高三物理实验复习(力学部分)

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1、高三物理实验二轮复习(力学部分)1某同学为了探究物体在斜面上的运动时摩擦力与斜面倾角的关系,设计实验装置如图。长直平板一端放在水平桌面上,另一端架在一物块上。在平板上标出 A 、B 两点, B 点处放置一光电门,用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间。实验步骤如下:用游标卡尺测量滑块的挡光长度d,用天平测量滑块的质量 m;用直尺测量 AB 之间的距离 s,A 点到水平桌面的垂直距离 h1 ,B 点到水平桌面的垂直距离h2;将滑块从 A 点静止释放,由光电计时器读出滑块的挡光时间t 1重复步骤数次,并求挡光时间的平均值;利用所测数据求出摩擦力f 和斜面倾角的余弦值cos;多次改变斜面的倾角,

2、重复实验步骤,做出f- cos关系曲线。( 1)用测量的物理量完成下列各式(重力加速度为g):斜面倾角的余弦 cos=;滑块通过光电门时的速度v=;滑块运动时的加速度 a=;滑块运动时所受到的摩擦阻力f=;( 2)测量滑块挡光长度的游标卡尺读数如图所示,读得d=。2“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示.( 1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条纸袋如图乙所示。计时器打点的时间间隔为0.02s.从比较清晰的点起,每 5 个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离。该小车的加速度a=_m/s 2.(结果保留两位有效数字)( 2)平衡摩擦力后,将5 个相同的砝码都

3、放在小车上. 挂上砝码盘,然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度。小车的加速度a 与砝码盘中砝码总重力F 的实验数据如下表:砝码盘中砝码总重0.1960.3920.5880.7840.980力 F(N)加速度 a(m s-2) 0.691.181.662.182.70请根据实验数据作出 a-F 的关系图像 .( 3)根据提供的试验数据作出的a -F 图线不通过原点,请说明主要原因。O3如图所示,两个质量各为m1 和m2 的小物块A 和B,分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端,已知m1m2,现要利用此装置验证机械能守恒定律.( 1)若选定物块A 从静止开始下落的过程进行测量,则需

4、要测量的物理量有(在答题卡上对应区域填入选项前的编号)物块的质量1、2;mm物块 A 下落的距离及下落这段距离所用的时间;物块 B 上升的距离及上升这段距离所用的时间;绳子的长度.( 2)为提高实验结果的准确程度,某小组同学对此实验提出以下建议:绳的质量要轻:在“轻质绳”的前提下,绳子越长越好;尽量保证物块只沿竖直方向运动,不要摇晃;两个物块的质量之差要尽可能小.以上建议中确实对提高准确程度有作用的是。(在答题卡上对应区域填入选项前的编号)( 3)写出一条上面没有提到的提高实验结果准确程度有益的建议:4为了测定滑块与桌面之间的动摩擦因数,某同学设计了如图所示的实验装置。其中,a 是质量为 m

5、的滑块(可视为质点) , b 是可以固定于桌面的滑槽(滑槽末端与桌面相切)。第一次实验时,将滑槽固定于水平桌面的右端,滑槽的末端与桌面的右端M对齐,让滑块 a 从滑槽上最高点由静止释放滑下,落在水平地面上的 P点;第二次实验时,将滑槽固定于水平桌面的左端,测出滑槽的末端N与桌面的右端 M的距离为 L,让滑块 a 再次从滑槽上最高点由静止释放滑下,落在水平地面上的P点。已知当地重力加速度为g,不计空气阻力。实验还需要测量的物理量(用文字和字母表示):。写出滑块a 与桌面间的动摩擦因数的表达式是(用测得的物理量的字母表示):=。5 (1) 用如图 12 所示的游标卡尺测量圆形钢管内径的操作方法是:

6、把放入到圆形钢管内,并尽量把它们拉开到最大位置某同学用图l2测量结果如图13 所示,则该圆形钢管的内径是cm(填“ A ”、“B ”、“ C”或“ D” ) 所示的游标卡尺测量圆形钢管内径时的( 2)在( 1)中为了进一步提高测量的精确度,应选用下列器材中的()A.50 等分的游标卡尺B. 螺旋测微器C. 20 等分的游标卡尺(3) “验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图l4 所示的 (甲)或( 乙)方案来进行比较这两种方案,( 填“甲”或“乙”)方案好些,理由是如图15 是该实验中得到的一条纸带,测得每两个计数点间的距离如图中所示,已知每两个计数点之间的时间间隔T=0.1s物体运动的加速度

7、a=;该纸带是采用(填“甲” 或“乙” )实验方案得到的简要写出判断依据如图 16 是采用(甲) 方案时得到的一条纸带,在计算图中N 点速度时,几位同学分别用下列不同的方法进行,其中正确的是A vNgnTB vNsn sn12TC vNdn 1dn 12TD vNg(n 1)T6物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图, 一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮; 木板上有一滑块, 其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz 。开始实验时,在托盘中放入适量砝码, 滑块开始做匀加速运动,在

8、纸带上打出一系列小点。( 1)上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分: 0、 1、 2、 3、4、 5、 6、 7 是计数点,每相邻两计数点间还有 4 个打点(图中未标出) ,计数点间的距离如图所示。根据图中的数据可以计算出滑块的加速度 a= (保留三位有效数字 )。(2) 回答下列两个问题:为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有。(填入所选物理量前的字母)A. 木板的长度lB. 木板的质量m1C.滑块的质量m2D.托盘和砝码的总质量m3E.滑块运动的时间t测量中所选定的物理量时需要的实验器材是。( 3)滑块与木板间的动摩擦因数(用被测物理量的字母表示,重力加速度为 g) .与真实值相比

9、,测量的动摩擦因数(填“偏大”或“偏小”)。写出支持你的看法的一个论据:.7为了“探究加速度与力、质量的关系”,现提供如图所示实验装置请思考探究思路并回答下列问题:( 1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是_A 将不带滑轮的木板一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B将不带滑轮的木板一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动C将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动D将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动( 2)在“探究加速度与力、质量关系”的实验中,得到一条打点的纸带,如图所示,已知相邻计数点间的x1

10、x2x3x4x5x6ABCDEFG时间间隔为 T,且间距 x1、x2、x3、x4、x5、x6 已量出,则小车加速度的表达式为a=_;( 3)消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后,可用钩码总重力代替小车所受的拉力,此时钩码m 与小车总质量 M 之间应满足的关系为_ ;( 4)在“探究加速度与质量的关系”时,保持砝码质量不变,改变小车质量m,得到的实验数据如下表:实验次数12345小车加速度 a/ms -20.770.380.250.190.16小车质量 m/kg0.200.400.600.801.00为了验证猜想,请在下列坐标系中作出最能直观反映a 与 m 之间关系的图象O8( 1)在“研究共点

11、力的合成”实验中,可减小实验误差的措施有()A. 两个分力F1、 F2 间夹角要尽量大些B. 两个分力F1、 F2 的大小要尽量大些C. 拉橡皮筋时,橡皮筋、细绳和弹簧秤应贴近图板,并且平行于图板D. 实验前,先把所用的两个弹簧秤的钩子相互钩住,平放在桌子上,向相反方向拉动,检查读数是否相同( 2)用 DIS 研究机械能守恒定律。将实验装置中的光电门传感器接入数据采集器,测定摆锤在某一位置的瞬时速度,从而求得摆锤在该位置的动能,同时输入摆锤的高度,求得摆锤在该位置的重力势能,进而研究势能和动能转化时的规律。实验中 A、B、C、D 四点高度为 0.150m、0.100m 、0.050m、0.000m,15105ABVD已由计算机默认,不必输入。现某位同学要测定摆锤

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