时间:2017-07-27 11:37:30
1、实验题 某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.弧形轨道末端水平,离地面的高度为H,将钢球从轨道的不同高度h处静止释放,钢球的落点距轨道末端的水平距离为s.
(1)若轨道完全光滑,s2与h的理论关系应满足s2=?(用H、h表示).
(2)该同学经实验测量得到一组数据,如下表所示:
H(10-1 m) | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 |
s2(10-1 m2) | 2.62 | 3.89 | 5.20 | 6.53 | 7.78 |
参考答案:(1)(2)如图(3)小于(4)可能造成误差是因为摩擦原因,小球在下落时自身可能还有转动等因素
本题解析:(1)根据机械能守恒,可得离开轨道时速度为,由平抛运动知识可求得时间为
,可得
(2)依次描点,连线,注意不要画成折线。
(3)从图中看,同一h下的s2值,理论值明显大于实际值,而在同一高度H下的平抛运动水平射程由水平速率决定,可见实际水平速率小于理论速率。
(4)由于客观上,轨道与小球间存在摩擦,机械能减小,因此会导致实际值比理论值小。小球的转动也需要能量维持,而机械能守恒中没有考虑重力势能转化成转动能的这一部分,也会导致实际速率明显小于“理论”速率。
点评:此类题型考察了机械能守恒定律与平抛运动问题的结合。在本题中还通过实验角度考察了如何分析误差来源等。从另外一个侧面考察了学生综合素质
本题难度:一般
2、填空题 电火花计时器是实验室常用的仪器,电火花打点计时器用?的交流电源。如果电源的频率为50
,那么它每隔?
打一次点。
参考答案:220?;? 0.02
本题解析:电火花打点计时器使用的是220V的交流电源,根据公式,即它每隔0.02s打一次点
点评:此题是基础题,很简单,但也很重要,它是做好实验的准备工作
本题难度:简单
3、选择题 下列关于摩擦力和弹力的说法正确的是
A.摩擦力的大小总是跟正压力的大小成正比
B.静止的物体一定受到摩擦力的作用
C.滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动
D.物体受到弹力作用时就一定受到摩擦力的作用
参考答案:C
本题解析:弹力产生的条件:相互接触挤压;摩擦力产生的条件:接触面粗糙;相互接触挤压;有相对运动或相对运动趋势.弹力的方向垂直于接触面,摩擦力的方向与接触面相切,与相对运动或相对运动趋势的方向相反.
A、静摩擦力的大小与物体之间的压力无关,弹力产生的条件:相互接触挤压;摩擦力产生的条件:接触面粗糙;相互接触挤压;有相对运动或相对运动趋势.故AB错误.
C、滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动,故C正确.
D、弹力产生的条件:相互接触挤压;摩擦力产生的条件:接触面粗糙;相互接触挤压;有相对运动或相对运动趋势.可见,有摩擦力,必有弹力;有弹力,不一定有摩擦力.故D错误.
故选C.
点评:解决本题的关键掌握弹力和摩擦力的产生条件,以及它们的方向.知道有摩擦力,必有弹力;有弹力,不一定有摩擦力.
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,一物体静止在斜面上,关于它所受各力的相互关系,下列说法正确的是
A.它受到的重力与弹力大小相等
B.它受到的静摩擦力的大小等于重力沿斜面向下方向上的分力
C.它受到的弹力与摩擦力的合力大于物体受到的重力
D.它受到斜面作用力的合力方向垂直于斜面向上
参考答案:B
本题解析:分析:物体静置在斜面上,受力平衡,分析物体的受力情况,根据平衡条件列式分析各力的关系.
解答:A、物体静置在斜面上,受到重力、斜面的支持力和静摩擦力三个力作用,由平衡条件得知,重力与支持力、静摩擦力的合力大小相等,重力大于弹力,故A错误.
B、将重力分解得知,重力沿斜面向下的分力等于等于静摩擦力.故B正确.
C、由A分析可知,弹力与摩擦力的合力与重力大小相等、方向相反,即此合力的方向应是竖直向上,大小与重力相等.故C错误.
D、物体所受斜面的作用力是支持力和摩擦力的合力,方向竖直向上.故D错误.
故选B
点评:本题关键根据平衡条件分析三个力之间的关系,知道斜面对物体的作用力是支持力和摩擦力的合力.
本题难度:困难
5、简答题 一个质量为2Kg的木块放在水平地面上,受到一个大小为20N,方向水平向左的拉力作用,同时用沿水平向右的轻弹簧拉着处于静止.要使木块静止在地面上,弹簧的最小伸长量为8cm,最大伸长量为12cm.求弹簧的劲度系数和木块与地面间的动摩擦因数分别是多少?(最大摩擦力等于滑动摩擦力)
参考答案:木块静止在地面上,木块受力平衡,根据平衡条件得:
弹簧最小伸长时有:F=Kx1+μmg
弹簧最大伸长时有:Kx2=F+μmg
代入数据解得K=200N/m
μ=0.2
答:弹簧的劲度系数为200N/m,木块与地面间的动摩擦因数为0.2
本题解析:
本题难度:一般