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考物理力学实验集锦2


高考物理力学实验集锦 2009 年高考物理力学实验 一、选择题 1.(09·广东理科基础·17)一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,使 用两条不同的轻质弹簧 a 和 b,得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。下列表述正确的是 ( B ) A.a 的原长比 b 的长 B.a 的劲度系数比 b 的大 C.a 的劲度系数比 b 的小 D.测得的弹力与弹簧的长度成正比 解析:图象中的斜率表示劲度系数,可知 a 的劲度系数比 b 的大,B 正确;与 l 的截据表示原 长则 a 的原长比 b 的短,A 错。 2.(09·广东理科基础·18) “研究匀变速直线运动”的实验中,使用电磁式打点计时器(所 用交流电的频率为 50Hz),得到如图所示的纸带。图中的点为计数点,相邻两计数点间还有四 个点未画出来,下列表述正确的是( C ) A.实验时应先放开纸带再接通电源 B.(S6 一 S1)等于(S2 一 S1)的 6 倍 C.从纸带可求出计数点 B 对应的速率 D.相邻两个计数点间的时间间隔为 0.02s 解析:在“研究匀变速直线运动”的实验中,实验时应先接通电源再放开纸带,A 错。根据相 等的时间间隔内通过的位移有 xM ? x N ? (M ? N )at ,可知(S6 一 S1)等于(S2 一 S1)的 5 倍, 2 -1- B 错。根据 B 点为 A 与 C 的中间时刻点有 v B ? 点没有画出,所以时间间隔为 0.1s,D 错。 x AC ,C 对;由于相邻的计数点之间还有 4 个 2t 3.(09·全国卷Ⅰ·23) (10 分)某同学为了探究物体在斜面上的运动时摩擦力与斜面倾角的 关系,设计实验装置如图。长直平板一端放在水平桌面上,另一端架在一物块上。在平板上 标出 A、B 两点,B 点处放置一光电门,用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间。 实验步骤如下: ①用游标卡尺测量滑块的挡光长度 d,用天平测量滑块的质量 m; ②用直尺测量 AB 之间的距离 s,A 点到水平桌面的垂直距离 h1,B 点到水平桌面的垂直距离 h2; ③将滑块从 A 点静止释放,由光电计时器读出滑块的挡光时间 t1 ④重复步骤③数次,并求挡光时间的平均值; ⑤利用所测数据求出摩擦力 f 和斜面倾角的余弦值 cos ? ; ⑥多次改变斜面的倾角,重复实验步骤②③④⑤,做出 f- cos ? 关系曲线。 (1)用测量的物理量完成下列各式(重力加速度为 g) : ①斜面倾角的余弦 cos ? = ②滑块通过光电门时的速度 v= ③滑块运动时的加速度 a= ④滑块运动时所受到的摩擦阻力 f= ; ; 。 ; ; (2)测量滑块挡光长度的游标卡尺读数如图所示,读得 d= 答案: (1)① cos? ? 3.62cm s 2 ? (h1 ? h2 )2 d h1 ? h2 d2 d2 mg ? m ;② ;③ a ? ;④ ; (2) t s 2st 2 2st 2 s -2- 解析:(1)物块在斜面上做初速度为零的匀加速直线运动,受重力、支持力、滑动摩擦力,如图 所示① ;根据三角形关系可得到 cos? ? s 2 ? (h1 ? h2 )2 x d ,②根据 v ? ? ③根据运动学 t t s 公式 x ? v2 v2 d2 ,有 s ? , 即有 a ? ;④根据牛顿第二定律 mgsin ? ? f ? ma , 则有 2a 2a 2st 2 h1 ? h2 d2 f ? mg ?m ;(2) 在游标卡尺中,主尺上是 3.6cm


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