高考物理二轮复习专题五物理实验第1讲力学实验提升训练

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2022届高考物理二轮复习卷：力学实验

2023届高考物理二轮复习卷：力学实验一、实验探究题1．（3分）某同学利用图（a）所示装置验证动能定理。

调整木板的倾角平衡摩擦阻力后，挂上钩码，钩码下落，带动小车运动并打出纸带。

某次实验得到的纸带及相关数据如图（b）所示。

已知打出图（b）中相邻两点的时间间隔为0.02 s，从图（b）给出的数据中可以得到，打出B点时小车的速度大小v B=m/s，打出P点时小车的速度大小v P=m/s（结果均保留2位小数）。

若要验证动能定理，除了需测量钩码的质量和小车的质量外，还需要从图（b）给出的数据中求得的物理量为。

2．（3分）某同学利用图（a）所示装置研究平抛运动的规律。

实验时该同学使用频闪仪和照相机对做平抛运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔0.05s发出一次闪光，某次拍摄后得到的照片如图（b）所示（图中未包括小球刚离开轨道的影像）。

图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板，纸板与小球轨迹所在平面平行，其上每个方格的边长为5cm。

该同学在实验中测得的小球影像的高度差已经在图（b）中标出。

完成下列填空：（结果均保留2位有效数字）（1）（1分）小球运动到图（b ）中位置A 时，其速度的水平分量大小为 m/s ，竖直分量大小为 m/s ；（2）（1分）根据图（b ）中数据可得，当地重力加速度的大小为 m/s 2 。

3．（5分）小李同学利用图①装置验证机械能守恒定律时，打出如图②所示的纸带，已知打点计时器频率为 50 Hz 。

（1）（3分）下列关于该实验说法正确的是______。

A．纸带必须尽量保持竖直方向以减小摩擦阻力作用B．为了验证机械能守恒，必须选择纸带上打出的第一个点作为起点C．将电磁打点计时器改成电火花计时器可以减少纸带和打点计时器间的摩擦D．可以选择较轻的物体作为重物以延长下落的时间，实验效果更好（2）（1分）根据图②中纸带的数据，打下C点时重物的速度为m s⁄（结果保留2位小数）。

（3）（1分）小明同学用两个形状完全相同，但质量不同的重物P 和Q 分别进行实验，测得几组数据，并作出v2—ℎ图象，如图③所示，由图象可判断P 的质量Q 的质量（选填“大于”或“小于”）。

2021届高考物理二轮专题复习PPT教学课件_专题五力学实验

打出 C 点时物块的速度大小为 vC＝BC＋2TCD≈0.233 m/s. 由逐差法可得 a＝CD＋DE－4T2AB＋BC，解得 a＝0.75 m/s2.
（教学提纲）202 1届高考物理二轮专题复习获奖课件：专题五第1 7课时力学实验（免费下载）
（教学提纲）202 1届高考物理二轮专题复习获奖课件：专题五第1 7课时力学实验（免费下载）
图1
③求加速度
a.用“逐差法”求加速度
如图2所示因为 a1＝x43－T2x1，a2＝x53－T2x2，a3＝x63－T2x3，
图2
所以 a＝a1＋a32＋a3＝x4＋x5＋x69－T2x1＋x2＋x3.
b.v－t图像求加速度作出v－t图像，通过图像的斜率求物体运动的加速度，a＝ Δv .
Δt
（教学提纲）202 1届高考物理二轮专题复习获奖课件：专题五第1 7课时力学实验（免费下载）
解得M≈0.48 kg，即小车的质量为0.48 kg.
（教学提纲）202 1届高考物理二轮专题复习获奖课件：专题五第1 7课时力学实验（免费下载）
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（教学提纲）202 1届高考物理二轮专题复习获奖课件：专题五第1 7课时力学实验（免费下载）
(2)实验时保持悬挂钩码的质量m不变，在小车上增加砝码，改变小车
2.光电门的应用
(1)测速度
光电门主要是测量速度的仪器，设小车上挡板的宽度为d，挡板遮住
光电门光线的时间为Δt，则小车通过光电门的速度v＝ d . Δt
(2)测加速度
若已知两个光电门之间的距离为s，小车通过两个光电门时的速度分
别为v1、v2，则a＝

专题五第1讲力学实验

栏目导引
专题五物理实验
(2)对有测量数值且实验要求根据数据分析验证结果的，一般要进行分析归纳，通过作图、计算、测量进行比较验证，随着高考改革逐步深入，验证性实验试题逐渐减少，往往将验证性实验变化为设计性、探究性、研究性实验，对于这种实验题型的变化，我们复习时要引起足够的重视．四、探究性实验 1．包括的课题
探究弹力和弹簧伸长的关系、探究动能定理．
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专题五物理实验
2．从实验的过程上进行比较方式探究性实验验证性实验 ①实验目的 ②实验器材 ③实验原理 ④实验步骤 ⑤数据分析 ⑥实验结论
实验过程
①提出问题 ②猜想与假设 ③制订计划与设计实验 ④进行实验与搜集证据 ⑤分析与论证 ⑥评估 ⑦交流与合作
(2)弹簧秤的读数为 2.10 N，选标度合力的图示如图所示． (3)经测量，合力 F 合＝ 3.3 N.
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专题五物理实验
用图象处理数据的四个要点 (1)作图一定要用坐标纸，坐标纸的大小要根据有效数字的位数和结果的需要来定； (2)要标明轴名、单位，在轴上每隔一定的间距按有效数字的位数标明数值；
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专题五物理实验
第1讲力学实验
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专题五物理实验
一、误差和有效数字 1．误差误差产生原因大小特点总是偏大或偏小可能大可能小减小方法
实验仪器不精确系统实验原理不完善误差实验方法粗略
偶然误差测量、读数不准确
更新仪器完善实验原理
画图象或取平均值
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3.探究性实验过程是从提出问题开始的，内容上具有不确定
性，结果与多种因素有关，可能会出现多种情况．
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高考物理总复习《力学实验》专题速练

《力学实验》专题速练1．用图示装置测量重锤的质量，在定滑轮两侧分别挂上重锤和n 块质量均为m 0的铁片，重锤下端贴一遮光片，铁架台上安装有光电门．调整重锤的高度，使其从适当的位置由静止开始下落，读出遮光片通过光电门的挡光时间t 0；从定滑轮左侧依次取下1块铁片放到右侧重锤上，让重锤每次都从同一位置由静止开始下落，计时器记录的挡光时间分别为t 1、t 2…，计算出t 02、t 12…．(1)挡光时间为t 0时，重锤的加速度为a 0．从左侧取下i 块铁片置于右侧重锤上时，对应的挡光时间为t i ，重锤的加速度为a i ．则0i a a =__________．（结果用t 0和t i 表示）(2)作出0i a a ﹣i 的图线是一条直线，直线的斜率为k ，则重锤的质量M =__________．(3)若重锤的质量约为300g ，为使实验测量数据合理，铁片质量m 0比较恰当的取值是__________．A ．1gB ．5gC ．40gD ．100g ．【答案】（1）220it t （2）02m k nk （3）C 2．利用如图1实验装置探究重锤下落过程中重力势能与动能的转化问题．（1）图2为一条符合实验要求的纸带，O 点为打点计时器打下的第一点．分别测出若干连续点A 、B 、C…与 O 点之间的距离h 1、h 2、h 3…．已知打点计时器的打点周期为T ，重锤质量为m ，重力加速度为g ，可得重锤下落到B 点时的速度大小为_________．（2）取打下O 点时重锤的重力势能为零，计算出该重锤下落不同高度h 时所对应的动能E k 和重力势能E p ．建立坐标系，横轴表示h ，纵轴表示E k 和E p ，根据以上数据在图3中绘出图线Ⅰ和图线Ⅱ．已求得图线Ⅰ斜率的绝对值k 1=2.94J/m ，图线Ⅱ的斜率k 2=2.80J/m ．重锤和纸带在下落过程中所受平均阻力与重锤所受重力的比值为_________（用k 1和k 2表示）．【答案】（1）；（2）3．测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示．AB是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的P板的上表面BC在B 点相切，C点在水平地面的垂直投影为C′．重力加速度为g．实验步骤如下：①用天平称出物块Q的质量m；②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC′的高度h；③将物块Q在A点由静止释放，在物块Q落地处标记其落地点D；④重复步骤③，共做10次；⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到C′的距离s。

高考物理二轮复习第1讲力学实验课件

尝试解答：解析：(1)为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，需要平衡摩擦力，
其方法是：将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去沙和沙桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动，故 B 正确．
(2)为了使沙和沙桶的重力等于小车所受的拉力，应满足 m≪M，故选 C.
(3)实验数据处理可借助图象，充分利用图象斜率、截距等的物理意义．
题型(一) 基础型实验
【典例 1】 (2017·泰安二模)在“验证牛顿第二定律”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用 M 表示，沙和沙桶的质量用 m 表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带计算出．
(1)实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行．接下来还需要进行的一项操作是________．
C．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及沙和沙桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动
(2)实验中要进行质量 m 和 M 的选取，以下最合理的一组是________．
A．M＝200 g，m＝10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、 35 g、40 g
B．M＝200 g，m＝20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、 120 g
则加速度
x4＋x5－x1－x2 a＝ 6T2 ＝
（100＋83－150－133）×0.001
6×0.672
m/s2≈－0.037 m/s2
因此加速度的大小为 0.037 m/s2.
答案：(1)从右向左 (2)0.19 0.037
热点考向 “弹簧、橡皮条”类实验
1．探究弹力和弹簧伸长的关系的操作关键 (1)实验中不能挂过多的钩码，防止弹簧超过弹性限度． (2)画图象时，不要连成“折线”，而应尽量让坐标点落在直线上或均匀分布在直线两侧．

近年高考物理二轮复习第1部分核心突破专题5 物理实验第1讲力学实验演练(2021年整理)

（通用版）2017高考物理二轮复习第1部分核心突破专题5 物理实验第1讲力学实验演练编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（（通用版）2017高考物理二轮复习第1部分核心突破专题5 物理实验第1讲力学实验演练）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。

本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为（通用版）2017高考物理二轮复习第1部分核心突破专题5 物理实验第1讲力学实验演练的全部内容。

第1讲力学实验1．(2016·杭州质检)某同学为探究求合力的方法，做了如图所示的实验．ABCD为竖直平板，E、F两处固定了摩擦不计的轻质滑轮，滑轮的轴保持水平，所用绳子的质量可不计．第一次实验中，当装置平衡时，绳子的结点在O处，拉力的方向和钩码的位置如图所示．第二次实验时，仅把右侧滑轮的位置移动到图中的G点,待稳定后,∠EOF将__不变__（填“变大”“变小”或“不变”)，绳子结点O的位置将C.A．竖直向下移动B．水平向右移动C．沿EO方向移动D．沿FO方向移动解析：仅将滑轮移动到G点，由于三力大小不变，向下的拉力方向不变，所以另外两个拉力方向不变，左侧拉力仍然沿EO方向，O点沿EO方向移动．2．(2016·乌鲁木齐诊断三）如图所示的装置可以探究外力做功和物体速度变化的关系．光滑斜槽轨道固定在水平桌面上,将斜槽从底端开始分成长度相等的五等份，使AB＝BC＝CD＝DE ＝EF.让小球每次从不同等分点处静止释放，最后落在水平地面上．(1）实验中,若小球从F点释放运动至斜槽水平位置的过程中，外力做功为W，则小球从B 释放运动至斜槽水平位置的过程中，外力做的功为错误!。

高考复习(物理)专项练习：力学实验【含答案及解析】

专题分层突破练16力学实验A组1.(2021浙江衢州高三二模)(1)图甲中,探究求合力的方法、研究平抛运动两实验均需使用的器材是(填写器材名称)。

甲(2)在探究求合力的方法实验中,通过对拉的方法来选择两个弹簧测力计。

方案一为两弹簧测力计竖直悬挂在铁架台上对拉,方案二为两弹簧测力计置于水平桌面对拉,下列说法正确的是。

A.弹簧测力计使用前必须进行调零B.实验时,两个弹簧测力计的量程需一致C.若方案一的两弹簧测力计读数相等,则可正常使用D.若方案二的两弹簧测力计读数相等,则可正常使用(3)在探究求合力的方法的实验中,某实验小组使用的弹簧测力计量程为0~5.00 N,将橡皮条一端固定,先用两只弹簧测力计将橡皮条另一端拉到某一位置,标记为O点,紧靠细绳标记A、B两点,并记录弹簧测力计读数;然后用一只弹簧测力计将其拉至O点,标记紧靠细绳的C点,并记录弹簧测力计读数,该小组完成的部分实验数据记录在图乙中。

乙①按实验要求完成作图。

②结合图乙,分析实验过程与结果,下列措施对减小实验误差有益的是。

A.适当增加橡皮条的原长B.适当增大两细绳的夹角C.增大A、B两点到O点的距离D.增大弹簧测力计的拉力2.(2021江西赣州高三一模)图甲为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图。

实验步骤如下:甲乙①用天平测量物块和遮光片的总质量m'、重物的质量m,用游标卡尺测量遮光片的宽度d,用刻度尺测量两光电门之间的距离s;②调整轻滑轮,使细线水平;③让物块从光电门A的左侧由静止释放,用数字计时器分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间Δt A和Δt B,求出加速度a;④多次重复步骤③,求a的平均值a;⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数μ。

回答下列问题:(1)下列说法正确的是。

A.此实验需要平衡摩擦力B.此实验需要遮光片的宽度d尽量小些C.此实验需要满足m'远大于mD.此实验需要两光电门之间的距离s尽量小些(2)测量d时,某次游标卡尺(主尺的最小分度为1 mm)的读数如图乙所示,其读数为 cm。

2022届高考物理二轮复习实验部分：力学实验

2022届高考物理二轮复习:力学实验1．（2022·浙江绍兴·模拟预测）（1）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，小张同学设计了一个实验方案，试图通过弹簧秤读数获得绳子拉力的数据以减小实验误差，其装置如图甲所示。

①以下的实验操作有必要的是______（多选）A．平衡小车与轨道之间的摩擦力B．所挂重物质量必须远小于小车质量C．悬挂动滑轮的两侧细线应相互平行①某次实验中，小车释放后弹簧秤示数如图乙所示，其读数为______N，其读数______（选填“大于”、“小于”或“等于”）小车静止时弹簧秤的读数。

①在探究小车加速度与质量关系时，保持悬挂重物质量不变，通过增减小车上钩码数量改变小车质量，获得两条纸带的部分点迹如下图所示，则纸带______（选填“图丙”或“图丁”）对应的小车质量较大。

2．（2022·河北衡水中学一模）某同学用如图甲所示的装置测定滑块与木板间的动摩擦因数及木板的质量。

将力传感器A固定在光滑水平桌面上，并与计算机连接，传感器A的读数记为1F，测力端通过不可伸长的轻绳与一滑块相连（调节力传感器高度使轻绳水平），滑块起初放在较长的木板的最右端（滑块可视为质点），长木板的左、右两端连接有光电门（图中未画出），光电门连接的计时器可记录滑块在两光电门之间的运动时间。

已知木板长为L，木板一端连接一根不可伸长的轻绳，并跨过光滑的轻质定滑轮连接一测力计和一只空沙桶（调节滑轮高度使桌面上部轻绳水平），测力计的读数记为2F，初始时整个装置处于静止状态。

实验开始后向空沙桶中缓慢倒入沙子。

（重力加速度g取210m/s）（1）缓慢倒入沙子时，1F 的读数缓慢增大到3.5N 时突变为3.0N ，测出滑块的质量为1 1.5kg m =，则滑块与木板间的动摩擦因数为______；（2）在木板开始滑动后，测出在沙桶中装有不同质量的沙子时，滑块通过两光电门的时间间隔t ，则木板的加速度为______（用题中所给字母表示），在坐标系中作出221F t -的图线如图乙所示，若图线的斜率为k ，则木板的质量为______（用题中所给字母表示）。

高中物理大二轮物理复习专题目录

二轮物理
选择题48分专练(一) 选择题48分专练(二) 实验题15分专练(一) 实验题15分专练(二) 计算题32分专练(一) 计算题32分专练(二) 选考题15分专练(一) 选考题15分专练(二)
第二部分考前冲刺增分练
二轮物理
小卷冲刺抢分练(一)——(8＋2实验) 小卷冲刺抢分练(二)——(8＋2实验) 小卷冲刺抢分练(三)——(8＋2计算) 小卷冲刺抢分练(四)——(8＋2计算) 高考模拟标准练
大二轮专题复习与测试
物理
二轮物理
第一部分专题一力与运动第1讲物体的平衡考向一力学中的平衡问题考向二电学中的平衡问题考向三平衡中的临界极值问题第2讲牛顿运动定律和直线运动考向一运动图象的理解及应用考向二匀变速直线运动应用规律考向三牛顿运动定律的综合应用
专题整合突破
二轮物理
第2讲电学实验与创新考向一电表改装与读数、多用电表原理与使用考向二以伏安法测电阻为核心的实验考向三以测电源电动势和内阻为核心的实验考向四电学创新设计实验
二轮物理
专题七选考部分第1讲 (选修3－3) 分子动理论、气体及热力学定律考向一热学基础知识与气体实验定律的组合考向二热学基础知识、热力学定律与气体定律的组合第2讲 (选修3－4) 机械振动和机械波光电磁波考向一振动(或波动)与光的折射、全反射的组合考向二光学基础知识与波动(或振动)的组合考向三电磁波、光学、波动(或振动)的组合
二轮物理
第三部分一、物理学史和物理思想方法 (一)高中物理的重要物理学史 (二)高中物理的重要思想方法二、高考必知的五大解题思想 (一)守恒的思想 (二)等效的思想 (三)分解的思想 (四)对称的思想 (五)数形结合的思想

高三物理二轮复习专题五物理实验第1讲力学实验逐题对点特训

(1) 用游标卡尺测量遮光条的宽度 d，示数如图乙，则 d＝ __0.75__cm.
(2) 实验时，滑块从光电门 1 的右侧某处由静止释放，测得 Δ t ＝50 ms，则遮光条经过光电门 1 时的速度 v＝ __0.15__m/s.
(3) 保持其他实验条件不变，只调节光电门 2 的位置，滑块每次都从同一位置由静止释 x
d 0.52 ×10－ 2 m 速度为 v＝ Δt ＝ 1.2 ×10－ 2 s ≈0.43 m/s；实验需要测量的物理量还有滑块与遮光条的总
质量 M.(2) 本实验通过比较
mgx与
1 2(
m＋
M)
v2，即
1 mgx与2( m＋ M)d Δt2，在实验误差允许范
围内相等，从而验证系统的机械能守恒．
3．(2017 ·山东重点中学模拟 ) 某同学使用有透光狭缝的钢条和光电计时器的装置测量
重力加速度，如图甲所示．在钢条下落过程中，钢条挡住光源发出的光时，计时器开始计时，透光时停止计时，若再次挡光，计时器将重新计时．实验中该同学将钢条竖直置于一定高度
( 下端 A 高于光控开关 ) ，由静止释放，测得先后两段挡光时间
t 1 和 t 2.
(1) 用游标卡尺测量 AB、AC的长度，其中 AB的长度如图乙所示，其值为 __74.3__mm.
v＝
d 0.75 ×10－ 2 m Δt ＝ 50×10－ 3 s ＝ 0.15 m/s.(3) 滑块由光电门 1 运动到光电门 2 的过程中，由位移公式
x＝
vt
＋
1 at
2，整理得
x1 ＝ at ＋ v，因此可知图象的斜率
1 k＝ a，则加速度 a＝ 2k.
2
t2

高考物理二轮复习第一五物理第1讲力学课时演练知能提升

拾躲市安息阳光实验学校力学实验1．(2015·浙江东北三校二联)读出下图中游标卡尺(50分度)与螺旋测微器的示数．(1)________mm ；(2)________mm. 解析：(1)主尺读数为4.2 cm ，游标尺读数为10×0.02 mm ＝0.20 mm ，最终读数为4.2 cm ＋0.20 mm ＝42 mm ＋0.20 mm ＝42.20 mm.(2)固定部分读数为2.5 mm ，可动部分读数为48.8×0.01 mm ＝0.488 mm ，最终读数为2.5 mm ＋0.488 mm ＝2.988 mm.答案：(1)42.20 (2)2.988(2.987～2.989之间均可)2．(2015·山东济南一模)由于当年实验条件的限制，伽利略无法直接对落体运动进行实验研究，而今天即使在中学实验室里，我们也可以通过实验来验证落体运动的规律．如图是某次实验中获得的质量为m 的小球下落时的频闪照片，频闪间隔是130s ．根据此照片计算(结果保留三位有效数字)(1)小球在4.90 cm 位置处的速度大小为________m/s ； (2)小球下落的加速度大小为________m/s 2；(3)小球在13.60 cm 位置处的速度大小为________m/s. 解析：(1)小球在4.90 cm 位置处的速度大小为 v 4.90＝（8.71－2.15）×10－2130×2 m/s ＝0.984 m/s.(2)由逐差法求加速度，可得a ＝[（13.60－4.90）－（4.90－0.54）]×10－24×⎝ ⎛⎭⎪⎫1302 m/s 2＝9.77 m/s 2.(3)据v ＝v 0＋at 得：v 13.60＝v 4.90＋a ·2T ＝0.984 m/s ＋9.77×230 m/s ＝1.64m/s.答案：(1)0.984 (2)9.77 (3)1.643.(2015·安徽合肥一模)某同学用两个弹簧测力计、细线和橡皮条做共点力合成实验，最后画出了如图所示的图．(1)在图上标出的F 1、F 2、F 和F ′四个力中，力______不是由弹簧测力计直接测得的，比较力F 与力F ′的大小和方向基本相同，这就验证了共点力合成的平行四边形定则．(2)某同学对此实验的一些说法，其中正确的是( )A ．如果手头只有一个弹簧测力计，改变方法也可以完成实验B ．用两个测力计拉线时，橡皮条应沿两线夹角的角平分线C ．拉橡皮条的线要长一些，用以标记同一细线方向的两点要相距远些D ．拉橡皮条时，细线应沿弹簧测力计的轴线E ．在用一个测力计和同时用两个测力计拉线时，只需这两次橡皮条的伸长量相同就行解析：(1)本实验是通过用两个弹簧测力计的拉力作出的平行四边形得出合力，只要合力与只用一个弹簧测力计时的拉力基本相同，则实验成功；由题图可知F ′是由平行四边形定则得出的，故F ′不是由弹簧测力计直接测得的；(2)如果只有一个弹簧测力计，则可以交替测出各边的拉力，但要保证两次拉的时候效果相同，故A 正确；只要橡皮条与线的结点两次都到达同一点即可，即两次效果相同，而对于拉力方向没有限制，橡皮条不需要与两线夹角的角平分线在同一直线上，故B错误；为了减小误差，拉橡皮条的细线需长些，标记方向的两点要远些，故C正确；只有细线和弹簧测力计的轴线在一条直线上时，弹簧的弹力才等于拉橡皮条的拉力，否则易使弹簧或指针与外壳发生摩擦，使误差增大，故D正确；在用一个测力计和同时用两个测力计拉线时，每次要使橡皮条形变的长度和方向都相同，即使结点O拉到同一位置，这样两次的效果才相同，才符合“等效替代”法，故E错误．答案：(1)F′(2)ACD4．(2015·高考福建卷)某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验．甲乙丙(1)图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，其示数为7.73 cm；图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度，此时弹簧的伸长量Δl为________cm；(2)本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力，关于此操作，下列选项中规范的做法是________；(填选项前的字母)A．逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重B．随意增减钩码，记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重(3)图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量Δl与弹力F的关系图线，图线的AB 段明显偏离直线OA，造成这种现象的主要原因是________________________________________________________________________．解析：(1)弹簧伸长后的总长度为14.66 cm，则伸长量Δl＝14.66 cm－7.73 cm＝6.93 cm.(2)逐一增挂钩码，便于有规律地描点作图，也可避免因随意增加钩码过多超过弹簧的弹性限度而损坏弹簧．(3)AB段明显偏离OA，伸长量Δl不再与弹力F成正比，是超出弹簧的弹性限度造成的．答案：(1)6.93 (2)A (3)弹簧受到的拉力超过了其弹性限度5．(2015·湖州二模)如图所示的实验装置可以探究加速度与力、质量的关系，小车上固定一个盒子，盒子内盛有沙子．沙桶的总质量(包括桶以及桶内沙子质量)记为m，小车的总质量(包括车、盒子及盒内沙子质量)记为M.(1)验证在质量不变的情况下，加速度与合外力成正比：从盒子中取出一些沙子，装入沙桶中，称量并记录沙桶的总重力mg，将该力视为合外力F，对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出．多次改变合外力F的大小，每次都会得到一个相应的加速度．本次实验中，桶内的沙子取自小车中，故系统的总质量不变．以合外力F为横轴，以加速度a为纵轴，画出a－F图象，图象是一条过原点的直线．①a－F图象斜率的物理意义是________________________．②你认为把沙桶的总重力mg当作合外力F是否合理？答：________(选填“合理”或“不合理”)．③本次实验中，是否应该满足M≫m这样的条件？答：________(选填“是”或“否”)；理由是________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________.(2)验证在合外力不变的情况下，加速度与质量成反比：保持桶内沙子质量m不变，在盒子内添加或去掉一些沙子，验证加速度与质量的关系．本次实验中，桶内的沙子总质量不变，故系统所受的合外力不变．用图象法处理数据时，以加速度a为纵轴，应该以________的倒数为横轴．解析：(1)①将车内的沙子转移到桶中，就保证了M＋m不变，即系统的总质量不变，研究对象是整个系统，a＝FM＋m＝mgM＋m，可见a－F图象斜率的物理意义是1M＋m，②③系统的合外力就等于所悬挂沙桶的总重力mg，不必满足M≫m这样的条件．(2)向盒子内添加或去掉部分沙子，是改变系统的总质量M＋m，而系统的合外力仍等于所悬挂沙桶的重力mg，保证了合外力不变．所以用图象法处理数据时，以加速度a为纵轴，应以M＋m的倒数为横轴，即小车质量、盒子及盒内沙子与悬挂的沙桶(包括桶与桶内的沙子)质量之和．答案：(1)①系统的总质量的倒数(小车、盒子及盒内沙子、悬挂的桶及桶内沙子质量之和的倒数) ②合理③否，因为实验的研究对象是整个系统，系统受到的合外力就等于mg(2)M＋m6．(2015·山东文登第三次统考)在探究功与速度变化的关系的实验中，某实验小组组装了一套如图甲所示的装置，拉力传感器固定在小车上，一端与细绳相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小．穿过打点计时器的纸带与小车尾部相连接，打点计时器打点周期为T，实验的部分步骤如下：甲(1)平衡小车所受的阻力：不挂钩码，调整木板右端的高度，用手轻推小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列________的点．(2)测量小车和拉力传感器的总质量M，按图组装好仪器，并连接好所需电路，将小车停在打点计时器附近，先接通拉力传感器和打点计时器的电源，然后________，打出一条纸带，关闭电源．(3)在打出的纸带中选择一条比较理想的纸带如图乙所示，在纸带上按打点先后顺序依次取O、A、B、C、D、E等多个计数点，各个计数点到O点间的距离分别用h A、h B、h C、h D、h E、……表示，则小车和拉力传感器在计时器打下D点时的动能表达式为________________，若拉力传感器的读数为F，计时器打下A 点到打下D点过程中，细绳拉力对小车所做功的表达式为__________．(4)某同学以A点为起始点，以A点到各个计数点动能的增量ΔE k为纵坐标，以A点到各个计数点拉力对小车所做的功W为横坐标，得到一条过原点的倾角为45°的直线，由此可以得到的结论是________________________．解析：(1)当打点计时器能在纸带上打出一系列间距相等的点时，小车做匀速直线运动，受力平衡．(2)在组装好实验装置的基础上，进行实验时应先接通电源，再释放小车．(3)D点的瞬时速度等于CE段的平均速度，即v D＝h E－h C2T，故打下D点时的动能为E k D ＝12Mv 2D ＝M （h E －h C ）28T2；拉力对小车做的功为W ＝F (h D －h A )． (4)因图线是一条过原点的直线且直线的倾角为45°，可得出方程式ΔE k＝W ，故可得结论：外力所做的功等于物体动能的变化量．答案：(1)间距相等 (2)释放小车 (3)M （h E －h C ）28T 2F (h D －h A ) (4)外力所做的功等于物体动能的变化量7．(2015·嘉兴测试卷)如图甲所示，某同学在做“验证机械能守恒定律”实验时，将打点计时器放低，计时器由方座支架台面支撑，复夹起固定作用．现将纸带压在横杆上释放，打点计时器所接电源频率为50 Hz.(1)该同学装置的优点有________． A ．保证物体从静止释放 B ．保证打点计时器不倾斜 C ．提高打点计时器的精度 D ．减小空气阻力对实验的影响(2)如图乙是实验获得的一条纸带，并以起点为计数点0，后隔一段距离，取连续点为计数点1、2、3、4、5.在他所记录的数据中，计数点0至2、3的距离分别为h 2＝18.10 cm ，h 3＝22.0 cm ，这两个数据中不符合有效数字要求的是_______；打下计数点3时，重锤速度v 3＝_______m/s.(3)该小组内同学根据纸带算出了相应点的速度，作出的v 2－h 图线近似如图丙所示，则图线斜率的物理意义是__________________________________________．解析：(1)改进后的装置能保证纸带在竖直方向上，并由静止释放，选项A 、B 正确；提高打点计时器的精度与这一装置无关，空气阻力也是不可避免的，C 、D 错．(2)h 3的有效数字位数少了一位，不符合要求；v 3＝h 4－h 22T ＝（26.30－18.10）×10－22×0.02＝2.05 m/s.(3)由机械能守恒知mgh ＝12mv 2，所以v 2＝2gh ，v 2－h 图线的斜率为2g ，为当地重力加速度的2倍．答案：(1)AB (2)h 3 2.05 (3)为当地重力加速度的2倍8．某同学用图甲所示的实验装置测量物块与斜面之间的动摩擦因数．已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz ，物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图乙所示，图中标出了五个连续点之间的距离．甲乙(1)物块下滑时的加速度a ＝________ m/s 2，打C 点时物块的速度v ＝________ m/s ；(2)已知重力加速度大小为g ，为求出动摩擦因数，还必须测量的物理量是________(填正确答案标号)．A ．物块的质量B ．斜面的高度C ．斜面的倾角解析：(1)物块沿斜面下滑做匀加速运动，根据纸带可得连续两段距离之差为0.13 cm ，由a ＝Δx T 2得a ＝0.13×10－2（0.02）2 m/s 2＝3.25m/s 2，其中C 点速度v ＝x BD t BD＝（3.65＋3.52）×10－22×0.02m/s ≈1.79 m/s.(2)对物块进行受力分析如图，则物块所受合外力为F合＝mg sin θ－μmg cos θ，即a＝g sin θ－μg cos θ得μ＝g sin θ－ag cos θ，所以还需测量的物理量是斜面的倾角θ.答案：(1)3.25 1.79 (2)C9.(2015·高考江苏卷)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．实验装置如图甲所示，打点计时器的电源为50 Hz的交流电．(1)下列实验操作中，不正确的有________．A．将铜管竖直地固定在限位孔的正下方B．纸带穿过限位孔，压在复写纸下面C．用手捏紧磁铁保持静止，然后轻轻地松开让磁铁下落D．在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源(2)该同学按正确的步骤进行实验(记为“实验①”)，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O点，每隔一个计时点取一个计数点，标为1，2，…，8.用刻度尺量出各计数点的相邻两计时点到O点的距离，记录在纸带上，如图乙所示．乙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．请将表中的数据补充完整．位置12345678v(cm/s)24.533.837.8____39.539.839.839.8(3)分析上表的实验数据可知：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________．(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②”)，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．请问实验②是为了说明什么？对比实验①和②的结果可得到什么结论？解析：(1)为了探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律，应让铜管竖直地固定在限位孔正下方，避免小磁铁下落时与铜管发生碰撞，选项A正确；纸带穿过限位孔，要压在复写纸下面，使打点计时器工作时纸带上点迹清晰，选项B正确；用手只捏住磁铁，不能使纸带保持竖直，磁铁下落时纸带与打点计时器间有较大阻力，故应捏住纸带的上端，让磁铁从静止释放，选项C不正确；应先接通打点计时器的电源再松开纸带，选项D不正确．(2)计数点“4”的速度用它两侧相邻计时点之间的平均速度来表示，故v4＝5.60－4.040.04cm/s＝39.0 cm/s.(3)由各计数点速度表可以看出，磁铁运动的速度逐渐增大到39.8 cm/s不再变化，表明磁铁受到的阻尼作用也是逐渐增大的，最后和重力平衡．(4)实验②中磁铁在塑料管中下落运动规律与自由落体运动规律几乎相同，说明磁铁在塑料管中下落几乎不受阻尼作用．对比实验①和②，可以看出磁铁在铜管中受到的阻尼作用主要是电磁阻尼作用．答案：(1)CD (2)39.0 (3)逐渐增大到39.8 cm/s 逐渐增大到等于重力(4)为了说明磁铁在塑料管中几乎不受阻尼作用磁铁在铜管中受到的阻尼作用主要是电磁阻尼作用。

高考物理二轮复习专题五物理实验第1讲力学实验提升训练word版本

专题五物理实验第1讲力学实验1．(2016·淮安三模)在“探究求合力的方法”的实验中，王同学用了两个量程为5 N、最小刻度为0.1 N的弹簧测力计来测量拉力，实验之前他先检查了弹簧测力计，然后进行实验。

先将橡皮条的一端固定在水平放置的木板上，用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使结点到达某一位置O，记录下O点的位置和拉力F1、F2的大小及方向；然后用一个弹簧测力计拉橡皮条，仍将结点拉到O点，再记录拉力F的大小及方向；最后取下白纸作图，研究合力与分力的关系。

(1)实验前必须对弹簧测力计进行检查，以下检查项目必需的是________。

A．对弹簧测力计进行调零B．将弹簧测力计用力拉，看是否能达到最大量程C．将两只弹簧测力计水平互钩对拉，检测两弹簧测力计读数是否相同(2)如图1是王同学研究合力与分力关系时在白纸上画出的图，根据物理实验读数和作图要求与规范，请指出图中存在的三种错误。

图1①_____________________________________________________________；②_____________________________________________________________；③_____________________________________________________________。

解析(1)实验前必须对弹簧测力计进行检查，需要对弹簧测力计进行调零，将两只弹簧测力计水平互钩对拉，检查两弹簧测力计读数是否相同，选项A、C正确。

(2)画力的合成矢量图时，力是用带箭头的线段表示，按照弹簧测力计的读数规则记录数据，辅助线用虚线，据此可以指出图中存在的三种错误。

答案 (1)AC (2)①矢量F1、F2、F未画上箭头②记录力的大小的有效数字有错误③F与F1、F2末端连线应该用虚线2．(2016·扬泰南三模)“验证机械能守恒定律”实验装置如图2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，选择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O 点的距离分别为h 1、h 2、h 3、h 4、h 5、h 6。

高考物理二轮复习提升训练力学实验

提升训练20 力学实验1.(2020年4月浙江学业水平考试)在研究平抛运动实验中,(1)图1是横挡条卡住平抛小球,用铅笔标注小球最高点,确定平抛运动轨迹的方法,坐标原点应选小球在斜槽末端时的。

A.球心B.球的上端C.球的下端在此实验中,下列说法正确的是(多选)。

A.斜槽轨道必须光滑B.记录的点应适当多一些C.用光滑曲线把所有的点连接起来D.y轴的方向根据重垂线确定(2)图2是利用图1装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片,由照片可以判断实验操作错误的是。

A.释放小球时初速度不为零B.释放小球的初始位置不同C.斜槽末端切线不水平(3)下图是利用稳定的细水柱显示平抛运动轨迹的装置,其中正确的是( )2.(2020浙江名校协作体联考)(1)在实验室做力学实验时会经常用到“重物”,请为下列实验从图中选择最合适的“重物”(选填“A”“B”或“C”);①探究小车速度随时间的变化规律: ;②用自由落体运动验证机械能守恒定律: 。

(2)在探究功和速度变化关系的实验中,甲同学直接将长木板放在水平桌面上进行橡皮筋拉小车实验(如图甲所示);乙同学将长木板一端垫高(如图乙所示),调整木块位置使得连接纸带的小车被轻推后恰好能在长木板上匀速下滑,然后进行橡皮筋拉小车实验。

①两同学中操作正确的是(选填“甲”或“乙”)同学。

②下列操作正确、规范的是。

(本题只有一个选项是正确的)A.打点计时器接直流电源B.先释放小车,再接通电源C.需使用相同规格的橡皮筋D.改变橡皮筋条数后小车可从不同位置静止释放③通过正确操作得到的一条纸带,应为图中(选填“甲”或“乙”)。

3.如图1所示为用电火花打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置。

(1)若已知打点计时器的电源频率为50 Hz,当地的重力加速度g取9.8 m/s2,重物质量为0.2 kg。

实验中得到一条点迹清晰的纸带如图2所示,打P点时,重物的速度为零,A、B、C为另外3个连续点,根据图中的数据,可知重物由P点运动到B点,重力势能减少量ΔE p= J,在B点的动能E k= J(计算结果均保留3位有效数字)(2)若PB的距离用h表示,打B点时重物的速度为v B,当两者间的关系式满足时,说明下落过程中重锤的机械能守恒(已知重力加速度为g)。