的鉤碼，用兩 光滑硬棒 B、C 使兩細(xì)線互成角度，如圖乙表示，小心調(diào)整 B、C 的位置，使_，并 記錄鉤碼個(gè)數(shù)及細(xì)線方向； （2）如果“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”得到驗(yàn)證，那么圖乙中 cos_。 【答案】.（1）橡皮筋下端伸長(zhǎng)到 O點(diǎn) （2） cos3:4 （2）設(shè)每個(gè)鉤碼的質(zhì)量為 m ，水平方向受力平衡，有： cos3cs4mg 解得： 43cos 考點(diǎn)：)驗(yàn)證力的平行四邊形定則。 【名師點(diǎn)睛】明確該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理，了解具體實(shí)驗(yàn)步驟以及具體的操作，尤其注意在記錄 力時(shí)不但要記錄大小還要記錄方向，該實(shí)驗(yàn)采用的是“等效替換” ，兩次拉橡皮筋要到同一 位置。 5.【蘭州市第一中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期期中考試】 （9 分) 為了探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力 的關(guān)系。一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中 M為帶滑輪的小車的質(zhì)量， m為砂和砂桶 的質(zhì)量。(滑輪質(zhì)量不計(jì)) （1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要進(jìn)行的操作或保證的條件是_。 A用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量 B將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力 C小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì) 的示數(shù) D改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶 E為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量 m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量 M （2）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的一條紙帶(相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有兩個(gè)點(diǎn)沒有畫出)。已 知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為 50 Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為_ m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。 （3）以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù) F為橫坐標(biāo)，加速度 a為縱坐標(biāo)，畫出的 a F圖象是一條直線， 圖線與橫軸的夾角為 ，求得圖線的斜率為 k，則小車的質(zhì)量為_。 A2tan B C k D 1tan 2k 【答案】 （1）BCD （2）1.3 （3）D （2）由于兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有兩個(gè)點(diǎn)沒有畫出，故單擺周期為 0.06s，由 可得： （3）對(duì) a-F圖來說，圖象的斜率表示小車質(zhì)量的倒數(shù)，此題，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù) 合F21， 故小車質(zhì)量為 kaFm2，故選 D。 考點(diǎn)：探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系。 6.【遼師大附中 20162017學(xué)年上學(xué)期期中考試】某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖 1所示裝置探究鉤 碼和木塊組成系統(tǒng)的動(dòng)能定理。實(shí)驗(yàn)中，木塊碰到制動(dòng)裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點(diǎn)計(jì) 時(shí)器的工作頻率為 f。用天平測(cè)出木塊的質(zhì)量為 M，鉤碼的質(zhì)量為 m。 圖 1 圖 2 （1）在實(shí)驗(yàn)操作過程中，小組某些成員認(rèn)為： A連接電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源應(yīng)是 012 V 的低壓直流電源 B實(shí)驗(yàn)時(shí)，木塊與鉤碼的質(zhì)量一定要滿足 M遠(yuǎn)大于 m C實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要考慮到摩擦阻力 D實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通電源讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)，再釋放木塊讓鉤碼拉著木塊拖著紙帶運(yùn)動(dòng) 你認(rèn)為以上合理的是_。(填寫相應(yīng)的字母) （2）如圖 2所示是按照正確的實(shí)驗(yàn)步驟得到的一條紙帶， O、 A、 B、 C、 D、 E為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 連續(xù)打的六個(gè)點(diǎn)(O 為打下的第一點(diǎn))。用刻度尺測(cè)出 O到 D的距離為 s，則 D點(diǎn)的速度為 _。(用 s、 f表示) （3）木塊從靜止釋放滑行 s距離過程中，克服摩擦力做的功為_。(重力加速度為 g) 【答案】 （1）CD （2） f （3） 281fsmMgs （2）紙帶做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為 0，(0 為打下的第一點(diǎn))，所以平均速度等于末 速度的一半， 因此： 41sfvD，解得： 2sfvD （3）由動(dòng)能定理，對(duì)鉤碼、木塊有: 21Df vmMWmgs,解得：281fsMmgsWf 。 考點(diǎn)：探 究 “合 力 做 功 與 動(dòng) 能 變 化 的 關(guān) 系 ”。 7.【遼寧省鞍山市第一中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期第一次模擬考試】 （1）螺旋測(cè)微器的讀數(shù)： mm （2）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)： cm。 【答案】 （1）13.870mm （2）5.015cm 考點(diǎn)：螺旋測(cè)微器、游標(biāo)卡尺的使用菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有 【名師點(diǎn)睛】螺旋測(cè)微器是依據(jù)螺旋放大的原理制成的,即螺桿在螺母中旋轉(zhuǎn)一周,螺桿便沿 著旋轉(zhuǎn)軸線方向前進(jìn)或后退一個(gè)螺距的距離.因此,沿軸線方向移動(dòng)的微小距離,就能用圓周 上的讀數(shù)表示出來.螺旋測(cè)微器的精密螺紋的螺距是 0.5mm,可動(dòng)刻度有 50 個(gè)等分刻度,可動(dòng) 刻度旋轉(zhuǎn)一周,測(cè)微螺桿可前進(jìn)或后退 0.5mm,因此旋轉(zhuǎn)每個(gè)小分度,相當(dāng)于測(cè)微螺桿前進(jìn)或后 退這 0.5/50=0.01mm.可見,可動(dòng)刻度每一小分度表示 0.01mm,所以以螺旋測(cè)微器可準(zhǔn)確到 0.01mm.由于還能再估讀一位,可讀到毫米的千分位,故又名千分尺. 公式：主尺（mm) +0.01mm多少格= mm。測(cè)量原理：游標(biāo)卡尺的主尺的最小刻度為 1mm, 游標(biāo)上共有 10個(gè)等 分刻度,全長(zhǎng)為 9mm,也就是每個(gè)刻度為 0.9mm,比主尺上刻度小 0.1mm. 當(dāng)測(cè)量爪并攏時(shí)游標(biāo) 的零刻度線與主尺的零刻度對(duì)齊,此時(shí)示數(shù)為 0. 當(dāng)游標(biāo)向右移動(dòng) 0.1mm,這時(shí)游標(biāo)的 1刻度 與主尺的 1刻度對(duì)齊. 同理當(dāng)游標(biāo)向右移動(dòng) 0.2mm,這時(shí)游標(biāo)的 2刻度與主尺的 2刻度對(duì)齊 游標(biāo)向右移動(dòng) 0.3mm,這時(shí)游標(biāo)的 3刻度與主尺的 3刻度對(duì)齊 游標(biāo)向右移動(dòng) 0.9mm,這時(shí)游標(biāo) 的 9刻度與主尺的 9刻度對(duì)齊 游標(biāo)向右移動(dòng) 1mm,這時(shí)游標(biāo)的 10刻度與主尺的 10刻度對(duì)齊 ，讀數(shù)時(shí)不估讀。 8.【遼寧省鞍山市第一中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期第一次模擬考試】為了探究加速度與力、質(zhì) 量的關(guān)系 （1）小亮利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)方案，探究小車質(zhì)量一定時(shí)加速度與合外力之間的關(guān)系， 圖中上下兩層水平軌道，細(xì)線跨過滑輪并掛上砝碼盤，將砝碼和砝碼盤的總重作為小車所受 合外力，兩小車尾部細(xì)線連到控制裝置上，實(shí)驗(yàn)時(shí)通過控制裝置使兩小車同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，并 同時(shí)停止 實(shí)驗(yàn)前，下列操作必要的是 A選用質(zhì)量不同的兩輛小車 B調(diào)節(jié)定滑輪的高度，使細(xì)線與軌道平行 C使砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量 D將軌道右端適當(dāng)墊高，使小車在沒有細(xì)線牽引時(shí)能在軌道上勻速運(yùn)動(dòng)，以平衡摩擦力 他測(cè)量了兩小車的位移為 x1，x 2，則 1a= （2）小明用如圖乙所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 打出的一條紙帶如圖丙所示，計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為 0.02s他從比較清晰的 A點(diǎn)起， 每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)量出各點(diǎn)到 A點(diǎn)的距離標(biāo)在紙帶上各點(diǎn)的下方，則小車運(yùn)動(dòng)的加 速度為 m/s 2(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) 實(shí)驗(yàn)前由于疏忽，小明遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測(cè)量得到的 aF 圖象，可能是丁 圖中的圖線 （選填“1” 、 “2”、 “3”） 調(diào)整正確后，他作出的 aF 圖象末端明顯偏離直線，如果已知小車質(zhì)量為 M，某次所掛鉤 碼質(zhì)量為 m，則戊圖中坐標(biāo) a1應(yīng)為 ，a 2應(yīng)為 【答案】BCD； 2x； （2）0.40；3； 1mga； 2 【解析】 （1）本實(shí)驗(yàn)需要用砝碼盤和砝碼的重力代替小車所受的合外力，當(dāng)小車在軌道上滑 動(dòng)時(shí)將會(huì)與軌道產(chǎn)生摩擦，那樣合力應(yīng)為砝碼盤和砝碼的重力減去摩擦力，因此需要平衡摩 擦力，即將軌道右端適當(dāng)墊高，使小車在沒有細(xì)線牽引時(shí)能在軌道上勻速運(yùn)動(dòng)，且應(yīng)該滿足 砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，細(xì)線的拉力為小車的合力，要求細(xì)線與木板平行， 所以應(yīng)調(diào)節(jié)定滑輪的高度使細(xì)線與木板平行，對(duì)小車質(zhì)量是否相同沒有要求，故 A錯(cuò)誤， BCD正確小車做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)：由位移與時(shí)間關(guān)系：x= 12at2，因運(yùn)動(dòng)時(shí) 間相等，則位移與加速度成正比小車 1、2 的加速度之比為： 12ax。 （2）每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔 T=0.1s，根據(jù)勻變速直線 運(yùn)動(dòng)的推論公式x=aT 2得： 2223.601/0.4/44.CEAxamssT 。 遺漏了平衡摩擦力這一步驟，就會(huì)出現(xiàn)當(dāng)有拉力時(shí)，物體不動(dòng)的情況，由牛頓第二定律可 知，即 F0 時(shí)，a=0故圖線為：3， 考點(diǎn)：探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系 9.【遼寧省沈陽(yáng)市東北育才學(xué)校 2017屆高三上學(xué)期第二次模擬考試】高中電學(xué)實(shí)驗(yàn)的核心 是測(cè)電阻，當(dāng)然所測(cè)的對(duì)象是不同的，有燈泡的電阻、電阻絲的電阻、電表的電阻、電源的 電阻等；所用的方法也不同，有伏安法、半偏法、等效代替法等，其中最常用的是伏安法， 測(cè)量電路如圖所示： （1）為了減小電表內(nèi)阻引起的誤差，如果待測(cè)電阻和電表內(nèi)阻未知，可觀察電表的變化； 當(dāng)開關(guān)由 a點(diǎn)變到接觸 b點(diǎn)時(shí)，電流表變化顯著，則開關(guān)應(yīng)接在 點(diǎn)，測(cè)量誤差較小。 （2）如果已知待測(cè)電阻和電表內(nèi)阻的大約值，為了減小測(cè)量誤差，應(yīng)進(jìn)行的操作：當(dāng) xVAR 時(shí)，開關(guān)應(yīng)接在 點(diǎn)。 （3）如果已知電壓表內(nèi)阻的準(zhǔn)確值，則開關(guān)應(yīng)接在 點(diǎn)測(cè)量沒有系統(tǒng)誤差。 【答案】（1）b；（2）b；（3）a 【解析】（1）當(dāng)開關(guān)由 a點(diǎn)變到接觸 b點(diǎn)時(shí)，電流表變化顯著，說明電壓表分流作用較大， 為減小實(shí)驗(yàn)誤差，電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，則開關(guān)應(yīng)接在 b 點(diǎn)。 （2）根據(jù)“內(nèi)大外小”的原則，當(dāng) 2xAVR時(shí)，開關(guān)應(yīng)接在 b點(diǎn)。 （3）如果已知電壓表內(nèi)阻的準(zhǔn)確值，由歐姆定律可以求出通過電壓表的電流，電流表采用 外接法時(shí)可以準(zhǔn)確測(cè)出通過電阻的電流，則開關(guān)應(yīng)接在 a點(diǎn)測(cè)量沒有誤差。 考點(diǎn)：伏安法測(cè)電阻 【名師點(diǎn)睛】本題考查了伏安法測(cè)電阻電流表內(nèi)外接法的選擇，應(yīng)用伏安法測(cè)電阻選擇合適 的電路可以減小系統(tǒng)誤差，要掌握電流表接法的判斷方法。 10.【遼寧省沈陽(yáng)市東北育才學(xué)校 2017屆高三上學(xué)期第二次模擬考試】如圖所示為用光電門 測(cè)定鋼球下落時(shí)受到的阻力的實(shí)驗(yàn)裝置直徑為 d、質(zhì)量為 m的鋼球自由下落的過程中，先 后通過光電門 A、 B，計(jì)時(shí)裝置測(cè)出鋼球通過 A、 B的時(shí)間分別為 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(shí)速度測(cè)出兩光電門間的距離為 h，當(dāng)?shù)氐闹亓?加速度為 g （1）鋼球下落的加速度大小 a_，鋼球受到的空氣平均阻力 Ff_ （2）本題“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(shí)速度” ，但從嚴(yán)格 意義上講是不準(zhǔn)確的，實(shí)際上鋼球通過光電門的平均速度_（選填“>”或“<” ）鋼 球球心通過光電門的瞬時(shí)速度 【答案】（1） 21()BAdth ， 2()BAdmgth ；（ 2）>m；（2）AC；（3）0.45；（4）A 【解析】（1）小車所受的合力等于繩子的拉力，對(duì)整體運(yùn)用牛頓第二定律得：ag ， 隔離對(duì) M分析，有： 1gFamM，當(dāng) ?時(shí)，可認(rèn)為小車受到合外力大 小等于砝碼乙和砝碼盤的總重力。 （3）每打五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，又因打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔 0.2s打一個(gè)點(diǎn)，所以相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間 的時(shí)間 0.1Ts，根據(jù) 2xaT，則： 2222450/.45/1.mxs 。 （4）分別對(duì)小車與砝碼列出牛頓第二定律，對(duì)小車有 FMa，對(duì)砝碼有 Fgma， 兩式聯(lián)立可得 1amgMg，作圖時(shí)應(yīng)作出 1圖象，故選項(xiàng) A正確。 考點(diǎn)：探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系 12.【江西省贛州市十三縣（市）十四校 2017屆高三上學(xué)期期中聯(lián)考】關(guān)于在做“驗(yàn)證力的 平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時(shí)： （1）下列敘述正確的是（ ） A兩彈簧測(cè)力計(jì)的拉力可以同時(shí)比橡皮筋的拉力大 B橡皮筋的拉力是合力，兩彈簧測(cè)力計(jì)的拉力是分力 C兩次拉橡皮筋時(shí)，需將橡皮筋結(jié)點(diǎn)拉到同一位置 O這樣做的目的是保證兩次彈簧測(cè)力計(jì) 拉力的效果相同 D若只增大某一只彈簧測(cè)力計(jì)的拉力大小而要保證橡皮筋結(jié)點(diǎn)位置不變，只需調(diào)整另一只 彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小即可 （2）如圖是李明和張華兩位同學(xué)在做以上實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的結(jié)果，其中哪一個(gè)實(shí)驗(yàn)比較符合實(shí) 驗(yàn)事實(shí)？（力 F是用一只彈簧測(cè)力計(jì)拉時(shí)的圖示） 答： （3）在以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的一位同學(xué)中，造成誤差的主要原因是：（至少寫 出兩種情況） 答： ， 【答案】（1）AC； （2）張華； （3） 1F的方向比真實(shí)方向偏左； 2F的大小比真實(shí)值偏小且方向比真實(shí)方向偏左 （2）用平行四邊形定則求出的合力可以與橡皮條拉力的方向有偏差，但用一只彈簧測(cè)力計(jì) 拉結(jié)點(diǎn)的拉力與橡皮條拉力一定在同一直線上，故張華作的符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)。 （3）出現(xiàn)誤差的原因主要是測(cè)力的大小時(shí)出現(xiàn)誤差，或者在做平行四邊形時(shí)出現(xiàn)誤差，故 具體情況可能為： 1F的方向比真實(shí)方向偏左； 2F的大小比真實(shí)值偏小且方向比真實(shí)方 向偏左；作圖時(shí)兩虛線不分別與 1線和 2線平行。 考點(diǎn)：驗(yàn)證力的平行四邊形定則 【名師點(diǎn)睛】解答實(shí)驗(yàn)的出發(fā)點(diǎn)為明確實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、數(shù)據(jù)處理，明確合力和分力之 間的關(guān)系，同時(shí)注意應(yīng)用所學(xué)物理基本規(guī)律解決實(shí)驗(yàn)問題。 13.【江西省贛州市十三縣（市）十四校 2017屆高三上學(xué)期期中聯(lián)考】某實(shí)驗(yàn)小組用 DIS來 研究物體加速度與力的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示其中小車和位移傳感器的總質(zhì)量為 M， 所掛鉤碼總質(zhì)量為 m，軌道平面及小車和定滑輪之間的繩子均水平，不計(jì)輕繩與滑輪之間的 摩擦及空氣阻力，重力加速度為 g用所掛鉤碼的重力 mg作為繩子對(duì)小車的拉力 F，小車加 速度為 a，通過實(shí)驗(yàn)得到的 Fa圖線如圖乙所示 （1）保持小車的總質(zhì)量 M不變，通過改變所掛鉤碼的質(zhì)量 m，多次重復(fù)測(cè)量來研究小車加速 度 a與 F的關(guān)系這種研究方法叫 （填下列選項(xiàng)前的字母） A微元法 B等效替代法 C控制變量法 D科學(xué)抽象法 （2）若 m不斷增大，圖乙中曲線部分不斷延伸，那么加速度 a趨向值為 （3）由圖乙求出 M= kg；水平軌道對(duì)小車摩擦力 f= N 【答案】（1）C；（2） g；（3） 16 ； 08 考點(diǎn)：探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系 14.【湖北省華中師范大學(xué)第一附屬中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期期中考試】某實(shí)驗(yàn)小組利用如題 圖甲所示的裝置探究功和動(dòng)能變化的關(guān)系，他們將寬度為 d的擋光片固定在小車上，用不可 伸長(zhǎng)的細(xì)線將其通過一個(gè)定滑輪與砝碼盤相連，在水平桌面上的 A、 B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)光電 門，記錄小車通過 A、 B時(shí)的遮光時(shí)間，小車中可以放置砝碼。 （1）實(shí)驗(yàn)主要步驟如下： 將木板略微傾斜以平衡摩擦力，使得細(xì)線拉力做的功等于合力對(duì)小車做的功。 將小車停在 C點(diǎn)，在砝碼盤中放上砝碼，小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，記錄此時(shí)小車、小車中 砝碼和擋光片的質(zhì)量之和為 M，砝碼盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為 m，小車通過 A、 B時(shí)的遮光 時(shí)間分別為、 2t，則小車通過 A、 B過程中動(dòng)能的變化量 E=_（用字母 M、 、 2t、 d 表示） 。 在小車中增減砝碼或在砝碼盤中增減砝碼，重復(fù)的操作。 用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片的寬度 d （2）下表是他們測(cè)得的多組數(shù)據(jù)，其中 是小車、小車中砝碼和擋光片的質(zhì)量之和， |v v | 是兩個(gè)速度的平方差，可以據(jù)此計(jì)算出動(dòng)能變化量 E，取繩上拉力 F大小近似等2 21 cm 于砝碼盤及盤中砝碼的總重力， W是 F在 A、 B間所做的功。表格中 E3_， W3_(結(jié)果保留三位有效數(shù)字) 。 次數(shù) M/kg |v -v |/(m/s)22 21 E/J F/N W/J 1 1000 0380 0190 0400 0200 2 1000 0826 0413 0840 0420 3 1000 0996 E3 1010 W3 4 2000 120 120 2420 121 5 2000 142 142 2860 143 （3）若在本實(shí)驗(yàn)中沒有平衡摩擦力，假設(shè)小車與水平長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 。利 用上面的實(shí)驗(yàn)器材完成如下操作：保證小車質(zhì)量不變，改變砝碼盤中砝碼的數(shù)量（取繩上拉 力近似為砝碼盤及盤中砝碼的總重力） ，測(cè)得多組 m、 、 2t的數(shù)據(jù)，并得到 m與212tt 的關(guān)系圖像，如圖乙所示。已知圖像在縱軸上的截距為 b，直線 PQ的斜率為 k， A、 B兩點(diǎn)的距離為 s，擋光片的寬度為 d，則 =_(用字母 b、 d、 s、 k、 g表示)。 【答案】（1） )(2121tdtM；（2） 0.498J， .50；（3） gskbd2 【解析】（1）小車通過 A時(shí)的速度為： 1 Advt， 小車通過 B時(shí)的速度為： 2 Bdvt， 則小車通過 A、 B過程中動(dòng)能的變化量為： 2211EMdtt 。 （2）由各組數(shù)據(jù)可見規(guī)律，有： 21()0.96.48 EMJv， 觀察 FW數(shù)據(jù)規(guī)律可得數(shù)值上有： 3.5WJF。 考點(diǎn)：探究功與速度變化的關(guān)系 15.【陜西省寶雞中學(xué) 2017屆高三月考（二）理科綜合】在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí) 驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條用電火花計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖 1所示，并在其上取了 A、B、C、D、E、F、G7 個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有 4個(gè)點(diǎn)圖中沒有畫出，電火花計(jì) 時(shí)器接“220V，50Hz”交流電源 （1）設(shè)電火花計(jì)時(shí)器的周期為 T，計(jì)算 F點(diǎn)的瞬時(shí)速度 Fv=_； （2）他經(jīng)過測(cè)量并計(jì)算得到電火花計(jì)時(shí)器在打 B、C、D、E、F 各點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度如表， 以 A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻為 t=0，試在圖 2所示坐標(biāo)系中合理地選擇標(biāo)度，作出 v-t圖像，并利用 該圖像求出物體的加速度 a=_ 2/ms； （3）如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的電壓變成 210V，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么加速度的 測(cè)量值與實(shí)際值相比_。 （填“偏大” 、 “偏小”或“不變” ） 【答案】 （1） 640dT（2）如圖所示； 20.4/ms（3）不變 （2）作出 vt 圖象如圖所示，注意盡量使描出的點(diǎn)落到直線上，不能落到直線上的點(diǎn)盡量 讓其分布在直線兩側(cè) 由速度時(shí)間圖象的斜率表示加速度，得： 220.31/0.4/5vamsst （3）電網(wǎng)電壓變化，并不改變打點(diǎn)的周期，故測(cè)量值與實(shí)際值相比不變 考點(diǎn)：“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn) 【名師點(diǎn)睛】做分析勻變速直線運(yùn)動(dòng)情況時(shí)，其兩個(gè)推論能使我們更為方便解決問題，一、 在相等時(shí)間內(nèi)走過的位移差是一個(gè)定值，即 2xaT，二、在選定的某一過程中，中間時(shí) 刻瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度 16.【陜西省寶雞中學(xué) 2017屆高三月考（二）理科綜合】為了探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的 關(guān)系，一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，其中 M為帶滑輪的小車的質(zhì)量，n 為砂和砂桶的 質(zhì)量， （滑輪質(zhì)量不計(jì)） （1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要進(jìn)行的操作或保證的條件是_ A用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量 B將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力 C小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì) 的示數(shù) D改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶 E為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量 m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量 M （2）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的一條紙帶（相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有兩個(gè)點(diǎn)沒有畫出） 。已 知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為 50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為_2/ms （結(jié)果保留兩位有效數(shù)字） （3）以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù) F為橫坐標(biāo)，加速度為縱坐標(biāo)，畫出的 a-F圖像是一條直線，圖 線與橫軸的夾角為，求得圖線的斜率為 k，則小車的質(zhì)量為_ A 2tan B 1tan Ck D 2k 【答案】 （1）CD（2） 2.3/ms（3）D （3）對(duì)小車受力分析，由牛頓第二定律可得： 2FMa，可得： 2F，即2tankM ，解得 D正確， 考點(diǎn)：探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系實(shí)驗(yàn) 17.【哈三中 20162017學(xué)年度上學(xué)期高三學(xué)年期中考試】用如圖所示裝置做探究功與速 度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn) （1）該實(shí)驗(yàn)釆用了的方法使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理得以簡(jiǎn)化。 A極限法 B成倍增加 C理想化模型 D等效替代 （2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，以下說法正確的是 A該實(shí)驗(yàn)不需要平衡摩擦力 B橡皮筋每次拉伸的長(zhǎng)度應(yīng)越來越長(zhǎng) C先釋放小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源 D每次都應(yīng)選擇紙帶上點(diǎn)跡均勻的部分計(jì)算小車速度 【答案】 （1）B（2）D 考點(diǎn)：探究功與速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn) 【名師點(diǎn)睛】實(shí)驗(yàn)原理：橡皮筋的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小車的動(dòng)能，實(shí)驗(yàn)中改變拉力做功時(shí)，為 了能定量，所以用不同條數(shù)的橡皮筋且拉到相同的長(zhǎng)度，這樣橡皮筋對(duì)小車做的功就有倍數(shù) 關(guān)系；根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)分析答題 18.【哈三中 20162017學(xué)年度上學(xué)期高三學(xué)年期中考試】在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí) 驗(yàn)中（所用電源頻率為 50Hz）： （1）某同學(xué)用如甲圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到如乙圖所示的紙帶，把第一個(gè)點(diǎn)（初速度為 零）記作 O點(diǎn)，測(cè)出點(diǎn) O、A 間的距離為 89.36cm，點(diǎn) A、C 間的距離為 17.24cm，點(diǎn) C、E 間 的距離為 18.76cm，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?9.80m/s2，重錘的質(zhì)量為 m=1.0kg，則打點(diǎn)計(jì)時(shí) 器在打 O點(diǎn)到 C點(diǎn)的這段時(shí)間內(nèi)，重錘動(dòng)能的增加量為_J，重力勢(shì)能的減少量為 _J。（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字） （2）利用該裝置可以測(cè)量重錘下落的加速度 a=_m/s2。（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字） 【答案】 （1）10.1； 10.4（2）9.50 考點(diǎn)：“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn) 19.【山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué) 2017屆高三第二次診斷性考試】如圖為“驗(yàn)證力的平行四邊形定則” 實(shí)驗(yàn)，三個(gè)細(xì)線套 123L、 、 一端共系于一個(gè)結(jié)點(diǎn)，另一端分別系于輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì) A、B 和重物 M上，A 掛于固定點(diǎn) P，手持 B拉動(dòng)細(xì)線，使結(jié)點(diǎn)靜止于 O點(diǎn)。 （1）某次實(shí)驗(yàn)中 A的指針位置如圖所示，其讀數(shù)為_N； （2）實(shí)驗(yàn)時(shí)要讀出 A、B 的示數(shù)，還要再貼與豎直木板的白紙上記錄 O點(diǎn)的位置， _、_和_。 （3）下列實(shí)驗(yàn)要求中必要的是_ A彈簧測(cè)力計(jì)需要在實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行校零 B需要測(cè)量重物 M的重力 C多次實(shí)驗(yàn)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì) B始終保持水平 D多次實(shí)驗(yàn)時(shí)結(jié)點(diǎn)必須在同一點(diǎn) 【答案】 （1）2.00N （2） 123L、 、 的方向（3）AB 【解析】（1）彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)，每 1N被分成 5格，則 1格就等于 0.1N所以讀數(shù)為 2.00N （2）彈簧測(cè)力計(jì) A掛于固定點(diǎn) P，下端用細(xì)線掛一重物 M彈簧測(cè)力計(jì) B的一端用細(xì)線系于 O點(diǎn)，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn) O靜止在某位置分別讀出彈簧測(cè)力計(jì) A和 B的示數(shù)，并 在貼于豎直木板的白紙上記錄 O點(diǎn)的位置和三條細(xì)線的方向 考點(diǎn)：“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn) 【名師點(diǎn)睛】本實(shí)驗(yàn)要掌握彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)、減小實(shí)驗(yàn)誤差的方法，對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)時(shí)要 先確定其分度值，然后再讀數(shù)，讀數(shù)時(shí)視線要與刻度線垂直 20.【山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué) 2017屆高三第二次診斷性考試】如圖所示為探究物體運(yùn)動(dòng)加速度與物 體質(zhì)量，物體受力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，砂和砂桶質(zhì)量用 m表示，小車和車上所加砝碼總質(zhì)量用 M表示，小車運(yùn)動(dòng)加速度用 a表示。 （1）實(shí)驗(yàn)過程中需要適當(dāng)抬起長(zhǎng)木板的一端以平衡小車所受的摩擦力，該步驟中木板被抬 起的角度與小車質(zhì)量_（選填“有關(guān)”或“無關(guān)” ） （2）在探究加速度與小車受力關(guān)系過程中，甲和乙兩小組分別用下列兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操 作，其中你認(rèn)為合理的是_（選填“甲”或“乙” ） （3）在探究加速度與小車質(zhì)量過程中，應(yīng)保持_不變，通過增減小車中砝碼改變小車 質(zhì)量 M，實(shí)驗(yàn)測(cè)出幾組 a、M 數(shù)據(jù)，下列圖線能直觀合理且正確反映 a-M關(guān)系的是 【答案】 （1）無關(guān)（2）乙（3）砂和砂筒質(zhì)量、C （3）當(dāng)研究加速度和質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，需要保持外力恒定，本實(shí)驗(yàn)中砂和砂筒的重力提供小 車運(yùn)動(dòng)的外力，故需要保持砂和砂筒質(zhì)量不變，當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于砂桶的總質(zhì)量時(shí)，砂 桶對(duì)小車的拉力近似等于沙桶的總重力，此時(shí) 1aM為直線，當(dāng)當(dāng)小車質(zhì)量 M不遠(yuǎn)大于重物 質(zhì)量 m時(shí)，小車受到的拉力明顯小于重物重力， 圖象向下彎曲，故 C正確； 考點(diǎn)：考查了驗(yàn)證牛頓第二定律實(shí)驗(yàn) 21.【山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué) 2017屆高三第一次診斷性考試】如圖所示的裝置可以做許多力學(xué)實(shí)驗(yàn)。 以下說法正確的是_(選對(duì) 1個(gè)得 2分；選對(duì) 2個(gè)得 4分；選對(duì) 3個(gè)得 6分。每選錯(cuò) 1個(gè) 扣 3分，最低得分為 0分) A用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí)，必須設(shè)法消除小車和滑軌間的摩擦阻力的影響； B用此裝置探宄“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，必須調(diào)整滑輪高度使連接小車的細(xì) 線與滑軌平行； C用此裝置探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，每次增減小車上的砝碼改變質(zhì)量時(shí)， 必須重新調(diào)節(jié)木板的傾斜度； D用此裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理時(shí)，需要平衡摩擦力； E用此裝置做實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)該先接通電源讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常打點(diǎn)后再釋放小車 【答案】BDE 考點(diǎn)：探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系 22.【河北省石家莊市第二中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期第二期聯(lián)考】某科技小組用如圖甲所示裝 置驗(yàn)證動(dòng)能定理，一端固定有定滑輪且?guī)в锌潭瘸叩膬A斜氣墊導(dǎo)軌固定在水平桌面上，導(dǎo)軌 上 A點(diǎn)處有一總質(zhì)量為 M帶遮光片的長(zhǎng)方形滑塊，滑塊用平行斜面的輕細(xì)繩通過定滑輪與一 拉力傳感器相連，實(shí)驗(yàn)步驟如下： 用游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光片的寬度 d； 安裝好實(shí)驗(yàn)器材，給氣墊導(dǎo)軌接上氣源，然后讀出拉力傳感器的示數(shù)，記為 F，同時(shí)從氣 墊導(dǎo)軌刻度尺上讀出滑塊與光電門之間的距離 L； 剪斷細(xì)繩，讓滑塊滑向光電門，并記錄滑塊通過光電門的時(shí)間 t； 多次改變滑塊與光電門之間的距離，記錄相應(yīng)的 L與 t的值，結(jié)果如表所示。 請(qǐng)回答下列問題： （1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光片寬度 d的測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，則 d cm； （2）剪斷細(xì)繩后，在滑塊從 A運(yùn)動(dòng)至 B的過程中，若動(dòng)能定理成立，則在本實(shí)驗(yàn)中 21t與 L 的關(guān)系式為 21t ； （3）以 L為橫坐標(biāo)， 2t為縱坐標(biāo)，請(qǐng)?jiān)趫D丙所示的坐標(biāo)系中描點(diǎn)，并作出 21Lt圖像，根 據(jù)你所作的圖像，本實(shí)驗(yàn) （填“能”或“不能）驗(yàn)證動(dòng)能定理。 【答案】1.00； 2FLMd 如圖所示： 【解析】（1）根據(jù)游標(biāo)卡尺讀數(shù)規(guī)則：主尺部分為： 10m；標(biāo)尺部分為：0.m 故游標(biāo)卡尺讀數(shù)為： 10. .mc； （2）根據(jù)光電門可得，小球到達(dá)光電門的速度為： dvt，則從 A到 B根據(jù)動(dòng)能定理可得：21FLMdt ，則整理可以得到： 221FLMt。 （2）由 22可得 1Lt成正比例關(guān)系，則由圖像可知可以驗(yàn)證動(dòng)能定理，圖像如圖 所示： 考點(diǎn)：探究功與速度變化的關(guān)系 23.【廣東省韶關(guān)市六校 2017屆高三 10月聯(lián)考】某同學(xué)“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置 如圖所示，其中電源的頻率為 50Hz。 （1）她想用砂桶的重力表示小車受到的合外力 F，為了減小這種做法帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，她先 做了兩方面的調(diào)整措施： a用小木塊將長(zhǎng)木板無滑輪的一端墊高，目的是_ b使砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，目的是使拉小車的力近似等于_ （2） 實(shí)驗(yàn)中打出的其中一條紙帶如圖所示，由該紙帶可求得小車的加速度 a_m/s 2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) 【答案】 （1）a.平衡摩擦力 b砂桶的重力（2）0.88 （2）由圖示紙帶可知，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔： 0.25.1st，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推 論： 2xat可知，加速度： 24128648/3xamt ； 考點(diǎn)：“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn) 【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理以及實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)，在本實(shí)驗(yàn)中，知道兩 個(gè)認(rèn)為：1、認(rèn)為小車所受的合力等于繩子的拉力；2、認(rèn)為沙和沙桶的總重力等于小車所受 的合力 24.【廣東省韶關(guān)市六校 2017屆高三 10月聯(lián)考】如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置，可以測(cè)量滑塊經(jīng)過 斜面底端的瞬時(shí)速度 （1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片的寬度 d，示數(shù)如圖乙所示，可讀得 d= cm； （2）讓裝有擋光片的滑塊從斜面上端由靜止釋放，測(cè)得它經(jīng)過光電門時(shí)擋光片的擋光時(shí)間 為 0.002s，則滑塊經(jīng)過斜面底端時(shí)的速度 v= m/s（保留二位有效數(shù)字） ；擋光片平行 安裝于滑塊運(yùn)動(dòng)的豎直平面，但未與斜面垂直（如圖丙） ， 則速度的測(cè)量值比真實(shí)值偏 _（填“大”或“小” ，檔光片足夠長(zhǎng)） （3）若測(cè)得滑塊下滑高度為 h，水平位移為 x，則可得出滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù) = _（用符號(hào) h、v、x 和重力加速度 g表示） 【答案】 （1）1.02；（2）5.1 ?。唬?） 2hvx 【解析】（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為 10m.10.m.2c （2）用滑塊通過的平均速度來代替瞬時(shí)速度大小，有： 015./.dvmst 擋光片平行安裝于滑塊運(yùn)動(dòng)的豎直平面，但未與斜面垂直，當(dāng)通過光電門時(shí)，使得時(shí)間變長(zhǎng)， 然而在求瞬時(shí)速度時(shí)，仍用擋光片的寬度與變長(zhǎng)的時(shí)間的比值，導(dǎo)致瞬時(shí)速度變小，則速度 的測(cè)量值比真實(shí)值偏?。?（3）設(shè)下滑位移為，根據(jù)速度-位移公式有： 2val，根據(jù)牛頓第二定律有：sincosmgma ，其中 sincoshxll， ，聯(lián)立解得：2hvx 考點(diǎn)：探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律實(shí)驗(yàn) 25.【大慶中學(xué) 20162017學(xué)年上學(xué)期期中考試高三物理試題】某同學(xué)使用游標(biāo)為 10個(gè)小 等分刻度的游標(biāo)卡尺測(cè)量一物體的尺寸，得到圖中的游標(biāo)卡尺的讀數(shù)，由于遮擋，只能看到 游標(biāo)的后半部分，圖中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為 mm。 【答案】54.5mm 考點(diǎn)：考查了游標(biāo)卡尺讀數(shù) 【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法，固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)， 在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)不需估讀，同時(shí)注意游標(biāo)卡尺的精確度 26.【大慶中學(xué) 20162017學(xué)年上學(xué)期期中考試高三物理試題】某同學(xué)用如圖所示的裝置測(cè) 定重力加速度： 打出的紙帶如圖所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的 端應(yīng)和重物相連接（選填“甲”或“乙” ） 。 實(shí)驗(yàn)中在紙帶上連續(xù)打出點(diǎn) 1、2、3、9，如圖所示，由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實(shí)驗(yàn)時(shí) 的加速度為 m/s 2(保留兩位有效數(shù)字)。 【答案】乙 9.4 【解析】剛開始時(shí)，由于剛開始加速，速度較小，打出的相鄰點(diǎn)間的距離較小，隨著速度越 來越大，點(diǎn)跡間隙越來越大，故乙端連接重物；根據(jù)逐差法可得 223785xgT，0.2Ts ，解得 29.4/gms 考點(diǎn)：測(cè)定重力加速度實(shí)驗(yàn) 27.【江西省鷹潭市第一中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期第四次月考】在“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)中， 某同學(xué)是用下面的方法和器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的，放在長(zhǎng)木板的小車，由靜止開始在幾條完全相同 的橡皮筋的作用下沿木板運(yùn)動(dòng)，小車?yán)瓌?dòng)固定在它上面的紙帶，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，關(guān)于 這一實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是 A長(zhǎng)木板要適當(dāng)傾斜，以平衡小車運(yùn)動(dòng)中受到的阻力 B利用紙帶上的點(diǎn)計(jì)算小車的速度時(shí)，應(yīng)選用紙帶上打點(diǎn)最密集的部分進(jìn)行計(jì)算 C重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，雖然用到橡皮筋的條數(shù)不同，但每次應(yīng)使橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度相同 D利用紙帶上的點(diǎn)計(jì)算小車的速度時(shí)，應(yīng)選用紙帶上打點(diǎn)最稀疏的部分進(jìn)行計(jì)算 【答案】ACD 考點(diǎn)：“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn) 【名師點(diǎn)睛】實(shí)驗(yàn)時(shí)，先要平衡摩擦力，每次保持橡皮筋的形變量一定，當(dāng)有 n根相同橡皮 筋并系在小車上時(shí)，n 根相同橡皮筋對(duì)小車做的功就等于系一根橡皮筋時(shí)對(duì)小車做的功的 n 倍，這個(gè)設(shè)計(jì)很巧妙地解決了直接去測(cè)量力和計(jì)算功的困難，再加上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)出小車獲 得的最大速度即動(dòng)能可求 28.【江西省鷹潭市第一中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期第四次月考】在用“打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能 守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為 m=1.00kg的重物拖著紙帶豎直下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打 下一系列點(diǎn)，如圖所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為 0.04s，P 為紙帶運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，從 P點(diǎn) 到打下 B點(diǎn)的過程中重力勢(shì)能的減少量 PE_J，在此過程中物體的動(dòng)能增量kE _J， （ 29.8/gms，答案表劉三位有效數(shù)字） 。用 v表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速 度，h 表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)到 P點(diǎn)的距離，以 v為縱軸，以 h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出 2h 的 圖線，該圖線的斜率表示某個(gè)物理量的數(shù)值時(shí)，說明重物下落過程中的機(jī)械能守恒，該物理 量是_。 【答案】2.28J；2.26J；重力加速度 考點(diǎn)：“打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律” 【名師點(diǎn)睛】對(duì)于物理量線性關(guān)系圖象的應(yīng)用我們要從兩方面：1、從物理角度找出兩變量 之間的關(guān)系式 2、從數(shù)學(xué)角度找出圖象的截距和斜率，兩方面結(jié)合解決問題 29.【江西省鷹潭市第一中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期第四次月考】一水平放置的圓盤繞豎直固定 軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓盤上沿半徑開有一條寬度為 2mm的均勻狹縫。將激光器與傳感器上下對(duì)準(zhǔn)，使 二者間連線與轉(zhuǎn)軸平行，分別置于圓盤的上下兩側(cè)，且可以同步地沿圓盤半徑方向勻速移動(dòng)， 激光器連續(xù)向下發(fā)射激光束。在圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，當(dāng)狹縫經(jīng)過激光器與傳感器之間時(shí)，傳感 器接收到一個(gè)激光信號(hào)，并將其輸入計(jì)算機(jī)，經(jīng)過處理后畫出相應(yīng)圖線。圖（a）為該裝置 示意圖，圖（b）為所接收的光信號(hào)隨時(shí)間變化的圖線，橫坐標(biāo)表示時(shí)間，縱坐標(biāo)表示接收 到的激光信號(hào)強(qiáng)度。圖中 31.0ts， 320.81ts，利用圖 b中的數(shù)據(jù)可以知道 A圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為 2.5(/)rads B激光器和傳感器沿半徑移動(dòng)的方向是沿半徑向圓心 C激光器和傳感器沿半徑移動(dòng)的方向是沿半徑向外 D激光器和傳感器沿半徑方向移動(dòng)的速度大小是 1/4ms 【答案】ACD 考點(diǎn)：考查了圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用 30.【河南省南陽(yáng)市第一中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期第三次月考】用螺旋測(cè)微器測(cè)圓柱體的直徑 時(shí)，示數(shù)如圖甲所示，此示數(shù)為 mm，用 20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量某物 體的厚度時(shí)，示數(shù)如圖乙所示，此示數(shù)為 mm。 【答案】 （1）6.1250.002，63.60 【解析】螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù) 6mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為 0.0112.5=0.125mm，所以最終 讀數(shù)為：6mm+0.125mm=6.125mm；游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為 6.3cm，游標(biāo)尺上第 12個(gè)刻度與主 尺上某一刻度對(duì)齊，因此游標(biāo)讀數(shù)為 0.0512mm=0.60mm=0.060cm，所以最終讀數(shù)為： 6.3cm+0.060cm=6.360cm=63.60 mm 考點(diǎn)：考查了游標(biāo)卡尺，螺旋測(cè)微器的讀數(shù) 【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法，游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法 是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度 讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀