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时间:2019-11-15
《2019届高考物理二轮复习 专题六 物理实验 考点1力学实验限时集训》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、考点1 力学实验[限时45分钟]1.如图6-1-16所示,某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动,用自制“滴水计时器”计量时间。实验前,将该计时器固定在小车旁,如图(a)所示。实验时,保持桌面水平,用手轻推一下小车。在小车运动过程中,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图(b)记录了桌面上连续的6个水滴的位置。(已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴)图6-1-16(1)由图(b)可知,小车在桌面上是________(填“从右向左”或“从左向右”)运动的。(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图(b)中A点位置时的速
2、度大小为________m/s,加速度大小为________m/s2。(结果均保留两位有效数字)解析 (1)小车在阻力的作用下,做减速运动,由图(b)知,从右向左相邻水滴间的距离逐渐减小,所以小车在桌面上是从右向左运动;(2)已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴,所以相邻两水滴间的时间间隔为:Δt==s,所以A点位置的速度为:vA==0.19m/s,根据逐差法可求加速:(x5+x4)-(x2+x1)=6a(Δt)2,解得a=0.0375m/s2=0.038m/s2。答案 (1)从右向左;(2)0.19 0.0382.某同学根据机械能守恒定律,设
3、计实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系。(1)如图6-1-17(a)所示,将轻质弹簧下端固定于铁架台,在上端的托盘中依次增加砝码,测得相应的弹簧长度,部分数据如下表,由数据算得劲度系数k=________N/m。(g取9.8m/s2)砝码质量(g)50100150弹簧长度(cm)8.627.636.66(2)取下弹簧,将其一端固定于气垫导轨左侧,如图(b)所示;调整导轨,当滑块自由滑动时,通过两个光电门的速度大小________。(3)用滑块压缩弹簧,记录弹簧的压缩量x;释放滑块,记录滑块脱离弹簧后的速度v,释放滑块过程中,弹簧的弹性势能转化为___
4、_____。(4)重复(3)中的操作,得到v与x的关系如图(c)。由图可知,v与x成________关系,由上述实验可得结论:对同一根弹簧,弹性势能与弹簧的________成正比。图6-1-17解析 (1)由f=kx得Δf=k·Δx,代入表中数据可得出k值。(2)滑块滑行过程中无摩擦阻力,自由滑动时导轨已调整到水平状态,故滑块此时匀速运动。(3)释放滑块的过程中弹簧弹性势能转化为滑块的动能。(4)v-x图线是过原点的直线,故v∝x。因Ep=Ek=mv2∝v2∝x2,故Ep∝x2。答案 (1)49.5~50.5 (2)相等 (3)滑块的动能(4)正比
5、压缩量的二次方3.某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度的之间的关系。使用的器材有:斜面、滑块、长度不同的挡光片、光电计时器。图6-1-18实验步骤如下:①如图(a),将光电门固定在斜面下端附近:将一挡光片安装在滑块上,记下挡光片前端相对于斜面的位置,令滑块从斜面上方由静止开始下滑:②当滑块上的挡光片经过光电门时,用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间Δt;③用Δs表示挡光片沿运动方向的长度(如图(b)所示),表示滑块在挡光片遮住光线的Δt时间内的平均速度大小,求出;④将另一挡光片换到滑块上,使滑块上的挡光片前端与①中的位置相同,
6、令滑块由静止开始下滑,重复步骤②、③;⑤多次重复步骤④⑥利用实验中得到的数据作出v-Δt图,如图(c)所示完成下列填空:(1)用a表示滑块下滑的加速度大小,用vA表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小,则与vA、a和Δt的关系式为________。(2)由图(c)可求得vA=________cm/s,a=________cm/s2。(结果保留三位有效数字)解析 (1)设遮光片末端到达光电门的速度为v,则由速度时间关系可知:v=vA+aΔt,且=联立解得:=vA+aΔt;(2)由图(c)可求得vA=52.1m/s,a=cm/s2≈8.2cm/s2
7、即a=16.4cm/s2。答案 (1)=vA+aΔt; (2)52.1,16.3(15.8~16.8)4.(2018·青岛二模)下图6-1-19为验证动量守恒定律的实验装置,实验中选取两个半径相同、质量不等的小球,按下面步骤进行实验:图6-1-19①用天平测出两个小球的质量分别为m1和m2;②安装实验装置,将斜槽AB固定在桌边,使槽的末端切线水平,再将一斜面BC连接在斜槽末端;③先不放小球m2,让小球m1从斜槽顶端A处由静止释放,标记小球在斜面上的落点位置P;④将小球m2放在斜槽末端B处,仍让小球m1从斜槽顶端A处由静止释放,两球发生碰撞,分别标记小
8、球m1、m2在斜面上的落点位置;⑤用毫米刻度尺测出各落点位置到斜槽末端B的距离。图中从M、P、N点是实验过程
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