《高考物理考前三个月配套课件：专题（11）力学实验》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理考前三个月配套课件：专题（11）力学实验（95页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题 11 力学实验 1.(2015新课标全国 22)某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验 具小车 、 压力式托盘秤 、 凹形桥模拟器 (圆弧部分的半径为 R m). 真题 示例 图 1 完成下列填空： (1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上 ， 如图 1(a)所示 ， 托盘秤的示数为 (2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时 ， 托盘秤的示数如图 (b)所示 ， 该示数为 _ 解析 由题图 (b)可知托盘称量程为 10 指针所指的示数为 3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放 ， 小车经过最低点后滑向另一侧 ， 此过程中托盘秤的最大示数为 m；多次从同一位置释放小
2、车 ， 记录各次的 序号 1 2 3 4 5 m(4)根据以上数据 ， 可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为 _ N；小车通过最低点时的速度大小为_ m/s.(重力加速度大小取 m/计算结果保留 2位有效数字 ) 解析 由多次测出的 利用平均值可求 m ， 所以小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为 ；根据径向合力提供向心力 ， 即 ( 解得v 1.4 m/s. .(2015江苏单科 11)某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律 所示 ， 打点计时器的电源为 50 图 2 (1)下列实验操作中 ， 不正确的有 _. 压在复写纸下面 然后轻轻地松开让磁铁下落 解析 在 实验时 ，
3、 应用手捏住纸带上端 ， 保持静止 ， 再接通电源 ， 让打点计时器工作 ， 然后迅速释放纸带 ， 故做法不对的是 C、 D. 2)该同学按正确的步骤进行实验 (记为 “ 实验 ” )， 将磁铁从管口处释放 ， 打出一条纸带 ， 取开始下落的一段 ， 确定一合适的点为 每隔一个计时点取一个计数点 ， 标为 1,2， ， 点的距离 ， 记录在纸带上 ， 如图 3所示 . 图 3 计算相邻计时点间的 平均速度 v， 粗略地表示各计数点的速度 ， 抄入下表 位置 1 2 3 4 5 6 7 8 v(cm/s) _ 析 由 v v 4 s 3 9 . 0 c m / s. 答案 3)分析上表的实验数据
4、可知：在这段纸带记录的时间内 ，磁铁运动速度的变化情况是 _ _；磁铁受到阻尼作用的变化情况 是 _ _. 解析 由纸带上的测量数据可知 ， 磁铁下落的速度逐渐增大 ， 最后匀速下落 ， 所受阻力逐渐增大到大小等于重力 . 逐渐增大到 39.8 cm/加 的 越来越慢 逐渐 增大 到等于 重力 (4)该同学将装置中的铜管更换为相同尺寸的塑料管 ， 重复上述实验操作 (记为 “ 实验 ” )， 结果表明磁铁下落的运动规律与自由落体运动规律几乎相同 是为了说明什么 ？ 对比实验 和 的结果可得到什么结论 ？ 解析 实验结果表明磁铁在塑料管中几乎不受阻尼作用 ， 而磁铁在铜管中下落时受到的阻尼作用主
5、要是电磁阻尼作用 . 答案 为了说明磁铁在塑料管中几乎不受阻尼作用 3.(2015山东理综 21)某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则 将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上 ， 使其轴线沿竖直方向 . 如 图 4所 示 ， 将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上 ，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉 ， 直到弹簧秤示数为某一设定值时 ， 将橡皮筋两端的位置标记为 记录弹簧秤的示数 F， 测量并记录 即橡皮筋的长度 l)， 测出所对应的 l， 部分数据如下表所示： 图 4 F(N) 0 l( 找出 中 F 时橡皮筋两端的位置 ， 重新标记为 O、O ， 橡皮筋的拉力记为 . 在秤钩上涂抹少许润滑油 ， 将
6、橡皮筋搭在秤钩上 ， 如 图5所 示 使秤钩的下端达到 将两笔尖的位置标记为 A、 B， 橡皮筋 图 5 完成下列作图和填空： (1)利用表中数据在如 图 6坐标 纸上画出 F 根据图线求得 _图 6 解析 做出 F 如图甲所示 ， 求得直线的截距即为可得 10.0 案 见解析图甲 (2)测得 则 _N. 解析 可计算橡皮筋的劲度系数 k F x N /m 5 0 N/ m 若 则橡皮筋的弹力为 F 50 ( 10 2 N 则此时 F (3)根据给出的标度 ， 在 图 7中 作出 的图示 . 图 7 解析 ， 两力的合力 F 如图乙所示 . (4)通过比较 F 与 _的大小和方向 ， 即可得出
7、实验结论 . 解析 的作用效果和 F 是 所以通过比较 F 和 大小和方向 ， 可得出实验结论 . 高考中常涉及的力学实验有 ： 探究速度随时间的变化规律 、 探究 力 的平行四边形定则 、 探究 加速度与物体质量 、 物体受力的关系 和 验证机械能守恒定律 . 考纲解读 近几年力学实验中与纸带处理相关的实验 、 力学创新实验是高考的热点内容 ， 以分组或演示实验为背景 ， 考查对实验方法的领悟情况 ， 灵活运用学过的实验方法设计新的实验是高考实验题的新趋势 能将课本中分组实验和演示实验的实验原理 、 实验方法迁移到新的背景中 ， 深刻理解物理概念和规律 ， 并能灵活运用 ， 要求考生有较强的
8、创新能力 . 内容索引 考题一 “纸带类”实验 考题 二 “橡皮条”、“弹簧”类实验 考题三 力学创新拓展实验 专题综合练 考题一 “纸带类”实验 甲所示 ， 某小组完成了一系列实验操作后 ， 得到了一条纸带如图乙所示 ， 选取纸带上某个清晰的点标为 O， 然后每两个打点取一个计数点 ，分别标为 1、 2、 3、 4、 5、 6， 用刻度尺量出计数点 1、 2、 3、4、 5、 6与 图 8 (1)已知打点计时器的打点周期为 T， 可求出打各个计数点时对应的速度分别为 其中 _. 解析 根据 平均速度等于瞬时速度 ， 则有 5点的瞬时速度 (2)若重锤的质量为 m， 取打点 分别算出打各个计数
9、点时对应重锤的势能 打计数点 3时对应重锤的势能 _；接着在 E k p 求得 _关系时重锤机械能守恒 . 解析 取打点 那么 3点处 ，对应重锤的势能 根据 图象可知 ， 每一段对应的重力势能减小量和动能增加量相等 ， 那么机械能守恒 ， 即图线的斜率相同 ， 因此 答案 3)关于上述实验 ， 下列说法中正确的是 _. 重锤的密度和质量应该适当大些 应适当调高电源电压 k 解析 实验中打点计时器不可用干电池作为电源 ， 故 为了减小阻力的影响 ， 重锤的密度和质量应该适当大些 ， 故 若纸带上打出的点被拉长为短线 ， 说明打点时间过长 ， 频率太高 ， 因此应适当调低电源电压 ， 故 图丙
10、故 答案 4)关于该实验操作 ， 你还能提出哪些注意事项 (写出 1条 )_ 解析 关于该实验操作 ， 仍要注意的事项有：重锤从靠近打点计时器处释放 (或调节打点计时器限位孔在同一竖直线上 ). 重锤 从靠近打点计时器处释放 (或调节打点计时器限位孔在同一竖直线上 ) 探究加速度 与 物体质量 、 物体受力 的 关系 ” 实验中 ，某同学在某次实验时释放小车的瞬间装置状态如图 9甲 . 图 9 (1)则操作中有待改进的是： _； _. 解析 操作中有待改进的是： 小车离计时器太远； 需平衡摩擦力 . 小车离计时器太远 需平衡摩擦力 (2)如图乙为改进实验操作后某次实验打下的纸带数据 ， 相邻两计数点间距如图所示 ， 则该次实验测得小车加速度为_ m/留 3位有效数字 ). 解析 根据 x 运用逐差法得 ， a x 24 x 024 T 2 6. 60 4.05
