第1講 力學(xué)實(shí)驗(yàn)1(2016杭州質(zhì)檢)某同學(xué)為探究求合力的方法，做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)ABCD為豎直平板，E、F兩處固定了摩擦不計(jì)的輕質(zhì)滑輪，滑輪的軸保持水平，所用繩子的質(zhì)量可不計(jì)第一次實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)裝置平衡時(shí)，繩子的結(jié)點(diǎn)在O處，拉力的方向和鉤碼的位置如圖所示第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)，僅把右側(cè)滑輪的位置移動到圖中的G點(diǎn)，待穩(wěn)定后，EOF將_不變_(填“變大”“變小”或“不變”)，繩子結(jié)點(diǎn)O的位置將C.A豎直向下移動B水平向右移動C沿EO方向移動D沿FO方向移動解析：僅將滑輪移動到G點(diǎn)，由于三力大小不變，向下的拉力方向不變，所以另外兩個(gè)拉力方向不變，左側(cè)拉力仍然沿EO方向，O點(diǎn)沿EO方向移動2(2016烏魯木齊診斷三)如圖所示的裝置可以探究外力做功和物體速度變化的關(guān)系光滑斜槽軌道固定在水平桌面上，將斜槽從底端開始分成長度相等的五等份，使ABBCCDDEEF.讓小球每次從不同等分點(diǎn)處靜止釋放，最后落在水平地面上(1)實(shí)驗(yàn)中，若小球從F點(diǎn)釋放運(yùn)動至斜槽水平位置的過程中，外力做功為W，則小球從B釋放運(yùn)動至斜槽水平位置的過程中，外力做的功為.(2)實(shí)驗(yàn)中，小球每次在斜槽上運(yùn)動的長度記作L，小球做平拋運(yùn)動的水平位移記作x，通過五組數(shù)據(jù)描點(diǎn)作出Lx2的圖像是一條過原點(diǎn)的直線設(shè)小球運(yùn)動到斜槽底端時(shí)的速度為v，可以判斷，外力做功W與_v2_(填“v”“v2”或“”)成正比若斜槽的傾角為，小球拋出點(diǎn)距地面的高度為H，則圖象的斜率為(用H、表示)解析：(1)由題意知，小球在下滑過程中受恒定外力，在A、B、C、D、E、F6個(gè)點(diǎn)中，AB，所以小球從B點(diǎn)釋放運(yùn)動至斜槽水平位置的過程中，由WFs知外力做的功為.(2)由動能定理知Wmv20，即外力做功W與v2成正比，根據(jù)mgLsin mv2、xvt，可得L，所以L，斜率k.3(2016南昌模擬)某小組用圖甲所示器材測量重力加速度的大小實(shí)驗(yàn)器材由底座帶有標(biāo)尺的豎直桿、光電計(jì)時(shí)器A和B、鋼制小球和網(wǎng)兜組成通過測量小球在A、B間不同位移時(shí)的平均速度，求重力加速度回答下列問題：(1)實(shí)驗(yàn)中保持A不動，沿桿向下移動B，測量A、B之間的距離h及鋼球經(jīng)過該距離所用時(shí)間t，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)繪出與t關(guān)系圖象如圖乙所示由圖乙可知，重力加速度g與圖象的斜率k和關(guān)系為g_2k_，重力加速度的大小為_9.609.80_m/s2.(2)若另一小組用同樣的實(shí)驗(yàn)裝置，保持B不動，沿桿向上移動A，則與t和函數(shù)關(guān)系式為vBgt(已知小球經(jīng)過B點(diǎn)速度為vB)解析：(1)根據(jù)自由落體運(yùn)動的公式hvAtgt2，整理得vAgt，所以g2k，由圖象得，g29.70 m/s.(2)根據(jù)題意hvBtgt2，整理得vBgt.4(2016北京卷)利用圖甲所示裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)甲為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn)間的_A_.A動能變化量與勢能變化量B速度變化量與勢能變化量C速度變化量與高度變化量除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(含鐵夾)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是_AB_.A交流電源B刻度尺C天平(含砝碼)實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到圖乙所示的一條紙帶在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T.設(shè)重物的質(zhì)量為m.從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量EP_mghB_，動能變化量Ek.乙大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是_C_.A利用公式vgt計(jì)算重物速度B利用公式v計(jì)算重物速度C存在空氣阻力和摩擦力的影響D沒有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法某同學(xué)想用下述方法研究機(jī)械能是否守恒：在紙帶上選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測量它們到起始點(diǎn)O的距離h，計(jì)算對應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)的重物速度v，描述v2h圖像，并做如下判斷：若圖像是一條過原點(diǎn)的直線，則重物下落過程中機(jī)械能守恒請你分析論證該同學(xué)的判斷依據(jù)是否正確該同學(xué)的判斷依據(jù)不正確在重物下落h的過程中，若阻力f恒定，根據(jù)mghfhmv20v22h可知，v2h圖象就是過原點(diǎn)的一條直線要想通過v2h圖像的方法驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，還必須看圖像的斜率是否接近2g.解析：機(jī)械能守恒過程中，動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，所以本實(shí)驗(yàn)需要比較重物下落過程中兩點(diǎn)間的動能和勢能變化量，A正確；電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要交流電源，數(shù)據(jù)處理時(shí)需要利用刻度尺測量紙帶上的距離，A、B正確，本實(shí)驗(yàn)不需要測量重物的質(zhì)量，所以不需要天平；重力勢能的變化量等于B點(diǎn)的動能，B的速度為v，則動能為Ekmv2；實(shí)驗(yàn)中存在空氣阻力和摩擦阻力的原因，實(shí)際速度小于理論速度，所以動能的增加量比重力勢能的減小量要小，C正確