时间:2017-07-31 08:07:23
1、实验题 某实验室可利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”。如图，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的轻细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用速度传感器记录小车通过A、B时的速度大小中车中可以放置砝码。
实验主要步骤如下：
①测量小车（包括拉力传感器）的质量M1；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路；
②将小车停在靠右方的C位置，接通电源后释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A、B时的速度。
③在小车中增加砝码或 重复②的操作。
（2）下表是他们测得的一组数据，其中M是M1与小车中砝码质量之和，
是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量△E，F是拉力传感器受到的拉力，W是F在A、B间对小车所作的功。表格中的△E3= ，W3= 。（结果保留三位有效数字）
（3）分析下表，在误差范围内你可以得到的结论是 ；
造成误差的原因 。
数据记录表
| 次数 | M/kg | /(m/s)2 | △E/J | F/N | W/J |
| 1 | 0.500 | 0.760 | 0.190 | 0.400 | 0.200 |
| 2 | 0.500 | 1.65 | 0.413 | 0.840 | 0.420 |
| 3 | 0.500 | 2.40 | △E1 | 1.220 | W3 |
| 4 | 1.000 | 2.40 | 1.20 | 2.420 | 1.21 |
| 5 | 1.000 | 2.84 | 1.42 | 2.860 | 1.43 |
参考答案：（1）改变钩码的个数（2）0．600；0．610 （3）拉力F对小车所做的功等于小车和砝码动能的变化；小车在运动过程中克服阻力做功
本题解析：小车在钩码的作用下拖动纸带在水平面上做加速运动，通过速度传感器可算出A B两点的速度大小，同时利用拉力传感器测量出拉小车的力，从而由AB长度可求出合力做的功与小车的动能变化关系．
解：（1）改变钩码的个数.
（2）由各组数据可见规律
可得△E3=0.600J
观察F-W数据规律可得数值上W3=
="0.610" J
（3）结论是拉力F对小车所做的功等于小车和砝码动能的变化；造成误差的原因小车在运动过程中克服阻力做功。
考点：探究功与速度变化的关系．
点评：值得注意的是：钩码的重力不等于细线的拉力，同时学会分析实验数据从而得出规律．
本题难度：一般
2、实验题 A．在研究电路元件的伏安特性时，得到如图所示的伏安特性曲线，已知电压表V（量程为15V，内阻约为150kΩ），电流表A（量程为150mA，内阻约为10Ω）．
1请你把实物图连接完整
2通过伏安特性曲线可以知道随着电压的提高此元件的电阻 （填不变，增加或者减小）[来源:学*科*网]
3把此元件和电阻为99欧姆的标准电阻串联接在电动势10伏特，内阻为1欧姆的电源两端，此时电源的输出功率为 ．
11B．某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒．
①实验前需要调整气垫导轨底座使之水平，利用现有器材如何判断导轨是否水平？
．
②测得遮光条的宽度d=0．50cm；实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=2．0×10-2s，则滑块经过光电门时的瞬时速度为 m/s．在本次实验中还需要测量的物理量有：钩码的质量m、 和
（文字说明并用相应的字母表示）．
③本实验通过比较 和 在实验误差允许的范围内相等（用测量的物理量符号表示），从而验证了系统的机械能守恒．
参考答案：A、减小，0.26W
11B、把滑块静止放在气垫导轨上，如果能保持静止状态说明气垫导轨水平．0.25m/s
滑块质量M，滑块到光电门的距离L．mgL和
（m+M）(
)2
本题解析：略
本题难度：一般
3、实验题 (10分)某同学用如图甲所示的装置验证小球沿斜面运动的过程中机械能是否守恒，斜面的末端与水平桌面相切，不计小球在该处的能量损失，小球从离桌面高h处由静止释放，小球离开桌面后发生的水平位移为s，桌面高为H，改变小球释放的位置，记录多组h、s值。
⑴若小球在运动的过程中机械能守恒，则h与s2间的关系式为 ；
⑵某同学根据实验结果，画出了h-s2图象(如图乙所示)，发现图象不过原点，产生这种现象的原因是
，改进的措施可以有 (写出一条即可)，随着s的增大，图象有弯曲的现象，这种现象的原因是 ，改进的措施可以有 (写出一条即可)；
参考答案：⑴h＝
；⑵小球与斜面、桌面间有摩擦，改用动摩擦因数更小的斜面和桌面(或减小水平桌面的长度，或换用气垫导轨)，小球运动过程中受到空气阻力的作用，换用密度大一点的实心球进行实验(或球面更光滑)。
本题解析：⑴若小球在运动的过程中机械能守恒，则小球离开桌面后做平抛运动，设小球离开桌面瞬间的速度为v，有：s＝
，在小球释放到运动至桌面的过程中，有：mgh＝
，联立以上两式解得：h＝
＝；
⑵图象的图线不过原点，从题图上看，存在了纵截距，即小球从一定的高度处释放后，运动至桌边缘恰好速度为零，再自由落体至地面，致使s＝0，因此产生这种现象的原因是小球与斜面、桌面间有摩擦，改进的措施是设法减小摩擦阻力，因此可以改用动摩擦因数更小的斜面、桌面，或减小水平桌面的长度，或换用气垫导轨，随着s的增大，小球离开桌面时的速度应增大，图象有弯曲的现象，说明图线的斜率发生了改变，即H变化的比率不同，因此这种现象的原因是小球离开桌面后除受重力以外，还受到了空气阻力的作用，改进的措施是设法使阻力相对重力可忽略，即换用密度大一点的实心球进行实验，或球面更光滑。
考点：本题主要考查了验证机械能守恒定律的探究性实验问题，涉及原理理解、误差分析等知识，属于中档题。
本题难度：一般
4、实验题 某同学在“用单摆测重力加速度”的实验中，测得5种不同摆长情况下单摆的振动周期记录表格如下：
| L(m) | 0.5 | 0.8 | 0.9 | 1.0 | 1.2 |
| T(s) | 1.42 | 1.79 | 1.90 | 2.00 | 2.20 |
| T2(s2) | 2.02 | 3.20 | 3.61 | 4.00 | 4.84 |
参考答案：(1) 图略 (2) m/s2
本题解析：根据单摆的周期 ，可得 ，利用表格数据描点作图，利用斜率求出加速度。
本题难度：一般
5、选择题 关于“验证机械能守恒定律”的实验，下列叙述中正确的是
A．必须用天平测出重物的质量
B．必须采用直流低压电源
C．必须先接通电源，后释放纸带
D．必须用停表测出重物下落的时间
参考答案：C
本题解析：由于
，质量抵消掉，不需要测量质量，A错误；打点计时器都是用的交流电源，B错误，实验时必须先接通电源后释放纸带，C正确，由于打点计时器为计时工具，所以不需要测量时间，D错误
故选C
考点：考查了“验证机械能守恒定律”的实验
点评：对于基础实验要从实验原理出发去理解，要亲自动手实验，深刻体会实验的具体操作，不能单凭记忆去理解实验．
本题难度：一般