高考物理三轮冲刺通关 终极猜想 力学实验(二)课件

终极猜想十二力学实验(二)(本卷共5小题，满分50分建议时间：30分钟 )1如图1a是某同学做“研究匀变速直线运动”实验时获得的一条纸带(1)打点计时器电源频率为50 Hz.A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点，F点由于不清晰而未画出试根据纸带上的数据，推测F点的位置并在纸带上标出，算出对应的速度vF_m/s(计算结果保留两位有效数字) (2)图b是该同学根据纸带上的数据，作出的vt图象根据图象，t0时的速度v0_m/s，加速度a_m/s2(计算结果保留两位有效数字)图图1 2.在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学的实验情况如图2所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳图图2 (1)本实验中，采取下列哪些方法和步骤可以减小实验误差_ A两个分力F1、F2间的夹角尽量小些 B两个分力F1、F2的大小要尽量大些 C拉橡皮筋的细绳要稍短一些 D实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度 (2)本实验采用的是等效替代法，但若将细绳也换成橡皮筋，则实验结果是否会发生变化？答：_(选填“变化”或“不变化”) (3)为了完成实验，在用两个完全相同的弹簧秤成一定角度拉橡皮筋时，必须记录的有 () A两细绳的方向 B橡皮筋的原长 C两弹簧秤的示数 D结点O的位置 (4)若保持结点O的位置及OB绳方向不变，而将OC顺时针缓慢转动一小角度，其他操作均正确，则() A弹簧秤甲的示数不变 B弹簧秤甲的示数一直减小 C弹簧秤乙的示数可能减小 D弹簧秤乙的示数一定先减小后增大解析(1)本实验中为使橡皮筋有明显伸长，两弹簧秤应有较大示数，同时合力不至于过小或过大，两弹簧秤所拉绳间的夹角在60120之间较合适，A错，B对；为了减小误差，便于确定两拉力方向，拉橡皮筋的细绳要稍长一些，实验中必须使橡皮筋、细绳、弹簧秤都与木板平行，细绳要与弹簧秤轴线在一直线上，读数时视线要正对弹簧秤刻度，C错，D对(2)实验中两次测量的目的是使橡皮筋AO发生相同的形变，故细绳是否改为橡皮筋对实验并没有影响(3)用两个完全相同的弹簧秤成一定角度拉橡皮筋时，必须记录的有两细绳的方向、两弹簧秤的示数和结点O的位置(4)如图所示，由力的合成图可知弹簧秤甲的示数一直在减小；而因不知开始时OC与竖直方向的夹角及转动的角度大小，所以弹簧秤乙的示数可能先减小后增大，也可能一直减小答案答案(1)BD(2)不变化不变化(3)ACD(4)BC3用如图3所示的装置探究小车的加速度与力、质量的关系，在实验中，把桶和沙的重力当做小车受到的合力图图3 (1)下表是某同学做该实验所记录的部分数据，1、2、3三组数据探究加速度与力的关系，3、4、5三组数据探究加速度与物体质量的关系，请在小车质量和受力的空格内填上合适的数值.级别级别小车质量小车质量M/kg受力受力F/N加速度加速度a/(ms2)10.50.2520.5031.0041.051.5 (2)在保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度与力的关系时，两位同学根据各自的实验数据分别作出的aF图线如图4甲、乙所示，对这两图的分析正确的是：_.图图4A甲图图线不通过原点，可能是因为计算F时未计入沙桶的重力B甲图图线不通过原点，可能是因为沙的质量太大C乙图图线的弯曲部分，是因为小车的质量太大D乙图图线的弯曲部分，是因为沙桶和沙的总质量太大答案答案(1)2、3组数据中物体的质量分别为组数据中物体的质量分别为0.5 kg、0.5 kg，4、5组数据中物体所受的力分别为组数据中物体所受的力分别为1.00 N、1.00 N(2)AD4一同学在学习了机械能守恒定律后，认为小球沿竖直曲面自由下滑的过程中机械能是守恒的，于是设计了如图5所示的实验装置加以验证，图中曲面固定，底端B处切线水平且与桌的右边缘相齐，他的实验步骤如下：图图5 a在木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将木板竖直立于靠近桌面右边缘处，使小球从曲面上某点A由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O； b将木板向右平移适当的距离固定，再使小球从A点由静止释放，撞到木板上得到痕迹P； c测出OP的距离y，竖直木板向右移动的距离L，查出当地重力加速度g。 (1)要验证小球由A到B过程中机械能守恒，还需测量的物理量及符号是_。 ( 2 ) 用 上 述 测 量 验 证 机 械 能 守 恒 的 表 达 式 应 该 是_。 (3)从实验结果来看，小球沿曲面下滑的过程中机械能是减少的，原因是_。 (4)某次实验中，该同学观察到小球撞击木板上的P点后反弹恰好落在B点正下方的D点，不计球与木板碰撞时的能量损失，则P点到水平面的距离为_。5某同学设计了一个如图6所示的装置来测定滑块与木板间的动摩擦因数，其中A为滑块，B和C是质量可调的砝码，不计绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦。实验中该同学在砝码总质量(mmm0)保持不变的条件下，改变m和m的大小，测出不同m下系统的加速度，然后通过实验数据的分析就可求出滑块与木板间的动摩擦因数。图图6 (1)该同学手中有打点计时器、纸带、10个质量均为100克的砝码、滑块、一端带有定滑轮的长木板、细线，为了完成本实验，得到所要测量的物理量，还应有 () A秒表 B毫米刻度尺 C天平 D低压交流电源 (2)实验中，该同学得到一条较为理想的纸带，如图7所示，从清晰的O点开始，每隔4个点取一计数点(中间4个点没画出)，分别记为A、B、C、D、E、F，各计数点到O点的距离为OA1.61 cm，OB4.02 cm，OC7.26 cm，OD11.30 cm，OE16.14 cm，OF21.80 cm，打点计时器打点频率为50 Hz，则由此纸带可得到打E点时滑块的速度v_m/s，此次实验滑块的加速度a_m/s2。(结果均保留两位有效数字)图图7 (3)在实验数据处理中，该同学以m为横轴，以系统的加速度a为纵轴，绘制了如图8所示的实验图线，结合本实验可知滑块与木板间的动摩擦因数_。(g取10 m/s2)图图8