第12講 力學(xué)實(shí)驗(yàn)【選考真題】（2022?浙江）（1）①“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，長木板水平放置，細(xì)繩與長木板平行。圖2是打出紙帶的一部分，以計(jì)數(shù)點(diǎn)O為位移測量起點(diǎn)和計(jì)時(shí)起點(diǎn)，則打計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)小車位移大小為 　6.21　cm。由圖3中小車運(yùn)動的數(shù)據(jù)點(diǎn)，求得加速度為 　1.9　m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。②利用圖1裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，需調(diào)整的是 　BC　（多選）。A．換成質(zhì)量更小的小車B．調(diào)整長木板的傾斜程度C．把鉤碼更換成砝碼盤和砝碼D．改變連接小車的細(xì)繩與長木板的夾角（2）“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖4所示，在該實(shí)驗(yàn)中，①下列說法正確的是 　D　（單選）；A．拉著細(xì)繩套的兩只彈簧秤，穩(wěn)定后讀數(shù)應(yīng)相同B．在已記錄結(jié)點(diǎn)位置的情況下，確定一個(gè)拉力的方向需要再選擇相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)C．測量時(shí)彈簧秤外殼與木板之間不能存在摩擦D．測量時(shí)，橡皮條、細(xì)繩和彈簧秤應(yīng)貼近并平行于木板②若只有一只彈簧秤，為了完成該實(shí)驗(yàn)至少需要 　3　（選填“2”、“3”或“4”）次把橡皮條結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)。【解答】解：（1）①刻度尺的分度值為0.1cm，需要估讀到分度值的下一位，根據(jù)圖2可知，打計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)小車的位移大小為6.21cm；根據(jù)圖3的數(shù)據(jù)可知，小車的加速度為 ②A、利用圖1裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要滿足小車質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量，所以不需要換質(zhì)量更小的車，故A錯(cuò)誤；B、利用圖1裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要利用小車斜向下的分力以平衡其摩擦阻力，所以需要將長木板靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端墊高一些，故B正確；C、以系統(tǒng)為研究對象，依題意“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，有 考慮到實(shí)際情況，即f遠(yuǎn)小于mg，有 則可知M＝4m而利用圖1裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，要保證所懸掛質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，可知目前實(shí)驗(yàn)條件尚不滿足，所以利用當(dāng)前裝置在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要將鉤碼更換成砝碼盤和砝碼，以滿足小車質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于所懸掛物體的質(zhì)量，故C正確；D、實(shí)驗(yàn)過程中，需將連接砝碼盤和小車的此生應(yīng)跟長木板始終保持平行，與之前的相同，故D錯(cuò)誤；故選：BC。（2）①A、在不超出彈簧測力計(jì)的量程和橡皮條形變限度的條件下，使拉力適當(dāng)大些，不必使兩只測力計(jì)的示數(shù)相同，故A錯(cuò)誤；B、在已記錄結(jié)點(diǎn)位置的情況下，確定一個(gè)拉力的方向需要再選擇相距較遠(yuǎn)的一個(gè)點(diǎn)就可以了，故B錯(cuò)誤；C、實(shí)驗(yàn)中拉彈簧秤時(shí)，只需讓彈簧與外殼間沒有摩擦，此時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)即為彈簧對細(xì)繩的拉力，與彈簧秤外殼與木板之間是否存在摩擦無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D、為了減小實(shí)驗(yàn)中摩擦對測量結(jié)果的影響，拉橡皮條時(shí)，橡皮條、細(xì)繩和彈簧秤應(yīng)貼近并平行于木板，故D正確；故選：D。②若只有一只彈簧秤，為了完成該實(shí)驗(yàn)，用手拉住一條細(xì)繩，用彈簧秤拉住另一條細(xì)繩，互成角度的拉橡皮條，使其結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一點(diǎn)O，記下位置O和彈簧秤示數(shù)F1和兩個(gè)拉力的方向；交換彈簧秤和手所拉細(xì)繩的位置，再次將結(jié)點(diǎn)拉至O點(diǎn)，使兩力的方向與原來兩力方向性相同，并記下此時(shí)彈簧秤的示數(shù)F2，只有一個(gè)彈簧秤將結(jié)點(diǎn)拉至O點(diǎn)，并記下此時(shí)的彈簧秤示數(shù)F的大小和方向；所以若只有一只彈簧秤，為了完成該實(shí)驗(yàn)至少需要3次把橡皮條結(jié)點(diǎn)拉至O。故答案為：（1）①6.21；1.9；②BC；（2）①D；②3（2022?浙江）在“研究平拋運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)中，以小鋼球離開軌道末端時(shí)球心位置為坐標(biāo)原點(diǎn)O，建立水平與豎直坐標(biāo)軸。讓小球從斜槽上離水平桌面高為h處靜止釋放，使其水平拋出，通過多次描點(diǎn)可繪出小球做平拋運(yùn)動時(shí)球心的軌跡，如圖所示。在軌跡上取一點(diǎn)A，讀取其坐標(biāo)（x0，y0）。（1）下列說法正確的是 　C　。A.實(shí)驗(yàn)所用斜槽應(yīng)盡量光滑B.畫軌跡時(shí)應(yīng)把所有描出的點(diǎn)用平滑的曲線連接起來C.求平拋運(yùn)動初速度時(shí)應(yīng)讀取軌跡上離原點(diǎn)較遠(yuǎn)的點(diǎn)的數(shù)據(jù)（2）根據(jù)題目所給信息，小球做平拋運(yùn)動的初速度大小v0＝　D　。A.   B.    C.x0    D.x0（3）在本實(shí)驗(yàn)中要求小球多次從斜槽上同一位置由靜止釋放的理由是 　小球到達(dá)斜槽末端時(shí)的速度相同，確保多次運(yùn)動的軌跡相同　。【解答】解：（1）A、只要小球從斜槽同一位置由靜止釋放，小球做平拋運(yùn)動從初速度就相同，實(shí)驗(yàn)所用斜槽應(yīng)不必光滑，故A錯(cuò)誤；B、畫軌跡時(shí)應(yīng)把盡可能多的描出的點(diǎn)用平滑的曲線連接起來，故B錯(cuò)誤；C、為減小實(shí)驗(yàn)誤差，求平拋運(yùn)動初速度時(shí)應(yīng)讀取軌跡上離原點(diǎn)較遠(yuǎn)的點(diǎn)的數(shù)據(jù)，故C正確。故選：C。（2）小球做平拋運(yùn)動，設(shè)運(yùn)動時(shí)間為t，水平方向x0＝v0t豎直方向y0解得：v0＝x0，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選：D。（3）實(shí)驗(yàn)中要求小球多次從斜槽上同一位置由靜止釋放的理由是小球到達(dá)斜槽末端時(shí)的速度相同，確保多次運(yùn)動的軌跡相同。故答案為：（1）C；（2）D；（3）小球到達(dá)斜槽末端時(shí)的速度相同，確保多次運(yùn)動的軌跡相同。（2022?浙江）“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，阻力很小的滑軌上有兩輛小車A、B，給小車A一定速度去碰撞靜止的小車B，小車A、B碰撞前后的速度大小可由速度傳感器測得。（1）實(shí)驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行的操作有 　C　。A．測量滑軌的長度B．測量小車的長度和高度C．碰撞前將滑軌調(diào)成水平（2）下表是某次實(shí)驗(yàn)時(shí)測得的數(shù)據(jù)：A的質(zhì)量/kgB的質(zhì)量/kg碰撞前A的速度大小/（m?s﹣1）碰撞后A的速度大小/（m?s﹣1）碰撞后B的速度大小/（m?s﹣1）0.2000.3001.0100.2000.800由表中數(shù)據(jù)可知，碰撞后小車A、B所構(gòu)成系統(tǒng)的總動量大小是 　0.200　kg?m/s。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）【解答】解：（1）AB、實(shí)驗(yàn)需要測量小車的速度與質(zhì)量，不需要測量滑軌的長度、不需要測量小車的長度和高度，故AB錯(cuò)誤；C、系統(tǒng)所受合外力為零系統(tǒng)動量守恒，碰撞前將滑軌調(diào)成水平，故C正確。（2）由于A的質(zhì)量小于B的質(zhì)量，碰撞后A反彈，以碰撞前A的速度方向?yàn)檎较颍?/span>碰撞后小車A、B所構(gòu)成的系統(tǒng)總動量大小p＝mAvA+mBvB＝0.200×（﹣0.200）kg?m/s+0.300×0.800kg?m/s＝0.200kg?m/s故答案為：（1）C；（2）0.200。【方法指導(dǎo)】一、測量速度的工具、方法方法儀器器材方法說明、應(yīng)用舉例紙帶法交流電源、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、刻度尺測出計(jì)數(shù)點(diǎn)間距，由打出某點(diǎn)前、后兩點(diǎn)時(shí)間內(nèi)的平均速度替代打出該點(diǎn)時(shí)的速度光電門法光電門、螺旋測微器或游標(biāo)卡尺由于擋光片的寬度很小，瞬時(shí)速度v＝(d表示滑塊上擋光片的寬度，Δt表示擋光片的擋光時(shí)間)利用平拋運(yùn)動法豎直平面內(nèi)末端水平的傾斜或弧形軌道、刻度尺(1)測出物體離開軌道末端后平拋運(yùn)動的高度與射程，由平拋運(yùn)動規(guī)律計(jì)算初速度(2)驗(yàn)證動量守恒定律、探究彈性勢能等彈簧、刻度尺、天平利用圓周運(yùn)動法豎直平面內(nèi)的圓弧軌道(或細(xì)線牽引的圓周運(yùn)動)、力傳感器、天平等(1)由機(jī)械能守恒定律或動能定理計(jì)算最低點(diǎn)的速度(2)力傳感器測出物體經(jīng)過軌道最低點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力，由牛頓運(yùn)動定律計(jì)算物體經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)的速度(3)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律、探究向心力等二、測定重力加速度的幾種常見方案利用落體測重力加速度(忽略阻力)運(yùn)動組合物體系統(tǒng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)，利用逐差法測定g，也可以利用圖象法求g光電門計(jì)時(shí)，原理為v2－v＝2gx(也可以利用頻閃照片)滴水法計(jì)時(shí)，原理為h＝，可以利用圖象求g勻速圓周運(yùn)動計(jì)時(shí)，Δx＝gT2(也可以測量轉(zhuǎn)速)(m1＋m2)v2＝(m2－m1)gh再創(chuàng)新：可以驗(yàn)證牛頓運(yùn)動定律、機(jī)械能守恒定律三、實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新與設(shè)計(jì)應(yīng)注意的幾點(diǎn)1.加強(qiáng)對實(shí)驗(yàn)思想方法(如模擬法、轉(zhuǎn)換法、放大法、替代法等)的歸納，這樣在新的實(shí)驗(yàn)情景下，才能設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案。2.克服思維定式的影響，加強(qiáng)對已掌握的實(shí)驗(yàn)原理的理解和儀器的正確使用方法的訓(xùn)練，才能在新情境下進(jìn)行遷移利用。【例題精析】考點(diǎn)一 基本儀器的使用、誤差　有效數(shù)字[例題1]             某同學(xué)用如圖1所示的螺旋測微器測量小球的直徑時(shí)，他應(yīng)先使F靠近小球，再轉(zhuǎn)動 　H　（填儀器部件字母符號，下同）使F夾住小球，直至聽到棘輪發(fā)出“嗒嗒”聲音為止，撥動 　G　使F固定后讀數(shù)。正確操作后，螺旋測微器的示數(shù)如圖2所示，則小球的直徑是 　5.700　mm。【解答】解：用螺旋測微器測小球的直徑時(shí)，先轉(zhuǎn)動粗調(diào)旋鈕D使測微螺桿F接近被測小球，再轉(zhuǎn)到微調(diào)旋鈕H夾住被測物，直到棘輪發(fā)出聲音為止，撥動止動旋鈕G使F固定后讀數(shù)．螺旋測微器的讀數(shù)為：D＝5.5mm+20.0×0.01mm＝5.700mm；故答案為：H；G；5.700[練習(xí)1]             （1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑。為防止讀數(shù)時(shí)測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動，讀數(shù)前應(yīng)先旋緊所示的部件　B　（選填“A”“B”“C”或“D”）。從圖中的示數(shù)可讀出金屬絲的直徑為 　0.410　mm。（2）某同學(xué)測定一金屬桿的直徑，示數(shù)如圖所示，則該金屬桿的直徑為 　4.20　mm。【解答】解：（1）讀數(shù)前應(yīng)先旋緊B，使讀數(shù)固定不變，螺旋測微器的固定刻度為0 mm，可動刻度為41.0×0.01 mm＝0.410  mm，所以最終讀數(shù)為0 mm+0.410  mm＝0.410 mm。（2）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為4 mm，游標(biāo)尺上第10個(gè)刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為10×0.02  mm＝0.20 mm，所以最終讀數(shù)為：4mm+0.20  mm＝4.20 mm。故答案為：（1）B，0.410；（2）4.20[練習(xí)2]             在“探究單擺周期與擺長的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，①下列用游標(biāo)卡尺測小球直徑的操作最合理的是 　B　。②游標(biāo)卡尺示數(shù)如圖所示，則該擺球的直徑d＝　15.80　mm。【解答】解：①小球應(yīng)處于游標(biāo)卡尺外測量爪的中部。故選B。②螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)15mm，可動刻度讀數(shù)為0.02×40mm＝0.80mm，所以最終讀數(shù)為：固定刻度讀數(shù)+可動刻度讀數(shù)為15mm+0.80mm＝15.80mm；故答案為：①B； ②15.80。考點(diǎn)二 通過測量“速度”進(jìn)行探究、驗(yàn)證的實(shí)驗(yàn)[例題2]             在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度”實(shí)驗(yàn)中（1）如圖1所示的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是　電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器　（填“電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”或“電火花計(jì)時(shí)器”）工作時(shí)使用　交流6V　（填“交流220V”或“交流6V”）電源；（2）如圖2所示的紙帶中　AC　（填“AC”、“AD”或“AE”）兩點(diǎn)間的平均速度最接近B點(diǎn)的瞬時(shí)速度；（3）當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率低于50Hz時(shí)，如果仍按50Hz來計(jì)算，則測得的速度將比真實(shí)值　偏大　（填“偏大”或“偏小”）。【解答】解：（1）圖1是電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，電源采用的是交流6V；（2）利用勻變速直線運(yùn)動中的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，那么打下B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度等于AC段的平均速度；（3）如果在某次實(shí)驗(yàn)中，交流電的頻率低于50Hz，那么實(shí)際打點(diǎn)周期變大，用來計(jì)算的時(shí)間偏小，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式得知測量的速度值就會偏大；故答案為：（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，交流6V；（2）AC；（3）偏大。[練習(xí)3]             已知實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為0.02s，圖中的點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，每兩個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，由此得D點(diǎn)的速度為vD＝　0.762　m/s小車加速度的大小a＝　2.01　m/s2（保留三位有效數(shù)字）。【解答】解：每兩個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T＝5×0.02s＝0.1s根據(jù)推論：做勻變速直線運(yùn)動的物體，在一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，則打D點(diǎn)時(shí)小車的速度為  vD10﹣2m/s＝0.762m/s根據(jù)推論Δx＝aT2得：xDF﹣xBD＝a（2T）2可得am/s2＝2.01m/s2故答案為：0.762；2.01。考點(diǎn)三 通過測量“力”進(jìn)行探究、驗(yàn)證的實(shí)驗(yàn)[例題3]             某興趣小組用鐵架臺、彈簧、多個(gè)鉤碼做探究彈簧彈力和伸長量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，如圖所示。先測出不掛鉤碼時(shí)彈簧的長度L0＝10.20cm，再將鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端，每次都測出鉤碼靜止時(shí)相應(yīng)的彈簧總長度L，再算出彈簧伸長的長度x，并將數(shù)據(jù)填在下面的表格中。（1）表格中第4次彈簧伸長量為 　9.00　cm。測量次序123456彈簧彈力F/N0.51.01.52.02.53.0彈簧的長度L/cm12.4514.7516.9519.2021.4523.75彈簧伸長最x/cm2.254.556.75　9.00　′11.2513.55（2）請?jiān)诜礁窦埳厦璩龅?/span>4組數(shù)據(jù)對應(yīng)的點(diǎn)并作出F﹣x圖像。（3）根據(jù)所作圖像求彈簧的勁度系數(shù)k＝　22.1　N/m。（結(jié)果保留1位小數(shù)）【解答】解：（1）依題意可得，第4次彈簧伸長量為x＝19.20cm﹣10.20cm＝9.00cm（2）依題意，將第4組數(shù)據(jù)描于點(diǎn)上，用一條直線盡可能地穿過更多的點(diǎn)，不在直線上的點(diǎn)盡量均勻地分布在直線兩側(cè)，誤差較大的點(diǎn)舍去，畫出的F﹣x圖像如下圖所示：（3）根據(jù)所做的圖像，彈簧的勁度系數(shù)為 故答案為：（1）9.00；（2）如上圖所示；（3）22.1[練習(xí)4]             示的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①將長木板的左端適當(dāng)墊高，將輕彈簧的一端固定在長木板上方的垂直擋板處；②用物塊將輕彈簧壓縮到長木板上的A位置并由靜止釋放，物塊在運(yùn)動到長木板底端前與輕彈簧分離；③物塊由水平桌面的邊緣B離開桌面，最終落在水平地面上，測出物塊的落地點(diǎn)到桌面邊緣B點(diǎn)的水平距離x；④改變物塊的質(zhì)量，重復(fù)步驟②③；⑤記錄每次操作時(shí)物塊的質(zhì)量m和相對應(yīng)的x，以x2為縱軸、為橫軸，描繪的圖象如圖乙所示，圖中的值均為已知量。請回答下列問題（重力加速度用g表示，物塊與水平桌面間的摩擦以及物塊經(jīng)銜接處的能量損失可忽略不計(jì)）：（1）為了測量出物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)，除了測量m、x外，還需要測量的量有　BCD　。A．輕彈簧的自然長度L0B．A位置到長木板底端的距離LC．B到地面的垂直距離HD．長木板的傾角α（2）由圖乙分析可知物塊在A位置時(shí)，輕彈簧所儲存的彈性勢能應(yīng)為　　，物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)應(yīng)為　　（結(jié)果用已知量和測量量的符號表示）。【解答】解：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，要測量物塊從桌面右邊緣飛出時(shí)的動能，即求物塊飛出時(shí)的速度，需要測量B到地面的垂直距離H；要測量物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，需要測量彈簧壓縮后物塊到長木板底端的距離L以及長木板的傾角α，故BCD正確，A錯(cuò)誤。（2）物塊由A位置到長木板底端的過程中，由能量守恒定律得，物塊離開桌面后做平拋運(yùn)動，水平方向有x＝v0t，豎直方向有，聯(lián)立可得，由題圖乙可知，解得。故答案為：（1）BCD（2），[練習(xí)5]             某同學(xué)想測量滑塊和長木板之間的動摩擦因數(shù)。如圖甲所示，表面粗糙、一端裝有定滑輪的長木板固定在水平實(shí)驗(yàn)臺上；木板上有一滑塊，滑塊右端固定一個(gè)輕小動滑輪，鉤碼和拉力傳感器通過繞在滑輪上的輕細(xì)繩相連，細(xì)繩與長木板平行，放開鉤碼，滑塊在長木板上做勻加速直線運(yùn)動（忽略滑輪的摩擦）。①實(shí)驗(yàn)開始前打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在 　交流電源　（填“交流電源”或“直流電源”）上。②如圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，s1、s2是紙帶中兩段相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間為T，由此可求得小車的加速度大小為 　　（用s1、s2、T表示）。③改變鉤碼的個(gè)數(shù)，得到不同的拉力傳感器示數(shù)F（N）和滑塊加速度a（m/s2），重復(fù)實(shí)驗(yàn)。以F為縱軸，a為橫軸，得到的圖象是縱軸截距大小等于b傾角為θ的一條斜直線，如圖丙所示，則滑塊和輕小動滑輪的總質(zhì)量為 　2tanθ　kg；滑塊和長木板之間的動摩擦因數(shù)μ＝　　。（設(shè)重力加速度為g）【解答】解：①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接交流電源；②根據(jù)加速度公式，設(shè)s1、s2的間距為s0，那么a；③滑塊受到的拉力T為彈簧秤示數(shù)的兩倍，即：T＝2F滑塊受到的摩擦力為：f＝μMg由牛頓第二定律可得：T﹣f＝Ma解得力F與加速度a的函數(shù)關(guān)系式為：Fa由圖象所給信息可得圖象截距為：b而圖象斜率為k解得：M＝2k＝2tanθ（kg）；μ；故答案為：①交流電源；  ②；  ③2tanθ， 考點(diǎn)四 通過“平拋運(yùn)動”進(jìn)行研究、驗(yàn)證的實(shí)驗(yàn)[例題4]             用如圖1所示裝置研究平地運(yùn)動，將白紙和復(fù)寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點(diǎn)飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼現(xiàn)落在擋板上時(shí)，鋼球側(cè)面會在白紙上擠壓出一個(gè)痕跡點(diǎn)。移動擋板，重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點(diǎn)。 （1）下面的做法可以減小實(shí)驗(yàn)誤差的有 　BC　。A．使用密度小、體積大的球B．實(shí)驗(yàn)時(shí)讓小球每次都從同一高度由靜止開始滾下C．使斜槽末端的切線保持水平D．盡量減小鋼球與斜槽間的摩擦（2）為定量研究，建立以水平方向?yàn)?/span>x軸、豎直方向?yàn)?/span>y軸的坐標(biāo)系：a.取平拋運(yùn)動的起始點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，將鋼球靜置于Q點(diǎn)，鋼球的對應(yīng)白紙上的位置即為原點(diǎn)。b.若遺漏記錄平拋軌跡的起始點(diǎn)，也可按下述方法處理數(shù)據(jù)：如圖2所示，在軌跡上取A、B、C三點(diǎn)，AB和BC的水平間距相等且均為x，測得AB和BC的豎直間距分別是y1和y2，則　大于　（選填“大于”、“等于”或者“小于”）?？汕蟮娩撉蚱綊伒某跛俣却笮?　　。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，結(jié)果用上述字母表示）。【解答】解：（1）A．為了使小球拋出后受到的空氣阻力影響小一些，應(yīng)使用密度大、體積小的球，A錯(cuò)誤；B．為了保證每次拋出時(shí)小球的初速度相同，實(shí)驗(yàn)時(shí)讓小球每次都從同一高度由靜止開始滾下，B正確；C．為了保證小球拋出時(shí)做平拋運(yùn)動，應(yīng)使斜槽末端的切線保持水平，C正確；D．小鋼球與斜槽間的摩擦不影響每次拋出時(shí)小球的初速度是否相同，D錯(cuò)誤；故選：BC。（2）b、AB和BC的水平間距相等，說明A到B所用時(shí)間T等于B到C所用時(shí)間T，A點(diǎn)不是平拋運(yùn)動起始點(diǎn)，設(shè)A點(diǎn)的豎直分速度為vy，則有：可得：則有：豎直方向做自由落體運(yùn)動，根據(jù)：解得：水平方向做勻速直線運(yùn)動，則有：x＝v0T解得鋼球平拋的初速度大小為：故答案為：（1）BC；（2）b、大于；[練習(xí)6]             （1）在“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，為了測量小球平拋運(yùn)動的初速度，采用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)操作的主要步驟如下：a．將坐標(biāo)紙用圖釘固定在木板上，并將木板豎直固定；b．將斜槽安裝在木板左端，調(diào)節(jié)斜槽末端軌道水平，同時(shí)將重錘線掛在水平軌道邊緣；c．在斜槽上端一固定位置靜止釋放小球，同時(shí)記錄拋出點(diǎn)位置O，記錄重錘線方向；d．小球從O點(diǎn)飛出后，撞到與木板平面垂直的豎直擋條上。小球撞擊擋條時(shí)，會在擋條上留下一個(gè)痕跡點(diǎn)。用鉛筆將痕跡點(diǎn)的投影點(diǎn)記錄在坐標(biāo)紙上；e．向右移動豎直擋條，從斜槽上相同的位置無初速度釋放小球，小球撞擊擋條后，再次將擋條上痕跡點(diǎn)的投影點(diǎn)記錄在坐標(biāo)紙上，重復(fù)以上操作；f．取下白紙，描繪平拋運(yùn)動軌跡，研究軌跡的性質(zhì)，求出小球平拋運(yùn)動的初速度大小。①實(shí)驗(yàn)過程中，要建立直角坐標(biāo)系。在下圖中，坐標(biāo)原點(diǎn)選擇正確的是 　C　。A.B.C.D.②關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是 　A　。A．斜槽的末端一定要水平B．一定要使用秒表來測量平拋運(yùn)動的時(shí)間C．豎直擋條每次向右移動距離一定要相等D．一定要記錄拋出點(diǎn)的位置，才能求出小球的初速度③某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中，只記下斜槽末端懸掛重錘線的方向，根據(jù)實(shí)驗(yàn)描繪出一段軌跡。如圖乙所示，選取A、B、C三點(diǎn)，測得三點(diǎn)離重錘線的距離分別為x1＝21.5cm、x2＝35.5cm、x3＝49.5cm，并測得AB兩點(diǎn)間的高度差hAB＝20.0cm、BC兩點(diǎn)間的高度差hBC＝30.0cm，則小球平拋的初速度v0＝　1.4　m/s，小球的半徑R＝　0.5　cm。（2）某同學(xué)用單擺測量重力加速度。改變擺長，并多次測量周期和擺長的大小。僅由于擺長測量的誤差，得到周期的平方與擺長的關(guān)系如圖丙所示。下列說法正確的是 　B　。A．圖線不過原點(diǎn)的原因可能是僅記錄擺線的長度作為擺長B．圖線不過原點(diǎn)的原因可能是將擺線的長度加上小球的直徑作為擺長C．由圖象所得的重力加速度一定小于重力加速度的真實(shí)值D．由圖象所得的重力加速度一定大于重力加速度的真實(shí)值【解答】解：①實(shí)驗(yàn)過程中，要建立直角坐標(biāo)系，因小球撞擊豎直擋板時(shí)右側(cè)先與擋板接觸，則坐標(biāo)原點(diǎn)選擇小球右側(cè)的位置，即正確的是C；②A、斜槽的末端一定要水平，以保證小球做平拋運(yùn)動，故A正確；B、根據(jù)水平方向：x＝v0t豎直方向：聯(lián)立解得：，該實(shí)驗(yàn)不需要用秒表來測量平拋運(yùn)動的時(shí)間，故B錯(cuò)誤；C、豎直擋條每次向右移動距離不一定要相等，故C錯(cuò)誤；D、畫出運(yùn)動軌跡后，可根據(jù)Δy＝gT2，結(jié)合x＝v0T求解平拋的初速度，不一定要記錄拋出點(diǎn)的位置，也能求出小球的初速度，故D錯(cuò)誤；故選：A。③因?yàn)?/span>x3﹣x2＝x2﹣x1＝14cm可知AB和BC段的時(shí)間相等，設(shè)為T，則豎直方向上：解得：T＝0.1s則初速度在B點(diǎn)豎直方向上： 解得：tB＝0.25sB點(diǎn)距離拋出點(diǎn)的水平距離為：x2′＝v0tB＝0.35m＝35cm則小球的半徑為：R＝x2﹣x2′＝35.5cm﹣35cm＝0.5cm（2）根據(jù)單擺的周期公式可得：AB、圖線不過原點(diǎn)，在橫軸上有截距，則原因可能是將擺線的長度加上小球的直徑作為擺長，故A錯(cuò)誤，B正確；CD、雖然圖像不過原點(diǎn)，但是不影響圖像的斜率，即可知，由圖像所得的重力加速度仍等于重力加速度的真實(shí)值，故CD錯(cuò)誤；故選：B。故答案為：①C；②A；③1.4；0.5；（2）B[練習(xí)7]             在“研究小球平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中（1）如圖甲所示的演示實(shí)驗(yàn)中，下面選項(xiàng)中說法正確和必要的是 　B　（單選）；A．要用眼睛看兩球是否同時(shí)落地B．調(diào)整A、B兩球釋放的高度，再次觀察兩球是否同時(shí)落地C．如果A、B兩球同時(shí)落地，說明A球運(yùn)動規(guī)律可以看成豎直方向做自由落體運(yùn)動，水平方向勻速運(yùn)動D．該實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f明平拋運(yùn)動的軌跡是一條拋物線（2）小李設(shè)計(jì)了如下圖乙的實(shí)驗(yàn)：將兩個(gè)斜滑道固定在同一豎直面內(nèi)，末端水平，滑道2與光滑水平板銜接，把兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球，從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放，觀察到兩球在水平面相遇，這說明 　平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動　。（3）為了進(jìn)一步研究平拋運(yùn)動，小軍用如圖丙所示的裝置實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)操作是：讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動，描繪出小球平拋運(yùn)動的軌跡。①為了準(zhǔn)確地描繪出平拋運(yùn)動的軌跡，下列操作正確的是 　ABC　（多選）；A．必須調(diào)整斜槽，使其末端水平B．小球運(yùn)動時(shí)擋板及白紙應(yīng)保持豎直C．每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放小球D．斜槽末端必須是光滑的，以消除摩擦力的影響②描出小球平拋運(yùn)動的軌跡如圖丙所示，O為拋出點(diǎn)，A、B為軌跡上的兩點(diǎn)，OA、AB豎直方向高度分別為y1、y2，按照自由落體規(guī)律，若y1：y2＝　1：3　，則OA、AB段時(shí)間間隔相等；在誤差允許的范圍內(nèi)，若x1：x2＝　1：1　，則可進(jìn)一步說明小球在水平方向上的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動。【解答】解：（1）A、要用聽聲音的方法判斷兩球是否同時(shí)落地，故A錯(cuò)誤；B、要多次實(shí)驗(yàn)，調(diào)整A、B兩球釋放的高度，兩次觀察兩球是否同時(shí)落地，故B正確；C、如果A、B兩球同時(shí)落地，說明兩球豎直方向運(yùn)動規(guī)律相同，說明A球運(yùn)動規(guī)律可以看成豎直方向做自由落體運(yùn)動，但水平方向的規(guī)律無法判斷，故C錯(cuò)誤；D、該實(shí)驗(yàn)只能說明平拋運(yùn)動的豎直方向分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動，故D錯(cuò)誤；故選：B。（2）此實(shí)驗(yàn)說明兩小球水平方向運(yùn)動規(guī)律相同，即平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動；（3）A、為了保證小球做平拋運(yùn)動，必須調(diào)整斜槽，使其末端水平，故A正確；B、小球運(yùn)動時(shí)擋板及白紙應(yīng)保持豎直，減小阻力帶來的影響，故B正確；C、為保證每次平拋的初速度相同，每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放小球，故C正確；D、斜槽末端不必須光滑，只要平拋初速度相同即可，故D錯(cuò)誤；故選：ABC。根據(jù)初速度為零的勻加速直線運(yùn)動連續(xù)相等時(shí)間段的位移之比規(guī)律可知，若y1：y2＝1：3，則OA、AB段時(shí)間間隔相等；在誤差允許范圍內(nèi)，若x1：x2＝1：1，則可進(jìn)一步說明小球在水平方向上的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動。故答案為：（1）B；（2）平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動；（3）ABC；②1：3；1：1 考點(diǎn)五 力學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)[例題5]             在“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)”中。（1）在圖1中軌道上的安裝的水平儀，在平衡小車受到的阻力時(shí)，能不能用于判斷阻力是否平衡？　不能　（填“能”或“不能”）；當(dāng)水平儀的氣泡處于圖示位置時(shí)，假設(shè)要調(diào)節(jié)a端螺母，則應(yīng)使a端螺母　升高　（填“升高”或“降低”）；（2）圖為實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶，圖2中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)小車的速度為　0.35　m/s；（保留兩位有效數(shù)字）（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)得到加速度與力的關(guān)系如圖3中實(shí)線所示，虛線為過原點(diǎn)的傾斜直線。為減小實(shí)驗(yàn)誤差，細(xì)線下端所掛重物的質(zhì)量不超過　B　。（填字母）A.10gB.25gC.40gD.50g【解答】解：(1)水平儀只能判斷木板是否是水平的，則在平衡小車受到的阻力時(shí)，不能用于判斷阻力是否平衡，當(dāng)水平儀的氣泡處于圖示位置時(shí)，應(yīng)使a端螺母升高，使木板傾斜；(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)小車的速度為v0.35m/s3)由圖像可知，當(dāng)重物的重力大于0.25N時(shí)圖像出現(xiàn)了彎曲，則實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)該使得細(xì)線下端所掛重物的質(zhì)量不超過25g，故選B答案：（1）不能，升高；（2）0.35；（3）B[練習(xí)8]             （1）在“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)”中。①在圖1中軌道上的安裝的水平儀，在平衡小車受到的阻力時(shí)，能不能用于判斷阻力是否平衡？　不能　（填“能”或“不能”）；當(dāng)水平儀的氣泡處于圖示位置時(shí)，假設(shè)要調(diào)節(jié)a端螺母，則應(yīng)使a端螺母　降低　（填“升高”或“降低”）。②圖2為實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶，圖中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)小車的速度為　0.35　m/s。（保留兩位有效數(shù)字）③根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)得到加速度與力的關(guān)系如圖3中實(shí)線所示，虛線為過原點(diǎn)的傾斜直線。為減小實(shí)驗(yàn)誤差，細(xì)線下端所掛重物的質(zhì)量不超過　B　。（填字母）A.10gB.25gC.40gD.50g（2）在“用雙縫干涉測量光的波長”實(shí)驗(yàn)中，用撥桿撥動　單縫　（填“單縫”或“雙縫”）來調(diào)節(jié)單縫與雙縫平行；某同學(xué)的撥桿安裝如圖所示，則在左右撥動撥桿的過程中　不能　（填“能”或“不能”）有效調(diào)節(jié)單縫與雙縫平行。【解答】解：（1）①水平儀只能觀察兩點(diǎn)是否水平，并不能判斷是否平衡了摩擦阻力。從所給的氣泡來看，a位置高一些，所以要將a螺母降低；（2）②由題意知，兩相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T＝5×0.02s＝0.1s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動直線運(yùn)動的時(shí)間中點(diǎn)瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間的平均速度來求打下5點(diǎn)的速度，v0.35m/s；③從所給的a﹣F圖象的斜率k可以求出小車的質(zhì)量M0.24kg，由于要滿足細(xì)線下所掛重物的質(zhì)量m＜＜M，則m至多為0.025kg＝25g，故選B；（2）應(yīng)該用撥桿撥動單縫來調(diào)節(jié)單縫與雙縫在豎直方向平行，但此種方法不能有效調(diào)節(jié)單縫與雙縫完全平行。故答案為：（1）①不能、降低；②0.35（±0.01均正確）；③B；（2）單縫、不能 【強(qiáng)化專練】如圖所示，A、B兩物塊系在一條跨過定滑輪的繩子兩端，孫同學(xué)要利用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。①為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確度，李同學(xué)給出了以下建議：A．繩的質(zhì)量要輕B．輪軸盡量光滑C．保證兩物塊在同一高度處釋放D．兩個(gè)物塊的質(zhì)量之差要盡可能小你認(rèn)為以上建議中確實(shí)對提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確度有作用的是　AB　（多選）；②你認(rèn)為滑輪質(zhì)量是否會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確度　會　（選填“會”或“不會”）。【解答】解：①A、如果繩子較重，系統(tǒng)的重力勢能就會有一部分轉(zhuǎn)化為繩子的動能，造成實(shí)驗(yàn)誤差，故A正確；B、輪軸若不是光滑，存在阻力，對實(shí)驗(yàn)的影響較大，故B正確；C、物體末速度v是根據(jù)勻變速直線運(yùn)動求出的，故要保證物體在豎直方向運(yùn)動，不一定要保證兩物塊在同一高度處釋放，故C錯(cuò)誤；D、m1、m2相差越大，整體所受阻力相對于合力對運(yùn)動的影響越小，故D錯(cuò)誤；故選：AB。②除實(shí)驗(yàn)誤差來自測量，還有是繩子的質(zhì)量，因繩子運(yùn)動，導(dǎo)致系統(tǒng)減小的重力勢能不能完全轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的動能，從而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差增大。故答案為：①AB；②會。趙同學(xué)用如圖甲所示的裝置做“探究加速度與力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。正確補(bǔ)償阻力后，掛上裝有砂的砂桶，得到如圖乙所示的紙帶，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所使用的交流電頻率為50Hz，則小車的加速度為　2.0　m/s2（保留兩位有效數(shù)字），由此可判斷砂桶質(zhì)量　不滿足　（選填“滿足”或“不滿足”）本實(shí)驗(yàn)要求。錢同學(xué)仍用圖甲裝置做“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)。重新調(diào)整實(shí)驗(yàn)裝置后，獲取了一條新的紙帶，利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制成如圖丙所示的“v﹣t”圖像，發(fā)現(xiàn)其圖線末端發(fā)生了彎曲，以下四個(gè)操作中，你認(rèn)為最可能是　D　（單選）。A．實(shí)驗(yàn)前沒有補(bǔ)償阻力B．實(shí)驗(yàn)前補(bǔ)償阻力時(shí)板墊起的太高C．砂桶質(zhì)量不滿足實(shí)驗(yàn)要求D．沒有調(diào)節(jié)好定滑輪的高度【解答】解：由題意知，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T0.04s，由逐差公式求加速度a2.0m/s2；由于加速度比較大，對砂桶和小車系統(tǒng)來說，說明拉力過大即砂和桶的質(zhì)量太大，未滿足砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。后來錢同學(xué)用此裝置做探究速度隨時(shí)間的變化關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，但v﹣t圖象的末端發(fā)生彎曲，A、此實(shí)驗(yàn)不必平衡阻力，故A錯(cuò)誤；B、抬得過高，只是說明速度變化快，也不會使圖象彎曲，故B錯(cuò)誤；C、砂和桶的質(zhì)量一定即可，也不需滿足一定的條件，故C錯(cuò)誤；D、圖象變彎，說明拉小車的力逐漸減小，所以拉小車的細(xì)線越來越傾斜導(dǎo)致，D正確。故選：D故答案為：2.0、不滿足、D在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中：①實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備了以下實(shí)驗(yàn)器材；一端帶有定滑輪的長木板、小車、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、復(fù)寫紙、紙帶、帶細(xì)線的小盤。還需要選用的器材為圖甲中的　ACE　（填器材所對應(yīng)的字母）；②在本實(shí)驗(yàn)中，下列操作有利于減小實(shí)驗(yàn)誤差的是　ACD　。A．把長木板一端墊高以平衡摩擦力B．調(diào)整滑輪高度，使得拴小車的細(xì)線保持水平C．實(shí)際操作時(shí)，先接通計(jì)時(shí)器電源，再釋放小車D．用圖像研究a﹣F的關(guān)系時(shí)，應(yīng)多打幾條紙帶，使秒的點(diǎn)足夠多E．砝碼盤及砝碼總質(zhì)量可增至小車和車上砝碼總質(zhì)量的一半③如圖乙所示是實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的一條紙帶，A、B、C、D、……為每隔4個(gè)點(diǎn)取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，據(jù)此紙帶可知打出該紙帶時(shí)的小車加速度為　0.43　m/s2（保留兩位有效數(shù)字，電源頻率為50Hz）。【解答】解：①本實(shí)驗(yàn)用刻度尺測量紙帶上點(diǎn)痕之間的距離，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器本身是計(jì)時(shí)儀器，不需要秒表，使用的是低壓交流電源，而電池提供的是直流電，需要天平測量小車的質(zhì)量，故選ACE②A、實(shí)驗(yàn)過程中可利用重力沿斜面向下的分力來抵消摩擦力，具體操作為將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動，故A正確；B、調(diào)整滑輪高度，使得拴小車的細(xì)線保持與木板平行，此時(shí)繩的拉力等于小車受到的合力，故B錯(cuò)誤；C、實(shí)際操作時(shí)，先接通計(jì)時(shí)器電源，再釋放小車，故C正確；D、用圖像研究a﹣F的關(guān)系時(shí)，應(yīng)多打幾條紙帶，使描的點(diǎn)足夠多，故D正確；E．砝碼盤及砝碼總質(zhì)量要遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，故不可增至小車和車上砝碼總質(zhì)量的一半，故E錯(cuò)誤；故選：ACD③每隔4個(gè)點(diǎn)取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，故相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T＝0.1s由圖可知：xAC＝2.40cm＝0.0240m，xCE＝4.10cm＝0.0410m根據(jù)逐差法可得：0.43m/s2故答案為：①ACE；②ACD；③0.43用如圖甲所示裝置來做《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》的實(shí)驗(yàn)時(shí)。（1）下列說法中正確的是　AC　。A．連接沙桶和小車的細(xì)繩應(yīng)與長木板保持平行B．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源C．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力D．平衡摩擦力時(shí)，將空的沙桶用細(xì)繩通過定滑輪拴在小車上（2）本實(shí)驗(yàn)中把沙和沙桶的總重量當(dāng)作小車受到的拉力，當(dāng)測得某一次小車連同車上的重物的總質(zhì)量M＝450g時(shí)，則圖乙的物體中能用來取代沙和沙桶的是　D　。（3）實(shí)驗(yàn)得到如圖丙所示的一條紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電源的頻率為50Hz，從0點(diǎn)開始每5個(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，在紙帶上依次標(biāo)出0、1、2、3、4，五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，表格中記錄的是各計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的刻度數(shù)值，其中計(jì)數(shù)點(diǎn)3的刻度數(shù)為　12.28　cm。計(jì)數(shù)點(diǎn)01234刻度數(shù)值/cm03.037.11 18.55（4）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)試計(jì)算出小車的加速度大小為　1.1　m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。【解答】解：（1）A、連接沙桶和小車的輕繩應(yīng)和長木板保持平行，使繩子的拉力等于小車受到的合力，故A正確；B、實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通電源，后放開小車，故B錯(cuò)誤；C、平衡摩擦力后，當(dāng)改變小車或沙桶質(zhì)量時(shí)，不需要再次平衡摩擦力，故C正確；D、平衡摩擦力時(shí)，不需掛沙和沙桶，但小車后面必須與紙帶相連，因?yàn)檫\(yùn)動過程中紙帶受到阻力，故D錯(cuò)誤。故選：AC（2）本實(shí)驗(yàn)中把沙和沙桶的總重量當(dāng)作小車受到的拉力，要保證小車的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于沙和沙桶的質(zhì)量，可以利用牛頓第二定律分析：對小車，F＝m車a，對沙和沙桶，m沙g﹣F＝m沙a，所以：m沙g＝（）F，故D正確；（3）由刻度尺可知示數(shù)為12.28cm。（4）已知頻率是50Hz，打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，從0點(diǎn)開始每5個(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所以T＝0.1s，根據(jù)△x＝aT2，am/s2＝1.1m/s2故答案為：（1）AC，（2）D，（3）12.28，（4）1.1在“探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中（1）下列實(shí)驗(yàn)器材需要用到的是　AD　（多選）。（2）下列操作有利于減小實(shí)驗(yàn)誤差的是　CD　（多選）。A．兩個(gè)分力的夾角盡量大于150°B．拉橡皮條時(shí)，拉力要適當(dāng)大些C．拉橡皮條時(shí)，橡皮條、細(xì)繩和彈簧測力計(jì)應(yīng)貼近并平行于木板D．確定拉力方向時(shí)，在細(xì)繩正下方描出的兩個(gè)點(diǎn)要適當(dāng)遠(yuǎn)些（3）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)兩個(gè)分力大小分別為2.00N和1.50N，夾角小于90°，若實(shí)驗(yàn)操作無誤，其合力的讀數(shù)為如圖所示中的一個(gè)，則正確的讀數(shù)為　3.00　N。【解答】解：（1）在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中采用的是力的圖示法，需要測力計(jì)測力的大小，用三角板畫出力的方向，并結(jié)合力的圖示的方法畫出力的大小，故BC錯(cuò)誤，AD正確。故選：AD。（2）A．兩個(gè)分力的夾角盡量大小合適，不能太大，也不要太小，故A錯(cuò)誤；B．拉橡皮條時(shí)，拉力要合適，太大容易超過橡皮條的彈性限度，故B錯(cuò)誤；C．為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，拉橡皮條時(shí)，橡皮條、細(xì)繩和彈簧測力計(jì)應(yīng)貼近并平行于木板，故C正確；D．確定拉力方向時(shí)，在細(xì)繩正下方描出的兩個(gè)點(diǎn)要適當(dāng)遠(yuǎn)些，這樣確定的方向誤差更小，故D正確。故選：CD。（3）在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)分力之間的夾角既不能太大，也不能太小，所以一般取該夾角為30°～90°之間。如果某次實(shí)驗(yàn)時(shí)兩個(gè)分力大小分別為2.00N和1.50N，夾角為直角時(shí)合力的大?。?/span>F合N＝2.50N，由于夾角為銳角，所以這兩個(gè)力的合力應(yīng)大于2.50N，有可能是3.00N。故填：3.00。故答案為：（1）AD  （2）CD  （3）3.00如圖a為“用DIS研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置：（1）在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持 　小車總質(zhì)量　不變，用鉤碼所受的重力作為 　小車所受外合力　，用DIS測小車的加速度；（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a﹣F關(guān)系圖線（如圖b），此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是 　鉤碼質(zhì)量過大或未滿足m小車＞＞m鉤碼　；（3）若在原裝置中的P處加裝一力傳感器，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，得到的a﹣F圖線與圖b中的圖線相比會有什么不同：　圖線為直線，沒有彎曲部分　；（4）在（3）中，若小車的質(zhì)量為M，不斷增加鉤碼的數(shù)量，則力傳感器示數(shù)的極限值為 　Mg　。【解答】解：（1）探究加速度與力的關(guān)系，應(yīng)保持小車的總質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為小車所受的合力．（2）以小車與鉤碼組成的系統(tǒng)為研究對象，系統(tǒng)所受的合外力等于鉤碼的重力m鉤碼g，由牛頓第二定律得：m鉤碼g＝（m小車+m鉤碼）a，小車的加速度a小車受到的拉力F＝m小車a，當(dāng)m鉤碼＜＜m小車時(shí)，可以認(rèn)為小車受到的合力等于鉤碼的重力，如果鉤碼的質(zhì)量太大，則小車受到的合力小于鉤碼的重力，實(shí)驗(yàn)誤差較大，a﹣F圖象偏離直線（3）若在原裝置中的P處加裝一力傳感器，小車受到的合力為傳感器的示數(shù)，不需要滿足m小車＞＞m鉤碼，應(yīng)該為一條傾斜的直線，不會發(fā)生彎曲；（4）以小車與鉤碼組成的系統(tǒng)為研究對象，系統(tǒng)所受的合外力等于鉤碼的重力mg，由牛頓第二定律得：mg＝（M+m）a，小車的加速度a小車受到的拉力F＝Ma，當(dāng)m＞＞M時(shí)，此時(shí)F＝Mg故答案為：（1）小車總質(zhì)量；小車所受外合力    （2）鉤碼質(zhì)量過大或未滿足m小車＞＞m鉤碼；（3）圖線為直線，沒有彎曲部分      （4）Mg如圖所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以探究碰撞中的不變量。實(shí)驗(yàn)時(shí)先讓質(zhì)量為m1的入射小球從斜槽軌道上某一固定位置S由靜止開始滾下，從軌道末端O點(diǎn)水平拋出，落到與軌道O點(diǎn)連接的傾角為θ的斜面上；再把質(zhì)量為m2的被碰小球放在斜槽軌道末端，讓入射小球仍從位置S由靜止?jié)L下，與被碰小球碰撞后，分別與斜面第一次碰撞留下各自的落點(diǎn)痕跡。M、P、N為三個(gè)落點(diǎn)的位置（不考慮小球在斜面上的多次碰撞）。（1）實(shí)驗(yàn)中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通過僅測量　C　，間接地解決這個(gè)問題。A．小球開始釋放高度h   B．斜面的傾角θ   C．O點(diǎn)與各落點(diǎn)的距離（2）以下提供的測量工具中，本實(shí)驗(yàn)必須使用的是　AB　（多選）。A．刻度尺B．天平C．量角器D．秒表（3）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是　B　。A．斜槽軌道必須光滑，且入射小球每次釋放的初位置相同B．斜槽軌道末端必須水平C．為保證入射球碰后沿原方向運(yùn)動，應(yīng)滿足入射球的質(zhì)量m1等于被碰球的質(zhì)量m2（4）①在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，若滿足關(guān)系式　B　，則可以認(rèn)為兩球碰撞前后總動量守恒。A．m1?OP＝m1?OM+m2?ONB．m1?m1?m2?C．m1?m1?m2?D．m1?ON＝m1?OP+m2?OM②若碰撞是彈性碰撞，以上物理量還滿足的表達(dá)式為　m1?OP＝m1?OM+m2?ON　。【解答】解：（1）小球離開斜槽后做平拋運(yùn)動，設(shè)小球的位移大小為L，豎直方向：Lsinθ，水平方向：Lcosθ＝vt，解得：v，入射球碰撞前的速度v0，碰撞后的速度v1，被碰球碰撞后的速度v2，兩球碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：m1v0＝m1v1+m2v2，整理得：m1m1m2，實(shí)驗(yàn)可以通過O點(diǎn)與各落點(diǎn)的距離代替測小球做平拋運(yùn)動的初速度，故選C。（2）實(shí)驗(yàn)需要測量小球的質(zhì)量、需要測量O點(diǎn)與小球各落點(diǎn)間的距離，測質(zhì)量需要用天平，測距離需要用刻度尺，故選AB。（3）A、只要小球從斜面上同一位置由靜止釋放即可保證小球到達(dá)斜槽末端的速度相等，斜槽軌道不必光滑，故A錯(cuò)誤；B、為保證小球離開斜槽后做平拋運(yùn)動，斜槽軌道末端必須水平，故B正確；C、為保證入射球碰后沿原方向運(yùn)動，應(yīng)滿足入射球的質(zhì)量m1大于被碰球的質(zhì)量m2，故C錯(cuò)誤。故選：B。（4）①由（1）可知，在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，若滿足關(guān)系式m1?m1?m2?，則可以認(rèn)為兩球碰撞前后總動量守恒，故選B。②若碰撞是彈性碰撞，碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律得：，整理得：m1?OP＝m1?OM+m2?ON；故答案為：（1）C；（2）AB；（3）B；（4）①B；②m1?OP＝m1?OM+m2?ON。
 

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