
1.命題角度:(1)探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律;(2)探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系;(3)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律;(4)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律;(5)探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系;(6)探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律;(7)探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn);(8)探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系;(9)用單擺測量重力加速度的大小.2.常用方法:控制變量法、等效替代法、圖像法.
考點(diǎn)一 紙帶類和光電門類實(shí)驗(yàn)
例1 (2022·山東日照市一模)某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律.實(shí)驗(yàn)開始前在水平放置的氣墊導(dǎo)軌左端裝一個(gè)彈射裝置,打開控制開關(guān),滑塊可被彈射裝置向右彈出.滑塊A和滑塊B上裝有相同寬度的擋光片,在相碰的端面裝有輕質(zhì)彈性架(未畫出).實(shí)驗(yàn)開始前,滑塊A被彈射裝置鎖定,滑塊B靜置于兩個(gè)光電門之間.
(1)打開控制開關(guān),滑塊A被彈出.數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄下?lián)豕馄ㄟ^光電門1的時(shí)間Δt1,擋光片先后通過光電門2的時(shí)間Δt2和Δt3,則滑塊A(含擋光片)與滑塊B(含擋光片)的質(zhì)量大小關(guān)系是mA________mB(選填“大于”“等于”或“小于”).
設(shè)滑塊A碰撞前瞬間的速度為vA,碰撞后瞬間A、B的速度分別為vA′、vB,
根據(jù)動(dòng)量守恒定律有mAvA=mAvA′+mBvB①根據(jù)能量守恒定律有
計(jì)算機(jī)顯示光電門1有一個(gè)時(shí)間記錄,光電門2有兩個(gè)時(shí)間記錄,說明A與B碰撞后A未反彈,即vA′與vA的方向相同,可知mA>mB.
(2)若滑塊A和滑塊B的碰撞過程中滿足動(dòng)量守恒,則應(yīng)滿足的關(guān)系式為______________(用mA、mB、Δt1、Δt2、Δt3表示).
(3)若滑塊A和滑塊B的碰撞是彈性碰撞,則 =__________(用Δt2、Δt3表示).
例2 (2022·河北張家口市高三期末)某物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80 m/s2,操作步驟如下:①用天平測量物塊a的質(zhì)量m1和物塊b的質(zhì)量m2;②把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、定滑輪固定在鐵架臺(tái)上,用跨過定滑輪的輕質(zhì)細(xì)線連接物塊a和物塊b;
③把固定在物塊a上的紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔,讓物塊a靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,先_________,再__________________;④實(shí)驗(yàn)過程中打出的一條紙帶如圖乙所示;⑤更換物塊重復(fù)實(shí)驗(yàn).(1)請(qǐng)把步驟③補(bǔ)充完整;
實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)先接通電源,再釋放物塊a和物塊b;
(2)所用交變電源的頻率為50 Hz,測得計(jì)數(shù)點(diǎn)O、A、B、C、D、E、F相鄰兩點(diǎn)間的距離分別為x1=6.00 cm、x2=8.39 cm、x3=10.81 cm、x4=13.20 cm、x5=15.59 cm、x6=18.01 cm,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出,打下計(jì)數(shù)點(diǎn)A時(shí)物塊a和物塊b運(yùn)動(dòng)的速度大小vA=________ m/s,打下計(jì)數(shù)點(diǎn)E時(shí)物塊a和物塊b運(yùn)動(dòng)的速度大小vE=________ m/s;(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)
由題可知,每相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=0.02 s×5=0.1 s
(3)用天平測出物塊a和物塊b的質(zhì)量分別為m1、m2(m1”“
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