力学实验练习(一)

力学实验练习（一）1、在“长度的测量”实验中，调整卡尺两测脚间距离，主尺和游标的位置如图所示.此时卡尺两测脚间狭缝宽度为____________mm；若要狭缝宽度调到0.20mm，应使游标上第____________条刻度线与主尺上表示____________mm的刻度线重合.(第1题)（第2题）图82、⑴测一金属丝直径时，螺旋测微器的示数如图所示，可知该金属丝的直径为_______mm，若将可动刻度再顺时针转过半圈(从右往左看)，则读数为_________mm.图8⑵在一些用来测量角度的仪器上，有一个可转动的圆盘，圆盘的边缘标有角度刻度。为了较准确地测量出圆盘转动的角度，在圆盘外侧有一个固定不动的游标，上面共有10个分度，游标总角度为9度。下图乙画出游标和圆盘的一部分。读出此时圆盘的零刻度线相对于游标零刻度线转过的角度为度。3、利用油膜法可粗略地测定分子的大小和阿伏加德罗常数。若已知n滴油的总体积为V，一滴油能形成的油膜面积为S，这种油的摩尔质量为，密度为，则一个油分子的直径为________,可算出阿伏加德罗常数为___________。4、如图所示甲图为某同学先将金属片用烟熏黑，并在频率为f0的音叉的左端最高点处焊了一根细钢针，静止时针尖刚好指在金属片上坐标系的原点.轻敲音叉使音叉开始振动，然后烧断细线，使金属片自由下落，针尖在金属片上划下痕迹.（设音叉的振幅不变）（4题图）（5题图）（1）如图乙，从金属片上选出划痕清晰的一段标出划痕跟坐标轴的连续7个交点，依次记为B、C、D、E、F、G、H，测得相邻两点间的距离依次为b1、b2、b3、b4、b5、b6，试写出用“逐差法”求重力加速度g的数学表达式_______.（2）图丙的四幅图中，哪一幅最能正确地表示针尖在金属片上留下的划痕_______.（3）若从悬线被烧断瞬间开始计时，当时钢针正通过平衡位置向左运动，取向左为位移的正方向，设钢针的振幅为A，则钢针的水平位移y跟金属片下落高度h间的函数关系式为_______.5、如图所示是用频闪照相的方法拍到的一个弹簧振子的振动情况，甲图是振子静止在平衡位置的照片，乙图是振子被拉伸到左侧距平衡位置20cm处，放手后向右运动周期内的频闪照片，已知频闪的频率为10Hz，则相邻两次闪光的时间间隔t0＝s，振子振动周期为T=s.6、某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为97．50cm，摆球直径为2．0cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为99．9s．则（）①该摆摆长为_______cm。②如果他测得的g值偏小，可能的原因是（）A．测摆线长时摆线拉得过紧B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了C．开始计时，秒表过迟按下D．实验中误将49次全振动数为50次7、某同学根据平抛运动原理设计粗测玩具手枪弹丸的发射速度v0的实验方案，实验示意图如图所示，已知没有计时仪器。（1）实验中需要的测量器材是；（2）用玩具手枪发射弹丸时应注意；（3）实验中需要测量的量是（并在图中用字母标出）；（4）计算公式。（5）用一张印有小方格的纸记录手枪弹丸的弹丸在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则其平抛的初速度的计算式为V0＝______(用l、g表示),其值是.(取g=9.8米/秒2)水平地面水平地面（7题图） （8题图）8、如图所示，为测定木块与斜面间的动摩擦因数，某同学让木块从斜面上端由静止开始匀加速下滑，他使用的实验器材仅限于：倾角固定的斜面（倾角未知）、木块、秒表和米尺。（重力加速度g为已知，表示斜面截面的三个边的长度）（1）、实验中需要记录的数据是。（2）、用记录的数据计算动摩擦因数的表达式。（3）、为了减少测量的误差，在实验步骤中可采用的办法是9、将橡皮筋的一端固定在A点，另一端拴两根细绳，每根细绳分别连着一个量程为5N，最小刻度是0.1N的弹簧测力计.沿着两个不同方向拉弹簧测力计，使橡皮筋的活动端拉到L点时，两根细绳互相垂直，如图所示.(9题图)(10题图)(1)由图可读出这两个互相垂直拉力的大小分别为____________N和____________N.(只须读到0.1N)(2)用什么方法可以画出两个力的方向?答：______________________________________________________.(3)在本题的虚线方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力.10、如图所示为一实验小车中利用光脉冲测量车速和行程的装置的示意图，A为光源，B为光电接收器，A、B均固定在车身上，C为小车的车轮，D为与C同轴相连的齿轮。车轮转动时，A发出的光束通过旋转齿轮上齿的间隙后变成脉冲光信号，被B接收并转换成电信号，由电子电路记录和显示。若实验显示单位时间内的脉冲数为n，累计脉冲数为尼N，则要测出小车的速度和行程还必须测量的物理量或数据是；小车速度的表达式为v＝；行程的表达式为s＝。11、在探索弹力和弹簧伸长量之间的关系的实验中，弹簧受到拉力作用后会伸长，平衡时弹簧产生的弹力和它受到的拉力大小相等，研究弹簧受到的拉力大小和弹簧伸长量之间的关系，就可以得到弹力大小和弹簧伸长量之间的关系.某同学实验时所用的弹簧，不受外力作用时长为20cm，将弹簧竖直悬挂后在下面挂上砝码，弹簧产生的弹力大小（数值上等于所挂砝码的重力）和弹簧总长度之间的关系如下表所示；弹簧的总长度(cm)20.922.023.124.024.926.127.027.9弹簧的弹力(N)0.51.01.52.02.53.03.54.0根据上述实验数据在坐标图上作出F和x之间的关系图线②你所得到的关系图线在误差允许的范围内是一条线，（填直线或曲线）由上述图线得到的弹簧所受弹力F和它的伸长量x之间的函数表达式为.（采用国际单位制单位表示）12、电火花计时器是一种计时装置，请根据电火花计时器的相关实验回答下列问题（计时器所用电源频率为50Hz）：（1）在利用电火花计时器验证机械能守恒的实验中得到一条清晰的纸带。如图所示，其中为计时器在纸带上打下的第一个点，另选连续的四个点、、、为计数点。经测量、、、各点到点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.88cm，根据以上数据，可知重物由点运动到点，重力势能的减少量等于____________J，动能的增加量等于__________J，已知物体的质量为。(取，结果保留三位有效数字)（2）某同学设计了一个用电火花计时器验证动量守恒定律的实验，在小车的前端黏有橡皮泥，推动小车使之做匀速运动，与原来静止在前方的小车相碰并黏合成一体，继续做匀速运动，他设计的实验装置如图所示，问：长木板的最右端垫着小木片，这样做的目的是：__________________________。（3）若已得到的打点纸带如图所示，并将测得的各计数点间距离标在图上，小车的质量为0.4kg，小车的质量为0.2kg，则碰前两小车的总动量为_____________，碰后两小车的总动量为_____________。（结果保留三位有效数字）13、用如图所示装置验证动量守恒定律，质量为的钢球A用细线悬挂于O点，质量为的钢球B放在离地面高度为h的小支柱N上，O点到A球球心的距离为l，使悬线在A球释放前张紧，且线与竖直线的夹角为α，A球释放后摆到最低点时恰好与B球正碰，碰撞后，A球把轻质指针OC推移到与竖直线夹角β处，B球落到地面上，地面上铺一张盖有复写纸的白纸D。保持α不变，多次重复上述实验，白纸上记录了多个B球的落点。（13题图）（14题图）（1）图中s应是B球初始位置到_______的水平位置。（2）为了验证两球碰撞过程动量守恒，应测得______、______、______、______、______、______、______等物理量。（3）用测量的物理量表示碰撞前后A球、B球的动量：______，______，______，______。14、用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验时，如果认为g=10m/s2，则（1）关于条纸带的第一点和第二点的距离大小及形成的原因，下列说法中正确的是（）A．若第一点和第二点的距离大于2mm，则表明在开始打点后才将纸带由静止释放B．若第一点和第二点的距离大于2mm，则表明在开始打点后才将纸带由静止释放C．若先开始打点后释放纸带，则不可能出现第一点和第二点的距离大于2mm的情况D．若先开始打点后释放纸带，则不可能出现第一点和第二点的距离小于2mm的情况（2）该同学已经测得纸带上所打出的各点与打出的第一点即O点的距离并列入下表。线段OAOBOCODOEOFOG代号长度（cm）19.5623.5128.4333.1038.2544.0250.12已知打点计时器打点周期为T=0.02s，为了尽量准地测出打D点时重锤的运动速度，他应采用的计算公式是vD=_______，计算的结果是vD=_______m/s。15、实验装置如图1所示；一木块放在水平长木板上，左侧拴有一细软线，跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连，木块右侧与打点计时器的纸带相连，在重物牵引下，木块在木板上向左运动，重物落地后，木块继续向左做匀减速运动，图2给出了重物落地后，打点计时器在纸带上打出的一些点，试根据给出的数据，求木块与木板间的摩擦因数要求写出主要的运算过程，结果保留2位有效数字.（打点计时器所用交流电频率为50Hz，不计纸带与木块间的拉力.取重力加速度g=10m/s2 16、某同学用一个测力计(弹簧秤)、木块和细线去粗略测定一木块跟一个固定斜面之间的动摩擦因数μ，设此斜面的倾角不大，不加拉力时，木块放在斜面上时将保持静止。(1)他是否要用测力计称出木块的重力(答“要”或“不要”)？(2)写出实验的主要步骤。(3)推出求μ的计算式答案：1、0.65442、(1)2.5452.295；(2)20.6(或其它)3、（1）(2)4、（1）（2）D(3)y=Asin(2πf0)5、0.1、1.26、98.50，B7、（1）米尺；（2）枪口保持水平；（3）弹丸下降高度y和水平射程x；（4）v0=（5）2、0.70米／秒8、(1)L、d、h、t（L、d、h中只测两个也可以）。（2）（也可以只用h、d、L中的两个量导出其他形式公式）（3）多次测量取平均值9、(1)4.02.5（2）记下弹簧所拉两根细绳上相距稍远的两位置在纸上的投影点,连结投影点与结点在纸上投影点的连线即得两拉力的方向.（3）见图10、半径R、齿数P；2πnR/P；2πRN/P11、（1）略（2）直线（3）F=K×12、（1）7.787.70（2）平衡摩擦力（3）0.4200.41713、（1）落地点（2）A球质量B球质量高度h水平位移s夹角α夹角β线长l（3）014、（1）AC（2）2.5515、由给出的数据可知，重物落地后，木块在连续相等的时间T内的位移分别是：以表示加速度，根据匀变速直线运动的规律，有重物落地后木块只受摩擦力的作用，以表示木块的质量，根据牛顿定律，有16、（1）将摆球一端系于摆球的A端，另一端系在铁架台上，量出摆线的长度L1（2）将摆球拉起