江蘇省2020版高考物理三輪復習 熱點11 力學常規(guī)實驗練習（含解析）

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1、熱點11　力學常規(guī)實驗 (建議用時：20分鐘) 1．(2019·江蘇五校聯(lián)考)如圖甲所示是某同學探究加速度與力的關系的實驗裝置．他在氣墊導軌上安裝了一個光電門B.滑塊上固定一遮光條，滑塊用細線繞過氣墊導軌左端的定滑輪與力傳感器相連，傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放． (1)該同學用游標卡尺測量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d＝________mm. (2)實驗時，將滑塊從A位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門B的時間t，若要得到滑塊的加速度，還需要測量的物理量是____________________． (3)改變鉤碼質(zhì)量，測出對應的力傳感器的示數(shù)F和遮

2、光條通過光電門的時間t，通過描點作出________(填“t2－F”“－F”或“－F”)的線性圖象． 2．(2019·南通市等七市三模)用圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．氣墊導軌上A處安裝了一個光電門，滑塊上固定一遮光條，滑塊用繞過氣墊導軌左端定滑輪的細線與鉤碼相連，每次滑塊都從同一位置由靜止釋放，釋放時遮光條位于氣墊導軌上B位置的上方． (1)某同學用游標卡尺測量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d＝____________mm. (2)實驗中，接通氣源，滑塊靜止釋放后，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間為t，測得滑塊(包括遮光條)質(zhì)量為M，鉤碼質(zhì)量為m，A、B間的距離為L.

3、在實驗誤差允許范圍內(nèi)，鉤碼減小的重力勢能mgL與____________(用直接測量的物理量符號表示)相等，則機械能守恒． (3)下列不必要的一項實驗要求是____________(請?zhí)顚戇x項前對應的字母)． A．滑塊必須由靜止釋放 B．應使滑塊(包括遮光條)的質(zhì)量遠大于鉤碼的質(zhì)量 C．已知當?shù)刂亓铀俣? D．應使牽引滑塊的細線與氣墊導軌平行 (4)分析實驗數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)增加的動能明顯大于鉤碼減小的重力勢能，原因是________________________________________________________________________． 3．如圖甲、乙所示

4、，在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中： (1)如果“力的平行四邊形定則”得到了驗證，那么圖乙中cos α∶cos β＝________． (2)現(xiàn)將鉤碼改為兩個彈簧測力計，使橡皮筋另一端拴上兩個細繩套，用兩個彈簧測力計分別鉤住細繩套，橡皮筋與細繩套的結(jié)點拉至O點，力的示意圖如圖丙所示，現(xiàn)使F2大小不變地沿順時針轉(zhuǎn)過某一小角度，相應地使F1的大小及圖中γ角發(fā)生變化．則相應的變化可能是________． A．F1一定增大　　　　　　 B．F1可能減小 C．F1若增大，γ角一定減小 D．F1若增大，γ角可能增大 4．(2019·鎮(zhèn)江市模擬)如圖是小明探究橡皮筋彈力做的功W與小車動能

5、變化ΔEk間的關系的裝置圖，長木板放在水平桌面上，橡皮筋的兩端分別與小車和擋板相連．實驗中，通過增加橡皮筋的根數(shù)來改變彈力所做的功． (1)下列實驗操作正確的是____________． A．實驗時，應先釋放小車，然后接通電源 B．增加橡皮筋根數(shù)時，應選取相同的橡皮筋 C．每次應將小車拉到相同的位置由靜止釋放 D．實驗前應平衡小車在木板上所受的摩擦力 (2)如圖是實驗中某條紙帶的一部分，相鄰計數(shù)點間時間間隔T＝0.1 s．為探究橡皮筋彈力做的功W與小車動能變化ΔEk間的關系，小明用v＝＝ cm/s來計算小車的速度．你認為他的算法是否正確？____________(選填“正確”或

6、“不正確”)，你的理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. (3)如圖是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)所畫出的W－ΔEk 圖象，你認為根據(jù)此圖象能否驗證動能定理？____________(選填“能”或“不能”)，你的理由是________________________________ _____________________________

7、___________________________________________. 熱點11　力學常規(guī)實驗 1．解析：(3)由題意可知，該實驗中保持滑塊質(zhì)量M不變，因此有v2＝2aL，其中v＝，a＝，即＝2L，得＝·F. 答案：(1)2.30　(2)遮光條初始位置到光電門的距離L(或A、B間的距離)　(3)－F 2．(1)2.70　(2)　(3)B (4)氣墊導軌右端偏高 3．解析：(1)由平衡知識可知，在水平方向上有3mgcos β＝4mgcos α，解得cos α∶cos β＝3∶4.　 (2)根據(jù)平行四邊形定則有：若變化如圖(a)所示，可以增大F1的同時減小γ角；若變化如圖(b)所示，可以增大F1的同時增大γ角；若變化如圖(c)所示，可以增大F1而保持γ角不變，故A、D正確，B、C錯誤． 答案：(1)3∶4　(2)AD 4．(1)BCD　(2)不正確　此時小車仍處于加速階段　(3)不能　由圖象只能得出W與ΔEk成線性關系，并不能得到兩者相等關系 - 5 -