时间:2017-03-02 11:00:09
1、实验题 在验证机械能守恒定律的实验中,质量m=1kg的重锤自由下落,在纸带上打出一系列的点,如图所示,相邻计数点的时间间隔为0.02s,长度单位:cm,当地的重力加速度g=9.80m/s2.那么:①纸带的 端与重物相连(填“左”或“右”).②从起点O到打下计数点B的过程中,重力势能的减小量为ΔEP= J,物体动能的增加量ΔE K= J.(均取两位有效数字)③通过计算,数值ΔEP与ΔE K并不相等,这是因为 .
参考答案:①左②0.47、0.46③ 克服空气阻力及摩擦阻力作功
本题解析:①①从纸带上可以看出0点为打出来的第一个点,速度为0,重物自由下落,初速度为0,所以应该先打出0点,而与重物相连的纸带在下端,应该先打点.所以纸带的左端应与重物相连.
②重力势能减小量△Ep="mgh=9.8×0.048J=0.48" J.
利用匀变速直线运动的推论
③下落过程中受阻力,通过计算可知动能的增加量小于重力势能的减小量,其原因是物体在下落过程中克服摩擦阻力做功,导致重力势能没有完全转化为动能.克服空气阻力及摩擦阻力作功
考点:验证机械能守恒定律的实验
点评:运用运动学公式和动能、重力势能的定义式解决问题是该实验的常规问题.要注意单位的换算和有效数字的保留.
本题难度:一般
2、实验题 如图所示,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系.
①关于本实验下列说法正确的是:
A.入射小球的质量应比被碰小球质量大
B.小球与斜槽间的摩擦对实验没有影响
C.入射球必须从同一高度释放
D. 斜槽一定要固定好,末端切线不需要调节水平
②图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影.实验时,先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP.
然后,把被碰小球m2静置于轨道的水平部分,再将入射球m1从斜轨S位置静止释放,与小球m2相撞,并多次重复.
接下来要完成的必要步骤是______.(填选项的符号)
A.用天平测量两个小球的质量m1、m2
B.测量小球m1开始释放高度h
C.测量抛出点距地面的高度H
D.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E.测量平抛射程OM、ON
③若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为________________________(用②中测量的量表示);
④经测定,m1=45.0 g,m2=7.5 g,小球落地点的平均位置距O点的距离分别为35.20cm、44.80cm、55.68cm如图所示.
实验结果说明,碰撞前、后总动量的比值
为________.
⑤有同学认为,在上述实验中仅更换两个小球的材质,其他条件不变,可以使被碰小球做平抛运动的射程增大.请你用④中已知的数据,分析和计算出被碰小球m2平抛运动射程ON的最大值为 ________ cm.
参考答案:①ABC ② ADE或DEA或DAE
③m1·OM+m2·ON=m1·OP ④ 1~1.01 ⑤76.8
本题解析:①被碰小球碰撞前后的时间仅由下落高度决定,两球下落高度相同,时间相同,所以水平速度可以用水平位移数值表示.
②本实验需要测量的量有两小球的质量m1、m2和平抛射程OM、ON,显然要确定两小球的平均落点M和N的位置.
③碰撞过程中,动量守恒,即碰撞前的动量m1·OP等于碰撞后的动量m1·OM+m2·ON;
④把测量的小球的质量以及图中的距离代入动量守恒公式中,就可以得出结果.
⑤当碰撞为弹性碰撞时,被碰小球射程最大,把数据代入③中的两个方程,可以得出结果.
本题难度:一般
3、实验题 在“探究力的平行四边形定则”的实验中,合力与分力的作用效果相同,这里作用效果是指 ( )
A.弹簧测力计的弹簧被拉长
B.固定橡皮条的图钉受拉力产生形变
C.细绳套受拉力产生形变
D.使橡皮条在同一方向上伸长到同一长度
参考答案:D
本题解析:合力与分力之间是等效替代关系,所以在实验中的作用效果相同是指橡皮条的伸长量相同且伸长到同一位置.
本题难度:一般
4、实验题 某同学用如图所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验。他先测出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,然后在弹簧下端挂上砝码,并逐个增加砝码,测出指针所指的标尺刻度,所得数据列表如下(g = 9.8m/s2):
| 砝码质量m/102g | 0 | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 | 7.00 |
| 标尺刻度x/10-2m | 15.00 | 18.94 | 22.82 | 26.78 | 30.66 | 34.60 | 42.00 | 54.50 |
参考答案:图略, 25
本题解析:由表格在坐标纸上描点连线即可,注意连线应该为一条不过原点的倾斜直线,由胡克定律可知图线的斜率即为劲度系数
考点:考查胡克定律
点评:难度较小,由F=kx公式中x为弹簧形变量,并非弹簧长度,这也是直线不过原点的原因
本题难度:一般
5、实验题 做“验证力的平行四边形定则”实验时,其中的三个步骤是:
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弹簧测力计互成角度地拉橡皮条,使它与细线的结点到达某一位置O点,在白纸上记下O点和两弹簧测力计的读数F1和F2
② 在纸上根据F1和F2的大小,应用平行四边形定则作图求出合力F
③ 只用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条,使它的伸长量与用两个弹簧测力计一起拉
时相同,记下此时弹簧测力计的读数F’和细绳的方向。
(1)以上三个步骤中均有疏漏,请找出并更正
在①中 (1分)
在②中 (1分)
在③中 (1分)
(2)(2分)如图所示为四位同学在“验证力的平行四边形定则”的实验中所作的图示,F1和F2是两个弹簧秤同时拉橡皮条时的力的图示,F是根据平行四边形定则作出的F1和F2的合力的图示,F’是一个弹簧秤单独拉橡皮条时的力的图示,其中错误的图是:( )
参考答案:(1) 在①中还应该记下两根细线的方向(1分);在②中在纸上根据F1和F2的大小和方向(1分);在③中使橡皮条与细线的结点仍然达到O点(1分)(2)B
本题解析:(1)记录力的过程中要记录力的大小和方向,为了保证两个过程产生的拉力效果相同,应使两次拉到同一个位置(2)与AO处于同一个直线上的应该为合力的真实值,有一点偏的为实验值,必定实验都是有误差的
考点:考查验证力的平行四边形定则
点评:本题难度较小,熟记该试验中的一些注意事项,能分清真实值和实验值的区别
本题难度:一般