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1、实验题 (8分)某同学设计了一个用打点计时器研究动量守恒定律的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之做匀速运动,然后与原来静止在前方的小车B相碰并黏合成一体,继续做匀速运动,他设计的具体装置如图(a)所示,在小车A后连着纸带,电磁打点计时器电源频率为50Hz,长木板右端下面垫放小木片用以平衡摩擦力。

(1)若已测得打点纸带如图(b)所示,并测得各计数点间距(已标在图示上).A为运动的起点,则应选______段来计算A碰前速度,应选______段来计算A和B碰后的共同速度(以上两空选填"AB”、“BC"、“CD”、“DE”)。

(2)已测得小车A的质量m1=0.60kg,小车B的质量m2=0.30kg,由以上测量结果可得:碰前总动量p0=______kg?m/s;碰后总动量p=______kg?m/s。
参考答案:(1)BC,DE?(2)0.63kg·m/s,0.621(或0.62)kg·m/s
本题解析:略
本题难度:简单
2、实验题 如图所示,某同学做“探究弹力与弹簧伸长量的关系、验证力的平行四边形定则”实验中:
?
(1)在做前面一个实验时,把弹簧竖直悬挂起来,用直尺测出弹簧的原长,为了保证刻度尺竖直,要使用________________;
(2)在做后面一个实验时,下面列出的措施中,哪些是有利于改进本实验结果的( )
A.橡皮条弹性要好,拉到0点时拉力要适当大一些
B.两个分力F1和F2间的夹角要尽量大一些
C.拉橡皮条时,橡皮条、细绳和弹簧秤平行贴近木板面
D.拉橡皮条的绳要细,而且要稍长一些
参考答案:(1)重垂线(2)ACD
本题解析:(1)在做“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验时,把弹簧竖直悬挂起来,用直尺测出弹簧的原长,为了保证刻度尺竖直,要使用重垂线;
(2)在做后面一个实验时,橡皮条弹性要好,拉到0点时拉力要适当大一些,以便于作图;拉橡皮条时,橡皮条、细绳和弹簧秤平行贴近木板面,以免产生误差;拉橡皮条的绳要细,而且要稍长一些,保证记录拉力方向的准确性;两个分力F1和F2间的夹角要适量。选项ACD正确。
本题难度:一般
3、实验题 (8分)在做“用单摆测定重力加速度”的实验中,
①以下对实验的几点建议中,有利于提高测量结果精确度的是________。
A.实验中适当加长摆线
B.单摆偏离平衡位置的角度不能太大
C.当单摆经过最大位置时开始计时
D.测量多组周期T和摆长L,作L-T2关系图像来处理数据
②某同学在正确操作和测量的情况下,测得多组摆长L和对应的周期T,画出L-T2图像,如图所示。出现这一结果最可能的原因是:摆球重心不在球心处,而是在球心的正__________方(选填“上”或“下”)。为了使得到的实验结果不受摆球重心位置无法准确确定的影响,他采用恰当的数据处理方法:在图线上选取A、B两个点,找到两点相应的横纵坐标,如图所示。用表达式g=________计算重力加速度,此结果即与摆球重心就在球心处的情况一样。
参考答案:ABD?下?
本题解析:① ABD当单摆经过平衡位置时开始计时能提高测量的精确度,C错误;
②答案:下?
?
作一条过原点的与AB线平行的直线,所作的直线就是准确测量摆长时所对应的图线。过横轴上某一点作一条平行纵轴的直线,则交两条图线的交点不同,与准确测量摆长时的图线的交点对应的摆长是准确的,与AB线的交点对应的摆长要小些,同样的周期,摆长应一样,但AB线所对应的却小些,其原因是在测量摆长时少测了,所以其重心应在球心的下方。设重心与球心的距离为r,则对A、B两点数据,由单摆周期公式有:TA=2π
?和TB=2π
,解得:g=
,按这样计算,测量结果将与摆球重心就在球心处的值相同。
本题难度:一般
4、实验题 (8分)有两个物理兴趣小组在一次探究活动中,想测量滑块和长木板之间的动摩擦因数。
⑴第一小组:利用平衡条件来测量动摩擦因数。
该小组同学设计了两种实验方案:
方案A:长木板固定,用弹簧秤拉动木块,如图甲所示;
方案B:木块通过弹簧秤连接到墙壁,用手拉动木板,如图乙所示。

①上述两种方案中,你认为更合理的方案是?(填“A”或“B”),原因是?;
②该实验中应测量的物理量是?,滑块和长木板之间的动摩擦因数μ=?。
⑵第二小组:利用牛顿第二定律来测量动摩擦因数。
实验装置如图丙所示,一端装有定滑轮的、表面粗糙的长木板固定在水平实验台上,长木板上有一滑块,滑块右侧固定一轻小动滑轮,钩码和弹簧测力计通过绕在滑轮上的水平轻绳相连,放开钩码,滑块在长木板上做匀加速直线运动。

实验时滑块加速运动,读出弹簧测力计的示数F′,处理纸带,得到滑块运动的加速度a;改变钩码个数,重复实验;以弹簧测力计的示数F′为纵轴,加速度a为横轴,得到的图象是纵轴截距大小等于b的一条倾斜直线,如图丁所示。已知滑块和轻小动滑轮的总质量为m,重力加速度为g,忽略滑轮与轻绳之间的摩擦。则滑块和长木板之间的动摩擦因数μ=?。
参考答案:⑴①B,因为在方案A中,木块要在长木板上匀速运动,而在方案B中,对木块的运动无限制,且弹簧秤是静止的,便于读数;②木块的重力G、弹簧秤的示数F,
;⑵
。
本题解析:⑴①在两种方案中,滑块与木板之间的摩擦为滑动摩擦力,依据的实验原理肯定是滑动摩擦定律,因此为达实验目的——测出动摩擦因数,需知道滑动摩擦力和正压力的大小,因此在方案A中,滑块要在长木板上匀速运动,弹簧秤的读数才等于滑块与木板间的滑动摩擦力大小,而在方案B中,无论木板如何运动,对滑块都存在弹簧秤的拉力和滑动摩擦力相平衡,且在方案B中,弹簧秤是静止的,便于读数,故更合理的方案是B;
②由①中分析可知,实验中需测量的物理量为木块的重力G、弹簧秤的示数F,根据滑动摩擦定律可知,滑块和长木板之间的动摩擦因数μ=
;
⑵对滑块和轻小动滑轮,根据牛顿第二定律有:2F′-μmg=ma,即F′=
+
,对照F′-a图象可知,
=b,解得:μ=
。
本题难度:一般
5、实验题 在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,下列做法正确的是?。
A.平衡摩擦力时,应将装砂的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,应先放开小车,再接通打点计时器电源
D.小车运动的加速度可用天平测出装砂小桶和砂的质量(
和
)以及小车质量M,直接利用公式
求出
参考答案:B.
本题解析:衡摩擦力时,平衡摩擦力时,应将绳从小车上拿去,轻轻推动小车,是小车沿木板运动,通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动,故A错误;每次改变小车的质量时,小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消,不需要重新平衡摩擦力,故B正确;实验时,应先放开小车,再接通打点计时器电源,由于小车运动较快,可能会使打出来的点很少,不利于数据的采集和处理,故C错误;小车运动的加速度是利用打点计时器测量,如果用天平测出m以及小车质量M,直接用公式
求出,这是在直接运用牛顿第二定律计算的,而我们实验是在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系,故D错误.
点评:对于实验我们要明确实验原理、具体实验操作以及数据处理等,同时要清楚每一项操作存在的理由,比如为什么要平衡摩擦力,为什么要先接通电源后释放纸带等.
本题难度:简单
Conceited [=ingenious] goods are quickly spent. 花哨货,不经用.