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倒计时第3天力学实验A主干回顾B精要检索1实验要点分类实验名称常考要点探究性实验研究匀变速直线运动数据处理方法：(1)公式法：v、xaT2；(2)图象法：vt图象探究弹力和弹簧伸长的关系应在弹簧弹性限度内增加钩码个数；记录弹簧伸长以及所受拉力的数据，在坐标纸上描点，作出图象；写出与图象对应的函数关系，解释函数中各量的物理意义探究动能定理注意平衡摩擦力、功的大小的确定方法以及物体速度的求解方法验证性实验验证机械能守恒定律用自由落体实验，知道如何从纸带的数据中确定Ep和Ek验证力的平行四边形定则弹簧测力计的使用注意事项及读数、力的图示、根据平行四边形定则求出合力验证牛顿运动定律控制变量法的应用、图象的处理以及实验的注意事项2.物理量的测量方法待测量测量工具方法说明长度刻度尺毫米刻度尺精度为1 mm，读数时应估读到0.1 mm游标卡尺读数方法：测量值主尺上指示的毫米数精度游标尺对齐的格数精度： mm,10分度的游标卡尺精度为0.1 mm,20分度的游标卡尺精度为0.05 mm,50分度的游标卡尺精度为0.02 mm，游标卡尺不估读螺旋测微器读数方法：测量值主尺上指示的毫米数(注意半毫米刻线是否露出)精度转动圆筒上与主尺中心刻线所对应刻度值(注意刻度值要估读)精度：螺旋测微器精度为0.01 mm时间打点计时器tnT(n表示打点的时间间隔的个数，T表示打点周期)打点周期与所接交流电周期相同光电计时器光电计时器能自动记录挡光时间，显示在读数窗口力弹簧测力计力的大小精度指针指示的格数(注意估读)速度打点纸带若纸带做匀变速直线运动，则打某点时的瞬时速度等于对应的平均速度频闪照相(利用等时间间隔照片信息记录物体在不同时刻的位置)同上光电门v0(d表示滑块上挡光片的宽度，t表示挡光片挡光时间)由于挡光片的宽度很小，在这里可用平均速度表示其瞬时速度加速度打点纸带(频闪照相)若纸带做匀变速直线运动，则a或a光电门若纸带做匀变速直线运动，则a(v1、v2分别表示通过光电门测得的滑块在t1、t2两个时刻的速度，t表示对应的时间间隔)C.考前热身1利用如图1装置可以做力学中的许多实验：(1)以下说法正确的是_图1A用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须设法消除小车和滑轨间的摩擦阻力的影响B用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须调整滑轮高度使连接小车的细绳与滑轨平行C用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，每次改变砝码及砝码盘总质量之后，需要重新平衡摩擦力D用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，应使砝码盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量(2)本装置中要用到打点计时器，如图2所示为实验室常用的两种计时器，其中b装置用的电源要求是_ab图2 A交流220 VB直流220 VC交流46 VD直流46 V(3)在利用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分如图3，已知打点计时器接在频率为50 Hz的交流电源上，则此次实验中打点计时器打下A点时小车的瞬时速度为_m/s.(结果保留两位有效数字)图3【解析】(1)小车与滑轨间存在的摩擦力不会影响小车做匀变速直线运动，故不需要平衡摩擦力，A项错误；为保持小车所受拉力方向不变，需要调整滑轮高度使连接小车的细绳与滑轨平行，B项正确；平衡摩擦力后，mgsin mgcos ，即tan ，即只需要调整好轨道倾角即可，与砝码与砝码盘总质量无关，C项错误；FMmg，所以为确保小车所受拉力近似等于砝码盘和盘内砝码总重力，盘及盘内砝码总质量应远小于小车总质量，D项正确(2)b为电磁打点计时器，使用46 V低压交流电源，C项正确；a为电火花打点计时器，使用交流220 V电源(3)纸带中A点的瞬时速度等于以它为中间时刻某段位移的平均速度，即vA m/s0.53 m/s.【答案】(1)BD(2)C(3)0.53(0.510.53均对)2某实验小组采用如图4甲所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行打点计时器的工作频率为50 Hz.甲乙图4(1)实验中木板略微倾斜，这样做_A是为了使小车释放后能匀加速下滑B是为了增大小车下滑的加速度C可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功D可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动(2)实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条挂在小车的前端进行多次实验，每次都把小车拉到同一位置再释放将第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W1，第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为2W1小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出根据第4次的纸带(如图乙所示)求得小车获得的速度为_m/s(保留三位有效数字)(3)若根据多次测量的数据作出Wv图象，则下列符合实际的是_【解析】(1)使木板倾斜，让小车受到的摩擦力与小车所受重力沿木板向下的分力大小相等，在不施加拉力时，小车在木板上受到的合力为零，小车可以在木板上静止或做匀速直线运动小车与橡皮筋连接后，小车所受到的合力等于橡皮筋的拉力，橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功，故选项C、D正确(2)相邻各点之间的距离相等时，小车做匀速直线运动，由题图乙可知，小车做匀速直线运动时相邻两点之间的距离是4.00 cm，打点时间间隔t s0.02 s，小车获得的速度v m/s2.00 m/s.(3)由动能定理得Wmv2，可知W与v是二次函数关系，C正确【答案】(1)CD(2)2.00(3)C3用落体法验证机械能守恒定律的实验中，打点计时器的打点频率为50 Hz，重力加速度为9.8 m/s2.(1)运用公式mv2mgh时，对实验条件的要求是重锤由静止出发，为达到此目的，所选择的纸带第1、2两点间的距离应接近_(2)若实验中所用重锤的质量m1 kg，打点纸带如图5所示，则打下B点时，重锤的动能Ek_J；从开始下落至打下B点，重锤的重力势能的减少量Ep_J(结果保留三位有效数字)图5(3)由上述实验可得出的结论是_【导学号：37162101】【解析】(1)用公式mv2mgh验证机械能守恒定律时，对实验条件的要求是纸带上打下第1点时，重锤的初速度为零，打点计时器的打点频率为50 Hz，打点周期为0.02 s，重锤开始下落后，在第一个打点周期内下落的高度为hgT29.8(0.02)2 m2 mm，所以所选择的纸带第1、2两点间的距离应接近2 mm.(2)由题图，利用匀变速直线运动规律，有vB m/s0.58 m/s，打下B点时重锤的动能EkBmv0.168 J；从开始下落至打下B点，重锤的重力势能的减少量Epmgh19.80.017 6 J0.172 J.(3)由以上数据，可得出的结论是在误差允许的范围内，重锤下落过程中机械能守恒【答案】(1)2 mm(2)0.1680.172(3)在误差允许的范围内，重锤的机械能守恒4某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图6甲为实验装置简图，打点计时器每隔0.02 s打一个点，纸带上每两个打印点取一个计数点甲乙图6(1)图乙为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为_m/s2.(保留两位有效数字)(2)有一位同学通过实验测量作出了图6中的A图线，另一位同学通过实验测出了如图7中的B图线试分析：图7A图线上部弯曲的原因是_；B图线在纵轴上有截距的原因是_.【解析】(1)因为xCExACa(2T)2，所以a m/s23.2 m/s2.(2)随着钩码质量的不断增加，将不再满足钩码质量远小于小车质量这一要求平衡摩擦力时，长木板远离滑轮的一端垫得过高，导致形成斜面的倾角过大【答案】见解析
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