实验专题设计设计性实验.doc

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1、设计性实验力学设计性实验1．（1997上海）如图所示，为测定木块与斜面之间的动摩擦因数，某同学让木块从斜面上端自静止起作匀加速下滑运动，他使用的实验器材仅限于①倾角固定的斜面（倾角未知）、②木块、③秒表、④米尺。1．实验中应记录的数据是L、d、h、t；，多次测量取平均值。2．计算动摩擦因数的公式是μ＝3．为了减小测量的误差，可采用的办法是。2．（1995上海）试根据平抛运动原理设计测量弹射器弹丸出射初速的实验方法。提供实验器材：弹射器（含弹丸，见示意图）；铁架台（带有夹具）；米尺。（1）画出实验示意图（2）在安装弹射器时应注意：

2、弹射器保持水平，弹丸下降高度y和水平射程，在不变高度y的条件下进行多次实验，测量水平射程x，得出平均水平射程x。（3）实验中需要测量的量（并在示意图中用字母标出）：。（4）由于弹射器每次射出的弹丸初速不可能完全相等，在实验中应采取的方法是：。（5）计算公式：。3．（2007闵行）如图所示，光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切，轻弹簧的一端固定在轨道的左端，OP是可绕O点转动的轻杆，且摆到某处就能停在该处；另有一小钢球．现在利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能①天平刻度尺②重力势能，质量，高度。①还需要的器材是、。②以上测量实际上是把

3、对弹性势能的测量转化为对能的测量，进而转化对和的直接测量。4．（2007闸北）某同学用弹簧测力计、木块和细线去粗略测定一个木块跟一个固定斜面之间的动摩擦因数m，木块放在斜面上，不加拉力时将保持静止。实验的主要步骤是向上匀速拉动木块时：F1＝mGcosa＋Gsina（3分）向下匀速拉动木块时：F2＝mGcosa－Gsina（3分）消去α可得：m＝：（1）用弹簧测力计测出木块重G；（2）用弹簧测力计平行斜面拉动木块，使木块沿斜面向上做匀速运动，记下弹簧测力计的示数F1；（3）用弹簧测力计平行斜面拉动木块，使木块沿斜面向下做匀速运动，

4、记下弹簧测力计的示数F2；请推导出求动摩擦因数m的计算式（写出推导过程）。1．（2006上海）有一测量微小时间差的装置，是由两个摆长略有微小差别的单摆同轴水平悬挂成两个单摆，摆动平面前后相互平行。（1）现测得两单摆完成50次全振动的时间分别为50.0s和49.0s，则两单摆的周期差ΔT＝s；（2）某同学利用此装置测量小于单摆周期的微小时间差，具体操作如下：把两摆球向右拉至相同的摆角处，先释放长摆摆球，接着再释放短摆摆球，测得短摆经过若干次全振动后，两摆恰好第一次同时同方向通过某位置，由此可得出释放两摆的微小时间差．若测得释放两摆

5、的时间差Δt＝0.165s，则在短摆释放s（填时间）后，两摆恰好第一次同时向（填方向）通过（填位置）；（3）为了能更准确地测量微小的时间差，你认为此装置还可做的改进是（1）0.02（2）8.085，左，平衡位置（3）减小两单摆的摆长差等。2．（2005上海）科学探究活动通常包括以下环节：提出问题，作出假设，制定计划，搜集证据，评估交流等．一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下：A．有同学认为：运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关。B．他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象，用超声测距仪等仪器测量“小

6、纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律，以验证假设。C．在相同的实验条件下，同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离，将数据填入下表中，图（a）是对应的位移－时间图线．然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落，分别测出它们的速度－时间图线，如图（b）中图线l、2、3、4、5所示。D．同学们对实验数据进行分析、归纳后，证实了他们的假设。回答下列提问：时间（s）下落距离（m）0.00.0000.40.0360.80.4691.20.9571.61.4472.0X（1）与上述过程中A、C步

7、骤相应的科学探究环节分别是、。（2）图（a）中的AB段反映了运动物体在做运动，表中X处的值为。（3）图（b）中各条图线具有共同特点，“小纸杯”在下落的开始阶段做运动，最后“小纸杯”做运动。（4）比较图（b）中的图线l和5，指出在1.0～1.5s时间段内，速度随时间变化关系的差异：（1）作出假设、搜集证据（2）匀速运动，1.937（3）加速度逐渐减小的加速运动，匀速运动（4）图线1反映速度不随时间变化，图线5反映速度随时间继续增大（或图线1反映纸杯做匀速运动，。3．（2007上海）利用单摆验证小球平抛运动规律，设计方案如图（a）所

8、示，在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断；MN为水平木板，已知悬线长为L，悬点与木板间的距离OO′＝h（h＞L（1）保证小球沿水平方向抛出（2）S（3）0.52，1.5）。（1）电热丝P必须置于悬点正下方的理由是：。（2）将