高考物理二轮复习 专题五 第10讲 力学实验课件

《高考物理二轮复习 专题五 第10讲 力学实验课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理二轮复习 专题五 第10讲 力学实验课件（61页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、第10讲力学实验1.(2014浙江理综，21)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把两根弹簧如图1甲连接起来进行探究。图图1钩码数1234LA/cm15.7119.7123.6627.76LB/cm29.9635.7641.5147.36(1)某次测量如图乙所示，指针示数为某次测量如图乙所示，指针示数为_cm。(2)在弹性限度内，将在弹性限度内，将50 g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A、B的示数的示数LA和和LB如上表。用表内数据计算弹簧如上表。用表内数据计算弹簧的劲度系数为的劲度系数为_ N/m(重力加速度重力加速度g10 m/s2)。由表内数据。由表

2、内数据_(填填“能能”或或“不能不能”)计算出弹簧计算出弹簧的劲度系数。的劲度系数。答案答案(1)16.00(15.95 cm16.05 cm均可均可)(2)12.45(12.2012.80 N/m均可均可)能能2.(2014新课标全国卷新课标全国卷，22)某同学利用图某同学利用图2(a)所示实验装置及数所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量与钩码的质量m的对应关系图，的对应关系图，如图如图(b)所示。实验中小车所示。实验中小车(含发射器含发射器)的质量为的质量为200 g，实验时选，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传

3、择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到。回答下列问题：感器及与之相连的计算机得到。回答下列问题：图图2 ( 1 ) 根 据 该 同 学 的 结 果 ， 小 车 的 加 速 度 与 钩 码 的 质 量 成根 据 该 同 学 的 结 果 ， 小 车 的 加 速 度 与 钩 码 的 质 量 成 _(填填“线性线性”或或“非线性非线性”)关系。关系。(2)由图由图(b)可知，可知，am图线不经过原点，可能的原因是图线不经过原点，可能的原因是_。(3)若利用本实验装置来验证若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的在小车质量不变的情况下，小车的加速度

4、与作用力成正比加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力的结论，并直接以钩码所受重力mg作为作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是_，钩码的质量应满足的条件是，钩码的质量应满足的条件是_。解析解析(1)把图把图(b)中的点用平滑线连接后，可以看出，中的点用平滑线连接后，可以看出，am图线图线是曲线即非线性。是曲线即非线性。(2)由图象可知，小车受到钩码的拉力作用，但加速度仍为零，由图象可知，小车受到钩码的拉力作用，但加速度仍为零，可能的原因是小车还受到摩擦力的作用。可能的原因是小车还受到摩擦力的作用。(3)改进措施：第一图线不过原点

5、，要平衡摩擦力，所以调整轨改进措施：第一图线不过原点，要平衡摩擦力，所以调整轨道的倾斜度；第二，要使小车受到合外力等于钩码的重力，要道的倾斜度；第二，要使小车受到合外力等于钩码的重力，要求钩码质量不能太大，即远小于小车的质量。求钩码质量不能太大，即远小于小车的质量。答案答案(1)非线性非线性(2)存在摩擦力存在摩擦力(3)调整轨道倾斜度以平衡摩擦力远小于小车质量调整轨道倾斜度以平衡摩擦力远小于小车质量3.(2015浙江理综浙江理综，21)甲同学准备做甲同学准备做“验证机械能守恒定律验证机械能守恒定律”实实验，乙同学准备做验，乙同学准备做“探究加速度与力、质量的关系探究加速度与力、质量的关系”实

6、验。实验。图图3(1)图图3中中A、B、C、D、E表示部分实验器材，甲同学需在图中表示部分实验器材，甲同学需在图中选用的器材选用的器材_；乙同学需在图中选用的器材；乙同学需在图中选用的器材_。(用字母表示用字母表示)图图4(2)某同学在实验室选齐所需器材后，经正确操作获得如图某同学在实验室选齐所需器材后，经正确操作获得如图4所示的所示的两条纸带两条纸带和和。纸带。纸带_的加速度大的加速度大(填填“”或或“”)，其加速度大小为其加速度大小为_。答案答案(1)ABBDE(2)(2.50.2) m/s24.(2015新课标全国卷新课标全国卷，22)某物理小组的同学设计了一个粗测玩某物理小组的同学设计

7、了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验。所用器材有：玩具小具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验。所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为圆弧部分的半径为R0.20 m)。图图5完成下列填空：完成下列填空：(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图5(a)所示，托盘秤的示所示，托盘秤的示数为数为1.00 kg；(2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图(b)所示，该示数为所示，该示数为_ kg；(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置

8、释放，小车经过最低点后滑向将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为m；多次从同一位置释放；多次从同一位置释放小车，记录各次的小车，记录各次的m值如下表所示：值如下表所示：序号12345m(kg)1.801.751.851.751.90(4)根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为_ N；小车通过最低点时的速度大小为；小车通过最低点时的速度大小为_ m/s。(重重力加速度大小取力加速度大小取9.80 m/s2，计算结果保留，计算结果保留2位有效数字

9、位有效数字)答案答案(2)1.40(4)7.91.45.(2015新课标全国卷新课标全国卷，22)某同学用图某同学用图6(a)所示的实验装置测量所示的实验装置测量物块与斜面之间的动摩擦因数。已知打点计时器所用电源的频物块与斜面之间的动摩擦因数。已知打点计时器所用电源的频率为率为50 Hz，物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图，物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所所示，图中标出了五个连续点之间的距离。示，图中标出了五个连续点之间的距离。图图6(1)物块下滑时的加速度物块下滑时的加速度a_ m/s2，打，打C点时物块的速度点时物块的速度v_ m/s；(2)已知重力加速度大小为已知重力加

10、速度大小为g，为求出动摩擦因数，还必须测量的，为求出动摩擦因数，还必须测量的物理量是物理量是_(填正确答案标号填正确答案标号)。A.物块的质量物块的质量B.斜面的高度斜面的高度C.斜面的倾角斜面的倾角答案答案(1)3.251.79(2)C主要题型：主要题型：填空题填空题知识热点知识热点(1)命题规律命题规律从近三年高考对力学实验的考查，处处渗透着新课程信息，从近三年高考对力学实验的考查，处处渗透着新课程信息，试题试题“来源于教材而不拘泥于教材来源于教材而不拘泥于教材”。试题侧重对学生独立。试题侧重对学生独立完成实验的能力的考查，实验命题并不回避学生做过的经典完成实验的能力的考查，实验命题并不回

11、避学生做过的经典实验，只是在经典实验基础上做有限的变化，考查学生独立实验，只是在经典实验基础上做有限的变化，考查学生独立解决新问题的能力和知识迁移能力，体现新课程倡导的三维解决新问题的能力和知识迁移能力，体现新课程倡导的三维目标。目标。(2)题型特点题型特点“常规实验题常规实验题”：该小题命题立足教材，侧重考查完成实该小题命题立足教材，侧重考查完成实验的能力。涉及基本仪器的使用验的能力。涉及基本仪器的使用(含读数含读数)、实验原理和测量、实验原理和测量方法的理解、实验条件的控制、实验步骤的编排、实验数据方法的理解、实验条件的控制、实验步骤的编排、实验数据的处理、实验误差的分析。的处理、实验误差

12、的分析。“能力迁移题能力迁移题”：该命题立足迁移，侧重考查设计简单实该命题立足迁移，侧重考查设计简单实验方案的能力。突出实验原理的迁移、测量方法的迁移、数验方案的能力。突出实验原理的迁移、测量方法的迁移、数据处理方法的迁移据处理方法的迁移(图象法和平均值法图象法和平均值法)等。等。“创新实验题创新实验题”：“新新”可以更加有效地考查学生分析问可以更加有效地考查学生分析问题的能力，区分度也很明显。其实这类题依然是以实验基础题的能力，区分度也很明显。其实这类题依然是以实验基础为依据，只不过在新的背景、新的命题方式下进行考查。为依据，只不过在新的背景、新的命题方式下进行考查。考向一考向一“纸带类纸带

13、类”实验实验(一套装置、一条纸带串联力学四个实验一套装置、一条纸带串联力学四个实验)1.(验证牛顿第二定律验证牛顿第二定律)用图用图7甲所示的装置做甲所示的装置做“验证牛顿第二定律验证牛顿第二定律”的实验。的实验。(1)为了减小长木板对小车摩擦力的影响，必须在长木板为了减小长木板对小车摩擦力的影响，必须在长木板_(选填选填“远离远离”或或“靠近靠近”)滑轮的一端下面垫一木滑轮的一端下面垫一木块来平衡摩擦力。接通电火花计时器电源，轻推小车，让小块来平衡摩擦力。接通电火花计时器电源，轻推小车，让小车拖着纸带运动。如果打出的纸带如图乙所示，则应车拖着纸带运动。如果打出的纸带如图乙所示，则应_(选填选

14、填“减小减小”或或“增大增大”)木板的倾角，反复调节，木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹直到纸带上打出的点迹_为止。为止。(2)为了验证小车的加速度与其质量的定量关系，必须采用为了验证小车的加速度与其质量的定量关系，必须采用_法。法。(3)A同学在小车所受合外力不变时，改变小车的质量，得到的数同学在小车所受合外力不变时，改变小车的质量，得到的数据如下表所示：据如下表所示：丙丙图图7答案答案(1)远离；减小；间隔相等远离；减小；间隔相等(均匀均匀)(2)控制变量控制变量(3)如图如图所示；所示；在物体受外力不变时，物体的加速度与其质量成反比；在物体受外力不变时，物体的加速度与其质量成反比

15、；0.06 N2.(探究小车速度随时间的变化规律探究小车速度随时间的变化规律)(2015嘉兴市高三教学测试嘉兴市高三教学测试)(1)如图如图8所示为所示为“探究小车速度随时间变化的规律探究小车速度随时间变化的规律”的实验装置图，的实验装置图，按照实验要求应该按照实验要求应该()图图8A.先释放小车，再接通电源先释放小车，再接通电源B.先接通电源，再释放小车先接通电源，再释放小车C.同时释放小车和接通电源同时释放小车和接通电源(2)本实验必须本实验必须()A.要平衡摩擦力要平衡摩擦力B.要求悬挂物的质量远小于小车的质量要求悬挂物的质量远小于小车的质量C.上述两项要求都不需要上述两项要求都不需要(

16、3)如图如图9为在为在“探究小车速度随时间的变化规律探究小车速度随时间的变化规律”实验中，得到实验中，得到的纸带，从中确定五个计数点，量得的纸带，从中确定五个计数点，量得d18.00 cm，d217.99 cm，d330.00 cm，d444.01 cm。每相邻两个计数点间的时间间隔是。每相邻两个计数点间的时间间隔是0.1 s。则打。则打C点时小车的速度点时小车的速度vC_ m/s，小车的加速度，小车的加速度a_ m/s2。(结果保留两位有效数字结果保留两位有效数字)图图9答案答案(1)B(2)C(3)1.12.03.(探究动能定理探究动能定理)某物理兴趣小组利用如图某物理兴趣小组利用如图10

17、所示的装置，将质量所示的装置，将质量为为m1.5 kg的钩码的钩码P与质量为与质量为M5.0 kg的小车的小车Q组成的系统作组成的系统作为研究对象来验证动能定理，其实验步骤如下：为研究对象来验证动能定理，其实验步骤如下：(重力加速度重力加速度g取取10 m/s2)图图10A.将一端带滑轮的木板放在水平桌面上，有滑轮的一端伸出桌边沿将一端带滑轮的木板放在水平桌面上，有滑轮的一端伸出桌边沿B.在木板不带滑轮的一端安装打点计时器，用导线将打点计时器跟在木板不带滑轮的一端安装打点计时器，用导线将打点计时器跟频率为频率为50 Hz的交流电源相连的交流电源相连C.将小车将小车Q放在木板上打点计时器的附近，

18、纸带穿过打点计时器的放在木板上打点计时器的附近，纸带穿过打点计时器的限位孔并与小车相连限位孔并与小车相连D.细绳的一端与小车细绳的一端与小车Q相连，另一端跨过滑轮与钩码相连，另一端跨过滑轮与钩码P相连相连E.接通打点计时器后释放小车接通打点计时器后释放小车Q，打点计时器在纸带上打下一系列，打点计时器在纸带上打下一系列点如图点如图11所示。图中所示。图中A、B、C、H是计数点，每相邻两个计数是计数点，每相邻两个计数点间有点间有4个记录点未标出，设纸带上两个相邻的计数点之的时间间个记录点未标出，设纸带上两个相邻的计数点之的时间间隔为隔为T。(1)纸带上两个相邻的计数点之间的时间间隔纸带上两个相邻的

19、计数点之间的时间间隔T_s。(2)由图由图11所示的纸带，通过分析计算可知，小车所示的纸带，通过分析计算可知，小车Q运动中受到的运动中受到的阻力阻力f_N。(3)从打点计时器打下从打点计时器打下B点到打下点到打下C点的过程中，对钩码点的过程中，对钩码P与小车与小车Q组成的系统，合外力做的功为组成的系统，合外力做的功为W_(用用M、m、g、f、T、s1、s2、s3、中的相关符号表示中的相关符号表示)；钩码；钩码P与小车与小车Q组成的系统动组成的系统动能的改变量能的改变量Ek_(用用M、m、g、f、T、s1、s2、s3、中的相关符号表示中的相关符号表示)。(4)该实验中，每次实验所求得的该实验中，

20、每次实验所求得的W都略大于都略大于Ek，引起该实验误，引起该实验误差的原因是差的原因是_(只需填写一个即可只需填写一个即可)。图图11(4)根据实验原理分析，根据实验原理分析，W略大于略大于Ek的原因有：钩码的原因有：钩码P下落过程中下落过程中受到空气的阻力；计算过程中忽略了滑轮的质量即滑轮获得的动受到空气的阻力；计算过程中忽略了滑轮的质量即滑轮获得的动能；滑轮转动过程中受到轴、空气的阻力等。能；滑轮转动过程中受到轴、空气的阻力等。4.(验证机械能守恒定律验证机械能守恒定律)某同学利用如图某同学利用如图12所示的装置来验证由小所示的装置来验证由小车与钩码组成的系统机械能守恒车与钩码组成的系统机

21、械能守恒图图12(1)现提供如下器材：现提供如下器材：A.小车小车B.钩码钩码C.一端带滑轮的长木板一端带滑轮的长木板D.细绳细绳E.电火花打电火花打点计时器点计时器F.纸带纸带G.毫米刻度尺毫米刻度尺H.游标卡尺游标卡尺I.低压交流电源低压交流电源J.220 V交流电源交流电源实验中不需要的器材是实验中不需要的器材是_(填写器材前的字母填写器材前的字母)，还需要的，还需要的器材是器材是_。(2)为尽可能消除摩擦力对本实验的影响，使验证结果尽可能准确，为尽可能消除摩擦力对本实验的影响，使验证结果尽可能准确，则小车质量则小车质量M和钩码质量和钩码质量m的关系应该满足的关系应该满足_。(3)小明和

22、小军同学在做该实验时，小明认为只要采用平衡摩擦力小明和小军同学在做该实验时，小明认为只要采用平衡摩擦力的方法将摩擦力平衡掉就可以了，无须满足的方法将摩擦力平衡掉就可以了，无须满足(2)问中小车质量问中小车质量M和和钩码质量钩码质量m的关系，而小军却否认小明的看法，你认为小明的看的关系，而小军却否认小明的看法，你认为小明的看法法_(选填选填“正确正确”或或“不正确不正确”)，理由是，理由是_。(4)两位同学统一观点后完成实验，得到一条纸带，去掉前面比较两位同学统一观点后完成实验，得到一条纸带，去掉前面比较密集的点，选择点迹清晰且便于测量的连续密集的点，选择点迹清晰且便于测量的连续7个点个点(标号

23、为标号为06)，测出相关距离如图测出相关距离如图13所示，要验证在第所示，要验证在第2点与第点与第5点时系统的机械点时系统的机械能相等，则应满足关系式能相等，则应满足关系式_。(设小设小车质量车质量M，钩码质量，钩码质量m，打点周期为，打点周期为T)图图13解析解析(1)实验不需要游标卡尺，距离由刻度尺测量，电火实验不需要游标卡尺，距离由刻度尺测量，电火花计时器直接使用花计时器直接使用220 V交流电源，不需要低压交流电源，交流电源，不需要低压交流电源，不需要的器材是不需要的器材是H、I，还需要天平测量钩码的质量。，还需要天平测量钩码的质量。(2)为尽可能消除摩擦力对本实验的影响，使验证结果尽

24、可为尽可能消除摩擦力对本实验的影响，使验证结果尽可能准确，则小车质量能准确，则小车质量M和钩码质量和钩码质量m的关系应该满足的关系应该满足Mm，这样能使摩擦力做的功相对少些，以减少机械能的损失。这样能使摩擦力做的功相对少些，以减少机械能的损失。(3)小明的看法不正确，因为平衡摩擦力后，摩擦力还做负小明的看法不正确，因为平衡摩擦力后，摩擦力还做负功，系统机械能不守恒。功，系统机械能不守恒。考向二考向二“橡皮条、弹簧橡皮条、弹簧”类实验类实验1.2015四川理综四川理综，8(1)某同学在某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系探究弹力和弹簧伸长的关系”时，安装好实验装置，让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐，在

25、弹时，安装好实验装置，让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐，在弹簧下端挂簧下端挂1个钩码，静止时弹簧长度为个钩码，静止时弹簧长度为l1，如图，如图14所示，图所示，图15是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺(最小分度是最小分度是1毫米毫米)上位置的放大图，示数上位置的放大图，示数l1_ cm。在弹簧下端分别挂。在弹簧下端分别挂2个、个、3个、个、4个、个、5个相同钩码，静止时弹簧长度分别是个相同钩码，静止时弹簧长度分别是l2、l3、l4、l5。已知每个钩码质量是。已知每个钩码质量是50 g，挂，挂2个钩码时，弹簧弹力个钩码时，弹簧弹力F2_N(当地重力加速度当地重力

26、加速度g9.8 m/s2)。要得到弹簧伸长量。要得到弹簧伸长量x，还需要测量的是，还需要测量的是_，作出，作出Fx曲线，得到弹力与弹曲线，得到弹力与弹簧伸长量的关系。簧伸长量的关系。解析解析刻度尺示数为刻度尺示数为25.85 cm，注意估读。挂，注意估读。挂2个钩码时，弹簧弹个钩码时，弹簧弹力等于此时钩码的重力，即力等于此时钩码的重力，即F2mg0.98 N。由于伸长量等于弹。由于伸长量等于弹簧的长度减去原长，因此要得到伸长量，还需要测量弹簧原长。簧的长度减去原长，因此要得到伸长量，还需要测量弹簧原长。答案答案25.850.98弹簧原长弹簧原长图图14图图152.(2014新课标全国卷新课标全

27、国卷，23)某实验小组探究弹簧某实验小组探究弹簧的劲度系数的劲度系数k与其长度与其长度(圈数圈数)的关系。实验装置如的关系。实验装置如图图16所示：一均匀长弹簧竖直悬挂，所示：一均匀长弹簧竖直悬挂，7个指针个指针P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分别固定在弹簧上距悬分别固定在弹簧上距悬点点0、10、20、30、40、50、60圈处；通过旁边圈处；通过旁边竖直放置的刻度尺，可以读出指针的位置，竖直放置的刻度尺，可以读出指针的位置，P0指指向向0刻度。设弹簧下端未挂重物时，各指针的位刻度。设弹簧下端未挂重物时，各指针的位置记为置记为x0; 挂有质量为挂有质量为0.100 kg的砝码时，各指针

28、的砝码时，各指针的位置记为的位置记为x。测量结果及部分计算结果如下表。测量结果及部分计算结果如下表所示所示(n为弹簧的圈数，取重力加速度为为弹簧的圈数，取重力加速度为9.80 m/s2)。图图16已知实验所用弹簧总圈数为已知实验所用弹簧总圈数为60，整个弹簧的自由长度为，整个弹簧的自由长度为11.88 cm。(3)图图17中画出的直线可近似认为通过原点。若从实验中所用的弹中画出的直线可近似认为通过原点。若从实验中所用的弹簧截取圈数为簧截取圈数为n的一段弹簧，该弹簧的劲度系数的一段弹簧，该弹簧的劲度系数k与其圈数与其圈数n的关的关系的表达式为系的表达式为k_N/m；该弹簧的劲度系数；该弹簧的劲度

29、系数k与其自由长与其自由长度度l0(单位为单位为m)的关系的表达式为的关系的表达式为k_N/m。图图17答案答案(1)81.70.012 2(2)如图所示如图所示3.(2015安徽理综安徽理综，21)在在“验证力的平行四边形定则验证力的平行四边形定则”实验中，实验中，某同学用图钉把白纸固定在水平放置的木板上，将橡皮条的一某同学用图钉把白纸固定在水平放置的木板上，将橡皮条的一端固定在板上一点，两个细绳套系在橡皮条的另一端。用两个端固定在板上一点，两个细绳套系在橡皮条的另一端。用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套，互成角度地施加拉力，使橡弹簧测力计分别拉住两个细绳套，互成角度地施加拉力，使橡皮条伸长

30、，结点到达纸面上某一位置，如图皮条伸长，结点到达纸面上某一位置，如图18所示。请将以下所示。请将以下的实验操作和处理补充完整：的实验操作和处理补充完整：图图18用铅笔描下结点位置，记为用铅笔描下结点位置，记为O；记录两个弹簧测力计的示数记录两个弹簧测力计的示数F1和和F2，沿每条细绳，沿每条细绳(套套)的方向的方向用铅笔分别描出几个点，用刻度尺把相应的点连成线；用铅笔分别描出几个点，用刻度尺把相应的点连成线；只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到位只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到位置置O，记录测力计的示数，记录测力计的示数F3，_；按照力的图示要求，作出拉力按照力

31、的图示要求，作出拉力F1、F2、F3；根据力的平行四边形定则作出根据力的平行四边形定则作出F1和和F2的合力的合力F；比较比较_的一致程度，若有较大差异，对其原因进行分的一致程度，若有较大差异，对其原因进行分析，并作出相应的改进后再次进行实验。析，并作出相应的改进后再次进行实验。解析解析此步骤中应记录此时拉力的大小和方向，结合此步骤中应记录此时拉力的大小和方向，结合的操作，的操作，中横线应填写：沿此时细绳中横线应填写：沿此时细绳(套套)的方向用铅笔描出几个点，用的方向用铅笔描出几个点，用刻度尺把这些点连成直线。刻度尺把这些点连成直线。要验证平行四边形定则，需要比较要验证平行四边形定则，需要比较

32、F与与F3的大小，方向是否一致，故的大小，方向是否一致，故中横线应填写中横线应填写F和和F3答案答案沿此时细绳沿此时细绳(套套)的方向用铅笔描出几个点，用刻度尺把的方向用铅笔描出几个点，用刻度尺把这些点连成直线这些点连成直线F和和F3高频考点十一力学探究实验探究型实验通常可分为两类：第一类为通过实验和实验数据探究型实验通常可分为两类：第一类为通过实验和实验数据的分析得出物理规律；第二类为给出实验规律，让你选择实的分析得出物理规律；第二类为给出实验规律，让你选择实验仪器，设计实验步骤，并进行数据处理。第一类必须在实验仪器，设计实验步骤，并进行数据处理。第一类必须在实验数据上下工夫，根据数据特点，

33、掌握物理量间的关系，得验数据上下工夫，根据数据特点，掌握物理量间的关系，得出实验规律；第二类必须从已知规律入手，正确选择测量的出实验规律；第二类必须从已知规律入手，正确选择测量的物理量，根据问题联想相关的实验模型，确定实验原理，选物理量，根据问题联想相关的实验模型，确定实验原理，选择仪器设计实验步骤，记录实验数据并进行数据处理。择仪器设计实验步骤，记录实验数据并进行数据处理。(10分分)(2015江苏单科，江苏单科，11)某同学探究小磁铁在铜管中下落时受某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律。实验装置如图电磁阻尼作用的运动规律。实验装置如图19所示，打点计时器所示，打点计时器的

34、电源为的电源为50 Hz的交流电。的交流电。图图19(1)下列实验操作中，不正确的有下列实验操作中，不正确的有_。A.将铜管竖直地固定在限位孔的正下方将铜管竖直地固定在限位孔的正下方B.纸带穿过限位孔，压在复写纸下面纸带穿过限位孔，压在复写纸下面C.用手捏紧磁铁保持静止，然后轻轻地松开让磁铁下落用手捏紧磁铁保持静止，然后轻轻地松开让磁铁下落D.在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源(2)该同学按正确的步骤进行实验该同学按正确的步骤进行实验(记为记为“实验实验”)，将磁铁从管，将磁铁从管口处释放，打出一条纸带，取开始下落的一段，确定一合适的点口处释放，打出一条纸

35、带，取开始下落的一段，确定一合适的点为为O点，每隔一个计时点取一个计数点，标为点，每隔一个计时点取一个计数点，标为1，2，8。用刻。用刻度尺量出各计数点的相邻两计时点到度尺量出各计数点的相邻两计时点到O点的距离，记录在纸带上，点的距离，记录在纸带上，如图如图20所示。所示。图图20计算相邻计时点间的平均速度计算相邻计时点间的平均速度 ，粗略地表示各计数点的速度，粗略地表示各计数点的速度，抄入下表。请将表中的数据补充完整。抄入下表。请将表中的数据补充完整。位置12345678(cm/s)24.533.837.8_39.539.839.839.8(3)分析上表的实验数据可知：在这段纸带记录的时间内

36、，磁铁运分析上表的实验数据可知：在这段纸带记录的时间内，磁铁运动速度的变化情况是动速度的变化情况是_；磁铁受到阻尼作用的变；磁铁受到阻尼作用的变化情况是化情况是_。(4)该同学将装置中的铜管更换为相同尺寸的塑料管，重复上述实该同学将装置中的铜管更换为相同尺寸的塑料管，重复上述实验操作验操作(记为记为“实验实验”)，结果表明磁铁下落的运动规律与自由，结果表明磁铁下落的运动规律与自由落体运动规律几乎相同。请问实验落体运动规律几乎相同。请问实验是为了说明什么？对比实验是为了说明什么？对比实验和和的结果可得到什么结论？的结果可得到什么结论？_vv答案答案(1)CD(2分分)(2)39.0(2分分)(3

37、)逐渐增大到逐渐增大到39.8 cm/s且增加的越来越慢逐渐增大到等于重力且增加的越来越慢逐渐增大到等于重力(4分分)(4)为了说为了说明磁铁在塑料管中几乎不受阻尼作用，磁铁在铜管中受到明磁铁在塑料管中几乎不受阻尼作用，磁铁在铜管中受到的阻尼作用主要是电磁阻尼作用的阻尼作用主要是电磁阻尼作用(2分分)(10分分)某同学在做某同学在做“探究小车速度随时间变化规律探究小车速度随时间变化规律”的实验时，的实验时，得到一条点迹清晰的纸带如图得到一条点迹清晰的纸带如图21，在纸带上依次选出，在纸带上依次选出7个计数个计数点，分别标以点，分别标以O、A、B、C、D、E和和F，每相邻的两个计数点，每相邻的两

38、个计数点间还有四个点未画出，打点计时器所用电源的频率是间还有四个点未画出，打点计时器所用电源的频率是50 Hz。图图21(1)如果测得如果测得C、D两点间距两点间距s42.70 cm，D、E两点间距两点间距s52.90 c m ， 则 据 此 数 据 计 算 在 打， 则 据 此 数 据 计 算 在 打 D 点 时 小 车 的 速 度 公 式点 时 小 车 的 速 度 公 式_，小车的速度值，小车的速度值vD_m/s。(保留三保留三位有效数字位有效数字)(2)该同学分别算出在打其他点时小车的速度：该同学分别算出在打其他点时小车的速度：vA0.220 m/s，vB0.241 m/s，vC0.258 m/s，vE0.300 m/s，请设计实验数，请设计实验数据记录表格填入框中，并在坐标系中作出小车运动的据记录表格填入框中，并在坐标系中作出小车运动的vt图象，图象，设设O点为计时起点。点为计时起点。实验数据记录表格：(3)由所作由所作vt图象判断，小车所做的运动为图象判断，小车所做的运动为_。(3)匀加速直线运动匀加速直线运动(2分分)时间t/s0.10.20.30.40.5速度v/(ms1) 0.220 0.241 0.258 0.280 0.300