高三物理三维设计专题九二

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1、提能力「谍堂综台演练»（随堂体验•巩固落实）输入输出^7777x777777777777.歹〃"〃八图9_2_71.（2011南昌棋拟）在探究摩擦力的实验中，用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块，小木块的运动状态和弹簧测力计的读数如下表所示（每次实验时，木块与桌面的接触面相同），则由下表分析可知（）实验次数小木块的运动状态弹簧测力计读数（N）1静止0.42静止0.63匀速直线0.54直线加速0.85直线减速0.3A.木块受到的最大摩擦力为0.8NB.木块受到的最大静摩擦力可能为0.6NC・在这五次

2、实验中，木块受到的摩擦力大小只有三次是相同的D.在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小各不相同解析：木块受到的最大静摩擦力与物体刚要滑动时的水平拉力等大反向，因此/；„^0.6No物体运动以后，不论匀速、加速还是减速，受到的均为滑动摩擦力，由/=“"可知，这三种情况的摩擦力是相同的。由以上分析可知，B、C正确。答案：BC2.某实验小组利用如图9-2-8所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒。光电门fa图9_2_8数字计时器（1）实验前需要调整气垫底座使之水平，利用现有器材如何判断导轨是否水平

3、？⑵如图9-2-9所示，用游标卡尺测得遮光条的宽度〃=cm；实验时将滑块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A^=1.2X10_2s,则滑块经过光电门时的瞬时速度为m/so在本次实验中还需要测量的物理量有：钩码的质量〃八和(文字说明并用相应的字母表示)。图9-2-9(3)本实验通过比较和在实验误差允许的范围内相等(用测量的物理量符号表示)，从而验证系统的机械能守恒。(4)为提高实验结果的准确程度，该实验小组的同学对此实验提出以下建议，其中确实对提高准确程度有作用的是o(在横线上填

4、入编号)①绳的质量要轻，滑块与滑轮间的绳要水平②在“轻质绳”的前提下，绳越长越好③钩码的质量m越小越好(5)你估计系统减少的重力势能和增加的动能哪个可能偏小？o你认为造成这种偏差的原因可能是o解析：求解实验题时，首先应弄清实验原理及误差来源，然后针对具体问题进行全面分析。只有从原理上着手，问题的解决才有依据，绝不能死记实验步骤和注意事项等内容。第(1)问考查调整气垫导轨水平的方法。接通气源，将滑块静置于气垫导轨上，若滑块基本保持静止，则说明气垫导轨是水平的(或轻推滑块，滑块能基本做匀速直线运动)；第(2

5、)问考查游标卡尺的读数方法以及实验中还需测量的物理量。游标卡尺的主尺上的读数为5mm,游标尺上的读数为0.2mm,故遮光条的宽度为5.2mm,即为0.52cm;滑块经过光电门时»q52x10一2的瞬时速度为

6、2XIO-2m/s=0・43m/s。本次实验需要测量的物理量有钩码的质量加、滑块上遮光条的初始位置到光电门的距离$、滑块的质量M;第(3)问考查本实验需要验证的方程式。系统减少的重力势能为加gs,增加的动能为*(加+M)(炸尸，若两者在实验误差允许的范围内相等，则可验证机械能守恒；第(4)、(5)问

7、考查实验误差分析。绳的质量要轻,滑块与滑轮间的绳要水平，绳的长度要合适，并不是越长越好；钩码的质量删也不能过小，否则摩擦阻力对钩码的下落影响较大。由于存在摩擦力可能会导致增加的动能偏小。答案：(1)接通气源，将滑块静置于气垫导轨上，若滑块基本保持静止，则说明气垫导轨是水平的(或轻推滑块，滑块能基本做匀速直线运动)(2)0.52；0.43；滑块上遮光条的初始位置到光电门的距离穷滑块的质量M(3)加g列*加+M)(£)2(4)①(5)增加的动能；摩擦力、定滑轮转动等图9-2-103・为了探究受到空气阻力时，

8、物体运动速度随时间的变化规律，某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置（如图9-2-10所示）。实验时，平衡小车与木板之间的摩擦力后，在小车上安装一薄板，以增大空气对小车运动的阻力。（1）往舷码盘中加入一小祛码，在释放小车（选填“之前”或“之后”）接通打点计时器的电源，在纸带上打出一系列的点。（2）从纸带上选取若干计数点进行测量，得出各计数点的时间t与速度。的数据如下表:时间r/s00.501.001.502.002.50速度^/(ms-1)0.120.190.230.260.280.2

9、9请根据实验数据作岀小车的v-t图像。（3）请根据“一『图像说明阻力的变化规律，并简要阐述理由。解析：（1）打点计时器的使用是先接通电源，再松开纸带，所以应在释放小车之前接通打点计时器。（2）在纵坐标轴上选取合理的标度，然后描点、平滑连线，得到一条斜率越来越小的曲（3）因为斜率表示小车加速度的大小，斜率越来越小，说明小车的加速度越来越小，根据牛顿第二定律可知，小车受到的合力越来越小，则小车所受的阻力越来越大。答案：⑴之前（2）如图所示（3）