(江苏专用)高三物理(第02期)解析分项汇编 专题17 力学实验2(考试说明以外 设计性实验)(含解析)新人教
11页1、专题17 力学实验2(考试说明以外、设计性实验)(解析版)1.【2013重庆市重庆一中2013届高三5月模拟】“探究功与物体速度变化的关系”的实验装置如图所示,当静止的小车在一条橡皮筋作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功记为W。当用2条、3条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。(1)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置(视小车为质点),下列说法正确的_。A橡皮筋处于伸长状态 B橡皮筋处于原长状态C小车在两个铁钉的连线处 D小车已过两个铁钉的连线(2)下列4条纸带哪些条是在探究功与物体速度变化关系的实验中,正确操作可能得到的纸带_。1.(1) A;(2) BD 解析:(1)由于实际做实验时,橡皮条的原长比两个铁钉间距要大,平衡摩擦力后,橡皮筋的拉力等于合力,橡皮条做功完毕,即当橡皮条恢复原长时,小车速度达到最大,此时小车还没有到达两个铁钉的连线,故A正确,BCD错误;故选A。(2)由于小车先加速,中间匀速,最后减速,故根据运动
2、特点,可以找到符合条件的纸带,B纸带符合要求。纸带也可以还未达到减速,故D纸带也可能。考点:本题考查了探究功与速度变化的关系实验。2.【2013重庆市七校联盟2013届高三上期期中联考】一物理兴趣小组利用学校实验室的数字实验系统探究物体作圆周运动时向心力与角速度、半径的关系。首先,他们让一砝码做半径为0.08m的圆周运动,数字实验系统通过测量和计算得到若干组向心力和对应的角速度,如下表。请你根据表中的数据在图甲上绘出的关系图像。通过对图像的观察,兴趣小组的同学猜测与成正比。你认为,可以通过进一步转换,做出_关系图像来确定他们的猜测是否正确。在证实了之后,他们将砝码做圆周运动的半径再分别调整为0.04m、0.12m,又得到了两条图像,他们将三次实验得到的图像放在一个坐标系中,如图乙所示。通过对三条图像的比较、分析、讨论,他们得出的结论,你认为他们的依是_。通过上述实验,他们得出:做圆周运动的物体受到的向心力与角速度、半径的数学关系式是,其中比例系数的单位是_。2.(1)如下图;(2)与;(3)做一条平行与纵轴的辅助线,观察和图像的交点中力的数值之比是否为;(4)kg 解析:(1)描点后绘
3、图时注意尽量让所描的点落到同一条曲线上,不能落到曲线上的让其均匀分布在两侧,如下图所示。3.【2013重庆市高2013级一诊】为了简单测量小木块与水平桌面间的动摩擦因数,按以下步骤进行:a将一端固定在木板P上的轻弹簧置于水平桌面上,固定木板P,在桌面上标记弹簧自由端位置O将小木块接触弹簧自由端(不栓接)并使其缓慢移至A位置,如题6图1所示b将小木块从静止开始释放,小木块运动至B位置停止c将弹簧移至桌边,使弹簧自由端位置O与桌边缘对齐,如题6图2所示,固定木板P,使小木块接触弹簧自由端(不栓接)并使其缓慢移至C位置,使,将小木块从静止开始释放,小木块落至水平地面D处,为O点在水平地面的竖直投影点若已经测得OB距离为L,间竖直高度为h小木块可看做质点,不计空气阻力 题6图1 C O O D P P A O B 题6图2为测量小木块与水平桌面间的动摩擦因数,还需要测量的物理量是: (用文字和字母表示)写出小木块与桌面间的动摩擦因数的表达式:= (用测得的物理量的字母表示)4.【2013重庆市重庆一中高2013级高三上期第四次月考】某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究功和动能变化的关系,如
4、图甲所示,他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用拉力传感器记录小车受到拉力的大小在水平桌面上相距50.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器,记录小车通过A、B时的速度大小小车中可以放置砝码()实验中木板略微倾斜,这样做目的是_A是为了使释放小车后,小车能匀加速下滑 B是为了增大小车下滑的加速度C可使得细线拉力做的功等于合力对小车做的功 D可使得小车在未施加拉力时做匀速直线运动()实验主要步骤如下:测量_和拉力传感器的总质量;把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;正确连接所需电路将小车停在C点,接通电源,_,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力及小车通过A、B时的速度在小车中增加砝码,或增加钩码个数,重复的操作()下表乙是他们测得的一组数据,其中是传感器与小车及小车中砝码质量之和,是两个速度传感器记录速度的平方差,可以据此计算出动能变化量,是拉力传感器受到的拉力,是拉力在A、B间所做的功表格中_,_ (结果保留三位有效数字) .5【2013河南省商丘市高三三模】在“探究功与物体速度变化关系”的实验中,某实验研究小组的实验装置如
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