高考物理力学实验专题一

2009年高考物理力学实验专题一1.在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图中甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。(1)图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是____________________(2)本实验采用的科学方法是---（）A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.建立模型法2.在“验证力的平行四边形定则”的实验中，其中的三个实验步骤如下：（1）在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线；通过细线同时用两个测力计互成角度的拉橡皮条，使它与细线的结点到达某一位置O点，在白纸上记下O点和两测力计的读数F1、F2。（2）在纸上根据F1、F2的大小，应用平行四边形定则作图求出合力F.（3）只用一个测力计通过细绳拉橡皮条，是它的伸长量与用两个测力计拉时相同。几下此时测力计的读数F0和细绳的方向。以上三个步骤中均有错误或疏漏，请指出：（1）__________________________________________________________________________（2）__________________________________________________________________________（3）__________________________________________________________________________3.在研究弹力和弹簧的形变量的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的。用记录外力F和弹簧的形变量x作出F-x图线如图1-3所示，由图可知弹簧的劲度系数为______,图线不过坐标原点的原因是由于_________________________________________________.4.某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，设计了如图4-1所示的实验装置。所用的钩码每只的质量都是30g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在了下面的表中。（弹力始终未超过弹性限度，取g=9.8m/s2）（1）试根据这些实验数据在图1-5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。（2）上一问所得图线的物理意义是。该弹簧的劲度k是砝码质量（g）0306090120150弹簧总长（cm）6.007.158.349.4810.6411.79弹力大小（N）122340x/cm564F/N836.0mm01230.0mmmmA48.1mm45B4560.2mmD4554.0mmmmC5．某同学用打点计时器做研究匀变速运动的实验.他按右图所示安装好了的实验器材，接好了线，准备打开电源开痒进行实验.在他所组装的器材中，有三处错误，请你指出（）①②③.6.（1）如图为用螺旋测微器测量工件直径时的结果，从图中可读出工件直径为mm（2）.某同学在测定匀变速直线运动的加速度时，得到了几条较为理想的纸带。他已在每条纸带上按每5个点取好一个计数点，即两计数点之间的时间间隔为0.1s，依打点先后编为0、1、2、3、4、5。由于不小心，几条纸带都被撕断了，如图所示。请根据给出的A、B、C、D四段纸带回答：在B、C、D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应该是；打A纸带时，物体的加速度大小是m/s2。7.用接在50Hz交流低压电源上的打点计时器，测定小车做匀加速直线运动的加速度.某次实验中得到一条纸带如图2—20所示，从比较清晰的点起，每五个打印点取一个记数点，分别标明0、1、2、3、4……，量得0与1两点间距离s1=30mm，3与4两点间的距离s4=48mm，则小车在0与1两点间平均速度为________m/s，小车加速度为______m/s2.8、某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条（每两点间还有4个点没有画出来），图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz。]由这些已知数据计算：①该匀变速直线运动的加速度a=___________m/s2。②与纸带上D点相对应的瞬时速度v=__________m/s。（答案均要求保留3位有效数字）图4—1图4—2OABCDEF5.007.109.1010.8112.7015.10单位：cm9．（6分）在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点，图中没有画出，打点计时器接周期为T=0.02s的交流电源．（1）算F点瞬时速度vF的公式为vF=_________；（2）若测得d6=63.48cm，d3=18.24cm.求物体的加速度a=_________m/s2；（3）如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比____________（选填：偏大、偏小或不变）．10．下图中游标卡尺的读数为cm，螺旋测微器的读数为mm。11.用有10等分刻度的游标尺测得某段长度为0.16cm，此时游标卡尺上第______条刻度线和主尺上的______cm刻度线正好是相齐的.若用20等分刻度的游标尺测得某段长度为0.16cm，此时游标卡尺上第______条刻度线和主尺上的______cm刻度线正好是相齐的参考答案1.(1)F'；(2)B;2.(1)没有记下细线的方向（2）除了记下F1、F2的大小之外，还应根据F1、F2的方向才能准确作图。（3）应该将橡皮条与线的结点拉到原位置O点。3.（1）200N/m（2）弹簧自身有重力4.解：（1）根据实验数据在坐标纸上描出的点，基本上在同一条直线上。可以判定F和L间是一次函数关系。画一条直线，使尽可能多的点落在这条直线上，不在直线上的点均匀地分布在直线两侧。该图线跟横轴交点的横坐标表示弹簧的原长。（2）图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比。由xFk可得k=25N/m。5．（1）①电压不应选2V，应选4—6V；②不应该接直流输出，应接交流输出；③小车不应靠在滑轮处，而应靠在打点计时器处。6.（1）0.900（2）C，0.607.0.3m/s,0.6m/s28.1.93m/s21.18m/s9.（1(d6-d4)/10T(2)3m/s2(3)偏小10.1.095Cm,10.295mm11.6,0.7cm，12，1.32,4,6