2022年高考物理名师考点点拨专题讲义：专题力学与光学实验.docx

《2022年高考物理名师考点点拨专题讲义：专题力学与光学实验.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年高考物理名师考点点拨专题讲义：专题力学与光学实验.docx（36页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载考题 1 探究功与速度变化的关系例 12022天津 92 某同学把附有滑轮的长木板平放在试验桌上,将细绳一端拴在小车上,另一端绕过定滑轮,挂上适当的钩码,使小车在钩码的牵引下运动,以此定量探究绳拉力做功与小车动能变 化的关系此外仍预备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等组装的试验装 置如图 1 所示图 1 如要完成该试验,必需的试验器材仍有哪些 _单项 试验开头时,他先调剂木板上定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行他这样做的目 的是以下的哪个 _填字母代号 A防止小车在运动过程中发生抖动B可使打点计时器

2、在纸带上打出的点迹清楚C可以保证小车最终能够实现匀速直线运动 D可在平稳摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力 平稳摩擦力后,当他用多个钩码牵引小车时,发觉小车运动过快,致使打出的纸带上点数较少,难以选到合适的点运算小车速度,在保证所挂钩码数目不变的条件下,请你利用本试验的器材提出一个解决方法：_ _. 他将钩码重力做的功当作细绳拉力做的功,经多次试验发觉拉力做功总是要比小车动能增量大一些这一情形可能是以下哪些缘由造成的_填字母代号 A在接通电源的同时释放了小车 B小车释放时离打点计时器太近C阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平稳掉D钩码做匀加速运动,钩码重力大于细绳拉力解析 本试验需要知道小车

3、的动能,因此仍需要用天平测出小车的质量,用刻度尺测量纸带上点迹之间的长度,求出小车的瞬时速度名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载牵引小车的细绳与木板平行的目的是在平稳摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力,选项 D 正确在保证所挂钩码数目不变的条件下要减小小车加速度可以增加小车的质量,故可在小车上加适量砝码或钩码 当小车在运动过程中存在阻力时,拉力做正功和阻力做负功之和等于小车动能的增量,故拉力做功总是要比小车动能增量大一些；当钩码加速运动时,钩码重力大于细绳拉力,此同学将钩码重力做的功当作细绳拉力做

4、的功,就拉力做功要比小车动能增量大,故只有 C、D 正确答案 刻度尺、天平 包括砝码 D可在小车上加适量砝码 或钩码 CD 12022 吉林长春第四次调研 某试验小组同学利用气垫导轨和光电门计时器等装置探究动能定理如图 2 所示, 他们通过转变滑轮下端的小沙盘中沙子的质量来转变滑块所受水平方向的拉力；滑块上安有宽度为 d 的挡光片,试验中,用天平称出小盘和沙子的总质量为m,滑块 带挡光片 的质量为 M,用最小分度为1mm 的刻度尺测量出光电门1 和 2 之间的距离x,计时器显示挡光片经过光电门的时间分别为 t1 和 t2. 图 2 1单项 用最小分度为1mm 的刻度尺测量出光电门1 和 2 之

5、间的距离x,以下数据合理的是 A50cmB 50.00cm C50.0cmD 50.000cm 2小组的某位同学探究得出结论的表达式为 mgx12Mm t2 d 2d t1 2,请问在这位同学的试验操作过程中是否需要满意“ 小沙盘和沙子的总质量 m 远远小于滑块 带挡光片 的质量 M ” 这个条件_填“ 是” 或“ 否”3为减小试验误差可实行的方法是 _A适当增大挡光片的宽度 dB适当减小挡光片的宽度 dC适当增大两光电门之间的距离 xD适当减小两光电门之间的距离 x答案 1B 2否 3BC 解析 1刻度尺的最小分度是 1mm,所以用 cm 做单位时小数点后保留两位,所以 B 正确, A、C、

6、 D错误； 2通过表达式可以看出此同学的争论对象是系统,所以并不需要满意“ 小盘和沙子的总质量 m远远小于滑块 带挡光片 的质量 M” 这个条件； 3适当减小挡光片的宽度,或适当增大光电门间的距离可减小误差名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载2在探究动能定理的试验中,某试验小组组装了一套如图 一端与细绳相连, 用拉力传感器记录小车受到拉力的大小打点计时器打点周期为 T,试验的部分步骤如下：图 3 3 所示的装置,拉力传感器固定在小车上,穿过打点计时器的纸带与小车尾部相连接,1平稳小车所受的阻力：不

7、挂钩码, 调整木板右端的高度,用手轻推小车,直到打点计时器在纸带上打出一系列 _的点2测量小车和拉力传感器的总质量M,按图组装好仪器,并连接好所需电路,将小车停在打点计时器邻近,先接通拉力传感器和打点计时器的电源,然后 _,打出一条纸带,关闭电源3在打出的纸带中选择一条比较抱负的纸带如图 4 所示,在纸带上按打点先后次序依次取 O、A、B、C、D、E 等多个计数点,各个计数点到 O 点间的距离分别用 hA、hB、hC、hD、hE、 表示,就小车和拉力传感器在计时器打下 D 点时的动能表达式为 _,如拉力传感器的读数为 F,计时器打下 A 点到打下 D 点过程中,细绳拉力对小车所做功的表达式为图

8、 4 _4某同学以 A 点为起始点,以 A 点到各个计数点动能的增量 Ek为纵坐标,以 A 点到各个计数点拉力对小车所做的功 W 为横坐标,得到一条过原点的倾角为 45的直线,由此可以得到的结论是_ 2答案 1间距相等 2释放小车 3M hEhC8T FhDhA 4外力所做的功等于物体动能的变化量解析 1当打点计时器能在纸带上打出一系列间隔匀称的点时,小车做匀速直线运动,受力平稳2在组装好试验装置的基础上,进行试验时应先接通电源,再释放小车3D 点的瞬时速度等于 CE 段的平均速度,即 v DhEhC2T,故打下 D 点时的动能为 EkD1 2Mv 2D2M hEhC8T 2；拉力对小车做的功

9、为 W FhDhA4因图线是一条过原点的直线且直线的倾角为 45,可得出方程式 Ek W,故可得结论：外力所做的功等于物体动能的变化量考题 2 验证机械能守恒定律名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 例 2 为了探究机械能守恒定律,学习好资料欢迎下载岳口高中的金金设计了如图5 所示的试验装置, 并供应了如下的试验器材：图 5 A小车 B钩码 C一端带滑轮的木板 D细线E电火花计时器 F纸带 G毫米刻度尺H低压沟通电源 I220V 的沟通电源1依据上述试验装置和供应的试验器材,你认为试验中不需要的器材是 应补充的器材是

10、_填写器材序号 ,仍2试验中得到了一条纸带如图 6 所示,选择点迹清楚且便于测量的连续 7 个点 标号 06,测出 0 到1、2、3、 4、5、6 点的距离分别为 d1、d2、d3、d4、 d5、d6,打点周期为 T.就打点 2 时小车的速度 v2_；如测得小车质量为 M、钩码质量为 m,打点 1 和点 5 时小车的速度分别用 v 1、v 5 表示,已知重力加速度为 g,就验证点 1 与点 5 间系统的机械能守恒的关系式可表示为 _图 6 2 23在试验数据处理时,假如以 v2为纵轴,以 d 为横轴,依据试验数据绘出 v2d 图象,其图线的斜率名师归纳总结 表示的物理量的表达式为_第 4 页,

11、共 23 页解析1电火花计时器需接通220V 沟通电源,因此低压沟通电源用不着；另外仍需要用到天平测出小车的质量M. 2打点 2 时的速度等于点1 到点 3 之间的平均速度,即v 2d3d1 2T 或d4 4T；依据机械能守恒,整个系统削减的重力势能等于整个系统增加的动能,即 mgd5d11 2Mmv 25v 2123依据 v 22ad,因此 v 2 d 图线的斜率就是加速度,而对钩码进行受力分析可知：mgF Tma,而对小车 F TMa,因此可得am g. Mm答案1H 天平2d3d1 2T 或d4 4Tmgd5d11 2Mmv2 5 v2 13m Mmg- - - - - - -精选学习资

12、料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载3在“ 验证机械能守恒定律” 的试验中,要验证重锤下落时重力势能的削减量等于它动能的增加量,以下操作步骤中不必要的或错误选项 A用天平称出重锤的质量B把电火花打点计时器固定在铁架台上,并用导线把它与低压沟通电源连接起来C把纸带的一端固定在重锤上,另一端穿过计时器的限位孔,把重锤提升到肯定的高度D用秒表测出重锤下落的时间D【答案ABD 】解析 由于本试验中需要验证：mgh1 2mv2,整理后为： gh1 2v2,即重锤的质量不用测量,选项 A 中操作不必要；电火花计时器用220V 沟通电源,应选项B 错误；将重锤提升肯定高度,然后释放,

13、应选项C 正确；重锤下落时间可以通过纸带上的点运算,所以不用测量时间,应选项中操作不必要4某试验小组利用图 7 所示装置验证机械能守恒定律试验中先接通电磁打点计时器的低压沟通电源,然后释放纸带打出的纸带如图 8 所示,选取纸带上打出的连续五个点 A、 B、C、D、E,测出A 点距起点 O 的距离为 x0,点 A、C 间的距离为 x1,点 C、E 间的距离为 x2.已知重物的质量为 m,交流电的频率为 f,从释放纸带到打出点 C：图 7 图 8 1重物削减的重力势能 Ep_,增加的动能为 Ek_.如算得的 Ep 和 Ek值很接近,就说明： _. 2 一般来说,试验中测得的 Ep_ Ek 填“ 大

14、于” 、“ 等于” 或“ 小于”2,这是由于_答案 1mgx0x1 mf 2 x1x2322在误差答应的范畴内,重物下落过程中机械能守恒2 大于重物克服阻力做功vCx1x24Tf x1x2,所以 Ek1 2mv2 Cmf2 x1x2解析 1打出点 C 时的速度为. 4322由于阻力的存在,所以重物削减的重力势能一般大于增加的动能考题 3 探究单摆周期与摆长的关系例 3 在“ 探究单摆周期与摆长的关系” 的试验中,请回答以下问题名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载1现已供应了以下器材：铁架、夹子、毫

15、米刻度尺、游标卡尺、细线为了完成试验,仍必需从图 9中选择出一些试验器材,其名称是_漏选或多项得零分图 9 2甲、乙两组同学将单摆按如图10 所示的方式悬挂,你觉得比较合理的是_填“ 甲” 或“ 乙”图 10 3正确挂起单摆后,将摆球从平稳位置拉开一个小角度静止释放,使摆球在竖直平面内稳固摇摆,当摆球经过 _填“ 平稳位置” 、“ 最大位移处” “ 任意位置”时开头计时, 并记数为“1” ,当摆球第 49 次经过此位置停止计时读出这段时间为 t,就单摆的周期 T_. 4试验小组又利用单摆周期公式来测量当地的重力加速度g.为使测量结果更精确, 利用多组数据求平均值的方法来测定g 值小组成员设计了

16、如下的记录表格,你认为表 _填“A” 或“B” 设计得比较合理表 A 1234平均值g/m s2L/m T/s 表 B 1234平均值L/m T/s g/m s2 名师归纳总结 答案 1秒表、铁球2甲3平稳位置t4B 第 6 页,共 23 页24- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载解析 1必需需要的器材是：秒表和铁球；2甲、乙两组同学将单摆按如题图 11 所示的方式悬挂,比较合理的是甲； 由于乙图中当单摆摇摆起来后由于摆线会缠绕在铁夹上,使单摆的摆长变化；3计时的起点应当在最低点,即平稳位置；单摆的周期 Tt n491 tt 24；4

17、试验中不能把测量几次的摆2长和周期取平均值,而应当把每次测得的重力加速度取平均值,所以表B 设计比较合理51两个同学分别利用清华高校和广东中山高校的物理试验室,各悠闲那里用先进的 DIS 系统较准确地探究了“ 单摆的周期 T 与摆长 L 的关系” ,他们通过校内网交换试验数据,并由运算机绘制了T 2 L 图象,如图 11 所示在中山高校的同学所测试验结果对应的图线是 _选填“A ” 或“ B” 图 11 2单项 在清华高校做试验的同学仍利用运算机绘制了 a、b 两个摆球的振动图象,如图 12 所示关于 a、b 两个摆球的振动图象,以下说法正确选项 _图 12 Aa、b 两个单摆的摆长相等 Bb

18、 摆的振幅比 a 摆小Ca 摆的机械能比 b 摆大 D在 t1s 时有正向最大加速度的是 a 摆答案 1A 2D 2 2解析 1依据单摆的周期公式 T2 Lg,得： T 24 g L,所以 T 2L 图象的斜率 k4 g,重力加速度随纬度的上升而增大,g 越大,斜率越小,广东中山高校的物理试验室纬度低,g 值小,斜率大,故中山高校的同学所测试验结果对应的图线是 A. 2由图知,两摆周期不同,故摆长不同,所以 A 错误； b 摆的振幅比 a 摆大,故 B 错误；因不知摆球质量的大小,故不能确定机械能的大小,所以C 错误；在 t1s时 a 摆在负的最大位移处,有正向名师归纳总结 - - - - -

19、 - -第 7 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载最大加速度, b 摆在平稳位置,加速度最小,所以 D 正确61某试验小组拟用图 13 所示的装置争论滑块的运动试验器材有：滑块、钩码、纸带、毫米刻度尺、带滑轮的木板、漏斗和细线组成的单摆细线质量不计且不行伸长,装满有色液体后,漏斗和液体质量相差不大 等试验前,在掌握液体不漏的情形下,从漏斗某次经过最低点时开头计时,测得之后漏斗第 100 次经过最低点共用时 100 秒；试验中, 让滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动,同时单摆垂直于纸带运动方向做微小振幅摇摆,在不同时刻的位置图 13 图

20、14 1该单摆的周期是 _s. 漏斗漏出的液体在纸带上留下的痕迹记录了漏斗2 图 14 是试验得到的有液体痕迹并进行了数据测量的纸带,依据纸带可求出滑块的加速度为_m/s 2.结果取两位有效数字 3用该试验装置测量滑块的加速度,对试验结果影响最大的因素是 _答案 12 20.10 3漏斗重心变化导致单摆有效摆长变化,从而转变单摆周期,影响加速度的测量值解析 1一个周期内漏斗2 次经过最低点,所以周期T2s2 由图可知时间间隔为半个周期t1s,由逐差法可知a0.3999 0.30010.20010.0999m/s20.10 m/s2.3漏斗重心变化导致单摆有效摆长2 2 12变化,从而转变单摆周

21、期,影响加速度的测量值考题 4 测定玻璃的折射率例 4 某同学用圆柱形玻璃砖做测定玻璃折射率的试验,先在白纸上放好圆柱形玻璃砖,在玻璃砖的一侧插上两枚大头针 P1 和 P2,然后在圆柱形玻璃砖另一侧观看,调整视线使 P1 的像被 P2 的像拦住,接着在眼睛所在一侧相继又插上两枚大头针P3、P4,使 P3 拦住 P1、 P2 的像,使 P4 拦住 P3 和 P1、P2的像,在纸上标出大头针位置和圆柱形玻璃砖的边界如图 15 所示图 15 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载1在图上画出所需的光路2为

22、了测量出玻璃砖的折射率,需要测量的物理量有_要求在图上标出3测出的折射率n _. 答案 1见解析2入射角 i 和折射角r3 sini sinr解析 1连接 P1、P2 并与玻璃砖相交,得到入射光线,再连接P3、P4 并与玻璃砖相交,得到射出玻璃砖的光线,连接这两个交点得到光线在玻璃砖内的折射光线,如下列图2作出经过入射点的切线和法线,标出入射角3依据折射定律,nsini sinr. i 和折射角 r,如下列图,试验需要测出这两个角7.测定玻璃砖折射率的试验如图 16 所示,在把玻璃砖放在白纸上之前应在纸上先画好三条直线,它们分别是 _、_、_,最终按正确的要求插上大头针 P3、P4,由 P3、

23、P4 的位置打算了光线的 _方向,从而确定了折射光线 _的方向图 16 答案 1aaMM AOOBOO解析 第一画出直线 aa代表玻璃砖的一个侧面,再画 MM 表示法线,画 AO 表示入射光线,依据光沿直线传播的体会, 利用大头针 P3、P4确定出射光线, 也就确定了出射光线的出射点 O,画出 OO直线为折射光线考题 5 用双缝干涉测量光的波长 同时练习使用测量头 例 5 用双缝干涉测光的波长的试验装置如图 17a 所示,已知单缝与双缝的距离 L160mm,双缝与屏的距离 L 2700mm,单缝宽 d10.10mm,双缝间距 d20.25mm.用测量头来测量光屏上干涉亮条纹中心之间的距离测量头

24、由分划板、目镜、手轮等构成,转动手轮,使分划板左右移动,让分划板的中心刻度对准屏上亮纹的中心,如图 b 所示 ,登记此时手轮的读数,转动测量头,使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心,登记此时手轮上的刻度名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载图 17 1分划板的中心刻线分别对准第 1 条和第 4 条亮纹的中心时,手轮上的读数如图 18 所示,就对准第1 条时读数 x1 _mm,对准第 4 条时读数 x2 _mm,相邻两条亮纹间的距离 x_mm. 2运算波长的公式 _；求得的波长值是_nm 保留三位有效

25、数字图 18 答案 12.1907.8681.893 2d2 L 2 x676 解析 1螺旋测微器读数第一固定刻度读出半毫米的整数倍,第一条即读为 2mm ,同时找到第 19 条刻度线与固定刻度对齐,估读一位即 19.0,再乘以精确度 0.01mm,最终结果为 2mm19.0 0.01mm2.190mm,同理,第 4 条对应读数为 7.5mm36.8 0.01mm7.868mm,第一条到第四条共有三个相邻亮条纹间距, 所以两条相邻亮条纹间距 距 xl d,其中 l 是双缝到屏的距离,代入数据运算可得 676nm. 7.868mm 2.190mm x31.893mm.2 双缝干涉相邻条纹间d 是

26、双缝间距, 对比已知条件可得 xL2 d2,可得波长 xd2 L 2,8如图 19 所示,在“ 用双缝干涉测光的波长” 试验中,光具座上放置的光学元件依次为：光源、_、_、_、遮光筒、光屏对于某种单色光,为增加相邻亮条纹 或 暗条纹 间的距离,可实行 _或_的方法图 19 答案 滤光片单缝屏双缝屏减小双缝间距加长遮光筒名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 解析 依据双缝干涉试验装置可知,学习好资料欢迎下载 xl d 可知,对为滤光片, 为单缝屏, 为双缝屏；由公式于同种色光,增大l加长遮光筒 或者减小 d减小双缝间距

27、都可使得 x 增大考题 6 力学创新试验的分析技巧例 6 一物理爱好小组利用学校试验室的数字试验系统探究物体作圆周运动时向心力与角速度、半径的关系1第一,让一砝码在一个比较光滑的平面上做半径r 为 0.08m 的圆周运动, 数字试验系统得到如干组向心力 F 和对应的角速度 ,他们依据试验数据绘出了 F 的关系图象如图 20 中 B 图线所示,兴趣小组的同学推测 r 肯定时, F 可能与 2 成正比 你认为, 可以通过进一步转换,做出 _关系图象来确定他们的推测是否正确2将同一砝码做圆周运动的半径r 再分别调整为0.04m、0.12m,又得到了两条F 图象,如图中 A、C 图线所示通过对三条图线

28、的比较、分析、争论,他们得出 的依据是 _3通过上述试验, 他们得出： 做圆周运动的物体受到的向心力Fk 2r,其中比例系数 k 的单位是 _图 20 肯定时, Fr 的结论,你认为他们F 与角速度 、半径 r 的数学关系式是解析 1通过对图象的观看,爱好小组的同学推测 F 与 2 成正比可以通过进一步的转换,通过绘出F 与 2 关系图象来确定他们的推测是否正确,假如推测正确,做出的 F 与 2 的关系式应当是一条过原点的倾斜直线2在证明了 F 2 之后,他们将砝码做圆周运动的半径 r 再分别调整为 0.04m、0.12m,又得到了两条 F 图象,取任意相同 ,A、B、C 三图线对应向心力之比

29、均约为 32 1,与其对应半径之比相同假如比例成立就说明向心力与物体做圆周运动的半径成正比3表达式 Fk 2r 中 F、r 的单位分别是N、rad/s、m,又由 v r 有： 1 m/s1rad/sm,由 Fma,有 1 N1 kg m/s 2,就得： 1Nk 1rad/s21 mk m/s 2；就得 k 的单位是 kg. 名师归纳总结 答案 1F 与 22取任意相同,A、B、C 三图线对应向心力之比均约为321,与其对应半径第 11 页,共 23 页之比相同3kg - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载92022 广东 342某同学依

30、据机械能守恒定律,设计试验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系如图 21a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,测量相应的弹簧长度,部分数据如下表,由数据算得劲度系数图 21 k_N/m. g 取 9.8 m/s 2 砝码质量 /g50100150 弹簧长度 /cm8.627.636.66 取下弹簧,将其一端固定于气垫导轨左侧,电门的速度大小 _如图 b所示, 调整导轨使滑块自由滑动时,通过两个光用滑块压缩弹簧,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 _重复中的操作,得到 v 与 x 的关系如图 c,由图可知, v

31、 与 x 成_关系由上述试验可得结论：对同一根弹簧,弹性势能与弹簧的 _成正比答案 50相等滑块的动能正比压缩量的二次方解析 加 50g 砝码时,弹簧弹力F1mgkl 0l 1,加 100g 砝码时 F22mg kl 0l 2, FF 2F 1kl 1l 2,就 k 49.5N/m ,同理由加100 g 砝码和加 150 g 砝码的情形可求得k 50.5 N/m ,就劲度系数 k kk50N/m. 2使滑块通过两个光电门时的速度大小相等,就可以认为滑块离开弹簧后做匀速直线运动弹性势能转化为滑块的动能图线是过原点的直线,所以v 与 x 成正比,整个过程弹性势能转化为动能,即E 弹 Ek1 2mv

32、2,弹性势能与速度的二次方成正比,就弹性势能与弹簧压缩量 学问专题练训练 10 题组 1 探究功与速度变化的关系x 的二次方成正比名师归纳总结 1如图1 甲是利用滑块验证动能定理的装置,除图示器材外,仍有同学电源、导线、复写纸、天平第 12 页,共 23 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载和细沙1本试验仍需要的试验器材有 _ 2试验前,需要 _,此步骤中 _填“ 需要” 或“ 不需要”挂着小沙桶3设滑块质量为 M,沙与沙桶的总质量为 m,本试验中要求 M 和 m 满意的条件是： _. 4图乙是滑块做匀加速直线运动的纸带测量数据已用

33、字母表示在图中,打点计时器的打点周期为 T,重力加速度为 g.就本试验最终要验证的数学表达式为 _用题中所给的字母表示 图 1 答案 1刻度尺 2平稳摩擦力不需要3m 远远小于 M 4mgxAB M 8T 2x 2 Bx A 2解析 1因需测量纸带上的点间距离,故仍需要刻度尺；2滑块在运动的过程中受摩擦力作用,为使拉力等于合外力,故应平稳摩擦力,平稳时,把木板的左端抬高,使重力的分力等于摩擦力,故不需要挂小沙桶； 3平稳摩擦力后,对系统有：mgmMa,对 M：FTMa,联立解得 FTMm gMmmm g,为使 F T 约等于 mg,需满意 m 远远小于 M；4依据匀变速运动的规律可求打 A 点

34、的速度 v A1MxA 2T,打 B 点速度 v B xB 2T,从 A 到 B,验证的表达式为 mgxAB1 2Mv B1 2Mv A,代入得 mgxABM 8T 2x 2B2x A2某同学利用如图 2 所示的装置验证动能定理将木板竖直放置在斜槽末端的前方某一固定位置,在木板上依次固定好白纸、复写纸将小球从不同的标记点由静止释放,记录小球到达斜槽底端时下落的高度 H,并依据落点位置测量出小球离开斜槽后的竖直位移 行多次测量,记录数据如下：图 2 高度 Hh 为y.转变小球在斜槽上的释放位置,进名师归纳总结 单位长度 h 2h 3h 4h 5h 6h 7h 8h 9h第 13 页,共 23 页

35、- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载竖直位移30.0 15.0 10.0 7.5 6.0 5.0 4.3 3.8 3.3 y/cm1在安装斜槽时,应留意 _；2已知斜槽倾角为 ,小球与斜槽之间的动摩擦因数为 ,木板与斜槽末端的水平距离为 x,小球在离开斜槽后的竖直位移为 y,不计小球与水平槽之间的摩擦,小球从斜槽上滑下的过程中,如动能定理成立就应满意的关系式是 _3如想利用图象直观得到试验结论,最好应以 H 为横坐标,以 _为纵坐标,描点作图2答案 1使斜槽末端 O 点的切线水平 2H1 tan x 4y 31y解析 1本试验依据平抛

36、运动的规律测量小球离开斜槽的速度,为保持小球做平抛运动,应使斜槽末端O 点的切线水平2设小球离开斜槽时的速度为v,依据平抛运动的规律得：xvt,y1 2gt2联立得： v xg 2y小球在斜槽上滑下过程中,重力和摩擦力做功,就合力做的功为：WmgH mgcossinmgH1 tan 2H1 tan x 4y或 Hy2 x1 . 44 tan小球动能的变化量 Ek1 2mv21 2mxg 2y2mx 4y 2g就小球从斜槽上滑下的过程中,动能定理如成立应满意的关系式是：3依据上式可知：最好应以H 为横坐标,以1 y为纵坐标,描点作图题组 2 验证机械能守恒定律3为了验证机械能守恒定律,某争论性学

37、习小组的同学利用透亮直尺和光电计时器设计了一套试验装置,如图 3 所示当有不透光物体从光电门间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间,所用的光电门传感器可测的最短时间为0.01ms.将具有很好挡光成效的宽度为d3.8 103m 的黑色磁带贴在透亮直尺上试验时,将直尺从肯定高度由静止释放,并使其竖直通过光电门某同学测得各名师归纳总结 段黑色磁带通过光电门的时间 ti 与图中所示的高度差hi,并将部分数据进行了处理,结果如下表所第 14 页,共 23 页示表格中 M 为直尺质量,取g9.8m/s 2- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载图 3 1 t i103sv i d ti Ei1 2 himMg hiMvi1 2ms1 Mv2 11.213.1321.153.310.58M 0.060.58M31.003.782.24M 0.232.25M40.954.003.10M 0.323.14M5 0.901 从表格中数据可知,直尺上磁带通过光电门的瞬时速度是利用学这样做的理由是：0.41 vi d t i求出的,请你简要分析该