2019年高考物理一輪復習 3-3實驗 驗證牛頓運動定律同步檢測試題.doc
《2019年高考物理一輪復習 3-3實驗 驗證牛頓運動定律同步檢測試題.doc》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019年高考物理一輪復習 3-3實驗 驗證牛頓運動定律同步檢測試題.doc(9頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
2019年高考物理一輪復習 3-3實驗 驗證牛頓運動定律同步檢測試題1關(guān)于驗證牛頓第二定律的實驗,下列說法中符合實際的是()A通過對同時改變小車的質(zhì)量m及受到的拉力F的研究,能歸納出加速度、力、質(zhì)量三者之間的關(guān)系B通過對保持小車質(zhì)量不變,只改變小車的拉力的研究,就可以歸納出加速度、力、質(zhì)量三者之間的關(guān)系C通過對保持小車受力不變,只改變小車質(zhì)量的研究,就可以得出加速度、力、質(zhì)量三者之間的關(guān)系D先不改變小車質(zhì)量,研究加速度與力的關(guān)系;再不改變力,研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系,最后歸納出加速度、力、質(zhì)量三者之間的關(guān)系解析:由于實驗中有三個量同時變化,在研究過程中采用控制變量法,通過對保持小車質(zhì)量不變,只改變小車的拉力的研究,可以歸納出加速度、力二者之間的關(guān)系,再通過對保持小車受力不變,只改變小車質(zhì)量的研究,可以得出加速度、質(zhì)量二者之間的關(guān)系,所以D項正確答案:D圖1112xx安徽卷圖111為“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置示意圖砂和砂桶的總質(zhì)量為m,小車和砝碼的總質(zhì)量為M.實驗中用砂和砂桶總重力的大小作為細線對小車拉力的大小(1)實驗中,為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力,先調(diào)節(jié)長木板一端滑輪的高度,使細線與長木板平行接下來還需要進行的一項操作是_A將長木板水平放置,讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶,給打點計時器通電,調(diào)節(jié)m的大小,使小車在砂和砂桶的牽引下運動從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動B將長木板的一端墊起適當?shù)母叨龋屝≤囘B著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶,撤去砂和砂桶,給打點計時器通電,輕推小車,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動C將長木板的一端墊起適當?shù)母叨龋啡ゼ垘б约吧昂蜕巴?,輕推小車,觀察判斷小車是否做勻速運動(2)實驗中要進行質(zhì)量m和M的選取,以下最合理的一組是_AM200 g,m10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 gBM200 g,m20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 gCM400 g,m10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 gDM400 g,m20 g、40g、60 g、80 g、100 g、120 g(3)圖112是實驗中得到的一條紙帶,A、B、C、D、E、F、G為7個相鄰的計數(shù)點,相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出量出相鄰的計數(shù)點之間的距離分別為:sAB4.22 cm、sBC4.65 cm、sCD5.08 cm、sDE5.49 cm、sEF5.91 cm,sFG6.34 cm.已知打點計時器的工作頻率為50 Hz,則小車的加速度a_ m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)圖112解析:(1)小車在運動過程中受到重力、支持力、紙帶的拉力木板對小車的摩擦力和細線拉力的作用為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合力,因此應把木板的一端墊起適當?shù)母叨龋允怪亓Α⒅С至?、紙帶的拉力和摩擦力的合力為零,即小車做勻速運動,因此在進行這一操作時,不應掛砂桶,小車應連接紙帶,A、C項錯誤,B項正確(2)由于繩子的拉力不易測量,本實驗中砂和砂桶的總重力來代替繩的拉力,而砂桶做加速運動,設(shè)加速度大小為a,則Tm(ga),當砂桶的加速度很小時,T近似等于mg,因此實驗中應控制實驗條件,使砂桶的加速度很小只有當小車的質(zhì)量遠大于砂和砂桶的總質(zhì)量時,小車和砂桶的加速度才很小,繩的拉力才近似等于砂和砂桶的總重力,C項正確(3)相鄰兩計數(shù)點間的時間T0.1 s,由xaT2可得a,代入數(shù)據(jù)解得a0.42 m/s2.答案:(1)B(2)C(3)0.42B組能力提升3xx江蘇省淮安市楚州中學測試用如圖113甲所示裝置做“探究物體的加速度跟力的關(guān)系”的實驗實驗時保持小車的質(zhì)量M(含車中的鉤碼)不變,用在繩的下端掛的鉤碼的總重力mg作為小車受到的合力,用打點計時器和小車后端拖動的紙帶測出小車運動的加速度甲乙丙圖113(1)實驗時繩的下端先不掛鉤碼,反復調(diào)整墊木的左右位置,直到小車做勻速直線運動,這樣做的目的是_(2)圖113乙為實驗中打出的一條紙帶的一部分,從比較清晰的點跡起,在紙帶上標出了連續(xù)的5個計數(shù)點A、B、C、D、E,相鄰兩個計數(shù)點之間都有4個點跡沒有標出,測出各計數(shù)點到A點之間的距離,如圖乙所示已知打點計時器接在頻率為50 Hz的交流電源兩端,則此次實驗中小車運動的加速度的測量值a_ m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)通過增加繩的下端掛的鉤碼的個數(shù)來改變小車所受的拉力F,得到小車的加速度a與拉力F的數(shù)據(jù),畫出aF圖線后,發(fā)現(xiàn)當F較大時,圖線發(fā)生了如圖丙所示的彎曲該同學經(jīng)過思考后將實驗方案改變?yōu)橛眯≤囍械你^碼掛在繩的下端來增加鉤碼的個數(shù)和外力那么關(guān)于該同學的修正方案,下列說法正確的是_(寫選項字母)A該修正方案可以避免aF圖線的末端發(fā)生彎曲B該修正方案要避免aF圖線的末端發(fā)生彎曲的條件是MmC該修正方案畫出的aF圖線的斜率為D該修正方案畫出的aF圖線的斜率為答案:(1) 平衡小車運動中所受的摩擦阻力(2) 0.99或1.0(3)AD4xx四川省成都外國語學校月考如圖114所示的實驗裝置可以驗證牛頓運動定律,小車上固定一個盒子,盒子內(nèi)盛有砂子,砂桶的總質(zhì)量(包括桶以及桶內(nèi)砂子質(zhì)量)記為m,小車的總質(zhì)量(包括小車、盒子及盒內(nèi)砂子質(zhì)量)記為M.圖114(1)驗證在質(zhì)量不變的情況下,加速度與合外力成正比:從盒子中取出一些砂子,裝入砂桶中,稱量并記錄砂桶的總重力mg,將該力視為合外力F,對應的加速度a則從打下的紙帶上計算得出多次改變合外力F的大小,每次都會得到一個相應的加速度本次實驗中,桶內(nèi)的砂子取自小車中,故系統(tǒng)的總質(zhì)量不變以合外力F為橫軸,以加速度a為縱軸,畫出aF圖象,圖象是一條過原點的直線aF圖線斜率的物理意義是_你認為把砂桶的總重力mg當做合外力F是否合理?答:_.(填“合理”或“不合理”); 本次實驗中,是否應該滿足Mm這樣的條件?答:_(填“是”或“否”);理由是_(2)驗證在合外力不變的情況下,加速度與質(zhì)量成反比:保持桶內(nèi)砂子質(zhì)量m不變,在盒子內(nèi)添加或去掉一些砂子,驗證加速度與質(zhì)量的關(guān)系本次實驗中,桶內(nèi)的砂子總質(zhì)量不變,故系統(tǒng)所受的合外力不變用圖象法處理數(shù)據(jù)時,以加速度a為縱軸,應該以_的倒數(shù)為橫軸解析:(1)將車內(nèi)的砂子轉(zhuǎn)移到桶中,就保證了Mm不變,即系統(tǒng)的總質(zhì)量不變,研究對象是整個系統(tǒng),a,可見aF圖象斜率的物理意義是.系統(tǒng)的合外力就等于所懸掛砂桶的重力mg,不必滿足Mm這樣的條件(2)向小車內(nèi)添加或去掉部分砂子,是改變系統(tǒng)的總質(zhì)量Mm,而系統(tǒng)的合外力仍等于所懸掛砂桶的重力mg,保證了合外力不變所以用圖象法處理數(shù)據(jù)時,以加速度a為縱軸,應該以Mm倒數(shù)為橫軸答案:(1)合理否,因為實驗的研究對象是整個系統(tǒng),系統(tǒng)受到的合外力就等于mg(2)MmC組難點突破5xx山東省煙臺萊州一中階段測試某探究性學習小組欲探究光滑斜面上物體的加速度與物體質(zhì)量及斜面傾角是否有關(guān)實驗室提供如下器材:A表面光滑的長木板(長度為L),B小車,C質(zhì)量為m的鉤碼若干個,D方木塊(備用于墊木板),E米尺,F(xiàn)秒表.質(zhì)量時間次數(shù)MMmM2m11.421.411.4221.401.421.3931.411.381.42實驗過程:第一步,在保持斜面傾角不變時,探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系實驗中,通過向小車放入鉤碼來改變物體質(zhì)量,只要測出小車由斜面頂端滑至底端所用時間t,就可以由公式a_求出a.某同學記錄了數(shù)據(jù)如上表所示:根據(jù)以上信息,我們發(fā)現(xiàn),在實驗誤差范圍內(nèi)質(zhì)量改變之后平均下滑時間_(填“改變”或“不改變”),經(jīng)過分析得出加速度與質(zhì)量的關(guān)系為_第二步,在物體質(zhì)量不變時,探究加速度與傾角的關(guān)系實驗中通過改變方木塊墊放位置來調(diào)整長木板的傾角,由于沒有量角器,因此通過測量出木板頂端到水平面高度h,求出傾角的正弦值sin.某同學記錄了高度和加速度的對應值,并在坐標紙上建立適當?shù)淖鴺溯S后描點作圖如圖115,請根據(jù)他所作的圖線求出當?shù)氐闹亓铀俣萭_m/s2.進一步分析可知,光滑斜面上物體下滑的加速度與傾角的關(guān)系為_圖115答案:不改變斜面傾角一定時,加速度與物體質(zhì)量無關(guān)10agsin名師心得拱手相贈教學積累資源共享測定動摩擦因數(shù)的三種方法1將動摩擦因數(shù)的測量轉(zhuǎn)化為加速度的測量當物體在水平面或斜面上做勻變速直線運動時,若能測出物體的加速度,則根據(jù)物體的受力情況和牛頓第二定律就可求出動摩擦因數(shù)【例1】xx江蘇高考為測定木塊與桌面之間的動摩擦因數(shù),小亮設(shè)計了如圖31所示的裝置進行實驗實驗中,當木塊A位于水平桌面上的O點時,重物B剛好接觸地面將A拉到P點,待B穩(wěn)定后靜止釋放,A最終滑到Q點分別測量OP、OQ的長度h和s.改變h,重復上述實驗,分別記錄幾組實驗數(shù)據(jù)圖31(1)實驗開始時,發(fā)現(xiàn)A釋放后會撞到滑輪請?zhí)岢鰞蓚€解決方法_,_.(2)請根據(jù)表中的實驗數(shù)據(jù)作出sh關(guān)系的圖象.h/cm20.030.040.050.060.0s/cm19.528.539.048.056.5圖32(3)實驗測得A、B的質(zhì)量分別為m0.40 kg、M0.50 kg.根據(jù)sh圖象可計算出A木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)_.(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)(4)實驗中,滑輪軸的摩擦會導致的測量結(jié)果_(選填“偏大”或“偏小”)解析:(1)為使A不撞到滑輪,應設(shè)法減小B落地瞬間A的速度,因而可以減小B的質(zhì)量;增加細線的長度或增大A的質(zhì)量;降低B的起始高度(2)如圖33圖33(3)木塊由P至O過程,對A、B由牛頓第二定律得:Mgmg(Mm)a1又v22a1h木塊由O至Q過程,對A由牛頓第二定律得:mgma2又:v22a2s解得:由圖象得:1解得:0.4(4)考慮到滑輪的摩擦力作用,實驗中要克服滑輪的摩擦力做功,造成實驗結(jié)果偏大答案:(1)減小B的質(zhì)量;增加細線的長度(或增大A的質(zhì)量;降低B的起始高度)(2)見解析圖(3)0.4(4)偏大2將動摩擦因數(shù)的測量轉(zhuǎn)化為角度的測量圖34如圖34所示,小滑塊從斜面頂點A由靜止滑至水平部分C點停止已知斜面高為h,滑塊運動的整個水平距離為x,設(shè)滑塊在B處無機械能損失,斜面和水平面與小滑塊間的動摩擦因數(shù)相同,則由動能定理得mghmgcosx1mgx20,即mghmgx0,解得tan.從計算結(jié)果可以看出,只要測出角,就可以計算出動摩擦因數(shù)圖35【例2】在測定動摩擦因數(shù)的實驗中,器材是各部分材質(zhì)相同的木質(zhì)軌道(如圖35所示,其傾斜部分與水平部分平滑連接,水平部分足夠長)、小鐵塊、兩個圖釘、細線、量角器完成下列實驗步驟:(1)使小鐵塊從軌道上A點由靜止滑下,記下小鐵塊在水平軌道上_時的位置B;(2)用圖釘把細線_;(3)用量角器測量_;(4)小鐵塊與軌道間的動摩擦因數(shù)表示為_解析:(1)使小鐵塊從軌道上A點由靜止滑下,記下小鐵塊在水平軌道上靜止時的位置B;(2)用圖釘把細線拉緊固定在A、B兩點間;(3)用量角器測量細線與水平軌道間的夾角;(4)小鐵塊與軌道間的動摩擦因數(shù)表示為tan.答案:見解析3將研究運動物體轉(zhuǎn)化為研究靜止物體當兩個物體間存在相對滑動,且一個物體處于靜止或勻速直線運動狀態(tài),則可應用平衡條件求出摩擦力的大小和正壓力的大小,從而求出動摩擦因數(shù)常規(guī)方法是研究勻速直線運動的物體,但勻速直線運動的實現(xiàn)比較困難若轉(zhuǎn)化為研究靜止的物體,則實驗效果要好得多【例3】xx長沙模擬(1)在一次課外探究活動中,某同學用如圖36甲所示的裝置測量放在水平光滑桌面上的鐵塊A與長金屬板B間的動摩擦因數(shù),已測出鐵塊A的質(zhì)量為1 kg,金屬板B的質(zhì)量為0.5 kg.用水平力F向左拉金屬板B,使其向左運動,穩(wěn)定時彈簧測力計示數(shù)如圖所示(已放大),則A、B間的動摩擦因數(shù)_.(g取10 m/s2)(2)將紙帶連接在金屬板B的后面,通過打點計時器連續(xù)打下一些計數(shù)點,測最后的結(jié)果如圖36乙所示,圖中幾個相鄰計數(shù)點的時間間隔為0.1 s由此可知水平力F_ N.甲乙圖36解析:(1)彈簧測力計的示數(shù)為2.50 N,對A由平衡條件得Ff2.50 N,又有FfmAg,解得0.25.(2)由逐差法可得a m/s22.0 m/s2,由牛頓第二定律得FFfmBa,解得F3.5 N.答案:(1)0.25(2)3.5- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請點此認領(lǐng)!既往收益都歸您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
9.9 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁顯示word圖標,表示該PPT已包含配套word講稿。雙擊word圖標可打開word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國旗、國徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計者僅對作品中獨創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 2019年高考物理一輪復習 3-3實驗 驗證牛頓運動定律同步檢測試題 2019 年高 物理 一輪 復習 實驗 驗證 牛頓 運動 定律 同步 檢測 試題
鏈接地址:http://www.szxfmmzy.com/p-2566819.html