2025年高考備考高中物理個(gè)性化分層教輔中等生篇《力學(xué)實(shí)驗(yàn)》_第1頁(yè)
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第1頁(yè)(共1頁(yè))2025年高考備考高中物理個(gè)性化分層教輔中等生篇《力學(xué)實(shí)驗(yàn)》一.選擇題(共10小題)1.(2024春?溧陽(yáng)市期末)用如圖所示裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn),通過(guò)測(cè)量重物運(yùn)動(dòng)過(guò)程中下落高度h和相應(yīng)的速度大小v等物理量,進(jìn)行分析驗(yàn)證。下列說(shuō)法正確的是()A.重物應(yīng)在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處由靜止釋放 B.應(yīng)先釋放紙帶再打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源 C.可以利用公式v=gt計(jì)算重物的速度 D.作v2~h圖像,只有當(dāng)圖線是過(guò)原點(diǎn)的直線時(shí),才能說(shuō)明機(jī)械能守恒2.(2024春?河西區(qū)期末)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn),獲得了一條比較理想的紙帶,以起點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)0,相隔一段距離后,取連續(xù)打點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)1、2、3、4、5、6,如圖為部分放大照片,則紙帶上打第3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)重物的速度v3=________m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)()A.1.0m/s B.1.8m/s C.2.0m/s D.2.2m/s3.(2024?甘肅)小杰想在離地表一定高度的天宮實(shí)驗(yàn)室內(nèi),通過(guò)測(cè)量以下物理量得到天宮實(shí)驗(yàn)室軌道處的重力加速度,可行的是()A.用彈簧秤測(cè)出已知質(zhì)量的砝碼所受的重力 B.測(cè)量單擺擺線長(zhǎng)度、擺球半徑以及擺動(dòng)周期 C.從高處釋放一個(gè)重物,測(cè)量其下落高度和時(shí)間 D.測(cè)量天宮實(shí)驗(yàn)室繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期和軌道半徑4.(2024春?浙江期末)在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)只在豎直板面上記下了重垂線Y的方向,但忘了記下平拋的初位置,在坐標(biāo)紙上描出了一段曲線的軌跡,如圖所示,現(xiàn)在曲線上取A、B兩點(diǎn),量出它們到y(tǒng)軸的距離,AA′=x1,BB′=x2,以及AB的豎直距離h,用這些可以求得小球平拋時(shí)初速度為()A.g(x22?C.x1+x5.(2024?蘇州三模)用圖示器材探究質(zhì)量、角速度一定時(shí)向心力與半徑之間的關(guān)系,兩小球放置的位置以及皮帶連接的兩塔輪半徑關(guān)系分別是()A.擋板A與B前,塔輪半徑相同 B.擋板A與C前,塔輪半徑不同 C.擋板A與C前,塔輪半徑相同 D.擋板B與C前,塔輪半徑相同6.(2024?廣東模擬)如圖所示,在“探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)在坐標(biāo)紙上畫出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力F1和F2的圖示,圖中每小格的邊長(zhǎng)表示1.0N,則F1和F2合力大小為()A.4.0N B.5.0N C.6.0N D.7.0N7.(2024?廣東模擬)在測(cè)量小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接電源頻率為50Hz,實(shí)驗(yàn)得到如圖所示的紙帶,紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出。用刻度尺測(cè)得AB、BC、CD和DE的距離分別為3.21cm、4.42cm、5.61cm和6.82cm,則小車加速度大小為()A.1.00m/s2 B.1.10m/s2 C.1.20m/s2 D.1.30m/s28.(2024春?黃埔區(qū)校級(jí)期中)如圖所示,將兩個(gè)斜滑道固定在同一豎直平面內(nèi),最下端水平,把兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球,從滑道的同一高度由靜止同時(shí)釋放,滑道2與光滑水平板平滑連接,則他將觀察到1球擊中2球,這說(shuō)明()A.平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向是勻速運(yùn)動(dòng) B.平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng) C.平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng) D.平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向做勻速運(yùn)動(dòng)9.(2024?廣東模擬)如圖所示,在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中,下列選項(xiàng)中可使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器減少實(shí)驗(yàn)誤差的是()A.選用密度較小的重物 B.兩限位孔不在同一豎直面內(nèi) C.多次測(cè)量重物的質(zhì)量取平均值 D.多次測(cè)量同一下落高度取平均值10.(2024?廣東模擬)如圖所示,在“探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,把彈簧上端固定在鐵架臺(tái)的橫桿上,下列實(shí)驗(yàn)步驟正確的是()A.彈簧上端必須與刻度尺的零刻度線對(duì)齊 B.實(shí)驗(yàn)前,必須測(cè)量彈簧的質(zhì)量 C.懸掛不同質(zhì)量的鉤碼,記錄彈簧下端對(duì)應(yīng)的刻度尺的讀數(shù) D.計(jì)算彈簧的彈力與對(duì)應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度的比值,即為彈簧的勁度系數(shù)二.多選題(共5小題)(多選)11.(2024春?黃埔區(qū)校級(jí)期中)圖是“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)裝置,橫擋板在不同高度卡住平拋運(yùn)動(dòng)的小球來(lái)確定小球運(yùn)動(dòng)的軌跡,下列操作正確的有()A.保持斜槽末端切線水平 B.調(diào)整硬木板使其與小球下落的豎直面平行 C.測(cè)量同一條軌跡時(shí),小球每次可以從不同高度靜止釋放 D.用折線連接描繪的點(diǎn)得到小球的運(yùn)動(dòng)軌跡(多選)12.(2024?龍鳳區(qū)校級(jí)開學(xué))如圖所示是用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置。關(guān)于這一實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法中正確的是()A.安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí),應(yīng)使限位孔處于豎直方向 B.重物應(yīng)選用密度大的物體 C.應(yīng)先釋放紙帶,后接通電源 D.重物減少的重力勢(shì)能略小于增加的動(dòng)能(多選)13.(2023秋?海淀區(qū)期末)用如圖所示裝置研究靜摩擦力的大小隨拉力的變化規(guī)律,把木塊放在固定的水平長(zhǎng)木板上,在彈簧測(cè)力計(jì)的指針左側(cè)輕放一個(gè)小紙團(tuán),它可以隨指針移動(dòng)。用彈簧測(cè)力計(jì)水平向右拉木塊,使拉力由零緩慢增大,直至木塊剛開始運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是()A.指針左側(cè)小紙團(tuán)的作用是標(biāo)記滑動(dòng)摩擦力的大小 B.指針左側(cè)小紙團(tuán)的作用是標(biāo)記最大靜摩擦力的大小 C.木塊上放置的砝碼的多少不影響小紙團(tuán)標(biāo)記的數(shù)值 D.木塊上放置的砝碼越多,小紙團(tuán)標(biāo)記的數(shù)值越大(多選)14.(2023秋?哈爾濱期末)如圖所示,用氣墊導(dǎo)軌和光電計(jì)時(shí)器研究物體的運(yùn)動(dòng),滑塊沿氣墊導(dǎo)軌下滑時(shí),光電計(jì)時(shí)器能分別記錄擋片(寬為L(zhǎng))擋住A、B光電門的時(shí)間ΔtA、ΔtB,根據(jù)氣墊導(dǎo)軌上的刻度尺,可以測(cè)量出A、B光電門的距離x。在實(shí)驗(yàn)時(shí),下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.忽略光電門的大小,把它看作一個(gè)位置點(diǎn),這是一種放大的思想方法 B.LΔtC.可以根據(jù)公式v=xD.可以根據(jù)公式a=((多選)15.(2022秋?寶山區(qū)校級(jí)期末)在“用DIS研究質(zhì)量一定時(shí),加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,選用了位移傳感器測(cè)量加速度。為了減小誤差,下列說(shuō)法正確的有()A.實(shí)驗(yàn)開始前調(diào)整滑輪高度,讓細(xì)繩與軌道平面平行 B.實(shí)驗(yàn)開始前要調(diào)整軌道傾角,使小車輕推后、在不掛鉤碼時(shí),能夠向上勻速運(yùn)動(dòng) C.在增加鉤碼的同時(shí)要在小車上增加配重片,確保鉤碼質(zhì)量始終遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量 D.每次實(shí)驗(yàn)時(shí),需要使鉤碼從靜止開始釋放 E.每次實(shí)驗(yàn)時(shí),需要使小車從同一位置釋放三.填空題(共5小題)16.(2024春?道里區(qū)校級(jí)期末)如圖所示是某同學(xué)在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一系列點(diǎn).測(cè)出紙帶上點(diǎn)跡清晰的像鄰六個(gè)點(diǎn)中1、3兩點(diǎn)間的距離為x1,4、6兩點(diǎn)間的距離為x2.已知計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T,則打下第2點(diǎn)時(shí)物體運(yùn)動(dòng)的速度大小為;打下第5點(diǎn)時(shí)物體運(yùn)動(dòng)的速度大小為;物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為.(均用x1、x2及T表示)17.(2024春?順義區(qū)期末)某同學(xué)采用如圖所示裝置探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律。用小錘擊打彈性金屬片,B球沿水平方向拋出,同時(shí)A球由靜止自由下落,可觀察到兩小球同時(shí)落地;改變小球距地面的高度和擊打的力度,多次實(shí)驗(yàn),都能觀察到兩小球同時(shí)落地。根據(jù)此實(shí)驗(yàn),(選填“能”或“不能”)判斷出B球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),(選填“能”或“不能”)判斷出B球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。18.(2024春?順義區(qū)期末)某學(xué)習(xí)小組利用如圖1所示的裝置做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)。在紙帶上選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),分別測(cè)量它們到起始點(diǎn)O的距離為h,并計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度v,畫出如圖2所示v2﹣h圖像。若阻力作用不可忽略且大小不變,已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,則畫出的圖像應(yīng)為圖中的圖線(選填“1”“2”或“3”),其斜率2g(選填“小于”“大于”或“等于”)。19.(2024春?閔行區(qū)期末)某研究小組利用如圖(甲)所示的DIS實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn),得到了如圖(乙)所示的實(shí)驗(yàn)圖像。本實(shí)驗(yàn)中所用到的傳感器的名稱為傳感器。觀察圖線A,可發(fā)現(xiàn)隨著擺錘高度的下降,能量值略有減少,造成這一現(xiàn)象的原因可能是。20.(2024?北京模擬)某同學(xué)做“探究加速度a與拉力F的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。保持小車的質(zhì)量不變,改變小車所受的拉力,得到拉力F和加速度a的數(shù)據(jù),并在圖8坐標(biāo)系中描出這些數(shù)據(jù)點(diǎn)。(1)請(qǐng)?jiān)趫D中畫出a﹣F圖像。(2)由該圖像可知,小車的加速度a與它所受拉力F成(選填“正比”或“反比”)。四.解答題(共5小題)21.(2024春?浦東新區(qū)校級(jí)期末)單擺是一種重要的理想模型。小明使用質(zhì)量為m的擺球、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的擺繩開展實(shí)驗(yàn)。(1)用單擺測(cè)定重力加速度,組裝了如下幾種實(shí)驗(yàn)裝置。①下列最合理的裝置是。②實(shí)驗(yàn)中沒有游標(biāo)卡尺,無(wú)法測(cè)小球的直徑,小明將擺繩長(zhǎng)計(jì)為擺長(zhǎng)l,測(cè)得多組周期T和l的數(shù)據(jù),作出l﹣T2圖象(圖1)。則實(shí)驗(yàn)得到的l﹣T2圖象應(yīng)是如圖中的(選填:A.a(chǎn),B.b,C.c)。③實(shí)驗(yàn)測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮∈莔/s2(保留3位有效數(shù)字)。(2)若單擺的懸點(diǎn)和擺球帶等量正電荷q,靜電力常量為k,重力加速度為g.忽略擺球大小,擺球靜止時(shí),繩上拉力大小為。將擺球拉開一小角度由靜止釋放,單擺周期(選填:A.變大,B.變小,C.不變)。(3)擺球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)正好遇到空中的一滴水,水滴的速度可以忽略,質(zhì)量不能忽略。水滴均勻附著在擺球表面上,則擺球在以后的振動(dòng)過(guò)程中。A.最大速度不變,周期不變B.最大速度變小,周期變小C.最大速度變小,周期不變D.最大速度變大,周期不變(4)圖2為該單擺調(diào)整擺長(zhǎng)后的共振曲線,若該單擺的擺長(zhǎng)變短,則此共振曲線振幅A最大值對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)f的值將(選填:A.變大,B.變小,C.不變)。(5)如圖3(a),細(xì)繩一端系住一小球,另一端連接力傳感器,小球視作質(zhì)點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)測(cè)得細(xì)繩拉力大小隨時(shí)間的變化如圖(b),F(xiàn)m是實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的最大拉力值,重力加速度為g。小球第一次運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過(guò)程中,動(dòng)能增大了,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能(選填:A.一定守恒,B.一定不守恒,C.可能守恒)。(6)復(fù)擺(圖4)是由大小和形狀不發(fā)生變化的物體,繞固定水平軸在重力作用下做微小擺動(dòng)的運(yùn)動(dòng)體系,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J(J=imA.2πB.2πC.2πJD.2πmgl22.(2024春?石家莊期末)一組同學(xué)在做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。(1)在下列儀器和器材中,還需要使用的有。(多選)A.電壓合適的50Hz交流電源B.電壓可調(diào)的直流電源C.刻度尺D.秒表E.天平(含砝碼)(2)下列說(shuō)法正確的是。A.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車后接通電源B.本實(shí)驗(yàn)砂和砂桶B的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于小車和砝碼A的質(zhì)量C.在用圖像探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí),應(yīng)作a?1(3)如圖乙所示為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分,從比較清晰的點(diǎn)跡開始,在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有4個(gè)點(diǎn)跡沒有標(biāo)出,測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)之間的距離。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為0.02s,則此次實(shí)驗(yàn)中小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小的測(cè)量值a=m/s2。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(4)在某次利用上述已調(diào)整好的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)中,保持砂和砂桶的總質(zhì)量不變,小車自身的質(zhì)量為M且保持不變,改變小車中砝碼的質(zhì)量m,并測(cè)出小車中放上不同質(zhì)量的砝碼時(shí)所對(duì)應(yīng)的加速度a,以m為橫坐標(biāo),1a為縱坐標(biāo),在坐標(biāo)紙上作出1a?m23.(2024春?青浦區(qū)校級(jí)期末)某同學(xué)利用DIS驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。保持?jǐn)[錘釋放器在P點(diǎn)位置不變,由靜止釋放擺錘,分別利用傳感器(圖中未畫出)測(cè)出擺錘經(jīng)過(guò)A、B、C、D四個(gè)位置的擋光時(shí)間t。已知擺錘的直徑d=0.008m,質(zhì)量m=0.008kg。取D所在水平面為零勢(shì)能面,A、B、C三點(diǎn)相對(duì)于零勢(shì)能面的高度如圖所示,實(shí)驗(yàn)獲取的數(shù)據(jù)如表:位置h/cmt/sv/m?s﹣1A150.0078261.022B100.0055981.429C50.004607▲D00.0039982.001(1)本實(shí)驗(yàn)使用的是傳感器。(2)表格中“▲”所代表的物理量的值為m/s。(3)實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)發(fā)現(xiàn)傳感器所測(cè)的位置略低于A點(diǎn),則他經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)獲得的速度數(shù)據(jù)與真實(shí)值比,。(選填“偏大”、“偏小”或“不變”)(4)該同學(xué)認(rèn)為,如果分析t與h的關(guān)系,也能驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。所以該同學(xué)將數(shù)據(jù)進(jìn)一步處理,作出“1t2??24.(2023秋?烏魯木齊期末)(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用電源的計(jì)時(shí)儀器,當(dāng)電源的頻率為50Hz時(shí),振針每隔秒打一個(gè)點(diǎn),如圖所示為一次記錄小車勻變速直線運(yùn)動(dòng)情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出。(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(2)計(jì)算B點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小m/s;(3)計(jì)算小車的加速度大小a=m/s2。25.(2024春?海淀區(qū)校級(jí)期中)同學(xué)利用力傳感器測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?,在單擺的懸點(diǎn)O處接一個(gè)力傳感器(未畫出),將小球(可視為質(zhì)點(diǎn))拉到A點(diǎn)后釋放。小球在豎直平面內(nèi)的A、C之間來(lái)回?cái)[動(dòng)。由力傳感器測(cè)出細(xì)線對(duì)擺球的拉力大小隨時(shí)間t變化的曲線(如圖乙),已知B點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最低點(diǎn),小球質(zhì)量為m,擺長(zhǎng)為L(zhǎng),擺角為α(α<5°),F(xiàn)隨時(shí)間變化的周期為t0,求:(1)當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭的大??;(2)力傳感器測(cè)出的細(xì)線對(duì)擺球的拉力F的最大值Fmax;(3)另一同學(xué)通過(guò)自制單擺測(cè)量重力加速度,他利用細(xì)線和和鐵鎖制成一個(gè)單擺,計(jì)劃利用手機(jī)的秒表計(jì)時(shí)功能和卷尺完成實(shí)驗(yàn)。但鐵鎖的重心未知,不容易確定準(zhǔn)確的擺長(zhǎng)。請(qǐng)幫助該同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)方案來(lái)測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?,并寫出重力加速度的?jì)算式(需要測(cè)量的物理量請(qǐng)加以說(shuō)明)。

2025年高考備考高中物理個(gè)性化分層教輔中等生篇《力學(xué)實(shí)驗(yàn)》參考答案與試題解析一.選擇題(共10小題)1.(2024春?溧陽(yáng)市期末)用如圖所示裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn),通過(guò)測(cè)量重物運(yùn)動(dòng)過(guò)程中下落高度h和相應(yīng)的速度大小v等物理量,進(jìn)行分析驗(yàn)證。下列說(shuō)法正確的是()A.重物應(yīng)在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處由靜止釋放 B.應(yīng)先釋放紙帶再打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源 C.可以利用公式v=gt計(jì)算重物的速度 D.作v2~h圖像,只有當(dāng)圖線是過(guò)原點(diǎn)的直線時(shí),才能說(shuō)明機(jī)械能守恒【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.【專題】定量思想;推理法;機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題;推理能力.【答案】A【分析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理掌握正確的實(shí)驗(yàn)操作,結(jié)合機(jī)械能守恒定律和圖像的物理意義完成分析?!窘獯稹拷猓篈、為了充分利用紙帶,則重物應(yīng)在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處由靜止釋放,故A正確;B、實(shí)驗(yàn)中要先打開電源,再釋放紙帶,故B錯(cuò)誤;C、利用公式v=gt計(jì)算重物的速度,相當(dāng)于默認(rèn)物體做自由落體,則機(jī)械能一定守恒,失去了驗(yàn)證的目的,故C錯(cuò)誤;D、根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得:mgh=化簡(jiǎn)得:v2=2gh則做v2~h圖像時(shí),只有當(dāng)圖線是過(guò)原點(diǎn)的直線且斜率為2g時(shí),才能說(shuō)明物體的機(jī)械能守恒,故D錯(cuò)誤;故選:A。【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了機(jī)械能守恒定律的相關(guān)應(yīng)用,熟悉機(jī)械能守恒定律,結(jié)合圖像的物理意義即可完成分析。2.(2024春?河西區(qū)期末)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn),獲得了一條比較理想的紙帶,以起點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)0,相隔一段距離后,取連續(xù)打點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)1、2、3、4、5、6,如圖為部分放大照片,則紙帶上打第3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)重物的速度v3=________m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)()A.1.0m/s B.1.8m/s C.2.0m/s D.2.2m/s【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.【專題】定量思想;推理法;機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題.【答案】C【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度,可以求出打紙帶上3點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小?!窘獯稹拷猓焊鶕?jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)紙帶的處理方法,某點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于相鄰兩點(diǎn)間的平均速度,打下3點(diǎn)的瞬時(shí)速度,可以用2、4兩點(diǎn)的平均速度代替,所以:v3故選:C?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查瞬時(shí)速度的測(cè)量原理,理解瞬時(shí)速度的求解方法。3.(2024?甘肅)小杰想在離地表一定高度的天宮實(shí)驗(yàn)室內(nèi),通過(guò)測(cè)量以下物理量得到天宮實(shí)驗(yàn)室軌道處的重力加速度,可行的是()A.用彈簧秤測(cè)出已知質(zhì)量的砝碼所受的重力 B.測(cè)量單擺擺線長(zhǎng)度、擺球半徑以及擺動(dòng)周期 C.從高處釋放一個(gè)重物,測(cè)量其下落高度和時(shí)間 D.測(cè)量天宮實(shí)驗(yàn)室繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期和軌道半徑【考點(diǎn)】用單擺測(cè)定重力加速度;萬(wàn)有引力與重力的關(guān)系(黃金代換).【專題】定量思想;推理法;單擺問題;萬(wàn)有引力定律在天體運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用專題;推理能力.【答案】D【分析】離地表一定高度的天宮實(shí)驗(yàn)室在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),天宮實(shí)驗(yàn)室以及其內(nèi)的物體均處于完全失重狀態(tài)。據(jù)此解答ABC選項(xiàng);根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力,以及萬(wàn)有引力提供向心力分析D選項(xiàng)。【解答】解:ABC、離地表一定高度的天宮實(shí)驗(yàn)室在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),天宮實(shí)驗(yàn)室以及其內(nèi)的物體均處于完全失重狀態(tài)。用彈簧秤不能測(cè)出已知質(zhì)量的砝碼所受的重力;單擺不會(huì)擺動(dòng),故不能測(cè)量擺動(dòng)周期;從高處?kù)o止釋放一個(gè)重物,重物不會(huì)運(yùn)動(dòng),故不能測(cè)量其下落高度和時(shí)間,故ABC錯(cuò)誤;D、測(cè)量天宮實(shí)驗(yàn)室繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T和軌道半徑r,根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力,以及萬(wàn)有引力提供向心力可得:GMmr2解得軌道處的重力加速度為:g=4故選:D。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了萬(wàn)有引力在天體運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用,以及超失重現(xiàn)象。掌握物體環(huán)繞中心天體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),所需向心力由萬(wàn)有引力提供。4.(2024春?浙江期末)在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)只在豎直板面上記下了重垂線Y的方向,但忘了記下平拋的初位置,在坐標(biāo)紙上描出了一段曲線的軌跡,如圖所示,現(xiàn)在曲線上取A、B兩點(diǎn),量出它們到y(tǒng)軸的距離,AA′=x1,BB′=x2,以及AB的豎直距離h,用這些可以求得小球平拋時(shí)初速度為()A.g(x22?C.x1+x【考點(diǎn)】探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn).【專題】實(shí)驗(yàn)題;平拋運(yùn)動(dòng)專題.【答案】A【分析】正確應(yīng)用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律:水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng);根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式列式求解后聯(lián)立求解即可.【解答】解:設(shè)拋出點(diǎn)為O點(diǎn),從拋出到A點(diǎn)過(guò)程,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式,有:x1=v0t1①?A=從拋出到B點(diǎn)過(guò)程,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式,有:x2=v0t2③?B=聯(lián)立解得v0故選:A。【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于平拋運(yùn)動(dòng)問題,一定明確其水平和豎直方向運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),尤其是在豎直方向熟練應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和推論解題.5.(2024?蘇州三模)用圖示器材探究質(zhì)量、角速度一定時(shí)向心力與半徑之間的關(guān)系,兩小球放置的位置以及皮帶連接的兩塔輪半徑關(guān)系分別是()A.擋板A與B前,塔輪半徑相同 B.擋板A與C前,塔輪半徑不同 C.擋板A與C前,塔輪半徑相同 D.擋板B與C前,塔輪半徑相同【考點(diǎn)】探究圓周運(yùn)動(dòng)的相關(guān)參數(shù)問題;牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用;牛頓第二定律求解向心力.【專題】比較思想;實(shí)驗(yàn)分析法;牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用;實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ敬鸢浮緿【分析】左右塔輪邊緣的線速度相等,結(jié)合ω=v【解答】解:探究向心力大小與半徑的關(guān)系時(shí),要保證兩球質(zhì)量、角速度相等,左右塔輪邊緣的線速度相等,結(jié)合ω=v故選:D?!军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵是明確實(shí)驗(yàn)原理,了解實(shí)驗(yàn)器材的操作過(guò)程,知道各部分元件在試驗(yàn)中的作用,熟記向心力公式。6.(2024?廣東模擬)如圖所示,在“探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)在坐標(biāo)紙上畫出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力F1和F2的圖示,圖中每小格的邊長(zhǎng)表示1.0N,則F1和F2合力大小為()A.4.0N B.5.0N C.6.0N D.7.0N【考點(diǎn)】探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律.【專題】定量思想;圖析法;平行四邊形法則圖解法專題;推理能力.【答案】C【分析】根據(jù)平行四邊形定則作出F1和F2合力F的圖示,以據(jù)每小格的邊長(zhǎng)表示1.0N讀出合力的大小?!窘獯稹拷猓焊鶕?jù)平行四邊形定則作出F1和F2合力F如下圖所示:圖中每小格的邊長(zhǎng)表示1.0N,則可知F的大小為F=1.0×6N=6.0N,故C正確,ABD錯(cuò)誤。故選:C?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查了平行四邊形定則的應(yīng)用,利用平行四邊形定則作出力的圖示即可。7.(2024?廣東模擬)在測(cè)量小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接電源頻率為50Hz,實(shí)驗(yàn)得到如圖所示的紙帶,紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出。用刻度尺測(cè)得AB、BC、CD和DE的距離分別為3.21cm、4.42cm、5.61cm和6.82cm,則小車加速度大小為()A.1.00m/s2 B.1.10m/s2 C.1.20m/s2 D.1.30m/s2【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律.【專題】定量思想;推理法;直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題;實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ敬鸢浮緾【分析】根據(jù)逐差法可計(jì)算小車加速度。【解答】解:根據(jù)逐差法可知加速度為a=CE?AC4T2故C正確,ABD錯(cuò)誤;故選:C?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查加速度的計(jì)算,解題關(guān)鍵掌握逐差法計(jì)算加速度的方法。8.(2024春?黃埔區(qū)校級(jí)期中)如圖所示,將兩個(gè)斜滑道固定在同一豎直平面內(nèi),最下端水平,把兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球,從滑道的同一高度由靜止同時(shí)釋放,滑道2與光滑水平板平滑連接,則他將觀察到1球擊中2球,這說(shuō)明()A.平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向是勻速運(yùn)動(dòng) B.平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng) C.平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng) D.平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向做勻速運(yùn)動(dòng)【考點(diǎn)】探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn).【專題】比較思想;實(shí)驗(yàn)分析法;平拋運(yùn)動(dòng)專題;實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ敬鸢浮緼【分析】平拋運(yùn)動(dòng)水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng),從小球1擊中小球2可以知道兩小球在水平方向的運(yùn)動(dòng)是相同的?!窘獯稹拷猓喊褍蓚€(gè)質(zhì)量相等的小鋼球從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放,滑道2與光滑水平板平滑連接,將觀察到的現(xiàn)象是球1落到水平木板上擊中球2,知1球在水平方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與2球相同,即平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。故A正確,BCD錯(cuò)誤。故選:A?!军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)。9.(2024?廣東模擬)如圖所示,在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中,下列選項(xiàng)中可使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器減少實(shí)驗(yàn)誤差的是()A.選用密度較小的重物 B.兩限位孔不在同一豎直面內(nèi) C.多次測(cè)量重物的質(zhì)量取平均值 D.多次測(cè)量同一下落高度取平均值【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.【專題】實(shí)驗(yàn)題;定性思想;實(shí)驗(yàn)分析法;機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題;實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ敬鸢浮緿【分析】選用密度較小的重物,空氣阻力的影響較大;兩限位孔不在同一豎直面內(nèi),會(huì)增大運(yùn)動(dòng)的紙帶受到摩擦阻力;重物的質(zhì)量對(duì)實(shí)驗(yàn)的誤差無(wú)影響;多次測(cè)量同一下落高度取平均值,會(huì)減小測(cè)量誤差?!窘獯稹拷猓篈、選用密度較小的重物,空氣阻力的影響較大,會(huì)增大實(shí)驗(yàn)誤差,故A錯(cuò)誤;B、兩限位孔不在同一豎直面內(nèi),會(huì)增大運(yùn)動(dòng)的紙帶受到摩擦阻力,會(huì)增大實(shí)驗(yàn)誤差,故B錯(cuò)誤;C、本實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的關(guān)系式為:mgh=12mv2,或mghD、多次測(cè)量同一下落高度取平均值,會(huì)減小測(cè)量誤差,可減少實(shí)驗(yàn)誤差,故D正確。故選:D?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查了“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn),本實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵就是要減小空氣阻力與摩擦阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響,掌握減小空氣阻力與摩擦阻力的方法。10.(2024?廣東模擬)如圖所示,在“探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,把彈簧上端固定在鐵架臺(tái)的橫桿上,下列實(shí)驗(yàn)步驟正確的是()A.彈簧上端必須與刻度尺的零刻度線對(duì)齊 B.實(shí)驗(yàn)前,必須測(cè)量彈簧的質(zhì)量 C.懸掛不同質(zhì)量的鉤碼,記錄彈簧下端對(duì)應(yīng)的刻度尺的讀數(shù) D.計(jì)算彈簧的彈力與對(duì)應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度的比值,即為彈簧的勁度系數(shù)【考點(diǎn)】探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系.【專題】定量思想;推理法;彈力的存在及方向的判定專題;推理能力.【答案】C【分析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)正確操作和注意事項(xiàng)分析作答。【解答】解:A.實(shí)驗(yàn)探究彈力與形變量的關(guān)系,根據(jù)F=kΔx,可知彈簧上端可以不與刻度尺的零刻度線對(duì)齊,也不用測(cè)量彈簧的質(zhì)量,故AB錯(cuò)誤;C.懸掛不同質(zhì)量的鉤碼,記錄彈簧下端對(duì)應(yīng)的刻度尺的讀數(shù),故C正確;D.計(jì)算彈簧的彈力與彈簧形變量的比值,即為彈簧的勁度系數(shù),故D錯(cuò)誤;故選:C?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查了探究“彈簧彈力與形變量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),屬于力學(xué)中的基本實(shí)驗(yàn);對(duì)于基本實(shí)驗(yàn),一定要讓學(xué)生親自操作,可以很好地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。二.多選題(共5小題)(多選)11.(2024春?黃埔區(qū)校級(jí)期中)圖是“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)裝置,橫擋板在不同高度卡住平拋運(yùn)動(dòng)的小球來(lái)確定小球運(yùn)動(dòng)的軌跡,下列操作正確的有()A.保持斜槽末端切線水平 B.調(diào)整硬木板使其與小球下落的豎直面平行 C.測(cè)量同一條軌跡時(shí),小球每次可以從不同高度靜止釋放 D.用折線連接描繪的點(diǎn)得到小球的運(yùn)動(dòng)軌跡【考點(diǎn)】探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn).【專題】參照思想;實(shí)驗(yàn)分析法;平拋運(yùn)動(dòng)專題;實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ敬鸢浮緼B【分析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng),分析各操作的正確與否?!窘獯稹拷猓篈、小球離開斜槽后做平拋運(yùn)動(dòng),必須調(diào)整斜槽使其末端切線水平,故A正確;B、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,應(yīng)調(diào)整硬木板使其保持豎直,即與小球下落的豎直面平行,故B正確;C、測(cè)量同一次平拋的一條軌跡時(shí),為使小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相等,每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放小球,故C錯(cuò)誤;D、用光滑曲線連接描繪的點(diǎn),得到小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,不能用折線,故D錯(cuò)誤。故選:AB?!军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查了平拋運(yùn)動(dòng)的相關(guān)應(yīng)用,根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理掌握正確的實(shí)驗(yàn)操作,結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可完成分析。(多選)12.(2024?龍鳳區(qū)校級(jí)開學(xué))如圖所示是用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置。關(guān)于這一實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法中正確的是()A.安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí),應(yīng)使限位孔處于豎直方向 B.重物應(yīng)選用密度大的物體 C.應(yīng)先釋放紙帶,后接通電源 D.重物減少的重力勢(shì)能略小于增加的動(dòng)能【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.【專題】定性思想;實(shí)驗(yàn)分析法;機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題;實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ敬鸢浮緼B【分析】理解該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理,需要測(cè)量的數(shù)據(jù)等;明確打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用;理解實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)以及如何進(jìn)行數(shù)據(jù)處理;對(duì)于任何實(shí)驗(yàn)注意從實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)這幾點(diǎn)去搞清楚?!窘獯稹拷猓篈、為了減小摩擦阻力,限位孔應(yīng)在同一豎直線上,故A正確B、重物最好選用密度較大的材料,來(lái)減小阻力的影響,故B正確。C、開始記錄時(shí),應(yīng)先給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電打點(diǎn),然后再釋放重錘,讓它帶著紙帶一同落下,如果先放開紙帶讓重物下落,再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)時(shí)器的電源,由于重物運(yùn)動(dòng)較快,不利于數(shù)據(jù)的采集和處理,會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生較大的誤差,故C錯(cuò)誤;D、重物的重力勢(shì)能的減少量略大于動(dòng)能的增加量,原因是紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間有摩擦阻力,或存在空氣阻力。故D錯(cuò)誤;故選:AB?!军c(diǎn)評(píng)】對(duì)于基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)要從實(shí)驗(yàn)原理出發(fā)去理解,要親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn),深刻體會(huì)實(shí)驗(yàn)的具體操作,不能單憑記憶去理解實(shí)驗(yàn)。(多選)13.(2023秋?海淀區(qū)期末)用如圖所示裝置研究靜摩擦力的大小隨拉力的變化規(guī)律,把木塊放在固定的水平長(zhǎng)木板上,在彈簧測(cè)力計(jì)的指針左側(cè)輕放一個(gè)小紙團(tuán),它可以隨指針移動(dòng)。用彈簧測(cè)力計(jì)水平向右拉木塊,使拉力由零緩慢增大,直至木塊剛開始運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是()A.指針左側(cè)小紙團(tuán)的作用是標(biāo)記滑動(dòng)摩擦力的大小 B.指針左側(cè)小紙團(tuán)的作用是標(biāo)記最大靜摩擦力的大小 C.木塊上放置的砝碼的多少不影響小紙團(tuán)標(biāo)記的數(shù)值 D.木塊上放置的砝碼越多,小紙團(tuán)標(biāo)記的數(shù)值越大【考點(diǎn)】探究影響滑動(dòng)摩擦力的因素.【專題】定性思想;推理法;摩擦力專題;推理能力.【答案】BD【分析】木塊開始運(yùn)動(dòng)前,受到靜摩擦力,根據(jù)平衡條件判斷摩擦力與彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)關(guān)系,木塊開始滑動(dòng),木塊受滑動(dòng)摩擦力作用,而滑動(dòng)摩擦力小于靜摩擦力?!窘獯稹拷猓篈B.當(dāng)拉力較小時(shí),隨著拉力的增大,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)增大,小紙團(tuán)隨指針向左移動(dòng),木塊所受的拉力被木板的靜摩擦力平衡;當(dāng)拉力達(dá)到一定值時(shí),木塊剛開始相對(duì)木板運(yùn)動(dòng),此時(shí)木塊受木板的摩擦力達(dá)到最大值,根據(jù)紙團(tuán)的位置可記錄下最大靜摩擦力,木塊移動(dòng)后,摩擦力變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力,滑動(dòng)摩擦力小于最大靜摩擦力,所以木塊剛開始移動(dòng)時(shí),紙團(tuán)與指針分離,故A錯(cuò)誤,B正確;CD.木塊上放置的砝碼越多,木塊對(duì)木板的正壓力就越大,木塊與木板間的最大靜摩擦力越大,小紙團(tuán)標(biāo)記的數(shù)值越大,故C錯(cuò)誤,D正確。故選:BD?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查了靜摩擦力和最大靜摩擦力;解題關(guān)鍵掌握滑動(dòng)摩擦力小于最大靜摩擦力。(多選)14.(2023秋?哈爾濱期末)如圖所示,用氣墊導(dǎo)軌和光電計(jì)時(shí)器研究物體的運(yùn)動(dòng),滑塊沿氣墊導(dǎo)軌下滑時(shí),光電計(jì)時(shí)器能分別記錄擋片(寬為L(zhǎng))擋住A、B光電門的時(shí)間ΔtA、ΔtB,根據(jù)氣墊導(dǎo)軌上的刻度尺,可以測(cè)量出A、B光電門的距離x。在實(shí)驗(yàn)時(shí),下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.忽略光電門的大小,把它看作一個(gè)位置點(diǎn),這是一種放大的思想方法 B.LΔtC.可以根據(jù)公式v=xD.可以根據(jù)公式a=(【考點(diǎn)】光電門測(cè)量物體速度.【專題】定性思想;等效替代法;直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題;分析綜合能力.【答案】ABC【分析】根據(jù)平均速度、加速度的計(jì)算方法分析解答?!窘獯稹拷猓篈、忽略光電門大小,把它看作一個(gè)位置點(diǎn),這是一種極限的思想方法,本題選說(shuō)法錯(cuò)誤的,符合題意,故A正確;B、LΔtAC、可根據(jù)公式v=D、根據(jù)v2?v故選:ABC?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查光電門測(cè)速中瞬時(shí)速度的計(jì)算方法,結(jié)合公式求解加速度,學(xué)生應(yīng)重點(diǎn)掌握相關(guān)內(nèi)容。(多選)15.(2022秋?寶山區(qū)校級(jí)期末)在“用DIS研究質(zhì)量一定時(shí),加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,選用了位移傳感器測(cè)量加速度。為了減小誤差,下列說(shuō)法正確的有()A.實(shí)驗(yàn)開始前調(diào)整滑輪高度,讓細(xì)繩與軌道平面平行 B.實(shí)驗(yàn)開始前要調(diào)整軌道傾角,使小車輕推后、在不掛鉤碼時(shí),能夠向上勻速運(yùn)動(dòng) C.在增加鉤碼的同時(shí)要在小車上增加配重片,確保鉤碼質(zhì)量始終遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量 D.每次實(shí)驗(yàn)時(shí),需要使鉤碼從靜止開始釋放 E.每次實(shí)驗(yàn)時(shí),需要使小車從同一位置釋放【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系.【專題】實(shí)驗(yàn)題;信息給予題;定性思想;實(shí)驗(yàn)分析法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題;實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ敬鸢浮緼BD【分析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)誤差分析判斷。【解答】解:A.實(shí)驗(yàn)開始前調(diào)整滑輪高度,讓細(xì)繩與軌道平面平行,保證細(xì)線拉力等于對(duì)小車的拉力,故A正確;B.實(shí)驗(yàn)開始前要調(diào)整軌道傾角,使小車輕推后、在不掛鉤碼時(shí),能夠向上勻速運(yùn)動(dòng),使小車的合力等于細(xì)線的拉力,故B正確;C.實(shí)驗(yàn)是研究質(zhì)量一定時(shí),加速度與力的關(guān)系,在增加鉤碼的同時(shí)要保持小車的質(zhì)量不變,故C錯(cuò)誤;D.每次實(shí)驗(yàn)時(shí),需要使鉤碼從靜止開始釋放,使細(xì)線對(duì)小車的拉力近似等于鉤碼重力,故D正確;E.每次實(shí)驗(yàn)時(shí),都使小車從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)釋放,使紙帶上打出更多的點(diǎn),不需要從同一位置釋放,故E錯(cuò)誤。故選:ABD?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查用DIS研究質(zhì)量一定時(shí),加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn),要求掌握實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟和誤差分析。三.填空題(共5小題)16.(2024春?道里區(qū)校級(jí)期末)如圖所示是某同學(xué)在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一系列點(diǎn).測(cè)出紙帶上點(diǎn)跡清晰的像鄰六個(gè)點(diǎn)中1、3兩點(diǎn)間的距離為x1,4、6兩點(diǎn)間的距離為x2.已知計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T,則打下第2點(diǎn)時(shí)物體運(yùn)動(dòng)的速度大小為x12T;打下第5點(diǎn)時(shí)物體運(yùn)動(dòng)的速度大小為x22T;物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為x2?【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律.【專題】定量思想;推理法;直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題;推理能力.【答案】x12T;x【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得出物體的速度,結(jié)合加速度的定義完成分析?!窘獯稹拷猓河蓜蜃兯僦本€運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下第2點(diǎn)時(shí),物體的速度v2=x12T,打下第5點(diǎn)時(shí)物體的速度v故答案為:x12T;x【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了小車速度和加速度的測(cè)量,熟悉運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的應(yīng)用即可完成分析,屬于基礎(chǔ)題型。17.(2024春?順義區(qū)期末)某同學(xué)采用如圖所示裝置探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律。用小錘擊打彈性金屬片,B球沿水平方向拋出,同時(shí)A球由靜止自由下落,可觀察到兩小球同時(shí)落地;改變小球距地面的高度和擊打的力度,多次實(shí)驗(yàn),都能觀察到兩小球同時(shí)落地。根據(jù)此實(shí)驗(yàn),能(選填“能”或“不能”)判斷出B球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),不能(選填“能”或“不能”)判斷出B球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。【考點(diǎn)】探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn).【專題】定性思想;推理法;平拋運(yùn)動(dòng)專題;推理能力.【答案】能;不能【分析】?jī)蓚€(gè)小球都同時(shí)落地,說(shuō)明兩個(gè)小球在豎直方向運(yùn)動(dòng)完全相同,而在水平方向上沒有任何比較,因此不能判斷出B球在水平方向做何種運(yùn)動(dòng)。【解答】解:改變小球距地面的高度和擊打的力度,多次實(shí)驗(yàn),兩個(gè)小球都同時(shí)落地,說(shuō)明兩個(gè)小球在豎直方向運(yùn)動(dòng)完全相同,由于A小球做自由落體運(yùn)動(dòng),因此可以判斷出B球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng);而在水平方向上沒有任何比較,因此不能判斷出B球在水平方向做何種運(yùn)動(dòng);故答案為:能;不能【點(diǎn)評(píng)】本題考查了平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)原理、步驟,還考察了由平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論分析方法。18.(2024春?順義區(qū)期末)某學(xué)習(xí)小組利用如圖1所示的裝置做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)。在紙帶上選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),分別測(cè)量它們到起始點(diǎn)O的距離為h,并計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度v,畫出如圖2所示v2﹣h圖像。若阻力作用不可忽略且大小不變,已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,則畫出的圖像應(yīng)為圖中的圖線2(選填“1”“2”或“3”),其斜率小于2g(選填“小于”“大于”或“等于”)?!究键c(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.【專題】定量思想;推理法;機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題;實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ敬鸢浮?;小于【分析】根據(jù)能量守恒定律結(jié)合圖像的物理意義完成分析?!窘獯稹拷猓涸O(shè)阻力大小恒為f,根據(jù)能量守恒定律有mgh=1整理得v2=2(g?f所以畫出的圖像應(yīng)為圖中的圖線2,且圖線的斜率k=2(g?f故答案為:2;小于【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了機(jī)械能定律的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理掌握正確的實(shí)驗(yàn)操作,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和機(jī)械能守恒定律即可完成分析。19.(2024春?閔行區(qū)期末)某研究小組利用如圖(甲)所示的DIS實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn),得到了如圖(乙)所示的實(shí)驗(yàn)圖像。本實(shí)驗(yàn)中所用到的傳感器的名稱為光電門傳感器。觀察圖線A,可發(fā)現(xiàn)隨著擺錘高度的下降,能量值略有減少,造成這一現(xiàn)象的原因可能是擺錘在下降的過(guò)程中克服空氣阻力做功?!究键c(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.【專題】實(shí)驗(yàn)題;定性思想;實(shí)驗(yàn)分析法;機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題;實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ敬鸢浮抗怆婇T;擺錘在下降的過(guò)程中克服空氣阻力做功【分析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)的裝置圖與需要測(cè)量的物理量,可知所用到的傳感器的名稱。分析圖線A的物理意義,根據(jù)實(shí)驗(yàn)可能存在誤差解答?!窘獯稹拷猓焊鶕?jù)實(shí)驗(yàn)的裝置圖,本實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量擺錘在不同高度的速率,可知本實(shí)驗(yàn)中所用到的傳感器名稱為光電門。分析圖乙可知圖線C是重力勢(shì)能的變化圖像,圖線B是動(dòng)能的變化圖像,圖線A是機(jī)械能的變化圖像,對(duì)于圖線A,隨隨著擺錘高度的下降,能量值略有減少,造成這一現(xiàn)象的原因可能是擺錘在下降的過(guò)程中克服空氣阻力做功,使機(jī)械能略有減少。故答案為:光電門;擺錘在下降的過(guò)程中克服空氣阻力做功【點(diǎn)評(píng)】本題考查了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理與裝置分析測(cè)量方法與原理。根據(jù)動(dòng)能、重力勢(shì)能、機(jī)械能的變化判斷三個(gè)圖像對(duì)應(yīng)的物理意義。20.(2024?北京模擬)某同學(xué)做“探究加速度a與拉力F的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。保持小車的質(zhì)量不變,改變小車所受的拉力,得到拉力F和加速度a的數(shù)據(jù),并在圖8坐標(biāo)系中描出這些數(shù)據(jù)點(diǎn)。(1)請(qǐng)?jiān)趫D中畫出a﹣F圖像。(2)由該圖像可知,小車的加速度a與它所受拉力F成正比(選填“正比”或“反比”)?!究键c(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系.【專題】定性思想;推理法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題;實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ敬鸢浮浚?)見解析;(2)正比【分析】(1)根據(jù)作圖原理作圖;(2)根據(jù)圖像分析結(jié)論?!窘獯稹拷猓海?)根據(jù)圖中點(diǎn)作圖,使更多的點(diǎn)在圖像上,不在圖像的點(diǎn)平均分布在圖像兩側(cè),誤差太大的點(diǎn)舍去,如圖(2)由圖分析可知小車的加速度a與它所受拉力F成正比。故答案為:(1)見解析;(2)正比【點(diǎn)評(píng)】解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理,了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng),然后熟練應(yīng)用物理規(guī)律來(lái)解決實(shí)驗(yàn)問題.要學(xué)會(huì)應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力,在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用。四.解答題(共5小題)21.(2024春?浦東新區(qū)校級(jí)期末)單擺是一種重要的理想模型。小明使用質(zhì)量為m的擺球、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的擺繩開展實(shí)驗(yàn)。(1)用單擺測(cè)定重力加速度,組裝了如下幾種實(shí)驗(yàn)裝置。①下列最合理的裝置是B。②實(shí)驗(yàn)中沒有游標(biāo)卡尺,無(wú)法測(cè)小球的直徑,小明將擺繩長(zhǎng)計(jì)為擺長(zhǎng)l,測(cè)得多組周期T和l的數(shù)據(jù),作出l﹣T2圖象(圖1)。則實(shí)驗(yàn)得到的l﹣T2圖象應(yīng)是如圖中的A(選填:A.a(chǎn),B.b,C.c)。③實(shí)驗(yàn)測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮∈?.87m/s2(保留3位有效數(shù)字)。(2)若單擺的懸點(diǎn)和擺球帶等量正電荷q,靜電力常量為k,重力加速度為g.忽略擺球大小,擺球靜止時(shí),繩上拉力大小為mg+kq2L(3)擺球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)正好遇到空中的一滴水,水滴的速度可以忽略,質(zhì)量不能忽略。水滴均勻附著在擺球表面上,則擺球在以后的振動(dòng)過(guò)程中C。A.最大速度不變,周期不變B.最大速度變小,周期變小C.最大速度變小,周期不變D.最大速度變大,周期不變(4)圖2為該單擺調(diào)整擺長(zhǎng)后的共振曲線,若該單擺的擺長(zhǎng)變短,則此共振曲線振幅A最大值對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)f的值將A(選填:A.變大,B.變小,C.不變)。(5)如圖3(a),細(xì)繩一端系住一小球,另一端連接力傳感器,小球視作質(zhì)點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)測(cè)得細(xì)繩拉力大小隨時(shí)間的變化如圖(b),F(xiàn)m是實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的最大拉力值,重力加速度為g。小球第一次運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過(guò)程中,動(dòng)能增大了(Fm?mg)L2(6)復(fù)擺(圖4)是由大小和形狀不發(fā)生變化的物體,繞固定水平軸在重力作用下做微小擺動(dòng)的運(yùn)動(dòng)體系,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J(J=imA.2πB.2πC.2πJD.2πmgl【考點(diǎn)】用單擺測(cè)定重力加速度;單擺的振動(dòng)圖像和表達(dá)式.【專題】定量思想;推理法;單擺問題;分析綜合能力.【答案】(1)B;(2)A;9.87;mg+kq2【分析】(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材;(2)對(duì)擺球進(jìn)行受力分析,結(jié)合單擺的周期公式完成分析;(3)根據(jù)題意分析出擺長(zhǎng)的變化特點(diǎn),結(jié)合題意完成分析;(4)共振曲線振幅A最大值所對(duì)應(yīng)的頻率是單擺的固有頻率,根據(jù)擺長(zhǎng)的變化趨勢(shì)和單擺的周期公式完成分析;(5)根據(jù)力的做功特點(diǎn)分析出物體機(jī)械能的變化趨勢(shì);(6)根據(jù)物理量的單位分析出復(fù)擺可能的周期公式?!窘獯稹拷猓海?)①該實(shí)驗(yàn)中,擺長(zhǎng)要固定,需要用鐵夾固定上端,選用細(xì)繩保證擺長(zhǎng)不變,同時(shí)選質(zhì)量大,體積小的小球,故B正確,ACD錯(cuò)誤;故選:B。②設(shè)小球半徑為r,根據(jù)單擺的周期公式可得:T2整理可得:l=g故選:A。由圖像a求出直線的斜率,則k=g代入數(shù)據(jù)解得:g=9.87m/s2(2)因懸掛點(diǎn)與擺球均帶正電荷,靜止時(shí),擺球受到豎直向下的重力和庫(kù)侖力,豎直向上的拉力,根據(jù)受力平衡關(guān)系可得:F=mg+k因?yàn)閹?kù)侖力始終沿繩子方向,不產(chǎn)生回復(fù)力,所以對(duì)擺動(dòng)周期沒有影響,故C正確,ABD錯(cuò)誤;故選:C。(3)因單擺的周期與擺長(zhǎng)跟當(dāng)?shù)刂亓铀俣扔嘘P(guān),水滴均勻包裹小球,重力位置不變,擺長(zhǎng)不變,所以擺動(dòng)周期不變,擺球與水滴相碰時(shí)有能量損失,所以最大速度將會(huì)減小,故C正確,ABD錯(cuò)誤;故選:C。(4)共振曲線振幅A最大值所對(duì)應(yīng)的頻率是單擺的固有頻率,當(dāng)擺長(zhǎng)變短時(shí),根據(jù)周期公式T=2πl(wèi)單擺的周期變小,固有頻率變大,故A正確,BCD錯(cuò)誤;故選:A。(5)最低點(diǎn)合外力提供向心力,則Fm所以動(dòng)能增大了,則12根據(jù)圖b可知,最低點(diǎn)時(shí)的最大拉力逐漸減小,最低點(diǎn)時(shí)的最大速度逐漸減小,空氣阻力做負(fù)功,機(jī)械能逐漸減小,故B正確,ACD錯(cuò)誤;故選:B。(6)周期的單位是秒,根據(jù)單位將轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J的單位代入,則2πJmgl→故選:A。故答案為:(1)B;(2)A;9.87;mg+kq2【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了單擺測(cè)量重力加速度的實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理掌握正確的實(shí)驗(yàn)操作,結(jié)合圖像的物理意義和單擺的周期公式即可完成分析。22.(2024春?石家莊期末)一組同學(xué)在做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。(1)在下列儀器和器材中,還需要使用的有ACE。(多選)A.電壓合適的50Hz交流電源B.電壓可調(diào)的直流電源C.刻度尺D.秒表E.天平(含砝碼)(2)下列說(shuō)法正確的是C。A.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車后接通電源B.本實(shí)驗(yàn)砂和砂桶B的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于小車和砝碼A的質(zhì)量C.在用圖像探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí),應(yīng)作a?1(3)如圖乙所示為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分,從比較清晰的點(diǎn)跡開始,在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有4個(gè)點(diǎn)跡沒有標(biāo)出,測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)之間的距離。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為0.02s,則此次實(shí)驗(yàn)中小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小的測(cè)量值a=1.0m/s2。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(4)在某次利用上述已調(diào)整好的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)中,保持砂和砂桶的總質(zhì)量不變,小車自身的質(zhì)量為M且保持不變,改變小車中砝碼的質(zhì)量m,并測(cè)出小車中放上不同質(zhì)量的砝碼時(shí)所對(duì)應(yīng)的加速度a,以m為橫坐標(biāo),1a為縱坐標(biāo),在坐標(biāo)紙上作出1a?m【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系.【專題】比較思想;控制變量法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題;分析綜合能力.【答案】(1)ACE;(2)C;(3)1.0;(4)B。【分析】(1)該實(shí)驗(yàn)需要用到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器要選交流電源,需要測(cè)量位移,要用到刻度尺,要測(cè)量小車和砂桶的質(zhì)量,需要天平;(2)要通過(guò)將長(zhǎng)木板左端墊高來(lái)平衡摩擦力和使小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于小盤(包括盤中的砝碼)質(zhì)量來(lái)減小實(shí)驗(yàn)的誤差,砂和砂桶的總質(zhì)量不變,為一條傾斜的過(guò)原點(diǎn)的直線;(3)根據(jù)紙帶數(shù)據(jù),由逐差法可求小車的加速度;(4)考慮各種質(zhì)量,寫出1a【解答】解:(1)還需要電壓合適的50Hz交流電源,以使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器能正常工作;還需要刻度尺進(jìn)行測(cè)量紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離;還需要天平(含砝碼)來(lái)測(cè)量小車以及砂和砂桶的質(zhì)量,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器自動(dòng)記錄時(shí)間,所以不需要秒表;故選:ACE。(2)A、凡涉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的操作,均應(yīng)先通電再釋放小車,故A錯(cuò)誤;B、平衡好摩擦力,則繩子拉力T等于小車所受的合外力;小車(質(zhì)量M)掛上砂和砂桶(質(zhì)量m)后,二者都做勻加速運(yùn)動(dòng),對(duì)二者,由牛頓第二定律分別有:mg﹣T=ma,T=Ma聯(lián)立可得:T=MmgC、為了使圖像直觀,在探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí),應(yīng)作a?1故選:C。(3)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律,采用逐差法求解加速度。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為0.02s,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有4個(gè)點(diǎn)跡沒有標(biāo)出,則相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間:T=0.02×5s=0.1s加速度:a=xCE?xAC(2T(4)用m0表示砂和砂桶的總質(zhì)量,由(3)中分析可知m0g﹣T=m0aT=(M+m)a聯(lián)立可得:a=變形可得:1則1a故選:B。故答案為:(1)ACE;(2)C;(3)1.0;(4)B?!军c(diǎn)評(píng)】對(duì)牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)中關(guān)鍵明確平衡摩擦力的原因和要求滿足砝碼總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的理由,速度的計(jì)算以及加速度的測(cè)量是處理紙帶的兩個(gè)主要應(yīng)用,要牢牢掌握住。實(shí)驗(yàn)的一些擴(kuò)展應(yīng)用,要找好各物理量的聯(lián)系,寫出必要的公式即可。23.(2024春?青浦區(qū)校級(jí)期末)某同學(xué)利用DIS驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。保持?jǐn)[錘釋放器在P點(diǎn)位置不變,由靜止釋放擺錘,分別利用傳感器(圖中未畫出)測(cè)出擺錘經(jīng)過(guò)A、B、C、D四個(gè)位置的擋光時(shí)間t。已知擺錘的直徑d=0.008m,質(zhì)量m=0.008kg。取D所在水平面為零勢(shì)能面,A、B、C三點(diǎn)相對(duì)于零勢(shì)能面的高度如圖所示,實(shí)驗(yàn)獲取的數(shù)據(jù)如表:位置h/cmt/sv/m?s﹣1A150.0078261.022B100.0055981.429C50.004607▲D00.0039982.001(1)本實(shí)驗(yàn)使用的是光電門傳感器。(2)表格中“▲”所代表的物理量的值為1.736m/s。(3)實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)發(fā)現(xiàn)傳感器所測(cè)的位置略低于A點(diǎn),則他經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)獲得的速度數(shù)據(jù)與真實(shí)值比,偏大。(選填“偏大”、“偏小”或“不變”)(4)該同學(xué)認(rèn)為,如果分析t與h的關(guān)系,也能驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。所以該同學(xué)將數(shù)據(jù)進(jìn)一步處理,作出“1t2??【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.【專題】定量思想;推理法;機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題;推理能力.【答案】(1)光電門;(2)1.736;(3)偏大;(4)0.016?!痉治觥浚?)根據(jù)光電門傳感器來(lái)測(cè)量瞬時(shí)速度的特點(diǎn)分析求解;(2)根據(jù)電門測(cè)速原理,結(jié)合速度v=d(3)根據(jù)重力勢(shì)能減小量變大,動(dòng)能增加量變大分析求解;(4)根據(jù)當(dāng)h=0時(shí),重物重力勢(shì)能為零,只有動(dòng)能分析求解?!窘獯稹拷猓海?)本實(shí)驗(yàn),采用光電門傳感器來(lái)測(cè)量瞬時(shí)速度;(2)根據(jù)光電門測(cè)速原理可知,表格中“▲”所代表的物理量的值為v=d(3)該同學(xué)發(fā)現(xiàn)傳感器所測(cè)的位置略低于A點(diǎn),則重力勢(shì)能減小量變大,動(dòng)能增加量變大,則經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)獲得的速度數(shù)據(jù)比真實(shí)值偏大。(4)根據(jù)圖像可知,當(dāng)h=0時(shí),重物重力勢(shì)能為零,只有動(dòng)能,則機(jī)械能E=1故答案為:(1)光電門;(2)1.736;(3)偏大;(4)0.016?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查了機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn),理解動(dòng)能和重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)換關(guān)系是解決此類問題的關(guān)鍵。24.(2023秋?烏魯木齊期末)(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器,當(dāng)電源的頻率為50Hz時(shí),振針每隔0.02秒打一個(gè)點(diǎn),如圖所示為一次記錄小車勻變速直線運(yùn)動(dòng)情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出。(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(2)計(jì)算B點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小4.38m/s;(3)計(jì)算小車的加速度大小a=3.50m/s2。【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律.【專題】定量思想;推理法;直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題;分析綜合能力.【答案】(1)交流,0.02(2)0.875(3)3.50【分析】解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理,了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng);根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度,可以求出打紙帶上B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大??;根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式Δx=aT2可以求出加速度的大小?!窘獯稹拷猓海?)根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作原理可知,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器,根據(jù)t=1(2)由于相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出可知,兩個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=5×0.02s=0.1s,根據(jù)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該段時(shí)間的平均速度可知,vB(3)根據(jù)逐差法公式可知,a=xCE?xAC故答案為:(1)交流,0.02(2)0.875(3)3.50【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于實(shí)驗(yàn)裝置和工作原理,我們不僅從理論上學(xué)習(xí)它,還用從實(shí)踐上去了解它,自己動(dòng)手去做做。25.(2024春?海淀區(qū)校級(jí)期中)同學(xué)利用力傳感器測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?,在單擺的懸點(diǎn)O處接一個(gè)力傳感器(未畫出),將小球(可視為質(zhì)點(diǎn))拉到A點(diǎn)后釋放。小球在豎直平面內(nèi)的A、C之間來(lái)回?cái)[動(dòng)。由力傳感器測(cè)出細(xì)線對(duì)擺球的拉力大小隨時(shí)間t變化的曲線(如圖乙),已知B點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最低點(diǎn),小球質(zhì)量為m,擺長(zhǎng)為L(zhǎng),擺角為α(α<5°),F(xiàn)隨時(shí)間變化的周期為t0,求:(1)當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭的大??;(2)力傳感器測(cè)出的細(xì)線對(duì)擺球的拉力F的最大值Fmax;(3)另一同學(xué)通過(guò)自制單擺測(cè)量重力加速度,他利用細(xì)線和和鐵鎖制成一個(gè)單擺,計(jì)劃利用手機(jī)的秒表計(jì)時(shí)功能和卷尺完成實(shí)驗(yàn)。但鐵鎖的重心未知,不容易確定準(zhǔn)確的擺長(zhǎng)。請(qǐng)幫助該同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)方案來(lái)測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?,并寫出重力加速度的?jì)算式(需要測(cè)量的物理量請(qǐng)加以說(shuō)明)。【考點(diǎn)】用單擺測(cè)定重力加速度.【專題】參照思想;實(shí)驗(yàn)分析法;單擺問題;實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ敬鸢浮浚?)當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭的大小為π2(2)力傳感器測(cè)出的細(xì)線對(duì)擺球的拉力F的最大值Fmax為(3﹣2cosα)mg;(3)方法和步驟見解析?!痉治觥浚?)根據(jù)圖像拉力的周期性變化得出單擺的周期,結(jié)合單擺的周期公式計(jì)算出重力加速度的大小;(2)根據(jù)機(jī)械能守恒定律得出最低點(diǎn)的速度,再根據(jù)牛頓第二定律求拉力最大值;(3)由題設(shè)條件,根據(jù)單擺的周期公式,測(cè)出兩次不同擺長(zhǎng)下的兩次周期,聯(lián)立解方程求重力加速度?!窘獯稹拷猓海?)平衡位置處,細(xì)線對(duì)擺球的拉力最大,單擺一周期內(nèi)經(jīng)過(guò)兩次平衡位置所以單擺的周期為:T=2t0根據(jù)單擺周期公式:T=2π解得當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮椋篻=(2)擺球在最低點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律有:F從最高點(diǎn)到最低點(diǎn),根據(jù)機(jī)械能守恒定律有:mgL(1?cosα)=力傳感器測(cè)出的細(xì)線對(duì)擺球的拉力F的最大值為:Fmax=(3﹣2cosα)mg(3)不容易確定準(zhǔn)確的擺長(zhǎng),但可以通過(guò)多次改變擺線的長(zhǎng)度,測(cè)量對(duì)應(yīng)的周期,獲得較準(zhǔn)確的重力加速度。具體做法:設(shè)擺線下端距重心x,第一次測(cè)出擺線長(zhǎng)l1,則擺長(zhǎng)為:L1=l1+x測(cè)出對(duì)應(yīng)的周期T1,僅改變擺線長(zhǎng),第二次測(cè)出擺線長(zhǎng)l2,則擺長(zhǎng)為:L2=l2+x測(cè)出對(duì)應(yīng)的周期T2,根據(jù):T1=2π測(cè)得的重力加速度為:g=答:(1)當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭的大小為π2(2)力傳感器測(cè)出的細(xì)線對(duì)擺球的拉力F的最大值Fmax為(3﹣2cosα)mg;(3)方法和步驟見解析?!军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查了單擺的相關(guān)應(yīng)用,熟練掌握單擺的周期公式計(jì)算出重力加速度的大小,結(jié)合機(jī)械能守恒定律和牛頓第二定律完成分析。

考點(diǎn)卡片1.牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】牛頓第二定律的表達(dá)式是F=ma,已知物體的受力和質(zhì)量,可以計(jì)算物體的加速度;已知物體的質(zhì)量和加速度,可以計(jì)算物體的合外力;已知物體的合外力和加速度,可以計(jì)算物體的質(zhì)量?!久}方向】一質(zhì)量為m的人站在電梯中,電梯加速上升,加速度大小為13A、43mg分析:對(duì)人受力分析,受重力和電梯的支持力,加速度向上,根據(jù)牛頓第二定律列式求解即可。解答:對(duì)人受力分析,受重力和電梯的支持力,加速度向上,根據(jù)牛頓第二定律N﹣mg=ma故N=mg+ma=4根據(jù)牛頓第三定律,人對(duì)電梯的壓力等于電梯對(duì)人的支持力,故人對(duì)電梯的壓力等于43故選:A。點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵對(duì)人受力分析,然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解。【解題方法點(diǎn)撥】在應(yīng)用牛頓第二定律解決簡(jiǎn)單問題時(shí),要先明確物體的受力情況,然后列出牛頓第二定律的表達(dá)式,再根據(jù)需要求出相關(guān)物理量。2.牛頓第二定律求解向心力3.萬(wàn)有引力與重力的關(guān)系(黃金代換)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】對(duì)地球上的物體而言,受到的萬(wàn)有引力要比地球自轉(zhuǎn)引起的物體做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力大的多,所以通??梢院雎缘厍蜃赞D(zhuǎn)帶來(lái)的影響,近似認(rèn)為萬(wàn)有引力完全等于重力。即GMmR化簡(jiǎn)得到:GM=gR2其中g(shù)是地球表面的重力加速度,R表示地球半徑,M表示地球的質(zhì)量,這個(gè)式子的應(yīng)用非常廣泛,被稱為黃金代換公式。【命題方向】火星探測(cè)器著陸器降落到火星表面上時(shí),經(jīng)過(guò)多次彈跳才停下.假設(shè)著陸器最后一次彈跳過(guò)程,在最高點(diǎn)的速度方向是水平的,大小為v0,從最高點(diǎn)至著陸點(diǎn)之間的距離為s,下落的高度為h,如圖所示,不計(jì)一切阻力.(1)求火星表面的重力加速度g0.(2)已知萬(wàn)有引力恒量為G,火星可視為半徑為R的均勻球體,忽略火星自轉(zhuǎn)的影響,求火星的質(zhì)量M.分析:根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出星球表面重力加速度.運(yùn)用黃金代換式GM=gR2求出問題.解答:(1)著陸器從最高點(diǎn)落至火星表面過(guò)程做平拋運(yùn)動(dòng),由平拋規(guī)律得:水平方向上,有x=v0t①豎直方向上,有h=12g0t2著陸點(diǎn)與最高點(diǎn)之間的距離s滿足s2=x2+h2③由上3式解得火星表面的重力加速度g0=2?v(2)在火星表面的物體,重力等于火星對(duì)物體的萬(wàn)有引力,得mg0=GMmR2把④代入⑤解得火星的質(zhì)量M=答:(1)火星表面的重力加速度g0是2?v(2)火星的質(zhì)量M是2?v點(diǎn)評(píng):重力加速度g是天體運(yùn)動(dòng)研究和天體表面宏觀物體運(yùn)動(dòng)研究聯(lián)系的物理量.把星球表面的物體運(yùn)動(dòng)和天體運(yùn)動(dòng)結(jié)合起來(lái)是考試中常見的問題.【解題思路點(diǎn)撥】1.黃金代換式不止適用于地球,也試用于其他一切天體,其中g(shù)表示天體表面的重力加速度、R表示天體半徑、M表示天體質(zhì)量。2.應(yīng)用黃金代換時(shí)要注意抓住如“忽略天體自轉(zhuǎn)”、“萬(wàn)有引力近似等于重力”、“天體表面附近”等關(guān)鍵字。4.單擺的振動(dòng)圖像和表達(dá)式【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】本知識(shí)點(diǎn)以單擺為模型考查簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像和表達(dá)式問題。解決方案與簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)一致?!久}方向】如圖甲所示,一個(gè)單擺做小角度擺動(dòng).從某次擺球由左向右通過(guò)平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí),相對(duì)平衡位置的位移x隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示.不計(jì)空氣阻力,g=10m/s2,取π2=10.對(duì)于這個(gè)單擺的振動(dòng)過(guò)程,單擺的位移x隨時(shí)間t變化的關(guān)系式為cm,單擺的擺長(zhǎng)為m,從t=2.5s到t=3.0s的過(guò)程中,擺球所受回復(fù)力逐漸(填“增大”或“減小”).分析:由振動(dòng)圖象讀出周期T和振幅A,由ω=2πT求出角頻率ω,單擺位移x的表達(dá)式x=Asinωt.由公式T解答:由振動(dòng)圖象讀出周期T=2s,振幅A=8cm,由ω=2πT得到角頻率ω=πrad/s,則單擺的位移x隨時(shí)間t變化的關(guān)系式為Asinωt=8sin(由公式T=2πL故答案為:x=8sin(πt),1,減小點(diǎn)評(píng):本題是振動(dòng)圖象問題,考查基本的讀圖能力.根據(jù)振動(dòng)圖象,分析質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況及各個(gè)量的變化是基本功.【解題思路點(diǎn)撥】簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象的應(yīng)用1.圖象特征(1)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象是一條正弦或余弦曲線,是正弦曲線還是余弦曲線取決于質(zhì)點(diǎn)初始時(shí)刻的位置.(2)圖象反映的是位移隨時(shí)間的變化規(guī)律,并非質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡.(3)任一時(shí)刻圖線上過(guò)該點(diǎn)切線的斜率數(shù)值表示該時(shí)刻振子的速度大?。?fù)表示速度的方向,正時(shí)沿x正方向,負(fù)時(shí)沿x負(fù)方向.2.圖象信息(1)由圖象可以看出振幅、周期.(2)可以確定某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移.(3)可以根據(jù)圖象確定某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)回復(fù)力、加速度和速度的方向.①回復(fù)力和加速度的方向:因回復(fù)力總是指向平衡位置,故回復(fù)力和加速度在圖象上總是指向t軸.②速度的方向:速度的方向可以通過(guò)下一時(shí)刻位移的變化來(lái)判斷,下一時(shí)刻位移如增加,振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的速度方向就是遠(yuǎn)離t軸,下一時(shí)刻位移如減小,振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的速度方向就是指向t軸.5.光電門測(cè)量物體速度6.探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康挠么螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車在重物牽引下的運(yùn)動(dòng),探究小車速度隨時(shí)間的變化規(guī)律.二、實(shí)驗(yàn)原理1.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶能記錄運(yùn)動(dòng)物體在不同時(shí)刻的位置.2.求紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度一般用一小段時(shí)間內(nèi)的平均速度代替.3.用描點(diǎn)法畫出小車的vt圖象,圖線的傾斜程度表示加速度的大小,如果vt圖象是一條傾斜的直線,說(shuō)明物體的速度是均勻變化的.三、實(shí)驗(yàn)器材打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,一端附有滑輪的長(zhǎng)木板,小車、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺、導(dǎo)線、交流電源.四、實(shí)驗(yàn)步驟1.如圖所示,把附有滑輪的長(zhǎng)木板放在實(shí)驗(yàn)桌上,并使滑輪伸出桌面,把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上沒有滑輪的一端,連接好電路.2.把一條細(xì)繩拴在小車上,使細(xì)繩跨過(guò)滑輪,下邊掛上合適的鉤碼,放手后,看小車能否在木板上平穩(wěn)地加速滑行,然后把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,并把紙帶的一端固定在小車的后面.3.把小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置,先接通電源,后釋放小車,讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列小點(diǎn).4.更換紙帶,重復(fù)操作兩次.5.增減鉤碼個(gè)數(shù),再做兩次實(shí)驗(yàn).五、數(shù)據(jù)處理1.表格法(1)從幾條紙帶中選擇一條比較理想的紙帶,舍掉開始一些比較密集的點(diǎn),在后面便于測(cè)量的地方找一個(gè)開始點(diǎn),作為計(jì)數(shù)始點(diǎn),以后依次每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),并標(biāo)明0、1、2、3、4…,測(cè)量各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離x,并記錄填入表中.位置編號(hào)012345時(shí)間t/sx/mv/(m?s﹣1)(2)分別計(jì)算出與所求點(diǎn)相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離△x1、△x2、△x3….(3)利用一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求得各計(jì)數(shù)點(diǎn)1、2、3、4、5的瞬時(shí)速度,填入表格中.2.圖象法(1)在坐標(biāo)紙上建立直角坐標(biāo)系,橫軸表示時(shí)間,縱軸表示速度,并根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn).(2)畫一條直線,讓這條直線通過(guò)盡可能多的點(diǎn),不在線上的點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè),偏差比較大的點(diǎn)忽略不計(jì).(3)觀察所得到的直線,分析物體的速度隨時(shí)間的變化規(guī)律.六、誤差分析產(chǎn)生原因減小方法偶然誤差根據(jù)紙帶測(cè)量的位移有誤差,從而使根據(jù)位移計(jì)算的瞬時(shí)速度有誤差測(cè)量各計(jì)數(shù)點(diǎn)到起始點(diǎn)的距離而不是直接測(cè)量相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離系統(tǒng)誤差木板的粗糙程度不完全相同盡量選用各處粗糙程度均勻的木板七、注意事項(xiàng)1.開始釋放小車時(shí),應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器.2.先接通電源,等打點(diǎn)穩(wěn)定后,再釋放小車.3.取下紙帶前,先斷開電源.4.要防止鉤碼落地和小車跟滑輪相撞,當(dāng)小車到達(dá)滑輪前及時(shí)用手按住它.5.牽引小車的鉤碼個(gè)數(shù)要適當(dāng),以免加速度過(guò)大而使紙帶上的點(diǎn)太少,或者加速度太小,而使各段位移無(wú)多大差別,從而使測(cè)量誤差增大,加速度的大小以能在50cm長(zhǎng)的紙帶上清楚地取得六、七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜.6.要區(qū)別打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)與人為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn),一般在紙帶上每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),即時(shí)間間隔為T=0.02×5s=0.1s.要舍掉開頭過(guò)于密集的點(diǎn),這樣誤差?。?.在坐標(biāo)紙上畫vt圖象時(shí),注意坐標(biāo)軸單位長(zhǎng)度的選取要適當(dāng),應(yīng)使圖線盡量分布在較大的坐標(biāo)平面內(nèi).7.探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】一、探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹缽椓εc彈簧伸長(zhǎng)的定量關(guān)系,學(xué)會(huì)利用列表法、圖象法、函數(shù)法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).2.實(shí)驗(yàn)原理彈簧受力會(huì)發(fā)生形變,形變的大小與受到的外力有關(guān),沿彈簧的方向拉彈簧,當(dāng)形變穩(wěn)定時(shí),彈簧產(chǎn)生的彈力與使它發(fā)生形變的拉力在數(shù)值上是相等的,用懸掛法測(cè)量彈簧的彈力,運(yùn)用的正是彈簧的彈力與掛在彈簧下面的砝碼的重力相等.彈簧的長(zhǎng)度可用刻度尺直接測(cè)出,伸長(zhǎng)量可以由拉長(zhǎng)后的長(zhǎng)度減去彈簧原來(lái)的長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)算.這樣就可以研究彈簧的彈力和彈簧伸長(zhǎng)量之間的定量關(guān)系.3.實(shí)驗(yàn)器材彈簧、毫米刻度尺、鐵架臺(tái)、鉤碼若干、坐標(biāo)紙.4.實(shí)驗(yàn)步驟(1)將彈簧的一端掛在鐵架臺(tái)上,讓其自然下垂,用刻度尺測(cè)出彈簧自然伸長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)的長(zhǎng)度L0,即原長(zhǎng).(2)如圖所示,將已知質(zhì)量的鉤碼掛在彈簧的下端,在平衡時(shí)測(cè)量彈簧的總長(zhǎng)并計(jì)算鉤碼的重力,填寫在記錄表格里.1234567F/NL/cmx/cm(3)改變所掛鉤碼的質(zhì)量,重復(fù)前面的實(shí)驗(yàn)過(guò)程多次.(4)以彈力F(大小等于所掛鉤碼的重力)為縱坐標(biāo),以彈簧的伸長(zhǎng)量x為橫坐標(biāo),用描點(diǎn)法作圖.連接各點(diǎn),得出彈力F隨彈簧伸長(zhǎng)量x變化的圖線.(5)以彈簧的伸長(zhǎng)量為自變量,寫出曲線所代表的函數(shù).首先嘗試一次函數(shù),如果不行則考慮二次函數(shù).(6)得出彈力和彈簧伸長(zhǎng)量之間的定量關(guān)系,解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義.五.“探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng):1.所掛鉤碼不要過(guò)重,以免彈簧被過(guò)分拉伸而超出它的彈性限度,要注意觀察,適可而止.2.每次所掛鉤碼的質(zhì)量差盡量大一些,從而使坐標(biāo)上描的點(diǎn)的間距盡可能大,這樣作出的圖線更精確.3.測(cè)彈簧長(zhǎng)度時(shí),一定要在彈簧豎直懸掛且處于平衡狀態(tài)時(shí)測(cè)量,以免增大誤差.4.描點(diǎn)畫線時(shí),所描的點(diǎn)不一定都落在一條直線上,但應(yīng)注意一定要使各點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè).5.記錄數(shù)據(jù)時(shí)要注意彈力及彈簧伸長(zhǎng)量的對(duì)應(yīng)關(guān)系及單位.【命題方向】題型一:對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和誤差分析某實(shí)驗(yàn)小組做“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)時(shí),先把彈簧平放在桌面上,用刻度尺測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)L0=4.6cm,再把彈簧豎直懸掛起來(lái),在下端掛鉤碼,每增加一只鉤碼均記下對(duì)應(yīng)的彈簧的長(zhǎng)度x,數(shù)據(jù)記錄如表所示.鉤碼個(gè)數(shù)12345彈力F/N1.02.03.04.05.0彈簧的長(zhǎng)度x/cm7.09.011.013.015.0(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖中作出F﹣X圖象;(2)由此圖線可得,該彈簧勁度系數(shù)k=50N/m;(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)(3)圖線與x軸的交點(diǎn)坐標(biāo)大于L0的原因是豎直懸掛時(shí),它自身的重力作用.分析:(1)通過(guò)描點(diǎn)法作圖即可;(2)根據(jù)胡克定律可得:k=△F(3)彈簧自身有重力會(huì)導(dǎo)致彈簧豎直放置時(shí)長(zhǎng)度變長(zhǎng).解答:(1)描點(diǎn)作圖,如圖所示:如圖所示(2)圖象的斜率表示勁度系數(shù),故有:k=△F(3)圖線與x軸的交點(diǎn)坐標(biāo)表示彈簧不掛鉤碼時(shí)的長(zhǎng)度,其數(shù)值大于彈簧原長(zhǎng),因?yàn)閺椈勺陨碇亓Φ挠绊懀蚀鸢笧椋海?)如圖所示;(2)50;(3)豎直懸掛時(shí),彈簧自身重力的影響點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵明確胡克定律F=kx中x為伸長(zhǎng)量,不是長(zhǎng)度,同時(shí)題目中彈簧自身的重力不能忽略不計(jì).【解題方法點(diǎn)撥】在物理學(xué)中經(jīng)常用圖象處理物理問題,應(yīng)用圖象的好處是直觀、方便,根據(jù)已知數(shù)據(jù)選擇坐標(biāo)軸的標(biāo)度是作好圖象的關(guān)鍵.作圖象的方法是:用平滑的曲線(或直線)將坐標(biāo)紙上的各點(diǎn)連結(jié)起來(lái),若是直線,應(yīng)使各點(diǎn)均勻分布于直線上或直線兩側(cè),偏離直線太大的點(diǎn)應(yīng)舍棄,有時(shí)可以通過(guò)改變坐標(biāo)軸所表示的物理量的方法,把曲線變?yōu)橹本€,使圖象更直觀.8.探究影響滑動(dòng)摩擦力的因素【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫页鲇绊懟瑒?dòng)摩擦力大小的因素二、實(shí)驗(yàn)原理:使物體靜止在做勻速直線運(yùn)動(dòng)水平面上,根據(jù)二力平衡,得出摩擦力=拉力三、實(shí)驗(yàn)類型:探究型四、實(shí)驗(yàn)流程:假設(shè)?設(shè)計(jì)?實(shí)驗(yàn)?結(jié)論.五、實(shí)驗(yàn)器材:彈簧秤、帶鉤的盒子、一個(gè)50克的砝碼、一塊表面光滑的玻璃、表面粗糙的木板.六、實(shí)驗(yàn)步驟:1、通過(guò)日常生活中碰到的情況加以分析,假設(shè)問題的結(jié)論與物體對(duì)接觸面的壓力有關(guān),然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):(1)用彈簧秤鉤住盒子分別放在玻璃和粗糙的木板上,拉著玻璃或木板緩慢的做勻速直線運(yùn)動(dòng),記下彈簧秤的讀數(shù).(2)盒子上再放上砝碼,再用彈簧秤鉤住盒子分別放在玻璃和粗糙的木板上,拉著玻璃或木板和前面同樣的速度緩慢的做勻速直線運(yùn)動(dòng),記下彈簧秤上的讀數(shù).(3)把記下的讀數(shù)填入下表:試驗(yàn)次數(shù)接觸面材料壓力(N)摩擦力(N)1玻璃0.50.112玻璃1.230.363木材0.490.24木材1.470.6(4)分析比較數(shù)據(jù)得出結(jié)論:比較試驗(yàn)次數(shù)(1)和(2);(3)和(4),可以得出,滑動(dòng)摩擦力的大小和滑動(dòng)物體對(duì)接觸面的壓力大小有關(guān),物體材質(zhì)一樣的情況下,物體對(duì)接觸面壓力大的摩擦力大.2、假設(shè)問題的結(jié)論與拉動(dòng)物體的速度有關(guān),然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):(1)用彈簧秤鉤住盒子放在玻璃和粗糙的木板上,拉著玻璃或木板以0.5m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),記下彈簧秤的讀數(shù).(2)用彈簧秤鉤住盒子放在玻璃和粗糙的木板上,拉著玻璃或木板以1m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),記下彈簧秤的讀數(shù).(3)把記下的讀數(shù)填入下表:試驗(yàn)次數(shù)接觸面材料速度(m/s)摩擦力(N)1玻璃0.50.112玻璃1.00.113木材0.50.24木材1.00.2(4)分析比較數(shù)據(jù)得出結(jié)論:比較試驗(yàn)次數(shù)(1)和(2);(3)和(4),可以得出,在壓力和物體材質(zhì)一樣的情況下,滑動(dòng)摩擦力的大小和拉動(dòng)滑動(dòng)物體的速度大小沒有關(guān)系.3、假設(shè)問題的結(jié)論與物體與接觸面的材質(zhì)有關(guān),然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):(1)彈簧秤鉤住盒子放在玻璃和粗糙的木板上,拉著玻璃或木板做勻速直線運(yùn)動(dòng),記下彈簧秤的讀數(shù).(2)在盒子上加上一個(gè)砝碼,用彈簧秤鉤住盒子放在玻璃和粗糙的木板上,拉著玻璃或木板勻速直線運(yùn)動(dòng),記下彈簧秤的讀數(shù).(3)把記下的讀數(shù)填入下表:試驗(yàn)次數(shù)接觸面材料壓力(N)摩擦力(N)1玻璃0.50.112木材0.50.23玻璃1.470.474木材1.470.6(4)分析比較數(shù)據(jù)得出結(jié)論:比較試驗(yàn)次數(shù)(1)和(2);(3)和(4),可以得出,物體對(duì)接觸面的壓力一定時(shí),滑動(dòng)摩擦力的大小和滑動(dòng)物體與接觸面的粗糙程度有關(guān),接觸面越粗糙,滑動(dòng)摩擦力就越大.4、假設(shè)問題的結(jié)論與物體與接觸面的面積有關(guān),然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):(1)把盒子面積小的一面(2CM2)分別水平放在光滑的玻璃和粗糙的木板上,再用彈簧秤鉤住盒子,拉著玻璃或木板做勻速直線運(yùn)動(dòng),記下彈簧秤的讀數(shù).(2)把盒子面積大的一面(3CM2)分別水平放在光滑的玻璃和粗糙的木板上,用彈簧秤鉤住盒子,拉著玻璃或木板做勻速直線運(yùn)動(dòng),記下彈簧秤的讀數(shù).(3)把記下的讀數(shù)填入下表:試驗(yàn)次數(shù)接觸面材料接觸面積(CM2)摩擦力(N)1玻璃2.00.112玻璃3.00.113木材2.00.24木材3.00.2(4)分析比較數(shù)據(jù)得出結(jié)論:比較試驗(yàn)(1)和(2);(3)和(4)可以得出,在壓力和物體與接觸面的材質(zhì)一樣的情況下,滑動(dòng)摩擦力的大小和滑動(dòng)物體與接觸面的接觸面積沒有關(guān)系.七、實(shí)驗(yàn)結(jié)論:綜上所述,最后的結(jié)論是:

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