2022年期中考试实验复习 .pdf

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1、优秀学习资料欢迎下载一.在研究匀变速直线运动的实验中，如图所示，为一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E 为相邻的计数点，打相邻计数点的时间间隔T=0.1s。(也可叙述为 _) 从纸带分析可以判定这段纸带的运动是匀变速直线运动，理由是_，根据 _计算各点瞬时速度，则vA=_m/s，vC =_m/s， vE =_m/s。 （保留三位有效数字）在如图所示坐标中作出小车的v-t 图线，并根据图线求出a=_m/s2。答案 :0.525,1.23,1.93，3.50m/s2 二.探究弹力与弹簧伸长关系在做探究弹力和弹簧伸长量的关系的实验中。所用的每只钩码质量都是30g，先测出不挂钩码时弹簧的

2、自然长度，再将5 个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次测出相应的弹簧长度，将数据填在了下面的表中。（始终未超过弹性限度，取g=9.8m/s2 ）砝码质量0 30 60 90 120 150 弹簧总长6.00 7.15 8.34 9.48 10.64 11.79 弹力大小0 0.294 0.588 0.882 1.18 1.47 试根据这些实验数据在右图给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F 跟弹簧总长L 之间的函数关系图线，说明图线跟坐标轴交点的物理意义。上一问所得图线的物理意义是什么？该弹簧的劲度系数k 是多大？答案 :弹簧原来 . 注意 :1.米尺刻度尺的读法.有效数字2.打点计时器的打点周期是0

3、.02S,但计数周期可能为两个间隔或五个间隔等等. 3.长度测量一般起于同一点,但计算时 ,用的是点间距离. 4.探究性实验和验证性实验中的g 一般都指明是9.8m/s2cm7.0017.5031.5049.00ABCDE2 4 6 8 10 F/N1.61.20.80.4Ox/10-2m精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 7 页优秀学习资料欢迎下载三.例题 :某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长的关系，并测弹簧的劲度系数k。做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，并使弹簧另一端的指

4、针恰好落在刻度尺上。当弹簧自然下垂时，指针指示的刻度数值记作L0，弹簧下端挂一个50g 的砝码时，指针指示的刻度数值记作L1；弹簧下端挂两个50g 的砝码时，指针指示的刻度数值记作L2; ，挂七个 50g 的砝码时，指针指示的刻度数值记作 L7。L0 L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 刻 度 数值(cm) 1.70 3.40 5.10 6.85 8.60 10.3 12.1 14.05 下表记录的是该同学已测出的6 个值，其中有两个数值在记录时有误，它们的代表符号分别 _是和 _。答案 :L5, L6 实验中， L3 和 L7 两个值还没有测定，请你根据上图将这两个测量值填入记录表中。

5、为充分利用测量数据，该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差，分别计算出了三个差值： d1 =L4L0 =6.90cm，d2 = L5L1 =6.90cm，d 3= L6L2 =7.00cm 请你给出第四个差值：d4 = _cm答案 :L7 L3 , 7.20 根据以上差值，可以求出每增加50g 砝码的弹簧平均伸长量L。L 用 d1、d2、d3、d4 表示的式子为：L_，代入数据解得 L_cm。答案 :1.75 计算弹簧的劲度系数k_N/m 。 （g取 9.8m/s2 ) 答案 :28 四.验证牛顿定律（1）某同学设计了一个探究加速度与物体所受合力F 及质量m 的关系实验。实验装置简图如图所示，

6、 A 为小车， B 为打点计时器，C 为装有砂的砂桶，D 为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F 等于砂和砂桶总重量，小车运动加速度a 可用纸带上点求得：平衡摩擦后，保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a 与质量m 及对应的数据如下表：CA电源插头DB精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 7 页优秀学习资料欢迎下载根据上表数据，为直观反映F 不变时 a 与 m 的关系，请在方格坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系，并作出图线。从图线中得到F 不变时小车加速度a 与质量之间定量关系式是次数123

7、45678小 车 加 速 度a(m s-2)1.901.721.491.251.000.750.500.30小车质量m(kg) 0.250.290.330.400.500.711.001.671/m(kg-1) 4.003.503.002.52.001.401.000.60答案 : 提示 :1.变曲为直是所有探究实验中都会遇到的处理方法.包括打点计时器,包括气体的玻马定律等等 .? 平衡摩擦力后，该同学将一个大砝码放在小车上，然后将不同数量的沙子添加到沙桶中，测量小车加速度。根据实验数据作出a-F 关系图像（如丁图所示）。此图线的AB 段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（）A小车与轨道之间

8、存在摩擦B导轨保持了水平状态C沙子质量太大D所用小车的质量太大答案 :C 保持小车质量不变，改变砂和砂桶重量，若该同学根据实验数据作出了加速度a 与合力 F 图线如图所示，该图线不通过原点，明显超出偶然误差范围，则其主要原因是_ 答案 :平衡摩擦不足。五.机械能守恒定律: 用电磁打点计时器进行“ 验证机械能守恒定律” 的实验，实验装置如图1 所示，已知当地的重力加速度为g。提供下列器材：A、天平， B、秒表， C、弹簧秤， D、打点计时器（复写纸、纸带），E、低压直流电源，F、铁架台、导线、开关、重锤等。（1）在所提供的实验器材中不是必须的有_；缺少的有 _。21/2am sma/ms-2F/

9、NABOF0a精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 7 页优秀学习资料欢迎下载答案 :ABCE, 毫米刻度尺、低压交流电源（2）在下列所给出的物理量中，需要直接测量的物理量有_。需要间接测量的物理量有 _。A.重锤的质量B.重锤下落的时间C.重锤下落的高度D.重锤在某一时刻的速度答案 :C,D （3）某次实验得到的纸带如图所示，其中O 是起始点， A、B、C 是打点计时器连续打下的 3 个点，该同学用毫米刻度尺测量O 到 A、B、C 各点的距离并记录在图中（单位cm） 。这三个数据中不符合有效数字读数要求的是_，应记作 _。答

10、案 :15.7cm,15.70cm 根据测量数据该同学计算纸带通过B 点时，重锤下落的速度vB=_m/s，若已知重锤的质量 m=2.00kg，通过 B 点时，重锤重力势能减少了_J，动能增加了 _J.（计算结果保留三位有效数字） 。考虑实验误差的情况下可视为_。重锤重力势能的减少量略大于重锤动能的增加量的原因是_ 答案 :1.55,2.43,2.39 ,重力势能的减少量等于动能的增加量, 阻力的存在探究动能定理: 某实验小组采用如图所示装置探究“ 动能定理 ” ，图中小车可放置砝码。实验中， 小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点计时器工作频率为50Hz。（1）请完成以下实验步骤的空白部分

11、：在小车内放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细绳连接小车和钩码；倾斜木板，平衡摩擦；将小车停在打点计时器附近，接通电源，释放小车，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一列点，断开电源；改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复的操作。（2）如图是钩码质量为0.03kg、砝码质量为0.02kg 时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点 O 及 A、 B、C、D 和 E 五个计数点，可获得各计数点到O 的距离s及对应时刻小车的瞬时速度v，请将 C 点的测量结果填在表格中的相应位置。（3）在上述的运动过程中，对于钩码、砝码和小车组成的系统，_做正功。（ 4）请根据实验数据绘出v2-S 图线

12、（其中 v2=v2-v02） ，根据图线可获得的结论是_。要验证 “ 动能定理 ” ，还需要测量的物理量是_。答案 : 钩码重力 ,小车的速度平方差与下落高度成正比,小车的质量0cm123567891011124OABCDE9.5115.712.42OABC精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 7 页优秀学习资料欢迎下载测量点S/cmv/(ms-1)00.000.35A1.510.40B3.200.45C5.150.49D7.150.54E9.410.60作业自测 : 1. “探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，选用的螺旋弹簧

13、如图1 所示。（1）用螺旋测微器测量弹簧A处钢丝的直径的示数如图2 所示。可知此弹簧钢丝的直径是 _m。（2）将弹簧的上端O点固定悬吊在铁架台上，旁边置一刻度尺，刻度尺的零刻线跟O点对齐，在弹簧的下部A处做一标记，如固定一个指针。在弹簧下端的挂钩上挂上钩码（每个钩码的质量都是50g） ，指针在刻度尺上指示的刻度x。逐个增加所挂钩码的个数，刻度x精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 7 页优秀学习资料欢迎下载随挂钩上的钩码的重量F 而变化，几次实验测得相应的F、x 各点描绘在图中。请在图中描绘出 x 随 F变化的图象。 由图象得

14、出弹簧的劲度系数kA_N/m。 （结果取2位有效数字）；此弹簧的弹力大小F弹跟弹簧伸长 x 的关系是 _。（3）如果将指针固定在A点的下方P处，再做出x 随 F 变化的图象，得出弹簧的劲度系数与kA相比，可能是（） A. 大于kAB. 等于kA C. 小于kAD. 无法确定（4）如果将指针固定在A点的上方 Q处，再做出 xF 变化的图象， 得出弹簧的劲度系数与kA相比，可能是（） A. 大于kAB. 等于kA C. 小于kAD. 无法确定2. 以下四个中学学生实验中都要用到小球或者重锤，实验中必需测定小球或重锤质量的是。 （选填下面正确选项前的代号字母） A验证机械能守恒定律B用单摆测定重力加

15、速度C 验证动量守恒定律D研究平抛物体的运动3. 探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系，实验装置如图所示，实验主要过程如下：（1）设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、；（2）分析打点计时器打出的纸带，求出小车的速度 v1、v2、v3、；（3）作出 W - v草图；（4）分析 W - v 图像。如果W - v图像是一条直线，表明Wv；如果不是直线，可考虑是否存在W v2、 Wv3、等关系。以下关于该试验的说法中有一项不正确，它是（）A、本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、。所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致。当用1 条

16、橡皮筋进行是实验时， 橡皮筋对小车做的功为W， 用 2 条、 3 条、 橡皮筋并在一起进行第2次、 第 3 次、 实验时，橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W、。B、小车运动中会受到阻力，补偿的方法，可以使木板适当倾斜。C、某同学在一次实验中，得到一条记录纸带。纸带上打出的点，两端密、中间疏。出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小。D、根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算。4.“探究动能定理”的实验装置如图所示，当小车在两条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为 W0。当用 4 条、 6 条、 8 条 完全相同的橡皮筋并在一起

17、进行第2 次、第 3 次、第 4 次 实验 时 ， 橡 皮 筋 对 小 车 做 的 功 记 为2W0、 3W0、木板打点计时器纸带小车橡皮筋精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 7 页优秀学习资料欢迎下载4W0 ，每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出。关于该实验，下列说法正确的是A打点计时器可以用直流电源供电，电压为46V B实验中使用的若干根橡皮筋的原长可以不相等C每次实验中应使小车从同一位置由静止弹出D 利用每次测出的小车最大速度vm和橡皮筋做的功W， 依次做出W-vm、 W-vm2、 W-vm3、W2-vm、 W3-vm的图象，得出合力做功与物体速度变化的关系。图 7 给出了某次在正确操作情况下打出的纸带，从中截取了测量物体最大速度所用的一段纸带，测得 O 点到 A、 B、C、D、E 各点的距离分别为OA=5.65cm，OB=7.12cm，OC=8.78cm，OD=10.40cm，OE=11.91cm， 。已知相邻两点打点时间间隔为0.02s，则小车获得的最大速度 vm= m/s。（1） CD（3 分） 0.83（3 分）运动方向A B C D E O 图 7 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 7 页