高中物理实验(2)汇总

高中物理实验复习

四、研究匀变速直线运动

1、在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带

如图所示，并在其上取A 、 B 、 C 、 D 、 E 、F 、G 等7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点，图中没有画出，打点计时器接周期为T=0.02 s 的交流电源．他经过测量并计算得到打点计时器在打B 、 C 、 D 、 E 、F 各点时物体的瞬时速度如下表：

(1)计算F v 的公式为F v = ；

(2)根据（1）中得到的数据，以A 点对应的时刻为t=0，作出v －t 图象，并求物体的加

速度a= m/s 2 ;

(3)如果当时电网中交变电流的频率是f=51 Hz ，而做实验的同学并不知道，那么加速度

的测量值与实际值相比 （选填：偏大、偏小或不变）．

2、在“测定匀变速直线运动的加速度”实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz ，

记录小车做匀变速运动的纸带如图所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5的6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁放着带有最小分度毫米的刻度尺，零点跟 “0”计数点对齐，由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离填入下列表格中．

计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为v 2 = m/s;小车的加速度是a= m/s 2

（保留两位有效数字）．

3、为了测量两张纸之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验：如图所示，在木块A

和板B 上贴上待测的纸，B 木板水平固定，砂桶通过细线与木块A 相连，

调节砂桶中砂的多少，使木块A 匀速向左运动．测出砂桶和砂的总质量m ，

以及贴纸木块A 的质量M ，则两纸间的动摩擦因数M

m =μ. (1)该同学为什么要把纸贴在木块A 和木板B 上，而不直接测量两张

纸间的滑动摩擦力？

(2)在实际操作中，发现要保证木块A 做匀速运动较困难，请你对这个实验作一改进来

克服这一困难．

①你设计的改进方案是 ；

②根据你的方案，结果动摩擦因数μ的表达式是 ；

③根据你的方案要添加的器材有 。

4、图是运用运动传感器测定小车A 刹车时加速度大小的实验中的

简易装置图．

(1)若信号发射器向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运

动的物体反射后又被信号发射器接受到，从而可以测量物体运动的

一些物理量．下列说法正确的是 。

A ．超声波是一种电磁波

B ．超声波是一种机械波

(2)这组传感器所测量的物理量是 。

(3)图是通过传感器、数据采集器，再经计算机所绘制的小车运

动速度与时间关系v —t 图线，根据图线中的数据可求出小车的加速

度的大小a= m/ s 2.

5、像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图9所示，a 、b 分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a 、b 间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。

现利用图10所示装置测量滑块和长lm 左右的木块间的动摩擦因数，图中MN 是水平桌面，Q 是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适

当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时

器设有画出。此外在木板顶端的P 点还悬挂着一

个铅锤，让滑块从木板的顶端滑下，光电门l 、2

各自连接的计时器显示的挡光时间分别为2100.5-⨯s 和2100.2-⨯s 。用游标卡尺测量小滑块的宽度d ，卡尺数如图图11所示。

（1）读出滑块的宽度d ＝ cm 。

（2）滑块通过光电门1的速度v 1 = m/s ，滑块通过光电门2的速度v 2 = m/s 。

（3）若仅提供一把米尺，已知当地的重力加速度为g ，为完成测量，除了研究v 1、v 2和两个光电门之间的距离L 外，还需测量的物理量是 （说明各量的物理意义，同时指明代表物理量的字母）。

（4）用（3）中各量求解动摩擦因数的表达式μ= （用字母表示）。

6、一位同学进行“用打点器测量自由落体的加速度”实验。

（1）现有下列器材可供选择：铁架台、电火花计时器及碳粉纸、电磁打点器及复写纸、

纸带若干、220V 交流电源，低压直流电源、天平、秒表、导线、电键。其中不必要的器材是: ；缺少的器材是 .

11

5 6 7 cm 0 5 10 15 20

光电计时器 光电门 显示屏 00.0 a b N

1 2 L d P Q 10

m 1 （2）这位同学从打出的几条纸带中，挑出较为理想的一条纸带。把开始打的第一个点

标为A ，随后连续的几个点依次标记为点B 、C 、D 、E 和F ，测量出各点间的距离，如图7所示。

请你在这位同学工作的基础上，思考求纸带加速度的方法，写出你所依据的公式：

（3）根据你的计算公式，设计表格记录需要的数据，计算纸带下落的加速度。（结果保

留两位有效数字）

（

4）

估

计

你

的

计算结果的误差有多大？试分析误差的来源及其减少误差的方法。

五、验证牛顿运动定律

1、在验证牛顿第二定律的实验中得到的两条曲线如图15所示．左图的直线不过原点是由于______；右图的直线发生弯曲是由于______造成的．

2、9. 某同学在探究牛顿第二定律的实验中，在物体受外力不变时，改变物体的质量，得到数据如下表所示。

实验次数 物体质量m （kg ） 物体的加速度a （m/s 2） 物体质量的倒数1/m (1/kg)

1 0.20 0.78 5.00

2 0.40 0.38 2.50

3 0.60 0.25 1.67

4 0.80 0.20 1.25

5 1.00 0.1

6 1.00

(1)根据表中的数据，在图5所示的坐标中描出相应的实验数据点，并作出a －m 图象和

a －1/m 图象。

图5