高考物理二轮（人教版）专题复习训练：专题十二力学实验含答案

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1、课时作业力学实验时间：45分钟1.如图所示是甲、乙两位同学在“验证力的平行四边形定则”的实验中所得到的实验结果，若用F表示两个分力竹、尸2的合力，用F'表示F1和尸2的等效力，则可以判断（选填“甲”或“乙”）同学的实验结果是符合事实的.甲乙解析：由题设可知，F为Fi和月的合力，通过平行四边形定则所得，而F*是尺和局的等效力，即用一只弹簧测力计拉橡皮条时的拉力，显然F'的方向应在细绳的方向上，因甲同学F'的方向与细绳在同一直线上，故甲同学的实验结果是符合事实的.本题解答的焦点在的方向的确定上.两位同学的实验结果都

2、有误差，这是正常的，但乙同学很明显在F'的方向的确定上违背了实验的要求，作图是错误的.答案：甲2.（2014新课标全国卷I）某同学利用图但）所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度4与钩码的质量m的对应关系图，如图（b）所示・实验中小车（含发射器）的质量为200g,实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到.回答下列问题:o/tm/s2)6・■5・位移传感器判器）位移^感器（接收器）刁＜///////才丿［钩码4W（a）4■3;2-•■1・A1050100150

3、200250哋(b)（1）根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成（填“线性”或“非线性”）关系.（2）由图（b）可知，a—m图线不经过原点，可能的原因是・（3）若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力作为小车受到的合外力，则实验中应釆取的改进措施是钩码的质量应满足的条件是解析：本题考查了验证牛顿第二定律.⑴根据图中描出的各点,作出的图象不是一条直线.（2）图象不过原点，有拉力但没有加速度,原因是摩擦力的影响.（3）平衡摩擦力之后，在满足钩码质

4、量远小于小车质量的条件下，可以得出小车质量不变情况下拉力与加速度成正比的结论.答案：⑴非线性（2）存在摩擦力（3）调整轨道倾斜度以平衡摩擦力远小于小车质量1.如图所示是某同学探究小车加速度与力的关系的实验装置，他将光电门固定在水平轨道上的B点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置力由静止释放.⑴若用10分度的游标卡尺测出遮光条的左右方向的宽度仏如图所示，则宽度为mm,实验时将小车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A6则小车经过光电门时的速度为(用字母表示).111111C

5、•111102(cm)(2)测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间AZ,通过描点作出线性图象，研究小车加速度与力的关系.处理数据时应作出图象.A-t—mB.A#2-/w(3)有一位同学通过实验测量作出的图线如图所示，试分析:①图线不通过坐标原点的原因是;②图线上部弯曲的原因是・解析：(1)由题图可知第7条刻度线与主尺刻度线对齐，游标卡尺读数为1.1X10mm—7X0.9mm=4.7mm,由于遮光条的宽度较小，所以遮光条通过光电门的平均速度等于物体的瞬时速度，即^=d《d、[(2)由2as=v2,得2

6、as=2,即仇^入孑，又因为F=mgy所以研究小车加速度与力的关系处理数据时应作出步—加图象.答案:(1)4.7£(2)D(3)①没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够②未满足重物质量远小于小车的质量1.(2015浙江卷)甲同学准备做“验证机械能守恒定律”实验，乙同学准备做“探究加速度与力、质量的关系”实验.(1)上图中A、B、C、D、E表示部分实验器材，甲同学需在图中选用的器材;乙同学需在图中选用的器材.(用字母表示)••••••

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97、282930313233343536cm（2）乙同学在实验室选齐所需器材后，经正确操作获得如上图所示的两条纸带①和②•纸带的加速度大（填“①”或“②”）,其加速度大小为・解析：（1）要采用落体法做“验证机械能守恒定律”实验，需要下落的重物A和计时用的打点计时器B

98、;要做“探究加速度与力、质量关系”实验，需要研究对象小车D,拉动小车的钩码E及计时用的打点计时器B.（2）纸带①的加速度大小为也+七―（兀］+兀2）6T*5-2—m/s2=2.5m/s2,纸带②的加速[(3&10—34・20)—(32・40—29・10)]X106X0.022占+七―（七+兀2）6F-2—m/s2=1.25m/s2,因此纸带①[(35・90—32・35)—(30・65—