高中物理(必修1、2)力学实验习题简析

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1、高中物理（必修1、2）力学实验习题简析实验一：研究匀变速直线运动1“研究匀变 速直线运动”的实验中，使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率为50 Hz)，得到如下图所示的纸带图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来，下列表述正确的是()A实验时应先放开纸带再接通电源B(x6x1)等于(x2x1)的6倍C从纸带可求出计数点B对应的速率D相邻两个计数点间的时间间隔为0.02 s【答案】C【解析】中间时刻瞬时速度等于全程的平均速度，所以vB，所以C正确，x6x15(x2x1)，所以B错误，相邻计数点间的时间间隔是0.1 s，D错误，按照实验要求应该先开通电源再放开纸带，所以A错误2(201

2、0广东理综)下图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带(1)已知打点计时器电源频率为50 Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为_(2)A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A、B两点间距x_：C点对应的速度是_(计算结果保留三位有效数字)【答案】(1)0.02 s(2)0.680.72 cm0.100 m/s【解析】(1)打点计时器频率为50 Hz，周期T0.02 s，故打相邻两点的时间间隔为0.02 s；(2)两相邻计数点间的时间间隔为T0.025 s0.1 s，由图读出x7.0 mm0.70 cm.C点对应速度vCcm/s0.100 m/s

3、.3某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验时，打点计时器所用电源的频率是50 Hz，在实验中得到一条点迹清晰的纸带，他把某一点记作O，再选依次相邻的6个点作为测量点，分别标以A、B、C、D、E和F，如下图所示(1)如果测得C、D两点相距2.70 cm，D、E两点相距2.90 cm，则在打D点时小车的速度是_m/s.(2)该同学分别算出打各点时小车的速度，然后根据数据在vt坐标系中描点(如图所示)，由此可求得小车的加速度a_m/s2.【答案】(1)1.40(2)5.00【解析】(1)根据匀变速直线运动的规律，打D点的速度等于CE段的平均速度，即vD m/s1.40 m/s.(2)根据描

4、点作一条过原点的直线，直线的斜率即为小车的加速度图象如图所示，求出加速度为5.00 m/s2.4(2010重庆卷)某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f50 Hz.在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点，因保存不当，纸带被污染，如下图所示，A、B、C、D是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离；xA16.6 mm，xB126.5 mm，xD624.5 mm.若无法再做实验，可由以上信息推知：(1)相邻两计数点的时间间隔为_s；(2)打C点时物体的速度大小为_m/s(取2位有效数字)；(3)物体的加速度大小为_(用xA、xB、xD和f表示

5、)【答案】(1)0.1(2)2.5(3)f2【解析】(1)因相邻的两计数点间还有4个计时点，故t5T0.1 s.(2)由匀变速直线运动的特点可知：vC1032.5 m/s.(3)设xBxAx1，xCxBx2，xDxCx3，则x3x12at2，x2x1at2，即x3x22x13at2，t5T，故xD3xB2xA，所以a.5(2011南通市高三测试)某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系，所用交流电的频率为50 Hz，下图为某次实验中得到的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7为计数点，相邻两计数点间还有3个打点未画出从纸带上测出x13.20 cm，x24.74 cm，x36.

6、40 cm，x48.02 cm，x59.64 cm，x611.28 cm，x712.84 cm.(1)请通过计算，在下表空格内填入合适的数据(计算结果保留三位有效数字)；计数点123456各计数点的速度/(ms1)0.500.700.901.101.51(2)根据表中数据，在所给的坐标系中作出vt图象(以0计数点作为计时起点)；由图象可得，小车运动的加速度大小为_m/s2.【答案】(1)1.31(2)图象略2.42.6 m/s2【解析】(1)5点的速度利用平均速度替代，即v，这里T0.08 s，代入数据算得v51.31 m/s.(2)描点画图象，由速度图象找到斜率即为加速度a2.5 m/s2.

7、6光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如下图(a)所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以精确地把物体从开始挡光到挡光结束的时间记录下来现利用图(b)所示的装置测量滑块和长木板间的动摩擦因数，图中MN是水平桌面，Q是长木板与桌面的接触点，1和2是固定在长木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，长木板顶端P点悬有一铅锤，实验时，让滑块从长木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为1.0102 s和4.0103 s用精度为0.05 mm的游标卡尺测量滑块的宽度为d，其示数如图(c)所示(1

8、)滑块的宽度d_cm.(2)滑块通过光电门1时的速度v1_m/s，滑块通过光电门2时的速度v2_m/s.(结果保留两位有效数字)(3)由此测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值，它们实质上是通过光电门1和2时的_，要使瞬时速度的测量值更接近于真实值，可将_的宽度减小一些【答案】(1)1.010(2)1.02.5(3)平均速度滑块 【解析】(1)d10 mm0.05 mm210.10 mm1.010 cm(2)v1 m/s1.0 m/sv2 m/s2.5 m/s(3)v1、v2实质上是通过光电门1和2时的平均速度，要使瞬时速度的测量值更接近于真实值，可将滑块的宽度减小一些实验二：探究弹力和弹簧伸

9、长的关系1一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如右图所示下列表述正确的是()Aa的原长比b的长Ba的劲度系数比b的大Ca的劲度系数比b的小D测得的弹力与弹簧的长度成正比【答案】B【解析】图象的横轴截距表示弹簧的长度，A错误，图象的斜率表示弹簧的劲度系数，B正确，C错误，图象不过原点，D错误2(2010福建理综)某实验小组研究橡皮筋伸长与所受拉力的关系实验时，将原长约200 mm的橡皮筋上端固定，在竖直悬挂的橡皮筋下端逐一增挂钩码(质量均为20 g)，每增挂一只钩码均记下对应的橡皮筋伸长量；当挂上10只钩码后，再逐一把钩码取下

10、，每取下一只钩码，也记下对应的橡皮筋伸长量根据测量数据，作出增挂钩码和减挂钩码时的橡皮筋伸长量l与拉力F关系的图象如图所示从图象中可以得出_(填选项前的字母)A增挂钩码时l与F成正比，而减挂钩码时l与F不成正比B当所挂钩码数相同时，增挂钩码时橡皮筋的伸长量比减挂钩码时的大C当所挂钩码数相同时，增挂钩码时橡皮筋的伸长量与减挂钩码时的相等D增挂钩码时所挂钩码数过多，导致橡皮筋超出弹性限度【答案】D【解析】由图象可以看出，图线呈非线性关系，说明所挂钩码已使橡皮筋的形变超出弹性限度3(1)在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中，以下说法正确的是()A弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度B用悬挂砝码的方法

11、给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态C用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量D用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之比相等(2)某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验，他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长L0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度L，把(LL0)作为弹簧的伸长量x.这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是下图所示图象中的()【答案】(1)AB(2)C【解析】本题主要考查使用弹簧时应注意的问题，用图象法来描述弹簧的弹力与其伸长量间的关系(1)本实验中应以需要研究的一根弹簧为实验对象，在弹

12、性限度内通过增减砝码的数目，以改变对弹簧的拉力，来探索弹力与弹簧的伸长量的关系，所以选A、B.(2)由于考虑弹簧自身重力的影响，当不挂钩码时，弹簧的伸长量x0，选C.4某同学在做研究弹簧的形变与外力的关系实验时，将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)由图可知该弹簧的自然长度为_cm；该弹簧的劲度系数为_N/m.【答案】1050【解析】由图象可知F0时，L010 cm，即自然长度为10 cm，根据FkL，k N/m50 N/m.5在

13、“探究弹力和弹簧伸长的关系，并测定弹簧的劲度系数”的实验中，实验装置如右图所示所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度(1)有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在坐标图中，请作出FL图线 (2)由此图线可得出该弹簧的原长L0_cm，劲度系数k_ N/m.(3)试根据以上该同学的实验情况，请你帮助他设计一个记录实验数据的表格(不必填写其实验测得的具体数据)(4)该同学实验时，把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较优点在于：_.缺点在于：_ _.【答案】(1)如图 (2)520 (3)记录数

14、据的表格如下表：次数123456弹力F/N弹簧的长度L/102 m(4)优点是：避免弹簧自身所受重力对实验的影响；缺点是：弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差 【解析】(1)用平滑的曲线将各点连接起来，如下图所示：(2)弹簧的原长L0即为弹力为零时弹簧的长度，由图象知，L05102 m5 cm.劲度系数为图象直线部分的斜率，k20 N/m.实验三：验证力的平行四边形定则1在做“验证力的平行四边形定则”实验时，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点，以下操作错误的是()A同一次实验过程中，O点位置允许变动B实验中，弹簧测力计必须保持与木板平行，读

15、数时视线要正对弹簧测力计的刻度C实验中，先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一个弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点D实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角应取90，以便于算出合力的大小【答案】ACD【解析】实验中有严格的要求：(1)结点O不允许移动(2)弹簧测力计不要达到最大量程，因为一个达到最大，另一个将不好调整(3)两个弹簧测力计的拉力夹角不易过大，也不易过小，取90也可以，并不是必须取90.2在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套(如右图所示)实验中需用

16、两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条某同学认为在此过程中必须注意以下几项：A两根细绳必须等长B橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上C在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行其中正确的是_(填入相应的字母)【答案】C【解析】该实验验证两个分力的效果等效于其合力的效果，不必要求两分力等大，故B错；与两绳长短无关，A错；但需使两分力与合力在同一平面内，C正确3图甲为“探究求合力的方法”的实验装置(1)下列说法中正确的是_A在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化B弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下CF1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程D为

17、减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90(2)弹簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力的大小为_N.【答案】(1)AC(2)4.00【解析】(1)在测量同一组数据的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化，如果变化，即受力变化，所以A选项正确；由于弹簧测力计是通过定滑轮拉结点O，定滑轮只能改变力的方向不能改变力的大小，所以弹簧测力计拉线的方向不一定要沿竖直方向，B选项错误；弹簧测力计的使用，不能超过其量程，C选项正确；两个拉力的方向合适即可，不宜太大，也不宜太小，但不一定为90，所以D选项错误(2)考查弹簧测力计的读数4(2010天津理综)在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另

18、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(1)实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的_(填字母代号)A将橡皮条拉伸相同长度即可B将橡皮条沿相同方向拉到相同长度C将弹簧秤都拉伸到相同刻度D将橡皮条和绳的结点拉到相同位置(2)同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是_(填字母代号)A两细绳必须等长B弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行C用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大D拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些【答案】(1)BD(2)BD【解析】(

19、1)该实验的关键是等效替代，选B、D.5有同学利用如右图所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力FTOA、FTOB和FTOC，回答下列问题：(1)改变钩码个数，实验能完成的是()A钩码的个数N1N22，N34B钩码的个数N1N33，N24C钩码的个数 N1N2N34D钩码的个数N13，N24，N35(2)在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是()A标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向B量出OA、OB、OC三段绳子的长度C用量角器量出三段绳子之间的

20、夹角D用天平测出钩码的质量(3)在作图时，你认为下图中正确的是(填“A”或“B”)()【答案】(1)BCD(2)A(3)A实验中F3是竖直向下的【解析】(1)实验中的分力与合力的关系必须满足：|F1F2|F3F1F2，因此B、C、D选项是可以的(2)A(3)A实验中F3是竖直向下的6“验证力的平行四边形定则”实验中(1)部分实验步骤如下，请完成有关内容：A将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端绑上两根细线B在其中一根细线挂上5个质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图甲所示，记录：_、_、_.C将步骤B中的钩码取下，分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码，用两光滑硬棒B、C使

21、两细线互成角度，如图乙所示，小心调整B、C的位置，使_，记录_(2)如果“力的平行四边形定则”得到验证，那么图乙中_.【答案】(1)B.钩码个数(或细线拉力)橡皮筋与细线结点的位置O细线的方向(说明：能反映细线方向的其他记录也可以)C橡皮筋与细线结点的位置与步骤B中结点位置重合钩码个数和对应的细线方向(2) 【解析】本题考查力的平行四边形定则几个重点：(1)等效性：合力和分力的效果要相同，所以在实验中橡皮筋结点每一次都到同一位置(2)记录合力的大小和方向本实验通过钩码个数计算力的大小，力的方向由橡皮筋上取两点连线实验四：验证牛顿运动定律 1在利用打点计时器和小车来做“验证牛顿运动定律”的实验时

22、，下列说法中正确的是()A平衡摩擦力时，应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上B连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行C平衡摩擦力后，长木板的位置不能移动D小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车【答案】BCD【解析】本题考查实验过程中应注意的事项，选项A中平衡摩擦力时，不能将砝码盘及盘内砝码(或小桶)通过细绳拴在小车上，A错；选项B、C、D符合正确的操作方法，B、C、D对2(2011南通质检)“验证牛顿运动定律”的实验，主要的步骤有：A将一端附有定滑轮的长木板放在水平桌面上，取两个质量相等的小车，放在光滑的水平长木板上B打开夹子，让两个小车同时从静止开始运动，小车运动一段距离

23、后，夹上夹子，让它们同时停下来，用刻度尺分别测出两个小车在这一段时间内通过的位移大小C分析所得到的两个小车在相同时间内通过的位移大小与小车所受的水平拉力的大小关系，从而得到质量相等的物体运动的加速度与物体所受作用力大小的关系D在小车的后端也分别系上细绳，用一只夹子夹住这两根细绳E在小车的前端分别系上细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘内分别放着数目不等的砝码，使砝码盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量分别用天平测出两个砝码盘和盘内砝码的总质量上述实验步骤，正确的排列顺序是_【答案】AEDBC【解析】此题考查的是实验步骤，对于实验的一些常识，必须牢记于心，结合本实验的实验步骤，不难排列出正

24、确的顺序3用如下图所示的装置来探究物体的加速度与力、质量的关系实验时，小盘和砝码牵引小车，使小车做初速度为零的匀加速运动(1)此实验中可以不测量加速度的具体值，原因是_(2)通过改变_，就可以改变小车所受的合力(3)在探究加速度与质量关系时，分别以_为纵坐标、_为横坐标作图象，这样就能直观地看出二者关系【答案】(1)探究的是加速度与其他量之间的比例关系(其他解答只要合理就给分如：初速度为零的匀加速运动，在相同的时间内，位移与加速度成正比)(2)砝码的数量(3)a(或a)4在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时，采用如下图所示的实验装置小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的

25、砝码质量用m表示(1)当M与m的大小关系满足_时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力(2)某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是_A平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源D用天平测出m以及小车质量M，小车运动的加速度可直接用公式a求出(3)另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度a与所受外力F的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的aF关系图象分别如图1和图2所示，其原因分别是：图1：_；图2：_.【答案】(1)

26、mM(2)B(3)m过大(或M过小)，造成m不是远小于M没有平衡摩擦力或木板的倾角过小【解析】(1)实验中的实际加速度为a，实验时把mg当成对M的拉力，即忽略m对加速度的影响，使加速度约为a，显然需mM.(2)平衡摩擦力的实质是，让重力的下滑分力MgsinMgcos，只需将纸带挂上，不需施加其他外力，A错；由式可知B对；每次实验时应先接通打点计时器的电源，再放开小车，C错；小车的加速度应由小车后面拖动的纸带上打出的点计算出，D错(3)若mM则amg，斜率基本不变，若m过大(或M过小)，则m不能忽略，amg，随m的增大斜率减小；从图2可以看到，有了一定的拉力而加速度为零，显然摩擦力还没有完全平衡

27、掉5(2010山东理综)某同学设计了如下图所示的装置来探究加速度与力的关系弹簧秤固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距d.开始时将木板置于MN处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数F0，以此表示滑动摩擦力的大小再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数F1，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t.(1)木板的加速度可以用d、t表示为a_；为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是(一种即可)_(2)改变瓶中水的质量重复实验

28、，确定加速度a与弹簧秤示数F1的关系下列图象能表示该同学实验结果的是_(3)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是_a可以改变滑动摩擦力的大小b可以更方便地获取多组实验数据c可以比较精确地测出摩擦力的大小d可以获得更大的加速度以提高实验精度【答案】(1)多次测量时间t，取t的平均值(2)c(3)bc【解析】(1)木板做初速度为零的匀加速直线运动，其位移dat2，加速度a.为了减小偶然误差，可多次测量时间t，取t的平均值(2)当F1F0时，木块不动，加速度为零，a、b均错；当F1F0时，木板开始运动，但F1并非绳子的拉力而是瓶和水的总重力，只有当瓶和水的质量远小于木板和弹簧秤的

29、质量时，F1才可近似等于绳子拉力，此时aF1图线为一段倾斜的直线，当瓶和水的质量不远小于木板和弹簧的总质量时，绳子的拉力将小于F1，其加速度a随着F1的增大而增加的变慢，即aF1图线的斜率将逐渐减小，因而只有c项正确(3)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码相比，水的质量可以连续调节，因而F1的大小也可以连续调节，从而比较精确地测出摩擦力的大小和更方便地获取多组实验数据，故正确答案为b、c.6(2011成都模拟)某实验小组利用如下图甲所示的实验装置来探究当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量之间的关系(1)由图中刻度尺读出两个光电门中心之间的距离x24 cm，由下图乙中游标卡尺测得遮光条的宽度

30、d_cm.该实验小组在做实验时，将滑块从上图甲所示位置由静止释放，由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间t1，遮光条通过光电门2的时间t2，则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1_，滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2_，则滑块的加速度的表达式a_.(以上表达式均用字母表示) 乙 丙 (2)在本次实验中，实验小组通过改变滑块质量总共做了6组实验，得到如表所示的实验数据通过分析表中数据后，你得出的结论是_.m(g)a(m/s2)2502.023001.653501.334001.255001.008000.63(3)现需通过图象进一步验证你的结论，请利用表格数据，在图丙坐标系中描点

31、作出相应图象【答案】(1)0.52(2)(3)见解析【解析】(1)由图可知：d5 mm0.1 mm25.2 mm0.52 cm.遮光条的宽度很小，遮光条通过光电门的时间很短，这段时间内的平均速度即为滑块通过光电门的瞬时速度，故v1，v2.滑块由光电门1到光电门2做匀加速直线运动，由v22v122ax可得：a.(2)在合外力不变的情况下，物体运动的加速度跟物体的质量成反比，当合外力一定时，在误差允许的范围内，物体质量和加速度的乘积近似相等(3)如图所示实验五：探究动能定理 1关于“探究动能定理”的实验中，下列叙述正确的是()A每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值B每次实验中，橡皮筋拉伸

32、的长度没有必要保持一致C放小车的长木板应该尽量使其水平D先接通打点计时器电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出【答案】D【解析】本实验没有必要测出橡皮筋做的功到底是多少焦耳，只要测出以后各次实验时橡皮筋做的功是第一次实验时的多少倍就已经足够了，A错；每次实验橡皮筋拉伸的长度必须保持一致，只有这样才能保证以后各次实验时，橡皮筋做的功是第一次实验时的整数倍，B错；小车运动中会受到阻力，只有使木板倾斜到一定程度，才能减小误差，C错；实验时，应该先接通电源，让打点计时器开始工作，然后再让小车在橡皮筋的作用下弹出，D正确2在“探究动能定理”的实验中，某同学是用下面的方法和器材进行实验的：放在长木板上的小车，

33、由静止开始在几条完全相同的橡皮筋的作用下沿木板运动，小车拉动固定在它上面的纸带，纸带穿过打点计时器关于这一实验，下列说法中正确的是()A长木板要适当倾斜，以平衡小车运动中受到的阻力B重复实验时，虽然用到橡皮筋的条数不同，但每次应使橡皮筋拉伸的长度相同C利用纸带上的点计算小车的速度时，应选用纸带上打点最密集的部分进行计算D利用纸带上的点计算小车的速度时，应选用纸带上打点最稀疏的部分进行计算【答案】ABD【解析】在本题的实验中，由于小车在运动中受到阻力(摩擦力和纸带的阻力)，所以要使长木板适当倾斜，以平衡小车运动过程中受到的阻力，重复实验时，为了使橡皮筋对小车所做的功与它的条数成正比，所以用到橡皮

34、筋的条数虽然不同 ，但每次应使橡皮筋拉伸的长度相同，利用纸带上的点计算小车的速度时，由于要计算的是小车脱离橡皮筋后匀速运动的速度，所以应选用纸带上打点最稀疏的部分进行计算，故A、B、D选项是正确的3探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系，实验装置如下图所示，实验主要过程如下：(1)设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W(2)分析打点计时器打出的纸带，求出小车的速度v1、v2、v3(3)作出Wv草图；(4)分析Wv图象如果Wv图象是一条直线，表明Wv；如果不是直线，可考虑是否存在Wv2、Wv3、W等关系以下关于该实验的说法中有一项不正确，它是_A本实验设法让橡皮筋对小车做的功分

35、别为W、2W、3W、所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致当用1条橡皮筋进行实验时，橡皮筋对小车做的功为W，用2条、3条橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时，橡皮筋对小车做的功分别是2W、3WB小车运动中会受到阻力，补偿的方法，可以使木板适当倾斜C某同学在一次实验中，得到一条记录纸带纸带上打出的点，两端密、中间疏出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小D根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算【答案】D【解析】由于选用同样的橡皮筋，并且每次实验中橡皮筋拉伸的长度相同，因此每条橡皮筋对小车做的功都相同

36、，故A正确；小车在运动中受到的阻力，采取平衡摩擦力的方法补偿，让木板固定在有打点计时器的一端适当抬高，使重力的下滑分力与摩擦力平衡，故B正确；纸带上的点两端密、中间疏，说明小车先在橡皮筋拉力作用下加速，后在阻力作用下减速，故C正确；由于橡皮筋松弛后，小车做匀速运动，此时的速度是橡皮筋对小车做功后的最大速度，故求速度应用匀速的那一段的数据，而不应该使用从第一点到最后一点的数据来计算，故D项错，A、B、C正确4在用下图所示的装置做“探究动能定理”的实验时，下列说法正确的是_(填字母代号)A为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动B每次

37、实验中橡皮筋的规格要相同，拉伸的长度要一样C可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值D可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值E实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源F通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度G通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度【答案】ABCF【解析】当小车拉着穿过打点计时器的纸带做匀速运动时，沿长木板方向重力的分力等于摩擦力，即在实验中可消除摩擦力的影响，A项正确；由实验原理可知，B、C正确，D错误；使用打点计时器时都必须先接通电源再释放小车，E错误；橡皮筋拉力做的总功等于小车动能的增加，此动能应为小车获得的最大动能，所以用打

38、点计时器打下的纸带来测定的是小车的最大速度，F正确，G错误5某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如下图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和_电源(填“交流”或“直流”)；(2)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是()A放开小车，能够自由下滑即可B放开小车，能够匀速下滑即可C放

39、开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可(3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是()A橡皮筋处于原长状态B橡皮筋仍处于伸长状态C小车在两个铁钉的连线处D小车已过两个铁钉的连线(4)在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的_部分进行测量(根据下面所示的纸带回答)；【答案】(1)交流(2)D(3)B(4)GK【解析】(3)因为木板水平放置，故摩擦力没有被平衡掉，当小车速度最大时，F弹Ff，故橡皮筋仍有弹力，处于伸长状态(4)求速度应按纸带的

40、匀速运动时所打点的部分来求6.物体在空中下落的过程中，重力做正功，物体的动能越来越大，为了探究重力做功和物体动能变化的定量关系，我们提供了如右图所示的实验装置(1)某同学根据所学的知识结合右图设计了一个本实验情境的命题：如下图所示，测量质量为m的小球在重力mg作用下从开始端自由下落至光电门处发生的_，通过光电门时的_，探究重力做的功_与小球动能变化量_的定量关系请在空格处填写物理量的名称和对应符号，在空格处填写数学表达式(2)某同学根据上述命题进行如下操作并测出如下数据：(取g10 m/s2)用天平测出小球的质量为0.50 kg；用游标卡尺测出小球的直径为10.00 mm.用刻度尺测出电磁铁下

41、端到光电门的距离为80.80 cm；电磁铁先通电，让小球吸在开始端；电磁铁断电时，小球自由下落；在小球经过光电门时，计时装置记下小球经过光电门所用时间为2.50103 s，由此可算出小球经过光电门时的速度为_m/s；计算得出重力做的功为_ J，小球动能变化量为_ J(结果保留三位有效数字)(3)试根据(2)对本实验得出结论：_.【答案】(1)位移x瞬时速度vmgxmv2(2)4.00 4044.00(3)在误差允许范围内，重力做的功与物体动能的变化量相等【解析】(1)首先明确实验原理：重力做的功等于物体增加的动能所以测量小球下落的位移x和下落位移x时所对应的瞬时速度v，比较重力做的功Wmgx和

42、动能的增加量Ekmv2的关系即可验证命题的正确性(2)小球经过光电门的速度可以用小球通过光电门这段很短时间内的平均速度来表示，v m/s4.00 m/s；Wmgx4.04 J，Ekmv24.00 J.实验六：验证机械能守恒定律 1(2010四川卷)有4条用打点计时器(所用交流电频率为50 Hz)打出的纸带A、B、C、D，其中一条是做“验证机械能守恒定律”实验时打出的为找出该纸带，某同学在每条纸带上取了点迹清晰的、连续的4个点，用刻度尺测出相邻两个点间距离依次为x1、x2、x3.请你根据下列x1、x2、x3的测量结果确定该纸带为_(已知当地的重力加速度为9.791 m/s2)A61.0 mm,6

43、5.8 mm,70.7 mmB41.2 mm,45.1 mm,53.0 mmC49.36 mm,53.5 mm,57.3 mmD60.5 mm,61.0 mm,60.6 mm)【答案】C【解析】验证机械能守恒采用重锤的自由落体运动实验，所以相邻的0.02 s内的位移增加量为xgT29.7910.022 m3.9 mm.2(2010安徽理综)利用图示装置进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h.某班同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案：a用刻度尺测出物体下落的高度h，并测出下落时间t，通过vgt计算出瞬时速度vb用刻度尺测出物体下落

44、的高度h，并通过v计算出瞬时速度vc根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v，并通过h计算出高度hd用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v以上方案中只有一种正确，正确的是_(填入相应的字母)【答案】d【解析】在验证机械能守恒定律的实验中不能将物体下落的加速度看做g，只能把它当做未知的定值，所以正确方案只有d项3(2010新课标全国卷)下图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平回答下列问题：

45、(1)为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有_(填入正确选项前的字母)A米尺B秒表C012 V的直流电源 D012 V的交流电源(2)实验中误差产生的原因有_(写出两个原因)【答案】(1)AD(2)纸带与打点计时器之间有摩擦，用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差，计算势能变化时，选取始末两点距离过近，交流电频率不稳定【解析】(1)用A项米尺测量长度，用D项交流电源供打点计时器使用(2)纸带与打点计时器之间有摩擦，用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差，计算势能变化时，选取始末两点距离过近，交流电频率不稳定4(2011安徽池州)在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中，电源的频率为50

46、Hz，依次打出的点为0,1,2,3,4，n.则：(1)如用第2点到第6点之间的纸带来验证，必须直接测量的物理量为_、_、_，必须计算出的物理量为_、_，验证的表达式为_(2)下列实验步骤操作合理的顺序排列是_(填写步骤前面的字母)A将打点计时器竖直安装在铁架台上B接通电源，再松开纸带，让重物自由下落C取下纸带，更换新纸带(或将纸带翻个面)重新做实验D将重物固定在纸带的一端，让纸带穿过打点计时器，用手提着纸带E选择一条纸带，用刻度尺测出物体下落的高度h1，h2，h3，hn，计算出对应的瞬时速度v1，v2，v3，vnF分别算出mvn2和mghn，在实验误差范围内看是否相等【答案】(1)第2点到第6

47、点之间的距离h26第1点到第3点之间的距离h13第5点到第7点之间的距离h57第2点的瞬时速度v2第6点的瞬时速度v6mgh26mv62mv22(2)ADBCEF5(2011广州模拟)“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如下图所示的甲或乙方案来进行(1)比较这两种方案，_(选填“甲”或“乙”)方案好些，理由是_(2)如图丙是该实验中得到的一条纸带，测得每两个计数点间的距离如图中所示，已知每两个计数点之间的时间间隔T0.1s物体运动的加速度a_；该纸带是采用_(选填“甲”或“乙”)实验方案得到的简要写出判断依据_丙(3)如图丁所示是采用甲方案时得到的一条纸带，在计算图中N点速度时，几位同学分别用

48、下列不同的方法进行，其中正确的是()丁AvNgnT BvNCvN DvNg(n1)T【答案】(1)甲该方案摩擦阻力小，误差小，操作方便(2)4.83 m/s2乙因为物体的加速度比g小得多(3)BC6在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量m1.00 kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出)已知打点计时器每隔0.02 s打一次点，当地的重力加速度g9.80 m/s2.那么：(1)纸带的_端(选填“左”或“右”)与重物相连；(2)根据图上所得的数据，从O点到B点，重物重力势能减少量Ep_ J，动能增加量Ek_ J(结果取3位有效数字)；(3)实验的结论是_【答案】(1)左(2)1.881.84(3)重物只受重力作用，在误差允许范围内，重物减小的重力势能等于增加的动能，即机械能守恒【解析】O为第一个点在纸带的左端，所以纸带的左端与重物相连根据图上所得的数据，从O点到B点，重物重力势能减少量EpmgxOB1.88 J，动能增加量Ekm21.84 J实验的结论是：重物只受重力作用，在误差允许范围内，重物减小的重力势能等于增加的动能，即机械能守恒23