2020年高考物理二轮专题复习 专题六 第1讲 力学实验课后强化作业

【走向高考】2014年高考物理二轮专题复习 专题六 第1讲 力学实

验课后强化作业

1.

在研究弹簧的形变与外力关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F ，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的外力F 与弹簧的形变量x 作出F －x 图线如图所示，由图可知弹簧的劲度系数为k ＝______N/m ，图线不过原点的原因是由于______________________。

[答案] 200 弹簧自身具有重量

[解析] 由图线可以算出斜率，即弹簧的劲度系数，不过原点说明弹簧上不挂东西的时候，已经有伸长量了。

2．(2013·南昌模拟)新式游标卡尺的刻度线看起来很“稀疏”，使读数显得清晰明了，便于使用者正确读取数据。通常游标卡尺的刻度有10分度、20分度和50分度三种规格；新式游标卡尺也有相应的三种，但刻度却是19mm 等分成10份，39mm 等分成20份，99mm 等分成50份。下图就是一个“39mm 等分成20份”的新式游标卡尺。

(1)它的准确度是________mm 。

(2)用它测量某物体的厚度，示数如图所示，正确的读数是________cm 。

[答案] (1)0.05 (2)3.030

[解析] 新式游标卡尺的游标尺39mm 比主尺40mm 少1mm ，则该游标卡尺的精确度为1mm 20

＝0.05mm 。被测物体的厚度＝主尺刻度＋0.05mm×对齐格数＝3cm ＋0.05mm×6＝3.030cm 。 3.

(2013·甘肃第一次诊断性考试)某同学在家中用三根相同的橡皮筋(遵循胡克定律)来探究求合力的方法，如下图所示，三根橡皮筋在O 点相互连接，拉长后三个端点用图钉固定在A 、

B 、

C 三点。在实验中，可以通过刻度尺测量橡皮筋的长度来得到橡皮筋的拉力大小，并通过OA 、OB 、OC 的方向确定三个拉力的方向，从而探究求其中任意两个拉力的合力的方法。在实验过程中，下列说法正确的是( )

A ．实验需要测量橡皮筋的长度以及橡皮筋的原长

B ．为减小误差，应选择劲度系数尽量大的橡皮筋

C ．以OB 、OC 为两邻边做平行四边形，其对角线必与OA 在一条直线上且长度相等

D ．多次实验中O 点不必固定

[答案] AD

[解析] 通过测量橡皮筋的长度和原长，才可得出橡皮筋的拉力大小，A 正确。为减小误差，应选择劲度系数小一些的橡皮筋，B 错误。橡皮筋总长度不表示力的大小，C 错误。各次实验没有必然的联系，故多次实验中O 点不必固定，D 正确。

4．(2013·洛阳模拟)某同学用自由落体法进行“验证机械能守恒定律”的实验，实验中所用重锤的质量m ＝1kg ，图示为选取的一条符合实验要求的纸带，O 为第一个点，A 、B 、C 、D 为从合适位置开始选取的四个连续点。打点计时器的频率为50Hz 。

(1)根据纸带上各个点到O 点的距离，求出记录B 点时，重锤的速度vB ＝__________，重锤的动能Ek ＝________，从开始下落起至B 点重锤的重力势能的减少量是________，实验得到的结论是________。(g 取9.8m/s2，结果保留3位有效数字)

(2)

选用另一条纸带，测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h ，算出了各计数

点对应的速度v ，以h 为横轴，以12v2为纵轴画出了如图所示的图线。图线未过原点O 的原因是__________。

[答案] (1)0.590m/s 0.174J 0.172J 在实验误差允许范围内， 减少的重力势能等于增加的动能，机械能守恒 (2)先释放重锤，再接通打点计时器电源

[解析] vB ＝AC 2T ＝31.4－7.8×10－30.04m/s ＝0.590m/s ，Ek ＝12

×1×0.5902J＝0.174J ，mgh ＝1×9.8×17.6×10－3J ＝0.172J ，在实验误差允许范围内，减少的重力势能等于增加的动能，机械能守恒。

5．(2013·安徽省三校联考)在“探究匀变速运动的规律”的实验中：

(1)为消除摩擦力对实验的影响，可以使木板适当倾斜以平衡摩擦阻力，则在不挂钩码的情况下，下面操作正确的是( )

A ．未连接纸带前，放开小车，小车能由静止开始沿木板下滑

B ．未连接纸带前，轻碰小车，小车能匀速稳定下滑

C ．放开拖着纸带的小车，小车能由静止开始沿木板下滑

D ．放开拖着纸带的小车，轻碰小车，小车能匀速稳定下滑

(2)下图是实验中得到的一条纸带的一部分，在纸带上取出相邻的计数点A 、B 、C 、D 、E 。若相邻的计数点间的时间间隔为T ，各点间距离用图中长度表示，则打C 点时小车的速度可表示为vC ＝________，小车的加速度可表示为a ＝________。

[答案] (1)D

(2)vC ＝x1＋x2＋x3＋x44T ，a ＝x4＋x3－x1－x24T2

[解析] (1)平衡摩擦阻力时，小车拖着纸带，不挂钩码。轻碰小车，小车能匀速稳定下滑，说明此时小车所受的合力为零，即平衡好了摩擦力，D 正确，A 、B 、C 错误。

(2)为减小偶然误差，取全部数据，根据中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度得，vc ＝x1＋x2＋x3＋x44T

；根据Δx ＝aT2得x3－x1＝2aT2，x4－x2＝2aT2，故a ＝x4＋x3－x1－x24T2

。 6．(2013·浙江理综)如图所示，装置甲中挂有小桶的细线绕过定滑轮，固定在小车上；装置乙中橡皮筋的一端固定在导轨的左端，另一端系在小车上。一同学用装置甲和乙分别进行实验，经正确操作获得两条纸带①和②，纸带上的a 、b 、c……均为打点计时器打出的点。

(1)任选一条纸带读出b 、c 两点间距离为________。

(2)任选一条纸带读出c 、e 两点间的平均速度大小为________，纸带①和②上c 、e 两点间的平均速度v ①________v ②(填“大于”、“等于”或“小于”)；

(3)图中________(填选项)。

A ．两条纸带均为用装置甲实验所得

B ．两条纸带均为用装置乙实验所得

C ．纸带①为用装置甲实验所得，纸带②为用装置乙实验所得

D ．纸带①为用装置乙实验所得，纸带②为用装置甲实验所得

[答案] (1)2.10cm 或2.40cm(±0.05cm)

(2)1.13m/s 或1.25m/s(±0.05m/s) 小于

(3)C