高考物理通用版二輪復(fù)習(xí)講義：第一部分 第三板塊 第1講 “分門別類”重溫基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)——系統(tǒng)方法 Word版含解析

第第 1 講講|“分門別類分門別類”重溫基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)重溫基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)方法系統(tǒng)方法考綱實(shí)驗(yàn)考綱實(shí)驗(yàn)高考熱點(diǎn)高考熱點(diǎn)研究勻變速直線運(yùn)動研究勻變速直線運(yùn)動； 探究探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系彈力和彈簧伸長的關(guān)系； 驗(yàn)證力的驗(yàn)證力的平行四邊形定則平行四邊形定則； 驗(yàn)證牛頓運(yùn)動定驗(yàn)證牛頓運(yùn)動定律律；探究動能定理探究動能定理；驗(yàn)證機(jī)械能驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律；守恒定律；驗(yàn)證動量守恒定律。驗(yàn)證動量守恒定律。高考除了對教科書中原有的學(xué)生實(shí)驗(yàn)進(jìn)行考查高考除了對教科書中原有的學(xué)生實(shí)驗(yàn)進(jìn)行考查外，還增加了對演示實(shí)驗(yàn)的考查，利用學(xué)生所學(xué)過的外，還增加了對演示實(shí)驗(yàn)的考查，利用學(xué)生所學(xué)過的知識，對實(shí)驗(yàn)器材或?qū)嶒?yàn)方法加以重組，來完成新的知識，對實(shí)驗(yàn)器材或?qū)嶒?yàn)方法加以重組，來完成新的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。復(fù)習(xí)本講內(nèi)容時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。復(fù)習(xí)本講內(nèi)容時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：熟知熟知各種器材的特性；各種器材的特性；熟悉教科書中的實(shí)驗(yàn)，抓住實(shí)驗(yàn)熟悉教科書中的實(shí)驗(yàn)，抓住實(shí)驗(yàn)的靈魂的靈魂實(shí)驗(yàn)原理；實(shí)驗(yàn)原理；掌握數(shù)據(jù)處理的方法；掌握數(shù)據(jù)處理的方法；熟熟知兩類誤差分析知兩類誤差分析系統(tǒng)誤差和偶然誤差。系統(tǒng)誤差和偶然誤差。命題點(diǎn)命題點(diǎn)(一一)基本儀器的使用和讀數(shù)基本儀器的使用和讀數(shù)1游標(biāo)卡尺讀數(shù)方法游標(biāo)卡尺讀數(shù)方法刻度刻度格數(shù)格數(shù)刻度總長刻度總長度度(mm)每小格與每小格與 1 mm相差相差(mm)精確度精確度(mm)游標(biāo)尺上第游標(biāo)尺上第 n 條刻度線與主尺上的條刻度線與主尺上的某刻度線對齊時(shí)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)某刻度線對齊時(shí)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)(mm)1090.10.1主尺上讀的毫米數(shù)主尺上讀的毫米數(shù)0.1n20190.050.05主尺上讀的毫米數(shù)主尺上讀的毫米數(shù)0.05n50490.020.02主尺上讀的毫米數(shù)主尺上讀的毫米數(shù)0.02n注意：注意：(1)讀數(shù)最后的讀數(shù)最后的“0”不能丟，且不需要估讀。不能丟，且不需要估讀。(2)讀數(shù)時(shí)主尺和游標(biāo)尺所用單位要統(tǒng)一，都用讀數(shù)時(shí)主尺和游標(biāo)尺所用單位要統(tǒng)一，都用 mm，最后根據(jù)題目要求轉(zhuǎn)換單位。，最后根據(jù)題目要求轉(zhuǎn)換單位。(3)游標(biāo)卡尺可以測量外徑、內(nèi)徑、長度、深度等。游標(biāo)卡尺可以測量外徑、內(nèi)徑、長度、深度等。2螺旋測微器讀數(shù)方法螺旋測微器讀數(shù)方法測量值固定刻度值測量值固定刻度值(注意半毫米刻度線是否露出注意半毫米刻度線是否露出)精確度精確度可動刻度上與固定刻度可動刻度上與固定刻度水平線所對的刻度值水平線所對的刻度值(注意刻度值要估讀一位注意刻度值要估讀一位)。精確度為。精確度為 0.01 mm。注意：注意：(1)螺旋測微器讀數(shù)以螺旋測微器讀數(shù)以“mm”為單位時(shí)，小數(shù)點(diǎn)后面一定有三位數(shù)字。為單位時(shí)，小數(shù)點(diǎn)后面一定有三位數(shù)字。(2)螺旋測微器需要估讀，讀數(shù)時(shí)要估讀到螺旋測微器需要估讀，讀數(shù)時(shí)要估讀到 0.001 mm。3時(shí)間測量類儀器時(shí)間測量類儀器(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)器種類計(jì)時(shí)器種類工作電源電壓工作電源電壓打點(diǎn)間隔打點(diǎn)間隔電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流交流 50 Hz,46 V0.02 s電火花計(jì)時(shí)器電火花計(jì)時(shí)器交流交流 50 Hz,220 V0.02 s(2)頻閃照相機(jī)頻閃照相機(jī)其作用和處理方法與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器類似，它是用等時(shí)間間隔獲取圖像信息的方法，將物其作用和處理方法與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器類似，它是用等時(shí)間間隔獲取圖像信息的方法，將物體在不同時(shí)刻的位置記錄下來，使用時(shí)要明確頻閃的時(shí)間間隔。體在不同時(shí)刻的位置記錄下來，使用時(shí)要明確頻閃的時(shí)間間隔。 對點(diǎn)訓(xùn)練對點(diǎn)訓(xùn)練 1如圖甲、乙、丙是用游標(biāo)卡尺測量時(shí)的示意圖，圖甲為如圖甲、乙、丙是用游標(biāo)卡尺測量時(shí)的示意圖，圖甲為 50 分度游標(biāo)卡尺，圖乙分度游標(biāo)卡尺，圖乙為為20 分度游標(biāo)卡尺分度游標(biāo)卡尺，圖丙為圖丙為 10 分度游標(biāo)卡尺分度游標(biāo)卡尺，它們的讀數(shù)分別為它們的讀數(shù)分別為：_；_；_。解析：解析：在題圖甲中，主尺讀數(shù)為在題圖甲中，主尺讀數(shù)為 42 mm，游標(biāo)尺上第，游標(biāo)尺上第 8 條刻度線與主尺上的一條刻度條刻度線與主尺上的一條刻度線對齊，由于游標(biāo)卡尺是線對齊，由于游標(biāo)卡尺是 50 分度的，所以讀數(shù)為分度的，所以讀數(shù)為 42 mm80.02 mm42.16 mm；在題；在題圖乙中，主尺讀數(shù)為圖乙中，主尺讀數(shù)為 63 mm，游標(biāo)尺上第，游標(biāo)尺上第 6 條刻度線與主尺上的一條刻度線對齊，由于游條刻度線與主尺上的一條刻度線對齊，由于游標(biāo)卡尺是標(biāo)卡尺是 20 分度的，所以讀數(shù)為分度的，所以讀數(shù)為 63 mm60.05 mm63.30 mm；在題圖丙中，主尺讀；在題圖丙中，主尺讀數(shù)為數(shù)為 17 mm，游標(biāo)尺上第游標(biāo)尺上第 7 條刻度線與主尺上的一條刻度線對齊條刻度線與主尺上的一條刻度線對齊，由于游標(biāo)卡尺是由于游標(biāo)卡尺是 10 分度分度的，所以讀數(shù)為的，所以讀數(shù)為 17 mm70.1 mm17.7 mm。答案：答案：42.16 mm63.30 mm17.7 mm2如圖甲、乙、丙是螺旋測微器的三次測量結(jié)果，其讀數(shù)分別為：如圖甲、乙、丙是螺旋測微器的三次測量結(jié)果，其讀數(shù)分別為：_mm、_mm、_mm。解析：解析：由螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則知，題圖甲：固定刻度讀數(shù)可動刻度讀數(shù)由螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則知，題圖甲：固定刻度讀數(shù)可動刻度讀數(shù)6.5 mm35.80.01 mm6.858 mm。題圖乙：固定刻度讀數(shù)可動刻度讀數(shù)。題圖乙：固定刻度讀數(shù)可動刻度讀數(shù)01.00.01 mm0.010 mm。 題圖丙題圖丙： 固定刻度讀數(shù)可動刻度讀數(shù)固定刻度讀數(shù)可動刻度讀數(shù)0.5 mm14.90.01 mm0.649 mm。答案：答案：6.8580.0100.6493.小明仿照螺旋測微器的構(gòu)造小明仿照螺旋測微器的構(gòu)造， 用水杯制作了一個(gè)簡易測量工具用水杯制作了一個(gè)簡易測量工具，已知杯蓋的螺距為已知杯蓋的螺距為 2.0 cm，將杯蓋一圈均勻分為將杯蓋一圈均勻分為 200 份份，杯蓋擰緊時(shí)杯蓋擰緊時(shí)可動刻度的可動刻度的“0”位置與固定刻度的位置與固定刻度的“0”位置位置(固定在杯體上固定在杯體上)對齊。如圖對齊。如圖所示，測量工具顯示的讀數(shù)為所示，測量工具顯示的讀數(shù)為_cm。解析：解析：由題意可知，杯蓋的螺距是由題意可知，杯蓋的螺距是 2.0 cm，將可動刻度分為，將可動刻度分為 200 等份，則其精度為：等份，則其精度為：0.1 mm，由題圖知，固定刻度讀數(shù)為，由題圖知，固定刻度讀數(shù)為 0，可動刻度讀數(shù)為，可動刻度讀數(shù)為 0.1168.0 mm16.80 mm1.680 cm，所以最終讀數(shù)為：，所以最終讀數(shù)為：01.680 cm1.680 cm。答案：答案：1.680命題點(diǎn)命題點(diǎn)(二二)對力學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的考查對力學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的考查實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)一研究勻變速直線運(yùn)動研究勻變速直線運(yùn)動利用紙帶確定時(shí)間、速度、加速度利用紙帶確定時(shí)間、速度、加速度1由紙帶確定時(shí)間由紙帶確定時(shí)間：要知道打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)與人為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的區(qū)別與聯(lián)要知道打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)與人為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的區(qū)別與聯(lián)系，若每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔系，若每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔t0.025 s0.10 s。2求解瞬時(shí)速度求解瞬時(shí)速度：利用做勻變速運(yùn)動的物體在一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的利用做勻變速運(yùn)動的物體在一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度。如圖甲所示，第瞬時(shí)速度求某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度。如圖甲所示，第 n 點(diǎn)的速度點(diǎn)的速度 vnxnxn12T。3用用“逐差法逐差法”求加速度：求加速度：如圖乙所示，因?yàn)槿鐖D乙所示，因?yàn)?a1x4x13T2，a2x5x23T2，a3x6x33T2，所以所以 aa1a2a33x4x5x6x1x2x39T2。4圖像法求加速度圖像法求加速度(1)由由 vnxnxn12T，求出相應(yīng)點(diǎn)的速度。，求出相應(yīng)點(diǎn)的速度。(2)確定各計(jì)數(shù)點(diǎn)的坐標(biāo)值確定各計(jì)數(shù)點(diǎn)的坐標(biāo)值(T，v1)、(2T，v2)、(nT，vn)。(3)畫出畫出 vt 圖像，圖線的斜率為物體做勻變速直線運(yùn)動的加速度。圖像，圖線的斜率為物體做勻變速直線運(yùn)動的加速度。注意注意：凡是應(yīng)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的實(shí)驗(yàn)凡是應(yīng)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的實(shí)驗(yàn)，都必須先接通電源都必須先接通電源，等打點(diǎn)穩(wěn)定后等打點(diǎn)穩(wěn)定后，再釋放紙帶再釋放紙帶。 對點(diǎn)訓(xùn)練對點(diǎn)訓(xùn)練 1(2018北京高考北京高考)用圖用圖 1 所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：a安裝好實(shí)驗(yàn)器材，接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿長木板運(yùn)動，重復(fù)幾次。安裝好實(shí)驗(yàn)器材，接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿長木板運(yùn)動，重復(fù)幾次。b選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，找一個(gè)合適的點(diǎn)當(dāng)作計(jì)時(shí)起點(diǎn)選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，找一個(gè)合適的點(diǎn)當(dāng)作計(jì)時(shí)起點(diǎn) O(t0)，然后每隔相同，然后每隔相同的時(shí)間間隔的時(shí)間間隔 T 選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖 2 中中 A、B、C、D、E、F、所示。所示。c通過測量通過測量、計(jì)算可以得到在打計(jì)算可以得到在打 A、B、C、D、E、點(diǎn)時(shí)小車的速度點(diǎn)時(shí)小車的速度，分別記作分別記作 v1、v2、v3、v4、v5、d以速度以速度 v 為縱軸、時(shí)間為縱軸、時(shí)間 t 為橫軸建立直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，如圖為橫軸建立直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，如圖 3 所示。所示。結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，請你完成下列任務(wù)：結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，請你完成下列任務(wù)：(1)在下列儀器和器材中，還需要使用的有在下列儀器和器材中，還需要使用的有_和和_(填選項(xiàng)前的字母填選項(xiàng)前的字母)。A電壓合適的電壓合適的 50 Hz 交流電源交流電源B電壓可調(diào)的直流電源電壓可調(diào)的直流電源C刻度尺刻度尺D秒表秒表E天平天平(含砝碼含砝碼)(2)在圖在圖 3 中已標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)中已標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn) A、B、D、E 對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，請?jiān)谠搱D中標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)請?jiān)谠搱D中標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn) C 對應(yīng)對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫出的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫出 vt 圖像。圖像。(3)觀察觀察 vt 圖像，可以判斷小車做勻變速直線運(yùn)動，其依據(jù)是圖像，可以判斷小車做勻變速直線運(yùn)動，其依據(jù)是_。vt 圖像斜率的物理意義是圖像斜率的物理意義是_。(4)描繪描繪 vt 圖像前，還不知道小車是否做勻變速直線運(yùn)動。用平均速度圖像前，還不知道小車是否做勻變速直線運(yùn)動。用平均速度xt表示各計(jì)數(shù)表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度點(diǎn)的瞬時(shí)速度，從理論上講從理論上講，對對t 的要求是的要求是_(選填選填“越小越好越小越好”或或“與大小無與大小無關(guān)關(guān)”)；從實(shí)驗(yàn)的角度看，選取的；從實(shí)驗(yàn)的角度看，選取的x 大小與速度測量的誤差大小與速度測量的誤差_(選填選填“有關(guān)有關(guān)”或或“無無關(guān)關(guān)”)。(5)早在早在 16 世紀(jì)末世紀(jì)末， 伽利略就猜想落體運(yùn)動的速度應(yīng)該是均伽利略就猜想落體運(yùn)動的速度應(yīng)該是均勻變化的。當(dāng)時(shí)只能靠滴水計(jì)時(shí)，為此他設(shè)計(jì)了如圖勻變化的。當(dāng)時(shí)只能靠滴水計(jì)時(shí)，為此他設(shè)計(jì)了如圖 4 所示的所示的“斜面實(shí)驗(yàn)斜面實(shí)驗(yàn)”，反復(fù)做了上百次，驗(yàn)證了他的猜想。請你結(jié)合，反復(fù)做了上百次，驗(yàn)證了他的猜想。請你結(jié)合勻變速直線運(yùn)動的知識，分析說明如何利用伽利略勻變速直線運(yùn)動的知識，分析說明如何利用伽利略“斜面實(shí)驗(yàn)斜面實(shí)驗(yàn)”檢驗(yàn)小球的速度是隨時(shí)間檢驗(yàn)小球的速度是隨時(shí)間均勻變化的。均勻變化的。解析：解析：(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電源，故打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電源，故 A 正確，正確，B 錯(cuò)誤；相鄰打點(diǎn)間的時(shí)間間隔錯(cuò)誤；相鄰打點(diǎn)間的時(shí)間間隔是已知的是已知的，故故 D 錯(cuò)誤錯(cuò)誤；計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離需要用刻度尺測量計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離需要用刻度尺測量，故故 C 正確正確；由于不需要知道小由于不需要知道小車和重物的質(zhì)量，故不需要天平車和重物的質(zhì)量，故不需要天平(含砝碼含砝碼)，故，故 E 錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。(2)C 點(diǎn)對應(yīng)的橫坐標(biāo)為點(diǎn)對應(yīng)的橫坐標(biāo)為 3T，縱坐標(biāo)為縱坐標(biāo)為 v3，連線時(shí)要讓盡量多的點(diǎn)在一條直線上連線時(shí)要讓盡量多的點(diǎn)在一條直線上，如圖如圖所示。所示。(3)可以依據(jù)可以依據(jù) vt 圖像是傾斜的直線圖像是傾斜的直線(斜率一定斜率一定)，即小車的速度隨時(shí)間均勻變化即小車的速度隨時(shí)間均勻變化，判斷出判斷出小車做勻變速直線運(yùn)動；小車做勻變速直線運(yùn)動；vt 圖像的斜率表示加速度。圖像的斜率表示加速度。(4)從理論上講從理論上講，xt表示的是表示的是t 內(nèi)的平均速度內(nèi)的平均速度，只有當(dāng)只有當(dāng)t 趨近于趨近于 0 時(shí)時(shí)，xt才表示瞬時(shí)速才表示瞬時(shí)速度，因此若用度，因此若用xt表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，對表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，對t 的要求是越小越好；從實(shí)驗(yàn)的角度看，選的要求是越小越好；從實(shí)驗(yàn)的角度看，選取的取的x 越小越小，用用xt計(jì)算得到的平均速度越接近計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度計(jì)算得到的平均速度越接近計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，但但x 過小過小，測量誤差增測量誤差增大，因此選取的大，因此選取的x 大小與速度測量的誤差有關(guān)。大小與速度測量的誤差有關(guān)。(5)如果小球的初速度為如果小球的初速度為 0，其速度，其速度 vt，那么它通過的位移，那么它通過的位移 x0v2t，故推出，故推出 xt2。因此，只要測量小球通過不同位移所用的時(shí)間，就可以檢驗(yàn)小球的速度是否隨時(shí)間均勻變因此，只要測量小球通過不同位移所用的時(shí)間，就可以檢驗(yàn)小球的速度是否隨時(shí)間均勻變化?；?。答案：答案：(1)AC(2)見解析圖見解析圖(3)小車的速度隨時(shí)間均勻變化小車的速度隨時(shí)間均勻變化加速度加速度(4)越小越好越小越好有關(guān)有關(guān)(5)如果小球的初速度為如果小球的初速度為 0，其速度，其速度 vt，那么它通過的位移，那么它通過的位移 xt2。因此，只要測量。因此，只要測量小球通過不同位移所用的時(shí)間，就可以檢驗(yàn)小球的速度是否隨時(shí)間均勻變化。小球通過不同位移所用的時(shí)間，就可以檢驗(yàn)小球的速度是否隨時(shí)間均勻變化。實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)二探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系1實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法列表法列表法將測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入設(shè)計(jì)好的表格中，分析兩物理量間的定性關(guān)系將測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入設(shè)計(jì)好的表格中，分析兩物理量間的定性關(guān)系圖像法圖像法根據(jù)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在平面直角坐標(biāo)系內(nèi)作圖根據(jù)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在平面直角坐標(biāo)系內(nèi)作圖。若是曲線應(yīng)平滑若是曲線應(yīng)平滑，若是直線要讓若是直線要讓直線過盡量多的點(diǎn)，或各點(diǎn)在直線兩側(cè)均勻分布直線過盡量多的點(diǎn)，或各點(diǎn)在直線兩側(cè)均勻分布函數(shù)法函數(shù)法往往是根據(jù)圖像得到物理量間的函數(shù)關(guān)系方程式往往是根據(jù)圖像得到物理量間的函數(shù)關(guān)系方程式2Fx 和和 Fl 圖像的特點(diǎn)圖像的特點(diǎn)(1)Fx 圖線為一條過原點(diǎn)的直線，而圖線為一條過原點(diǎn)的直線，而 Fl 圖線為一條傾斜直線但不過原點(diǎn)。圖線為一條傾斜直線但不過原點(diǎn)。(2)Fx 圖線和圖線和 Fl 圖線的斜率均表示彈簧圖線的斜率均表示彈簧(或橡皮筋或橡皮筋)的勁度系數(shù)。的勁度系數(shù)。(3)Fl 圖線在圖線在 l 軸的截距表示彈簧軸的截距表示彈簧(或橡皮筋或橡皮筋)的原長。的原長。(4)Fx 和和 Fl 圖線發(fā)生彎曲的原因是彈簧圖線發(fā)生彎曲的原因是彈簧(或橡皮筋或橡皮筋)超出了彈性限度。超出了彈性限度。 對點(diǎn)訓(xùn)練對點(diǎn)訓(xùn)練 2(2018全國卷全國卷)如圖如圖(a)，一彈簧上端固定在支架頂端一彈簧上端固定在支架頂端，下端懸掛一托盤下端懸掛一托盤；一標(biāo)尺由一標(biāo)尺由游標(biāo)和主尺構(gòu)成，主尺豎直固定在彈簧左邊；托盤上方固定有一能與游標(biāo)刻度線準(zhǔn)確對齊游標(biāo)和主尺構(gòu)成，主尺豎直固定在彈簧左邊；托盤上方固定有一能與游標(biāo)刻度線準(zhǔn)確對齊的裝置，簡化為圖中的指針。的裝置，簡化為圖中的指針?，F(xiàn)要測量圖現(xiàn)要測量圖(a)中彈簧的勁度系數(shù)。當(dāng)托盤內(nèi)沒有砝碼時(shí)，移動游標(biāo)，使其零刻度線對中彈簧的勁度系數(shù)。當(dāng)托盤內(nèi)沒有砝碼時(shí)，移動游標(biāo)，使其零刻度線對準(zhǔn)指針，此時(shí)標(biāo)尺讀數(shù)為準(zhǔn)指針，此時(shí)標(biāo)尺讀數(shù)為 1.950 cm；當(dāng)托盤內(nèi)放有質(zhì)量為；當(dāng)托盤內(nèi)放有質(zhì)量為 0.100 kg 的砝碼時(shí)，移動游標(biāo)，的砝碼時(shí)，移動游標(biāo)，再次使其零刻度線對準(zhǔn)指針再次使其零刻度線對準(zhǔn)指針，標(biāo)尺示數(shù)如圖標(biāo)尺示數(shù)如圖(b)所示所示，其讀數(shù)為其讀數(shù)為_cm。當(dāng)?shù)氐闹亓赢?dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮樗俣却笮?9.80 m/s2，此彈簧的勁度系數(shù)為，此彈簧的勁度系數(shù)為_N/m(保留三位有效數(shù)字保留三位有效數(shù)字)。解析解析： 標(biāo)尺的游標(biāo)為標(biāo)尺的游標(biāo)為 20 分度分度， 精確度為精確度為 0.05 mm， 游標(biāo)的第游標(biāo)的第 15 個(gè)刻度與主尺刻度對齊個(gè)刻度與主尺刻度對齊，則讀數(shù)為則讀數(shù)為 37 mm150.05 mm37.75 mm3.775 cm。彈簧形變量。彈簧形變量 x(3.7751.950)cm1.825 cm，砝碼平衡時(shí)，砝碼平衡時(shí)，mgkx，所以彈簧的勁度系數(shù)，所以彈簧的勁度系數(shù) kmgx0.1009.801.825102N/m53.7N/m。答案：答案：3.77553.7實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)三驗(yàn)證力的平行四邊形定則驗(yàn)證力的平行四邊形定則驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)的注意點(diǎn)驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)的注意點(diǎn)1在同一次實(shí)驗(yàn)中，使橡皮筋拉長時(shí)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)的位置一定要相同。在同一次實(shí)驗(yàn)中，使橡皮筋拉長時(shí)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)的位置一定要相同。2用兩個(gè)彈簧測力計(jì)鉤住細(xì)繩套互成角度地拉橡皮筋時(shí)，夾角不宜太大也不宜太小用兩個(gè)彈簧測力計(jì)鉤住細(xì)繩套互成角度地拉橡皮筋時(shí)，夾角不宜太大也不宜太小，在在 60100之間為宜。之間為宜。3讀數(shù)時(shí)應(yīng)注意使彈簧測力計(jì)與木板平行讀數(shù)時(shí)應(yīng)注意使彈簧測力計(jì)與木板平行，并使細(xì)繩套與彈簧測力計(jì)的軸線在同一條并使細(xì)繩套與彈簧測力計(jì)的軸線在同一條直線上，讀數(shù)時(shí)眼睛要正視彈簧測力計(jì)的刻度，在合力不超過量程及橡皮筋彈性限度的前直線上，讀數(shù)時(shí)眼睛要正視彈簧測力計(jì)的刻度，在合力不超過量程及橡皮筋彈性限度的前提下，拉力的數(shù)值盡量大些。提下，拉力的數(shù)值盡量大些。4細(xì)繩套應(yīng)適當(dāng)長一些細(xì)繩套應(yīng)適當(dāng)長一些，便于確定力的方向便于確定力的方向，不要直接沿細(xì)繩套的方向畫直線不要直接沿細(xì)繩套的方向畫直線，應(yīng)在應(yīng)在細(xì)繩套末端用鉛筆畫一個(gè)點(diǎn)細(xì)繩套末端用鉛筆畫一個(gè)點(diǎn)，去掉細(xì)繩套后去掉細(xì)繩套后，再將所標(biāo)點(diǎn)與再將所標(biāo)點(diǎn)與 O 點(diǎn)連接點(diǎn)連接，即可確定力的方向即可確定力的方向。5在同一次實(shí)驗(yàn)中在同一次實(shí)驗(yàn)中，畫力的圖示時(shí)所選定的標(biāo)度要相同畫力的圖示時(shí)所選定的標(biāo)度要相同，并且要恰當(dāng)選取標(biāo)度并且要恰當(dāng)選取標(biāo)度，使所使所作力的圖示適當(dāng)大一些。作力的圖示適當(dāng)大一些。6當(dāng)用一個(gè)彈簧測力計(jì)拉橡皮筋時(shí)，彈簧測力計(jì)軸線方向一定在橡皮筋所在直線上當(dāng)用一個(gè)彈簧測力計(jì)拉橡皮筋時(shí)，彈簧測力計(jì)軸線方向一定在橡皮筋所在直線上，但用作圖法得到的力但用作圖法得到的力 F 和實(shí)際測量得到的力和實(shí)際測量得到的力 F可能不完全重合，原因主要是彈簧測力計(jì)可能不完全重合，原因主要是彈簧測力計(jì)讀數(shù)有誤差，確定分力方向不夠準(zhǔn)確等。讀數(shù)有誤差，確定分力方向不夠準(zhǔn)確等。 對點(diǎn)訓(xùn)練對點(diǎn)訓(xùn)練 3在探究求合力的方法時(shí)在探究求合力的方法時(shí)，先將橡皮筋的一端固定在水平木板上先將橡皮筋的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩。實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要兩次拉伸橡皮筋，一次是通過兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度套的兩根細(xì)繩。實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要兩次拉伸橡皮筋，一次是通過兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度地拉橡皮筋，另一次是用一個(gè)彈簧秤通過細(xì)繩拉橡皮筋。地拉橡皮筋，另一次是用一個(gè)彈簧秤通過細(xì)繩拉橡皮筋。(1)實(shí)驗(yàn)對兩次拉伸橡皮筋的要求中，下列說法正確的是實(shí)驗(yàn)對兩次拉伸橡皮筋的要求中，下列說法正確的是_(填字母代號填字母代號)。A將橡皮筋拉伸相同長度即可將橡皮筋拉伸相同長度即可B將橡皮筋沿相同方向拉到相同長度將橡皮筋沿相同方向拉到相同長度C將彈簧秤都拉伸到相同刻度將彈簧秤都拉伸到相同刻度D將橡皮筋和細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置將橡皮筋和細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置(2)同學(xué)們在操作過程中有如下議論同學(xué)們在操作過程中有如下議論，其中對減小實(shí)驗(yàn)誤差有益的說法是其中對減小實(shí)驗(yàn)誤差有益的說法是_(填字填字母代號母代號)。A兩細(xì)繩必須等長兩細(xì)繩必須等長B彈簧秤、細(xì)繩、橡皮筋都應(yīng)與木板平行彈簧秤、細(xì)繩、橡皮筋都應(yīng)與木板平行C用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大D拉橡皮筋的細(xì)繩要長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要近些拉橡皮筋的細(xì)繩要長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要近些解析：解析：(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菫榱蓑?yàn)證力的平行四邊形定則，即研究合力與分力的關(guān)系，根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菫榱蓑?yàn)證力的平行四邊形定則，即研究合力與分力的關(guān)系，根據(jù)合力與分力的等效性，實(shí)驗(yàn)中橡皮筋兩次要沿相同方向拉伸到相同的長度，即橡皮筋和細(xì)合力與分力的等效性，實(shí)驗(yàn)中橡皮筋兩次要沿相同方向拉伸到相同的長度，即橡皮筋和細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)要拉到相同位置，使兩次效果相同，即兩個(gè)拉力和一個(gè)拉力等效，故繩的結(jié)點(diǎn)要拉到相同位置，使兩次效果相同，即兩個(gè)拉力和一個(gè)拉力等效，故 B、D 正確正確。(2)通過兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度地拉橡皮筋時(shí)，并非要求兩細(xì)繩等長，通過兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度地拉橡皮筋時(shí)，并非要求兩細(xì)繩等長，A 錯(cuò)誤；錯(cuò)誤；測量力的實(shí)驗(yàn)要求盡量準(zhǔn)確，為了減小實(shí)驗(yàn)中因摩擦造成的誤差，操作中彈簧秤、細(xì)繩、測量力的實(shí)驗(yàn)要求盡量準(zhǔn)確，為了減小實(shí)驗(yàn)中因摩擦造成的誤差，操作中彈簧秤、細(xì)繩、橡皮筋都應(yīng)與木板平行，橡皮筋都應(yīng)與木板平行，B 正確；用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)對彈簧秤示數(shù)之差沒有要求，正確；用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)對彈簧秤示數(shù)之差沒有要求，只要使得兩次橡皮筋和細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置即可，只要使得兩次橡皮筋和細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置即可，C 錯(cuò)誤；為了更加準(zhǔn)確地記錄力的錯(cuò)誤；為了更加準(zhǔn)確地記錄力的方向，拉橡皮筋的細(xì)繩要長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些，方向，拉橡皮筋的細(xì)繩要長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些，D 錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。答案：答案：(1)BD(2)B實(shí)驗(yàn)四實(shí)驗(yàn)四驗(yàn)證牛頓運(yùn)動定律驗(yàn)證牛頓運(yùn)動定律1實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)中的“兩個(gè)重要兩個(gè)重要”重要重要步驟步驟實(shí)驗(yàn)要求小車的合外力為細(xì)繩對小車的拉力，因此必須平衡摩擦力實(shí)驗(yàn)要求小車的合外力為細(xì)繩對小車的拉力，因此必須平衡摩擦力平衡摩擦力時(shí)注意：平衡摩擦力時(shí)注意：不能在細(xì)繩的另一端掛砝碼盤；不能在細(xì)繩的另一端掛砝碼盤；必須讓小車連上紙帶且必須讓小車連上紙帶且打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處于工作狀態(tài)；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處于工作狀態(tài)；同一次實(shí)驗(yàn)中，平衡摩擦力后不必再次平衡同一次實(shí)驗(yàn)中，平衡摩擦力后不必再次平衡重要重要條件條件小車所受的合外力不等于砝碼和砝碼盤所受的總重力小車所受的合外力不等于砝碼和砝碼盤所受的總重力 mg， 要想把砝碼和砝碼盤所要想把砝碼和砝碼盤所受的總重力當(dāng)作小車所受的合外力受的總重力當(dāng)作小車所受的合外力， 則必須保證小車質(zhì)量則必須保證小車質(zhì)量 M 遠(yuǎn)大于砝碼和砝碼盤遠(yuǎn)大于砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量的總質(zhì)量 m(Mm)2.對于實(shí)驗(yàn)圖像問題對于實(shí)驗(yàn)圖像問題， 往往要根據(jù)物理規(guī)律寫出縱軸物理量與橫縱物理量間的函數(shù)關(guān)系往往要根據(jù)物理規(guī)律寫出縱軸物理量與橫縱物理量間的函數(shù)關(guān)系式，然后進(jìn)行判定。式，然后進(jìn)行判定。 對點(diǎn)訓(xùn)練對點(diǎn)訓(xùn)練 4(2019 屆高三屆高三惠州調(diào)研惠州調(diào)研)在在“探究加速度與力探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，采用了如圖采用了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)方案。操作如下：甲所示的實(shí)驗(yàn)方案。操作如下：(1)平衡摩擦力時(shí)平衡摩擦力時(shí)，若所有的操作均正確若所有的操作均正確，打出的紙帶如圖乙所示打出的紙帶如圖乙所示，應(yīng)應(yīng)_(填填“減減小小”或或“增大增大”)木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡_為止。為止。(2)已知小車質(zhì)量為已知小車質(zhì)量為 M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為 m，要使細(xì)線的拉力近似等于砝碼盤，要使細(xì)線的拉力近似等于砝碼盤和砝碼所受的總重力，應(yīng)該滿足的條件是和砝碼所受的總重力，應(yīng)該滿足的條件是 m_(填填“遠(yuǎn)小于遠(yuǎn)小于”“”“遠(yuǎn)大于遠(yuǎn)大于”或或“等等于于”)M。(3)圖丙為小車質(zhì)量一定時(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的小車加速度圖丙為小車質(zhì)量一定時(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的小車加速度 a 的倒數(shù)與砝碼盤和砝碼的倒數(shù)與砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量的總質(zhì)量 m 的倒數(shù)之間的實(shí)驗(yàn)關(guān)系圖像。若牛頓第二定律成立，則小車的質(zhì)量的倒數(shù)之間的實(shí)驗(yàn)關(guān)系圖像。若牛頓第二定律成立，則小車的質(zhì)量 M_kg(g 取取 10 m/s2)。解析：解析：(1)根據(jù)題圖乙可知，小車做減速運(yùn)動，說明平衡摩擦力不足，因此需要增大木根據(jù)題圖乙可知，小車做減速運(yùn)動，說明平衡摩擦力不足，因此需要增大木板的傾角，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡均勻?yàn)橹?。板的傾角，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡均勻?yàn)橹埂?2)對整體對整體：mg(Mm)a，小車的拉力小車的拉力：FMaMmgMmmg1mM，當(dāng)當(dāng) Mm 時(shí)時(shí)，可以可以認(rèn)為小車受到的合力等于砝碼盤和砝碼所受的總重力，故填遠(yuǎn)小于。認(rèn)為小車受到的合力等于砝碼盤和砝碼所受的總重力，故填遠(yuǎn)小于。(3)由由 mg(Mm)a 得得1aMg1m1g，題圖丙中圖線斜率，題圖丙中圖線斜率 kMg0.90.1100，得，得 M0.08 kg。答案：答案：(1)增大增大均勻均勻(2)遠(yuǎn)小于遠(yuǎn)小于(3)0.08實(shí)驗(yàn)五實(shí)驗(yàn)五探究動能定理探究動能定理1注意平衡摩擦力注意平衡摩擦力將木板一端墊高，使小車所受的重力沿斜面向下的分力與摩擦力平衡。輕推小車，由將木板一端墊高，使小車所受的重力沿斜面向下的分力與摩擦力平衡。輕推小車，由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打在紙帶上的點(diǎn)是否均勻判斷小車是否做勻速運(yùn)動。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打在紙帶上的點(diǎn)是否均勻判斷小車是否做勻速運(yùn)動。2用比例法表示功用比例法表示功橡皮筋應(yīng)選規(guī)格一樣的，彈力對小車做的功以一根橡皮筋做的功為單位即可，不必計(jì)橡皮筋應(yīng)選規(guī)格一樣的，彈力對小車做的功以一根橡皮筋做的功為單位即可，不必計(jì)算出具體數(shù)值，這是本實(shí)驗(yàn)的技巧之一，通過轉(zhuǎn)換的方法巧妙地表示了功。算出具體數(shù)值，這是本實(shí)驗(yàn)的技巧之一，通過轉(zhuǎn)換的方法巧妙地表示了功。3實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理在研究在研究 W 與與 v 的關(guān)系時(shí)的關(guān)系時(shí)，通常有定性分析和定量計(jì)算兩種考查方式通常有定性分析和定量計(jì)算兩種考查方式。定性分析時(shí)一般定性分析時(shí)一般要求作出要求作出 Wv2圖像，如果是一條過原點(diǎn)的直線，則圖像，如果是一條過原點(diǎn)的直線，則 W 與與 v2成正比；定量計(jì)算時(shí)需要利用成正比；定量計(jì)算時(shí)需要利用WFx 計(jì)算出合外力做的功，再利用計(jì)算出合外力做的功，再利用Ek12mv212mv02計(jì)算出動能的變化量，然后比較計(jì)算出動能的變化量，然后比較W 與與Ek。 對點(diǎn)訓(xùn)練對點(diǎn)訓(xùn)練 5利用如圖利用如圖 1 所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究恒力做功與物體動能變化的關(guān)系。小車的質(zhì)量為所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究恒力做功與物體動能變化的關(guān)系。小車的質(zhì)量為M200.0 g，鉤碼的質(zhì)量為，鉤碼的質(zhì)量為 m10.0 g，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為 50 Hz 的交流電。的交流電。(1)掛鉤碼前，為了消除摩擦力的影響，應(yīng)調(diào)節(jié)木板右側(cè)的高度，直至向左輕推小車觀掛鉤碼前，為了消除摩擦力的影響，應(yīng)調(diào)節(jié)木板右側(cè)的高度，直至向左輕推小車觀察到察到_。(2)掛上鉤碼，按實(shí)驗(yàn)要求打出的一條紙帶如圖掛上鉤碼，按實(shí)驗(yàn)要求打出的一條紙帶如圖 2 所示。選擇某一點(diǎn)為所示。選擇某一點(diǎn)為 O，依次每隔，依次每隔 4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。用刻度尺量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。用刻度尺量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離x，記錄在紙帶上。計(jì)算打出，記錄在紙帶上。計(jì)算打出各計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度各計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度 v，其中打出計(jì)數(shù)點(diǎn)，其中打出計(jì)數(shù)點(diǎn)“1”時(shí)小車的速度時(shí)小車的速度 v1_m/s。(3)將鉤碼的重力視為小車受到的拉力將鉤碼的重力視為小車受到的拉力，取取 g9.80 m/s2，利用利用 Wmgx 算出拉力對小算出拉力對小車做的功車做的功 W。利用利用 Ek12Mv2算出小車動能算出小車動能，并求出動能的變化量并求出動能的變化量Ek。計(jì)算結(jié)果如表所示計(jì)算結(jié)果如表所示。W/(103J)2.452.923.353.814.26Ek/(103J)2.312.733.123.614.00請根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在圖請根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在圖 3 中作出中作出EkW 圖像。圖像。(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，Ek總是略小于總是略小于 W。某同學(xué)猜想是由于小車所受拉力小于鉤碼重力。某同學(xué)猜想是由于小車所受拉力小于鉤碼重力造成的。用題中小車和鉤碼質(zhì)量的數(shù)據(jù)可算出小車受到的實(shí)際拉力造成的。用題中小車和鉤碼質(zhì)量的數(shù)據(jù)可算出小車受到的實(shí)際拉力 F_N。解析：解析：(1)掛鉤碼前，調(diào)節(jié)木板右側(cè)的高度，直至向左輕推小車，小車做勻速運(yùn)動，表掛鉤碼前，調(diào)節(jié)木板右側(cè)的高度，直至向左輕推小車，小車做勻速運(yùn)動，表明此時(shí)已消除了摩擦力的影響。明此時(shí)已消除了摩擦力的影響。(2)打出計(jì)數(shù)點(diǎn)打出計(jì)數(shù)點(diǎn)“1”時(shí)小車的速度時(shí)小車的速度v1 2.062.50 1020.2m/s0.228 m/s。(3)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)作圖，如圖所示。根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)作圖，如圖所示。(4)由于由于 Wmgx，EkFx，則有，則有 FEkWmg4.242.004.502.1410.01039.80 N0.093 N。答案：答案：(1)小車做勻速運(yùn)動小車做勻速運(yùn)動(2)0.228(3)見解析圖見解析圖(4)0.093實(shí)驗(yàn)六實(shí)驗(yàn)六驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律1驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的數(shù)據(jù)處理驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的數(shù)據(jù)處理方法一：利用起始點(diǎn)和第方法一：利用起始點(diǎn)和第 n 點(diǎn)計(jì)算。代入點(diǎn)計(jì)算。代入 ghn和和12vn2，如果在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，如果在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，ghn12vn2，則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。，則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。方法二：任取兩點(diǎn)計(jì)算。任取兩點(diǎn)方法二：任取兩點(diǎn)計(jì)算。任取兩點(diǎn) A、B 測出測出 hAB，算出，算出 ghAB、12vB212vA2的值；在實(shí)的值；在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，若驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，若 ghAB12vB212vA2，則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。，則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。方法三方法三：圖像法圖像法。從紙帶上選取多個(gè)點(diǎn)從紙帶上選取多個(gè)點(diǎn)，測量從第一點(diǎn)到其余各點(diǎn)的下落高度測量從第一點(diǎn)到其余各點(diǎn)的下落高度 h，并計(jì)并計(jì)算各點(diǎn)速度的平方算各點(diǎn)速度的平方 v2，然后以然后以12v2為縱軸為縱軸，以以 h 為橫軸為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出12v2h 圖線圖線。若若在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)圖線是一條過原點(diǎn)且斜率為在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)圖線是一條過原點(diǎn)且斜率為 g 的直線的直線，則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。2誤差分析誤差分析教科書中驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)是利用自由落體運(yùn)動進(jìn)行研究的，在重物和紙帶教科書中驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)是利用自由落體運(yùn)動進(jìn)行研究的，在重物和紙帶下落過程中要克服阻力做功，故動能的增加量一定略小于重力勢能的減少量，這是不可避下落過程中要克服阻力做功，故動能的增加量一定略小于重力勢能的減少量，這是不可避免的，屬于系統(tǒng)誤差。而利用豎直上拋運(yùn)動驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，動能的減少量略大于重免的，屬于系統(tǒng)誤差。而利用豎直上拋運(yùn)動驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，動能的減少量略大于重力勢能的增加量，所以在對誤差進(jìn)行分析時(shí)，要根據(jù)實(shí)驗(yàn)方法和條件合理分析，不能盲目力勢能的增加量，所以在對誤差進(jìn)行分析時(shí)，要根據(jù)實(shí)驗(yàn)方法和條件合理分析，不能盲目套用公式或結(jié)論。套用公式或結(jié)論。對點(diǎn)訓(xùn)練對點(diǎn)訓(xùn)練6用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)時(shí)接通電源，質(zhì)量為用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)時(shí)接通電源，質(zhì)量為 m2的重的重物從高處由靜止釋放物從高處由靜止釋放，質(zhì)量為質(zhì)量為 m1的重物拖著紙帶打出一系列的點(diǎn)的重物拖著紙帶打出一系列的點(diǎn)，圖乙是實(shí)驗(yàn)中打出的一圖乙是實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶，條紙帶，A 是打下的第是打下的第 1 個(gè)點(diǎn)，量出計(jì)數(shù)點(diǎn)個(gè)點(diǎn)，量出計(jì)數(shù)點(diǎn) E、F、G 到到 A 點(diǎn)的距離分別為點(diǎn)的距離分別為 d1、d2、d3，每，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為 T，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?，?dāng)?shù)刂亓铀俣葹?g。(以下所求物理量均用已知符號表達(dá)以下所求物理量均用已知符號表達(dá))(1)在打下點(diǎn)在打下點(diǎn) AF 的過程中，系統(tǒng)動能的增加量的過程中，系統(tǒng)動能的增加量Ek_，系統(tǒng)重力勢，系統(tǒng)重力勢能的減少量能的減少量Ep_，若，若Ek、Ep近似相等，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。近似相等，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。(2)某同學(xué)根據(jù)紙帶算出打下各計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)的速度，并作出某同學(xué)根據(jù)紙帶算出打下各計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)的速度，并作出v22d 圖像如圖丙所示，若圖線圖像如圖丙所示，若圖線的斜率的斜率 k_，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。解析：解析：(1)由于每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為由于每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為 T，根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間，根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度時(shí)刻的瞬時(shí)速度，可求出點(diǎn)可求出點(diǎn) F 的瞬時(shí)速度的瞬時(shí)速度：vFd3d12T，在打下點(diǎn)在打下點(diǎn) AF 過程中系統(tǒng)動能的過程中系統(tǒng)動能的增加量：增加量：Ek12(m1m2)vF2 m1m2 d3d1 28T2，系統(tǒng)重力勢能的減少量：，系統(tǒng)重力勢能的減少量：Ep(m2m1)gd2。(2)根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，(m2m1)gd12(m1m2)v2，即有：，即有：v22m2m1m1m2gd，所，所以以12v2d 圖像中圖線的斜率圖像中圖線的斜率 km2m1m1m2g。答案：答案：(1) m1m2 d3d1 28T2(m2m1)gd2(2)m2m1m1m2g實(shí)驗(yàn)七實(shí)驗(yàn)七驗(yàn)證動量守恒定律驗(yàn)證動量守恒定律1在一維碰撞中，測出物體的質(zhì)量和碰撞前后物體的速度，計(jì)算出碰撞前的動量在一維碰撞中，測出物體的質(zhì)量和碰撞前后物體的速度，計(jì)算出碰撞前的動量 pm1v1m2v2及碰撞后的動量及碰撞后的動量 pm1v1m2v2，判斷碰撞前后動量是否守恒。，判斷碰撞前后動量是否守恒。2誤差分析誤差分析(1)系統(tǒng)誤差：主要來源于裝置本身是否符合要求。系統(tǒng)誤差：主要來源于裝置本身是否符合要求。碰撞是否為一維碰撞。碰撞是否為一維碰撞。實(shí)驗(yàn)是否滿足動量守恒的條件，如氣墊導(dǎo)軌是否水平，兩球是否等大，用長木板實(shí)實(shí)驗(yàn)是否滿足動量守恒的條件，如氣墊導(dǎo)軌是否水平，兩球是否等大，用長木板實(shí)驗(yàn)時(shí)是否平衡掉摩擦力。驗(yàn)時(shí)是否平衡掉摩擦力。(2)偶然誤差：主要來源于質(zhì)量偶然誤差：主要來源于質(zhì)量 m 和速度和速度 v 的測量。的測量。對點(diǎn)訓(xùn)練對點(diǎn)訓(xùn)練7某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究碰撞過程中動量變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)?zāi)惩瑢W(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究碰撞過程中動量變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)：在小車在小車 A 的的前端粘有橡皮泥，推動小車前端粘有橡皮泥，推動小車 A 使之做勻速直線運(yùn)動，然后與原來靜止在前方的小車使之做勻速直線運(yùn)動，然后與原來靜止在前方的小車 B 相碰相碰并粘合成一體，繼續(xù)做勻速直線運(yùn)動，他設(shè)計(jì)的具體裝置如圖甲所示，在小車并粘合成一體，繼續(xù)做勻速直線運(yùn)動，他設(shè)計(jì)的具體裝置如圖甲所示，在小車 A 后連著紙后連著紙帶，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為帶，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為 50 Hz，長木板右端下面墊著小木片以平衡摩擦力。，長木板右端下面墊著小木片以平衡摩擦力。(1)實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖乙所示，測得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離已在圖乙中標(biāo)出，點(diǎn)實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖乙所示，測得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離已在圖乙中標(biāo)出，點(diǎn) 1 為為打下的第一點(diǎn)，則應(yīng)選打下的第一點(diǎn)，則應(yīng)選_段來計(jì)算小車段來計(jì)算小車 A 的碰前速度，應(yīng)選的碰前速度，應(yīng)選_段來計(jì)算小段來計(jì)算小車車A 和小車和小車 B 碰后的共同速度。碰后的共同速度。(均選填均選填“12”“”“23”“”“34”或或“45”)(2)已測得小車已測得小車 A 的質(zhì)量的質(zhì)量 mA0.40 kg，小車小車 B 的質(zhì)量的質(zhì)量 mB0.20 kg，由以上測量結(jié)果可由以上測量結(jié)果可得得：碰前兩小車的總動量為碰前兩小車的總動量為_kgm/s，碰后兩小車的總動量為碰后兩小車的總動量為_kgm/s，由此可由此可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_。解析：解析：(1)因小車因小車 A 碰前做勻速運(yùn)動，應(yīng)取紙帶上點(diǎn)跡均勻的一段來計(jì)算速度，從題圖碰前做勻速運(yùn)動，應(yīng)取紙帶上點(diǎn)跡均勻的一段來計(jì)算速度，從題圖乙可以看出碰前乙可以看出碰前 23 段點(diǎn)跡均勻段點(diǎn)跡均勻，碰后碰后 45 段點(diǎn)跡均勻段點(diǎn)跡均勻，故取故取 23 段計(jì)算小車段計(jì)算小車 A 的碰前的碰前速度，速度，45 段計(jì)算小車段計(jì)算小車 A、B 碰后的共同速度。碰后的共同速度。(2)碰前小車碰前小車 A 的速度的速度 vAs23T10.501020.025m/s1.05 m/s，其動量，其動量 pAmAvA0.420 kgm/s；碰后兩小車的共同速度為；碰后兩小車的共同速度為 vABs45T6.951020.025m/s0.695 m/s，其總動量，其總動量pAB(mAmB)vAB0.417 kgm/s，由計(jì)算結(jié)果可知：在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，碰撞前后，由計(jì)算結(jié)果可知：在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，碰撞前后兩小車組成的系統(tǒng)總動量不變。兩小車組成的系統(tǒng)總動量不變。答案答案：(1)2345(2)0.4200.417在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，碰撞前后兩小車組碰撞前后兩小車組成的系統(tǒng)總動量不變成的系統(tǒng)總動量不變專題強(qiáng)訓(xùn)提能專題強(qiáng)訓(xùn)提能1在做在做“研究勻變速直線運(yùn)動研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)時(shí)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條用電火花計(jì)時(shí)器打下的紙某同學(xué)得到一條用電火花計(jì)時(shí)器打下的紙帶，如圖甲所示，并在其上選取帶，如圖甲所示，并在其上選取 A、B、C、D、E、F、G 7 個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有間還有 4 個(gè)點(diǎn)在圖中沒有畫出，電火花計(jì)時(shí)器接個(gè)點(diǎn)在圖中沒有畫出，電火花計(jì)時(shí)器接 220 V、50 Hz 交流電源。交流電源。(1)設(shè)電火花計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為設(shè)電火花計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為 T，計(jì)算打下，計(jì)算打下 F 點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度 vF的表達(dá)式為的表達(dá)式為vF_。(2)他經(jīng)過測量并計(jì)算得到電火花計(jì)時(shí)器在打他經(jīng)過測量并計(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)速度各點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度如表所示如表所示。以以 A 點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻為點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻為 t0 時(shí)刻時(shí)刻，試在如圖乙所示坐標(biāo)系中作出物體的試在如圖乙所示坐標(biāo)系中作出物體的 vt 圖像圖像，并利用該圖像求出物體的加速度大小并利用該圖像求出物體的加速度大小 a_m/s2(計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字)。對應(yīng)點(diǎn)對應(yīng)點(diǎn)BCDEF速度速度/(ms1)0.1410.1800.2180.2620.301(3)計(jì)數(shù)點(diǎn)計(jì)數(shù)點(diǎn) A 對應(yīng)的速度大小是對應(yīng)的速度大小是_m/s(計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字)。(4)如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的電壓變成如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的電壓變成 210 V， 而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道， 那么加速度那么加速度的測量值與實(shí)際值相比的測量值與實(shí)際值相比_(選填選填“偏大偏大”“”“偏小偏小”或或“不變不變”)。解析：解析：(1)打下打下 F 點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度 vF的表達(dá)式為：的表達(dá)式為：vFxEGtEGd6d410T。(2)物體的物體的 vt 圖像如圖所示，則圖像的斜率為物體的加速度大小，即圖像如圖所示，則圖像的斜率為物體的加速度大小，即 avt0.30.10.5m/s20.4 m/s2。(3)由由 vt 圖像可知計(jì)數(shù)點(diǎn)圖像可知計(jì)數(shù)點(diǎn) A 對應(yīng)的速度大小為對應(yīng)的速度大小為 0.1 m/s。(4)若當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的電壓變成若當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的電壓變成 210 V， 對打點(diǎn)的時(shí)間間隔無影響對打點(diǎn)的時(shí)間間隔無影響， 則加速度的測則加速度的測量值與實(shí)際值相比不變。量值與實(shí)際值相比不變。答案：答案：(1)d6d410T(2)見解析圖見解析圖0.4(3)0.1(4)不變不變2 (2018江蘇高考江蘇高考)某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來測量重力某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來測量重力加速度加速度 g。細(xì)繩跨過固定在鐵架臺上的輕質(zhì)滑輪，兩端各懸掛一只。細(xì)繩跨過固定在鐵架臺上的輕質(zhì)滑輪，兩端各懸掛一只質(zhì)量為質(zhì)量為 M 的重錘。實(shí)驗(yàn)操作如下：的重錘。實(shí)驗(yàn)操作如下：用米尺量出重錘用米尺量出重錘 1 底端距地面的高度底端距地面的高度 H；在重錘在重錘 1 上加上質(zhì)量為上加上質(zhì)量為 m 的小鉤碼；的小鉤碼；左手將重錘左手將重錘 2 壓在地面上壓在地面上，保持系統(tǒng)靜止保持系統(tǒng)靜止。釋放重錘釋放重錘 2，同時(shí)右手開啟秒表同時(shí)右手開啟秒表，在重在重錘錘1 落地時(shí)停止計(jì)時(shí)，記錄下落時(shí)間；落地時(shí)停止計(jì)時(shí)，記錄下落時(shí)間；重復(fù)測量重復(fù)測量 3 次下落時(shí)間，取其平均值作為測量值次下落時(shí)間，取其平均值作為測量值 t。請回答下列問題：請回答下列問題：(1)步驟步驟可以減小對下落時(shí)間可以減小對下落時(shí)間 t 測量的測量的_(選填選填“偶然偶然”或或“系統(tǒng)系統(tǒng)”)誤差。誤差。(2)實(shí)驗(yàn)要求小鉤碼的質(zhì)量實(shí)驗(yàn)要求小鉤碼的質(zhì)量 m 要比重錘的質(zhì)量要比重錘的質(zhì)量 M 小很多，主要是為了小很多，主要是為了_。A使使 H 測得更準(zhǔn)確測得更準(zhǔn)確B使重錘使重錘 1 下落的時(shí)間長一些下落的時(shí)間長一些C使系統(tǒng)的總質(zhì)量近似等于使系統(tǒng)的總質(zhì)量近似等于 2MD使細(xì)繩的拉力與小鉤碼的重力近似相等使細(xì)繩的拉力與小鉤碼的重力近似相等(3)滑輪的摩擦阻力會引起實(shí)驗(yàn)誤差滑輪的摩擦阻力會引起實(shí)驗(yàn)誤差。 現(xiàn)提供一些橡皮泥用于減小該誤差現(xiàn)提供一些橡皮泥用于減小該誤差， 可以怎么做？可以怎么做？(4)使用橡皮泥改進(jìn)實(shí)驗(yàn)后使用橡皮泥改進(jìn)實(shí)驗(yàn)后，重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測量重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測量，并測出所用橡皮泥的質(zhì)量為并測出所用橡皮泥的質(zhì)量為 m0。用實(shí)用實(shí)驗(yàn)中的測量量和已知量表示驗(yàn)中的測量量和已知量表示 g，得，得 g_。解析：解析：(1)對同一物理量多次測量取平均值的目的是減小偶然誤差。對同一物理量多次測量取平均值的目的是減小偶然誤差。(2)設(shè)系統(tǒng)運(yùn)動的加速度為設(shè)系統(tǒng)運(yùn)動的加速度為 a，則根據(jù)牛頓第二定律得，則根據(jù)牛頓第二定律得 mg(2Mm)a，即，即 amg2Mm，而而 H12at2，在，在 H 一定時(shí)，一定時(shí)，a 越小，則越小，則 t 越長，這時(shí)測量時(shí)間越長，這時(shí)測量時(shí)間 t 的誤差越小。因此實(shí)驗(yàn)要求的誤差越小。因此實(shí)驗(yàn)要求小鉤碼的質(zhì)量小鉤碼的質(zhì)量 m 要比重錘的質(zhì)量要比重錘的質(zhì)量 M 小很多小很多，主要是為了使重錘主要是為了使重錘 1 下落的時(shí)間長一些下落的時(shí)間長一些，選選項(xiàng)項(xiàng)B 正確。正確。(3)可利用橡皮泥平衡摩擦阻力，其方法為在重錘可利用橡皮泥平衡摩擦阻力，其方法為在重錘 1 上粘上橡皮泥，調(diào)整橡皮泥的質(zhì)量上粘上橡皮泥，調(diào)整橡皮泥的質(zhì)量直至輕拉重錘直至輕拉重錘 1 能觀察到其勻速下落。能觀察到其勻速下落。(4)根據(jù)牛頓第二定律得根據(jù)牛頓第二定律得 mg(2Mmm0)a，又，又 H12at2，解得，解得 g2 2Mmm0 Hmt2。答案：答案：(1)偶然偶然(2)B(3)在重錘在重錘 1 上粘上橡皮泥，調(diào)整橡皮泥質(zhì)量直至輕拉重錘上粘上橡皮泥，調(diào)整橡皮泥質(zhì)量直至輕拉重錘 1 能能觀察到其勻速下落。觀察到其勻速下落。(4)2 2Mmm0 Hmt23.某同學(xué)用如圖所示裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。質(zhì)量均為某同學(xué)用如圖所示裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。質(zhì)量均為 M的物體的物體 A、B 通過細(xì)繩連在一起通過細(xì)繩連在一起，物體物體 B 上放置質(zhì)量為上放置質(zhì)量為 m 的金屬的金屬片片C，在其正下方，在其正下方 h 處固定一個(gè)圓環(huán)，處固定一個(gè)圓環(huán)，P1、P2是相距為是相距為 d 的兩個(gè)光電的兩個(gè)光電門門。釋放后釋放后，系統(tǒng)由靜止開始運(yùn)動系統(tǒng)由靜止開始運(yùn)動，當(dāng)物體當(dāng)物體 B 穿過圓環(huán)時(shí)穿過圓環(huán)時(shí)，金屬金屬片片C 被擱置在圓環(huán)上，數(shù)字計(jì)時(shí)器測出物體被擱置在圓環(huán)上，數(shù)字計(jì)時(shí)器測出物體 B 通過通過 P1、P2的時(shí)間為的時(shí)間為 t。(1)物體物體 B 剛穿過圓環(huán)后的速度剛穿過圓環(huán)后的速度 v_。(2)實(shí)驗(yàn)中只要驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中只要驗(yàn)證_(填正確選項(xiàng)的序號填正確選項(xiàng)的序號)等式成立，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律等式成立，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。Amgh12Mv2BmghMv2Cmgh12(2Mm)v2Dmgh12(Mm)v2(3)本實(shí)驗(yàn)中的測量儀器除了圖中器材和刻度尺、電源外，還需要本實(shí)驗(yàn)中的測量儀器除了圖中器材和刻度尺、電源外，還需要_。解析：解析：(1)物體物體 B 穿過圓環(huán)后做勻速直線運(yùn)動，速度穿過圓環(huán)后做勻速直線運(yùn)動，速度 vdt。(2)由題意可知，系統(tǒng)由題意可知，系統(tǒng) A、B、C 減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)增加的動能，即：減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)增加的動能，即：mghMghMgh12(2Mm)v2，得：，得：mgh12(2Mm)v2，故，故 C 對。對。(3)由由 mgh12(2Mm)v2知知，除了刻度尺除了刻度尺、光電門光電門、數(shù)字計(jì)時(shí)器數(shù)字計(jì)時(shí)器、電源外電源外，還需要天平還需要天平稱出各物體的質(zhì)量。稱出各物體的質(zhì)量。答案：答案：(1)dt(2)C(3)天平天平4(2019 屆高三屆高三太原模擬太原模擬)在在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)小組找到一實(shí)驗(yàn)小組找到一根橡皮筋和一個(gè)彈簧測力計(jì)，他們進(jìn)行了如下操作，請將實(shí)驗(yàn)操作和處理補(bǔ)充完整。根橡皮筋和一個(gè)彈簧測力計(jì)，他們進(jìn)行了如下操作，請將實(shí)驗(yàn)操作和處理補(bǔ)充完整。(1)用刻度尺測量橡皮筋的自然長度用刻度尺測量橡皮筋的自然長度 L20 cm。(2)將橡皮筋一端固定在水平面上，用彈簧測力計(jì)沿水平方向拉橡皮筋的另一端，測量將橡皮筋一端固定在水平面上，用彈簧測力計(jì)沿水平方向拉橡皮筋的另一端，測量橡皮筋的長度，記錄測力計(jì)的示數(shù)，分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：橡皮筋的彈力與其伸長量成正橡皮筋的長度，記錄測力計(jì)的示數(shù)，分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：橡皮筋的彈力與其伸長量成正比，且比例系數(shù)為比，且比例系數(shù)為 k0.20 N/cm。(3)將橡皮筋的兩端固定在水平面上的將橡皮筋的兩端固定在水平面上的 A、B 兩點(diǎn)，兩點(diǎn)，A、B 兩點(diǎn)間距為兩點(diǎn)間距為 20 cm。(4)在彈簧測力計(jì)掛鉤上涂抹少許潤滑油，將掛鉤搭在橡皮筋的中點(diǎn)，用手在水平面內(nèi)在彈簧測力計(jì)掛鉤上涂抹少許潤滑油，將掛鉤搭在橡皮筋的中點(diǎn)，用手在水平面內(nèi)沿沿 AB 的垂直方向拉測力計(jì)的垂直方向拉測力計(jì)，穩(wěn)定后如圖甲所示穩(wěn)定后如圖甲所示，測得橡皮筋的總長度為測得橡皮筋的總長度為 30 cm。彈簧測力彈簧測力計(jì)的示數(shù)如圖乙所示，則讀數(shù)為計(jì)的示數(shù)如圖乙所示，則讀數(shù)為 F_N。(5)根據(jù)上述數(shù)據(jù)可求得橡皮筋此時(shí)的彈力根據(jù)上述數(shù)據(jù)可求得橡皮筋此時(shí)的彈力 T_N。(6)在圖甲中根據(jù)給出的標(biāo)度，作出橡皮筋對彈簧測力計(jì)掛鉤拉力的合力在圖甲中根據(jù)給出的標(biāo)度，作出橡皮筋對彈簧測力計(jì)掛鉤拉力的合力 F的圖示。的圖示。(7)比較比較 F與與_(填物理量的符號填物理量的符號)的大小是否相等的大小是否相等、方向是否相反方向是否相反，即可驗(yàn)證實(shí)即可驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)論。驗(yàn)結(jié)論。解析：解析：(4)由題圖乙可知彈簧測力計(jì)讀數(shù)為由題圖乙可知彈簧測力計(jì)讀數(shù)為 3.46 N。(5)橡皮筋伸長量橡皮筋伸長量 x30 cm20 cm10 cm，橡皮筋此時(shí)彈力，橡皮筋此時(shí)彈力 Tkx2.0 N。(6)橡皮筋兩側(cè)的夾角為橡皮筋兩側(cè)的夾角為 60，F(xiàn)1F22.0 N，合力，合力 F的圖示如圖所示。的圖示如圖所示。(7)理論上橡皮筋對彈簧測力計(jì)掛鉤拉力的合力與彈簧測力計(jì)對橡皮筋的拉力等大反理論上橡皮筋對彈簧測力計(jì)掛鉤拉力的合力與彈簧測力計(jì)對橡皮筋的拉力等大反向，所以要比較向，所以要比較 F與與 F 的大小是否相等、方向是否相反。的大小是否相等、方向是否相反。答案：答案：(4)3.46(3.453.47 均可均可)(5)2.0(2 或或 2.00 均可均可)(6)見解析圖見解析圖(7)F5為了用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證牛頓第二定律，現(xiàn)提供如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。請回答下列問題為了用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證牛頓第二定律，現(xiàn)提供如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。請回答下列問題：(1)為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響，應(yīng)采取的做法是為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響，應(yīng)采取的做法是()A將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運(yùn)動將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運(yùn)動B將木板帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運(yùn)動將木板帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運(yùn)動C將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高