《(通用版)高三物理二輪復(fù)習(xí) 第2部分 考前回扣 倒計(jì)時(shí)第3天 力學(xué)實(shí)驗(yàn)用書-人教版高三物理試題》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(通用版)高三物理二輪復(fù)習(xí) 第2部分 考前回扣 倒計(jì)時(shí)第3天 力學(xué)實(shí)驗(yàn)用書-人教版高三物理試題(7頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、倒計(jì)時(shí)第3天 力學(xué)實(shí)驗(yàn)
A.主干回顧
B.精要檢索
1.實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)
分類
實(shí)驗(yàn)名稱
??家c(diǎn)
探究性實(shí)驗(yàn)
研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)
數(shù)據(jù)處理方法:(1)公式法:v=、Δx=aT2;(2)圖象法:v-t圖象
探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系
應(yīng)在彈簧彈性限度內(nèi)增加鉤碼個(gè)數(shù);記錄彈簧伸長以及所受拉力的數(shù)據(jù),在坐標(biāo)紙上描點(diǎn),作出圖象;寫出與圖象對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系,解釋函數(shù)中各量的物理意義
探究動(dòng)能定理
注意平衡摩擦力、功的大小的確定方法以及物體速度的求解方法
驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)
驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律
用自由落體實(shí)驗(yàn),知道如何從紙帶的數(shù)據(jù)中確定ΔEp和ΔEk
驗(yàn)證力的平行四邊形定則
彈簧測力
2、計(jì)的使用注意事項(xiàng)及讀數(shù)、力的圖示、根據(jù)平行四邊形定則求出合力
驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律
控制變量法的應(yīng)用、圖象的處理以及實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)
2.物理量的測量方法
待測量
測量工具
方法說明
長度
刻度尺
毫米刻度尺精度為1 mm,讀數(shù)時(shí)應(yīng)估讀到0.1 mm
游標(biāo)卡尺
①讀數(shù)方法:測量值=主尺上指示的毫米數(shù)+精度×游標(biāo)尺對(duì)齊的格數(shù)
②精度: mm,10分度的游標(biāo)卡尺精度為0.1 mm,20分度的游標(biāo)卡尺精度為0.05 mm,50分度的游標(biāo)卡尺精度為0.02 mm,游標(biāo)卡尺不估讀
螺旋測微器
①讀數(shù)方法:測量值=主尺上指示的毫米數(shù)(注意半毫米刻線是否露出)+精度×轉(zhuǎn)動(dòng)圓筒上與主尺中
3、心刻線所對(duì)應(yīng)刻度值(注意刻度值要估讀)
②精度:螺旋測微器精度為0.01 mm
時(shí)間
打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
①t=nT(n表示打點(diǎn)的時(shí)間間隔的個(gè)數(shù),T表示打點(diǎn)周期)
②打點(diǎn)周期與所接交流電周期相同
光電計(jì)時(shí)器
光電計(jì)時(shí)器能自動(dòng)記錄擋光時(shí)間,顯示在讀數(shù)窗口
力
彈簧測力計(jì)
力的大?。骄取林羔樦甘镜母駭?shù)(注意估讀)
速度
打點(diǎn)紙帶
若紙帶做勻變速直線運(yùn)動(dòng),則打某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度等于對(duì)應(yīng)的平均速度
頻閃照相
(利用等時(shí)間間隔照片信息記錄物體在不同時(shí)刻的位置)同上
光電門
①v0=(d表示滑塊上擋光片的寬度,Δt表示擋光片擋光時(shí)間)
②由于擋光片的寬度很小,在這里可用平均速度
4、表示其瞬時(shí)速度
加速度
打點(diǎn)紙帶
(頻閃照相)
若紙帶做勻變速直線運(yùn)動(dòng),則a=或a=
光電門
若紙帶做勻變速直線運(yùn)動(dòng),則a=(v1、v2分別表示通過光電門測得的滑塊在t1、t2兩個(gè)時(shí)刻的速度,Δt表示對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔)
C.考前熱身
1.利用如圖1裝置可以做力學(xué)中的許多實(shí)驗(yàn):(1)以下說法正確的是________.
圖1
A.用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí),必須設(shè)法消除小車和滑軌間的摩擦阻力的影響
B.用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí),必須調(diào)整滑輪高度使連接小車的細(xì)繩與滑軌平行
C.用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”時(shí),每次改變砝碼及砝碼盤總質(zhì)量之后,需要重新平衡
5、摩擦力
D.用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”時(shí),應(yīng)使砝碼盤和盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量
(2)本裝置中要用到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,如圖2所示為實(shí)驗(yàn)室常用的兩種計(jì)時(shí)器,其中b裝置用的電源要求是________.
a b
圖2
A.交流220 V B.直流220 V
C.交流4~6 V D.直流4~6 V
(3)在利用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”時(shí),實(shí)驗(yàn)中按規(guī)范操作打出的一條紙帶的一部分如圖3,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50 Hz的交流電源上,則此次實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下A點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度為________m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
6、圖3
【解析】 (1)小車與滑軌間存在的摩擦力不會(huì)影響小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng),故不需要平衡摩擦力,A項(xiàng)錯(cuò)誤;為保持小車所受拉力方向不變,需要調(diào)整滑輪高度使連接小車的細(xì)繩與滑軌平行,B項(xiàng)正確;平衡摩擦力后,mgsin θ=μmgcos θ,即tan θ=μ,即只需要調(diào)整好軌道傾角即可,與砝碼與砝碼盤總質(zhì)量無關(guān),C項(xiàng)錯(cuò)誤;F=M=·mg,所以為確保小車所受拉力近似等于砝碼盤和盤內(nèi)砝碼總重力,盤及盤內(nèi)砝碼總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車總質(zhì)量,D項(xiàng)正確.
(2)b為電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,使用4~6 V低壓交流電源,C項(xiàng)正確;a為電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,使用交流220 V電源.
(3)紙帶中A點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于以它為中間時(shí)刻
7、某段位移的平均速度,即vA= m/s=0.53 m/s.
【答案】 (1)BD (2)C (3)0.53(0.51~0.53均對(duì))
2.某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖4甲所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系,小車在橡皮筋的作用下彈出后,沿木板滑行.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50 Hz.
甲
乙
圖4
(1)實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜,這樣做________.
A.是為了使小車釋放后能勻加速下滑
B.是為了增大小車下滑的加速度
C.可使得橡皮筋做的功等于合力對(duì)小車做的功
D.可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運(yùn)動(dòng)
(2)實(shí)驗(yàn)中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條……掛在小車的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),每次都把
8、小車?yán)酵晃恢迷籴尫牛畬⒌?次只掛1條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為W1,第二次掛2條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為2W1……小車獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測出.根據(jù)第4次的紙帶(如圖乙所示)求得小車獲得的速度為________m/s(保留三位有效數(shù)字).
(3)若根據(jù)多次測量的數(shù)據(jù)作出W-v圖象,則下列符合實(shí)際的是________.
【解析】 (1)使木板傾斜,讓小車受到的摩擦力與小車所受重力沿木板向下的分力大小相等,在不施加拉力時(shí),小車在木板上受到的合力為零,小車可以在木板上靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng).小車與橡皮筋連接后,小車所受到的合力等于橡皮筋的拉力,橡皮筋對(duì)小車做的功等于
9、合外力對(duì)小車做的功,故選項(xiàng)C、D正確.
(2)相鄰各點(diǎn)之間的距離相等時(shí),小車做勻速直線運(yùn)動(dòng),由題圖乙可知,小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)相鄰兩點(diǎn)之間的距離是4.00 cm,打點(diǎn)時(shí)間間隔t== s=0.02 s,小車獲得的速度v== m/s=2.00 m/s.
(3)由動(dòng)能定理得W=mv2,可知W與v是二次函數(shù)關(guān)系,C正確.
【答案】 (1)CD (2)2.00 (3)C
3.用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50 Hz,重力加速度為9.8 m/s2.
(1)運(yùn)用公式mv2=mgh時(shí),對(duì)實(shí)驗(yàn)條件的要求是重錘由靜止出發(fā),為達(dá)到此目的,所選擇的紙帶第1、2兩點(diǎn)間的距離應(yīng)接近_
10、_______.
(2)若實(shí)驗(yàn)中所用重錘的質(zhì)量m=1 kg,打點(diǎn)紙帶如圖5所示,則打下B點(diǎn)時(shí),重錘的動(dòng)能Ek=________J;從開始下落至打下B點(diǎn),重錘的重力勢能的減少量ΔEp=________J.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
圖5
(3)由上述實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是__________________________.
【導(dǎo)學(xué)號(hào):37162101】
【解析】 (1)用公式mv2=mgh驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí),對(duì)實(shí)驗(yàn)條件的要求是紙帶上打下第1點(diǎn)時(shí),重錘的初速度為零,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50 Hz,打點(diǎn)周期為0.02 s,重錘開始下落后,在第一個(gè)打點(diǎn)周期內(nèi)下落的高度為h=gT2=×9.
11、8×(0.02)2 m≈2 mm,所以所選擇的紙帶第1、2兩點(diǎn)間的距離應(yīng)接近2 mm.
(2)由題圖,利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律,有vB== m/s=0.58 m/s,打下B點(diǎn)時(shí)重錘的動(dòng)能EkB=mv=0.168 J;從開始下落至打下B點(diǎn),重錘的重力勢能的減少量ΔEp=mgh=1×9.8×0.017 6 J=0.172 J.
(3)由以上數(shù)據(jù),可得出的結(jié)論是在誤差允許的范圍內(nèi),重錘下落過程中機(jī)械能守恒.
【答案】 (1)2 mm (2)0.168 0.172 (3)在誤差允許的范圍內(nèi),重錘的機(jī)械能守恒
4.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn),圖6甲為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖
12、,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02 s打一個(gè)點(diǎn),紙帶上每兩個(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).
甲
乙
圖6
(1)圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為________m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)
(2)有一位同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測量作出了圖6中的A圖線,另一位同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測出了如圖7中的B圖線.試分析:
圖7
①A圖線上部彎曲的原因是___________________________________
__________________________________________________________;
②B圖線在縱軸上有截距的原因是______________________________
_________________________________________________________.
【解析】 (1)因?yàn)閤CE-xAC=a(2T)2,所以a== m/s2≈3.2 m/s2.
(2)①隨著鉤碼質(zhì)量的不斷增加,將不再滿足鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量這一要求.
②平衡摩擦力時(shí),長木板遠(yuǎn)離滑輪的一端墊得過高,導(dǎo)致形成斜面的傾角過大.
【答案】 見解析