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2018-2019高中物理二輪復(fù)習(xí)名師精編實(shí)驗(yàn)題提分練4Word版含解析

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2018-2019高中物理二輪復(fù)習(xí)名師精編實(shí)驗(yàn)題提分練4Word版含解析

???????????????????????最新 料推薦??????????????????? 實(shí)驗(yàn)題提分練 4 1.某同學(xué)用圖甲所示裝置來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,實(shí)驗(yàn)時(shí)先讓 a 球從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開(kāi)始滾下, 在水平地面上的記錄紙上留下痕跡,重復(fù) 10 次;然后再把 b 球放在斜槽軌道末端的最右端附近靜止,讓 a 球仍從原固定點(diǎn)由靜止開(kāi)始滾下, 和 b 球相碰后,兩球分別落在記錄紙的不同位置處,重復(fù) 10 次,回答下列問(wèn)題: (1)在本實(shí)驗(yàn)中結(jié)合圖甲,驗(yàn)證動(dòng)量守恒的驗(yàn)證式是下列選項(xiàng)中 的 B. A.ma OC =ma OA +mb OB B.ma OB =ma OA +mb OC C.ma OA =ma OB +mb OC (2)經(jīng)測(cè)定, ma=45.0 g,mb=7.5 g,請(qǐng)結(jié)合圖乙分析:碰撞前、 14 后 ma 的動(dòng)量分別為 p1 與 p1′,則 p1 p1′= 11(保留分式 ).有同學(xué) 認(rèn)為,在該實(shí)驗(yàn)中僅更換兩個(gè)小球的材質(zhì), 其他條件不變, 可以使被 碰小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平距離增大. 請(qǐng)你用已知的數(shù)據(jù), 分析和計(jì)算 出被碰小球 mb 平拋運(yùn)動(dòng)水平距離的最大值為 76.8 cm. 解析: (1)小球離開(kāi)軌道后做平拋運(yùn)動(dòng),小球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間 t 相等,如果碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒,則有: mav B=mavA+mbvC, 1 ???????????????????????最新 料推薦??????????????????? 兩邊同時(shí)乘以時(shí)間 t 得: mavBt=mav At+mbv Ct, 得: maOB=maOA+mbOC,故選 B. p1 mav a OB 44.80 14 (2)p′1= mav′ a=OA=35.20=11; 發(fā)生彈性碰撞時(shí),被碰小球獲得速度最大,根據(jù)動(dòng)量守恒定律: mava=mav′a+mbv ′b 根據(jù)機(jī)械能守恒定律: 1 1 1 mav a2= mav ′a2+ mbv′b2 2 2 2 2ma 由以上兩式解得: v′b=ma+mbv a, 因此最大射程為: sm= 2ma OB = 245 44.8 cm≈76.8 cm. ma+mb 45+7.5 2. (2018 川資陽(yáng)模擬四 )如圖甲所示的裝置,可用于探究恒力做功與速度變化的關(guān)系. 水平軌道上安裝兩個(gè)光電門(mén), 小車(chē)上固定有力傳感器和擋光板, 細(xì)線(xiàn)一端與力傳感器連接, 另一端跨過(guò)定滑輪掛上砝碼盤(pán).實(shí)驗(yàn)時(shí)首先保持軌道水平, 通過(guò)調(diào)整砝碼盤(pán)里的質(zhì)量讓小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)平衡摩擦力, 再進(jìn)行后面的操作, 并在實(shí)驗(yàn)中獲得 以下測(cè)量數(shù)據(jù):小車(chē)、力傳感器和擋光板的總質(zhì)量 M ,平衡摩擦力時(shí)砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量 m0,擋光板的寬度 d,光電門(mén) 1 和 2 的中心距離 s. 2 ???????????????????????最新 料推薦??????????????????? (1)實(shí)驗(yàn)需要用 20 分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光板的寬度 d,如圖乙 所示, d=5.50 mm. (2)某次實(shí)驗(yàn)過(guò)程,力傳感器的讀數(shù)為 F,小車(chē)通過(guò)光電門(mén) 1 和光電門(mén) 2 的擋光時(shí)間分別為 t1、t2(小車(chē)通過(guò)光電門(mén) 2 后,砝碼盤(pán)才落 地 ),砝碼盤(pán)和砝碼的質(zhì)量為 m,已知重力加速度為 g,則對(duì)該小車(chē),實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的表達(dá)式是 C. 1 d 2 1 d 2 A.mgs=2M(t2) -2M(t1) 1 d 2 1 d 2 B.(m-m0)gs=2M(t2 ) -2M(t1) 1 d 2 1 d 2 C.(F-m0g)s=2M(t2) -2M(t1) 1 d 2 1 d 2 D.Fs=2M(t2) -2M(t1) 解析:(1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為 5 mm,游標(biāo)讀數(shù)為 0.0510 mm = 0.50 mm,則 d=5.50 mm. (2)根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度知,小車(chē)通過(guò)光電 3 ???????????????????????最新 料推薦??????????????????? 門(mén) 1 和光電門(mén) 2 時(shí)的瞬時(shí)速度分別為 v = d,v = d,則小車(chē)動(dòng)能的 1 t1 2 t2 增加量為 1 2 1 2 1 d 2 1 d 2 .外力對(duì)小車(chē)做的功 W=(F M v2 - M v1 = M( ) - M( ) 2 2 2 t2 2 t1 1 d 2 1 d 2 - m0g)s,則需要驗(yàn)證的表達(dá)式為: (F-m0g)s=2M(t2) -2M (t1) .故選 C. 3.某物理小組欲利用如圖所示的電路同時(shí)測(cè)量一只有 30 格刻度 的毫安表的量程、內(nèi)阻且得到光敏電阻的阻值與光照強(qiáng)度之間的關(guān) 系.實(shí)驗(yàn)室能提供的實(shí)驗(yàn)器材有:學(xué)生電源 (輸出電壓為 U=18.0 V,內(nèi)阻不計(jì) )、電阻箱 R(最大阻值 9 999.9 Ω)、單刀雙擲開(kāi)關(guān)一只、導(dǎo)線(xiàn)若干. (1)該小組實(shí)驗(yàn)時(shí)先將電阻箱的阻值調(diào)至最大,然后將單刀雙擲 開(kāi)關(guān)接至 a 端,開(kāi)始調(diào)節(jié)電阻箱,發(fā)現(xiàn)將電阻箱的阻值調(diào)為 1 700 Ω 時(shí),毫安表恰好能夠偏轉(zhuǎn)一個(gè)格的刻度,將電阻箱的阻值調(diào)為 500 Ω 時(shí),毫安表剛好能偏轉(zhuǎn)三個(gè)格的刻度, 實(shí)驗(yàn)小組據(jù)此得到了該毫安表 的量程為 300 mA,內(nèi)阻 Rg=100 Ω. (2)該小組查閱資料得知,光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的變化很 大,為了安全,該小組需將毫安表改裝成量程為 3 A 的電流表,則需 在毫安表兩端并聯(lián) (選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)” )一個(gè)阻值為 11.1 Ω 的 電阻. (3)該小組將單刀雙擲開(kāi)關(guān)接至 b 端,通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),流過(guò)毫安 4 ???????????????????????最新 料推薦??????????????????? 1 表的電流 I(單位: mA)與光照強(qiáng)度 E(單位: cd)之間的關(guān)系滿(mǎn)足 I=3 E,由此可得到光敏電阻的阻值 R(單位: Ω)與光照強(qiáng)度 E 之間的關(guān) 5 400 系為 R= E -10( Ω). 解析: (1)設(shè)毫安表每格表示的電流大小為 I 0,則當(dāng)電阻箱的阻 值為 R1=1 700 Ω時(shí),由閉合電路歐姆定律可得 (R1+Rg 0=U;當(dāng)電 )I 阻箱的阻值為 R2=500 Ω時(shí),則有 3(R2+Rg 0=U,聯(lián)立并代入數(shù)據(jù) )I 解得 Rg=100 Ω,I 0= 10 mA,故該毫安表的量程為 300 mA. (2)要將量程為 300 mA 的毫安表改裝成量程為 I A=3 A 的電流 表,則需在毫安表兩端并聯(lián)一個(gè)電阻,設(shè)其阻值為 R′,則有 I g g R =(I -I ′,代入數(shù)據(jù)解得 R ′=100 Ω≈ 11.1 Ω. A g)R 9 (3)由題意可知,改裝后電流表的總電阻 RG =10 Ω,設(shè)流過(guò)光敏 電阻的電流大小為 I ′(單位: A),則有 (R+RG ′= U 成立,且 I ′ )I Rg+ R′ -3 10 - 3 = R′ I 10 ,即(R+10) 3 E10 (V)=18.0(V),整理可得 R 5 400 = E -10( Ω). 5

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