2016高考物理二轮复习 专题十二 力学实验课时作业 新人教版

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1、力学实验时间：45分钟1．如图所示是甲、乙两位同学在“验证力的平行四边形定则”的实验中所得到的实验结果，若用F表示两个分力F1、F2的合力，用F′表示F1和F2的等效力，则可以判断________(选填“甲”或“乙”)同学的实验结果是符合事实的．解析：由题设可知，F为F1和F2的合力，通过平行四边形定则所得，而F′是F1和F2的等效力，即用一只弹簧测力计拉橡皮条时的拉力，显然F′的方向应在细绳的方向上，因甲同学F′的方向与细绳在同一直线上，故甲同学的实验结果是符合事实的．本题解答的焦点在F′的方向的确定上．两位同学的实验结果都有误差，这是正常的，但乙同学很明显在F

2、′的方向的确定上违背了实验的要求，作图是错误的．答案：甲2．(2014·新课标全国卷Ⅰ)某同学利用图(a)所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图，如图(b)所示．实验中小车(含发射器)的质量为200g，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到．回答下列问题：(1)根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成________(填“线性”或“非线性”)关系．(2)由图(b)可知，a—m图线不经过原点，可能的原因是________．(3)若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车

3、的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是________，钩码的质量应满足的条件是_______________________________________________________________________________________.解析：本题考查了验证牛顿第二定律．(1)根据图中描出的各点，作出的图象不是一条直线．(2)图象不过原点，有拉力但没有加速度，原因是摩擦力的影响．(3)平衡摩擦力之后，在满足钩码质量远小于小车质量的条件下，可以得出小车质量不变情况下拉力与加速度成正比

4、的结论．答案：(1)非线性　(2)存在摩擦力　(3)调整轨道倾斜度以平衡摩擦力　远小于小车质量3．如图所示是某同学探究小车加速度与力的关系的实验装置，他将光电门固定在水平轨道上的B点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置A由静止释放．(1)若用10分度的游标卡尺测出遮光条的左右方向的宽度d，如图所示，则宽度为________mm，实验时将小车从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt，则小车经过光电门时的速度为v＝________(用字母表示)．(2)测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间Δt，通过描点作出线性图象，研

5、究小车加速度与力的关系．处理数据时应作出________图象．A．Δt－mB．Δt2－mC.－mD.－m(3)有一位同学通过实验测量作出的图线如图所示，试分析：①图线不通过坐标原点的原因是________；②图线上部弯曲的原因是________．解析：(1)由题图可知第7条刻度线与主尺刻度线对齐，游标卡尺读数为1.1×10mm－7×0.9mm＝4.7mm，由于遮光条的宽度较小，所以遮光条通过光电门的平均速度等于物体的瞬时速度，即v＝.(2)由2as＝v2，得2as＝2，即a∝，又因为F＝mg，所以研究小车加速度与力的关系处理数据时应作出－m图象．答案：(1)4.7

6、　　(2)D(3)①没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够　②未满足重物质量远小于小车的质量4．(2015·浙江卷)甲同学准备做“验证机械能守恒定律”实验，乙同学准备做“探究加速度与力、质量的关系”实验．(1)上图中A、B、C、D、E表示部分实验器材，甲同学需在图中选用的器材________；乙同学需在图中选用的器材________．(用字母表示)(2)乙同学在实验室选齐所需器材后，经正确操作获得如上图所示的两条纸带①和②.纸带________的加速度大(填“①”或“②”)，其加速度大小为________．解析：(1)要采用落体法做“验证机械能守恒定律”实验，需要下落的重

7、物A和计时用的打点计时器B；要做“探究加速度与力、质量关系”实验，需要研究对象小车D，拉动小车的钩码E及计时用的打点计时器B.(2)纸带①的加速度大小为a1＝＝m/s2＝2.5m/s2，纸带②的加速度大小为a2＝＝m/s2＝1.25m/s2，因此纸带①的加速度大，大小为2.5m/s2.答案：(1)AB　BDE(2)①　2.5m/s2(2.3～2.7m/s2均可)5．(2015·新课标全国卷Ⅰ)某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验．所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R＝0.20m)．完成下列填空：(1)

8、将凹形桥模