五年2024-2025高考物理真題專題點(diǎn)撥-專題17力學(xué)實(shí)驗(yàn)含解析

PAGEPAGE42專題17力學(xué)試驗(yàn)【2024年】1.（2024·新課標(biāo)Ⅰ）某同學(xué)用如圖所示的試驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量定理，所用器材包括：氣墊導(dǎo)軌、滑塊（上方安裝有寬度為d的遮光片）、兩個(gè)與計(jì)算機(jī)相連接的光電門、砝碼盤和砝碼等。試驗(yàn)步驟如下：（1）開動(dòng)氣泵，調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，輕推滑塊，當(dāng)滑塊上的遮光片經(jīng)過兩個(gè)光電門的遮光時(shí)間________時(shí)，可認(rèn)為氣墊導(dǎo)軌水平；（2）用天平測砝碼與砝碼盤的總質(zhì)量m1、滑塊（含遮光片）的質(zhì)量m2；（3）用細(xì)線跨過輕質(zhì)定滑輪將滑塊與砝碼盤連接，并讓細(xì)線水平拉動(dòng)滑塊；（4）令滑塊在砝碼和砝碼盤的拉動(dòng)下從左邊起先運(yùn)動(dòng)，和計(jì)算機(jī)連接的光電門能測量出遮光片經(jīng)過A、B兩處的光電門的遮光時(shí)間Δt1、Δt2及遮光片從A運(yùn)動(dòng)到B所用的時(shí)間t12；（5）在遮光片隨滑塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，假如將砝碼和砝碼盤所受重力視為滑塊所受拉力，拉力沖量的大小I=________，滑塊動(dòng)量變更量的大小Δp=________；（用題中給出的物理量及重力加速度g表示）（6）某次測量得到的一組數(shù)據(jù)為：d=1.000cm，m1=1.5010-2kg，m2=0.400kg，△t1=3.90010-2s，Δt2=1.27010-2s，t12=1.50s，取g=9.80m/s2。計(jì)算可得I=________N·s，Δp=____kg·m·s-1；（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）（7）定義，本次試驗(yàn)δ=________%（保留1位有效數(shù)字）?！敬鸢浮?1).大約相等(2).m1gt12(3).(4).0.221(5).0.212(6).4【解析】（1）[1]當(dāng)經(jīng)過A,B兩個(gè)光電門時(shí)間相等時(shí)，速度相等，此時(shí)由于阻力很小，可以認(rèn)為導(dǎo)軌是水平的。（5）[2]由I=Ft，知[3]由知6)[4]代入數(shù)值知，沖量[5]動(dòng)量變更量（7）[6]2.（2024·新課標(biāo)Ⅱ）一細(xì)繩跨過懸掛的定滑輪，兩端分別系有小球A和B，如圖所示。一試驗(yàn)小組用此裝置測量小球B運(yùn)動(dòng)的加速度。令兩小球靜止，細(xì)繩拉緊，然后釋放小球，測得小球B釋放時(shí)的高度h0=0.590m，下降一段距離后的高度h=0.100m；由h0下降至h所用的時(shí)間T=0.730s。由此求得小球B加速度的大小為a=_______m/s2（保留3位有效數(shù)字）。從試驗(yàn)室供應(yīng)的數(shù)據(jù)得知，小球A、B的質(zhì)量分別為100.0g和150.0g，當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間=9.80m/s2。依據(jù)牛頓其次定律計(jì)算可得小球B加速度的大小為a′=_______m/s2（保留3位有效數(shù)字）?？梢钥闯觯琣′與a有明顯差異，除試驗(yàn)中的偶然誤差外，寫出一條可能產(chǎn)生這一結(jié)果的緣由：__________?！敬鸢浮?1).1.84(2).1.96(3).滑輪的軸不光滑，繩和滑輪之間有摩擦（或滑輪有質(zhì)量）【解析】①有題意可知小球下降過程中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故依據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有代入數(shù)據(jù)解得a=1.84m/s2；②依據(jù)牛頓其次定律可知對(duì)小球A有對(duì)小球B有帶入已知數(shù)據(jù)解得；③在試驗(yàn)中繩和滑輪之間有摩擦?xí)斐蓪?shí)際計(jì)算值偏小。3.（2024·新課標(biāo)Ⅲ）某同學(xué)利用圖（a）所示裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理。調(diào)整木板的傾角平衡摩擦阻力后，掛上鉤碼，鉤碼下落，帶動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)并打出紙帶。某次試驗(yàn)得到的紙帶及相關(guān)數(shù)據(jù)如圖（b）所示。已知打出圖（b）中相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，從圖（b）給出的數(shù)據(jù)中可以得到，打出B點(diǎn)時(shí)小車的速度大小vB=_____m/s，打出P點(diǎn)時(shí)小車的速度大小vP=_____m/s（結(jié)果均保留2位小數(shù)）。若要驗(yàn)證動(dòng)能定理，除了需測量鉤碼的質(zhì)量和小車的質(zhì)量外，還須要從圖（b）給出的數(shù)據(jù)中求得的物理量為_________。【答案】(1).0.36(2).1.80(3).B、P之間的距離【解析】[1][2]由勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于平均速度[3]驗(yàn)證動(dòng)能定理須要求出小車運(yùn)動(dòng)的過程中拉力對(duì)小車做的功，所以須要測量對(duì)應(yīng)的B、P之間的距離。4.（2024·浙江卷）做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”試驗(yàn)時(shí)，圖甲是教材中的試驗(yàn)方案；圖乙是拓展方案，其試驗(yàn)操作步驟如下：（?。焐贤斜P和砝碼，變更木板傾角，使質(zhì)量為M的小車拖著紙帶沿木板勻速下滑；（ⅱ）取下托盤和砝碼，測出其總質(zhì)量為m，讓小車沿木板下滑，測出加速度a；（ⅲ）變更砝碼質(zhì)量和木板傾角，多次測量，通過作圖可得到的關(guān)系。①試驗(yàn)獲得如圖所示的紙帶，計(jì)數(shù)點(diǎn)a、b、c、d、e、f間均有四個(gè)點(diǎn)未畫出，則在打d點(diǎn)時(shí)小車的速度大小_____（保留兩位有效數(shù)字）；②須要滿意條件的方案是_____（選填“甲”、“乙”或“甲和乙”）；在作圖象時(shí)，把作為F值的是_____（選填“甲”、“乙”或“甲和乙”）?！敬鸢浮?1).0.18～0.19(2).甲(3).甲和乙【解析】①[1]．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期由勻加速直線運(yùn)動(dòng)中，平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度可得，在打d點(diǎn)時(shí)小車的速度②[2][3]．在圖甲的試驗(yàn)方案中，由托盤和砝碼的重力供應(yīng)拉力，讓小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓其次定律可得則則繩子對(duì)小車的拉力當(dāng)時(shí)，繩子拉力近似等于托盤和砝碼的重力。故甲須要滿意。在圖乙的試驗(yàn)方案中，掛上托盤和砝碼，小車勻速下滑，設(shè)斜面的傾斜角為，斜面和紙帶對(duì)小車的摩擦力或阻力總和為f，則有取下托盤和砝碼，小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓其次定律可得即故乙方案中，不須要滿意。在甲乙方案中，均用托盤和砝碼的重力mg作為小車勻加速的直線運(yùn)動(dòng)的合力及F。5.（2024·浙江卷）某同學(xué)用單擺測量重力加速度，①為了削減測量誤差，下列做法正確的是_____（多選）；A．?dāng)[的振幅越大越好B．?dāng)[球質(zhì)量大些、體積小些C．?dāng)[線盡量細(xì)些、長些、伸縮性小些D．計(jì)時(shí)的起、止位置選在擺球達(dá)到的最高點(diǎn)處②變更擺長，多次測量，得到周期平方與擺長的關(guān)系圖象如圖所示，所得結(jié)果與當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎迪喾?，但發(fā)覺其延長線沒有過原點(diǎn)，其緣由可能是_____。A．測周期時(shí)多數(shù)了一個(gè)周期B．測周期時(shí)少數(shù)了一個(gè)周期C．測擺長時(shí)干脆將擺線的長度作為擺長D．測擺長時(shí)將擺線的長度加上擺球的直徑作為擺長【答案】(1).BC(2).C【解析】①[1]．單擺在擺角很小的狀況下才做簡諧運(yùn)動(dòng)，單擺的擺角不能太大，一般不能超過5°，否則單擺將不做簡諧振動(dòng)，故A做法錯(cuò)誤；試驗(yàn)盡量選擇質(zhì)量大的、體積小的小球，減小空氣阻力，減小試驗(yàn)誤差，故B做法正確；為了減小試驗(yàn)誤差，擺線應(yīng)輕且不易伸長的細(xì)線，試驗(yàn)選擇細(xì)一些的、長度適當(dāng)、伸縮性小的繩子，故C做法正確；物體再平衡位置（最低點(diǎn)）速度最大，計(jì)時(shí)更精確，故D做法錯(cuò)誤。②[2]．單擺的周期，即但是試驗(yàn)所得沒過原點(diǎn)，測得重力加速度與當(dāng)?shù)亟Y(jié)果相符，則斜率仍為；則，故試驗(yàn)可能是測量是干脆將擺線的長度作為擺長了。6.（2024·江蘇卷）疫情期間“停課不停學(xué)”，小明同學(xué)在家自主開展試驗(yàn)探究。用手機(jī)拍攝物體自由下落的視頻，得到分幀圖片，利用圖片中小球的位置來測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，試?yàn)裝置如題圖1所示。(1)家中有乒乓球、小塑料球和小鋼球，其中最適合用作試驗(yàn)中下落物體的是_____。(2)下列主要操作步驟的正確依次是_____。（填寫各步驟前的序號(hào)）①把刻度尺豎直固定在墻上②捏住小球，從刻度尺旁靜止釋放③手機(jī)固定在三角架上，調(diào)整好手機(jī)鏡頭的位置④打開手機(jī)攝像功能，起先攝像(3)停止攝像，從視頻中截取三幀圖片，圖片中的小球和刻度如題圖2所示。已知所截取的圖片相鄰兩幀之間的時(shí)間間隔為，刻度尺的分度值是，由此測得重力加速度為_____。(4)在某次試驗(yàn)中，小明釋放小球時(shí)手稍有晃動(dòng)，視頻顯示小球下落時(shí)偏離了豎直方向。從該視頻中截取圖片，_____（選填“仍能”或“不能”）用(3)問中的方法測出重力加速度?！敬鸢浮?1).小鋼球(2).①③④②(3).9.61（9.5~9.7）(4).仍能【解析】(1)要測量當(dāng)?shù)刂亓铀俣软氁M量減小空氣阻力的影響，所以密度大體積小的小鋼球最適合；(2)要完成試驗(yàn)首先應(yīng)當(dāng)將刻度尺豎直固定在墻上，安裝好三腳架，調(diào)整好手機(jī)攝像頭的位置；因?yàn)橄侣鋾r(shí)間很短，所以肯定要先打開攝像頭起先攝像，然后在將小球從刻度尺旁靜止釋放，故依次為①③④②；(3)由三張圖片讀出小球所在位置的刻度分別為2.50cm，26.50cm，77.20cm；小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，依據(jù)，可得g=9.61。(4)因?yàn)榫退阈∏蚱x了豎直方向，但是小球在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)依舊是自由落體運(yùn)動(dòng)，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果無影響，故仍能用前面的方法測量出重力加速度。7.（2024·山東卷）2024年5月，我國進(jìn)行了珠穆朗瑪峰的高度測量，其中一種方法是通過運(yùn)用重力儀測量重力加速度，進(jìn)而間接測量海拔高度。某同學(xué)受此啟發(fā)就地取材設(shè)計(jì)了如下試驗(yàn)，測量當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮?。試?yàn)步驟如下：（i）如圖甲所示，選擇合適高度的墊塊，使木板的傾角為53°，在其上表面固定一與小物塊下滑路徑平行的刻度尺（圖中未畫出）。（ii）調(diào)整手機(jī)使其攝像頭正對(duì)木板表面，開啟視頻錄像功能。將小物塊從木板頂端釋放，用手機(jī)記錄下小物塊沿木板向下做加速直線運(yùn)動(dòng)的狀況。然后通過錄像的回放，選擇小物塊運(yùn)動(dòng)路徑上合適的一點(diǎn)作為測量參考點(diǎn)，得到小物塊相對(duì)于該點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)距離L與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的數(shù)據(jù)。（iii）該同學(xué)選取部分試驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫出了-t圖像，利用圖像數(shù)據(jù)得到小物塊下滑的加速度大小為5.6m/s2。（iv）再次調(diào)整墊塊，變更木板的傾角，重復(fù)試驗(yàn)?；卮鹨韵聠栴}：(1)當(dāng)木板的傾角為37°時(shí)，所繪圖像如圖乙所示。由圖像可得，物塊過測量參考點(diǎn)時(shí)速度的大小為_____m/s；選取圖線上位于坐標(biāo)紙網(wǎng)格交叉點(diǎn)上的A、B兩點(diǎn)，利用A、B兩點(diǎn)數(shù)據(jù)得到小物塊下滑加速度的大小為_____m/s2。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）(2)依據(jù)上述數(shù)據(jù)，進(jìn)一步分析得到當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮開____m/s2。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字，sin37°=0.60，cos37°=0.80）【答案】(1).0.32或0.33(2).3.1(3).9.4【解析】(1)[1][2]依據(jù)可得則由圖像可知?jiǎng)tv0=0.33m/s(2)[3]由牛頓其次定律可知即當(dāng)θ=53°時(shí)a=5.6m/s2，即當(dāng)θ=37°時(shí)a=3.0m/s2，即聯(lián)立解得g=9.4m/s28.（2024·天津卷）某試驗(yàn)小組利用圖1所示裝置測定平拋運(yùn)動(dòng)的初速度。把白紙和復(fù)寫紙疊放一起固定在豎直木板上，在桌面上固定一個(gè)斜面，斜面的底邊ab與桌子邊緣及木板均平行。每次變更木板和桌邊之間的距離，讓鋼球從斜面頂端同一位置滾下，通過碰撞復(fù)寫紙，在白紙上記錄鋼球的落點(diǎn)。①為了正確完成試驗(yàn)，以下做法必要的是________。A.試驗(yàn)時(shí)應(yīng)保持桌面水平B.每次應(yīng)使鋼球從靜止起先釋放C.使斜面的底邊ab與桌邊重合D.選擇對(duì)鋼球摩擦力盡可能小的斜面②試驗(yàn)小組每次將木板向遠(yuǎn)離桌子的方向移動(dòng)，在白紙上記錄了鋼球的4個(gè)落點(diǎn)，相鄰兩點(diǎn)之間的距離依次為、、，示意如圖2。重力加速度，鋼球平拋的初速度為________m/s。③圖1裝置中，木板上懸掛一條鉛垂線，其作用是________?！敬鸢浮?1).AB(2).2(3).便利調(diào)整木板保持在豎直平面上【解析】①[1]試驗(yàn)過程中要保證鋼球水平拋出，所以要保持桌面水平，故A正確；為保證鋼球拋出時(shí)速度相同，每次應(yīng)使鋼球從同一位置靜止釋放，故B正確；試驗(yàn)只要每次鋼球拋出時(shí)速度相同即可，斜面底邊ab與桌面是否重合和鋼球與斜面間的摩擦力大小對(duì)于每次拋出的速度無影響，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤。故選AB②[2]每次將木板向遠(yuǎn)離桌子的方向移動(dòng)0.2m，則在白紙上記錄鋼球的相鄰兩個(gè)落點(diǎn)的時(shí)間間隔相等，剛球拋出后在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，依據(jù)可知相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1s，剛球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以小球初速度為。③[3]懸掛鉛垂線的目的是便利調(diào)整木板保持在豎直平面上?！?024年】1．（2024·新課標(biāo)全國Ⅰ卷）某小組利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)物塊沿傾斜的長木板加速下滑時(shí)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行探討。物塊拖動(dòng)紙帶下滑，打出的紙帶一部分如圖所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用溝通電的頻率為50Hz，紙帶上標(biāo)出的每兩個(gè)相鄰點(diǎn)之間還有4個(gè)打出的點(diǎn)未畫出。在ABCDE五個(gè)點(diǎn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器最先打出的是點(diǎn)，在打出C點(diǎn)時(shí)物塊的速度大小為m/s（保留3位有效數(shù)字）；物塊下滑的加速度大小為m/s2（保留2位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）A（2）0.233（3）0.75【解析】分析可知，物塊沿傾斜長木板最勻加速直線運(yùn)動(dòng)，紙帶上的點(diǎn)跡，從A到E，間隔越來越大，可知，物塊跟紙帶的左端相連，紙帶上最先打出的是A點(diǎn)；在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打C點(diǎn)瞬間，物塊的速度；依據(jù)逐差法可知，物塊下滑的加速度。2．（2024·新課標(biāo)全國Ⅱ卷）如圖（a），某同學(xué)設(shè)計(jì)了測量鐵塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)的試驗(yàn)。所用器材有：鐵架臺(tái)、長木板、鐵塊、米尺、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、頻率50Hz的溝通電源，紙帶等?；卮鹣铝袉栴}：（1）鐵塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=（用木板與水平面的夾角θ、重力加速度g和鐵塊下滑的加速度a表示）（2）某次試驗(yàn)時(shí)，調(diào)整木板與水平面的夾角θ=30°。接通電源。開啟打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，釋放鐵塊，鐵塊從靜止起先沿木板滑下。多次重復(fù)后選擇點(diǎn)跡清楚的一條紙帶，如圖（b）所示。圖中的點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)（每兩個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出）。重力加速度為9.8m/s2?？梢杂?jì)算出鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（結(jié)果保留2位小數(shù)）?！敬鸢浮浚?）（2）0.35【解析】（1）由mgsinθ-μmgcosθ=ma，解得：μ=①（2）由逐差法a=得：SII=（76.39-31.83）×10-2m，T=0.15s，SI=（31.83-5.00）×10-2m，故a=m/s2=1.97m/s2，代入①式，得：μ==0.353．（2024·新課標(biāo)全國Ⅲ卷）甲乙兩位同學(xué)設(shè)計(jì)了利用數(shù)碼相機(jī)的連拍功能測重力加速度的試驗(yàn)。試驗(yàn)中，甲同學(xué)負(fù)責(zé)釋放金屬小球，乙同學(xué)負(fù)責(zé)在小球自由下落的時(shí)候拍照。已知相機(jī)每間隔0.1s拍1幅照片。（1）若要從拍得的照片中獲得必要的信息，在此試驗(yàn)中還必需運(yùn)用的器材是__________。（填正確答案標(biāo)號(hào)）A．米尺 B．秒表 C．光電門 D．天平（2）簡述你選擇的器材在本試驗(yàn)中的運(yùn)用方法。答：____________________________________________________________。（3）試驗(yàn)中兩同學(xué)由連續(xù)3幅照片上小球的位置a、b和c得到ab=24.5cm、ac=58.7cm，則該地的重力加速度大小為g=__________m/s2。（保留2位有效數(shù)字）【答案】（1）A（2）將米尺豎直放置，使小球下落時(shí)盡量靠近米尺（3）9.7【解析】此試驗(yàn)用數(shù)碼相機(jī)替代打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，故試驗(yàn)原理是相同的，仍舊須要米尺來測量點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離；就本試驗(yàn)而言，因?yàn)槭遣煌掌?，所以是測量連續(xù)幾張照片上小球位置之間的距離；加速度求解仍舊用逐差法計(jì)算，留意是bc與ab之間的距離差。4．（2024·北京卷）用如圖1所示裝置探討平地運(yùn)動(dòng)。將白紙和復(fù)寫紙對(duì)齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點(diǎn)飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時(shí)，鋼球側(cè)面會(huì)在白紙上擠壓出一個(gè)痕跡點(diǎn)。移動(dòng)擋板，重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點(diǎn)。（1）下列試驗(yàn)條件必需滿意的有____________。A．斜槽軌道光滑B．斜槽軌道末段水平C．擋板高度等間距變更D．每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球（2）為定量探討，建立以水平方向?yàn)閤軸、豎直方向?yàn)閥軸的坐標(biāo)系。a．取平拋運(yùn)動(dòng)的起始點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，將鋼球靜置于Q點(diǎn)，鋼球的________（選填“最上端”、“最下端”或者“球心”）對(duì)應(yīng)白紙上的位置即為原點(diǎn)；在確定y軸時(shí)______（選填“須要”或者“不須要”）y軸與重錘線平行。b．若遺漏記錄平拋軌跡的起始點(diǎn)，也可按下述方法處理數(shù)據(jù)：如圖2所示，在軌跡上取A、B、C三點(diǎn)，AB和BC的水平間距相等且均為x，測得AB和BC的豎直間距分別是y1和y2，則______（選填“大于”、“等于”或者“小于”）?？汕蟮娩撉蚱綊伒某跛俣却笮開___________（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，結(jié)果用上述字母表示）。（3）為了得到平拋物體的運(yùn)動(dòng)軌跡，同學(xué)們還提出了以下三種方案，其中可行的是____________。A．從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱，拍攝照片，即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡B．用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時(shí)刻的位置，平滑連接各位置，即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡C．將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置，筆尖緊靠白紙板，鉛筆以肯定初速度水平拋出，將會(huì)在白紙上留下筆尖的平拋運(yùn)動(dòng)軌跡（4）伽利略曾探討過平拋運(yùn)動(dòng)，他推斷：從同一炮臺(tái)水平放射的炮彈，假如不受空氣阻力，不論它們能射多遠(yuǎn)，在空中飛行的時(shí)間都一樣。這事實(shí)上揭示了平拋物體_________。A．在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)C．在下落過程中機(jī)械能守恒（5）牛頓設(shè)想，把物體從高山上水平拋出，速度一次比一次大，落地點(diǎn)就一次比一次遠(yuǎn)，假如速度足夠大，物體就不再落回地面，它將繞地球運(yùn)動(dòng)，成為人造地球衛(wèi)星。同樣是受地球引力，隨著拋出速度增大，物體會(huì)從做平拋運(yùn)動(dòng)漸漸變?yōu)樽鰣A周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)分析緣由。【答案】（1）BD（2）球心須要大于（3）B（4）B（5）利用平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡的拋物線和圓周運(yùn)動(dòng)學(xué)問證明即可【解析】依據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律：水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)解答。（1）本試驗(yàn)中要保證小球飛出斜槽末端時(shí)的速度為水平，即小球做平拋運(yùn)動(dòng)，且每次飛出時(shí)的速度應(yīng)相同，所以只要每次將小球從斜槽上同一位置由靜止釋放即可，故BD正確；（2）a.平拋運(yùn)動(dòng)的起始點(diǎn)應(yīng)為鋼球靜置于Q點(diǎn)時(shí)，鋼球的球心對(duì)應(yīng)紙上的位置，由于平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，所以在確定y軸時(shí)須要y軸與重錘線平行；b.由初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律即在相等時(shí)間間隔內(nèi)所通過的位移之比為可知，由于A點(diǎn)不是拋出點(diǎn)，所以；設(shè)AB，BC間所用的時(shí)間為T，豎直方向有：，水平方向有：，聯(lián)立解得：；（3）A項(xiàng)：從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱，由于細(xì)水柱射出后受到空氣阻力的作用，；且水的液面高的時(shí)候速度大，液面低的時(shí)候速度小，故不行行；B項(xiàng)：用頻閃照相在同一底片上記錄小球不同時(shí)刻的位置即平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡上的點(diǎn)，平滑連接在一起即為平拋運(yùn)動(dòng)軌跡，所以此方案可行；C項(xiàng)：將鉛筆垂直于豎直的白板放軒，以肯定初速度水平拋出，筆尖與白紙間有摩擦阻力的作用，所以鉛筆作的不是平拋運(yùn)動(dòng)，故此方案不行行；運(yùn)動(dòng)（5）由平拋運(yùn)動(dòng)可知，豎直方向：，水平方向：，聯(lián)立解得：，即拋出物體的軌跡為拋物線，當(dāng)拋出的速度越大，在拋物線上某點(diǎn)的速度足以供應(yīng)當(dāng)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力時(shí)，物體的軌跡從拋物線變?yōu)閳A。5．（2024·江蘇卷）某愛好小組用如題10-1圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理．（1）有兩種工作頻率均為50Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器供試驗(yàn)選用：A．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B．電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器為使紙帶在運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力較小，應(yīng)選擇（選填“A”或“B”）；（題10-1圖）（2）保持長木板水平，將紙帶固定在小車后端，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔．試驗(yàn)中，為消退摩擦力的影響，在砝碼盤中漸漸加入沙子，直到小車起先運(yùn)動(dòng)．同學(xué)甲認(rèn)為此時(shí)摩擦力的影響已得到消退．同學(xué)乙認(rèn)為還應(yīng)從盤中取出適量沙子，直至輕推小車視察到小車做勻速運(yùn)動(dòng)．看法正確的同學(xué)是（選填“甲”或“乙”）；（3）消退摩擦力的影響后，在砝碼盤中加入砝碼．接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，松開小車，小車運(yùn)動(dòng)；紙帶被打出一系列點(diǎn)，其中的一段如題10-2圖所示。圖中紙帶按實(shí)際尺寸畫出，紙帶上A點(diǎn)的速度vA=m/s；（題10-2圖）（4）測出小車的質(zhì)量為M，再測出紙帶上起點(diǎn)到A點(diǎn)的距離為L．小車動(dòng)能的變更量可用ΔEk=算出．砝碼盤中砝碼的質(zhì)量為m，重力加速度為g；試驗(yàn)中，小車的質(zhì)量應(yīng)（選填“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“接近”）砝碼、砝碼盤和沙子的總質(zhì)量，小車所受合力做的功可用W=mgL算出，多次測量，若W與ΔEk均基本相等則驗(yàn)證了動(dòng)能定理?！敬鸢浮浚?）B（2）乙（3）0.31（0.30~0.33都算對(duì)）（4）遠(yuǎn)大于【解析】（1）為使紙帶在運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力較小，應(yīng)選電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器即B；（2）當(dāng)小車起先運(yùn)動(dòng)時(shí)有小車與木板間的摩擦為最大靜摩擦力，由于最大靜摩擦力大于滑動(dòng)摩擦力，所以甲同學(xué)的看法錯(cuò)誤，乙同學(xué)的看法正確；（3）由圖可知，相鄰兩點(diǎn)間的距離約為0.62cm，打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，所以速度為；（4）對(duì)小車由牛頓其次定律有：，對(duì)砝碼盤由牛頓其次定律有：，聯(lián)立解得：，當(dāng)M遠(yuǎn)大于m時(shí)，有：，所以應(yīng)滿意：M遠(yuǎn)大于m。6．（2024·浙江選考）（1）在“探究求合力的方法”的試驗(yàn)中，下列操作正確的是A．在運(yùn)用彈簧秤時(shí)，使彈簧秤與木板平面平行B．每次拉伸橡皮筋時(shí)，只要使橡皮筋伸長量相同即可C．橡皮筋應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同始終線上D．描點(diǎn)確定拉力方向時(shí)，兩點(diǎn)之間的距離應(yīng)盡可能大一些（2）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的試驗(yàn)中，兩個(gè)相同的小車放在光滑水平板上，前段各系一條細(xì)繩，繩的另一端跨過定滑輪各掛一個(gè)小盤，盤中可放重物。小車的停和動(dòng)通過用黑板擦按住小車后的細(xì)線和抬起來限制，如圖1所示。試驗(yàn)要求小盤和重物所受的重力近似等于使小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的力。請(qǐng)指出圖2中錯(cuò)誤之處：_______________________________。調(diào)整好裝置后，在某次試驗(yàn)中測得兩小車的位移分別是x1和x2，則兩車的加速度之比為_______________?！敬鸢浮浚?）AD（2）拉小車的細(xì)繩與木板沒有平衡，托盤和砝碼的總質(zhì)量m沒有遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M【解析】（1）彈簧秤是否與木板平面平行，將會(huì)影響彈簧秤的讀數(shù)，即力的大小，A正確；兩次拉橡皮筋，要使橡皮筋的結(jié)點(diǎn)到達(dá)同一位置，并不是兩次拉橡皮筋的伸長量相同，也不肯定橡皮條要在兩細(xì)線的夾角平分線上，BC錯(cuò)誤；在記錄力的方向時(shí)，同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些，作圖時(shí)產(chǎn)生的角度誤差會(huì)減小，D正確；（2）試驗(yàn)要求小盤和重物所受的重力近似等于使小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的力，則必需滿意托盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，從圖2可知托盤的質(zhì)量150g，小車的質(zhì)量200g，達(dá)不到要求；拉小車的細(xì)繩與木板沒有平行；兩小車的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，依據(jù)位移時(shí)間公式可得。7．（2024·浙江選考）小明做“探究碰撞中的不變量”試驗(yàn)的裝置如圖1所示，懸掛在O點(diǎn)的單擺由長為l的細(xì)線和直徑為d的小球A組成，小球A與放置在光滑支撐桿上的直徑相同的小球B發(fā)生對(duì)心碰撞，碰后小球A接著搖擺，小球B做平拋運(yùn)動(dòng)。圖1圖2（1）小明用游標(biāo)卡尺測小球A直徑如圖2所示，則d=_______mm。又測得了小球A質(zhì)量m1，細(xì)線長度l，碰撞前小球A拉起的角度α和碰撞后小球B做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移x、豎直下落高度h。為完成試驗(yàn)，還須要測量的物理量有：______________________。（2）若A、B兩球碰后粘在一起形成新單擺，其周期_________（選填“小于”、“等于”或“大于”）粘合前單擺的周期（擺角小于5°）?！敬鸢浮浚?）14.40（2）小球B質(zhì)量m2，碰后小球A搖擺的最大角（3）大于【解析】（1）球的直徑為d=14mm+×8mm=14.40mm；依據(jù)機(jī)械能守恒定律可得碰撞前瞬間球A的速度（），碰撞后仍可依據(jù)機(jī)械能守恒定律計(jì)算小球A的速度，所以須要小球A碰后搖擺的最大角；小球B碰撞后做平拋運(yùn)動(dòng)，依據(jù)依據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得小球B的速度，要求B的動(dòng)量所以須要測量小球B的質(zhì)量；【2024年】1.（2024年全國Ⅰ卷）如圖（a），一彈簧上端固定在支架頂端，下端懸掛一托盤：一標(biāo)尺由游標(biāo)和主尺構(gòu)成，主尺豎直固定在彈簧左邊；托盤上方固定有一能與游標(biāo)刻度線精確對(duì)齊的裝置，簡化為圖中的指針?，F(xiàn)要測量圖（a）中彈簧的勁度系數(shù)，當(dāng)托盤內(nèi)沒有砝碼時(shí)，移動(dòng)游標(biāo)，使其零刻度線對(duì)準(zhǔn)指針，此時(shí)標(biāo)尺讀數(shù)為1.950cm；當(dāng)托盤內(nèi)放有質(zhì)量為0.100kg的砝碼時(shí)，移動(dòng)游標(biāo)，再次使其零刻度線對(duì)準(zhǔn)指針，標(biāo)尺示數(shù)如圖（b）所示，其讀數(shù)為_______cm。當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?.80m/s2，此彈簧的勁度系數(shù)為________N/m（保留3位有效數(shù)字）?！敬鸢浮?1).3.775(2).53.7【解析】本題主要考查游標(biāo)卡尺的讀數(shù)，彈簧勁度系數(shù)的測量、胡克定律及其相關(guān)的學(xué)問點(diǎn)，意在考查考生敏捷運(yùn)用教材上游標(biāo)卡尺的運(yùn)用和探究彈簧的伸長與形變量的關(guān)系試驗(yàn)學(xué)問的實(shí)力。試驗(yàn)所用的游標(biāo)卡尺精度為0.05mm，游標(biāo)卡尺上游標(biāo)第15條刻度線與主尺刻度線對(duì)齊，依據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)則，圖（b）所示的游標(biāo)卡尺讀數(shù)為3.7cm+15×0.05mm=3.7cm+0.075cm=3.775cm。托盤中放有質(zhì)量為m=0.100kg的砝碼時(shí)，彈簧受到的拉力F=mg=0.100×9.8N=0.980N，彈簧伸長x=3.775cm-1.950cm=1.825cm=0.01825m，依據(jù)胡克定律，F(xiàn)=kx，解得此彈簧的勁度系數(shù)k=F/x=53.7N/m。2.（2024年全國II卷）某同學(xué)用圖（a）所示的裝置測量木塊與木板之間的摩擦因數(shù)?？邕^光滑定滑輪的細(xì)線兩端分別與木塊和彈簧秤相連，滑輪和木塊之間的細(xì)線保持水平，在木塊上放置砝碼。緩慢向左拉動(dòng)水平放置的木板，當(dāng)木塊和砝碼相對(duì)桌面靜止且木板仍在接著滑動(dòng)時(shí)，彈簧秤的示數(shù)即為木塊受到的滑動(dòng)摩擦力的大小。某次試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)在下表中給出，其中的值從圖（b）中彈簧秤的示數(shù)讀出。砝碼的質(zhì)量m/kg0.050.100.150.200.25滑動(dòng)摩擦力f/N2.152.362.552.93回答下列問題（1）=__________N（2）在圖（c）的坐標(biāo)紙上補(bǔ)齊未畫出的數(shù)據(jù)點(diǎn)_______并繪出f-m圖線_________；（3）f與m、木塊質(zhì)量M、木板和木塊之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)及重力加速度大小g之間的關(guān)系式f=__________，f-m圖線（直線）的斜率的表達(dá)式k=____________;（4）取g=9.80m/，由繪出的f-m圖線求得（保留2位有效數(shù)字）【答案】(1).（1）2.75(2).（2）如圖所示(3).（3）μ（M+m）g(4).μg(5).（4）0.40【解析】①描點(diǎn)連線時(shí)要留意讓全部點(diǎn)勻稱分布在線上或線的兩邊②要結(jié)合圖像坐標(biāo)整理出相應(yīng)的數(shù)學(xué)函數(shù)，然后觀測斜率和截距分別代表什么。（1）指針在2.7與2.8之間，估讀為（2）描點(diǎn)畫線留意讓全部點(diǎn)勻稱分布在線上或線的兩邊，作圖如下：（3）木塊受到的是滑動(dòng)摩擦力，依據(jù)滑動(dòng)摩擦力的定義知把公式化簡可得：所以圖像的斜率（4）取g=9.80m/，取圖像上相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)求斜率則3.（2024年全國Ⅲ卷）甲、乙兩同學(xué)通過下面的試驗(yàn)測量人的反應(yīng)時(shí)間。試驗(yàn)步驟如下：（1）甲用兩個(gè)手指輕輕捏住量程為L的木尺上端，讓木尺自然下垂。乙把手放在尺的下端（位置恰好處于L刻度處，但未遇到尺），打算用手指夾住下落的尺。（2）甲在不通知乙的狀況下，突然松手，尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夾住尺子。若夾住尺子的位置刻度為L1，重力加速度大小為g，則乙的反應(yīng)時(shí)間為________（用L、L1和g表示）。（3）已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間=9.80m/s2，L=30.0cm，L1=10.4cm，乙的反應(yīng)時(shí)間為__________s。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（4）寫出一條提高測量結(jié)果精確程度的建議：___________?！敬鸢浮?1).(2).0.20(3).多次測量取平均值；初始時(shí)乙的手指盡可能接近尺子【解析】本題主要考查自由落體運(yùn)動(dòng)及其相關(guān)的學(xué)問點(diǎn)。依據(jù)題述，在乙的反應(yīng)時(shí)間t內(nèi)，尺子下落高度h=L-L1，由自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，h=gt2，解得t=。代入數(shù)據(jù)得：t=0.20s。4.（2024年天津卷）某探討小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”試驗(yàn)，所用器材有：方木板一塊，白紙，量程為5N的彈簧測力計(jì)兩個(gè)，橡皮條（帶兩個(gè)較長的細(xì)繩套），刻度尺，圖釘（若干個(gè)）。①詳細(xì)操作前，同學(xué)們提出了如下關(guān)于試驗(yàn)操作的建議，其中正確的有______。A．橡皮條應(yīng)和兩繩套夾角的角平分線在一條直線上B．重復(fù)試驗(yàn)再次進(jìn)行驗(yàn)證時(shí)，結(jié)點(diǎn)O的位置可以與前一次不同C．運(yùn)用測力計(jì)時(shí)，施力方向應(yīng)沿測力計(jì)軸線；讀數(shù)時(shí)視線應(yīng)正對(duì)測力計(jì)刻度D．用兩個(gè)測力計(jì)互成角度拉橡皮條時(shí)的拉力必需都小于只用一個(gè)測力計(jì)時(shí)的拉力②該小組的同學(xué)用同一套器材做了四次試驗(yàn)，白紙上留下的標(biāo)注信息有結(jié)點(diǎn)位置O，力的標(biāo)度、分力和合力的大小及表示力的作用線的點(diǎn)，如下圖所示。其中對(duì)于提高試驗(yàn)精度最有利的是_____。【答案】(1).BC(2).B【解析】①為了使試驗(yàn)結(jié)果更具有普遍性，在試驗(yàn)過程中不應(yīng)讓橡皮條的拉力方向具有特別的角度或位置，A錯(cuò)誤；只有每一次試驗(yàn)時(shí)用一個(gè)力和用兩個(gè)力拉的效果相同即可，即O點(diǎn)位置相同，不須要每次試驗(yàn)的O點(diǎn)位置都相同，B正確；運(yùn)用測力計(jì)時(shí)，施力方向應(yīng)沿測力計(jì)軸線；讀數(shù)時(shí)，視線應(yīng)正對(duì)彈簧測力計(jì)的刻度，C正確；合力可以大于任一個(gè)分力，也可以等于分力，還可以小于任一分力，D錯(cuò)誤；②AD試驗(yàn)中選取的力的標(biāo)度過大，導(dǎo)致畫力時(shí)，線段太短，不利于試驗(yàn)精確度；B圖和C圖選用的標(biāo)度相同，但C中力太小，不利于作平行四邊形，故B符合題意；5.（2024年北京卷）用圖1所示的試驗(yàn)裝置探討小車速度隨時(shí)間變更的規(guī)律。主要試驗(yàn)步驟如下：a．安裝好試驗(yàn)器材。接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿長木板運(yùn)動(dòng)，重復(fù)幾次。b．選出一條點(diǎn)跡清楚的紙帶，找一個(gè)合適的點(diǎn)當(dāng)作計(jì)時(shí)起點(diǎn)O（t=0），然后每隔相同的時(shí)間間隔T選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖2中A、B、C、D、E、F……所示。c．通過測量、計(jì)算可以得到在打A、B、C、D、E……點(diǎn)時(shí)小車的速度，分別記作v1、v2、v3、v4、v5……d．以速度v為縱軸、時(shí)間t為橫軸建立直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，如圖3所示。結(jié)合上述試驗(yàn)步驟，請(qǐng)你完成下列任務(wù)：（1）在下列儀器和器材中，還須要運(yùn)用的有____________和___________(填選項(xiàng)前的字母)。A．電壓合適的50Hz溝通電源B．電壓可調(diào)的直流電源C．刻度尺D．秒表E．天平(含砝碼)（2）在圖3中已標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、D、E對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)谠搱D中標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)C對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫出v-t圖像_____________。（3）視察v-t圖像，可以推斷小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其依據(jù)是___________。v-t圖像斜率的物理意義是______________________。（4）描繪v-t圖像前，還不知道小車是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。用平均速度表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，從理論上講，對(duì)△t的要求是______（選填“越小越好”或“與大小無關(guān)”)；從試驗(yàn)的角度看，選取的△x大小與速度測量的誤差______(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)。（5）早在16世紀(jì)末，伽利略就猜想落體運(yùn)動(dòng)的速度應(yīng)當(dāng)是勻稱變更的。當(dāng)時(shí)只能靠滴水計(jì)時(shí)，為此他設(shè)計(jì)了如圖4所示的“斜面試驗(yàn)”，反復(fù)做了上百次，驗(yàn)證了他的猜想。請(qǐng)你結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)的學(xué)問，分析說明如何利用伽利略“斜面試驗(yàn)”檢驗(yàn)小球的速度是隨時(shí)間勻稱變更的_____________________。【答案】(1).AC(2).如圖所示：(3).小車的速度隨時(shí)間勻稱變更加速度(4).越小越好有關(guān)(5).假如小球的初速度為0，其速度，那么它通過的位移x∝t2。因此，只要測量小球通過不同位移所用的時(shí)間，就可以檢驗(yàn)小球的速度是否隨時(shí)間勻稱變更?！窘馕觥浚?）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需用溝通電源；為了計(jì)算速度須要利用刻度尺測量長度。故須要的儀器選AC（2）利用所給點(diǎn)跡描點(diǎn)連線，得圖像其中C點(diǎn)的橫坐標(biāo)為3T，縱坐標(biāo)為（3）結(jié)合圖像可以看出小球速度隨時(shí)間勻稱變更，所以小球做勻加速運(yùn)動(dòng)，圖像的斜率代表了運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度.（4）越小，則越接近計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，所以越小越好，計(jì)算速度須要用到的測量值，所以大小與速度測量的誤差有關(guān)。（5）假如小球的初速度為0，其速度，那么它通過的位移x∝t2。因此，只要測量小球通過不同位移所用的時(shí)間，就可以檢驗(yàn)小球的速度是否隨時(shí)間勻稱變更。（要檢驗(yàn)小球的速度是隨時(shí)間勻稱變更的，可以檢驗(yàn)小球運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的平方成正比，利用滴水可以得到小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，并測出小球在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移，則可以驗(yàn)證。）6.（2024年江蘇卷）某同學(xué)利用如圖所示的試驗(yàn)裝置來測量重力加速度g．細(xì)繩跨過固定在鐵架臺(tái)上的輕質(zhì)滑輪，兩端各懸掛一只質(zhì)量為M的重錘．試驗(yàn)操作如下：①用米尺量出重錘1底端距地面的高度H；②在重錘1上加上質(zhì)量為m的小鉤碼；③左手將重錘2壓在地面上，保持系統(tǒng)靜止．釋放重錘2，同時(shí)右手開啟秒表，在重錘1落地時(shí)停止計(jì)時(shí)，記錄下落時(shí)間；④重復(fù)測量3次下落時(shí)間，取其平均值作為測量值t．請(qǐng)回答下列問題（1）步驟④可以減小對(duì)下落時(shí)間t測量的______（選填“偶然”或“系統(tǒng)”）誤差．（2）試驗(yàn)要求小鉤碼的質(zhì)量m要比重錘的質(zhì)量M小許多，主要是為了______．A、使H測得更精確B、使重錘1下落的時(shí)間長一些C、使系統(tǒng)的總質(zhì)量近似等于2MD、使細(xì)繩的拉力與小鉤碼的重力近似相等（3）滑輪的摩擦阻力會(huì)引起試驗(yàn)誤差．現(xiàn)供應(yīng)一些橡皮泥用于減小該誤差，可以怎么做_________________?（4）運(yùn)用橡皮泥改進(jìn)試驗(yàn)后，重新進(jìn)行試驗(yàn)測量，并測出所用橡皮泥的質(zhì)量為m0．用試驗(yàn)中的測量量和已知量表示g，得g=______．【答案】(1).（1）偶然(2).（2）B(3).（3）在重錘1上粘上橡皮泥，調(diào)整橡皮泥質(zhì)量直至輕拉重錘1能視察到其勻速下落(4).（4）【解析】本題考查重力加速度的測量，意在考查考生的試驗(yàn)探究實(shí)力。（1）時(shí)間測量是人為操作快慢和讀數(shù)問題帶來的誤差，所以屬于偶然誤差。（2）由于自由落體的加速度較大，下落H高度的時(shí)間較短，為了減小測量時(shí)間的試驗(yàn)誤差，就要使重錘下落的時(shí)間長一些，因此系統(tǒng)下降的加速度要小，所以小鉤碼的質(zhì)量要比重錘的質(zhì)量小許多。（3）為了消退滑輪的摩擦阻力，可用橡皮泥粘在重錘1上，輕拉重錘放手后若系統(tǒng)做勻速運(yùn)動(dòng)，則表示平衡了阻力。（3）依據(jù)牛頓其次定律有，又，解得?！?024年】1．【2024·新課標(biāo)Ⅰ卷】（5分）某探究小組為了探討小車在桌面上的直線運(yùn)動(dòng)，用自制“滴水計(jì)時(shí)器”計(jì)量時(shí)間。試驗(yàn)前，將該計(jì)時(shí)器固定在小車旁，如圖（a）所示。試驗(yàn)時(shí)，保持桌面水平，用手輕推一下小車。在小車運(yùn)動(dòng)過程中，滴水計(jì)時(shí)器等時(shí)間間隔地滴下小水滴，圖（b）記錄了桌面上連續(xù)的6個(gè)水滴的位置。（已知滴水計(jì)時(shí)器每30s內(nèi)共滴下46個(gè)小水滴）（1）由圖（b）可知，小車在桌面上是____________（填“從右向左”或“從左向右”）運(yùn)動(dòng)的。（2）該小組同學(xué)依據(jù)圖（b）的數(shù)據(jù)推斷出小車做勻變速運(yùn)動(dòng)。小車運(yùn)動(dòng)到圖（b）中A點(diǎn)位置時(shí)的速度大小為___________m/s，加速度大小為____________m/s2。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）【答案】（1）從右向左（2）0.190.037【解析】（1）小車在阻力的作用下，做減速運(yùn)動(dòng)，由圖（b）知，從右向左相鄰水滴間的距離漸漸減小，所以小車在桌面上是從右向左運(yùn)動(dòng)；（2）已知滴水計(jì)時(shí)器每30s內(nèi)共滴下46個(gè)小水滴，所以相鄰兩水滴間的時(shí)間間隔為：，所以A點(diǎn)位置的速度為：，依據(jù)逐差法可求加速度：，解得a=0.037m/s2。2．【2024·新課標(biāo)Ⅲ卷】（6分）某探究小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”試驗(yàn)，將畫有坐標(biāo)軸（橫軸為x軸，縱軸為y軸，最小刻度表示1mm）的紙貼在水平桌面上，如圖（a）所示。將橡皮筋的一端Q固定在y軸上的B點(diǎn)（位于圖示部分之外），另一端P位于y軸上的A點(diǎn)時(shí)，橡皮筋處于原長。（1）用一只測力計(jì)將橡皮筋的P端沿y軸從A點(diǎn)拉至坐標(biāo)原點(diǎn)O，此時(shí)拉力F的大小可由測力計(jì)讀出。測力計(jì)的示數(shù)如圖（b）所示，F(xiàn)的大小為_______N。（2）撤去（1）中的拉力，橡皮筋P端回到A點(diǎn)；現(xiàn)運(yùn)用兩個(gè)測力計(jì)同時(shí)拉橡皮筋，再次將P端拉至O點(diǎn)。此時(shí)視察到兩個(gè)拉力分別沿圖（a）中兩條虛線所示的方向，由測力計(jì)的示數(shù)讀出兩個(gè)拉力的大小分別為F1=4.2N和F2=5.6N。（i）用5mm長度的線段表示1N的力，以O(shè)為作用點(diǎn)，在圖（a）中畫出力F1、F2的圖示，然后按平形四邊形定則畫出它們的合力F合；（ii）F合的大小為_______N，F(xiàn)合與拉力F的夾角的正切值為________。若F合與拉力F的大小及方向的偏差均在試驗(yàn)所允許的誤差范圍之內(nèi)，則該試驗(yàn)驗(yàn)證了力的平行四邊形定則。【答案】（1）4.0（2）（i）如圖（ii）4.00.05【解析】（1）由圖可知，F(xiàn)的大小為4.0N。（2）作力F1、F2的圖示，作出合力F合，F(xiàn)合長為20mm，所以F合大小為4.0N，F(xiàn)合與拉力F的夾角的正切值為0.05。3．【2024·新課標(biāo)Ⅱ卷】（6分）某同學(xué)探討在固定斜面上運(yùn)動(dòng)物體的平均速度、瞬時(shí)速度和加速度之間的關(guān)系。運(yùn)用的器材有：斜面、滑塊、長度不同的矩形擋光片、光電計(jì)時(shí)器。試驗(yàn)步驟如下：①如圖（a），將光電門固定在斜面下端旁邊；將一擋光片安裝在滑塊上，登記擋光片前端相對(duì)于斜面的位置，令滑塊從斜面上方由靜止起先下滑；②當(dāng)滑塊上的擋光片經(jīng)過光電門時(shí)，用光電計(jì)時(shí)器測得光線被擋光片遮住的時(shí)間?t；③用?s表示擋光片沿運(yùn)動(dòng)方向的長度，如圖（b）所示，表示滑塊在擋光片遮住光線的?t時(shí)間內(nèi)的平均速度大小，求出；④將另一擋光片換到滑塊上，使滑塊上的擋光片前端與①中的位置相同，令滑塊由靜止起先下滑，重復(fù)步驟②、③；⑤多次重復(fù)步驟④；⑥利用試驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)作出–?t圖，如圖（c）所示。完成下列填空：（1）用a表示滑塊下滑的加速度大小，用vA表示擋光片前端到達(dá)光電門時(shí)滑塊的瞬時(shí)速度大小，則與vA、a和?t的關(guān)系式為=。（2）由圖（c）可求得，vA=cm/s，a=cm/s2。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）【答案】52.116.3(15.8~16.8)【解析】（1）設(shè)擋光片末端到達(dá)光電門的速度為v，則由速度時(shí)間關(guān)系可知：，且聯(lián)立解得：；（2）由圖（c）可求得vA=52.1cm/s，，即a=16.6cm/s2。4．【2024·天津卷】如圖所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，使重物帶動(dòng)紙帶從靜止起先自由下落，利用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。①對(duì)于該試驗(yàn)，下列操作中對(duì)減小試驗(yàn)誤差有利的是______________。A．重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘B．兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對(duì)正C．精確測量出重物的質(zhì)量D．用手托穩(wěn)重物，接通電源后，撒手釋放重物②某試驗(yàn)小組利用上述裝置將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到50Hz的溝通電源上，按正確操作得到了一條完整的紙帶，由于紙帶較長，圖中有部分未畫出，如圖所示。紙帶上各點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的計(jì)時(shí)點(diǎn)，其中O點(diǎn)為紙帶上打出的第一個(gè)點(diǎn)。重物下落高度應(yīng)從紙帶上計(jì)時(shí)點(diǎn)間的距離干脆測出，利用下列測量值能完成驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的選項(xiàng)有____________。A．OA、AD和EG的長度B．OC、BC和CD的長度C．BD、CF和EG的長度D．AC、BD和EG的長度【答案】①AB②BC【解析】重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘，減小空氣阻力，以減小誤差，故A正確；兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對(duì)正，減小紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的阻力，以減小誤差，故B正確；驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的原理是：，重物質(zhì)量可以消掉，無需精確測量出重物的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；用手拉穩(wěn)紙帶，而不是托住重物，接通電源后，撒手釋放紙帶，故D錯(cuò)誤。由EG的長度長度可求出打F點(diǎn)的速度vF，打O點(diǎn)的速度v1=0，但求不出OF之間的距離h，故A錯(cuò)誤；由BC和CD的長度長度可求出打C點(diǎn)的速度vC，打O點(diǎn)的速度v1=0，有OC之間的距離h，可以用來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，故B正確；由BD和EG的長度可分別求出打C點(diǎn)的速度v1和打F點(diǎn)的速度v2，有CF之間的距離h，可以來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，故C正確；AC、BD和EG的長度可分別求出打BCF三點(diǎn)的速度，但BC、CF、BF之間的距離都無法求出，無法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，故D錯(cuò)誤。5．【2024·北京卷】（18分）如圖1所示，用質(zhì)量為m的重物通過滑輪牽引小車，使它在長木板上運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動(dòng)狀況。利用該裝置可以完成“探究動(dòng)能定理”的試驗(yàn)。（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器運(yùn)用的電源是_______（選填選項(xiàng)前的字母）。A．直流電源B．溝通電源（2）試驗(yàn)中，須要平衡摩擦力和其他阻力，正確操作方法是_______（選填選項(xiàng)前的字母）。A．把長木板右端墊高B．變更小車的質(zhì)量在不掛重物且_______（選填選項(xiàng)前的字母）的狀況下，輕推一下小車，若小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動(dòng)，表明已經(jīng)消退了摩擦力和其他阻力的影響。A．計(jì)時(shí)器不打點(diǎn)B．計(jì)時(shí)器打點(diǎn)（3）接通電源，釋放小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，將打下的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為O。在紙帶上依次取A、B、C……若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T。測得A、B、C……各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為x1、x2、x3……，如圖2所示。試驗(yàn)中，重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，可認(rèn)為小車所受的拉力大小為mg。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，拉力對(duì)小車做的功W=_________，打B點(diǎn)時(shí)小車的速度v=_________。（4）以v2為縱坐標(biāo)，W為橫坐標(biāo)，利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)作出如圖3所示的v2–W圖象。由此圖象可得v2隨W變更的表達(dá)式為_________________。依據(jù)功與能的關(guān)系，動(dòng)能的表達(dá)式中可能包含v2這個(gè)因子；分析試驗(yàn)結(jié)果的單位關(guān)系，與圖線斜率有關(guān)的物理量應(yīng)是_________。（5）假設(shè)已經(jīng)完全消退了摩擦力和其他阻力的影響，若重物質(zhì)量不滿意遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件，則從理論上分析，圖4中正確反映v2–W關(guān)系的是________。【答案】（1）B（2）AB（3）mgx2（4）v2=kW，k=（4.5~5.0）kg–1質(zhì)量（5）A【解析】（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器均運(yùn)用溝通電源，選B。（2）平衡摩擦和其他阻力，是通過墊高木板右端，構(gòu)成斜面，使重力沿斜面對(duì)下的分力跟它們平衡，選A；平衡摩擦力時(shí)須要讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作，紙帶跟打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔間會(huì)有摩擦力，且可以通過紙帶上打出的點(diǎn)跡推斷小車的運(yùn)動(dòng)是否為勻速直線運(yùn)動(dòng)，選B。（3）小車拖動(dòng)紙帶移動(dòng)的距離等于重物下落的距離，又小車所受拉力約等于重物重力，因此W=mgx2；小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，因此打B點(diǎn)時(shí)小車的速度為打AC段的平均速度，則。（4）由圖3可知，圖線斜率k≈4.7kg–1，即v2=4.7kg–1·W；設(shè)小車質(zhì)量為M，依據(jù)動(dòng)能定理有，變形得，即k=，因此與圖線斜率有關(guān)的物理量為質(zhì)量。（5）若m不滿意遠(yuǎn)小于M，則由動(dòng)能定理有，可得，v2與W仍舊成正比關(guān)系，選A。6．【2024·江蘇卷】（8分）利用如題10–1圖所示的試驗(yàn)裝置探究恒力做功與物體動(dòng)能變更的關(guān)系．小車的質(zhì)量為M=200.0g，鉤碼的質(zhì)量為m=10.0g，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為50Hz的溝通電．（1）掛鉤碼前，為了消退摩擦力的影響，應(yīng)調(diào)整木板右側(cè)的高度，直至向左輕推小車視察到_____________________．（2）掛上鉤碼，按試驗(yàn)要求打出的一條紙帶如題10–2圖所示．選擇某一點(diǎn)為O，依次每隔4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)．用刻度尺量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，記錄在紙帶上．計(jì)算打出各計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度v，其中打出計(jì)數(shù)點(diǎn)“1”時(shí)小車的速度v1=______m/s．（3）將鉤碼的重力視為小車受到的拉力，取g=9.80m/s，利用W=mg算出拉力對(duì)小車做的功W．利用算出小車動(dòng)能，并求出動(dòng)能的變更量．計(jì)算結(jié)果見下表．2.452.923.353.814.262.312.733.123.614.00請(qǐng)依據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在答題卡的方格紙上作出圖象．（4）試驗(yàn)結(jié)果表明，總是略小于W．某同學(xué)猜想是由于小車所受拉力小于鉤碼重力造成的．用題中小車和鉤碼質(zhì)量的數(shù)據(jù)可算出小車受到的實(shí)際拉力F=__________N．【答案】（1）小車做勻速運(yùn)動(dòng)（2）0.228 （3）如圖所示（4）0.093【解析】（1）小車能夠做勻速運(yùn)動(dòng)，紙帶上打出間距勻稱的點(diǎn)，則表明已平衡摩擦；（2）相臨計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔為T=0.1s，；（3）描點(diǎn)畫圖，如圖所示。學(xué)科@網(wǎng)；（4）對(duì)整體，依據(jù)牛頓其次定律有：mg=（m+M）a，鉤碼：mg–FT=ma，聯(lián)立解得繩上的拉力：．【2024年】1．[2024·浙江卷]某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的試驗(yàn)中，測得圖中彈簧OC的勁度系數(shù)為500N/m.如圖1所示，用彈簧OC和彈簧秤a、b做“探究求合力的方法”試驗(yàn)．在保持彈簧伸長1.00cm不變的條件下：圖1-7(1)若彈簧秤a、b間夾角為90°，彈簧秤a的讀數(shù)是________N(圖2中所示)，則彈簧秤b的讀數(shù)可能為________N.(2)若彈簧秤a、b間夾角大于90°，保持彈簧秤a與彈簧OC的夾角不變，減小彈簧秤b與彈簧OC的夾角，則彈簧秤a的讀數(shù)________、彈簧秤b的讀數(shù)________(填“變大”“變小”或“不變”)．【答案】(1)3.00～3.023.9～4.1(有效數(shù)不作要求)(2)變大變大【解析】(1)由圖可知彈簧秤a的讀數(shù)是F1＝3.00N；因合力為F＝kx＝500×0.01N＝5N，兩分力夾角為90°，則另一個(gè)分力為F2＝eq\r(F2－Feq\o\al(2,1))＝4.0N.(2)若彈簧秤a、b間夾角大于90°，保持彈簧秤a與彈簧OC的夾角不變，減小彈簧秤b與彈簧OC夾角，依據(jù)力的平行四邊形法則可知，彈簧秤a的讀數(shù)變大，彈簧秤b的讀數(shù)變大．2．[2024·天津卷](2)某同學(xué)利用圖示裝置探討小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)．①試驗(yàn)中，必要的措施是________．圖1-A．細(xì)線必需與長木板平行B．先接通電源再釋放小車C．小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量D．平衡小車與長木板間的摩擦力②他試驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50Hz的溝通電源上，得到一條紙帶，打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖1-所示(每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)，圖中未畫出)．s1＝3.59cm，s2＝4.41cm，s3＝5.19cm，s4＝5.97cm，s5＝6.78cm，s6＝7.64cm，則小車的加速度a＝________m/s2(要求充分利用測量的數(shù)據(jù))，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)小車的速度vB＝________m/s.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)圖1-【答案】①AB②0.800.40【解析】①試驗(yàn)時(shí)細(xì)線必需與長木板平行，否則小車不做勻變速運(yùn)動(dòng)，A正確；試驗(yàn)起先時(shí)要先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放小車，B正確；此試驗(yàn)中只需保證小車做勻加速運(yùn)動(dòng)，不用考慮小車與鉤碼的質(zhì)量關(guān)系及平衡摩擦力的問題，C、D錯(cuò)誤.②兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1s，由逐差法可以得出a＝eq\f(s6＋s5＋s4－s3－s2－s1,9T2)＝0.80m/s2，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)小車的速度vB＝eq\f(s1＋s2,2T)＝0.40m/s.3．[2024·全國卷Ⅲ]某物理課外小組利用圖(a)中的裝置探究物體加速度與其所受合外力之間的關(guān)系．圖中，置于試驗(yàn)臺(tái)上的長木板水平放置，其右端固定一輕滑輪；輕繩跨過滑輪，一端與放在木板上的小滑車相連，另一端可懸掛鉤碼．本試驗(yàn)中可用的鉤碼共有N＝5個(gè)，每個(gè)質(zhì)量均為0.010kg.試驗(yàn)步驟如下：(1)將5個(gè)鉤碼全部放入小車中，在長木板左下方墊上適當(dāng)厚度的小物塊，使小車(和鉤碼)可以在木板上勻速下滑．圖1-(2)將n(依次取n＝1，2，3，4，5)個(gè)鉤碼掛在輕繩右端，其余N－n個(gè)鉤碼仍留在小車內(nèi)；用手按住小車并使輕繩與木板平行．釋放小車，同時(shí)用傳感器記錄小車在時(shí)刻t相對(duì)于其起始位置的位移s，繪制s-t圖像，經(jīng)數(shù)據(jù)處理后可得到相應(yīng)的加速度a.(3)對(duì)應(yīng)于不同的n的a值見下表．n＝2時(shí)的s-t圖像如圖(b)所示；由圖(b)求出此時(shí)小車的加速度(保留2位有效數(shù)字)，將結(jié)果填入下表．n12345a/(m·s－2)0.200.580.781.00(4)利用表中的數(shù)據(jù)在圖(c)中補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn)，并作出a-n圖像．從圖像可以看出：當(dāng)物體質(zhì)量肯定時(shí)，物體的加速度與其所受的合外力成正比．圖1-(5)利用a-n圖像求得小車(空載)的質(zhì)量為______kg(保留2位有效數(shù)字，重力加速度g取9.8m/s2)．(6)若以“保持木板水平”來代替步驟(1)，下列說法正確的是________(填入正確選項(xiàng)前的標(biāo)號(hào))．A．a(chǎn)-n圖線不再是直線B．a(chǎn)-n圖線仍是直線，但該直線不過原點(diǎn)C．a(chǎn)-n圖線仍是直線，但該直線的斜率變大【答案】(3)0.39(0.37～0.49均可)(4)a-n圖線如圖所示(5)0.45(0.43～0.47均可)(6)BC【解析】(3)系統(tǒng)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，s＝eq\f(1,2)at2，由圖(b)可知，當(dāng)t＝2s時(shí)，s＝0.78m，代入解得a＝0.39m/s2.(4)由題意知描點(diǎn)法作圖所得的必需是一條直線．(5)對(duì)于掛在下面的n個(gè)鉤碼，有nmg－F＝nma；對(duì)于小車(含剩下的鉤碼)，有F＝[M＋(N－n)m]a；兩式相加得nmg＝(M＋Nm)a；解得a＝eq\f(nmg,M＋Nm)＝eq\f(0.098,M＋0.05)n，可見a-n圖像的斜率表示eq\f(0.098,M＋0.05)，由a-n圖可知斜率k＝0.196，所以eq\f(0.098,M＋0.05)＝0.196，解得M＝0.45kg.(6)木板水平常要考慮摩擦力的影響，對(duì)于掛在下面的n個(gè)鉤碼，有nmg－F′＝nma；對(duì)于小車(含剩下的鉤碼)，有F′－μ[M＋(N－n)m]g＝[M＋(N－n)m]a；兩式相加得nmg－μ[M＋(N－n)m]g＝(M＋Nm)a，去中括號(hào)得n(mg＋μmg)－μ(M＋Nm)g＝(M＋Nm)a，移項(xiàng)化簡得n(mg＋μmg)＝(M＋Nm)(a＋μg)，解得a＝eq\f(mg＋μmg,M＋Nm)·n－μg＝eq\f(0.098＋0.098μ,M＋0.05)·n－9.8μ，可見a-n圖像仍是一條直線，但其斜率要變大，且不過坐標(biāo)原點(diǎn)．4．【2024·全國卷Ⅱ】某物理小組對(duì)輕彈簧的彈性勢能進(jìn)行探究，試驗(yàn)裝置如圖(a)所示：輕彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定，右端與一物塊接觸而不連接，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并與物塊連接．向左推物塊使彈簧壓縮一段距離，由靜止釋放物塊，通過測量和計(jì)算，可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能．圖1-(1)試驗(yàn)中涉及下列操作步驟：①把紙帶向左拉直②松手釋放物塊③接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源④向左推物塊使彈簧壓縮，并測量彈簧壓縮量上述步驟正確的操作依次是________(填入代表步驟的序號(hào))．(2)圖(b)中M和L紙帶是分別把彈簧壓縮到不同位置后所得到的實(shí)際打點(diǎn)結(jié)果．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用溝通電的頻率為50Hz.由M紙帶所給的數(shù)據(jù)，可求出在該紙帶對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)中物塊脫離彈簧時(shí)的速度為____________m/s.比較兩紙帶可知，________(填“M”或“L”)紙帶對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)中彈簧被壓縮后的彈性勢能大．圖1-【答案】(1)④①③②(2)1.29M【解析】(2)脫離彈簧后物塊應(yīng)當(dāng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則v＝eq\f(2.58＋2.57,2×0.02)×10－2m/s＝1.29m/s.由能量守恒定律可知，物塊脫離彈簧時(shí)動(dòng)能越大，則彈簧被壓縮時(shí)的彈性勢能越大，故EpM>EpL.5．【2024·四川卷】Ⅰ.用如圖1-所示的裝置測量彈簧的彈性勢能．將彈簧放置在水平氣墊導(dǎo)軌上，左端固定，右端在O點(diǎn)；在O點(diǎn)右側(cè)的B、C位置各安裝一個(gè)光電門，計(jì)時(shí)器(圖中未畫出)與兩個(gè)光電門相連．先用米尺測得B、C兩點(diǎn)間距離s，再用帶有遮光片的滑塊壓縮彈簧到某位置A，由靜止釋放，計(jì)時(shí)器顯示遮光片從B到C所用的時(shí)間t，用米尺測量A、O之間的距離x.圖1-(1)計(jì)算滑塊離開彈簧時(shí)速度大小的表達(dá)式是________．(2)為求出彈簧的彈性勢能，還須要測量________．A．彈簧原長B．當(dāng)?shù)刂亓铀俣菴．滑塊(含遮光片)的質(zhì)量(3)增大A、O之間的距離x，計(jì)時(shí)器顯示時(shí)間t將________．A．增大B．減小C．不變【答案】(1)v＝eq\f(s,t)(2)C(3)B【解析】(1)滑塊離開彈簧后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，與BC間的速度相同，故v＝eq\f(s,t).(2)彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化成了滑塊的動(dòng)能，所以還須要測量滑塊(含遮光片)的質(zhì)量，故C對(duì)．(3)增大A、O之間的距離x，滑塊獲得的動(dòng)能增大，速度增大，故計(jì)時(shí)器顯示的時(shí)間t將減小，B對(duì)．6．【2024·全國卷Ⅰ】某同學(xué)用圖(a)所示的試驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，其中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為溝通電源，可以運(yùn)用的頻率有20Hz、30Hz和40Hz，打出紙帶的一部分如圖(b)所示．圖1-該同學(xué)在試驗(yàn)中沒有記錄溝通電的頻率f，須要用試驗(yàn)數(shù)據(jù)和其他題給條件進(jìn)行推算．(1)若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，利用f和圖(b)中給出的物理量可以寫出：在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度大小為________，打出C點(diǎn)時(shí)重物下落的速度大小為________，重物下落的加速度大小為________．(2)已測得s1＝8.89cm，s2＝9.50cm，s3＝10.10cm；當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?.80m/s2，試驗(yàn)中重物受到的