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第1页(共1页)2025年高考物理复习热搜题速递之力学实验(2024年7月)一.选择题(共5小题)1.如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间Δt,测得遮光条的宽度为Δx,用ΔxΔt近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度,为使ΔxA.换用宽度更窄的遮光条 B.提高测量遮光条宽度的精确度 C.使滑片的释放点更靠近光电门 D.增大气垫导轨与水平面的夹角2.如图所示,是电源频率为50Hz的电磁打点计时器在纸带上连续打下的六个点。则a至f之间的时间为()A.0.02s B.0.10s C.0.12s D.0.60s3.在《互成角度的两个力的合成》这一实验中,如图所示,使b弹簧秤从图示位置开始缓慢转动,在这过程中,保持O点的位置和a弹簧秤的拉伸方向不变,则在整个过程中,关于a、b两弹簧秤示数的变化情况是()A.a示数增大,b示数减小 B.a示数减小,b示数增大 C.a示数减小,b示数先减小后增大 D.a示数减小,b示数先增大后减小4.某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力传感器,传感器用棉线拉住物块,物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板,传感器记录的F﹣t图象如图乙所示。下列说法正确的是()A.实验中必须让木板保持匀速运动 B.图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线 C.最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10:7 D.只用图乙中数据可得出物块与木板间的动摩擦因数5.如图是利用打点计时器记录物体做匀加速直线运动所得到的纸带,纸带上依次打下了0、1、2、3、4、5六个点,相邻两点间的距离如图所示,时间间隔均为T,则两计数点1、4之间物体的平均速度大小是()A.s1B.s2C.s1D.s二.多选题(共2小题)(多选)6.为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行试验,小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落,关于该实验,下列说法中正确的是()A.两球的质量应相等 B.两球应同时落地 C.应改变装置的高度,多次实验 D.实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动(多选)7.如图是在研究匀变速直线运动时得到的一条纸带,计数点间的时间间隔为T,重力加速度为g,在计算图中N点速度时,几位同学分别用下列不同的方法进行,其中正确的是()A.vN=gnT B.vN=SC.vN=dn+1-dn-12T D.三.填空题(共3小题)8.利用图中所示的装置可以研究自由落体运动.实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落.打点计时器会在纸带上打出一系列的小点.(1)为了测试重物下落的加速度,还需要的实验器材有.(填入正确选项前的字母)A.天平B.秒表C.米尺(2)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重物加速度值,而实验操作与数据处理均无错误,写出一个你认为可能引起此错误差的原因:.9.如图所示是某同学用打点计时器研究小车做匀变速直线运动时得到的一条纸带。图中A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点,相邻计数点间的时间间隔T=0.1s。由图中的数据可计算得出,打C点时小车的速度大小是m/s,小车运动的加速度大小是m/s2.(保留两位有效数字)10.如图是某同学在做匀变速直线运动实验中,获得的一条纸带.ABCD是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点之间有四个点没有画出.从图中读出A、B两点间距s=cm;C点对应的速度是m/s;该匀变速运动的加速度大小是m/s2.(计算结果保留二位小数)四.实验题(共10小题)11.某同学利用图1示装置研究小车的匀变速直线运动。①实验中必要的措施是。A.细线必须与长木板平行B.先接通电源再释放小车C.小车的质量远大于钩码的质量D.平衡小车与长木板间的摩擦力②他实验时将打点机器接到频率为50Hz的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图2所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出)。s1=3.59cm,s2=4.41cm,s3=5.19cm,s4=5.97cm,s5=6.78cm,s6=7.64cm。则小车的加速度a=m/s2(要求充分利用测量的数据),打点计时器在打B点时小车的速度vB=m/s。(结果均保留两位有效数字)12.某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动,用自制“滴水计时器”计量时间。实验前,将该计时器固定在小车旁,如图(a)所示。实验时,保持桌面水平,用手轻推一下小车。在小车运动过程中,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图(b)记录了桌面上连续6个水滴的位置。(已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴)(1)由图(b)可知,小车在桌面上是(填“从右向左”或“从左向右”)运动的。(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图(b)中A点位置时的速度大小为m/s,加速度大小为m/s2.(结果均保留2位有效数字)13.某同学利用图(a)所示的实验装置探究物块速度随时间的变化。物块放在桌面上,细绳的一端与物块相连,另一端跨过滑轮挂上钩码。打点计时器固定在桌面左端,所用交流电源频率为50Hz.纸带穿过打点计时器连接在物块上。启动打点计时器,释放物块,物块在钩码的作用下拖着纸带运动。打点计时器打出的纸带如图(b)所示(图中相邻两点间有4个点未画出)。根据实验数据分析,该同学认为物块的运动为匀加速运动。回答下列问题:(1)在打点计时器打出B点时,物块的速度大小为m/s。在打出D点时,物块的速度大小为m/s;(保留两位有效数字)(2)物块的加速度大小为m/s2.(保留两位有效数字)14.某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度的之间的关系。使用的器材有:斜面、滑块、长度不同的挡光片、光电计时器。实验步骤如下:①如图(a),将光电门固定在斜面下端附近:将一挡光片安装在滑块上,记下挡光片前端相对于斜面的位置,令滑块从斜面上方由静止开始下滑;②当滑块上的挡光片经过光电门时,用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间Δt;③用Δs表示挡光片沿运动方向的长度(如图(b)所示),v表示滑块在挡光片遮住光线的Δt时间内的平均速度大小,求出v;④将另一挡光片换到滑块上,使滑块上的挡光片前端与①中的位置相同,令滑块由静止开始下滑,重复步骤②、③;⑤多次重复步骤④⑥利用实验中得到的数据作出v-Δt图,如图(c完成下列填空:(1)用a表示滑块下滑的加速度大小,用vA表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小,则v与vA、a和Δt的关系式为v=(2)由图(c)可求得,vA=cm/s,a=cm/s2.(结果保留3位有效数字)15.某同学用图(a)所示的实验装置验证机械能守恒定律,其中打点计时器的电源为交流电源,可以使用的频率有20Hz、30Hz和40Hz,打出纸带的一部分如图(b)所示。该同学在实验中没有记录交流电的频率f,需要用实验数据和其他条件进行推算。(1)若从打出的纸带可判定重物匀加速下落,利用f和图(b)中给出的物理量可以写出:在打点计时器打出B点时,重物下落的速度大小为,打出C点时重物下落的速度大小为,重物下落的加速度的大小为。(2)已测得s1=8.89cm,s2=9.5cm,s3=10.10cm;当重力加速度大小为9.80m/s2,试验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%.由此推算出f为Hz。16.某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行探究。物块拖动纸带下滑,打出的纸带一部分如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz,纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出。在A、B、C、D、E五个点中,打点计时器最先打出的是点,在打出C点时物块的速度大小为m/s(保留3位有效数字);物块下滑的加速度大小为m/s2(保留2位有效数字)。17.某学生用图(a)所示的实验装置测量物块与斜面的动摩擦因数。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示,图中标出了五个连续点之间的距离。(1)物块下滑时的加速度a=m/s2,打C点时物块的速度v=m/s;(2)已知重力加速度大小为g,求出动摩擦因数,还需测量的物理量是(填正确答案标号)A.物块的质量B.斜面的高度C.斜面的倾角。18.如图(a),某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验。所用器材有:铁架台、长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率50Hz的交流电源、纸带等。回答下列问题:(1)铁块与木板间动摩擦因数μ=(用木板与水平面的夹角θ、重力加速度g和铁块下滑的加速度a表示)。(2)某次实验时,调整木板与水平面的夹角使θ=30°.接通电源,开启打点计时器,释放铁块,铁块从静止开始沿木板滑下。多次重复后选择点迹清晰的一条纸带,如图(b)所示。图中的点为计数点(每两个相邻的计数点间还有4个点未画出)。重力加速度为9.80m/s2.可以计算出铁块与木板间的动摩擦因数为(结果保留2位小数)。19.某同学在“探究弹簧和弹簧伸长的关系”的实验中,测得图中弹簧OC的劲度系数为500N/m。如图1所示,用弹簧OC和弹簧秤a、b做“探究求合力的方法”实验。在保持弹簧伸长1.00cm不变的条件下。(1)若弹簧秤a、b间夹角为90°,弹簧秤a的读数是N(图2中所示),则弹簧秤b的读数可能为N。(2)若弹簧秤a、b间夹角大于90°,保持弹簧秤a与弹簧OC的夹角不变,减小弹簧秤b与弹簧OC的夹角,则弹簧秤a的读数是、弹簧秤b的读数(填“变大”、“变小”或“不变”)。20.某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验,将画有坐标轴(横轴为x轴,纵轴为y轴,最小刻度表示1mm)的纸贴在桌面上,如图(a)所示。将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点(位于图示部分除外),另一端P位于y轴上的A点时,橡皮筋处于原长。(1)用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O,此时拉力F的大小可由测力计读出。测力计的示数如图(b)所示,F的大小为N。(2)撤去(1)中的拉力,橡皮筋P端回到A点;现使用两个测力计同时拉橡皮筋,再次将P端拉至O点,此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向,由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1=4.2N和F2=5.6N。(i)用5mm长度的线段表示1N的力,以O点为作用点,在图(a)中画出力F1、F2的图示,然后按平行四边形定则画出它们的合力F合;(ii)F合的大小为N,F合与拉力F的夹角的正切值为。若F合与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内,则该实验验证了力的平行四边形定则。

2025年高考物理复习热搜题速递之力学实验(2024年7月)参考答案与试题解析一.选择题(共5小题)1.如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间Δt,测得遮光条的宽度为Δx,用ΔxΔt近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度,为使ΔxA.换用宽度更窄的遮光条 B.提高测量遮光条宽度的精确度 C.使滑片的释放点更靠近光电门 D.增大气垫导轨与水平面的夹角【考点】光电门测量物体速度.【专题】实验题.【答案】A【分析】明确平均速度代替瞬时速度的方法,应明确我们是利用Δx趋向于0时的平均速度可近似等于瞬时速度。【解答】解:本题中利用平均速度等效替代瞬时速度;故只能尽量减小计算平均速度的位移,即换用宽度更窄的遮光条;故A正确;BCD错误;故选:A。【点评】解答本题应掌握关键问题,要使位移与时间的比值更接近一个瞬间只能减小宽度;其他实验方法均无能为力。2.如图所示,是电源频率为50Hz的电磁打点计时器在纸带上连续打下的六个点。则a至f之间的时间为()A.0.02s B.0.10s C.0.12s D.0.60s【考点】打点计时器打出纸带的数据处理.【专题】实验题.【答案】B【分析】频率为50Hz的电磁打点计时器,每秒打点个数为50个,即纸带上打下相邻两个点的时间间隔是0.02s,再依据a至f之间有几个时间间隔,即可求解。【解答】解:因为打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz,每秒打点个数为50个,周期为T=1f=0.02s,即纸带上打下相邻两个点的时间间隔是0.02s,a至f之间共5个时间间隔,故时间为0.1s,故ACD故选:B。【点评】本题关键是了解打点计时器的工作原理、计时间隔、使用电源电压以及交流电源的频率,基础题目。3.在《互成角度的两个力的合成》这一实验中,如图所示,使b弹簧秤从图示位置开始缓慢转动,在这过程中,保持O点的位置和a弹簧秤的拉伸方向不变,则在整个过程中,关于a、b两弹簧秤示数的变化情况是()A.a示数增大,b示数减小 B.a示数减小,b示数增大 C.a示数减小,b示数先减小后增大 D.a示数减小,b示数先增大后减小【考点】探究两个互成角度的力的合成规律.【专题】实验题;压轴题;平行四边形法则图解法专题.【答案】C【分析】点0受到三个力作用处于平衡状态,保持O点的位置,说明一个拉力大小和方向不变,a弹簧秤的拉伸方向不变,说明一个拉力方向不变,判断另一拉力变化情况,因此利用“图示法”可正确求解.【解答】解:对点o受力分析,受到两个弹簧的拉力和橡皮条的拉力,如图,其中橡皮条长度不变,其拉力大小不变,oa弹簧拉力方向不变,ob弹簧拉力方向和大小都改变根据平行四边形定则可以看出b的读数先变小后变大,a的读数不断变小,故ABD错误,C正确。故选:C。【点评】本题是三力平衡问题中的动态分析问题,关键受力分析后,作出示意图,然后运用力的平行四边形定则进行分析讨论.4.某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力传感器,传感器用棉线拉住物块,物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板,传感器记录的F﹣t图象如图乙所示。下列说法正确的是()A.实验中必须让木板保持匀速运动 B.图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线 C.最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10:7 D.只用图乙中数据可得出物块与木板间的动摩擦因数【考点】探究影响滑动摩擦力的因素.【专题】定性思想;控制变量法;图析法;摩擦力专题;分析综合能力.【答案】C【分析】以物块为研究对象,物块一直受力平衡。由图乙可知,开始棉线拉力F从0增大,一直与长木板给的静摩擦力平衡,一直到峰值10N左右;之后物块与长木板相对滑动,物块受动摩擦力和棉线拉力平衡,由图乙知动摩擦力大小7N左右;最大静摩擦力大于动摩擦力;动摩擦力f=μFN。【解答】解:A、动摩擦力大小与是否匀速直线运动无关,故A错误;B、图乙曲线是拉力F随时间的变化曲线,故B错误;C、由图乙可知,开始物块受到棉线拉力和长木板给的静摩擦力平衡,一直到拉力峰值10N左右,此时最大静摩擦力约为10N;之后物块与长木板相对滑动,物块受动摩擦力和棉线拉力平衡,由图乙知动摩擦力大小7N左右,最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10:7,故C正确;D、图乙中数据可得出物块与木板间的动摩擦力大小,f=μFN=μmg,m未知,故求不出动摩擦因数,故D错误。故选:C。【点评】此题选择研究对象很重要,注意传感器表示哪个力;明确静摩擦力和动摩擦力的求法。5.如图是利用打点计时器记录物体做匀加速直线运动所得到的纸带,纸带上依次打下了0、1、2、3、4、5六个点,相邻两点间的距离如图所示,时间间隔均为T,则两计数点1、4之间物体的平均速度大小是()A.s1B.s2C.s1D.s【考点】探究小车速度随时间变化的规律.【专题】实验题;定性思想;推理法;直线运动规律专题.【答案】B【分析】根据1、4之间的平均速度等于位移除以时间,从而即可求解.【解答】解:依据平均速度的公式v=st,那么物体在1、4之间的平均速度的大小v=S2故选:B。【点评】考查平均速度的求解方法,知道平均速度等于总位移除以总时间,并会区别瞬时速度与平均速度的不同.二.多选题(共2小题)(多选)6.为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行试验,小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落,关于该实验,下列说法中正确的是()A.两球的质量应相等 B.两球应同时落地 C.应改变装置的高度,多次实验 D.实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动【考点】探究平抛运动的特点.【专题】实验题.【答案】BC【分析】本题图源自课本中的演示实验,通过该装置可以判断两球同时落地,可以验证做平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动;【解答】解:根据装置图可知,两球由相同高度同时运动,A做平抛运动,B做自由落体运动,因此将同时落地,由于两球同时落地,因此说明A、B在竖直方向运动规律是相同的,故根据实验结果可知,平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动,不需要两球质量相等,要多次实验,观察现象,则应改变装置的高度,多次实验,故BC正确。故选:BC。【点评】本题比较简单,重点考查了平抛运动特点,平抛是高中所学的一种重要运动形式,要重点加强。(多选)7.如图是在研究匀变速直线运动时得到的一条纸带,计数点间的时间间隔为T,重力加速度为g,在计算图中N点速度时,几位同学分别用下列不同的方法进行,其中正确的是()A.vN=gnT B.vN=SC.vN=dn+1-dn-12T D.【考点】探究小车速度随时间变化的规律.【专题】实验题.【答案】BC【分析】根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小可以求出某点的瞬时速度.【解答】解:根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小可以求出某点的瞬时速度,可以求出N点的速度,据图上的数据可知:vN=Sn+Sn故选:BC。【点评】要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用.三.填空题(共3小题)8.利用图中所示的装置可以研究自由落体运动.实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落.打点计时器会在纸带上打出一系列的小点.(1)为了测试重物下落的加速度,还需要的实验器材有C.(填入正确选项前的字母)A.天平B.秒表C.米尺(2)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重物加速度值,而实验操作与数据处理均无错误,写出一个你认为可能引起此错误差的原因:打点计时器与纸带间存在摩擦.【考点】测定自由落体运动的加速度;探究小车速度随时间变化的规律.【专题】实验题.【答案】见试题解答内容【分析】解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项.【解答】解:(1)根据运动学公式得:Δx=at2,a=Δx为了测试重物下落的加速度,还需要的实验器材有:米尺,用来测量计数点之间的距离.该实验中不需要天平,通过打点计时器打点的时间间隔可以计算出计数点之间的时间间隔,所以也不需要秒表.故选C.(2)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重物加速度值,说明重物下落过程中除了受重力,还受到了打点计时器对纸带的摩擦力.故答案为:(1)C,(2)打点计时器与纸带间存在摩擦.【点评】清楚实验中需要测量的物理量,从中知道需要的仪器和多余的仪器.知道实验原理,清楚实际情况下存在的误差.9.如图所示是某同学用打点计时器研究小车做匀变速直线运动时得到的一条纸带。图中A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点,相邻计数点间的时间间隔T=0.1s。由图中的数据可计算得出,打C点时小车的速度大小是0.24m/s,小车运动的加速度大小是0.80m/s2.(保留两位有效数字)【考点】探究小车速度随时间变化的规律.【专题】实验题;直线运动规律专题.【答案】见试题解答内容【分析】根据匀变速直线运动的推论公式Δx=aT2可以求出加速度的大小,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小。【解答】解:打纸带上C点时小车的瞬时速度大小为:vC=x由题意可知:Δx=aT2,其中Δx=0.8cm,T=0.1s,故代入数据解得:a=0.80m/s2;故答案为:0.24;0.80【点评】本题借助实验考查了匀变速直线的规律以及推论的应用,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用,提高解决问题能力。10.如图是某同学在做匀变速直线运动实验中,获得的一条纸带.ABCD是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点之间有四个点没有画出.从图中读出A、B两点间距s=0.70cm;C点对应的速度是0.10m/s;该匀变速运动的加速度大小是0.20m/s2.(计算结果保留二位小数)【考点】探究小车速度随时间变化的规律.【专题】实验题;压轴题.【答案】见试题解答内容【分析】根据做匀变速直线运动的物体在某段时间内平均速度就等于在该段时间内的中间时刻瞬时速度求解B点对应的速度,根据Δx=aT2可以求出物体的加速度a【解答】解:每两个相邻计数点之间有四个点没有画出,故每两个相邻计数点间之间的时间间隔为T=5×0.02s=0.1s.从图中读出A、B两点间距0.70cm,要注意有一位估读;C点的瞬时速度等于BD段的平均速度,所以:vc=x根据Δx=aT2可得:物体的加速度a=xBC故答案为:0.70;0.10;0.20.【点评】只要掌握了基本的实验原理即可迅速准确的解决此类实验题目.注意单位的换算和有效数字的保留.四.实验题(共10小题)11.某同学利用图1示装置研究小车的匀变速直线运动。①实验中必要的措施是AB。A.细线必须与长木板平行B.先接通电源再释放小车C.小车的质量远大于钩码的质量D.平衡小车与长木板间的摩擦力②他实验时将打点机器接到频率为50Hz的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图2所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出)。s1=3.59cm,s2=4.41cm,s3=5.19cm,s4=5.97cm,s5=6.78cm,s6=7.64cm。则小车的加速度a=0.80m/s2(要求充分利用测量的数据),打点计时器在打B点时小车的速度vB=0.40m/s。(结果均保留两位有效数字)【考点】探究小车速度随时间变化的规律.【专题】实验题;定性思想;推理法;直线运动规律专题.【答案】见试题解答内容【分析】①分析实验目标和实验原理,明确实验中需要注意事项即可求解;②根据逐差法可求得物体运动的加速度;根据平均速度表示中间时刻的瞬时速度可求得B点的速度。【解答】解:①A、为了让小车做匀加速直线运动,应使小车受力恒定,故应将细线与木板保持水平;同时为了打点稳定,应先开电源再放纸带;故AB正确;C、本实验中只是研究匀变速直线运动,故不需要让小车的质量远大于钩码的质量;只要能让小车做匀加速运动即可;故C错误;D、由C的分析可知,只要摩擦力恒定即可,不需要平衡摩擦力;故D错误;故选:AB;②每两个计数点间有四个点没有画出,故两计数点间的时间间隔为T=5×0.02=0.1s;根据逐差法可知,物体的加速度a=(s4B点的速度等于AC段的平均速度,则有:v=s1故答案为:①AB;②0.80;0.40。【点评】本题考查匀变速直线运动规律的应用,要注意明确实验原理,知道本实验中只需要研究匀变速直线运动即可,所以不需要平衡摩擦力,也不需要让小车的质量远大于钩码的质量。12.某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动,用自制“滴水计时器”计量时间。实验前,将该计时器固定在小车旁,如图(a)所示。实验时,保持桌面水平,用手轻推一下小车。在小车运动过程中,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图(b)记录了桌面上连续6个水滴的位置。(已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴)(1)由图(b)可知,小车在桌面上是从右向左(填“从右向左”或“从左向右”)运动的。(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图(b)中A点位置时的速度大小为0.19m/s,加速度大小为0.037m/s2.(结果均保留2位有效数字)【考点】探究小车速度随时间变化的规律.【专题】实验题;实验探究题;定量思想;推理法;直线运动规律专题.【答案】见试题解答内容【分析】依据小车在手轻推一下,则做减速运动,结合各点间距,即可判定运动方向;根据匀变速直线运动的推论公式Δx=aT2可以求出加速度的大小,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小。【解答】解:(1)由于用手轻推一下小车,则小车做减速运动,根据桌面上连续6个水滴的位置,可知,小车从右向左做减速运动;(2)已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴,那么各点时间间隔为:T=3045s根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,有:vA=117+1332×23根据匀变速直线运动的推论公式Δx=aT2可以求出加速度,得:a=100+117-133-1504×(23)2那么加速度的大小为0.037m/s2。故答案为:(1)从右向左;(2)0.19,0.037。【点评】要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用。13.某同学利用图(a)所示的实验装置探究物块速度随时间的变化。物块放在桌面上,细绳的一端与物块相连,另一端跨过滑轮挂上钩码。打点计时器固定在桌面左端,所用交流电源频率为50Hz.纸带穿过打点计时器连接在物块上。启动打点计时器,释放物块,物块在钩码的作用下拖着纸带运动。打点计时器打出的纸带如图(b)所示(图中相邻两点间有4个点未画出)。根据实验数据分析,该同学认为物块的运动为匀加速运动。回答下列问题:(1)在打点计时器打出B点时,物块的速度大小为0.56m/s。在打出D点时,物块的速度大小为0.96m/s;(保留两位有效数字)(2)物块的加速度大小为2.0m/s2.(保留两位有效数字)【考点】探究小车速度随时间变化的规律.【专题】实验题;实验探究题;定量思想;方程法;直线运动规律专题.【答案】见试题解答内容【分析】(1)做匀变速直线运动的物体,某一时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度,所以B点的速度等于AC两点间的平均速度,D点速度等于CE两点间的平均速度(2)根据逐差法求加速度【解答】解:(1)根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度,所以vBvD(2)根据匀变速直线运动的推论公式Δx=aT2可以求出加速度的大小,得x3x4为了更加准确的求解加速度,我们对两个加速度取平均值得a=12(a故答案为:(1)0.56,0.96;(2)2.0。【点评】本题借助实验考查了匀变速直线的规律以及推论的应用,知道纸带的数据处理方法,8在平时练习中要加强基础知识的理解与应用,提高解决问题能力。14.某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度的之间的关系。使用的器材有:斜面、滑块、长度不同的挡光片、光电计时器。实验步骤如下:①如图(a),将光电门固定在斜面下端附近:将一挡光片安装在滑块上,记下挡光片前端相对于斜面的位置,令滑块从斜面上方由静止开始下滑;②当滑块上的挡光片经过光电门时,用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间Δt;③用Δs表示挡光片沿运动方向的长度(如图(b)所示),v表示滑块在挡光片遮住光线的Δt时间内的平均速度大小,求出v;④将另一挡光片换到滑块上,使滑块上的挡光片前端与①中的位置相同,令滑块由静止开始下滑,重复步骤②、③;⑤多次重复步骤④⑥利用实验中得到的数据作出v-Δt图,如图(c完成下列填空:(1)用a表示滑块下滑的加速度大小,用vA表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小,则v与vA、a和Δt的关系式为v=vA(2)由图(c)可求得,vA=52.1cm/s,a=16.6cm/s2.(结果保留3位有效数字)【考点】光电门测量物体速度.【专题】实验题;实验探究题;定量思想;推理法;直线运动规律专题.【答案】见试题解答内容【分析】(1)根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出挡光片通过光电门过程中中间时刻的瞬时速度,结合时间公式求出v与vA、a和Δt的关系式。(2)结合v与vA、a和Δt的关系式,通过图线的斜率和截距求出vA和加速度的大小。【解答】解:(1)某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,则v等于挡光片通过光电门过程中中间时刻的瞬时速度,根据速度—时间公式得:v=(2)由v=vA+12aΔtvA=52.1cm/s,a=2k=2×53.60-52.100.18cm/s2=16.6cm/s故答案为:(1)vA+12aΔt;(2【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用,对于图线问题,一般解题思路是得出物理量之间的关系式,结合图线的斜率和截距进行求解。15.某同学用图(a)所示的实验装置验证机械能守恒定律,其中打点计时器的电源为交流电源,可以使用的频率有20Hz、30Hz和40Hz,打出纸带的一部分如图(b)所示。该同学在实验中没有记录交流电的频率f,需要用实验数据和其他条件进行推算。(1)若从打出的纸带可判定重物匀加速下落,利用f和图(b)中给出的物理量可以写出:在打点计时器打出B点时,重物下落的速度大小为(s1+s2)f2,打出C点时重物下落的速度大小为(2)已测得s1=8.89cm,s2=9.5cm,s3=10.10cm;当重力加速度大小为9.80m/s2,试验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%.由此推算出f为40Hz。【考点】验证机械能守恒定律.【专题】实验题;实验探究题;定量思想;方程法;动能定理的应用专题.【答案】见试题解答内容【分析】(1)根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B和C点的瞬时速度,利用速度公式求加速度;(2)利用牛顿第二定律和解出的加速度求频率。【解答】解:(1)根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得:vB=s1+s22T=(s1+s2)(2)由牛顿第二定律可得:mg﹣0.01mg=ma,所以a=0.99g,结合(1)解出的加速度表达式,代入数据可得:f=40HZ。故答案为:(1)(s1+s2)f2;【点评】解决本题的关键掌握纸带的处理方法,会通过纸带求解瞬时速度的大小,关键是匀变速直线运动推论的运用。16.某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行探究。物块拖动纸带下滑,打出的纸带一部分如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz,纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出。在A、B、C、D、E五个点中,打点计时器最先打出的是A点,在打出C点时物块的速度大小为0.233m/s(保留3位有效数字);物块下滑的加速度大小为0.75m/s2(保留2位有效数字)。【考点】探究小车速度随时间变化的规律.【专题】实验题;实验探究题;定量思想;推理法;直线运动规律专题;实验能力.【答案】见试题解答内容【分析】物块加速下滑,在相等时间内的位移越来越大,根据图线纸带判断先打哪个点;做匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,据此求出打C点时的速度;应用匀变速直线运动的推论Δx=at2可以求出加速度。【解答】解:物块加速下滑,速度越来越大,在相等时间内物块的位移越来越大,刚开始时在相等时间内的位移较小,由图示纸带可知,打点计时器最先打出的点是A点;每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出,相邻计数点间的时间间隔为:t=0.02×5=0.1s,打出C点时的速度大小为:vC=BD2匀变速直线运动的推论Δx=at2可知,加速度为:a=CD-AB故答案为:A,0.233,0.75。【点评】本题考查了实验数据处理,知道物块的运动性质是解题的前提,应用匀变速直线运动的推论即可解题,碰撞要注意基础知识的学习与积累。17.某学生用图(a)所示的实验装置测量物块与斜面的动摩擦因数。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示,图中标出了五个连续点之间的距离。(1)物块下滑时的加速度a=3.25m/s2,打C点时物块的速度v=1.79m/s;(2)已知重力加速度大小为g,求出动摩擦因数,还需测量的物理量是C(填正确答案标号)A.物块的质量B.斜面的高度C.斜面的倾角。【考点】探究影响滑动摩擦力的因素;探究小车速度随时间变化的规律.【专题】实验题.【答案】见试题解答内容【分析】(1)根据Δx=aT2可求加速度,根据vt2=(2)对滑块根据牛顿第二定律列式求解动摩擦因数的表达式进行分析即可。【解答】解:(1)根据Δx=aT2,有:x解得:a=xEC打C点时物块的速度:v=DC+CB(2)对滑块,根据牛顿第二定律,有:mgsinθ﹣μmgcosθ=ma解得:μ=故还需要测量斜面的倾角,故选:C;故答案为:(1)3.25,1.79;(2)C。【点评】实验的核心是实验原理,根据原理选择器材,安排实验步骤,分析实验误差,进行数据处理等等。18.如图(a),某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验。所用器材有:铁架台、长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率50Hz的交流电源、纸带等。回答下列问题:(1)铁块与木板间动摩擦因数μ=gsinθ-agcosθ(用木板与水平面的夹角θ、重力加速度g(2)某次实验时,调整木板与水平面的夹角使θ=30°.接通电源,开启打点计时器,释放铁块,铁块从静止开始沿木板滑下。多次重复后选择点迹清晰的一条纸带,如图(b)所示。图中的点为计数点(每两个相邻的计数点间还有4个点未画出)。重力加速度为9.80m/s2.可以计算出铁块与木板间的动摩擦因数为0.35(结果保留2位小数)。【考点】探究影响滑动摩擦力的因素.【专题】实验题;定量思想;推理法;牛顿运动定律综合专题;推理能力.【答案】见试题解答内容【分析】(1)根据牛顿第二定律可求得动摩擦因数的表达式;(2)由逐差法可求得加速度的大小,再得出动摩擦因数的大小。【解答】解:(1)由牛顿第二定律可得:mgsinθ﹣μmgcosθ=maμ=gsinθ(2)每相邻两计数点间还有4个打点,说明相邻的计数点时间间隔为0.1s。利用匀变速直线运动的推论Δx=at2,即逐差法可以求物体的加速度大小:a=(0.7639-0.3183)-(0.3183-0.05)(3×0.1)2代入μ=gsinθ-a故答案为:gsinθ-a【点评】本题通过牛顿第二定律得出动摩擦因数的表达式,从而确定要测量的物理量。要先确定实验的原理,然后依据实验的原理解答即可。19.某同学在“探究弹簧和弹簧伸长的关系”的实验中,测得图中弹簧OC的劲度系数为500N/m。如图1所示,用弹簧OC和弹簧秤a、b做“探究求合力的方法”实验。在保持弹簧伸长1.00cm不变的条件下。(1)若弹簧秤a、b间夹角为90°,弹簧秤a的读数是3.00N(图2中所示),则弹簧秤b的读数可能为4.00N。(2)若弹簧秤a、b间夹角大于90°,保持弹簧秤a与弹簧OC的夹角不变,减小弹簧秤b与弹簧OC的夹角,则弹簧秤a的读数是变大、弹簧秤b的读数变大(填“变大”、“变小”或“不变”)。【考点】探究两个互成角度的力的合成规律.【专题】实验题;定性思想;推理法;平行四边形法则图解法专题.【答案】见试题解答内容【分析】(1)由胡克定律可求得拉力大小;再根据弹簧秤的读数方法可明确对应的读数;根据几何关系即可求得b的读数;(2)根据题意作出对应的图象,根据图象即可明确随夹角的变化两弹簧秤拉力的变化情况.【解答】解:(1)根据胡克定律可知,F=kx=500×0.01=5N;根据弹簧秤的读数方法可知,a的读数为3.00N;两弹簧秤夹角为90°,则可知,b的读数为:F=52(2)若弹簧秤a、b间夹角大于90°,保持弹簧秤a与弹簧OC的夹角不变,减小弹簧秤b与弹簧OC的夹角;如图所示;则可知两弹簧秤的示数均变大;故答案为:(1)3.00,4.00;(2)变大;变大.【点评】本题考查验证平行四边形定则的实验,要注意明确实验原理以及胡克定律的应用,注意根据图象法分析拉力变化情况.20.某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验,将画有坐标轴(横轴为x轴,纵轴为y轴,最小刻度表示1mm)的纸贴在桌面上,如图(a)所示。将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点(位于图示部分除外),另一端P位于y轴上的A点时,橡皮筋处于原长。(1)用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O,此时拉力F的大小可由测力计读出。测力计的示数如图(b)所示,F的大小为4.0N。(2)撤去(1)中的拉力,橡皮筋P端回到A点;现使用两个测力计同时拉橡皮筋,再次将P端拉至O点,此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向,由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1=4.2N和F2=5.6N。(i)用5mm长度的线段表示1N的力,以O点为作用点,在图(a)中画出力F1、F2的图示,然后按平行四边形定则画出它们的合力F合;(ii)F合的大小为4.0N,F合与拉力F的夹角的正切值为0.06。若F合与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内,则该实验验证了力的平行四边形定则。【考点】探究两个互成角度的力的合成规律.【专题】实验题;实验探究题;定性思想;实验分析法;平行四边形法则图解法专题.【答案】见试题解答内容【分析】根据弹簧秤的最小刻度读出F的读数。根据图示法作出F1和F2,结合平行四边形定则作出合力,得出合力的大小以及F合与拉力F的夹角的正切值。【解答】解:(1)弹簧测力计的最小刻度为0.2N,由图可知,F的大小为4.0N。(2)(i)根据图示法作出力的示意图,根据平行四边形定则得出合力,如图所示。(ii)用5mm长度的线段表示1N的力,由已知可得F1对应的长度为21mm,F2对应的长度为28mm,F合的大小为4.0N,结合图象根据数学几何关系知,F合与拉力F的夹角的正切值为tanα=4.2-5.6故答案为:(1)4.0;(2)4.0,0.06。【点评】本题考查了力的合成法则及平行四边形定则的应用,掌握弹簧测力计的读数方法,是考查基础知识的好题。

考点卡片1.打点计时器打出纸带的数据处理【知识点的认识】利用匀变速直线运动的公式,中间时刻的瞬时速度等于一段时间内的平均速度来求解纸带上各点的速度。【解题方法点拨】在进行纸带数据的计算时,应注意以下几点:(1)弄清纸带中已知的是计时点还是计数点,若是计数点,则相邻计数点间的时间间隔是多少;(2)弄清题中已知的距离是相邻计数点间的距离还是每个计数点到第一个计数点间的距离,若是后者应换算成相邻计数点间的距离再代入原理公式计算;(3)计算时注意将单位化为国际单位制;(4)注意题中要求保留几位有效数字.2.光电门测量物体速度3.探究小车速度随时间变化的规律【知识点的认识】一、实验目的用打点计时器研究小车在重物牵引下的运动,探究小车速度随时间的变化规律.二、实验原理1.打点计时器打出的纸带能记录运动物体在不同时刻的位置.2.求纸带上某点的瞬时速度一般用一小段时间内的平均速度代替.3.用描点法画出小车的vt图象,图线的倾斜程度表示加速度的大小,如果vt图象是一条倾斜的直线,说明物体的速度是均匀变化的.三、实验器材打点计时器,一端附有滑轮的长木板,小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源.四、实验步骤1.如图所示,把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路.2.把一条细绳拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下边挂上合适的钩码,放手后,看小车能否在木板上平稳地加速滑行,然后把纸带穿过打点计时器,并把纸带的一端固定在小车的后面.3.把小车停在靠近打点计时器的位置,先接通电源,后释放小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列小点.4.更换纸带,重复操作两次.5.增减钩码个数,再做两次实验.五、数据处理1.表格法(1)从几条纸带中选择一条比较理想的纸带,舍掉开始一些比较密集的点,在后面便于测量的地方找一个开始点,作为计数始点,以后依次每五个点取一个计数点,并标明0、1、2、3、4…,测量各计数点到0点的距离x,并记录填入表中.位置编号012345时间t/sx/mv/(m•s﹣1)(2)分别计算出与所求点相邻的两计数点之间的距离△x1、△x2、△x3….(3)利用一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度求得各计数点1、2、3、4、5的瞬时速度,填入表格中.2.图象法(1)在坐标纸上建立直角坐标系,横轴表示时间,纵轴表示速度,并根据表格中的数据在坐标系中描点.(2)画一条直线,让这条直线通过尽可能多的点,不在线上的点均匀分布在直线的两侧,偏差比较大的点忽略不计.(3)观察所得到的直线,分析物体的速度随时间的变化规律.六、误差分析产生原因减小方法偶然误差根据纸带测量的位移有误差,从而使根据位移计算的瞬时速度有误差测量各计数点到起始点的距离而不是直接测量相邻计数点间距离系统误差木板的粗糙程度不完全相同尽量选用各处粗糙程度均匀的木板七、注意事项1.开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器.2.先接通电源,等打点稳定后,再释放小车.3.取下纸带前,先断开电源.4.要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞,当小车到达滑轮前及时用手按住它.5.牵引小车的钩码个数要适当,以免加速度过大而使纸带上的点太少,或者加速度太小,而使各段位移无多大差别,从而使测量误差增大,加速度的大小以能在50cm长的纸带上清楚地取得六、七个计数点为宜.6.要区别打点计时器打出的点与人为选取的计数点,一般在纸带上每五个点取一个计数点,即时间间隔为T=0.02×5s=0.1s.要舍掉开头过于密集的点,这样误差小.7.在坐标纸上画vt图象时,注意坐标轴单位长度的选取要适当,应使图线尽量分布在较大的坐标平面内.4.测定自由落体运动的加速度【知识点的认识】测定自由落体运动的加速度的几种方法列举如下:1.打点计时器法(1)实验装置如图所示。打点计时器固定在铁架台上,纸带一端系着重物,另一端穿过打点计时器。用夹子夹住纸带,启动打点计时器,松开夹子后重物自由下落,选择打出点迹清晰的纸带。(2)对纸带上计数点间的距离h进行测量,利用g='hn2.频闪照相法频闪照相机可以每间隔相等的时间拍摄一次,利用频闪照相机可追踪记录做自由落体运动的物体的位置,根据Δx是否为恒量,可判断自由落体运动是否为匀变速直线运动。根据匀变速直线运动的推论Δx=aT2可求出重力加速度g=ΔxT2。由g=3.滴水法(1)如图所示,让水滴自水龙头滴下,在水龙头正下方放一个盘,调节水龙头,让水一滴一滴地滴下,并调节使第一滴水碰到盘的瞬间,第二滴水正好从水龙头开始下落,并且能依次持续下去。(2)用刻度尺测出水龙头距盘面的高度h。(3)测出每滴水下落的时间T,其方法是:当听到某一滴水滴落在盘上的同时,开启停表开始计时,之后每落下一滴水依次计数1,2,3,…,当数到n时按下停表停止计时,则每一滴水下落的时间T=t(4)由h=12gT【命题方向】某同学仿照“探究小车速度随时间变化的规律”这一实验,利用如图1所示的装置测量重物做自由落体运动的加速度。(1)对该实验装置及其操作的要求,下列说法正确的是BD(填正确答案标号)。A.电磁打点计时器应接直流电源B.应先接通电源后放开纸带C.重物最好选用密度较小的材料,如泡沫塑料D.开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止(2)如图2所示为某同学在实验中得到的一条较为理想的纸带。把开头几个模糊不清的点去掉,以较清晰的某一个点作为计数点A,依次标记为点B、C、D、E、F、G,相邻两个计数点的时间间隔T=0.02s。测量出各点间的距离已标在纸带上。求打点计时器打出点D时重物的瞬时速度为0.58m/s,物体在D、F两点间的平均速度为0.77m/s,物体做自由落体运动的加速度的值约为9.6m/s2。(本题计算结果均保留两位有效数字)(3)若实际电源的频率大于50Hz,测得C点的速度偏小(填“偏大”或“偏小”)。分析:(1)打点计时器接的是交流电源,限位孔要在同一竖直线上;先接通电源后释放纸带;多次实验减小误差;(2)根据匀变速直线运动的规律计算瞬时速度,逐差法计算物体的加速度。(3)根据打点计时器的使用原理分析误差。解答:(1)A.电磁打点计时器需要接交流电源,故A错误;B.操作时,应先接通电源后放开纸带,故B正确;C.重物最好选用密度较大的材料,如铁质材料,目的是减小空气阻力的影响,故C错误;D.开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止,目的是充分利用纸带,故D正确。故选:BD。(2)根据匀变速直线运动规律可知点D时重物的瞬时速度vD=xCE2TD、F两点间的平均速度v=xDF2T=逐差法可求加速度为a=xEG-xCE4T(3)若实际电源频率大于50Hz,则打点周期偏小,若计算时仍用0.02s计算,则测得C点速度偏小。故答案为:(1)BD;(2)0.58,0.77,9.6;(3)偏小点评:本题主要考查了打点计时器测量速度和加速度的实验,熟悉实验的操作,学会简单的数据分析,在计算过程中要注意单位的换算。【解题思路点拨】1.打点计时器法的注意事项(1)为尽量减小空气阻力的影响,重物应选密度大的,如铁锤等。(2)打点计时器应竖直固定好。(3)重物应靠近打点计时器释放,且要先打开打点计时器的电源再释放重物。(4)改变重物的质量,重复打出几条纸带。(5)选点迹清晰且1,2两点间距离小于或接近2mm的纸带进行分析。2.各方法主要的误差来源(1)打点计时器法的误差主要来自阻力的影响和:测量误差。(2)频闪照相法和滴水法的误差主要是测量误差。5.探究影响滑动摩擦力的因素【知识点的认识】一、实验目的:找出影响滑动摩擦力大小的因素二、实验原理:使物体静止在做匀速直线运动水平面上,根据二力平衡,得出摩擦力=拉力三、实验类型:探究型四、实验流程:假设⇒设计⇒实验⇒结论.五、实验器材:弹簧秤、带钩的盒子、一个50克的砝码、一块表面光滑的玻璃、表面粗糙的木板.六、实验步骤:1、通过日常生活中碰到的情况加以分析,假设问题的结论与物体对接触面的压力有关,然后设计实验:(1)用弹簧秤钩住盒子分别放在玻璃和粗糙的木板上,拉着玻璃或木板缓慢的做匀速直线运动,记下弹簧秤的读数.(2)盒子上再放上砝码,再用弹簧秤钩住盒子分别放在玻璃和粗糙的木板上,拉着玻璃或木板和前面同样的速度缓慢的做匀速直线运动,记下弹簧秤上的读数.(3)把记下的读数填入下表:试验次数接触面材料压力(N)摩擦力(N)1玻璃0.50.112玻璃1.230.363木材0.490.24木材1.470.6(4)分析比较数据得出结论:比较试验次数(1)和(2);(3)和(4),可以得出,滑动摩擦力的大小和滑动物体对接触面的压力大小有关,物体材质一样的情况下,物体对接触面压力大的摩擦力大.2、假设问题的结论与拉动物体的速度有关,然后设计实验:(1)用弹簧秤钩住盒子放在玻璃和粗糙的木板上,拉着玻璃或木板以0.5m/s的速度做匀速直线运动,记下弹簧秤的读数.(2)用弹簧秤钩住盒子放在玻璃和粗糙的木板上,拉着玻璃或木板以1m/s的速度做匀速直线运动,记下弹簧秤的读数.(3)把记下的读数填入下表:试验次数接触面材料速度(m/s)摩擦力(N)1玻璃0.50.112玻璃1.00.113木材0.50.24木材1.00.2(4)分析比较数据得出结论:比较试验次数(1)和(2);(3)和(4),可以得出,在压力和物体材质一样的情况下,滑动摩擦力的大小和拉动滑动物体的速度大小没有关系.3、假设问题的结论与物体与接触面的材质有关,然后设计实验:(1)弹簧秤钩住盒子放在玻璃和粗糙的木板上,拉着玻璃或木板做匀速直线运动,记下弹簧秤的读数.(2)在盒子上加上一个砝码,用弹簧秤钩住盒子放在玻璃和粗糙的木板上,拉着玻璃或木板匀速直线运动,记下弹簧秤的读数.(3)把记下的读数填入下表:试验次数接触面材料压力(N)摩擦力(N)1玻璃0.50.112木材0.50.23玻璃1.470.474木材1.470.6(4)分析比较数据得出结论:比较试验次数(1)和(2);(3)和(4),可以得出,物体对接触面的压力一定时,滑动摩擦力的大小和滑动物体与接触面的粗糙程度有关,接触面越粗糙,滑动摩擦力就越大.4、假设问题的结论与物体与接触面的面积有关,然后设计实验:(1)把盒子面积小的一面(2CM2)分别水平放在光滑的玻璃和粗糙的木板上,再用弹簧秤钩住盒子,拉着玻璃或木板做匀速直线运动,记下弹簧秤的读数.(2)把盒子面积大的一面(3CM2)分别水平放在光滑的玻璃和粗糙的木板上,用弹簧秤钩住盒子,拉着玻璃或木板做匀速直线运动,记下弹簧秤的读数.(3)把记下的读数填入下表:试验次数接触面材料接触面积(CM2)摩擦力(N)1玻璃2.00.112玻璃3.00.113木材2.00.24木材3.00.2(4)分析比较数据得出结论:比较试验(1)和(2);(3)和(4)可以得出,在压力和物体与接触面的材质一样的情况下,滑动摩擦力的大小和滑动物体与接触面的接触面积没有关系.七、实验结论:综上所述,最后的结论是:滑动摩擦力的大小和滑动物体对接触面的压力大小有关,还和接触面的材料性质、粗糙程度有关.当物体对接触面间的压力越大,接触面越粗糙时,滑动摩擦力越大.6.探究两个互成角度的力的合成规律【知识点的认识】一、实验目的1.验证互成角度的两个共点力合成时的平行四边形定则.2.培养学生应用作图法处理实验数据和得出结论的能力.二、实验原理(1)等效法:一个力F′的作用效果和两个力F1、F2的作用效果都是让同一条一端固定的橡皮条伸长到同一点,所以一个力F′就是这两个力F1和F2的合力,作出力F′的图示,如图所示.(2)平行四边形法:根据平行四边形定则作出力F1和F2的合力F的图示.(3)验证:比较F和F′的大小和方向是否相同,若在误差允许的范围内相同,则验证了力的平行四边形定则.三、实验器材方木板一块、白纸、弹簧测力计(两只)、橡皮条、细绳套(两个)、三角板、刻度尺、图钉(几个)、细芯铅笔.四、实验过程1.在水平桌面上平放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸固定在方木板上.2.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系上细绳套.3.用两个弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,将结点拉到某一位置O,如图所示.4.用铅笔描下O点的位置和两条细绳的方向,读出并记录两个弹簧测力计的示数.5.用铅笔和刻度尺在白纸上从O点沿两条细绳的方向画直线,按一定的标度作出两个力F1和F2的图示,并以F1和F2为邻边用刻度尺和三角板作平行四边形,过O点的平行四边形的对角线即为合力F.6.只用一个弹簧测力计,通过细绳把橡皮条的结点拉到同样的位置O,读出并记录弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度用刻度尺从O点作出这个力F′的图示.7.比较F′与用平行四边形定则求出的合力F的大小和方向,看它们在实验误差允许的范围内是否相等.8.改变F1和F2的大小和方向,再做两次实验.五、注意事项1.同一实验中的两只弹簧测力计的选取方法是:将两只弹簧测力计调零后互钩对拉,若两只弹簧测力计在对拉过程中,读数相同,则可选;若读数不同,应另换,直至相同为止.2.在同一次实验中,使橡皮条拉长时,结点O的位置一定要相同.3.用两只弹簧测力计钩住绳套互成角度地拉橡皮条时,夹角不宜太大也不宜太小,在60°~100°之间为宜.4.读数时应注意使弹簧测力计与木板平行,并使细绳套与弹簧测力计的轴线在同一条直线上,避免弹簧测力计的外壳与弹簧测力计的限位卡之间有摩擦.5.细绳套应适当长一些,便于确定力的方向.不要直接沿细绳套的方向画直线,应在细绳套末端用铅笔画一个点,去掉细绳套后,再将所标点与O点连接,即可确定力的方向.6.在同一次实验中,画力的图示所选定的标度要相同,并且要恰当选取标度,使所作力的图示稍大一些.六、误差分析1.误差来源:除弹簧测力计本身的误差外,还有读数误差、作图误差等.2.减小误差的办法:(1)实验过程中读数时眼睛一定要正视弹簧测力计的刻度,要按有效数字和弹簧测力计的精度正确读数和记录.(2)作图时用刻度尺借助于三角板,使表示两

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