推荐湖北省宜昌市高考物理二轮复习力学实验题计算题强化训练九无答案

力学实验题、计算题强化训练 九
1.某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。

实验所用的电源为学生电
源，可以提供输出电压为6V 的交流电和直流电，交流电的频率为50Hz 。

重锤从
高处由静止开始 下落，重锤拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点测量
并分析，即可验证机械能守恒 定律。

①他进行了下面几个操作步骤：
A . 其不意按照图示的装置安装器件；
B ．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；
C ．用天平测出重锤的质量；
D ．先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带；
E ．测量纸带上某些点间的距离；
F ．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。

其中没有必要进行的步骤是_____，操作不当的步骤是__________。

②这位同学进行正确测量后挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量分析，如图乙所示。

其中o 点为起始点，A 、B 、C 、D 、E 、F 为六个计数点。

根据纸带上的测量数据，当打B 点时重锤的速度为__________m/s 。

（保留3位有效数字）
③他继续根据纸带算出各点的速度v ，量出下落距离h ，并以2
2
v 为纵轴、以h 为横轴画出的图象，应是图丙中的______________。

④他进一步分析，发现本实验存在较大误差，为此对实验设计进行了改进，用如图丁所示的实验装置来验证机械能守恒定律：通过电磁铁
控制的小铁球从A 点自由下落，下落过程中经过光电门B 时，通过与之相连的毫秒计时器（图中未画出）记录挡光时间t ，用毫米刻度尺测出AB 之间的距离h ，用游标卡尺测得小铁球的直径d 。

重力加速度为g 。

实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束。

则小铁球通过光电门时的瞬时速度v=____。

如果d 、t 、h 、g 存在关系式________，就可验证机械能守恒定律。

⑤比较两个方案，改进后的方案相比原方案的最主要的优点是：__________________。

2.公路交通法规规定：黄灯亮时车头已越过停车线的车辆可以继续行驶，车头未越过停车线的若
继续行驶，则属于交通违章行为。

一辆以10m/s 的速度匀速直线行驶的汽车即将通过红绿灯路口，当汽车车头与停车线的距离为25m 时，绿灯还有2s 的时间就要熄灭（绿灯熄灭黄灯即亮）。

若该车加速时最大加速度大小为22/m s ，减速时最大加速度大小为52
/m s 。

请通过计算说明：
(l)汽车能否不闯黄灯顺利通过
(2)若汽车立即做匀减速直线运动，恰好能紧靠停车线停下的条件是什么
3.一质量为M=2.0kg 的小物块随足够长的水平传送带一起向右匀速运动，被一水平向左飞来的子
弹击中，且子弹从小物块中穿过，子弹和小物块的作用时间极短，如图所示，地面观察者记录的小物块被击中后的速度随时间变化关系如图乙所示（图中取向右运动的方向为正方向），已知传送带的速度保持不变，g=10m/s 2，求：
⑴小物块与传送带之间的动摩擦因数μ;
⑵传送带对小物块所做的功。

1.
2.
4.如图所示，是某公园设计的一种惊险刺激的娱乐设施，轨道CD部分粗糙，μ=0.1，其余均光滑。

第一个圆管轨道的半径R=4m，第二个圆管轨道的半径r=3.6m。

一挑战者质量m=60kg，沿斜面轨道滑下，滑入第一个圆管形轨道（假设转折处无能量损失），挑战者到达A、B两处最高点时刚好对管壁无压力，然后从平台上飞入水池内，水面离轨道的距离h=1m。

g取10 m/s2，管的内径忽略不计，人可视为质点。

求：
（1）挑战者若能完成上述过程，则他应从离水平轨道多高的地方开始下滑?
（2）CD部分的长度是多少?
（3）挑战者入水时速度的大小和方向?。