重難點(diǎn)25力學(xué)實(shí)驗(yàn)

<1

考點(diǎn)三年考情分析2025考向預(yù)測(cè)

從近幾年高考力學(xué)實(shí)驗(yàn)試題的統(tǒng)

該部分屬于高考必考內(nèi)容，每個(gè)實(shí)計(jì)來(lái)看，題目呈現(xiàn)從驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)向

驗(yàn)都有可能考查。從近三年實(shí)驗(yàn)題3年2考探究性、測(cè)量性實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)，

考查內(nèi)容看，每年高考實(shí)驗(yàn)題的內(nèi)廣東卷［（2024,T11）,（2022,T11）］試題創(chuàng)設(shè)實(shí)際生活情境，以問(wèn)題為

容均有變化。導(dǎo)向，考查學(xué)生科學(xué)思維、科學(xué)探

究等物理學(xué)科的核心素養(yǎng)。

重難詮釋

?

【情境解讀】

T長(zhǎng)度的測(cè)量及其測(cè)量工具的選用）

T測(cè)量型實(shí)驗(yàn)］—>｛測(cè)量做直線運(yùn)動(dòng)物體的瞬時(shí)畫(huà)更］

T用單擺測(cè)量重力加速度的而

廠（探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系|

T探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成窺澤I

」刑亡探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的莢素1

、上一|探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)I

T探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的薪］

力

學(xué)

實(shí)

驗(yàn)

一（刻度尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器I

廠!打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、停表（不估讀）］

一｛數(shù)字計(jì)時(shí)器（光電門(mén)））

?［力學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)］

【高分技巧】

實(shí)驗(yàn)裝置圖注意事項(xiàng)考查熱點(diǎn)

①平行：細(xì)繩與

①考讀算：讀計(jì)

長(zhǎng)木板平行

數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間、

②靠近：小車應(yīng)

位移；計(jì)算瞬時(shí)

靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)

打點(diǎn)速度、加速度

測(cè)量做直線運(yùn)紙帶接電源計(jì)前永器

②考操作：不需

動(dòng)物體的瞬時(shí)③兩先：打點(diǎn)前

要平衡摩擦力、

速度先接通電源；打

—不需要—滿

點(diǎn)后先—斷開(kāi)

足懸掛鉤碼質(zhì)

電源—

量遠(yuǎn)小于小車

④適當(dāng)：鉤碼質(zhì)

質(zhì)量

量要適當(dāng)

①?gòu)椈桑哼x自重①考作圖：建適

小的輕質(zhì)彈簧當(dāng)?shù)腇-X坐標(biāo)

②鉤碼：輕一系，描點(diǎn)作_平

「

-點(diǎn)，防超彈性限滑—圖線

探究彈簧彈力三

E

m度②考探究：要能

:BT

度

一

與形變量的關(guān)三

鉤

二

三r

尺

1一③豎直：彈簧、根據(jù)圖像找出歹

碼_

系一

，，，，，，，，，_，，，，，，刻度尺豎直放—X關(guān)系，并解

④靜止：鉤碼不釋常數(shù)含義

上下振動(dòng)時(shí)讀③找誤差：測(cè)

數(shù)、測(cè)彈簧長(zhǎng)度長(zhǎng)、_作圖—等

①不變：同一次

實(shí)驗(yàn)中橡皮條①考讀數(shù)：彈簧

結(jié)點(diǎn)0位置應(yīng)測(cè)力計(jì)示數(shù)

保持—不變—②考操作：如何

②平行：橡皮拉？怎么拉？

探究?jī)蓚€(gè)互成

人條、彈簧測(cè)力計(jì)拉到哪里？

角度的力的合

和細(xì)繩套與紙③求合力：_作

成規(guī)律

面平行圖_法求合力

③作圖：嚴(yán)格按④會(huì)區(qū)分：能區(qū)

力的圖示要求分合力的理論

作平行四邊形值與實(shí)驗(yàn)值

求合力

①平衡：開(kāi)始應(yīng)

①考操作：器材

平衡摩擦力

安裝正誤、平衡

②質(zhì)量：重物質(zhì)

摩擦力、質(zhì)量控

量需—遠(yuǎn)小于

制要求

_小車質(zhì)量

②測(cè)定方計(jì)算

朝繩「紙帶③平行：細(xì)繩與

探究加速度與W加速度

重I'"'TW

力點(diǎn)長(zhǎng)木板平行

物體受力、物體端有\(zhòng)小車③求結(jié)論：描點(diǎn)

滑輪及驗(yàn)臺(tái)十時(shí)器④靠近：小車應(yīng)

質(zhì)量的關(guān)系的長(zhǎng)木板—作圖像—得

靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)

結(jié)論

器

④判成因：給定

⑤兩先：打點(diǎn)前

異常a一歹圖

先接通電源；打

像，判斷其可能

點(diǎn)后先斷開(kāi)電

成因

源

①考判斷：平拋

①安裝：斜槽末

運(yùn)動(dòng)的軌跡是

端伸出桌面外

否為拋物線

并調(diào)整至切線

②考操作：從—

水平，定原

同一點(diǎn)—釋放、

探究平拋運(yùn)動(dòng)點(diǎn)

用;由重垂線得到

的特點(diǎn)Z②描點(diǎn)：描出軌

M豎直線

1跡上多個(gè)點(diǎn)的

③考分析：水

位置

平、豎直方向運(yùn)

③計(jì)算：計(jì)算初

動(dòng)性質(zhì)，軌跡是

速度

否為拋物線

①考裝置：探究

什么關(guān)系

①方法：—控制②考結(jié)果：得到

變量—法什么結(jié)論

*=②操作：小球放③考操作：達(dá)到

探究向心力大貨i

金對(duì)位置，皮帶繞預(yù)定格數(shù)時(shí)，即

小與半徑、角速

言?,對(duì)塔輪、勻速轉(zhuǎn)保持轉(zhuǎn)速—均

度、質(zhì)量的關(guān)系與臺(tái)

動(dòng)勻恒定—

③觀察：標(biāo)尺刻④考作圖：描點(diǎn)

度連線畫(huà)圖線

⑤考創(chuàng)新：傳感

器探究

①安裝：豎直安①考操作：重物

裝，紙帶豎直靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)

②重物：選密度器處釋放、先—

打點(diǎn)’2

計(jì)口器一紙帶大、質(zhì)量大的通電—后釋放

③計(jì)算：運(yùn)用V?②考運(yùn)算：計(jì)算

驗(yàn)證機(jī)械能守1--L-----.

星重物下落速度、減少

恒定律

hn+1hit—1的重力勢(shì)能與

A-27一增加的動(dòng)能

-71計(jì)算打點(diǎn)瞬時(shí)

③考圖像：--

速度2

力等圖像

①考裝置：器材

①安裝：斜槽末安裝、小球選

端切線應(yīng)沿水取、0點(diǎn)確定

平方向②考測(cè)量：小球

隔？人身

叁巾小球②起點(diǎn)：斜槽末質(zhì)量的測(cè)量和

被撞小球

力產(chǎn)端上方某處小球平拋運(yùn)動(dòng)

驗(yàn)證動(dòng)量守恒

③落點(diǎn)：用小圓的—水平位移

定律

圈—中心—表—的測(cè)量

MPN\示③考結(jié)論：根據(jù)

④速度：應(yīng)用小實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)判斷

球平拋的水平兩球碰撞過(guò)程

位移替代中動(dòng)量是否守

恒

①懸著：測(cè)擺

長(zhǎng)，標(biāo)平衡位置①考讀數(shù)：會(huì)秒

②測(cè)量：擺長(zhǎng)=表、游標(biāo)卡尺、

擺線長(zhǎng)+小球刻度尺讀數(shù)

半徑②考操作：懸點(diǎn)

用單擺測(cè)量重鐵架金:③操作：偏角要—固定_、準(zhǔn)

*擺線

力加速度的大<5°,不做圓錐確計(jì)數(shù)振動(dòng)—

小擺，在—平衡位次數(shù)_、振幅小

而己（5擺球置—處開(kāi)始計(jì)③考處理：能根

時(shí)據(jù)公式理解圖

④周期：測(cè)30?像斜率，求g并

50次全振動(dòng)時(shí)分析誤差

間，再計(jì)算周期

【考向一：紙帶和光電門(mén)類實(shí)驗(yàn)】

實(shí)驗(yàn)裝置圖實(shí)驗(yàn)操作數(shù)據(jù)處理

1.判斷物體是否做

1.細(xì)繩與長(zhǎng)木板平行勻變速直線運(yùn)動(dòng)

2.釋放前小車應(yīng)靠近2.利用平均速度求

測(cè)量做直打點(diǎn)

紙帶接曳源打點(diǎn)計(jì)時(shí)器瞬時(shí)速度

線運(yùn)動(dòng)物計(jì)時(shí)器

3.先接通電源，再釋放3.利用逐差法求平

體的瞬時(shí)

小車，打點(diǎn)結(jié)束先切斷均加速度

速度

電源，再取下紙帶4.作速度一時(shí)間圖

4.槽碼質(zhì)量適當(dāng)像，通過(guò)圖像的斜率

求加速度

1.補(bǔ)償阻力，墊高長(zhǎng)木L利用逐差法或

板使小車能勻速下滑v-t圖像法求a

2.在補(bǔ)償阻力時(shí)，不要2.作出a-F圖像和

把懸掛槽碼的細(xì)繩系

探究加速a一上圖像，確定a

紙帶在小車上，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中

細(xì)1繩—一m

度與物體馬-?單木

-----------不用重復(fù)補(bǔ)償阻力

受力、物體一立片有1小舉6點(diǎn)與F、nt的關(guān)系

槽白定H字輪實(shí)驗(yàn)臺(tái)計(jì)時(shí)器3.實(shí)驗(yàn)必須保證的條

質(zhì)量的關(guān)碼的長(zhǎng)木板

件：小車質(zhì)量所＞＞槽碼

系

質(zhì)量m'

4.釋放前小車要靠近

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，應(yīng)先接通

電源，后釋放小車

1.豎直安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)1.應(yīng)用vn=

器，以減少摩擦阻力

他士計(jì)算某時(shí)

2.選用質(zhì)量大、體積

打點(diǎn)’2T

5K帶

計(jì)時(shí)器小、密度大的重物

驗(yàn)證機(jī)械刻的瞬時(shí)速度

3.選取第1、2兩點(diǎn)間

能守恒定V2.判斷mgliAB與

-夾子距離接近2mm的紙

律

]■重物11日大

—mvi——mva是否

一|帶，用進(jìn)22

112

在誤差允許的范圍

行驗(yàn)證

內(nèi)相等

3.作出-v2-h圖像，

2

求g的大小

1開(kāi).始前調(diào)節(jié)導(dǎo)軌水1滑.塊速度的測(cè)量：

平Ax

光電光電v=一

驗(yàn)證動(dòng)量2用.天平測(cè)出兩滑塊A/

守恒定律的質(zhì)量2.驗(yàn)證的表達(dá)式：

3用.光電門(mén)測(cè)量滑塊,

mivi+m2V2=mivl

碰前和碰后的速度

+in2v2'

1.（2024廣東佛山市第三中學(xué)月考XI）某學(xué)生利用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)。

在實(shí)驗(yàn)中操作有如下步驟，請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。

A.把長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌邊；

B.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木板沒(méi)有滑輪的一端，并與電源相連接;

C.把穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)點(diǎn)器的紙帶固定在小車后面；

D.把一條跨過(guò)滑輪的細(xì)繩一端拴在小車上，另一端掛一鉤碼；

E.先讓小車停在處，接通電源，放開(kāi)小車；

F.斷開(kāi)電源，取下紙帶；

G.換上新紙帶，重做兩次實(shí)驗(yàn)；

H.求出三次測(cè)量加速度的平均值，作為測(cè)量的最后結(jié)果

（2）他實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50Hz的交流電源上，得到一條紙帶，打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖乙所

示（每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)，圖中未畫(huà)出），用刻度尺測(cè)量出xi=3.59cm,x2=4.41cm,x3=5.19

cm,14=5.97cm,x5=6.78cm,x6=7.60cmo

*?

乙

（3）該同學(xué)利用測(cè)量的數(shù)據(jù)描繪v—r圖像，在描繪前，還不知道小車是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。用平均速

Ax

度一表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，從理論上講，對(duì)加的要求是（選填“越小越好”或“與大

At

小無(wú)關(guān)”)，該同學(xué)隨后作出V—/圖像如圖丙所示，觀察V—/圖像，可以判斷小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其

依據(jù)是=v-t圖像斜率的物理意義是

(4)接著該同學(xué)用逐差法求得小車的加速度a=m/s2(要求充分利用測(cè)量的數(shù)據(jù)，結(jié)果保留兩位有

效數(shù)字)。如果在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，該同學(xué)不知道工作電壓的頻率變?yōu)?0Hz,這樣計(jì)算

出的加速度與真實(shí)值相比是(選填“偏大”“偏小”或“不變”)。

(5)下列方法有助于減小實(shí)驗(yàn)誤差的是。

A.選取計(jì)數(shù)點(diǎn)，把每打5個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔作為一個(gè)時(shí)間單位

B.使小車運(yùn)動(dòng)的加速度盡量小些

C.舍去紙帶上開(kāi)始時(shí)密集的點(diǎn)，只利用點(diǎn)跡清晰、點(diǎn)間隔適當(dāng)?shù)哪且徊糠诌M(jìn)行測(cè)量、計(jì)算

D.使掛在細(xì)繩下鉤碼的個(gè)數(shù)盡可能的多

答案(1)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(3)越小越好見(jiàn)解析見(jiàn)解析(4)0.80偏大(5)AC

解析(1)開(kāi)始時(shí)，小車要停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處。

Ax

(3)當(dāng)A/-。的情況下，可以用平均速度一表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度。

△t

由題圖乙可得隨著時(shí)間的增大，速度在均勻增大，故可以判斷小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。

v—r圖像斜率表示加速度。

(4)每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)，

貝h=5r=o.is

用逐差法求得小車的加速度

X4+X5+X6-CIX1+X2+X3口

a=-----------------------=

口3汨2

7.60+6.78+5.97一口3.59+4.41+5.19口

-----------------------------------xl0-2m/s2=0.80m/s2,工作電壓的頻率變?yōu)樾∮?0Hz,則周期

□3x01口2

變大，計(jì)算出的加速度比真實(shí)值偏大。

(5)選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)間隔較大，在用刻度尺測(cè)量這些計(jì)數(shù)點(diǎn)間的間隔時(shí)，相對(duì)誤差較小，故A正確；在實(shí)

驗(yàn)中，如果小車運(yùn)動(dòng)的加速度過(guò)小，打出的點(diǎn)很密，長(zhǎng)度測(cè)量的相對(duì)誤差較大，因此小車的加速度應(yīng)適

當(dāng)大些，而使小車加速度增大的常見(jiàn)方法是適量增加掛在細(xì)繩下鉤碼的個(gè)數(shù)，以增大拉力，但不是太多，

故B、D錯(cuò)誤；為了減小長(zhǎng)度測(cè)量的相對(duì)誤差，應(yīng)舍去紙帶上過(guò)于密集甚至分辨不清的點(diǎn)，故C正確。

2.(2024廣東潮州市鳳塘中學(xué)三模)小明發(fā)現(xiàn)，在夜景照片中，車燈常常會(huì)劃出一道道美麗的弧線，受此啟

發(fā)，他決定利用發(fā)光小球自由下落時(shí)在照片上留下的光弧，來(lái)測(cè)量當(dāng)?shù)刂亓铀俣?。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①在黑暗的房間里，如圖甲所示將相機(jī)正對(duì)豎直的刻度尺放置，調(diào)節(jié)相機(jī)快門(mén)為100(即曝光時(shí)間加為

1

----s)；

100

②將發(fā)光小球從刻度尺零刻度處由靜止釋放，待小球下落至與相機(jī)近似等高位置時(shí)按下相機(jī)快門(mén)，得如

圖乙所示的照片，讀出亮線上邊沿到釋放點(diǎn)的距離X,亮線的長(zhǎng)度d(曝光時(shí)間加內(nèi)小球的位移)；

③用Nt內(nèi)的平均速度近似等于小球下落高度時(shí)的瞬時(shí)速度，進(jìn)而計(jì)算出重力加速度g;

④重復(fù)步驟②③，讀出數(shù)據(jù)如表所示，計(jì)算g的平均值，測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣取?/p>

甲乙

—第一張圖第二張圖第三張圖

d/cm2.502.803.20

H/cm31.3039.5051.70

(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，小球在第三張圖中曝光時(shí)間N內(nèi)的平均速度大小v=m/s(結(jié)果保留兩位有效

數(shù)字)。

(2)根據(jù)步驟③計(jì)算當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_(dá)式為8=(用加、H、d表示)。

(3)本實(shí)驗(yàn)測(cè)得的重力加速度(選填“大于”“等于”或“小于”)真實(shí)值。

(4)為減小實(shí)驗(yàn)誤差，可以采取下列哪些措施o

A.選用密度大、體積小的發(fā)光小球

B.選用密度小、體積大的發(fā)光小球

C.將相機(jī)快門(mén)調(diào)整為125

D.將相機(jī)快門(mén)調(diào)整為60

cP

答案(1)3.2⑵---------------------

□2/7+cZODAfn2

(3)小于(4)AC

解析(1)小球在第三張圖中曝光時(shí)間加內(nèi)的平均速度大小三*.2；1。21nzs=3.2m/s

WO

⑵由自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律y2=2g("+3'v=4聯(lián)立解得8=口2//+；口加口2

d

(3)忽略空氣阻力的情況下，設(shè)小球下落〃的速度為修，下落笈+鼻的速度為必下落〃+d的速度為V3,

d

2

由自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律Vi2=2g?,v22=2g(/f+-),v3=2g(H+d)

V12+V32dVi+v3

易得V2=------，而小球在曝光時(shí)間內(nèi)的平均速度V=—=-----

、2\t2

d

所以V<V2,所以由本實(shí)驗(yàn)原理v2=2g(〃+5)可得，本實(shí)驗(yàn)測(cè)得的重力加速度小于真實(shí)值；若考慮空氣阻

力,則由牛頓第二定律〃2g-7=〃?a,所測(cè)得的重力加速度小于重力加速度的真實(shí)值。

(4)選用密度大、體積小的發(fā)光小球，則空氣阻力的影響相對(duì)小很多，有利于減小誤差，故A正確，B錯(cuò)

OV3-VI于

誤；將快門(mén)調(diào)大，即減小加，則V1和為的差值減小，由V2—功2=一—-----可知V和藝的差值也減小，

4

則有利于減小誤差，故C正確，D錯(cuò)誤。

3.(2024廣東茂名市六校聯(lián)考改編)某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究小車勻加速運(yùn)動(dòng)速度和

位移的關(guān)系并測(cè)量小車(含遮光條)的質(zhì)量以下是該實(shí)驗(yàn)的主要步驟：

①實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用刻度尺測(cè)量出遮光條的寬度出

②掛上托盤(pán)和祛碼，改變木板的傾角，使小車(含遮光條)沿木板勻速下滑；

③取下托盤(pán)和祛碼，測(cè)出其總質(zhì)量為加，讓小車從起點(diǎn)由靜止出發(fā)沿木板下滑通過(guò)光電門(mén)并通過(guò)計(jì)算機(jī)

記錄了擋光時(shí)間Nt；

④改變祛碼質(zhì)量和木板傾角，重復(fù)步驟②③，每次釋放小車位置相同且光電門(mén)在木板上位置不變，用刻

度尺測(cè)出小車在起點(diǎn)時(shí)遮光條的中點(diǎn)到光電門(mén)的距離已知重力加速度為g。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟回答以下問(wèn)題(結(jié)果均用機(jī)、k、g、d、工表示)：

(1)根據(jù)步驟③可知，小車受到的合外力為=

⑵某小組成員通過(guò)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)作出力―三白圖像，若已知該圖像斜率為左，則小車的質(zhì)量”=

答案(l)mg

解析（1）由題意可得，取下托盤(pán)和祛碼后,小車在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，小車受到的合外力為F=

mg

（2）由牛頓第二定律和速度位移公式可得

dm2Md21

A/化簡(jiǎn)可得m

2gL口加印

2

貝n|」,后=—Md,則e屈=2g三kL

2gLd2

4.（2023廣東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬）某同學(xué)利用智能手機(jī)研究木塊在水平木板上的運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而計(jì)算木塊與木板間

的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，帶滑輪的長(zhǎng)木板水平放置，輕繩跨過(guò)固定在長(zhǎng)木板末端的滑輪,

一端連接重物，另一端連接木塊，具有加速度測(cè)量功能的手機(jī)固定在木塊上，調(diào)節(jié)滑輪的位置使輕繩與

長(zhǎng)木板平行，重物離地面足夠遠(yuǎn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先用天平測(cè)出木塊和手機(jī)的總質(zhì)量按圖甲安裝好實(shí)驗(yàn)裝

置，先打開(kāi)手機(jī)的“加速度傳感器”小程序，再釋放重物，輕繩帶動(dòng)木塊運(yùn)動(dòng)，直至木塊碰到緩沖器后結(jié)

束測(cè)量（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭）。

輕繩智能手機(jī)

改口~?［木塊

緩沖器\

重物白長(zhǎng)木板

甲

0.8

(

覆0.6

0.4

?

?0.2

M0

-0.2

-0.4

-0.6

0.51.01.52.02.5

時(shí)間〃s()

（1）在智能手機(jī)上顯示的加速度a-t圖像如圖乙所示。由圖像知，在誤差允許的范圍內(nèi)，木塊在1.20?

1.90s內(nèi)可認(rèn)為做運(yùn)動(dòng)（選填“勻速直線”“勻加速直線”或“勻減速直線，）數(shù)出0.3?2.1s內(nèi)圖像

與坐標(biāo)軸圍成的區(qū)域約有48格，則可求得木塊與緩沖器碰撞前瞬間的速度大小約為m/so（計(jì)

算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（2）根據(jù)手機(jī)記錄的木塊運(yùn)動(dòng)加速度°,要計(jì)算出木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，利用以上實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)有儀器,

還需要測(cè)量的物理量是（填物理量及相應(yīng)的符號(hào)），計(jì)算動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為〃=（用

所測(cè)物理量的字母表示）。

ms-UM~\~mUa

答案（1）勻加速直線0.96⑵重物的質(zhì)量------------

Mg

解析（1）由題圖乙可知，在誤差允許的范圍內(nèi)，木塊在1.20?1.90s內(nèi)加速度恒定不變，可認(rèn)為做勻加

速直線運(yùn)動(dòng)。

。一，圖像與謝圍成的面積表示速度變化量,木塊與緩沖器碰撞前瞬間的速度大小約為V=48X0/X0.2m/s

=0.96m/s

（2）根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)重物mg一尸r=ma

對(duì)手機(jī)和木塊Fi-nMg=Ma

?,_,nW+wiDa

聯(lián)立解得-----------

Mg

可知還需要測(cè)量的物理量是重物的質(zhì)量mo

5.某同學(xué)用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

光電門(mén)2光電門(mén)1

（1）實(shí)驗(yàn)室有兩組滑塊裝置。甲組兩個(gè)滑塊的碰撞端面裝上彈性碰撞架，乙組兩個(gè)滑塊的碰撞端面分別裝

上撞針和橡皮泥。若要求碰撞過(guò)程動(dòng)能損失最小，應(yīng)選擇（填“甲”或“乙”）組的實(shí)驗(yàn)裝置。

（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量遮光條寬度d,如圖5所示,并將兩塊寬度均為d的遮光條安裝到兩滑塊上，可知

遮光條的寬度d=mm。

35

30

25

（3）安裝好氣墊導(dǎo)軌和光電門(mén)，接通氣源后，在導(dǎo)軌上輕放一個(gè)滑塊，給滑塊一初速度，使它從軌道右端

向左運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)滑塊通過(guò)光電門(mén)2的時(shí)間小于通過(guò)光電門(mén)1的時(shí)間。為使導(dǎo)軌水平，可調(diào)節(jié)尸使軌道左

端（填“升高”或“降低”）一些。

(4)用天平測(cè)得滑塊4B的質(zhì)量(均包括遮光條)分別為牝1、mB；調(diào)整好氣墊導(dǎo)軌后，將滑塊/向左彈出,

與靜止的滑塊2發(fā)生碰撞，碰后兩滑塊沒(méi)有粘連，與光電門(mén)1相連的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間為加1，與

光電門(mén)2相連的計(jì)時(shí)器顯示的先后擋光時(shí)間為加2和加3。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知兩滑塊的質(zhì)量滿足

mA(填”＞，，，，＜，，或“=，，)加8；滑塊48碰撞過(guò)程中滿足表達(dá)式(用所測(cè)物理量的符號(hào)表

示)，則說(shuō)明碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒。

“」—一mAmAniB

答案(1)甲(2)6.790(3)升圖(4)＞一=一十一

△九A/3A?2

解析(1)乙組中兩滑塊碰撞后連成一體運(yùn)動(dòng)，是完全非彈性碰撞，動(dòng)能損失最大，根據(jù)題意，應(yīng)選擇甲

組的實(shí)驗(yàn)裝置。

(2)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為6.5mm+29.0x0.01mm=6.790mm。

(3)滑塊通過(guò)光電門(mén)2的時(shí)間小于通過(guò)光電門(mén)1的時(shí)間，說(shuō)明滑塊從右到左加速運(yùn)動(dòng)，為使導(dǎo)軌水平，可

調(diào)節(jié)P使軌道左端升高一些。

(4)滑塊/向左運(yùn)動(dòng)，先通過(guò)光電門(mén)1,與滑塊3碰撞后，滑塊3通過(guò)光電門(mén)2,接著滑塊/通過(guò)光電門(mén)

2,說(shuō)明碰撞后滑塊/向左運(yùn)動(dòng)，所以和1＞加8；滑塊/、8碰撞前后動(dòng)量守恒，則加00=機(jī)4%+加8%,

ddd八、、一,口冽/mA,mB

又％=丁、匕=丁、VB一，代入可得一=一-1■一

△亥AZi

【考向二：彈簧、橡皮條類實(shí)驗(yàn)】

實(shí)驗(yàn)裝置圖實(shí)驗(yàn)操作數(shù)據(jù)處理

1.作出彈力歹隨彈簧

11—1.應(yīng)在彈簧自然下垂

探究彈簧伸長(zhǎng)量X變化的圖

刻時(shí)，測(cè)量彈簧原長(zhǎng)/o

彈力與形'度線，斜率表示彈簧的

尺

鉤懵2.水平放置時(shí)測(cè)原長(zhǎng)，

變量的關(guān)勁度系數(shù)

碼電圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因

系2.超過(guò)彈簧的彈性限

，〃〃〃〃〃〃/是彈簧自身有重力

度，圖線會(huì)發(fā)生彎曲

1.正確使用彈簧測(cè)力

計(jì)

11

\2.同一次實(shí)驗(yàn)中，橡皮

探究?jī)蓚€(gè)夕

F條結(jié)點(diǎn)的位置一定要1.按力的圖示作平行

互成角度

)O相同四邊形

的力的合

EE3.細(xì)繩套應(yīng)適當(dāng)長(zhǎng)一2.求合力大小

成規(guī)律

些，互成角度地拉橡皮

GG

條時(shí)，夾角合適，并標(biāo)

記力的方向

6.(2024廣東省人大附中深圳學(xué)校月考改編)在“探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)

驗(yàn)過(guò)程如圖甲、乙、丙所示，E為橡皮筋原長(zhǎng)時(shí)小圓環(huán)的位置，。為實(shí)驗(yàn)時(shí)小圓環(huán)被拉至的位置。

T戊

(1)圖丁中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為N；

(2)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，不必記錄的有；

A.甲圖中￡的位置

B.乙圖中O的位置

C.OB、OC的方向

D.彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)

(3)下列選項(xiàng)中，與本實(shí)驗(yàn)要求相符的是；

A.兩細(xì)繩08、OC夾角越大越好

B.讀數(shù)時(shí)，視線應(yīng)正對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的刻度

C.實(shí)驗(yàn)時(shí)，只需保證兩次橡皮筋伸長(zhǎng)量相同即可

(4)某次實(shí)驗(yàn)記錄紙如圖戊所示，拉力尸1和尸2的方向分別過(guò)尸1和P2點(diǎn)，拉力廠的方向過(guò)尸點(diǎn)；三個(gè)力

的大小分別為：Q=2.70N、尸2=2.30N和尸=4.00N,得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論后，請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論和圖中給

出的標(biāo)度：①在圖中作出用和國(guó)的合力；②根據(jù)作圖求出該合力大小為No

答案(1)2.35(2)A(3)B(4)①見(jiàn)解析圖②3.99

解析(1)彈簧測(cè)力計(jì)最小分度值為0.1N,估讀到0.01N,題圖丁中示數(shù)為2.35N。

(2)必須要記錄的有兩個(gè)分力行和尸2的大小和方向、合力廠的大小和方向，力的大小通過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)讀

出，兩次都要使小圓環(huán)被拉到。點(diǎn)位置，所以必須記錄的有B、C、D；不需要記錄的是題圖甲中E的

位置，故選A。

(3)兩個(gè)細(xì)繩。8、0c夾角要適當(dāng)大一些，但不是越大越好，A錯(cuò)誤；讀數(shù)時(shí)，視線應(yīng)正對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的

刻度，規(guī)范操作，B正確；實(shí)驗(yàn)時(shí)，不僅需保證兩次橡皮筋伸長(zhǎng)量相同，還必須都是沿豎直方向伸長(zhǎng)至

。點(diǎn)才行，C錯(cuò)誤。

(4)①由于標(biāo)度已經(jīng)選定，作圖時(shí)要保證表示居、尸2的線段長(zhǎng)度分別為標(biāo)度的2.7倍和2.3倍，作圖如圖

所示；

②量出作圖法求出的合力長(zhǎng)度約為標(biāo)度的3.