（创新设计）2016年高考（江苏专用）物理（课件+练习）复习专题提升突破 专题五 高考物理实验 第11讲

（创新设计）2016年高考（江苏专用）物理（课件+练习）复习专题提升突破 专题五 高考物理实验 第11讲内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 力学实验专题提升训练1.(2015盐城市高三模拟 )(1)小明同学到实验室去做 “验证力的平行四边形定则 ”的实验时看见实验桌上有一把 20 分度的游标卡尺，他立即用游标卡尺测量了钢笔套的长度，如图 1 所示，则钢笔套的长度为_ 1(2)随后小明开始做“验证力的平行四边形定则”的实验，在水平放置的木板上垫上一张白纸，把橡皮条的一端固定在板上的 A 点，橡皮条的另一端拴上两个细绳套，如图2 甲所示。 先用两个弹簧测力计钩住细绳套，互成角度拉橡皮条使之伸长，结点到某一位置 O，此时记下两个弹簧测力计的读数 两细绳的方向。 请完成下列问题：F 1 的读数如图乙所示(只画出 2、了弹簧测力计的一部分 )，则 _N。 图 2小明再用一个弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条位长，应该使结点拉到_，记下弹簧测力计的读数，并记下_。 在本实验中，若保持 大小不变，则关于这两个力的合力的说法中正确的是() 的大小随 夹角在 0到 180之间时，夹角越小，合力 F 大小总是小于合力 F 的大小不一定大于 大小高中物理资源下载平台世昌的博客 (1)由题图甲，游标尺上的第 11 条刻线与主尺上 21 线对齐，且游标尺为20 分度，故钢笔套的长度为 10 1 2)弹簧测力计的最小格为 ，需向下一位估读，读数为。 合力与两个分力的作用效果相同，故两次将橡皮条应拉至同一位置 O；力是矢量，应同时记录力 3、的大小和方向。 F 1 与 力的夹角越小，合力越大，选项 A 错误，选项 B 正确；合力与分力是等效替代的关系，但合力不一定大，分力也不一定小，选项 C 错误，选项 D 正确。 答案(1)2) 同一位置 O细绳的方向2015浙江理综， 21)甲同学准备做“验证机械能守恒定律”实验，乙同学准备做“探究加速度与力、质量的关系”实验。 图 3(1)图 3 中 A、B、C、D、E 表示部分实验器材，甲同学需在图中选用的器材 _；乙同学需在图中选用的器材_。 (用字母表示)图 4(2)某同学在实验室选齐所需器材后，经正确操作获得如图 4 所示的两条纸带和。 纸带_的加速度大(填 “”或“”) ，其加速度大小为 _ 4、。 解析(1)“验证机械能守恒定律”一般采用重锤自由落体运动，使用纸带法测速度，所以要用到重锤和电火花打点计时器，即 A、B；“探究加速度与力、质量的关系”实验一般以小车为研究对象，需改变小车质量，要用到纸带法测加速度，所以需要电火花计时器、小车、钩码，即 B、 D、E。 (2)纸带相邻相等时间位移之差 .1 纸带的 a 可带加速度大，且可算得 a m/.5 m/s 2。 0 世昌的博客 (1) 2) (m/2015金丽衢十二校高三联考)用如图 5 所示的实验装置验证机械能守恒定律。 实验所用的电源为学生电源，输出电压为 6 V 的交流电和直流电两种。 重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系 5、列的点，对图中纸带上的点痕进行测量，即可验证机械能守恒定律。 图 5(1)下面列举了该实验的几个操作步骤：直流输出”上；释放纸带，打出一条纸带；中没有必要进行的步骤是_，操作不当的步骤是_。 (2)利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度 a 的数值。 根据打出的纸带，选取纸带上的连续的五个点 A、B、C、D、E，测出各点之间的距离如图 6 所示。 使用电流的频率为 f，则计算重锤下落的加速度的表达式 a_。 (用 s1、s 2、s 3、s 4 及 f 表示)(3)在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能，其主要原因是重锤和纸带下落过程中存在阻力作用，可以通过该实验装置测 6、阻力的大小。 若已知当地重力加速度为 g。 还需要测量的物理量是_，试用这些物理量和纸带上的数据符号表示重锤和纸带在下落的过程中 受到的平均阻力大小F_。 图 6高中物理资源下载平台世昌的博客 (1)步骤 C 不必要，重锤的质量不需要测量，因为等式 边把质量约12掉了；打点计时器使用的是低压交流电源，所以步骤 B 是错误的。 (2)为了减小实验误差，可以采用逐差法求加速度，有：s 4s 22，s 3s 12由以上两式得 a ；（s2）)由牛顿第二定律 知，要测阻力的大小，还要测重锤的质量 m，将加速度表达式代入，即得 Fmg。 （s2）1)CB(2)（s2）)重锤的质量 mmg （s2）究物体运动加速 7、度与外力关系”实验中，(1)某些同学不能得到当小车的质量一定时加速度 a 与作用力 F 成正比的正确图线，而是得出下列图线，请分别说出得到图中 A、B、C 三种图的原因。 得到 A 图的原因是_；得到 B 图的原因是_；得到 C 图的原因是_。 (2)某同学在接通电源进行实验之前，将实验器材组装如图 7 所示，请你指出该装置中的错误或不妥之处(只需指出二处错误或不妥之处 )_。 图 7高中物理资源下载平台世昌的博客 (3)如图 8 为某同学实验中获得的一条纸带，A、B、C、D 是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出。 从图中读出 A、B 两点间距 s_ 点对应的速度是 _ m/s；加速 8、度是 a_m/s 2(计算结果保留两位有效数字)。 图 8解析(1)A 图与纵轴有交点，说明没有拉力时就产生了加速度，即平衡摩擦力时木板抬起角度偏大；B 图与横轴有交点，说明拉力小时没有加速度，拉力增大到一定值时才有加速度，说明平衡摩擦力时木板抬起角度偏小；C 图虽过原点但力 F 大时发生弯曲，不满足正比关系，即悬挂砂和砂桶的质量偏大，不满足 mM，不能忽略砂和砂桶的质量；(2)实验电源应该是 46 V 交流电；小车应停靠在打点计时器附近；应该抬起木板右端用来平衡摩擦力；(3)由图象可读出 间的距离 s于相邻计数点间有四个点没有画出，所以相邻计数点间的时间间隔 T0.1 s，而 C 点的速度0. 9、1 m/s；根据加速度一定时物体在连续相等的时间间隔内的位移之差为一恒 x CDx a m/案(1)平衡摩擦力时木板抬起角度偏大平衡摩擦力时木板抬起角度偏小悬挂砂和砂桶的质量偏大，不满足 mM(2)电源应该是 46 V 交流电；小车应该停靠在打点计时器附近；没有抬起木板右端用来平衡摩擦力。 (3)了探究在橡皮条弹力作用下小车的运动，某同学设计了如图 9 甲所示的实验，由静止释放小车，小车在处于伸长状态的橡皮条弹力的作用下向左运动，打点计时器打下的纸带如图乙所示。 0 计数点为打下的第一个点，该同学在测出计数点 2、3、4 到起点 0 的距离 x1、x 2、x 3 后，将纸带由图示位置剪断，将每段纸 10、带的下端对齐，依次并排粘贴在直角坐标系中，连接各段纸带上端的中点画光滑曲线如图 10 所示。 对该实验结果的研究可知：高中物理资源下载平台世昌的博客 (1)在有橡皮条弹力作用时，小车做加速度_的运动。 图 )小车的最大速度出现在计数点_、_之间，设打点周期为 T，则由纸带测量数据可估算小车的最大速度 _，该估算值_( 选填“等于” 、 “大于”或“小于”)小车最大速度的真实值。 解析(1)依题意，图 10 可看作 vt 图象，由图中曲线可知，小车速度达到最大后做减速运动，说明小车与桌面间有摩擦力，因此小车的加速度 a。 在橡皮条弹力 车向左运动，橡皮条伸长量减小，弹力减小，当弹力 F 减小到等于摩擦 11、力 速度为零，此时橡皮条仍然处于伸长状态，之后由于弹力小于摩擦力小车做减速运动，在弹力为零后小车只受摩擦力而做匀减速运动，图线为直线。 故在橡皮条弹力作用下，小车先加速后减速，加速度先减小后反向增大，D 选项正确。 (2)在相同时间 T 内，速度越大，位移越大，因此小车的最大速度出现在位移大的一段，即计数点 2、3 之间。 最大速度接近并大于计数点 2、3 之间的平均速度，可以用 估算。 1)D(2)23 小于2015新课标全国卷 ，22)某同学用图 11(a)所示的实验装置测量物块与斜面之间的动摩高中物理资源下载平台世昌的博客。 已知打点计时器所用电源的频率为 50 块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示，图中标出了五个连续点之间的距离。 图 11(1)物块下滑时的加速度 a_ m/s 2，打 C 点时物块的速度 v_ m/s ；(2)已知重力加速度大小为 g，为求出动摩擦因数，还必须测量的物理量是 _(填正确答案标号)。 据纸带数据可知，加速度 a m/s；（ （ 点时物块的速度。