2020高三物理 高级实验计算试题每日一练(36) 精品

高2020级高三物理实验计算试题（36）

1.为了探究加速度与力的关系，使用如图所示的气垫导轨装置进行实验. 其中

G1、G2为两

个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G1、G2光电门时，光束被遮挡的时间△t1、

△t2都可以被测量并记录. 滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为

D，光电门间距离为s，牵引砝码的质量为m. 回答下列问题

：

（2）若取M＝0.4kg，改变m的值，进行多次实验，以下m的取值不合适的一个是.

A．m1＝5g B．m2＝15g C．m3＝40g D．m4＝400g （3）在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，其中求得的加速度的表达式为：.（用△t1、△t1、D、x表示）

2.如图为“研究电磁感应现象”的实验装置。

（1）将图中所缺的导线补接完整。

（2）（不定项选择）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后( )

A．将原线圈迅速插入副线圈时，电流计指针向右偏转一下。

B．将原线圈插入副线圈后，电流计指针一直偏在零点右侧。

C．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，电流计指针向右偏转一下。

D．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触

头迅速向左拉时，电流计指针向左偏转一下。

3．如图所示，一水平直轨道CF与半径为R的半圆轨道ABC在C点平滑连接，AC在竖直方向，B点与圆心等高。一轻弹簧左端固定在F处，右端与一个可视为质点的质量为m的小铁块甲相连。开始时，弹簧为原长，甲静止于D点。现将另一与甲完全相同的小铁块乙从圆

轨道上B点由静止释放，到达D点与甲碰撞，并立即一起向左运动但不粘连，它们到达E 点

后再返回，结果乙恰回到C点。已知CD长为L1，DE长为L2，EC段均匀粗糙，ABC段和EF段均光滑，弹簧始终处于弹性限度内。

（1）求直轨道EC段与物块间动摩擦因素.

（2）要使乙返回时能通过最高点A，可

在乙由C向D运动过程中过C点时，

对乙加一水平向左恒力，至D点与甲碰

撞前瞬间撤去此恒力，则该恒力至少多

大？

参考答案

1. (1)取下牵引砝码，M 放在任意位置都不动；或取下牵引砝码，轻推滑行器M ，数字计时器记录每一个光电门的光束被挡的时间Δt 都相等．

(2)D (3)a ＝⎝⎛⎭⎫D Δt 22－⎝⎛⎭

⎫D Δt 122x

、

2. 答案3、（6分）（1）（2分）见右图 （2）（4分）AD （漏选得2分）

3. 解（1）设乙与甲碰前瞬间速度为1v ，碰后瞬间速度为2v ，甲乙一起返回到D 时速度为3v .

乙从B 到D 有 2111

2

mgR umgL mv -=

①-------（2分）

碰撞过程由动量守恒得 122mv mv = ②-------（2

分）

甲乙从D 到E 再回到D 有 2223211

222222

mg L mv mv μ-⋅⋅=

- ③-------（3分）

乙从D 到C 有 2131

2

mgL mv μ-=-

④-------（3分）

联立解得12

58R

L L μ=

+

（2）设对乙加的最小恒力为F

从B 到D 有 21141

2

mgR FL mgL mv μ+-=

⑤-------（2分） 碰撞过程由动量守恒得 542mv mv = ⑥-------（1分）

甲乙从D 到E 再回到D 有2

526222122122mv mv L mg -=⋅⋅-μ ⑦-------（1分）

乙从D 到A 有2

6212

1212mv mv mgL R mg A -=-⋅-μ ⑧-------（2分）

在A 点有 2

A mv mg R

= ⑨-------（2分）

联立⑤⑥⑦⑧⑨解得1

10mgR

F L

--------------------（2分）