能力梯級提升·思維高效訓練力學實驗

1、能力梯級提升思維高效訓練力學實驗1如下圖是用自由落體法驗證機械能守恒定律時得到的一條紙帶，我們選N點來驗證機械能守恒定律下面舉出一些計算打N點時紙帶下落速度的方法，其中正確的選項是(T為打點周期) AN點是第n個點，那么vNgnTBN點是第n個點，那么vNg(n1)TCD 2.高考如圖甲是“研究勻變速直線運動實驗中獲得的一條紙帶，O、A、B、C、D和E為紙帶上六個計數(shù)點，加速度大小用a表示.1OD間的距離為_ cm.2如圖乙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的s-t2圖線s為各計數(shù)點至同一起點的距離，斜率表示_，其大小為_ m/s2保存三位有效數(shù)字.3.模擬利用實驗探究“當合外力大小一定時，物體運動的加速度大

2、小與其質(zhì)量成反比.給定的器材有：傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面如圖、小車、計時器、米尺、天平含砝碼、鉤碼等.在實驗過程中不考慮摩擦，重力加速度為g，請結(jié)合以下實驗步驟答復相關(guān)問題.1用天平測出小車的質(zhì)量為m0；2讓小車自斜面上方一固定點A1從靜止開始下滑到斜面底端A2，用計時器記下所用的時間為t0;3用米尺測出A1與A2之間的距離為s；那么：小車的加速度大小a=_.4用米尺測出A1相對于A2的高度為h0；那么：小車所受的合外力大小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，同時通過改變斜面的傾角來改變固定點A1相對于A2的高度h，測出小車從A1靜止開始下滑到斜面底端A2所需的時間t；問：

3、質(zhì)量不相等的前后兩次應(yīng)怎樣操作才能使小車所受合外力大小一定？6屢次改變小車與鉤碼的總質(zhì)量進行實驗，測出各次對應(yīng)的m、h、t的值.以_為縱坐標、_為橫坐標建立坐標系，根據(jù)各組數(shù)據(jù)在坐標系中描點.如果這些點在一條過原點的直線上，那么可間接說明“當合外力大小一定時，物體運動的加速度大小與其質(zhì)量成反比.4.在科學探究活動中，對實驗數(shù)據(jù)進行分析歸納得出結(jié)論是非常重要的環(huán)節(jié)為探究物體做直線運動過程中x隨t變化的規(guī)律，某實驗小組經(jīng)過實驗和計算得到表中的實驗數(shù)據(jù).現(xiàn)根據(jù)表格數(shù)據(jù)，請你在如下圖的坐標系中， 縱、橫軸分別選擇適宜的物理量和標度作出關(guān)系圖線同時請你根據(jù)圖線，分析得出物體從AB的過程中x隨t2變化的規(guī)

4、律是_5.高考某探究小組設(shè)計了“用一把 尺子測定動摩擦因數(shù)的實驗方案.如下圖，將一時小球和滑塊均靜止，剪斷細繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，保持小球和滑塊釋放的位置不變，調(diào)整擋板位置，重復以上操作，直到能同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音.用刻度尺測出小球下落的高度H、滑塊釋放點與擋板處的高度差h和沿斜面運動的位移x .空氣阻力對本實驗的影響可以忽略1滑塊沿斜面運動的加速度與重力加速度的比值為_.2滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為_.3以下能引起實驗誤差的是_.a滑塊的質(zhì)量b當?shù)刂亓铀俣鹊拇笮長度測量時的讀數(shù)誤差d小球落地和滑塊撞擊擋板不同時6.高考

5、為了探究受到空氣阻力時，物體運動速度隨時間的變化規(guī)律，某同學采用了 “加速度與物體質(zhì)量、物體受力關(guān)系的實驗裝置如下圖.實驗時，平衡小車與木板之間的摩擦力后，在小車上安裝一薄板，以增大空氣對小車運動的阻力.1往砝碼盤中參加一小砝碼，在釋放小車_選填“之前或“之后接通打點計時器的電源，在紙帶上打出一系列的點.2從紙帶上選取假設(shè)干計數(shù)點進行測量，得出各計數(shù)點的時間t與速度v的數(shù)據(jù)如表：請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出小車的v-t圖象.3通過對實驗結(jié)果的分析，該同學認為：隨著運動速度的增加，小車所受的空氣阻力將變大，你是否同意他的觀點？請根據(jù)v-t圖象簡要闡述理由.7.科技活動小組成員利用暑假進行社會實踐活動時，發(fā)

6、現(xiàn)可以利用古代拋石機的模型來驗證機械能守恒定律，其原理如下圖.圖中O為轉(zhuǎn)軸，A球固定于桿上且質(zhì)量為mA,B球放在勺形槽內(nèi)且質(zhì)量為mB.由靜止釋放輕桿后，可以逆時針轉(zhuǎn)動，輕桿轉(zhuǎn)到豎直位置時，B球被水平拋出.1要驗證機械能守恒定律，首先需要測量mA、mB及兩球距O點的距離LA、LB，除此之外還需要測量的物理量有_.動到最低點的時間t02以下減小實驗誤差的措施中，可行的有_.A.開始釋放時，讓輕桿水平D.在同一高度屢次釋放A球的前提下，取B球的平均落點，然后測量s3在輕桿從水平狀態(tài)無初速釋放的前提下，結(jié)合上述測定的物理量，可求出系統(tǒng)重力勢能減小量為_，動能增加量為_,正常情況下會出現(xiàn)前者_(填“大于

7、或“小于后者.答案解析1【解析】選C.物體下落的實際加速度小于g，不能采用公式vgt計算打N點時紙帶下落的速度，N點的速度為xn和xn1段的平均速度，即或者用表示N點的速度，故只有C項正確.2.【解析】由圖甲D點對應(yīng)的數(shù)值可以讀出OD之間的距離為1.20 cm.物體做勻變速直線運動，位移和時間之間的關(guān)系為可見在s-t2圖象中的斜率表示加速度的一半，可得加速度為0.933 m/s2.答案： 2加速度的一半 3.【解析】3小車沿斜面做初速度為零的勻加速直線運動，那么有故4在實驗過程中不考慮摩擦，小車所受的合外力就是小車重力沿斜面向下的分力，設(shè)斜面傾角為，那么那么小車所受的合外力大小 (或根據(jù)牛頓第

8、二定律得：).5要使F大小不變，g、s是常數(shù)，只需使m與h的乘積不變即可或2s是常數(shù)，只需使m與t2的比值不變即可.6m與h成反比，要得到一條過原點的直線,須以m為縱坐標，為橫坐標或m與t2成正比，以m為縱坐標、t2為橫坐標.答案：5使各次測量m和h的乘積或m與t2的比值不變6m t2 (或)4.【解析】建立以x為縱軸，t2為橫軸的圖象如下圖，圖線是一條過原點的直線，所以x與t2成正比所以xkt2，再由圖線上的點可求出k0.322.答案：圖見解析 xt25.【解析】滑塊：小球：可得出2對滑塊受力分析可知 解得3由上面的表達式可知所測動摩擦因數(shù)與H、h、x有關(guān)，應(yīng)選項為c、d.答案：1 2 3c

9、、d6.【解析】1進行本實驗時，要求釋放小車之前接通打點計時器的電源.2根據(jù)所給數(shù)據(jù)在所給圖象中準確描點連線.3由圖象可知，速度越大時，其圖線斜率越來越小，即加速度越來越小，可知小車受到的合力越小，那么小車受空氣阻力越大.答案：1之前 2作出的v-t圖象如下圖3同意 在v-t圖象中，速度越大時，加速度越小，小車受到的合力越小，那么小車受空氣阻力越大7.【解析】1驗證實驗中A、B兩球系統(tǒng)的機械能守恒，應(yīng)先找出A、B兩球初、末狀態(tài)對應(yīng)的機械能，與輕桿轉(zhuǎn)動時間無關(guān)，所以B、C、D三項正確.2A項滿足h0=h，便于計算兩球初、末狀態(tài)對應(yīng)的機械能；B項可以保證測量操作容易控制，且便于計算重力勢能的變化量；C項防止彈性勢能的參與；D項是屢次測量求平均值；E項減小摩擦力能減少機械能向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化；F項中B球應(yīng)當盡量選用密度大的，以減小空氣阻力，而與質(zhì)量無關(guān)，所以A、B、C、D、E項均正確.3輕桿從水平狀