2018年高考物理二轮复习 实验题满分专练（二）

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1、实验题满分专练(二)22．(6分)某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验．两根金属导轨ab和a1b1固定在同一水平面内且相互平行，足够大的电磁铁(未画出)的N极位于两导轨的正上方，S极位于两导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且与两导轨垂直．(1)在图中画出连线，完成实验电路．要求滑动变阻器以限流方式接入电路，且在开关闭合后，金属棒沿箭头所示的方向移动．(2)为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度，有人提出以下建议：A．适当增加两导轨间的距离B．换一根更长的金属棒C．适当增大金属棒中的电流其中正确的是________(填入正确选项前的标

2、号)．解析：(1)实验电路连线如图所示．(2)根据公式F＝BIL可得，适当增加导轨间的距离或者增大电流，可增大金属棒受到的安培力，根据动能定理得，Fx－μmgx＝mv2，则金属棒离开导轨时的动能变大，即离开导轨时的速度变大，A、C正确；若换用一根更长的金属棒，但金属棒切割磁感线的有效长度即导轨间的距离不变，安培力F不变，棒的质量变大，速度v＝变小，B错误．答案：(1)见解析(4分)(2)AC(2分)23．甲、乙两同学均设计了测动摩擦因数的实验．已知重力加速度为g.(1)甲同学设计的实验装置如图甲所示．其中A为置于水平面上的质量为M的长

3、直木板，B为木板上放置的质量为m的物块，C为物块右端连接的一轻质弹簧测力计，连接弹簧的细绳水平．实验时用力向左拉动A，当C的示数稳定后(B仍在A上)，读出其示数F.则该设计能测出________(填“A与B”或“A与地面”)之间的动摩擦因数，其表达式为μ＝________.(2)乙同学的设计如图乙所示．他在一端带有定滑轮的长木板上固定A、B两个光电门，与光电门相连的计时器可以显示带有遮光片的物块在其间的运动时间，与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力，长木板固定在水平面上，物块与滑轮间的细绳水平．实验时，多次改变

4、砂桶中砂的质量，每次都让物块从靠近光电门A处由静止开始运动，读出多组测力计示数F及对应的物块在两光电门之间的运动时间t；在坐标系中作出F－的图线如图丙所示，图线的斜率为k，与纵轴的截距为b.因乙同学不能测出物块质量，故该同学还应该测出的物理量为________(填所测物理量及符号)．根据所测物理量及图线信息，可知物块与木板之间的动摩擦因数表达式为μ＝________.解析：(1)实验时用力向左拉动A，C稳定时读数F等于A与B之间的摩擦力，A与B之间的压力等于物块B的重力mg，由F＝μmg可得A与B之间的动摩擦因数表达式为μ＝.(2)根

5、据题述情境，测力计示数F等于细线中拉力，由牛顿第二定律，F－μmg＝ma，由匀变速直线运动规律，x＝at2，联立解得F＝2mx＋μmg.图丙所示的F－图线斜率k＝2mx，与纵轴的截距b＝μmg，若不能测量物块质量m，联立消去m，解得μ＝.因此还应该测出的物理量为光电门A、B之间的距离x.答案：(1)A与B(2分)　(2分)(2)光电门A、B之间的距离x(2分)　(3分)