高中物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)總復(fù)習(xí)

1、.力學(xué)實(shí)驗(yàn)總復(fù)習(xí)一、打點(diǎn)計(jì)時器系列實(shí)驗(yàn)中紙帶的處理1紙帶的選?。阂话銓?shí)驗(yàn)應(yīng)用點(diǎn)跡清晰、無漏點(diǎn)的紙帶中選取有足夠多點(diǎn)的一段作為實(shí)驗(yàn)紙帶。在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中還要求紙帶包含第一、二點(diǎn)，并且第一、二兩點(diǎn)距離接近2.0mm。2根據(jù)紙帶上點(diǎn)的密集程度選取計(jì)數(shù)點(diǎn): 打點(diǎn)計(jì)時器每打n個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)時間間隔為n個打點(diǎn)時間間隔，即T=0.02n（s）。一般取n5，此時T=0.1s。3測量計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離: 為了測量、計(jì)算的方便和減小偶然誤差的考慮，測量距離時不要分段測量，盡可能一次測量完畢，即測量計(jì)數(shù)起點(diǎn)到其它各計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離。如圖所示，則由圖可得：4s6365210s5s4s3s2s1SSSS

2、SS，4判定物體運(yùn)動的性質(zhì)： 若、基本相等，則可判定物體在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)作勻速直線運(yùn)動。 設(shè)s1=，s2=，s3=，s4=，s5=若s1、s2、s3、s4、s5基本相等，則可判定物體在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)作勻變速直線運(yùn)動。 測定第n點(diǎn)的瞬時速度。物體作勻變速直線運(yùn)動時，在某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度。即測出第n點(diǎn)的相鄰的前、后兩段相等時間T內(nèi)的距離，由平均速度公式就可求得，如上圖中第4點(diǎn)的瞬時速度為：。 測定作勻變速直線運(yùn)動物體的加速度，一般用逐差法求加速度。將如上圖所示的連續(xù)相等時間間隔T內(nèi)的位移、分成兩組，利用可得：、，再算出的、平均值，即：就是所測定作勻變速直線運(yùn)動物體的加速度。

3、若為奇數(shù)組數(shù)據(jù)則將中間一組去掉，然后再將數(shù)據(jù)分組利用逐差法求解。三 、考試大綱規(guī)定的學(xué)生實(shí)驗(yàn)1.長度的測量（游標(biāo)卡尺和螺旋測微器）例1 、讀出下列游標(biāo)卡尺測量的讀數(shù)。6780 10 20cm3 4 cm 0 5 10 012345601234567890cm例2 讀出下列螺旋測微器測量的讀數(shù)。010 150 5 1025 30 例3、有一游標(biāo)卡尺，主尺的最小分度是1mm，游標(biāo)上有20個小的等分刻度用它測量一小球的直徑，如圖甲所示的讀數(shù)是 mm用螺旋測微器測量一根金屬絲的直徑，如圖乙所示的讀數(shù)是 mm圖乙0mm20302515圖甲1 2 3 (cm) 5 0 10 2. 研究勻變速直線運(yùn)動ABC

4、s1s2s3O（1）紙帶處理。從打點(diǎn)計(jì)時器重復(fù)打下的多條紙帶中選點(diǎn)跡 清楚的一條，舍掉開始比較密集的點(diǎn)跡，從便于測量的地方取一個開始點(diǎn)O，然后每5個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、（或者說每隔4個點(diǎn)取一個記數(shù)點(diǎn)），這樣做的好處是相鄰記數(shù)點(diǎn)間的時間間隔是0.1s，便于計(jì)算。測出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離s1、s2、s3 （2）利用s1、s2、s3 可以計(jì)算相鄰相等時間內(nèi)的位移差s2-s1、s3- s2、s4- s3，如果它們在允許的誤差范圍內(nèi)相等，則可以判定被測物體的運(yùn)動是勻變速直線運(yùn)動。t/s0 T 2T 3T 4T 5T 6Tv/(ms-1)（3）利用紙帶可以求被測物體在任一計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)時刻的瞬時速度v：如

5、（4）利用紙帶求被測物體的加速度a。具體來說又有3種方法： “逐差法”：從紙帶上得到6個相鄰相等時間內(nèi)的位移，則 利用任意兩段相鄰記數(shù)點(diǎn)間的位移求a：如 利用v-t圖象求a：求出A、B、C、D、E、F各點(diǎn)的即時速度，畫出如右的v-t圖線，圖線的斜率就是加速度a。例6、在“測定勻變速直線運(yùn)動的加速度”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時器記錄紙帶運(yùn)動的時間。計(jì)時器所用電源的頻率為50Hz，圖為一次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，紙帶上每相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有四個點(diǎn)未畫出，按時間順序取0、1、2、3、4、5六個計(jì)數(shù)點(diǎn)，用米尺量出1、2、3、4、5點(diǎn)到0點(diǎn)的距離如圖所示（單位：cm）。由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得計(jì)數(shù)點(diǎn)4所代表時刻的即時速

6、度大小v4_ms，小車的加速度大小a_ms2。（保留三位有效數(shù)字）x012345622.530.037.545.052.5y/mm60.0例7 、做勻加速直線運(yùn)動的小車，牽引一條紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時器，交流電源的頻率為50Hz，由紙帶上打出的某一點(diǎn)開始，每5個點(diǎn)剪下一段紙帶，按圖所示，使每一條紙帶下端與x軸重合，左邊與y軸平行，將紙帶段粘貼在直角坐標(biāo)系中，則小車運(yùn)動的加速度是 m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。例8、2004年7月25日，中國用長征運(yùn)載火箭成功地發(fā)射了“探測2號”衛(wèi)星右圖是某監(jiān)測系統(tǒng)每隔2.5s拍攝的關(guān)于起始勻加速階段火箭的一組照片(1)已知火箭的長度為40 m，用刻度尺測量照片上的長

7、度，結(jié)果如圖所示則火箭在照片中第2個像所對應(yīng)時刻的瞬時速度大小v=_ms(2)為探究物體做直線運(yùn)動過程中s隨t變化的規(guī)律，某實(shí)驗(yàn)小組經(jīng)過實(shí)驗(yàn)和計(jì)算得到下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：物體運(yùn)動的起止點(diǎn)所測的物理量測量次數(shù)12345AB時間t(s)0.891.241.521.761.97時間t2(s2)0.791.542.313.103.88位移s(m)0.250.500.751.001.25根據(jù)表格數(shù)據(jù)，請你在下圖所示的坐標(biāo)系中，用縱、橫軸分別選擇合適的物理量和標(biāo)度作出關(guān)系圖線并根據(jù)圖線分析得出物體從AB的過程中s隨t變化的定量關(guān)系式：_3探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系例9、某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中

8、，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。所用的鉤碼每只的質(zhì)量都是30g，他先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再將5個鉤碼逐個掛在彈簧的下端，每次都測出相應(yīng)的彈簧總長度，將數(shù)據(jù)填在了下面的表中。(彈力始終未超過彈性限度，取g=9.8m/s2)砝碼質(zhì)量(g)0306090120150彈簧總長(cm)6.007.158.349.4810.6411.79彈力大小(N)F/Nx/10-2m5 6 8 10 121.61.20.80.40（1）試根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在右圖給定的坐標(biāo)紙上作出彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長L之間的函數(shù)關(guān)系圖線，說明圖線跟坐標(biāo)軸交點(diǎn)的物理意義。（2）上一問所得圖線的物理意義是什么?該彈簧的勁度k是

9、多大?例10、（08北京卷）某同學(xué)和你一起探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系，并測彈簧的勁度系數(shù)k。做法是先將待測彈簧的一端固定在鐵架臺上，然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧一側(cè)，并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上。當(dāng)彈簧自然下垂時，指針指示的刻度數(shù)值記作L0，彈簧下端掛一個50g的砝碼時，指針指示的刻度數(shù)值記作L1;彈簧下端掛兩個50g的砝碼時，指針指示的刻度數(shù)值記作L2;掛七個50g的砝碼時，指針指示的刻度數(shù)值記作L2。下表記錄的是該同學(xué)已測出的6個值，其中有兩個數(shù)值在記錄時有誤，它們的代表符號分別是 和 測量記錄表：代表符號L0L1L2L3L4L5L6L7刻度數(shù)值/cm1.703.405.

10、108.6010.312.1實(shí)驗(yàn)中，L3和L2兩個值還沒有測定，請你根據(jù)上圖將這兩個測量值填入記錄表中。為充分利用測量數(shù)據(jù)，該同學(xué)將所測得的數(shù)值按如下方法逐一求差，分別計(jì)算出了三個差值：。請你給出第四個差值：dA= cm。根據(jù)以上差值，可以求出每增加50g砝碼的彈簧平均伸長量。用d1、d2、d3、d4表示的式子為： ，代入數(shù)據(jù)解得 cm。計(jì)算彈簧的勁度系數(shù)k N/m。（g取98m/s2）4驗(yàn)證力的平行四邊形定則AOBabc（1）原理是兩只彈簧秤成角度拉橡皮條AB和一只彈簧秤拉 橡皮條AB的效果相同，這個效果就是指橡皮條的形變量（大小和方向）相同。（2）在畫力的圖示時，必須有箭頭、標(biāo)度、刻度。（

11、3）實(shí)驗(yàn)往往有一定的偶然誤差，只要用平行四邊形定則求得的合力F和一只彈簧秤的拉力F / 的圖示大小和方向在誤差允許的范圍內(nèi)相同就可以了。例11、 橡皮筋的一端固定在A點(diǎn)，另一端栓上兩根細(xì)繩，每根細(xì)繩分別連著一個量程為5N、最小刻度為0.1N的彈簧測力計(jì)，沿著兩個不同的方向拉彈簧測力計(jì)。當(dāng)橡皮筋的活動端拉到O點(diǎn)時，兩根細(xì)繩相互垂直，如圖所示。這時彈簧測力計(jì)的讀數(shù)可從圖中讀出。由圖可讀得兩個相互垂直的拉力的大小分別為_N和_N。（只須讀到0.1N）在右圖的方格紙中按作圖法的要求畫出這兩個力及它們的合力。34012345(N)(N)1234例12、李明同學(xué)在做互成角度的兩個力的合成實(shí)驗(yàn)時，利用坐標(biāo)紙

12、記下了橡皮筋的結(jié)點(diǎn)位置O點(diǎn)以及兩只彈簧秤拉力的大小如圖（a）所示，（1）試在圖（a）中作出無實(shí)驗(yàn)誤差情況下F1和F2的合力圖示，并用F表示此力（2）有關(guān)此實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是 （A）兩彈簧秤的拉力可以同時比橡皮筋的拉力大 （B）橡皮筋的拉力是合力，兩彈簧秤的拉力是分力 （C）兩次拉橡皮筋時，需將橡皮筋結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O這樣做的目的是保證兩次彈簧秤拉力的效果相同 （D）若只增大某一只彈簧秤的拉力大小而要保證橡皮筋結(jié)點(diǎn)位置不變，只需調(diào)整另一只彈簧秤拉力的大小即可（3）圖（b）所示是李明和張華兩位同學(xué)在做以上實(shí)驗(yàn)時得到的結(jié)果，其中哪一個實(shí)驗(yàn)比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)？（力F是用一只彈簧秤拉時的圖示） 答：

13、（4）在以上比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的一位同學(xué)中，造成誤差的主要原因是：（至少寫出兩種情況） 答： 。例13、在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖。圖乙中的F與F兩力中，方向一定沿AO方向的是_。(2分)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是-（ ）(2分)A. 理想實(shí)驗(yàn)法 B. 等效替代法C. 控制變量法 D. 建立物理模型法結(jié)點(diǎn)繩套例14、在“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細(xì)繩，細(xì)繩的另一端都有繩套（如圖）實(shí)驗(yàn)中需用兩個彈簧秤分別勾住繩套，并互成角度地

14、拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O（1）某同學(xué)在做該實(shí)驗(yàn)時認(rèn)為：A拉橡皮條的繩細(xì)一些且長一些，實(shí)驗(yàn)效果較好B拉橡皮條時，彈簧秤、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行C橡皮條彈性要好，拉結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O時，拉力要適當(dāng)大些D拉力F1和F 2的夾角越大越好其中正確的是 （填入相應(yīng)的字母）（2）若兩個彈簧秤的讀數(shù)均為4N，且兩彈簧秤拉力的方向相互垂直，則 （選填“能”或“不能”）用一個量程為5N的彈簧秤測量出它們的合力，理由是 5驗(yàn)證牛頓第二運(yùn)動定律（1）了解該實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差的來源。用砂和砂桶的總重量代替小車受到的拉力。由牛頓第二定律可知，由于砂桶也在做勻加速運(yùn)動，因此砂和砂桶的總重量肯定

15、大于小車受到的實(shí)際拉力?？梢酝茖?dǎo)出結(jié)論：只有在小車的總質(zhì)量M遠(yuǎn)大于砂和砂桶的總質(zhì)量m時，才能使該系統(tǒng)誤差足夠小。沒有考慮摩擦阻力的作用。應(yīng)該用平衡摩擦力的方法來消除這個系統(tǒng)誤差。（2）為研究a、F、m三者的關(guān)系，要利用“控制變量法”，分別研究a與F、 a與m的關(guān)系。（3）用圖象法驗(yàn)證aF、 am-1（后者必須用a-m-1圖象，不能用a-m圖象）打點(diǎn)計(jì)時器圖1例15 、一打點(diǎn)計(jì)時器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點(diǎn)計(jì)時器的紙帶從斜面上滑下，如右圖所示。下圖是打出的紙帶的一段。已知打點(diǎn)計(jì)時器使用的交流電頻率為50Hz，利用下圖給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度a=_。5.12 5.74 6.37

16、6.98 7.60 8.24 8.85 9.47 (單位：cm)為了求出小車在下滑過程中所受的阻力，還需要測量的物理量有_。用測得的量及加速度a表示阻力的計(jì)算式為f=_。例16、某校學(xué)習(xí)興趣小組在研究“探索小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，圖是某次實(shí)驗(yàn)得出的紙帶，所用電源的頻率為50HZ，舍去前面比較密集的點(diǎn)，從0點(diǎn)開始，每5個連續(xù)點(diǎn)取1個計(jì)數(shù)點(diǎn)，標(biāo)以1、2、3。各計(jì)數(shù)點(diǎn)與0計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離依次為d1=3cm，d2=7.5cm,d3=13.5cm，則（1）物體做 的運(yùn)動，理由是 ；（2）物體通過1計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v1= m/s；（3）物體運(yùn)動的加速度d1d2d30123為a = m/s2.例17、

17、某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖（a）為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖。（交流電的頻率為50Hz） （1）圖（b）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為 m/s2。（保留二位有效數(shù)字） （2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的，數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345678小車加速度a/ms21.901.721.491.251.000.750.500.30小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.674.003.453.032.502.001.411.000.60 請?jiān)诜礁褡鴺?biāo)紙中畫出圖線，并從圖線

18、求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是 。 （3）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨合力F的變化圖線如圖（c）所示。該圖線不通過原點(diǎn)，其主要原因是 。例18、某同學(xué)在“探究當(dāng)外力一定時，加速度和質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時得到下表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)， ( l )這位同學(xué)決定使用 a 一 1 / m 圖象來處理這些數(shù)據(jù)，而不用a一 m 圖象來處理這些數(shù)據(jù)的原因是 ， 。 例19、現(xiàn)要驗(yàn)證“當(dāng)合外力一定時，物體運(yùn)動的加速度與其質(zhì)量成反比”這一物理規(guī)律。給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面（如圖）、小車、計(jì)時器一個、米尺、天平、砝碼、鉤碼若干。實(shí)驗(yàn)步驟如下（不考慮摩擦力的影

19、響），在空格中填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖?。?）用天平測出小車的質(zhì)量m（2）讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)A1從靜止開始下滑到斜面底端A2，記下所用的時間t。（3）用米尺測量A1與A2之間的距離s。則小車的加速度a 。（4）用米尺測量A1相對于A2的高度h。則小車所受的合外力F 。（5）在小車中加鉤碼，用天平測出此時小車與鉤碼的總質(zhì)量m，同時改變h，使m與h的乘積不變。測出小車從A1靜止開始下滑到斜面底端A2所需的時間t。請說出總質(zhì)量與高度的乘積不變的原因_。（6）多次測量m和t，以m為橫坐標(biāo)，t2為縱坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖。如能得到一條_線，則可驗(yàn)證“當(dāng)合外力一定時，物體運(yùn)動的加速度與其質(zhì)量成反比”這一

20、規(guī)律。DBAC (a)aABEDC6.196.707.217.72單位：cm (b)a (c)例20、某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個“探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)如圖a為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖，A為小車，B為電火花計(jì)時器，C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)等于砝碼和小桶的總重量，小車運(yùn)動加速度a可用紙帶上的打點(diǎn)求得（1）圖（b）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為 m/s2（保留二位有效數(shù)字）（2）在“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時，保持砝碼和小桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m ，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m數(shù)據(jù)如下表：次 數(shù)123456789小車

21、加速度a/ms21.981.721.481.251.000.750.480.500.30小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.710.751.001.67 (d)Fa0根據(jù)上表數(shù)據(jù)，為直觀反映F不變時a與m的關(guān)系，請?jiān)趫Dc方格坐標(biāo)紙中選擇恰當(dāng)物理量建立坐標(biāo)系，并作出圖線（如有需要，可利用上表中空格）（3）在“探究加速度與力的關(guān)系”時，保持小車的質(zhì)量不變，改變小桶中砝碼的質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線如圖d ，該圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，試分析圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因答： 例21、在探究加速度與物體所受合外力和質(zhì)量間的關(guān)系時，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中

22、的砝碼質(zhì)量用M表示，盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶由打點(diǎn)計(jì)時器打出的點(diǎn)計(jì)算出：當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足 時，才可以認(rèn)為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力。一組同學(xué)在先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量一定，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，以下做法錯誤的是：（ ）A平衡摩擦力時，應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上B每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力C實(shí)驗(yàn)時，先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時器電源D小車運(yùn)動的加速度可用天平測出m以及小車質(zhì)量M，直接用公式m求出。在保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定，探究加速度與所受合外力的關(guān)系時，由于平衡摩擦力時操作不當(dāng)，二位同學(xué)得到的關(guān)系分別

23、如下圖、所示（是小車的加速度，是細(xì)線作用于小車的拉力）。其原因分別是：圖： 圖： 6. 探究動能定理例22、（13分）某實(shí)驗(yàn)小組采用圖所示的裝置探究“動能定理”，圖中小車中可放置砝碼，實(shí)驗(yàn)中，小車碰到制動裝置時，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點(diǎn)針時器工作頻率為50 Hz（1）實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：在小車中放入砝碼，把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時器，連在小車后端，用細(xì)線連接小車和鉤碼；將小車停在打點(diǎn)計(jì)時器附近， ， ，小車拖動紙帶，打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打下一列點(diǎn)， ；改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)的操作。（2）圖是鉤碼質(zhì)量為0.03 kg，砝碼質(zhì)量為0.02 kg時得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點(diǎn)0及A、B

24、、C、D和E五個計(jì)數(shù)點(diǎn)，可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0的距離5及對應(yīng)時刻小車的瞬時速度v,請將C點(diǎn)的測量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置（3）在上車的運(yùn)動過程中，對于鉤碼、砝碼和小車組成的系統(tǒng)， 做正功， 做負(fù)功（4）實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖中的圖線（其中v2=v2-v20）,根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是 要驗(yàn)證“動能定理”，還需要測量的物理量是摩擦力是 表1紙帶的測量結(jié)果測量點(diǎn) S/cmr/(ms-1)00.000.35A1.510.40B3.200.45C D7.150.54E9.410.60 例23、某興趣小組在做“探究做功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)前，提出了以下幾種猜想：W, W2, W。他們的實(shí)驗(yàn)裝置如圖

25、甲所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個速度傳感器（用來測量物體每次通過Q點(diǎn)的速度）。在剛開始實(shí)驗(yàn)時，有位同學(xué)提出，不需要測出物體質(zhì)量，只要測出物體初始位置到速度傳感器的距離和讀出速度傳感器的讀數(shù)就行了，大家經(jīng)過討論采納了該同學(xué)的建議。速度傳感器PLOQ圖甲圖乙請你簡要說明為什么不需要測出物體的質(zhì)量？ 讓小球分別從不同高度無初速釋放，測出物體初始位置到速度傳感器的距離L1、L2、L3、L4，讀出小球每次通過Q點(diǎn)的速度1、2、3、4、，并繪制了如圖乙所示的L-圖象。若為了更直觀地看出L和的變化關(guān)系，他們下一步應(yīng)怎么做？ 在此實(shí)驗(yàn)中，木板與物體間摩擦力的大小會不會影響探究出的結(jié)果，為什么？

26、水平實(shí)驗(yàn)臺滑輪小沙桶滑塊細(xì)線打點(diǎn)計(jì)時器紙帶長木板例24、某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證“動能定理”，他們在實(shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)若你是小組中的一位成員，要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，則：（1）你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有 （2）實(shí)驗(yàn)時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是 ，實(shí)驗(yàn)時首先要做的步驟是 （3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m讓沙

27、桶帶動滑塊加速運(yùn)動，用打點(diǎn)計(jì)時器記錄其運(yùn)動情況，在打點(diǎn)計(jì)時器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1 v2）則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為 （用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測量得到的物理量） 小車打點(diǎn)計(jì)時器紙帶P例25、某同學(xué)為探究“恒力做功與物體動能改變的關(guān)系”，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，他的操作步驟是：擺好實(shí)驗(yàn)裝置如圖。將質(zhì)量為200g的小車?yán)酱螯c(diǎn)計(jì)時器附近，并按住小車。在質(zhì)量為10g、30g、50g的三種鉤碼中，他挑選了一個質(zhì)量為50g的鉤碼掛在拉線的掛鉤P上。釋放小車，打開電磁打點(diǎn)計(jì)時器的電源，打出一條紙帶。（1）在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中取出自認(rèn)為滿意的一條。經(jīng)測量

28、、計(jì)算，得到如下數(shù)據(jù)：第一個點(diǎn)到第N個點(diǎn)的距離為40.0cm。打下第N點(diǎn)時小車的速度大小為1.00m/s。該同學(xué)將鉤碼的重力當(dāng)作小車所受的拉力，算出：拉力對小車做的功為 J，小車動能的增量為J。（2）此次實(shí)驗(yàn)探究結(jié)果，他沒能得到“恒力對物體做的功，等于物體動能的增量”，且誤差很大。顯然，在實(shí)驗(yàn)探究過程中忽視了各種產(chǎn)生誤差的因素。請你根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置和操作過程幫助分析一下，造成較大誤差的主要原因是：7驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律本實(shí)驗(yàn)要求驗(yàn)證自由下落過程中機(jī)械能守恒，圖示紙帶的左端是用夾子夾重物的一端。01 2 3 4 5（1）要多做幾次實(shí)驗(yàn)，選點(diǎn)跡清楚，且第一、二兩點(diǎn)間距離接近2mm的紙帶進(jìn)行測量。

29、（2）用刻度尺量出從0點(diǎn)到1、2、3、4、5各點(diǎn)的距離h1、h2、h3、h4、h5，利用“勻變速直線運(yùn)動中間時刻的即時速度等于該段位移內(nèi)的平均速度”，算出2、3、4各點(diǎn)對應(yīng)的即時速度v2、v3、v4，驗(yàn)證與2、3、4各點(diǎn)對應(yīng)的重力勢能減少量mgh和動能增加量是否相等。（3）由于摩擦和空氣阻力的影響，本實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差總是使（4）本實(shí)驗(yàn)不需要在打下的點(diǎn)中取計(jì)數(shù)點(diǎn)。也不需要測重物的質(zhì)量。O A B C9.5115.712.42例26、在用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時，某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如右。其中O是起始點(diǎn)，A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時器連續(xù)打下的3個點(diǎn).該同學(xué)用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點(diǎn)的距離

30、,并記錄在圖中(單位cm)。（1）這三個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是_ ,應(yīng)記作_cm。（2）該同學(xué)用重錘在OB段的運(yùn)動來驗(yàn)證機(jī)械能守恒，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，他用AC段的平均速度作為跟B點(diǎn)對應(yīng)的物體的即時速度，則該段重錘重力勢能的減少量為_，而動能的增加量為_，(均保留3位有效數(shù)字，重錘質(zhì)量用m表示).這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量_動能的增加量，原因是_。（3）另一位同學(xué)根據(jù)同一條紙帶，同一組數(shù)據(jù)，也用重錘在OB段的運(yùn)動來驗(yàn)證機(jī)械能守恒，不過他數(shù)了一下：從打點(diǎn)計(jì)時器打下的第一個點(diǎn)O數(shù)起，圖中的B是打點(diǎn)計(jì)時器打下的第9個點(diǎn)。因此他用vB=gt計(jì)算跟B點(diǎn)對應(yīng)的

31、物體的即時速度，得到動能的增加量為_，這樣驗(yàn)證時的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量_動能的增加量,原因是_。例27、.（6分）如圖所示，兩個質(zhì)量各為m1和m2的小物塊A和B，分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端，已知m1m2，現(xiàn)要利用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（1）若選定物塊A從靜止開始下落的過程中進(jìn)行測量，則需要測量的物理量有_。物塊的質(zhì)量m1、m2；物塊A下落的距離及下落這段距離所用的時間；物塊B下落的距離及下落這段距離所用的時間；繩子的長度。（2）為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度，某小組同學(xué)對此實(shí)驗(yàn)提出以下建議：繩的質(zhì)量要輕；在“輕質(zhì)繩”的前提下，繩子越長越好；盡量保證物塊只沿豎直方向運(yùn)動，不要搖晃；

32、兩個物塊的質(zhì)量之差要盡可能小。以上建議中確實(shí)對提高準(zhǔn)確程度有作用的是_。（3）寫出一條上面沒有提到的對提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確程度有益的建議：_。例28、在用打點(diǎn)計(jì)時器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量為m=1.00kg的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示。O為一個點(diǎn)，A、B、C為從合適位置開始選 取的三個連續(xù)點(diǎn)（其他點(diǎn)未畫出）。已知打點(diǎn)計(jì)時器每隔0.2秒打一個點(diǎn)，當(dāng)他的重力加速度為 9.8m/s2 ，那么： （1）紙帶的 端（填“左”或“右”）與重物相連； （2）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點(diǎn)到 點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律； （3）從O點(diǎn)到（2）間中所取

33、的點(diǎn)，重物重力勢能的減少量Ek= 能動能增加Ek= 。（結(jié)果取3位有效數(shù)字）例29、用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，有交流電（頻率為50Hz）和直流電兩種輸出，重錘從高處由靜止開始落下，重錘拖著的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時器打出一系列的點(diǎn)，對紙帶上的點(diǎn)的進(jìn)行測量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（1）一同學(xué)按如下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：A用天平測量出重錘的質(zhì)量； B按圖示的裝置安裝器件；C將打點(diǎn)計(jì)時器接到電源的直流輸出端上；D接通電源后釋放懸掛紙帶的夾子，打出一條紙帶；E換用另外紙帶，重復(fù)步驟D；F選取合適的紙帶；G測量所選紙帶上某些點(diǎn)之間的距離；H根據(jù)測量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢能和它增加的動能，比較二者是否相等。指出其中沒有必要進(jìn)行的步驟是 ；操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E是 。（2）利用這個裝置也可以測量重錘下落的加速度數(shù)值。這位同學(xué)打出的紙帶如圖所示，A點(diǎn)為打下的第一個點(diǎn)，0、1、2、3、4、5、6為連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)，現(xiàn)測得s1、s2、s3、s4、s5、s6分別為4.03 cm、4.42 cm、4.80 cm、5.18 cm、5.