熱點(diǎn)13力學(xué)常規(guī)實(shí)驗(yàn)(建議用時(shí)：30分鐘)(見(jiàn)素養(yǎng)提升特訓(xùn)P145)1(2020·湖南長(zhǎng)沙一中開(kāi)學(xué)考試)如圖所示是某同學(xué)測(cè)量勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，從若干紙帶中選中的一條紙帶的一部分，他每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，圖上注明了各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離的測(cè)量結(jié)果(單位：cm)(1)為了驗(yàn)證小車的運(yùn)動(dòng)是否為勻變速運(yùn)動(dòng)，該同學(xué)進(jìn)行了以下計(jì)算.x2x1x3x2x4x3x5x4x6x3x的平均值1.601.551.621.531.611.58(2)相鄰兩段各位移差與平均值最多相差_cm，即各位移差與平均值最多相差_%，由此可得出結(jié)論：_.解析 (2)由題表可知，各位移差與平均值相差分別為0.02 cm、0.03 cm、0.04 cm、0.05 cm、0.03 cm，則可知各位移差與平均值最多相差0.05 cm；根據(jù)誤差的計(jì)算公式可得×100%3.2%；根據(jù)以上分析可知，在誤差允許范圍內(nèi)，小車在任意兩個(gè)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差是相等的，小車的運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)答案 (2)0.053.2在誤差允許的范圍內(nèi)，相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移差相等，故小車是勻變速直線運(yùn)動(dòng)2(2019·陜西寶雞模擬)如圖甲所示是某同學(xué)探究加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置他在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個(gè)光電門B滑塊上固定一遮光條，滑塊用細(xì)線繞過(guò)氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連，傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放(1)該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d_mm.(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑塊從A位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門B的時(shí)間t，若要得到滑塊的加速度，還需要測(cè)量的物理量是_(3)改變鉤碼的質(zhì)量，測(cè)出對(duì)應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間t，通過(guò)描點(diǎn)作出_(選填“t2­F”“­F”或“­F”)的線性圖象解析 (1)由題圖乙可知，主尺的讀數(shù)是2 mm，游標(biāo)尺上的第6條刻度線與主尺的刻度線對(duì)齊，讀數(shù)是0.05×6 mm0.30 mm，則游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是2 mm0.30 mm2.30 mm.(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑塊從A位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門B的時(shí)間t，滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度可以近似認(rèn)為是滑塊經(jīng)過(guò)光電門的平均速度，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，若要得到滑塊的加速度，還需要測(cè)量出的物理量是遮光條到光電門的距離L.(3)由題意可知，該實(shí)驗(yàn)中保持小車質(zhì)量M不變，因此有v22aL，其中v，a，則有2··L，解得·F.答案 (1)2.30(2)遮光條到光電門的距離L(或A、B間的距離)(3)­F3(2019·河北衡水中學(xué)二模)某同學(xué)用如圖甲所示的裝置來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，該裝置由水平長(zhǎng)木板及固定在木板一端的硬幣發(fā)射器組成，硬幣發(fā)射器包括支架、彈片及彈片釋放裝置，釋放彈片可將硬幣以某一初速度彈出已知一元硬幣和五角硬幣與長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)相同，主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：a將一元硬幣置于發(fā)射槽口，釋放彈片將硬幣發(fā)射出去，硬幣沿著長(zhǎng)木板中心線運(yùn)動(dòng)，在長(zhǎng)木板中心線的適當(dāng)位置取一點(diǎn)O，測(cè)出硬幣停止滑動(dòng)時(shí)硬幣右側(cè)到O點(diǎn)的距離再?gòu)耐晃恢冕尫艔椘瑢⒂矌虐l(fā)射出去，重復(fù)多次，取該距離的平均值記為x1，如圖乙所示；b將五角硬幣放在長(zhǎng)木板上，使其左側(cè)位于O點(diǎn)，并使其直徑與中心線重合，按步驟a從同一位置釋放彈片，重新彈射一元硬幣，使兩硬幣對(duì)心正碰，重復(fù)多次，分別測(cè)出兩硬幣碰后停止滑行時(shí)距O點(diǎn)距離的平均值x2和x3，如圖丙所示(1)為完成該實(shí)驗(yàn)，除長(zhǎng)木板，硬幣發(fā)射器，一元及五角硬幣，刻度尺外，還需要的器材為_(kāi)(2)實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量為_(kāi)，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式為_(kāi)(用測(cè)量物理量對(duì)應(yīng)的字母表示)解析 (1)動(dòng)量為質(zhì)量和速度的乘積，該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證質(zhì)量不等的兩物體碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，需測(cè)量?jī)晌矬w的質(zhì)量和碰撞前后的速度，因此除給定的器材外，還需要的器材為天平(2)測(cè)出一元硬幣的質(zhì)量為m1，五角硬幣的質(zhì)量為m2，一元硬幣以速度v1被彈射出去后，由動(dòng)能定理可得m1gx1m1v，解得v1，當(dāng)一元硬幣以速度v1與五角硬幣碰撞后，速度分別為v2、v3，由動(dòng)能定理可得m1gx2m1v，m2gx3m2v，解得一元硬幣碰后速度v2，五角硬幣碰后的速度為v3，若碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒則需滿足m1v1m1v2m2v3，代入數(shù)據(jù)可得m1m1m2答案 (1)天平(2)一元硬幣的質(zhì)量m1和五角硬幣的質(zhì)量m2m1m1m24(2019·廣東甲子中學(xué)調(diào)研)如圖甲所示是實(shí)驗(yàn)室測(cè)定水平面和小物塊之間動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置，曲面AB與水平面相切于B點(diǎn)且固定帶有遮光條的小物塊自曲面上某一點(diǎn)釋放后沿水平面滑行最終停在C點(diǎn)，P為光電計(jì)時(shí)器的光電門，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間.(1)利用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度如圖乙所示，則遮光條的寬度d_cm.(2)實(shí)驗(yàn)中除了測(cè)定遮光條的寬度外，還需要測(cè)量的物理量有_A小物塊質(zhì)量mB遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間tC光電門到C點(diǎn)的距離xD小物塊釋放點(diǎn)的高度h(3)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，同學(xué)們采用圖象法來(lái)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，他們根據(jù)(2)測(cè)量的物理量，建立如圖所示的坐標(biāo)系來(lái)尋找關(guān)系，其中合理的是_解析 (1)主尺的讀數(shù)是1.0 cm，游標(biāo)尺上的第12條刻度線與主尺的刻度線對(duì)齊，讀數(shù)是0.05×12 mm0.60 mm，則游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是10 mm0.60 mm10.60 mm1.060 cm.(2)實(shí)驗(yàn)的原理：根據(jù)遮光條的寬度與遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間可求得滑塊通過(guò)光電門時(shí)的速度v；滑塊從B到C的過(guò)程中，摩擦力做功，根據(jù)動(dòng)能定理得mgx0mv2，聯(lián)立以上兩式得動(dòng)摩擦因數(shù) .則還需要測(cè)量的物理量是光電門P到C點(diǎn)的距離x與遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間t，故選項(xiàng)B、C正確，A、D錯(cuò)誤(3)由動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式可知，與t2和x的乘積成反比，所以x圖線是過(guò)原點(diǎn)的直線，應(yīng)該建立­x坐標(biāo)系，故選項(xiàng)B正確，A、C、D錯(cuò)誤答案 (1)1.060(2)BC(3)B