平衡及单摆干涉物理实验复习(二)

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1、物理當考卖验部分复习资料(二)学生实验5：研究有固定转动轴的物体的平衡条件【实验目的】：研究冇固定转动轴的物体的平衡条件【实验器材】：铁架台、力矩盘、弹簧秤、钩码、带套环的横杆、钉子、细线、刻度尺等【实验步骤】：(1)如图所示，将力矩盘的金属轴0固定在铁架上，把力矩盘套在轴上并使盘面保持竖宜。同时在铁架台上固定一根横杆。(2)将钉子固定在力矩盘的四个任意位置上，其中三枚钉子上用细线悬挂不同个数的钩码，第四个钉子用细线与测力计的钩子和连，测力计的另一端挂在水平横杆的套环上(3)当力矩盘在这四个力的作用下处丁-平衡状态时，测出各个力的

2、大小及它们的力隊(4)改变钉子的位置，重复实验，分析数据，得出结论图1【实验样题】1.用图1所示装置做“研究有固定转动轴物体平衡条件”的实验，图中的各同心圆的间距相等。(1)在用细线悬挂钩码前，以下哪些措施是必要的：[]A.判断力矩盘是否处在竖直平面。B.判断横杆MN是否严格保持水平。图2C.判断力矩盘与转轴间的摩擦是否足够小。D.判断力矩盘的重心是否位于盘中心。(2)在A、B、C三点分别用细线悬挂钩码后，力矩盘平衡，如图已知每个钩码所受的重力为1牛，则此时弹簧秤示数为牛。(3)现同时撤去B、C两处的钩码，而改用一根细线悬挂5牛的

3、钩码，为使力矩盘仍然保持原平衡状态，且弹簧秤示数不变，试在图2小用直线画出该细线在力矩盘上的悬挂位置。2.在“有固定转动轴物体的平衡条件”实验中，调节力矩盘使其平衡可能原因检验方法力矩盘面没有调到竖直转轴的摩擦力太大力矩盘重心没有在圆心(1)有同学在做这个实验时，发现顺时针力矩之和与逆吋针力矩之和存在较人差距。检杳发现读数和计算均无差错，造成这种差距的可能原因己列出,请提出可操作的检验方法(2)若发现质屋为加，半径为的力矩盘的重心C不在盘心，且重心CM盘心0的距离为厂，则可以通过在(选填“A”或“B”)位置粘适量橡皮泥的方法来调整

4、，所需橡皮泥的质量Aw=o学生实验6：加速度与作用力的关系加速度与质量的关系【实验目的】，【实验器材】，【实验步骤】参见课本高一年级笫一学期P84页【实验样题】1.某同学用DIS系统探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，下图为实验装置简图。（1）在实验中，应选用摩擦力的轨道，选用的钩码的质量应些（填“人”或“小”）。（2）这位同学决定使用a-1/m图象來处理这些数据，而不用m图象来处理这些数据的原因是位移传感器位移传感器分别得到小车加速度a与质量m及对应的1/m,数据如下表:请在方格坐标纸中画出m图线，并从图线求出小车加

5、速度a与质量倒数加之,间的关系式是o（4）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图所示。该图线不通过原点,其主要原因是o2.某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度臼和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种悄况下分別做了实验，得到了两条臼-尸图线，如图（b）所示。（1）图线是在轨道左侧抬高成为斜面情况卜•得到的（2）滑块和位移传感器发射部分的总质量沪kg；滑块和轨道间的动摩擦因数P=3.表示用水平恒力F拉动水平面上的物体

6、,使其做匀加速运动。当改变拉力的大小时,相对应的匀加速运动的加速度a也会变化，用DIS信息处理系统作出。和F的关系图像如图（2）所示。由此可知该物体的质量为,水平而对物体的摩擦因数为,若在该物体上放一个与该物体质量相同的祛码，保持祛码与该物体和对静止，其他条件不变，请在图2的朋标上画出相应的。——F图线。（3）保持砂和砂桶质量不变，改变小乍质量ni,学生实验7：用单摆测定重力加速度【实验目的】：用单摆测出当地的重力加速度【实验器材】：单摆、停表、直尺、游标卡尺、铁架台等【实验原理】：由单摆周期公式可得:g=4兀丄,测出1、T就可以

7、计算重力加速度g【实验步骤】：（1）用米尺测出悬线长度（约1米）;用游标卡尺测摆球的直径,然后算出摆球半径,均精确到毫米。（2）把线的上端用铁夹固定在铁架台上，把铁架台放在桌边使铁夹仲到桌血以外，让摆球自山下垂。（3）拉开摆球一小段距离（e<5°）,放开小球让它摆动,用停表测出30〜50次全振动所用的时间（4）计算出平均摆动一次的时间，即单摆的振动丿制期，再根据单摆的周期公式，计算出重力加速度。（5）改变摆长，重复儿次实验，计算出每次实验的重力加速度，求平均值。图2【实验样题】习题：某同学利用如图2所示的装置测蜃当地的重力加速度。

8、（1）测得某次实验的摆线长为97.50厘米，摆球直径为2.0厘米，该摆摆长为厘米，则小球拉开平衡位置的水平距离不得人于厘氷摆长L/m0.40.50.60.81.2周期T2/s21.62.22.43.24.8（2）做“利用单摆测定重力加速度”的实验获