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《2018届高三物理二轮复习练习:力学实验+夯基保分练(一)+含解析》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、夯基保分练(一)“力”类实验1.(2015-福理高考)某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验。11,厶甲乙丙(1)图甲是不挂钩码吋弹簧下端指针所指的标尺刻度,其示数为7.73cm;图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度,此时弹簧的伸长量A/为cm;(2)本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力,关于此操作,下列选项屮规范的做法是;(填选项前的字母)A.逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重B.随意增减钩码,记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总
2、重(3)图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量A/与弹力F的关系图线,图线的AB段明显偏离直线04,造成这种现象的主要原因是解析:⑴弹簧伸长后的总长度为14.66cm,则伸长量△/=14.66cm-7.73cm=6.93cm。(2)逐一增挂钩码,便于有规律地描点作图,也可避免因随意增加钩码过多超过弹簧的弹性限度而损坏弹簧。(3)AB段明显偏离04,伸长量△/不再与弹力F成正比,是弹簧受到的拉力超出其弹性限度造成的。答案:(1)6.93(2)A(3)弹簧受到的拉力超过了其弹性限度2.(2017•山东实验中学诊断)
3、小杨同学在学完力的合成与分解后,想自己做实验来验证力的平行四边形定则,他找来两个弹簧测力计,按如下步骤进行实验。A.在墙上贴一张白纸,用来记录弹簧测力计的弹力大小和方向;B.在一个弹簧测力计的下端悬挂一装水的水瓶,记下静止时弹簧测力计的读数F;C.将一根大约30cm长的细线从杯带中穿过,再将细线两端拴在两个弹簧测力计的挂钩上,在靠近白纸处用手对称地拉开细线,使两个弹簧测力计的读数相等,在白纸上记下细线的方向和弹簧测力计的读数,如图甲所示;A.在白纸上按一定标度作出两个弹簧测力计的弹力的图示,如图乙所示,
4、根据力的平行四边形定则可求出这两个力的合力F0(要求在图乙中作力的图示,求合力F')(1)在步骤C中,弹簧测力计的读数为No(2)在步骤D中,合力F'=No(3)若,就可以验证力的平行四边形定则。解析:⑴弹簧测力计读数,每1N被分成10格,则1格就等于0.1N,题图指针落在3N格处,所以读数为3.00No(2)两个分力为边作出平行四边形,如图所示:根据力的图示,可以测量出合力的大小大约为5.20No(3)根据实验原理可知,只要合力的大小与水杯重力大小相等,方向与重力方向相反,即可验证力的平行四边形定则,
5、即F'近似在竖直方向,且数值与F近似相等。答案:(1)3.00(2)5.20(5.10〜5.30均可)(3)F,近似在竖直方向,且数值与F近似相等2.(2017-河北正定中学检测)为了研究人们用绳索跨山谷过程中绳索拉力的变化规律,同学们设计了如图(a)所示的实验装置,他们将不可伸长轻绳的两端通过测力计(不计质量及长度)固定在相距为D的两立柱上,固定点分别为M和N,M低于N,绳长为厶(£>£>)o他们首先在轻绳上距离M点10cm处(标记为C)系上质量为m的重物(不滑动),由测力计读岀轻绳MC、NC的拉力大
6、小和小,随后改变重物悬挂点的位置,每次将M到C点的距离增加10cm,并读出测力计的示数,最后得到小与轻绳MC长度之间的关系曲线如图所示,由实验可知:⑴曲线I中拉力最大时,C与M点的距离为cm,该曲线为(选填:或的曲线。(2)若用一个光滑的挂钩将该重物挂于轻绳上,待稳定后,左端测力计上的示数为N,与水平方向的夹角为(用正弦值表示)(第2问结果均保留两位有效数字)。解析:⑴由题图(b)可知,曲线I中拉力最大时,C与M点的距离为100emo选取C为研究的对象,受力如图,水平方向:7/sina=7:vsin0
7、,竖直方向:几/COSa+7;QOS0=G,由图可得,当a=0时,两轻绳上的拉力相等,该处离M比较近。C到M与N的距离相等时,受力如图:水平方向仍然满足:7/sina=7,sin”由图可得a>0,所以:几产心,所以曲线II是的曲线,曲线I是弘的曲线。(2)若用一个光滑的挂钩将该重物挂于轻绳上,待稳定后,轻绳两次的拉力相等,对应题图(b)中两曲线的交点,可读出轻绳的拉力7b=4.3No由⑴中分析可知此时a=p,贝U:2%cosa=〃2g。由几何关系可知,A/C与水平方向的夹角为(90°-a);由题图
8、(b)可知,重物的重力为3.2No则可知,MC与水平方向的夹角的正弦值为:sin(90°-a)=cosa=加£2To3.22X4.3〜0.37。答案:(1)100坯(2)4.30.372.(2015•山东高考)某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则。实验步骤:②将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上,使其轴线沿竖直方向。②如图甲所示,将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上,另一端用圆珠笔尖竖直向下拉,直到弹簧秤示数为某一设定值时,将橡皮筋两端的位