1、专题限时集训(十)第10讲力学实验(时间:40分钟)1在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时,根据打点计时器打出的纸带,我们可以不利用公式计算就能直接得到的物理量是()A平均速度 B瞬时速度C加速度 D某段时间内的位移2关于高中物理实验,下列说法中正确的是()A利用打点计时器“研究匀变速直线运动规律”的实验中,可以利用纸带打出的点迹间接测得物体的运动速度B在“验证力的平行四边形定则”实验中,应用了等效替代的思想方法C在“验证牛顿第二定律”实验中,采用了控制变量的实验方法D在“验证机械能守恒定律”的实验中,应该先释放重物后接通电源E. 在“探究平抛运动的规律” 的实验中,每次小球可以从斜槽上
2、任意位置由静止开始下滑3在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的另一端打好绳套,如图101所示,实验中用两个弹簧分别钩住绳套,并互成角度地拉橡皮条,以下步骤正确的是()图101A两根细绳必须等长B橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上C在使用弹簧测力计时要注意使弹簧测力计拉力方向与木板平面平行,且弹簧测力计中的弹簧不能与其外壳接触D同一次实验中,O点位置允许变动E实验中,先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程,然后调节另一弹簧测力计的拉力的大小和方向,把橡皮条的结点拉到O点4某同学利用如图102甲装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的
3、关系”的实验甲乙丙图102(1)他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度L的关系图线由此图线可得该弹簧的原长L0_cm,劲度系数k_N/m.(2)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧测力计,当弹簧测力计上的示数如图丙所示时,该弹簧的长度L_cm.5在做“用单摆测定重力加速度”的实验中,(1)以下对实验的几点建议中,不能提高测量结果精确度的是_图103A实验中适当加长摆线B单摆偏离平衡位置的角度不能太大C当单摆经过最大位置时开始计时D测量多组周期T和摆长L,作LT2关系图像来处理数据(2)某同学在正确操作和测量的情况下,测得多组摆长L和对应的周期T,画出LT2图线,如图103所示出现这一
4、结果最可能的原因是:摆球重心不在球心处,而是在球心的正_方(选填“上”或“下”)为了使得到的实验结果不受摆球重心位置无法准确的影响,他采用恰当的数据处理方法:在图线上选取A、B两个点,找出两点相应的横纵标,用表达式g_计算重力加速度,此结果即与摆球重心就在球心处的情况一样6借助计算机,力传感器的挂钩与其他物体间的弹力大小能够在屏幕上显示出来为了探究最大静摩擦力的大小跟哪些因素有关,某同学在老师的指导下做了一系列实验:将滑块平放在长木板上,用力传感器沿长木板水平拉滑块,改变拉力直到将滑块拉动;再在长木板上铺上毛巾,并在滑块上放上砝码,重复前一个过程,得到的图线分别如图104甲、乙所示甲乙图104
5、(1)由图乙知:在t1t2这段时间内,滑块的运动状态是_(选填“运动”或“静止”),滑块受到的最大静摩擦力为_(选填“F1”或“F2”)(2)结合甲、乙两图,_(选填“能”或“不能”)得出最大静摩擦力与两物体接触面的粗糙程度和接触面的压力均有关的结论7在验证机械能守恒定律的实验中,两个实验小组的同学分别采用了如图105甲和乙所示的装置,采用两种不同的实验方案进行实验甲乙图105(1)在甲图中,下落物体应选择密度_ (选填“大”或“小”)的重物;在乙图中,两个重物的质量关系是m1_ m2(选填“”“”或“(2)天平(3)甲 乙中还受细线与滑轮间阻力的影响解析 (1)甲实验中为减小空气阻力对实验结
6、果的影响,应减小重物受到的空气阻力与重物重力的比值,即选用密度较大的物体;乙实验验证两个物块组成的系统机械能守恒,释放重物后应使质量为m2的物块向上加速运动,所以m1m2.(2)方案乙中还需要用天平测量两个物块的质量(方案甲不需测量重物的质量)(3)乙方案中滑轮与绳间的摩擦力会影响实验结果,而两个方案中影响结果的其他因素相差不大,所以甲方案更合理8(1)4.0(2)如图所示(3)0.250.2解析 (1)由dat2,解得加速度a4.0 m/s2;(2)图像如图所示;(3)由牛顿第二定律得Fmgma,解得aFg,即图像的斜率k,横轴截距F0mg,由图像得斜率k4.0 kg1,横轴截距F00.5N
7、,所以滑块质量m0.25 kg,动摩擦因数0.2.9(1)O与D点间距离x(2)解析 OCOA,两次运动过程中,弹簧对物块做的功W相等,对物块由A到B阶段的运动应用动能定理得Wmg(xOAL)0;对物块由C到O阶段的运动应用动能定理得WmgxOCmv2,解得mgLmv2;由平抛运动规律得t,vx,联立解得,所以需要测出平抛运动的水平位移,即O与D点间的距离x.10(1)重垂线(2)ACD解析 (1)目测不准确,使用重垂线可保证刻度尺竖直(2)拉力适当大一些能减小误差,而夹角尽量大一些,则使作图误差变大;实验要求合力与两个分力的效果相同,就需要合力与两个分力在同一平面内,所以使用弹簧测力计时,要使弹簧测力计的弹簧与木板平面平行,绳子要细且稍长便于确定力的方向