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1、PAGE19力学实验同步练习1(5分)(2022四川自贡一诊)用平木板、细绳套、橡皮条、弹簧测力计等做“验证力的平行四边形定则”的实验,为了使实验能够顺利进行,且尽量减小误差,你认为下列说法或做法能够达到上述目的的是:A使用弹簧测力计前应将测力计水平放置,然后检查并矫正零点B用弹簧测力计拉细绳套时,拉力应沿弹簧的轴线,且与水平木板平行C两细绳套必须等长D用弹簧测力计拉细绳套时,拉力应适当大些,但不能超过量程E同一次实验两次拉细绳套须使结点到达同一位置2(5分)(2022四川资阳诊断)某实验小组在验证平行四边形定则时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时,需要两

2、次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。实验对两次拉伸橡皮条的要求中,下列说法正确的是_A将橡皮条拉伸相同长度即可B将橡皮条沿相同方向拉即可C将弹簧秤都拉到相同刻度D将橡皮条和细绳的结点拉到相同位置3(10分)(2022四川资阳诊断)某校两个课外活动小组分别用以下两种方法来验证机械能守恒定律。请阅读下列两段材料,完成后面问题。第1小组:利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。图所示所标数据为实际距离,t0时刻刚好对应抛出点,该小组同学通过计算得到不同时刻的速度和速度的平方值如下表,当他们要计算重力势能的改变量时,发现不知道当地重

3、力加速度,请你根据实验数据,按照下列要求计算出重力加速度。时刻t1t2t3t4t5速度vm/sv2m2/s2(1)在所给的坐标纸上作出v2h图象;(2)分析说明,图象斜率的绝对值表示的物理意义是:_;(3)由图象求得的重力加速度是_m/s2(结果保留三位有效数字)。第2小组:DIS实验是利用现代信息技术进行的实验。“用DIS研究机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示,小组同学在实验中利用小铁球从很光洁的曲面上滚下,选择DIS以图象方式显示实验的结果,所显示的图象如图乙所示。图象的横轴表示小球距d点(最低点)的高度h,纵轴表示小铁球的重力势能E的钩码若干个,D方木块备用于垫木板,E米尺,F秒表。实

4、验过程:第一步,在保持斜面倾角不变时,探究加速度与质量的关系。实验中,通过向小车放入钩码来改变物体质量,只要测出小车由斜面顶端滑至底端所用时间t,就可以由公式a=求出a。某同学记录了数据如上表所示:根据以上信息,我们发现,在实验误差范围内质量改变之后平均下滑时间填“改变”或“不改变”,经过分析得出加速度与质量的关系为。第二步,在物体质量不变时,探究加速度与倾角的关系。实验中通过改变方木块垫放位置来调整长木板的倾角,由于没有量角器,因此通过测量出木板顶端到水平面高度h,求出倾角的正弦值sin=h/L。某同学记录了高度和加速度的对应值,并在坐标纸上建立适当的坐标轴后描点作图如下,请根据他所作的图线

5、求出当地的重力加速度g=m/s2。进一步分析可知,光滑斜面上物体下滑的加速度与倾角的关系为。图10A1A27(7分)(2022北京海淀期中)在验证“当物体质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”图10A1A2倾角可以调节的长木板(如图10所示),小车一个,计时器一个,刻度尺一把。实验步骤如下:让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2,记下所用的时间t。用刻度尺测量A1与A2之间的距离。用刻度尺测量A1相对于A2的高度h。改变斜面的倾角,保持A1与A2之间的距离不变,多次重复上述实验步骤并记录相关数据h、t。以h为纵坐标,1/t2为横坐标,根据实验数据作图。若在此实验

6、中,如能得到一条过坐标系原点的直线,则可验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。根据上述实验步骤和说明回答下列问题:(不考虑摩擦力影响,用已知量和测得量符号表示)(1)设小车所受的重力为mg,则小车的加速度大小a=,小车所受的合外力大小F=。(2)请你写出物体从斜面上释放高度h与下滑时间t的关系式。88分(2022北京海淀期中)某同学利用打点计时器研究做匀加速直线运动小车的运动情况,图11所示为该同学实验时打出的一条纸带中的部分计数点(后面计数点未画出),相邻计数点间有4个点迹未画出。打点计时器每隔打出一个点图12OBBDDFFH图12OBBDDFFHHJJL23

7、4561OABCDEF图11(1)为研究小车的运动,此同学用剪刀沿虚线方向把纸带上OB、BD、DF等各段纸带剪下,将剪下的纸带一端对齐,按顺序贴好,如图12所示。简要说明怎样判断此小车是否做匀变速直线运动。方法:(2)在图12中1=、2=、3=、4=、5=、6=,则打下点迹A时,小车运动的速度大小是_m/s,小车运动的加速度大小是_m/s2。(本小题计算结果保留两位有效数字)9(2022四川绵阳一诊)如图,用小锤轻击弹簧金属片,A球向水平方向飞出,同时B球被松开,竖直向下运动。用不同的力打击弹簧金属片,可以观察到_。球的运动线路不同,B球的运动线路相同,B两球运动线路相同、B两球同时落地D力越

8、大,A,B两球落地时间间隔越大用频闪照相的方法研究A、B两球的运动,如图是它们运动过程的频闪照片。仅从照片上看,相邻竖直线之间的距离相等,相邻水平线之间的距离不相等,据此,可以认为_A小球在水平方向做匀速运动B小球在水平方向做匀加速运动C小球在竖直方向做匀速运动D小球在竖直方向做匀加速运动10(2022四川绵阳一诊)在“验证机械能守恒定律”的实验中:下列操作正确且必要的有_。A用秒表测出重物下落的时间B用天平称出重物的质量C装配好器材,接通电源,松开纸带,让重物自由下落D在点迹清晰的纸带上,沿重物下落的方向,依次取若干个连续的点并标记,作为测量点某小组的同学,用6V、50H的打点计时器打出的一

9、条纸带,如图所示,0为重锤下落的起点,选取的测量点为A、B、C、D、E,F,各测量点到O点的距离h已标在测量点下面。打点计时器打C点时,重物下落的速度vC=_m/s结果保留三位有效数字;分别求出打其他各点时的速度v;作v2h关系图像如图所示,图线是一条直线,则该实验_选填“能”或“不能”)验证机械能守恒定律。该小组的同学利用在中得到的v2-h关系图像求本地的重力加速度。则g=_m/s2。(结果保留三位有效数字)答案卷1(5分)(2022四川自贡一诊)用平木板、细绳套、橡皮条、弹簧测力计等做“验证力的平行四边形定则”的实验,为了使实验能够顺利进行,且尽量减小误差,你认为下列说法或做法能够达到上述

10、目的的是:A使用弹簧测力计前应将测力计水平放置,然后检查并矫正零点B用弹簧测力计拉细绳套时,拉力应沿弹簧的轴线,且与水平木板平行C两细绳套必须等长D用弹簧测力计拉细绳套时,拉力应适当大些,但不能超过量程E同一次实验两次拉细绳套须使结点到达同一位置2(5分)(2022四川资阳诊断)某实验小组在验证平行四边形定则时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。实验对两次拉伸橡皮条的要求中,下列说法正确的是_A将橡皮条拉伸相同长度即可B将橡皮条沿相同方向拉即可C将弹簧

11、秤都拉到相同刻度D将橡皮条和细绳的结点拉到相同位置2答案:D解析:验证平行四边形定则是采用等效法,对两次拉伸橡皮条的要求是:将橡皮条和细绳的结点拉到相同位置,选项D正确。3(10分)(2022四川资阳诊断)某校两个课外活动小组分别用以下两种方法来验证机械能守恒定律。请阅读下列两段材料,完成后面问题。第1小组:利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。图所示所标数据为实际距离,t0时刻刚好对应抛出点,该小组同学通过计算得到不同时刻的速度和速度的平方值如下表,当他们要计算重力势能的改变量时,发现不知道当地重力加速度,请你根据实验数据,按照下列要求计算出重力加速度。时刻t1t2t3t4t5速度v

12、m/sv2m2/s2(1)在所给的坐标纸上作出v2h图象;(2)分析说明,图象斜率的绝对值表示的物理意义是:_;(3)由图象求得的重力加速度是_m/s2(结果保留三位有效数字)。第2小组:DIS实验是利用现代信息技术进行的实验。“用DIS研究机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示,小组同学在实验中利用小铁球从很光洁的曲面上滚下,选择DIS以图象方式显示实验的结果,所显示的图象如图乙所示。图象的横轴表示小球距d点(最低点)的高度h,纵轴表示小铁球的重力势能E2g的钩码若干个,D方木块备用于垫木板,E米尺,F秒表。实验过程:第一步,在保持斜面倾角不变时,探究加速度与质量的关系。实验中,通过向小车放入

13、钩码来改变物体质量,只要测出小车由斜面顶端滑至底端所用时间t,就可以由公式a=求出a。某同学记录了数据如上表所示:根据以上信息,我们发现,在实验误差范围内质量改变之后平均下滑时间填“改变”或“不改变”,经过分析得出加速度与质量的关系为。第二步,在物体质量不变时,探究加速度与倾角的关系。实验中通过改变方木块垫放位置来调整长木板的倾角,由于没有量角器,因此通过测量出木板顶端到水平面高度h,求出倾角的正弦值sin=h/L。某同学记录了高度和加速度的对应值,并在坐标纸上建立适当的坐标轴后描点作图如下,请根据他所作的图线求出当地的重力加速度g=m/s2。进一步分析可知,光滑斜面上物体下滑的加速度与倾角的

14、关系为。7(7分)(2022北京海淀期中)在验证“当物体质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律时,给出如下器材:倾角可以调节的长木板(如图10所示),小车一个,计时器一个,刻度尺一把。图10A1A图10A1A2让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2,记下所用的时间t。用刻度尺测量A1与A2之间的距离。用刻度尺测量A1相对于A2的高度h。改变斜面的倾角,保持A1与A2之间的距离不变,多次重复上述实验步骤并记录相关数据h、t。以h为纵坐标,1/t2为横坐标,根据实验数据作图。若在此实验中,如能得到一条过坐标系原点的直线,则可验证“当质量一定时,物体运动的加速

15、度与它所受的合外力成正比”这一规律。根据上述实验步骤和说明回答下列问题:(不考虑摩擦力影响,用已知量和测得量符号表示)(1)设小车所受的重力为mg,则小车的加速度大小a=,小车所受的合外力大小F=。(2)请你写出物体从斜面上释放高度h与下滑时间t的关系式。88分(2022北京海淀期中)某同学利用打点计时器研究做匀加速直线运动小车的运动情况,图11所示为该同学实验时打出的一条纸带中的部分计数点(后面计数点未画出),相邻计数点间有4个点迹未画出。打点计时器每隔打出一个点图12OBBDDFFHH图12OBBDDFFHHJJL234561OABCDEF图11(1)为研究小车的运动,此同学用剪刀沿虚线方

16、向把纸带上OB、BD、DF等各段纸带剪下,将剪下的纸带一端对齐,按顺序贴好,如图12所示。简要说明怎样判断此小车是否做匀变速直线运动。方法:(2)在图12中1=、2=、3=、4=、5=、6=,则打下点迹A时,小车运动的速度大小是_m/s,小车运动的加速度大小是_m/s2。(本小题计算结果保留两位有效数字)9(2022四川绵阳一诊)如图,用小锤轻击弹簧金属片,A球向水平方向飞出,同时B球被松开,竖直向下运动。用不同的力打击弹簧金属片,可以观察到_。球的运动线路不同,B球的运动线路相同,B两球运动线路相同、B两球同时落地D力越大,A,B两球落地时间间隔越大用频闪照相的方法研究A、B两球的运动,如图

17、是它们运动过程的频闪照片。仅从照片上看,相邻竖直线之间的距离相等,相邻水平线之间的距离不相等,据此,可以认为_A小球在水平方向做匀速运动B小球在水平方向做匀加速运动C小球在竖直方向做匀速运动D小球在竖直方向做匀加速运动9(1)答案:AC(3分);A(3分)。解析:用不同的力打击弹簧金属片,A球做平抛运动的初速度不同,运动线路不同,而B球做自由落体,其运动线路相同,A、B两球同时落地,选项AC正确BD错误;频闪照片相邻竖直线之间的距离相等,相邻水平线之间的距离不相等,据此,可以认为小球在水平方向做匀速运动,小球在竖直方向做加速运动,但不能确定做匀加速运动,选项A正确BCD错误。10(2022四川绵阳一诊)在“验证机械能守恒定律”的实验中:下列操作正确且必要的有_。A用秒表测出重物下落的时间B用天平称出重物的质量C装配好器材,接通电源,松开纸带,让重物自由下落D在点迹清晰的纸带上,沿重物下落的方向,依次取若干个连续的点并标记,作为测量点某小组的同学,用6V、50H的打点计时器打出的一条纸带,如图所示,0为重锤下落的起点,选取的测量点

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