《2019高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題六 實(shí)驗(yàn)技能與創(chuàng)新 第1講 力學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)案》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題六 實(shí)驗(yàn)技能與創(chuàng)新 第1講 力學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)案（23頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第1講力學(xué)實(shí)驗(yàn)做真題明考向真題體驗(yàn)透視命題規(guī)律授課提示：對(duì)應(yīng)學(xué)生用書第71頁(yè)真題再做1.(2018高考全國(guó)卷，T22)如圖(a)，一彈簧上端固定在支架頂端，下端懸掛一托盤；一標(biāo)尺由游標(biāo)和主尺構(gòu)成，主尺豎直固定在彈簧左邊；托盤上方固定有一能與游標(biāo)刻度線準(zhǔn)確對(duì)齊的裝置，簡(jiǎn)化為圖中的指針現(xiàn)要測(cè)量圖(a)中彈簧的勁度系數(shù)當(dāng)托盤內(nèi)沒(méi)有砝碼時(shí)，移動(dòng)游標(biāo)，使其零刻度線對(duì)準(zhǔn)指針，此時(shí)標(biāo)尺讀數(shù)為1.950cm；當(dāng)托盤內(nèi)放有質(zhì)量為0.100kg的砝碼時(shí)，移動(dòng)游標(biāo)，再次使其零刻度線對(duì)準(zhǔn)指針，標(biāo)尺示數(shù)如圖(b)所示，其讀數(shù)為_cm.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?.80m/s2，此彈簧的勁度系數(shù)為_N/m(保留3位有效數(shù)字)

2、解析：標(biāo)尺的游標(biāo)為20分度，精確度為0.05mm，游標(biāo)的第15個(gè)刻度與主尺刻度對(duì)齊，則讀數(shù)為37mm150.05mm37.75mm3.775cm.彈簧形變量x(3.7751.950)cm1.825cm，砝碼平衡時(shí)，mgkx，所以勁度系數(shù)kN/m53.7 N/m.答案：3.77553.72(2018高考全國(guó)卷，T22)甲、乙兩同學(xué)通過(guò)下面的實(shí)驗(yàn)測(cè)量人的反應(yīng)時(shí)間實(shí)驗(yàn)步驟如下：(1)甲用兩個(gè)手指輕輕捏住量程為L(zhǎng)的木尺上端，讓木尺自然下垂乙把手放在尺的下端(位置恰好處于L刻度處，但未碰到尺)，準(zhǔn)備用手指夾住下落的尺(2)甲在不通知乙的情況下，突然松手，尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夾住尺子若夾住

3、尺子的位置刻度為L(zhǎng)1，重力加速度大小為g，則乙的反應(yīng)時(shí)間為_(用L、L1和g表示)(3)已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間9.80m/s2，L30.0cm，L110.4cm.乙的反應(yīng)時(shí)間為_s(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)(4)寫出一條能提高測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確程度的建議：_.解析：(2)根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，得LL1gt2，解得t.(3)將g9.80m/s2，L30.0cm0.300m，L110.4cm0.104m，代入t得t0.20s.(4)建議：多次測(cè)量取平均值；初始時(shí)乙的手指盡可能接近尺子答案：(2) (3)0.20(4)多次測(cè)量取平均值；初始時(shí)乙的手指盡可能接近尺子3(2017高考全國(guó)卷，T22)某探

4、究小組為了研究小車在桌面上的直線運(yùn)動(dòng)，用自制“滴水計(jì)時(shí)器”計(jì)量時(shí)間實(shí)驗(yàn)前，將該計(jì)時(shí)器固定在小車旁，如圖(a)所示實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持桌面水平，用手輕推一下小車在小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，滴水計(jì)時(shí)器等時(shí)間間隔地滴下小水滴，圖(b)記錄了桌面上連續(xù)的6個(gè)水滴的位置(已知滴水計(jì)時(shí)器每30s內(nèi)共滴下46個(gè)小水滴)(1)由圖(b)可知，小車在桌面上是_(填“從右向左”或“從左向右”)運(yùn)動(dòng)的(2)該小組同學(xué)根據(jù)圖(b)的數(shù)據(jù)判斷出小車做勻變速運(yùn)動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)到圖(b)中A點(diǎn)位置時(shí)的速度大小為_m/s，加速度大小為_ m/s2.(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)解析：(1)由于小車在水平桌面上運(yùn)動(dòng)時(shí)必然受到阻力作用，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，相

5、鄰水滴(時(shí)間間隔相同)的位置間的距離逐漸減小，所以由題圖(b)可知，小車在桌面上是從右向左運(yùn)動(dòng)的(2)滴水計(jì)時(shí)器每30s內(nèi)共滴下46個(gè)小水滴，其滴水的時(shí)間間隔為Ts根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，可得小車運(yùn)動(dòng)到題圖(b)中A點(diǎn)位置時(shí)的速度大小為vA0.19m/s.由逐差法可得，小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a0.037m/s2.答案：(1)從右向左(2)0.190.0374.(2018高考全國(guó)卷，T23)某同學(xué)用圖(a)所示的裝置測(cè)量木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)跨過(guò)光滑定滑輪的細(xì)線兩端分別與木塊和彈簧秤相連，滑輪和木塊間的細(xì)線保持水平，在木塊上方放置砝碼緩慢向左拉動(dòng)水平放置的木板，當(dāng)木塊和砝碼相對(duì)桌面靜止且木

6、板仍在繼續(xù)滑動(dòng)時(shí)，彈簧秤的示數(shù)即為木塊受到的滑動(dòng)摩擦力的大小某次實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)在下表中給出，其中4的值可從圖(b)中彈簧秤的示數(shù)讀出砝碼的質(zhì)量m/kg0.050.100.150.200.25滑動(dòng)摩擦力/N2.152.362.5542.93回答下列問(wèn)題：(1)f4_N；(2)在圖(c)的坐標(biāo)紙上補(bǔ)齊未畫出的數(shù)據(jù)點(diǎn)并繪出m圖線；(3)f與m、木塊質(zhì)量M、木板與木塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)及重力加速度大小g之間的關(guān)系式為f_，fm圖線(直線)的斜率的表達(dá)式為k_；(4)取g9.80m/s2，由繪出的fm圖線求得_.(保留2位有效數(shù)字)解析：(1)由圖(b)可讀出彈簧秤的示數(shù)f42.75N.(3)摩擦力表達(dá)式f

7、(Mm)g，其斜率kg.(4)圖線的斜率k3.9N/kg.解得0.40.答案：(1)2.75(2)如圖所示(3)(Mm)gg(4)0.40考情分析命題特點(diǎn)與趨勢(shì)怎么考1實(shí)驗(yàn)題的考查呈現(xiàn)由基礎(chǔ)性向綜合性的遞進(jìn)趨勢(shì)實(shí)驗(yàn)命題不避熱點(diǎn)，注重陳題翻新，重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)頻繁考，其他實(shí)驗(yàn)“輪換”考，題目特點(diǎn)設(shè)置清晰，上手得分容易，但做好做全較難，能有效區(qū)分不同水平考生的能力2重在考查實(shí)驗(yàn)探究能力，而非實(shí)驗(yàn)本身新任務(wù)，新情境，原理設(shè)計(jì)，方法選擇，條件控制，數(shù)據(jù)處理的公式法、列表法、圖象法、平均值法和逐差法反復(fù)涉及，其中圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與結(jié)果規(guī)律性探索是高考的熱點(diǎn)和亮點(diǎn)3實(shí)驗(yàn)題反映科技進(jìn)步，引領(lǐng)教育創(chuàng)新頻閃照相機(jī)或光

8、電計(jì)時(shí)器替代打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，氣墊導(dǎo)軌替代長(zhǎng)木板，數(shù)字化傳感器直接測(cè)力或位移等，體現(xiàn)時(shí)代特征解題要領(lǐng)怎么做1熟知各種器材的特性2熟悉課本上的實(shí)驗(yàn)，抓住實(shí)驗(yàn)的靈魂實(shí)驗(yàn)原理，掌握數(shù)據(jù)處理的方法，熟知兩類誤差的分析方法建體系記要點(diǎn)知識(shí)串聯(lián)熟記核心要點(diǎn)授課提示：對(duì)應(yīng)學(xué)生用書第72頁(yè)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建要點(diǎn)熟記1系統(tǒng)誤差：由于儀器本身不精密、實(shí)驗(yàn)方法粗略或?qū)嶒?yàn)原理不完善而產(chǎn)生的誤差系統(tǒng)誤差總是同樣偏大或偏小系統(tǒng)誤差可以通過(guò)更新儀器、完善原理和精確實(shí)驗(yàn)方法來(lái)減小2偶然誤差：由各種偶然因素如測(cè)量、讀數(shù)不準(zhǔn)確、作圖不規(guī)范造成的誤差偶然誤差表現(xiàn)為重復(fù)做同一實(shí)驗(yàn)時(shí)總是時(shí)大時(shí)小偶然誤差可用多次測(cè)量求平均值或作圖的方法來(lái)減小3有效數(shù)字

9、：帶有一位不可靠數(shù)字的近似數(shù)字叫有效數(shù)字有效數(shù)字從左邊第一個(gè)不為零的數(shù)字算起，如0.0125為三位有效數(shù)字，中學(xué)階段一般取2位或3位有效數(shù)字4利用紙帶求瞬時(shí)速度的方法在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，利用物體在一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求解測(cè)出與第n點(diǎn)相鄰的前、后兩段相等時(shí)間T內(nèi)的距離xn和xn1，由公式vn算出5利用紙帶求加速度的方法(1)利用a求解：在已經(jīng)判斷出物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的情況下可利用xxn1xnaT2求加速度a.(2)利用vt圖象求解：畫出vt圖象，圖線的斜率為物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度(3)利用光電門求加速度若兩個(gè)光電門之間的距離為L(zhǎng)，則利用速度與位移的關(guān)系可求加速度，即

10、a.研考向提能力考向研析掌握應(yīng)試技能授課提示：對(duì)應(yīng)學(xué)生用書第73頁(yè)考向一游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的讀數(shù)游標(biāo)卡尺(不估讀)(1)讀數(shù)：測(cè)量值主尺讀數(shù)(mm)精度游標(biāo)尺上對(duì)齊刻線數(shù)值(mm)(2)常用精確度：10分度游標(biāo)，精度0.1mm；20分度游標(biāo)，精度0.05mm；50分度游標(biāo)，精度0.02mm螺旋測(cè)微器(需估讀)測(cè)量值固定刻度可動(dòng)刻度(帶估讀值)0.01mm1(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑如圖甲、乙所示測(cè)量方法正確的是_(選填“甲”或“乙”)(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，圖丙所示的示數(shù)為_mm.解析：(1)題圖甲中夾小球的兩個(gè)測(cè)量爪為外測(cè)量爪，測(cè)物體的外徑，所以甲正確(2)由螺旋測(cè)微器的讀

11、數(shù)方法，可知金屬絲的直徑d6.5mm20.00.01mm6.700mm.答案：(1)甲(2)6.700(6.6996.701均正確)2圖中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為_mm，螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為_mm.解析：游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為l52mm7mm52.35mm；螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為d1.5mm49.00.01mm1.990mm.答案：52.351.990(1.8991.991均正確)游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器讀數(shù)時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題(1)10分度的游標(biāo)卡尺，以mm為單位，小數(shù)點(diǎn)后只有1位.20分度和50分度的游標(biāo)卡尺以mm為單位，小數(shù)點(diǎn)后有2位(2)游標(biāo)卡尺在讀數(shù)時(shí)先讀主尺數(shù)據(jù)，再讀游標(biāo)尺數(shù)據(jù)，最后兩數(shù)相加游標(biāo)卡尺讀數(shù)不估讀(

12、3)不要把游標(biāo)尺的邊緣當(dāng)成零刻線，從而把主尺的刻度讀錯(cuò)(4)螺旋測(cè)微器讀數(shù)時(shí)，要注意固定刻度上表示半毫米的刻度線是否已經(jīng)露出；要準(zhǔn)確到0.01mm，估讀到0.001mm，即結(jié)果若用mm為單位，則小數(shù)點(diǎn)后必須保留三位數(shù)字考向二“紙帶類”問(wèn)題的處理1常規(guī)計(jì)時(shí)儀器的測(cè)量方法計(jì)時(shí)儀器測(cè)量方法秒表秒表的讀數(shù)方法：測(cè)量值(t)短針讀數(shù)(t1)長(zhǎng)針讀數(shù)(t2)，無(wú)估讀打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(1)tnT(n表示打點(diǎn)的時(shí)間間隔的個(gè)數(shù)，T表示打點(diǎn)周期)；(2)打點(diǎn)頻率(周期)與所接交流電的頻率(周期)相同2.兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)(1)區(qū)分計(jì)時(shí)點(diǎn)和計(jì)數(shù)點(diǎn)：計(jì)時(shí)點(diǎn)是指打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下的點(diǎn)計(jì)數(shù)點(diǎn)是指測(cè)量和計(jì)算時(shí)在紙帶上所選取的點(diǎn)要注意

13、“每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)”與“每隔四個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)”的取點(diǎn)方法是一樣的(2)涉及打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的實(shí)驗(yàn)均是先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后，再釋放紙帶3紙帶的三大應(yīng)用(1)判斷物體運(yùn)動(dòng)性質(zhì)若x0，則可判定物體在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)若x不為零且為定值，則可判定物體在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)(2)求解瞬時(shí)速度做勻變速運(yùn)動(dòng)的物體在一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度如圖所示，求打某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度，只需在這一點(diǎn)的前后各取相同時(shí)間間隔T的兩段位移xn和xn1，則打n點(diǎn)時(shí)的速度vn.(3)用“逐差法”求加速度如圖所示因?yàn)閍1，a2，a3所以a.3在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)

14、時(shí)，某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶，如圖所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，圖中每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接頻率f50Hz的交流電源(1)打下E點(diǎn)時(shí)紙帶的速度vE_(用給定字母表示)；(2)若測(cè)得d665.00cm，d319.00cm，物體的加速度a_m/s2；(3)如果當(dāng)時(shí)交變電流的頻率f50Hz，但當(dāng)時(shí)做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么測(cè)得的加速度值和真實(shí)值相比_(選填“偏大”或“偏小”)解析：(1)由于圖中每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為5T，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得vE.(2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論xa

15、T2可得a3.00m/s2.(3)如果在某次實(shí)驗(yàn)中，交流電的頻率f50Hz，則實(shí)際打點(diǎn)周期變小，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式xaT2得，測(cè)量的加速度值和真實(shí)的加速度值相比偏小答案：(1)(2)3.00(3)偏小4(2017高考江蘇卷)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究恒力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系小車的質(zhì)量為M200.0g，鉤碼的質(zhì)量為m10.0g，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為50Hz的交流電(1)掛鉤碼前，為了消除摩擦力的影響，應(yīng)調(diào)節(jié)木板右側(cè)的高度，直至向左輕推小車觀察到_.(2)掛上鉤碼，按實(shí)驗(yàn)要求打出的一條紙帶如圖乙所示選擇某一點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)“0”，依次每隔4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)用刻度尺量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離x，記錄在紙帶

16、上計(jì)算打出各計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度v，其中打出計(jì)數(shù)點(diǎn)“1”時(shí)小車的速度v1_m/s.(3)將鉤碼的重力視為小車受到的拉力，取g9.80m/s2，利用Wmgx算出拉力對(duì)小車做的功W.利用EkMv2算出小車的動(dòng)能，并求出動(dòng)能的變化量Ek.計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表.W/(103J)2.452.923.353.814.26Ek/(103J)2.312.733.123.614.00請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在如圖丙所示的方格紙上作出EkW圖象(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，Ek總是略小于W.某同學(xué)猜想是由于小車所受拉力小于鉤碼重力造成的，用題中小車和鉤碼質(zhì)量的數(shù)據(jù)可算出小車受到的實(shí)際拉力F_N.解析：(1)小車能夠做勻速運(yùn)動(dòng)，表明已平衡

17、摩擦力(2)每隔4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T0.1s，v10.228m/s.(3)描點(diǎn)畫圖，如圖所示(4)根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)整體有mg(mM)a，對(duì)鉤碼有mgFTma，聯(lián)立可解得小車受到的實(shí)際拉力FTg0.093N.答案：(1)小車做勻速運(yùn)動(dòng)(2)0.228(3)如圖(解析圖)所示(4)0.0935某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究碰撞過(guò)程中動(dòng)量的變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)：在小車A的前端粘有橡皮泥，推動(dòng)小車A使之做勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后與原來(lái)靜止在前方的小車B相碰并粘合成一體，繼續(xù)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，他設(shè)計(jì)的具體裝置如圖甲所示，在小車A后連著紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz，長(zhǎng)木板下

18、墊著小木片以平衡摩擦力(1)若已得到如圖乙所示的打點(diǎn)紙帶，測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離并標(biāo)在圖上，點(diǎn)1為打下的第一個(gè)點(diǎn)，則應(yīng)選_段來(lái)計(jì)算小車A的碰前速度，應(yīng)選_段來(lái)計(jì)算小車A和小車B碰后的共同速度(均選填“12”“23”“34”或“45”)(2)已測(cè)得小車A的質(zhì)量mA0.40kg，小車B的質(zhì)量mB0.20kg，由以上的測(cè)量結(jié)果可得，碰前兩小車的總動(dòng)量為_kgm/s，碰后兩小車的總動(dòng)量為_ kgm/s，由此可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_.解析：(1)因小車做勻速運(yùn)動(dòng)，應(yīng)取紙帶上點(diǎn)跡均勻的一段來(lái)計(jì)算速度，碰前23段點(diǎn)跡均勻，碰后45段點(diǎn)跡均勻，故取23段計(jì)算碰前小車A的速度，45段計(jì)算碰后小車A、B的共同速度(2)碰

19、前小車A的速度vAm/s1.05 m/s，其動(dòng)量pAmAvA0.420kgm/s；碰后兩小車的共同速度為vABm/s0.695 m/s，其總動(dòng)量pAB(mAmB)vAB0.417kgm/s，由計(jì)算結(jié)果可知，在實(shí)驗(yàn)允許的誤差范圍內(nèi)碰撞前后總動(dòng)量不變答案：(1)2345(2)0.4200.417在實(shí)驗(yàn)允許的誤差范圍內(nèi)碰撞前后總動(dòng)量不變考向三“橡皮條、彈簧類”實(shí)驗(yàn)1橡皮條、彈簧的彈力大小與伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系滿足胡克定律，實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理中一般選用圖象法2胡克定律描述的是在彈性限度內(nèi)，橡皮條(彈簧)的彈力與形變量成正比，如果超出彈性限度，正比關(guān)系不再成立3圖象法處理數(shù)據(jù)的要求(1)作圖一定要用坐標(biāo)紙，坐標(biāo)

20、紙的大小要根據(jù)有效數(shù)字的位數(shù)和結(jié)果的需要來(lái)定(2)要標(biāo)明坐標(biāo)軸名、單位，在坐標(biāo)軸上每隔一定的間距按有效數(shù)字的位數(shù)標(biāo)明數(shù)值(3)圖上的連線不一定通過(guò)所有的數(shù)據(jù)點(diǎn)，應(yīng)盡量使數(shù)據(jù)點(diǎn)合理地分布在線的兩側(cè)(4)作圖時(shí)常通過(guò)選取適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)軸使圖象線性化，即“變曲為直”(5)有些時(shí)候，為了使坐標(biāo)紙有效使用范圍增大，坐標(biāo)原點(diǎn)可以不從“0”開始6在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中：(1)以下說(shuō)法正確的是_A彈簧被拉伸時(shí)，不能超出它的彈性限度B用懸掛砝碼的方法給彈簧施加拉力，應(yīng)保證彈簧位于豎直位置且處于平衡狀態(tài)C用直尺測(cè)得彈簧的長(zhǎng)度即為彈簧的伸長(zhǎng)量D用幾個(gè)不同的彈簧，分別測(cè)出幾組拉力與伸長(zhǎng)量，得出拉力與伸長(zhǎng)

21、量之比相等(2)若某同學(xué)采用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，所用的每個(gè)鉤碼的重力相當(dāng)于對(duì)彈簧提供了向右恒定的拉力實(shí)驗(yàn)時(shí)先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度，再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在繩子的下端，每次測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度有一個(gè)同學(xué)通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)測(cè)量后把6組數(shù)據(jù)描點(diǎn)在圖乙中，請(qǐng)作出FL圖線由此圖線可得出該彈簧的原長(zhǎng)L0_cm，勁度系數(shù)k_N/m.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)(3)若某同學(xué)把彈簧平放在桌面上使其自然伸長(zhǎng)，用直尺測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)L0，再把彈簧豎直懸掛起來(lái)，掛上鉤碼后測(cè)出彈簧伸長(zhǎng)后的長(zhǎng)度L，把LL0作為彈簧的伸長(zhǎng)量x，這樣操作，由于彈簧自身重力的影響，最后畫出的圖線可能是_解析：(1)彈簧被拉伸時(shí)，不能超出它的彈性

22、限度，否則彈簧會(huì)損壞，故A正確用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，要保證彈簧位于豎直位置，使鉤碼的重力等于彈簧的彈力，要待鉤碼平衡時(shí)再讀數(shù)，故B正確彈簧的長(zhǎng)度不等于彈簧的伸長(zhǎng)量，故C錯(cuò)誤拉力與伸長(zhǎng)量之比是勁度系數(shù)，由彈簧決定，同一彈簧的勁度系數(shù)是不變的，不同的彈簧的勁度系數(shù)一般不同，故D錯(cuò)誤(2)作出FL圖線，如圖所示彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，彈力為零，故彈簧的原長(zhǎng)L05cm；圖象的函數(shù)表達(dá)式為Fk(LL0)，故斜率表示勁度系數(shù)，勁度系數(shù)kN/m20 N/m.(3)當(dāng)豎直懸掛時(shí)，由于自身重力的影響彈簧會(huì)有一段伸長(zhǎng)量L1，但此時(shí)所掛重物的重力為0(F0)，結(jié)合彈簧彈力的特點(diǎn)可得，F(xiàn)k(LL0L1)k(LL0)

23、kL1kxkL1，其圖象只可能是C圖答案：(1)AB(2)圖見(jiàn)解析5.020(3)C7(2017高考全國(guó)卷)某探究小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)，將畫有坐標(biāo)軸(橫軸為x軸，縱軸為y軸，最小刻度表示1mm)的紙貼在桌面上，如圖(a)所示將橡皮筋的一端Q固定在y軸上的B點(diǎn)(位于圖示部分之外)，另一端P位于y軸上的A點(diǎn)時(shí)，橡皮筋處于原長(zhǎng)(1)用一只測(cè)力計(jì)將橡皮筋的P端沿y軸從A點(diǎn)拉至坐標(biāo)原點(diǎn)O.此時(shí)拉力F的大小可由測(cè)力計(jì)讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖(b)所示，F(xiàn)的大小為_N.(2)撤去(1)中的拉力，橡皮筋P端回到A點(diǎn)，現(xiàn)使用兩個(gè)測(cè)力計(jì)同時(shí)拉橡皮筋，再次將P端拉至O點(diǎn)此時(shí)觀察到兩個(gè)拉力分別沿圖(a)中

24、兩條虛線所示的方向，由測(cè)力計(jì)的示數(shù)讀出兩個(gè)拉力的大小分別為F14.2N和F25.6N.()用5mm長(zhǎng)度的線段表示1N的力，以O(shè)點(diǎn)為作用點(diǎn)，在圖(a)中畫出力F1、F2的圖示，然后按平行四邊形定則畫出它們的合力F合；()F合的大小為_N，F(xiàn)合與拉力F的夾角的正切值為_若F合與拉力F的大小及方向的偏差均在實(shí)驗(yàn)所允許的誤差范圍之內(nèi)，則該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了力的平行四邊形定則解析：(1)由測(cè)力計(jì)的讀數(shù)規(guī)則可知，讀數(shù)為4.0N(2)()利用平行四邊形定則作圖；()由圖可知F合4.0N，從F合的頂點(diǎn)向x軸和y軸分別作垂線，頂點(diǎn)的橫坐標(biāo)對(duì)應(yīng)長(zhǎng)度為1mm，頂點(diǎn)的縱坐標(biāo)長(zhǎng)度為20mm，則可得出F合與拉力F的夾角的正切值為

25、0.05.答案：(1)4.0(2)()如圖所示()4.00.05考向四“光電門類”實(shí)驗(yàn)1光電門的結(jié)構(gòu)光電門是一個(gè)像門樣的裝置，一邊安裝發(fā)光裝置，一邊安裝接收裝置并與計(jì)時(shí)裝置連接2光電門的原理當(dāng)物體通過(guò)光電門時(shí)光被擋住，計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)，當(dāng)物體離開時(shí)停止計(jì)時(shí)，這樣就可以根據(jù)物體大小與運(yùn)動(dòng)時(shí)間計(jì)算物體運(yùn)動(dòng)的速度(1)計(jì)算速度：如果擋光片的寬度為d，擋光時(shí)間為t，則物體經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度v.(2)計(jì)算加速度：利用兩光電門的距離L及a計(jì)算加速度8.如圖所示，為測(cè)量做勻加速直線運(yùn)動(dòng)小車的加速度，將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車上，測(cè)得二者間距為d.(1)當(dāng)小車勻加速經(jīng)過(guò)光電門時(shí)，測(cè)得兩擋光片A、B

26、先后經(jīng)過(guò)光電門的時(shí)間為t1和t2，則小車加速度a_.(2)為減小實(shí)驗(yàn)誤差，可采取的方法是_A增大兩擋光片的寬度bB減小兩擋光片的寬度bC增大兩擋光片之間的間距dD減小兩擋光片之間的間距d解析：(1)本題考查測(cè)量勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度實(shí)驗(yàn)及誤差分析小車經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度vA，小車經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度vB，由公式2advv，解得加速度a(2)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，可采取的措施有通過(guò)減小兩擋光片的寬度b來(lái)更加精確地獲得小車經(jīng)過(guò)A和B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度，或通過(guò)增大兩擋光片之間的距離d來(lái)增加小車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間來(lái)減小時(shí)間的測(cè)量誤差，故選B、C.答案：(1)(2)BC9某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證牛頓第二定律，實(shí)

27、驗(yàn)裝置如圖甲所示在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個(gè)光電傳感器A、B，滑塊P上固定一遮光條，若光線被遮光條遮擋，光電傳感器會(huì)輸出高電壓，兩光電傳感器將采集到的數(shù)據(jù)傳送給計(jì)算機(jī)滑塊在細(xì)線的牽引下向左做加速運(yùn)動(dòng)，遮光條經(jīng)過(guò)光電傳感器A、B時(shí)，通過(guò)計(jì)算機(jī)可以得到電壓U隨時(shí)間t變化的圖象(1)實(shí)驗(yàn)前，接通氣源，將滑塊(不掛鉤碼)置于氣墊導(dǎo)軌上，輕推滑塊，當(dāng)圖乙中的t1_t2(選填“”“”或“2a2L，a1a2，由m，得m1m2.答案：(1)FLM()2M()2(2)AB(3)大于6.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)制作了一個(gè)彈簧彈射裝置，輕彈簧兩端各放一個(gè)金屬小球(小球與彈簧不連接)，壓縮彈簧并鎖定，然后將鎖定的彈

28、簧和兩個(gè)小球組成的系統(tǒng)放在內(nèi)壁光滑的金屬管中(管徑略大于兩球直徑)，金屬管水平固定在離地面一定高度處，如圖所示解除彈簧鎖定，則這兩個(gè)金屬小球可以同時(shí)沿同一直線向相反方向彈射現(xiàn)要測(cè)定彈射裝置在彈射時(shí)所具有的彈性勢(shì)能，并探究彈射過(guò)程所遵循的規(guī)律，實(shí)驗(yàn)小組配有足夠的基本測(cè)量工具，并按下述步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：用天平測(cè)出兩球質(zhì)量分別為m1、m2；用刻度尺測(cè)出兩管口離地面的高度均為h；解除彈簧鎖定彈出兩球，記錄下兩球在水平地面上的落點(diǎn)M、N.根據(jù)該小組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)，回答下列問(wèn)題：(1)要測(cè)定彈射裝置在彈射時(shí)所具有的彈性勢(shì)能，還需要測(cè)量的物理量有_A彈簧的壓縮量xB兩球落地點(diǎn)M、N到對(duì)應(yīng)管口P、Q的水平距離x1、x

29、2C小球直徑D兩球從彈出到落地的時(shí)間t1、t2(2)根據(jù)測(cè)量結(jié)果，可得彈性勢(shì)能的表達(dá)式為_.(3)用測(cè)得的物理量來(lái)表示，如果滿足關(guān)系式_，則說(shuō)明彈射過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒解析：(1)彈簧彈出兩球過(guò)程中，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，要測(cè)定壓縮彈簧的彈性勢(shì)能，可轉(zhuǎn)換為測(cè)定兩球被彈出時(shí)的動(dòng)能，實(shí)驗(yàn)中顯然可以利用平拋運(yùn)動(dòng)測(cè)定平拋初速度以計(jì)算初動(dòng)能，因此在測(cè)出平拋運(yùn)動(dòng)下落高度的情況下，只需測(cè)定兩球落地點(diǎn)M、N到對(duì)應(yīng)管口P、Q的水平距離x1、x2，所以選B.(2)平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t，初速度v0，因此初動(dòng)能Ekmv，由機(jī)械能守恒定律可知，壓縮彈簧的彈性勢(shì)能等于兩球平拋運(yùn)動(dòng)的初動(dòng)能之和，即Ep.(3)若彈射過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒，

30、則m1v01m2v02，代入初速度得m1x1m2x2.答案：(1)B(2)Ep(3)m1x1m2x27某同學(xué)通過(guò)下述實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)步驟：將彈簧測(cè)力計(jì)固定在貼有白紙的豎直木板上，使其軸線沿豎直方向如圖甲所示，將環(huán)形橡皮筋一端掛在彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上，另一端用圓珠筆尖豎直向下拉，直到彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為某一設(shè)定值時(shí)，將橡皮筋兩端的位置標(biāo)記為O1、O2，記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，測(cè)量并記錄O1、O2間的距離(即橡皮筋的長(zhǎng)度l)每次將彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)改變0.50N，測(cè)出所對(duì)應(yīng)的l，部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示：F/N00.501.001.502.002.50l/cml010.9712.0213.0013.

31、9815.05找出中F2.50N時(shí)橡皮筋兩端的位置，重新標(biāo)記為O、O，橡皮筋的拉力記為FOO.在掛鉤上涂抹少許潤(rùn)滑油，將橡皮筋搭在掛鉤上，如圖乙所示用兩圓珠筆尖成適當(dāng)角度同時(shí)拉橡皮筋的兩端，使掛鉤的下端達(dá)到O點(diǎn)，將兩筆尖的位置標(biāo)記為A、B，橡皮筋OA段的拉力記為FOA，OB段的拉力記為FOB.完成下列作圖和填空：(1)利用表中數(shù)據(jù)在圖丙中畫出Fl圖線，根據(jù)圖線求得l0_cm.(2)測(cè)得OA6.00cm，OB7.60cm，則FOA的大小為_N.(3)根據(jù)給出的標(biāo)度，在圖丁中作出FOA和FOB的合力F的圖示(4)通過(guò)比較F與_的大小和方向，即可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論解析：(1)根據(jù)表格數(shù)據(jù)，作出Fl圖線，圖線的橫截距即表示橡皮筋原長(zhǎng)，因此l010.0cm.(2)橡皮筋總長(zhǎng)lOAOB13.60cm，根據(jù)Fl圖線，可讀出橡皮筋長(zhǎng)度l13.60cm時(shí)橡皮筋的拉力為1.80N.(3)根據(jù)平行四邊形定則作圖，對(duì)角線表示合力F.(4)若F與FOO在誤差范圍內(nèi)大小相等、方向相同，就表明力的平行四邊形定則是正確的答案：(1)如圖所示10.0(9.8、9.9、10.1均正確)(2)1.80(1.701.90均正確)(3)如圖所示(4)FOO23