2025年高考物理復(fù)習(xí)新題速遞之力學(xué)實(shí)驗(yàn)(2025年4月)_第1頁
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文檔簡介

第70頁(共70頁)2025年高考物理復(fù)習(xí)新題速遞之力學(xué)實(shí)驗(yàn)(2025年4月)一.選擇題(共10小題)1.(2025?平谷區(qū)模擬)在如圖所示的實(shí)驗(yàn)中,用小錘擊打彈性金屬片后,A球沿水平方向拋出,同時(shí)B球被釋放,自由下落。觀察兩球的運(yùn)動(dòng)軌跡,比較它們落地時(shí)間的先后。分別改變小球距地面的高度和小錘擊打的力度,多次重復(fù)這個(gè)實(shí)驗(yàn),記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象??諝庾枇珊雎圆挥?jì)。下列說法正確的是()A.小球距地面較高時(shí),B球就會(huì)先落地 B.小錘擊打彈性金屬片的力度較大時(shí),B球就會(huì)先落地 C.該實(shí)驗(yàn)是為了研究平拋運(yùn)動(dòng)水平分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn) D.該實(shí)驗(yàn)是為了研究平拋運(yùn)動(dòng)豎直分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)2.(2025春?天津期中)在“探究向心力大小的表達(dá)式”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)利用圖的實(shí)驗(yàn)裝置探究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系。下列實(shí)驗(yàn)與本實(shí)驗(yàn)采用的方法相同的是()A.探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn) B.探究小車速度與時(shí)間的關(guān)系 C.探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系 D.探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律3.(2025?湖南模擬)某同學(xué)利用如圖所示的方案測量氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度?;瑝K上安裝了寬度為d的遮光板,滑塊向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),依次通過兩個(gè)光電門A和B。光電門上的黑點(diǎn)處有極細(xì)的激光束,當(dāng)遮光板擋住光束時(shí)開始計(jì)時(shí),不遮擋光束時(shí)停止計(jì)時(shí)?,F(xiàn)記錄了遮光板通過第一個(gè)光電門所用的時(shí)間Δt1、通過第二個(gè)光電門所用的時(shí)間Δt2、光電門從第一次開始計(jì)時(shí)到第二次開始計(jì)時(shí)經(jīng)歷的時(shí)間Δt3,已知光電門上兩黑點(diǎn)間的距離為L,該同學(xué)先后用兩種方法計(jì)算出滑塊的加速度,分別為a1=(dA.a(chǎn)1<a2 B.a(chǎn)1=a2 C.a(chǎn)1>a2 D.無法比較4.(2025?宿遷二模)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中記錄了某次碰撞前后小球落點(diǎn)的位置P和M、N,發(fā)現(xiàn)M、N點(diǎn)不在OP連線上,下列圖中落點(diǎn)位置可能正確的是()A. B. C. D.5.(2025?湖北一模)粗糙水平桌面上,小球正在做勻減速直線運(yùn)動(dòng),用照相機(jī)對著小球每隔0.1s拍照一次,得到一幅頻閃照片,用刻度尺量得照片上小球各位置如圖所示,已知照片與實(shí)物的比例為1:10,則()A.圖中對應(yīng)的小球在通過8cm距離內(nèi)的平均速度是0.2m/s B.圖中對應(yīng)的小球在通過8cm距離內(nèi)的平均速度是1.6m/s C.圖中對應(yīng)的小球通過6cm處的瞬時(shí)速度是2.5m/s D.圖中對應(yīng)的小球通過6cm處的瞬時(shí)速度是2m/s6.(2025?海門區(qū)校級二模)甲、乙、丙、丁四圖,呈現(xiàn)的是教材上“探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)過程,關(guān)于這一實(shí)驗(yàn),下列敘述正確的是()A.兩彈簧測力計(jì)的拉力互成的角度一定為90° B.兩彈簧測力計(jì)的拉力讀數(shù)一定要相等 C.兩次拉橡皮筋時(shí)O點(diǎn)位置不一定要相同 D.如果只有一個(gè)彈簧秤也可以完成該實(shí)驗(yàn)7.(2024秋?東城區(qū)期末)做“探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí),使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b,分別得到彈簧彈力F與彈簧長度l關(guān)系的兩條圖線如圖所示,則由圖可知()A.彈簧a的彈力與其長度成正比 B.彈簧a的原長比彈簧b的短 C.彈簧a的勁度系數(shù)比b的小 D.彈簧b的彈力與其形變量成反比8.(2025?泰州開學(xué))如圖所示,在探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,若發(fā)現(xiàn)連接小車的細(xì)線與桌面接近平行而與軌道不平行,則應(yīng)()A.減小滑輪高度 B.增大滑輪高度 C.減小軌道傾角 D.增大軌道傾角9.(2025?射陽縣校級一模)用圖示裝置做“探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),下列操作中正確的是()A.電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器選用8V交流電源 B.平衡摩擦力時(shí)將砝碼盤通過細(xì)線掛在小車上 C.實(shí)驗(yàn)中,釋放小車與接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需同時(shí)進(jìn)行 D.實(shí)驗(yàn)中改變小車的質(zhì)量后,不需要重新平衡摩擦力10.(2024秋?東臺市期末)在已知平拋運(yùn)動(dòng)的物體在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)后,某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,探究平拋水平分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)中鋼球從水平桌面上斜面的某一位置由靜止?jié)L下,在鋼球從桌邊拋出后經(jīng)過的地方水平放置一塊木板(調(diào)節(jié)木板高度的支架未畫出),木板上放一張覆有復(fù)寫紙的白紙,用以記錄鋼球的落點(diǎn)。多次調(diào)節(jié)木板位置,使木板上表面與桌面間高度差依次為h1、h2、h3,則h1:h2:h3最合理的是()A.1:2:3 B.1:3:5 C.1:4:9 D.5:3:1二.多選題(共5小題)(多選)11.(2025?上饒一模)關(guān)于如圖實(shí)驗(yàn),說法正確的是()A.圖甲實(shí)驗(yàn)裝置既可以驗(yàn)證自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律也可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 B.圖乙“利用單擺測重力加速度”實(shí)驗(yàn)中,測周期時(shí),將n次全振動(dòng)誤記為n﹣1次,則測出的g值偏大 C.圖丙為“探究向心力的大小與質(zhì)量、角速度和半徑之間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),如圖所示情景,A、B都為質(zhì)量相同的鋼球,標(biāo)尺上黑白相間的等分格顯示出兩個(gè)小球所受向心力的比值為1:4,則與皮帶連接的變速輪塔相對應(yīng)的半徑之比為2:1 D.圖丁“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”實(shí)驗(yàn)中,斜槽軌道必須光滑且其末端水平(多選)12.(2025?大理市模擬)某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)想利用如圖甲、乙、丙所示的裝置深度探究加速度a與F的關(guān)系,圖中滑輪光滑,桌面水平且光滑。加速度a1、a2、a3用光電門傳感器測出(圖中未畫出),重力加速度為g,則下列說法正確的是()A.若圖甲中F是變力,則描繪出的a﹣F圖線應(yīng)該是一條過原點(diǎn)的傾斜直線 B.若圖甲中F是恒力,圖乙中mg=F,根據(jù)F=m0a應(yīng)該有a1=a2 C.若圖乙中僅m改變,則描繪出的a﹣mg圖線應(yīng)該是一條過原點(diǎn)的傾斜直線 D.若通過減小m0而增大m的方式改變m,如圖丙,把m0減小的質(zhì)量增加到m上,則描繪出的a﹣mg圖線應(yīng)該是一條過原點(diǎn)的傾斜直線(多選)13.(2025?浙江模擬)如圖甲、乙、丙、丁各圖分別是“探究求合力的方法”、“探究加速度與力及質(zhì)量的關(guān)系”、“探究向心力的關(guān)系”、“探究碰撞中的動(dòng)量守恒”的實(shí)驗(yàn)裝置。對相關(guān)實(shí)驗(yàn)的下列說法正確的是()A.圖甲的實(shí)驗(yàn)中,測力計(jì)外殼與木板間不能接觸 B.圖乙實(shí)驗(yàn)中不需要補(bǔ)償小車的摩擦力 C.圖丙呈現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)狀態(tài)是正在進(jìn)行“探究向心力與角速度的關(guān)系”實(shí)驗(yàn) D.圖丁實(shí)驗(yàn)中1、2兩個(gè)小球的半徑必須取相同(多選)14.(2024秋?溫州期末)下列關(guān)于學(xué)生實(shí)驗(yàn)的描述正確的是()A.“探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中細(xì)繩套不一定等長 B.“探究彈簧彈力與形變量關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中可得出彈簧彈力與彈簧長度成正比 C.“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中不需要補(bǔ)償小車所受到的阻力 D.“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中需滿足小車質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于槽碼質(zhì)量(多選)15.(2024秋?重慶期末)如圖甲所示:用力傳感器對單擺做小角度擺動(dòng)過程進(jìn)行測量,與力傳感器連接的計(jì)算機(jī)屏幕所顯示的F﹣t圖像如圖乙,其中F的最大值Fmax=1.05N,已知擺球質(zhì)量m=100g,重力加速度g取10m/s2,π2取10,不計(jì)擺線質(zhì)量及空氣阻力。下列說法正確的是()A.單擺周期為1.0s B.單擺擺長為1m C.F的最小值Fmin=0.975N D.若僅將擺球質(zhì)量變?yōu)?00g,單擺周期減小三.解答題(共5小題)16.(2025?奉賢區(qū)二模)用如圖(甲)所示的裝置,驗(yàn)證小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒。將小球從斜面上某位置處釋放,利用頻閃相機(jī)連續(xù)得到小球離開桌面后下落經(jīng)過的若干位置,如圖(乙)所示。按比例尺,得到圖中位置1與2、2與3、3與4、4與5之間對應(yīng)的實(shí)際水平距離均為x,位置1與3、2與4、3與5之間對應(yīng)的實(shí)際豎直高度分別為h1、h2、h3。已知頻閃照相的頻率為f,重力加速度大小為g。(1)小球經(jīng)過位置2時(shí),速度的水平分量大小為,豎直分量大小為。(2)為驗(yàn)證小球從位置2運(yùn)動(dòng)到4的過程中機(jī)械能守恒,須滿足表達(dá)式=8gh2。(3)(多選)若小球在離開桌面后的飛行過程中機(jī)械能守恒,則飛行過程中小球的動(dòng)能Ek隨時(shí)間t的變化率與時(shí)間t的關(guān)系圖像可能為。17.(2025?徐匯區(qū)一模)某同學(xué)使用如圖裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。重力加速度大小為g。(1)測量擋光片寬度宜選用。A.厘米刻度尺B.游標(biāo)卡尺C.螺旋測微器(2)用水平推力從最低點(diǎn)緩慢推高擺錘的過程中,推力F與輕質(zhì)連桿對擺錘的拉力T的變化情況為。A.F增大,T減小B.F、T都增大C.F減小,T增大D.F、T都減?。?)將擺錘從圖示位置靜止釋放,讀取并記錄各擋光片的對應(yīng)高度h和擺錘經(jīng)過各擋光片的擋光時(shí)間t,測得各擋光片的寬度均為d。利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),以h為橫坐標(biāo),以為縱坐標(biāo)繪制圖線,當(dāng)圖線為斜率大小近似為g的傾斜直線時(shí),可認(rèn)為擺錘下擺過程中機(jī)械能守恒。(4)(計(jì)算)擺錘以大小為v的速度經(jīng)過最低點(diǎn)后,在制動(dòng)裝置作用下靜止于連桿與豎直方向夾角為θ位置。已知擺錘質(zhì)量為m、擺長為L,求剎停過程中制動(dòng)裝置對擺錘做功W。18.(2024秋?楊浦區(qū)校級期末)拋體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的探究與應(yīng)用拋體運(yùn)動(dòng)是生活中常見的曲線運(yùn)動(dòng),研究拋體運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)及其規(guī)律具有重要的實(shí)際意義。(1)(多選)某同學(xué)用如圖1所示裝置作“探究平拋運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn),圖2是該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中描下的幾個(gè)點(diǎn),其中偏差較大的B點(diǎn)產(chǎn)生的原因可能是。A.小球釋放點(diǎn)的高度較其他各次高B.小球釋放點(diǎn)的高度較其他各次低C.小球從同一高度釋放時(shí)該同學(xué)給了它一個(gè)初速度D.小球在運(yùn)動(dòng)過程中遇到其他各次沒有遇到過的阻力(2)李同學(xué)用頻閃照相機(jī)拍攝到如圖3所示的小球平拋運(yùn)動(dòng)的照片,小球在平拋運(yùn)動(dòng)中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示,已知照相機(jī)每隔0.1s曝光一次,則照片中小方格的邊長L=cm,小球平拋初速度v0=m/s(重力加速度g取10m/s2)。(3)如圖4為一個(gè)非標(biāo)網(wǎng)球練習(xí)場的示意圖,一個(gè)網(wǎng)球發(fā)球機(jī)固定在底角處,可以將網(wǎng)球沿平行于地面的各個(gè)方向發(fā)出,發(fā)球點(diǎn)距地面高為H=1.8m,球網(wǎng)高h(yuǎn)=1m。圖5對應(yīng)的俯視圖,其中L1=12m,L2=9m,按照規(guī)則,網(wǎng)球發(fā)出后不觸網(wǎng)且落在對面陰影區(qū)域(包含虛線)內(nèi)為有效發(fā)球。圖中虛線為球場的等分線。(忽略一切阻力,重力加速度g取10m/s2)①求網(wǎng)球從發(fā)球機(jī)發(fā)出到落地的時(shí)間t1?②求網(wǎng)球從發(fā)球機(jī)發(fā)出到落地的時(shí)間內(nèi)的速度改變量。③求發(fā)球機(jī)有效發(fā)球時(shí)發(fā)出網(wǎng)球的最大速率v1?④求發(fā)球機(jī)有效發(fā)球時(shí)發(fā)出網(wǎng)球的最小速率v2?19.(2024秋?洛陽期末)某課外興趣小組借助傳感器,研究一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。小球水平拋出0.5s時(shí)速度與豎直方向成45°角,落地時(shí)速度方向與豎直方向成30°角,小球可看作質(zhì)點(diǎn),重力加速度取g=10m/s2,求(結(jié)果可以保留根式):(1)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小;(2)小球拋出時(shí)距離地面的高度;(3)小球拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的水平距離。20.(2025?崇明區(qū)一模)當(dāng)一個(gè)物體撞擊另一個(gè)物體時(shí),有不同的碰撞類型。(1)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)方案。如圖所示,將甲、乙兩個(gè)形狀相同、質(zhì)量不等的小球通過輕質(zhì)細(xì)繩分別懸掛于O點(diǎn)和O′點(diǎn)。①(論證)甲球在A點(diǎn)由靜止釋放,運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與乙球發(fā)生碰撞,碰后甲反彈至最高點(diǎn)A′,乙運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)D。測得甲、乙兩球質(zhì)量分別為m和M(m<M),弦長AB=l1、A′B=l2、CD=l3。論證:m、M、l1、l2、l3滿足ml1=﹣ml2+Ml3關(guān)系即可驗(yàn)證兩球碰撞前后系統(tǒng)動(dòng)量守恒。②若甲、乙兩球的質(zhì)量分別為0.1kg和0.2kg,分析如表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以發(fā)現(xiàn)本次碰撞中保持守恒的物理量有:。碰撞情況碰前甲的速度碰前乙的速度碰后甲的速度碰后乙的速度甲碰乙1m/s0﹣0.33m/s0.66m/s(2)如圖(a)所示,在水平直軌道上,質(zhì)量為0.378kg的帶有可形變、粘合裝置的甲車以一定初速度向右撞向質(zhì)量為0.226kg的乙車,兩車的v﹣t圖像及某些點(diǎn)的坐標(biāo)如圖(b)所示:①(計(jì)算)求甲車所受軌道摩擦力大小Ff;(保留3位有效數(shù)字)②(計(jì)算)碰撞過程中兩車間的平均相互作用力的大小。(保留3位有效數(shù)字)

2025年高考物理復(fù)習(xí)新題速遞之力學(xué)實(shí)驗(yàn)(2025年4月)參考答案與試題解析一.選擇題(共10小題)題號12345678910答案DCADDDBADC二.多選題(共5小題)題號1112131415答案ACADCDACBC一.選擇題(共10小題)1.(2025?平谷區(qū)模擬)在如圖所示的實(shí)驗(yàn)中,用小錘擊打彈性金屬片后,A球沿水平方向拋出,同時(shí)B球被釋放,自由下落。觀察兩球的運(yùn)動(dòng)軌跡,比較它們落地時(shí)間的先后。分別改變小球距地面的高度和小錘擊打的力度,多次重復(fù)這個(gè)實(shí)驗(yàn),記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象??諝庾枇珊雎圆挥?jì)。下列說法正確的是()A.小球距地面較高時(shí),B球就會(huì)先落地 B.小錘擊打彈性金屬片的力度較大時(shí),B球就會(huì)先落地 C.該實(shí)驗(yàn)是為了研究平拋運(yùn)動(dòng)水平分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn) D.該實(shí)驗(yàn)是為了研究平拋運(yùn)動(dòng)豎直分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)【考點(diǎn)】探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn).【專題】信息給予題;定性思想;推理法;平拋運(yùn)動(dòng)專題;實(shí)驗(yàn)探究能力.【答案】D【分析】兩球始終同時(shí)落地,說明兩球在豎直方向的運(yùn)動(dòng)相同,兩小球離地面的高度不同,小錘打擊的力度不同,小球A的水平位移不同,不能說明小球A水平方向的運(yùn)動(dòng)情況?!窘獯稹拷猓篈B.用小錘擊打彈性金屬片后,A球做平拋運(yùn)動(dòng),同時(shí)B球做自由落體運(yùn)動(dòng);根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,A球在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng),無論兩小球離地面多高,小錘打擊的力度的多大,它們都將同時(shí)落地,故AB錯(cuò)誤;CD.兩小球離地面的高度不同,小錘打擊的力度不同,小球A的水平位移不同,該實(shí)驗(yàn)不能研究平拋運(yùn)動(dòng)水平分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),只能研究平拋運(yùn)動(dòng)豎直分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),故C錯(cuò)誤,D正確。故選:D?!军c(diǎn)評】該題考查了平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn),要明確平拋運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)。2.(2025春?天津期中)在“探究向心力大小的表達(dá)式”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)利用圖的實(shí)驗(yàn)裝置探究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系。下列實(shí)驗(yàn)與本實(shí)驗(yàn)采用的方法相同的是()A.探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn) B.探究小車速度與時(shí)間的關(guān)系 C.探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系 D.探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律【考點(diǎn)】探究圓周運(yùn)動(dòng)的相關(guān)參數(shù)問題;牛頓第二定律與向心力結(jié)合解決問題.【專題】比較思想;控制變量法;牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用;實(shí)驗(yàn)探究能力.【答案】C【分析】探究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間關(guān)系的方法是控制變量法,分析各個(gè)實(shí)驗(yàn)所用的方法,即可確定正確的選項(xiàng)。【解答】解:在“探究向心力大小的表達(dá)式”實(shí)驗(yàn)中,要探究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系,采用的方法是控制變量法。A、“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”采用的是分解法,故A錯(cuò)誤;B、“探究小車速度與時(shí)間的關(guān)系”采用的是圖像法,故B錯(cuò)誤;C、“探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”采用的是控制變量法,故C正確;D、“探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”采用的是等效替代法,故D錯(cuò)誤。故選:C?!军c(diǎn)評】解答本題的關(guān)鍵要掌握常用的實(shí)驗(yàn)方法,如控制變量法、等效替代法、圖像法等等。3.(2025?湖南模擬)某同學(xué)利用如圖所示的方案測量氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度?;瑝K上安裝了寬度為d的遮光板,滑塊向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),依次通過兩個(gè)光電門A和B。光電門上的黑點(diǎn)處有極細(xì)的激光束,當(dāng)遮光板擋住光束時(shí)開始計(jì)時(shí),不遮擋光束時(shí)停止計(jì)時(shí)。現(xiàn)記錄了遮光板通過第一個(gè)光電門所用的時(shí)間Δt1、通過第二個(gè)光電門所用的時(shí)間Δt2、光電門從第一次開始計(jì)時(shí)到第二次開始計(jì)時(shí)經(jīng)歷的時(shí)間Δt3,已知光電門上兩黑點(diǎn)間的距離為L,該同學(xué)先后用兩種方法計(jì)算出滑塊的加速度,分別為a1=(dA.a(chǎn)1<a2 B.a(chǎn)1=a2 C.a(chǎn)1>a2 D.無法比較【考點(diǎn)】光電門測量物體速度.【專題】應(yīng)用題;定量思想;推理法;直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題;實(shí)驗(yàn)探究能力.【答案】A【分析】根據(jù)公式v=dΔt分別求解滑塊通過光電門A、B的瞬時(shí)速度,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解加速度,然后再結(jié)合【解答】解:用滑塊經(jīng)過光電門的平均速度表示瞬時(shí)速度,滑塊通過第一個(gè)光電門的速度v1=通過第二個(gè)光電門的速度v2=光電門從第一次開始計(jì)時(shí)到第二次開始計(jì)時(shí)經(jīng)歷的時(shí)間Δt3加速度a1=v2光電門上兩黑點(diǎn)間的距離為L,根據(jù)v﹣x公式得:v22-解得:a2速度v1、v2代表的遮光條通過中間位置的瞬時(shí)速度,實(shí)際上滑塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng),通過光電門B中間位置的瞬時(shí)速度v2′大于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度v2,即v2′>v2,加速度a2的測量值偏小,因此a2<a1,故A正確,BCD錯(cuò)誤。故選:A?!军c(diǎn)評】本題主要考查了光電門測瞬時(shí)速度和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的運(yùn)用,要明確做勻加速直線運(yùn)動(dòng)中間位置的瞬時(shí)速度與中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度的大小關(guān)系。4.(2025?宿遷二模)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中記錄了某次碰撞前后小球落點(diǎn)的位置P和M、N,發(fā)現(xiàn)M、N點(diǎn)不在OP連線上,下列圖中落點(diǎn)位置可能正確的是()A. B. C. D.【考點(diǎn)】驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律.【專題】定性思想;推理法;動(dòng)量和能量的綜合;推理論證能力.【答案】D【分析】根據(jù)M和N與OP不共線分析可能的原因,在結(jié)合偏轉(zhuǎn)的具體情況進(jìn)行分析解答。【解答】解:根據(jù)題意,M和N不在OP連線上,可能的原因是在紙張的偏轉(zhuǎn)造成的,由于M和N是在同一狀態(tài)下得到的點(diǎn)跡,所以應(yīng)該偏轉(zhuǎn)到OP的同側(cè),且OM與ON的連線與OP間的夾角大致相等,故D正確,ABC錯(cuò)誤。故選:D。【點(diǎn)評】考查利用平拋運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證動(dòng)量守恒的問題的注意事項(xiàng),會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。5.(2025?湖北一模)粗糙水平桌面上,小球正在做勻減速直線運(yùn)動(dòng),用照相機(jī)對著小球每隔0.1s拍照一次,得到一幅頻閃照片,用刻度尺量得照片上小球各位置如圖所示,已知照片與實(shí)物的比例為1:10,則()A.圖中對應(yīng)的小球在通過8cm距離內(nèi)的平均速度是0.2m/s B.圖中對應(yīng)的小球在通過8cm距離內(nèi)的平均速度是1.6m/s C.圖中對應(yīng)的小球通過6cm處的瞬時(shí)速度是2.5m/s D.圖中對應(yīng)的小球通過6cm處的瞬時(shí)速度是2m/s【考點(diǎn)】頻閃相機(jī)測量物體速度;平均速度(定義式方向);瞬時(shí)速度.【專題】定量思想;等效替代法;直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題;理解能力.【答案】D【分析】根據(jù)平均速度公式計(jì)算平均速度,題目中需注意圖片比例。【解答】解:AB、圖片與實(shí)物的比例為1:10,圖中通過8cm距離,實(shí)際位移為x1=80cm=0.8m,時(shí)間t1=0.4s,故平均速度為v1=xCD、圖中6cm處瞬時(shí)速度即第三個(gè)球處瞬時(shí)速度,則為第二到第四球位置的平均速度,則v2=x2t故選:D。【點(diǎn)評】本題考查平均速度計(jì)算及勻變速直線運(yùn)動(dòng)平均速度推論,學(xué)生需熟練掌握。6.(2025?海門區(qū)校級二模)甲、乙、丙、丁四圖,呈現(xiàn)的是教材上“探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)過程,關(guān)于這一實(shí)驗(yàn),下列敘述正確的是()A.兩彈簧測力計(jì)的拉力互成的角度一定為90° B.兩彈簧測力計(jì)的拉力讀數(shù)一定要相等 C.兩次拉橡皮筋時(shí)O點(diǎn)位置不一定要相同 D.如果只有一個(gè)彈簧秤也可以完成該實(shí)驗(yàn)【考點(diǎn)】探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律.【專題】定性思想;推理法;平行四邊形法則圖解法專題;實(shí)驗(yàn)探究能力.【答案】D【分析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和注意事項(xiàng)分析判斷?!窘獯稹拷猓篈.本實(shí)驗(yàn)中對兩個(gè)力的方向沒有要求,兩彈簧測力計(jì)的拉力互成的角度適當(dāng)即可,不一定為90°,故A錯(cuò)誤;B.兩彈簧測力計(jì)的拉力讀數(shù)不一定要相等,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)等效替代原理可知,兩次拉橡皮筋時(shí),要將橡皮筋結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O點(diǎn),故C錯(cuò)誤;D.保證橡皮筋的夾角不變,用一根彈簧秤和手配合,兩次都將結(jié)點(diǎn)拉倒同一位置,則可以完成該實(shí)驗(yàn),故D正確。故選:D?!军c(diǎn)評】本題考查探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律的實(shí)驗(yàn),要求掌握實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)裝置分析問題。7.(2024秋?東城區(qū)期末)做“探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí),使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b,分別得到彈簧彈力F與彈簧長度l關(guān)系的兩條圖線如圖所示,則由圖可知()A.彈簧a的彈力與其長度成正比 B.彈簧a的原長比彈簧b的短 C.彈簧a的勁度系數(shù)比b的小 D.彈簧b的彈力與其形變量成反比【考點(diǎn)】探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系.【專題】定性思想;推理法;彈力的存在及方向的判定專題;推理論證能力.【答案】B【分析】彈簧的彈力滿足胡克定律,F(xiàn)=kΔx,在圖象中斜率表示彈簧的勁度系數(shù)k,橫截距表示彈簧的原長。【解答】解:根據(jù)胡克定律得:F=kΔx=k(l﹣l0),l是彈簧的長度,l0是彈簧的原長,由數(shù)學(xué)知識知:F﹣l圖象的斜率等于k,橫截距表示彈簧的原長。所以有:l1<l2k1>k2。即彈簧a的原長比彈簧b的短,彈簧a的勁度系數(shù)比b的大;由圖可知,彈簧的彈力與形變量成正比,故B正確,ACD錯(cuò)誤;故選:B?!军c(diǎn)評】本題關(guān)鍵根據(jù)胡克定律得到F與l的關(guān)系式,注意運(yùn)用數(shù)學(xué)知識理解F﹣l圖象的意義,明確斜率和橫截距的物理意義。8.(2025?泰州開學(xué))如圖所示,在探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,若發(fā)現(xiàn)連接小車的細(xì)線與桌面接近平行而與軌道不平行,則應(yīng)()A.減小滑輪高度 B.增大滑輪高度 C.減小軌道傾角 D.增大軌道傾角【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系.【專題】信息給予題;定性思想;推理法;直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題;理解能力.【答案】A【分析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理和正確操作分析作答。【解答】解:在探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,若發(fā)現(xiàn)連接小車的細(xì)線與桌面接近平行而與軌道不平行,說明滑輪高度過高,應(yīng)減小滑輪高度,使細(xì)線與軌道平行,故A正確,BCD錯(cuò)誤。故選:A?!军c(diǎn)評】本題考查了探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)中,為了保證拉力的方向不變,要調(diào)節(jié)滑輪高度使細(xì)線與長木板平行。9.(2025?射陽縣校級一模)用圖示裝置做“探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),下列操作中正確的是()A.電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器選用8V交流電源 B.平衡摩擦力時(shí)將砝碼盤通過細(xì)線掛在小車上 C.實(shí)驗(yàn)中,釋放小車與接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需同時(shí)進(jìn)行 D.實(shí)驗(yàn)中改變小車的質(zhì)量后,不需要重新平衡摩擦力【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系.【專題】定量思想;歸納法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題;實(shí)驗(yàn)探究能力.【答案】D【分析】電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器選用220V交流電源;平衡摩擦力時(shí),應(yīng)將繩從小車上拿去;應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,再釋放小車;根據(jù)平衡條件分析。【解答】解:A.電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器選用220V交流電源,故A錯(cuò)誤;B.平衡摩擦力時(shí),應(yīng)將繩從小車上拿去,輕輕推動(dòng)小車,小車帶著紙帶,且讓紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,使小車沿木板運(yùn)動(dòng),通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出來的紙帶判斷小車是否勻速運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;C.實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,再釋放小車,故C錯(cuò)誤;D.由于平衡摩擦力之后,根據(jù)平衡條件有mgsinθ=μmgcosθ故所以無論小車的質(zhì)量是否改變,小車所受的滑動(dòng)摩擦力都等于小車的重力沿斜面的分力,改變小車質(zhì)量后,不需要重新平衡摩擦力,故D正確。故選:D?!军c(diǎn)評】掌握“探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)是解題的基礎(chǔ)。10.(2024秋?東臺市期末)在已知平拋運(yùn)動(dòng)的物體在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)后,某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,探究平拋水平分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)中鋼球從水平桌面上斜面的某一位置由靜止?jié)L下,在鋼球從桌邊拋出后經(jīng)過的地方水平放置一塊木板(調(diào)節(jié)木板高度的支架未畫出),木板上放一張覆有復(fù)寫紙的白紙,用以記錄鋼球的落點(diǎn)。多次調(diào)節(jié)木板位置,使木板上表面與桌面間高度差依次為h1、h2、h3,則h1:h2:h3最合理的是()A.1:2:3 B.1:3:5 C.1:4:9 D.5:3:1【考點(diǎn)】探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn).【專題】信息給予題;定量思想;推理法;平拋運(yùn)動(dòng)專題;理解能力.【答案】C【分析】本實(shí)驗(yàn)的目的為探究平拋水平分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),因此就要探究相等時(shí)間內(nèi)的水平位移關(guān)系;平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng),結(jié)合初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的推論即可完成作答?!窘獯稹拷猓簩?shí)驗(yàn)的目的為探究平拋水平分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),因此就要探究相等時(shí)間內(nèi)的水平位移關(guān)系,從而分析水平方向的運(yùn)動(dòng)情況;平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng),根據(jù)初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的推論可知在1T時(shí)間內(nèi)、2T時(shí)間內(nèi)、3T時(shí)間內(nèi)的位移滿足x1:x2:x3=1:4:9;多次調(diào)節(jié)木板位置,使木板上表面與桌面間高度差滿足h1:h2:h3=1:4:9,則復(fù)寫紙上相鄰點(diǎn)跡之間的時(shí)間間隔相等,從而達(dá)到探究相等時(shí)間內(nèi)的水平位移關(guān)系的目的;綜上分析,故ABD錯(cuò)誤,C正確。故選:C?!军c(diǎn)評】本題主要考查了探究平拋運(yùn)動(dòng)水平分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),要明確實(shí)驗(yàn)原理,知道初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論是解題的關(guān)鍵。二.多選題(共5小題)(多選)11.(2025?上饒一模)關(guān)于如圖實(shí)驗(yàn),說法正確的是()A.圖甲實(shí)驗(yàn)裝置既可以驗(yàn)證自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律也可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 B.圖乙“利用單擺測重力加速度”實(shí)驗(yàn)中,測周期時(shí),將n次全振動(dòng)誤記為n﹣1次,則測出的g值偏大 C.圖丙為“探究向心力的大小與質(zhì)量、角速度和半徑之間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),如圖所示情景,A、B都為質(zhì)量相同的鋼球,標(biāo)尺上黑白相間的等分格顯示出兩個(gè)小球所受向心力的比值為1:4,則與皮帶連接的變速輪塔相對應(yīng)的半徑之比為2:1 D.圖丁“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”實(shí)驗(yàn)中,斜槽軌道必須光滑且其末端水平【考點(diǎn)】驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律;用單擺測定重力加速度;探究圓周運(yùn)動(dòng)的相關(guān)參數(shù)問題;驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.【專題】定量思想;實(shí)驗(yàn)分析法;勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題;單擺問題;機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題;動(dòng)量和能量的綜合;實(shí)驗(yàn)探究能力.【答案】AC【分析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置分析判斷;根據(jù)單擺周期公式判斷;根據(jù)向心力公式和線速度與加速度的關(guān)系推導(dǎo)判斷;根據(jù)“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)判斷?!窘獯稹拷猓篈.根據(jù)圖甲實(shí)驗(yàn)裝置的特點(diǎn)可知既可以驗(yàn)證自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律也可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,故A正確;B.把n次全振動(dòng)的時(shí)間t誤作為(n﹣1)次全振動(dòng)的時(shí)間,測得的振動(dòng)周期偏大,由單擺周期公式T=2πLC.兩個(gè)小球所受向心力的比值為1:4,根據(jù)向心力公式F=mω2r,可知兩小球的角速度之比ω1兩塔輪之間通過皮帶傳動(dòng),線速度相等,根據(jù)線速度與加速度的關(guān)系v=ω1R1=ω2R2可知塔輪半徑之比為R1故C正確;D.圖丁“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”實(shí)驗(yàn)中,只要保證小球每次從同一位置靜止釋放即可,斜槽軌道沒有必要必須光滑,但其末端必須水平,才能確保做平拋運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤。故選:AC?!军c(diǎn)評】本題關(guān)鍵掌握驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律、“利用單擺測重力加速度”、“探究向心力的大小與質(zhì)量、角速度和半徑之間的關(guān)系”和“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)裝置。(多選)12.(2025?大理市模擬)某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)想利用如圖甲、乙、丙所示的裝置深度探究加速度a與F的關(guān)系,圖中滑輪光滑,桌面水平且光滑。加速度a1、a2、a3用光電門傳感器測出(圖中未畫出),重力加速度為g,則下列說法正確的是()A.若圖甲中F是變力,則描繪出的a﹣F圖線應(yīng)該是一條過原點(diǎn)的傾斜直線 B.若圖甲中F是恒力,圖乙中mg=F,根據(jù)F=m0a應(yīng)該有a1=a2 C.若圖乙中僅m改變,則描繪出的a﹣mg圖線應(yīng)該是一條過原點(diǎn)的傾斜直線 D.若通過減小m0而增大m的方式改變m,如圖丙,把m0減小的質(zhì)量增加到m上,則描繪出的a﹣mg圖線應(yīng)該是一條過原點(diǎn)的傾斜直線【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系.【專題】定量思想;推理法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題;推理論證能力.【答案】AD【分析】根據(jù)a與F成正比分析判斷;根據(jù)牛頓第二定律分析判斷;根據(jù)牛頓第二定律結(jié)合圖像分析判斷;【解答】解:A.圖甲中根據(jù)牛頓第二定律a=可知若F是變力,則a與F成正比,描繪出的a﹣F圖線應(yīng)該是一條過原點(diǎn)的傾斜直線,故A正確;B.若圖甲中F是恒力,根據(jù)牛頓第二定律可知a1圖乙中mg=F,可知a2則a1>a2故B錯(cuò)誤;C.圖乙中根據(jù)牛第二定律有a=則若僅m改變,則a﹣mg圖像的斜率k=1m+m0變化,則描繪出的D.若通過減小m0而增大m的方式改變m,則根據(jù)牛頓第二定律a=描繪出的a﹣mg圖線的斜率為k=為定值,則描繪出的a﹣mg圖線應(yīng)該是一條過原點(diǎn)的傾斜直線,故D正確。故選:AD?!军c(diǎn)評】本題關(guān)鍵掌握牛頓第二定律和對應(yīng)的圖像。(多選)13.(2025?浙江模擬)如圖甲、乙、丙、丁各圖分別是“探究求合力的方法”、“探究加速度與力及質(zhì)量的關(guān)系”、“探究向心力的關(guān)系”、“探究碰撞中的動(dòng)量守恒”的實(shí)驗(yàn)裝置。對相關(guān)實(shí)驗(yàn)的下列說法正確的是()A.圖甲的實(shí)驗(yàn)中,測力計(jì)外殼與木板間不能接觸 B.圖乙實(shí)驗(yàn)中不需要補(bǔ)償小車的摩擦力 C.圖丙呈現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)狀態(tài)是正在進(jìn)行“探究向心力與角速度的關(guān)系”實(shí)驗(yàn) D.圖丁實(shí)驗(yàn)中1、2兩個(gè)小球的半徑必須取相同【考點(diǎn)】驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律;探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律;探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系;探究圓周運(yùn)動(dòng)的相關(guān)參數(shù)問題.【專題】實(shí)驗(yàn)題;實(shí)驗(yàn)探究題;定量思想;推理法;動(dòng)量和能量的綜合;實(shí)驗(yàn)探究能力.【答案】CD【分析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)分析答題?!窘獯稹拷猓篈.圖甲的實(shí)驗(yàn)中,為減小實(shí)驗(yàn)誤差,避免摩擦力對實(shí)驗(yàn)造成影響,測力計(jì)外殼與木板間能接觸,不影響測量結(jié)果,故A錯(cuò)誤;B、圖乙實(shí)驗(yàn)中為了使細(xì)線拉力等于小車受到合力,需要補(bǔ)償小車的摩擦力,故B錯(cuò)誤;C、圖丙所示實(shí)驗(yàn)采用控制變量法,兩小球的質(zhì)量相等,做圓周運(yùn)動(dòng)半徑相等,正在進(jìn)行“探究向心力與角速度的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),故C正確;D、圖丁實(shí)驗(yàn)中,為了保證兩小球?qū)π恼觯?、2兩個(gè)小球的半徑必須取相同,故D正確。故選:CD?!军c(diǎn)評】熟悉各實(shí)驗(yàn),知道實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、理解實(shí)驗(yàn)原理是解題的前提,根據(jù)圖示實(shí)驗(yàn)即可解題。(多選)14.(2024秋?溫州期末)下列關(guān)于學(xué)生實(shí)驗(yàn)的描述正確的是()A.“探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中細(xì)繩套不一定等長 B.“探究彈簧彈力與形變量關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中可得出彈簧彈力與彈簧長度成正比 C.“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中不需要補(bǔ)償小車所受到的阻力 D.“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中需滿足小車質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于槽碼質(zhì)量【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律;探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系;探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律.【專題】定性思想;推理法;平行四邊形法則圖解法專題;推理論證能力.【答案】AC【分析】根據(jù)探究力的合成規(guī)則和探究胡克定律,小車速度隨時(shí)間變化關(guān)系實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理和注意事項(xiàng)進(jìn)行分析解答?!窘獯稹拷猓篈.“探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中細(xì)繩套應(yīng)適當(dāng)長一些,但不需要等長,故A正確;B.“探究彈簧彈力與形變量關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中可得出彈簧彈力與彈簧的形變量成正比,不是與長度成正比,故B錯(cuò)誤;CD.“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,不需要補(bǔ)償小車所受到的阻力,也不需要滿足小車質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于槽碼質(zhì)量,故C正確,D錯(cuò)誤。故選:AC?!军c(diǎn)評】考查探究力的合成規(guī)則和探究胡克定律,小車速度隨時(shí)間變化關(guān)系實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理和注意事項(xiàng),會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。(多選)15.(2024秋?重慶期末)如圖甲所示:用力傳感器對單擺做小角度擺動(dòng)過程進(jìn)行測量,與力傳感器連接的計(jì)算機(jī)屏幕所顯示的F﹣t圖像如圖乙,其中F的最大值Fmax=1.05N,已知擺球質(zhì)量m=100g,重力加速度g取10m/s2,π2取10,不計(jì)擺線質(zhì)量及空氣阻力。下列說法正確的是()A.單擺周期為1.0s B.單擺擺長為1m C.F的最小值Fmin=0.975N D.若僅將擺球質(zhì)量變?yōu)?00g,單擺周期減小【考點(diǎn)】用單擺測定重力加速度.【專題】定量思想;推理法;單擺問題;推理論證能力.【答案】BC【分析】A.根據(jù)拉力的變化周期和單擺的周期關(guān)系進(jìn)行分析解答;B.根據(jù)單擺的周期公式列式計(jì)算擺長;C.根據(jù)牛頓第二定律、機(jī)械能守恒定律結(jié)合相應(yīng)的幾何關(guān)系列式求解最小拉力;D.根據(jù)單擺的周期的決定因素進(jìn)行分析解答?!窘獯稹拷猓篈.根據(jù)題意,懸線拉力變化的周期的2倍即為單擺的振動(dòng)周期,則單擺周期為T=2.3s﹣0.3s=2.0s,故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)T=2πLg,解得L=1m,故BC.擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律有Fmax﹣mg=mv2L,擺球上升的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為h,與豎直方向的夾角為θ,從最低點(diǎn)到最高點(diǎn),根據(jù)機(jī)械能守恒有mgh=12mv2,由幾何關(guān)系有cosθ=L-hL,則F的最小值Fmin=mgcosθ,聯(lián)立解得D.單擺的周期根擺球的質(zhì)量無關(guān),故D錯(cuò)誤。故選:BC?!军c(diǎn)評】考查單擺的周期和擺長的計(jì)算和牛頓第二定律、機(jī)械能守恒的應(yīng)用,會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。三.解答題(共5小題)16.(2025?奉賢區(qū)二模)用如圖(甲)所示的裝置,驗(yàn)證小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒。將小球從斜面上某位置處釋放,利用頻閃相機(jī)連續(xù)得到小球離開桌面后下落經(jīng)過的若干位置,如圖(乙)所示。按比例尺,得到圖中位置1與2、2與3、3與4、4與5之間對應(yīng)的實(shí)際水平距離均為x,位置1與3、2與4、3與5之間對應(yīng)的實(shí)際豎直高度分別為h1、h2、h3。已知頻閃照相的頻率為f,重力加速度大小為g。(1)小球經(jīng)過位置2時(shí),速度的水平分量大小為fh12,豎直分量大小為xf(2)為驗(yàn)證小球從位置2運(yùn)動(dòng)到4的過程中機(jī)械能守恒,須滿足表達(dá)式f2(h32-h12(3)(多選)若小球在離開桌面后的飛行過程中機(jī)械能守恒,則飛行過程中小球的動(dòng)能Ek隨時(shí)間t的變化率與時(shí)間t的關(guān)系圖像可能為B?!究键c(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.【專題】定量思想;推理法;機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題;實(shí)驗(yàn)探究能力.【答案】(1)fh12;xf;(2)f2(h3【分析】(1)(2)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律計(jì)算豎直和水平方向速度,再計(jì)算2點(diǎn)的速度,根據(jù)動(dòng)能表達(dá)式計(jì)算小球運(yùn)動(dòng)到位置2時(shí)的動(dòng)能;同理計(jì)算小球運(yùn)動(dòng)到位置4時(shí)的動(dòng)能;根據(jù)機(jī)械能守恒定律推導(dǎo)表達(dá)式。(3)根據(jù)小球的動(dòng)能Ek隨時(shí)間t的變化率的公式計(jì)算?!窘獯稹拷猓海?)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知2點(diǎn)的豎直速度為vy2=水平速度為vx=x(2)2點(diǎn)的速度為v2=小球運(yùn)動(dòng)到位置2時(shí)的動(dòng)能為Ek2=同理可知小球運(yùn)動(dòng)到位置4時(shí)的動(dòng)能為Ek4=解得Ek2=mf22根據(jù)機(jī)械能守恒定律有mf22化簡可得f2(h32-(3)飛行過程中小球的動(dòng)能Ek隨時(shí)間t的變化率為ΔEkΔt故B正確,ACD錯(cuò)誤;故答案為:(1)fh12;xf;(2)f2(h3【點(diǎn)評】本題考查驗(yàn)證機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn),關(guān)鍵掌握利用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律計(jì)算某點(diǎn)的速度。17.(2025?徐匯區(qū)一模)某同學(xué)使用如圖裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。重力加速度大小為g。(1)測量擋光片寬度宜選用B。A.厘米刻度尺B.游標(biāo)卡尺C.螺旋測微器(2)用水平推力從最低點(diǎn)緩慢推高擺錘的過程中,推力F與輕質(zhì)連桿對擺錘的拉力T的變化情況為B。A.F增大,T減小B.F、T都增大C.F減小,T增大D.F、T都減?。?)將擺錘從圖示位置靜止釋放,讀取并記錄各擋光片的對應(yīng)高度h和擺錘經(jīng)過各擋光片的擋光時(shí)間t,測得各擋光片的寬度均為d。利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),以h為橫坐標(biāo),以d22t2(4)(計(jì)算)擺錘以大小為v的速度經(jīng)過最低點(diǎn)后,在制動(dòng)裝置作用下靜止于連桿與豎直方向夾角為θ位置。已知擺錘質(zhì)量為m、擺長為L,求剎停過程中制動(dòng)裝置對擺錘做功W。【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律;解析法求共點(diǎn)力的平衡;利用動(dòng)能定理求解變力做功.【專題】定量思想;推理法;實(shí)驗(yàn)分析法;共點(diǎn)力作用下物體平衡專題;機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題;推理論證能力;實(shí)驗(yàn)探究能力.【答案】(1)B;(2)B;(3)d2(4)剎停過程中制動(dòng)裝置對擺錘做功W為mgL(1﹣cosθ)-12mv【分析】(1)從提高測量精度和易于操作的角度,選擇測量工具。(2)用水平推力從最低點(diǎn)緩慢推高擺錘的過程中,擺錘始終處于平衡狀態(tài),對擺錘受力分析,根據(jù)平衡條件解答。(3)根據(jù)光電門測速原理得到擺錘經(jīng)過擋光片的速度大小,根據(jù)機(jī)械能守恒定律求得要驗(yàn)證的表達(dá)式,得到滿足要求的縱坐標(biāo)的物理量。(4)對剎停過程,根據(jù)動(dòng)能定理解答?!窘獯稹拷猓海?)為提高測量精度和易于操作,測量擋光片寬度宜選用游標(biāo)卡尺,故B錯(cuò)誤,AC錯(cuò)誤。故選:B。(2)用水平推力從最低點(diǎn)緩慢推高擺錘的過程中,擺錘始終處于平衡狀態(tài),受力如下圖所示,設(shè)輕質(zhì)連桿與豎直方向的夾角為β。推力F=mgtanβ拉力T=從最低點(diǎn)緩慢推高擺錘的過程,β增大,可得F與T均增大,故B正確,ACD錯(cuò)誤。故選:B。(3)設(shè)擺錘靜止釋放時(shí)的高度為h0,根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得:mg(h0﹣h)=12根據(jù)光電門測速原理可得:v=聯(lián)立可得:d22t2若使圖線為斜率大小近似為g的傾斜直線,則應(yīng)以d2(4)對剎停過程,根據(jù)動(dòng)能定理得:﹣mgL(1﹣cosθ)+W=0-12解得:W=mgL(1﹣cosθ)-12故答案為:(1)B;(2)B;(3)d2(4)剎停過程中制動(dòng)裝置對擺錘做功W為mgL(1﹣cosθ)-12mv【點(diǎn)評】本題圍繞著驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn),考查了受力的動(dòng)態(tài)平衡問題,機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用,動(dòng)能定理求解變力的問題,題目難度適中。解答受力的動(dòng)態(tài)平衡問題是可采用圖解法或解析法,應(yīng)用動(dòng)能定理時(shí)注意做功的正負(fù)。18.(2024秋?楊浦區(qū)校級期末)拋體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的探究與應(yīng)用拋體運(yùn)動(dòng)是生活中常見的曲線運(yùn)動(dòng),研究拋體運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)及其規(guī)律具有重要的實(shí)際意義。(1)(多選)某同學(xué)用如圖1所示裝置作“探究平拋運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn),圖2是該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中描下的幾個(gè)點(diǎn),其中偏差較大的B點(diǎn)產(chǎn)生的原因可能是AC。A.小球釋放點(diǎn)的高度較其他各次高B.小球釋放點(diǎn)的高度較其他各次低C.小球從同一高度釋放時(shí)該同學(xué)給了它一個(gè)初速度D.小球在運(yùn)動(dòng)過程中遇到其他各次沒有遇到過的阻力(2)李同學(xué)用頻閃照相機(jī)拍攝到如圖3所示的小球平拋運(yùn)動(dòng)的照片,小球在平拋運(yùn)動(dòng)中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示,已知照相機(jī)每隔0.1s曝光一次,則照片中小方格的邊長L=5cm,小球平拋初速度v0=1.5m/s(重力加速度g取10m/s2)。(3)如圖4為一個(gè)非標(biāo)網(wǎng)球練習(xí)場的示意圖,一個(gè)網(wǎng)球發(fā)球機(jī)固定在底角處,可以將網(wǎng)球沿平行于地面的各個(gè)方向發(fā)出,發(fā)球點(diǎn)距地面高為H=1.8m,球網(wǎng)高h(yuǎn)=1m。圖5對應(yīng)的俯視圖,其中L1=12m,L2=9m,按照規(guī)則,網(wǎng)球發(fā)出后不觸網(wǎng)且落在對面陰影區(qū)域(包含虛線)內(nèi)為有效發(fā)球。圖中虛線為球場的等分線。(忽略一切阻力,重力加速度g取10m/s2)①求網(wǎng)球從發(fā)球機(jī)發(fā)出到落地的時(shí)間t1?②求網(wǎng)球從發(fā)球機(jī)發(fā)出到落地的時(shí)間內(nèi)的速度改變量。③求發(fā)球機(jī)有效發(fā)球時(shí)發(fā)出網(wǎng)球的最大速率v1?④求發(fā)球機(jī)有效發(fā)球時(shí)發(fā)出網(wǎng)球的最小速率v2?【考點(diǎn)】探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn).【專題】計(jì)算題;實(shí)驗(yàn)題;實(shí)驗(yàn)探究題;定量思想;實(shí)驗(yàn)分析法;平拋運(yùn)動(dòng)專題;實(shí)驗(yàn)探究能力.【答案】(1)AC;(2)5;1.5;(3)①網(wǎng)球從發(fā)球機(jī)發(fā)出到落地的時(shí)間為0.6m/s;②網(wǎng)球從發(fā)球機(jī)發(fā)出到落地的時(shí)間內(nèi)的速度改變量為6m/s。③發(fā)球機(jī)有效發(fā)球時(shí)發(fā)出網(wǎng)球的最大速率為25m/s;④發(fā)球機(jī)有效發(fā)球時(shí)發(fā)出網(wǎng)球的最小速率為18.75m/s。【分析】(1)偏差較大的點(diǎn)位于正常軌跡點(diǎn)的上側(cè),表明該點(diǎn)水平方向的速度比其它點(diǎn)的水平速度大,據(jù)此分析作答;(2)小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論求小方格的邊長;小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)勻速直線運(yùn)動(dòng)公式求水平初速度;(3)網(wǎng)球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律進(jìn)行分析,然后水平位移和下落高度的臨界條件求解作答。【解答】解:(1)根據(jù)圖像可知,偏差較大的點(diǎn)位于正常軌跡點(diǎn)的上側(cè),表明該點(diǎn)水平方向的速度比其它點(diǎn)的水平速度大,其原因可能是小球釋放點(diǎn)的高度較其他各次高,或者小球從同一高度釋放時(shí)該同學(xué)給了它一個(gè)初速度,故AC正確,BD錯(cuò)誤。故選:AC。(2)照相機(jī)每隔0.1s曝光一次,則相鄰點(diǎn)跡之間的時(shí)間間隔T=0.1s小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論Δy=3L﹣L=gT2代入數(shù)據(jù)解得L=5×10﹣2m=5cm小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度初速度v(3)①網(wǎng)球做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向H網(wǎng)球從發(fā)球機(jī)發(fā)出到落地的時(shí)間t②根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,速度的改變量Δv=gt1=10×0.6m/s=6m/s方向豎直向下③網(wǎng)球剛好落到對角線位置(最右上角)處,發(fā)出網(wǎng)球的速率最大水平位移x最大速率v④網(wǎng)球剛好從陰影區(qū)域的左下角越過球網(wǎng)落下,時(shí)間t水平位移x最小速率v2故答案為:(1)AC;(2)5;1.5;(3)①網(wǎng)球從發(fā)球機(jī)發(fā)出到落地的時(shí)間為0.6m/s;②網(wǎng)球從發(fā)球機(jī)發(fā)出到落地的時(shí)間內(nèi)的速度改變量為6m/s。③發(fā)球機(jī)有效發(fā)球時(shí)發(fā)出網(wǎng)球的最大速率為25m/s;④發(fā)球機(jī)有效發(fā)球時(shí)發(fā)出網(wǎng)球的最小速率為18.75m/s。【點(diǎn)評】本題考查了探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn),要明確實(shí)驗(yàn)原理,掌握實(shí)驗(yàn)的正確操作;知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律;解題時(shí)要抓住水平位移和下落高度的臨界條件。19.(2024秋?洛陽期末)某課外興趣小組借助傳感器,研究一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。小球水平拋出0.5s時(shí)速度與豎直方向成45°角,落地時(shí)速度方向與豎直方向成30°角,小球可看作質(zhì)點(diǎn),重力加速度取g=10m/s2,求(結(jié)果可以保留根式):(1)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大??;(2)小球拋出時(shí)距離地面的高度;(3)小球拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的水平距離?!究键c(diǎn)】探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn).【專題】定量思想;推理法;平拋運(yùn)動(dòng)專題;理解能力.【答案】(1)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為5m/s;(2)小球拋出時(shí)距離地面的高度為3.75m;(3)小球拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的水平距離為53【分析】(1)先根據(jù)豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)求出豎直分速度,再由速度的分解規(guī)律求水平速度;(2)根據(jù)落地時(shí)的速度方向得到豎直分速度,再由速度—位移公式求高度;(3)根據(jù)豎直速度公式求解下落時(shí)間,再由水平勻速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律求水平距離。【解答】解:(1)當(dāng)小球拋出0.5s后小球的豎直分速度為:vy1=gt1=10×0.5m/s=5m/s水平方向的分速度為:v0=vy1tan45°=5×1m/s=5m/s(2)小球落地時(shí)豎直方向的分速度為:vy2=v0tan小球拋出時(shí)距離地面的高度為:h=vy2(3)小球下落時(shí)間為:t=vy2小球落地時(shí)的水平位移為:x=v0t=5×32m答:(1)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為5m/s;(2)小球拋出時(shí)距離地面的高度為3.75m;(3)小球拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的水平距離為53【點(diǎn)評】本題主要考查了速度的分解與合成規(guī)律、平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律地直接應(yīng)用,要求同學(xué)們能正確分析物體的運(yùn)動(dòng)情況,靈活選擇物理規(guī)律解題。20.(2025?崇明區(qū)一模)當(dāng)一個(gè)物體撞擊另一個(gè)物體時(shí),有不同的碰撞類型。(1)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)方案。如圖所示,將甲、乙兩個(gè)形狀相同、質(zhì)量不等的小球通過輕質(zhì)細(xì)繩分別懸掛于O點(diǎn)和O′點(diǎn)。①(論證)甲球在A點(diǎn)由靜止釋放,運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與乙球發(fā)生碰撞,碰后甲反彈至最高點(diǎn)A′,乙運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)D。測得甲、乙兩球質(zhì)量分別為m和M(m<M),弦長AB=l1、A′B=l2、CD=l3。論證:m、M、l1、l2、l3滿足ml1=﹣ml2+Ml3關(guān)系即可驗(yàn)證兩球碰撞前后系統(tǒng)動(dòng)量守恒。②若甲、乙兩球的質(zhì)量分別為0.1kg和0.2kg,分析如表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以發(fā)現(xiàn)本次碰撞中保持守恒的物理量有:動(dòng)量、機(jī)械能。碰撞情況碰前甲的速度碰前乙的速度碰后甲的速度碰后乙的速度甲碰乙1m/s0﹣0.33m/s0.66m/s(2)如圖(a)所示,在水平直軌道上,質(zhì)量為0.378kg的帶有可形變、粘合裝置的甲車以一定初速度向右撞向質(zhì)量為0.226kg的乙車,兩車的v﹣t圖像及某些點(diǎn)的坐標(biāo)如圖(b)所示:①(計(jì)算)求甲車所受軌道摩擦力大小Ff;(保留3位有效數(shù)字)②(計(jì)算)碰撞過程中兩車間的平均相互作用力的大小。(保留3位有效數(shù)字)【考點(diǎn)】驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律.【專題】定量思想;推理法;動(dòng)量和能量的綜合;推理論證能力.【答案】(1)①見解析;②動(dòng)量、機(jī)械能;(2)①求甲車所受軌道摩擦力大小為0.0218N;②碰撞過程中兩車間的平均相互作用力的大小為0.306N。【分析】(1)根據(jù)動(dòng)能定理結(jié)合動(dòng)量守恒定律分析解答;(2)根據(jù)動(dòng)量定理分析解答?!窘獯稹拷猓海?)①設(shè)輕繩長為L,小球從偏角θ處靜止擺下,擺到最低點(diǎn)時(shí)的速度為v,小球經(jīng)過圓弧對應(yīng)的弦長為l,則由動(dòng)能定理得mgL(1﹣cosθ)=12由數(shù)學(xué)知識可知sinθ聯(lián)立解得.v=lg若兩小球碰撞過程中動(dòng)量守恒,選水平向右為正方向,則有mv1=﹣mv2+Mv3其中v1=l1gL,v2=l2gL,v3=l整理可得ml1=﹣ml2+Ml3②碰撞前、后系統(tǒng)的動(dòng)量為p1=mv1=0.1×1kg?m/s=0.1kg?m/sp2=mv2+Mv3=0.1×0.33kg?m/s+0.2×0.66kg?m/s=0.099kg?m/s則系統(tǒng)動(dòng)量近似守恒;碰撞前、后系統(tǒng)的動(dòng)能為Ek1=12mv1解得Ek1=0.05J,Ek2=0.049J則系統(tǒng)機(jī)械能近似守恒。(2)①碰前對甲根據(jù)動(dòng)量定理可知﹣Fft=m1v1﹣m1v0由圖可知t=0.26s,v1=0.26m/s,v2=0.275m/s,解得Ff=0.0218N②碰撞過程中,對甲根據(jù)動(dòng)量定理有﹣(Ff+F)Δt=m1v2﹣m1v1由圖可知.v2=0.156m/s,Δt=0.38s﹣0.26s=0.12s.解得F=0.306N故答案為:(1)①見解析;②動(dòng)量、機(jī)械能;(2)①求甲車所受軌道摩擦力大小為0.0218N;②碰撞過程中兩車間的平均相互作用力的大小為0.306N?!军c(diǎn)評】此題全面考查了動(dòng)量定理、驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)的原理、操作過程、數(shù)據(jù)處理等內(nèi)容,只要從基本原理出發(fā)可以解答,注意數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用。

考點(diǎn)卡片1.平均速度(定義式方向)【知識點(diǎn)的認(rèn)識】1.定義:平均速度是描述作變速運(yùn)動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量.一個(gè)作變速運(yùn)動(dòng)的物體,如果在一段時(shí)間t內(nèi)的位移為s,則我們定義v=s2.平均速度和平均速率的對比:平均速度=【命題方向】例1:一個(gè)朝著某方向做直線運(yùn)動(dòng)的物體,在時(shí)間t內(nèi)的平均速度是v,緊接著t2內(nèi)的平均速度是vA.vB.23vC.34vD.分析:分別根據(jù)v=解:物體的總位移x=vt+v2×t2=5vt4故選D.點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵掌握平均速度的定義式v=【解題思路點(diǎn)撥】定義方向意義對應(yīng)平均速度運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的位移與時(shí)間的比值有方向,矢量粗略描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢某段時(shí)間(或位移)平均速率運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的路程與時(shí)間的比值無方向,標(biāo)量粗略描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢某段時(shí)間(或路程)2.瞬時(shí)速度【知識點(diǎn)的認(rèn)識】瞬時(shí)速度是指運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻(或某一位置)的速度.從物理含義上看,瞬時(shí)速度指某一時(shí)刻附近極短時(shí)間內(nèi)的平均速度.瞬時(shí)速度的大小叫瞬時(shí)速率,簡稱速率.2.平均速度和瞬時(shí)速度對比:(1)區(qū)別:平均速度反映的是物體在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的整體運(yùn)動(dòng)情況,而瞬時(shí)速度反映的是物體在運(yùn)動(dòng)過程的某一時(shí)刻或某一位置的運(yùn)動(dòng)情況;(2)聯(lián)系:在勻速直線運(yùn)動(dòng)中,任何時(shí)刻的瞬時(shí)速度和整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的平均速度相同.【命題方向】例1:下列速度中,屬于瞬時(shí)速度的是()A.某同學(xué)百米賽跑的速度是8m/sB.汽車以60km/h的速度通過蘇通大橋C.飛機(jī)起飛時(shí)的速度是50m/sD.子彈在槍管里的速度是400m/s分析:瞬時(shí)速度為某一時(shí)刻或某一位置時(shí)的速度;平均速度為某一段時(shí)間內(nèi)或某一位移內(nèi)的速度.解:A、百米賽跑的速度是人在100米內(nèi)的速度,故為平均速度;故A錯(cuò)誤;B、汽車通過大橋的速度為一段位移內(nèi)的速度,為平均速度,故B錯(cuò)誤;C、飛機(jī)起飛速度是指飛機(jī)在離地起飛瞬間的速度,為瞬時(shí)速度,故C正確;D、子彈在槍管中對應(yīng)一段位移,故為平均速度,故D錯(cuò)誤;故選:C.點(diǎn)評:本題明確平均速度與瞬時(shí)速度的定義即可求解;要牢記平均速度為某一過程內(nèi)的速度;而瞬時(shí)速度對應(yīng)了一個(gè)瞬間.例2:關(guān)于瞬時(shí)速度、平均速度,以下說法中正確的是()A.瞬時(shí)速度可以看成時(shí)間趨于無窮小時(shí)的平均速度B.做變速運(yùn)動(dòng)的物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度的大小,一定和物體在這段時(shí)間內(nèi)各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度的大小的平均值相等C.物體做變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),平均速度的大小就是平均速率D.物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí),平均速度是指物體通過的路程與所用時(shí)間的比值分析:瞬時(shí)速度是在某一時(shí)刻的速度,平均速度是物體在運(yùn)動(dòng)時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移與所用時(shí)間的比值;故瞬時(shí)速度對應(yīng)時(shí)間軸上的點(diǎn),平均速度對應(yīng)時(shí)間軸上的一段時(shí)間.解:瞬時(shí)速度是在某一時(shí)刻的速度,平均速度是物體在運(yùn)動(dòng)時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移與所用時(shí)間的比值.A:瞬時(shí)速度對應(yīng)時(shí)間軸上的點(diǎn),時(shí)間趨于無窮小時(shí)可以看做一個(gè)時(shí)間點(diǎn),瞬時(shí)速度可以看成時(shí)間趨于無窮小時(shí)的平均速度.故A正確;B:做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在某段時(shí)間內(nèi)平均速度,和物體在這段時(shí)間內(nèi)各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度的平均值一般是不相等的.故B錯(cuò)誤;C:物體只有在做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí),平均速度的大小才等于平均速率,故C錯(cuò)誤;D:平均速度是指物體的位移與所用時(shí)間的比值.故D錯(cuò)誤.故選:A.點(diǎn)評:瞬時(shí)速度和平均速度是運(yùn)動(dòng)學(xué)的基本概念,要加深對它們的理解.【解題方法點(diǎn)撥】平均速度瞬時(shí)速度平均速率瞬時(shí)速率定義運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的位移與時(shí)間的比值運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻(或位置)的速度運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的路程與時(shí)間的比值瞬時(shí)速度的大小方向有方向,矢量有方向,矢量無方向,標(biāo)量無方向,標(biāo)量意義粗略描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢精確描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢粗略描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢精確描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢對應(yīng)某段時(shí)間(或位移)某一時(shí)刻(或位置)某段時(shí)間(或路程)某一時(shí)刻(或位置)3.解析法求共點(diǎn)力的平衡【知識點(diǎn)的認(rèn)識】1.用解析式法解決動(dòng)態(tài)平衡問題時(shí),可用角度為變量,也可用幾何線段的長度為變量。由表達(dá)式判定力的變化情況時(shí),需切實(shí)注意變量的取值范圍。2.解析式法可解決三力作用下的動(dòng)態(tài)問題,也可解決多個(gè)力作用下的動(dòng)態(tài)問題?!久}方向】一只蝸牛沿著如圖所示的樹枝從右端向左端緩慢爬行,蝸牛質(zhì)量為m,重力加速度為g,蝸牛和樹枝間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,在蝸牛從右端緩慢爬到左端的過程中,下列說法正確的是()A、樹枝對蝸牛的最大支持力為mgB、樹枝對蝸牛的最大摩擦力為μmgC、蝸牛受到的摩擦力先增大后減小D、樹枝對蝸牛的作用力大小不斷變化分析:蝸牛沿著樹枝從左向右緩慢爬行過程,坡角先變小后變大,根據(jù)平衡條件列式分析。解答:ABC、設(shè)樹枝坡角為α,蝸牛受重力mg、支持力N、靜摩擦力f,蝸牛在三個(gè)力作用下平衡;根據(jù)平衡條件可得:N=mgcosα,f=mgsinα,由于坡角α先變小后變大,故支持力N先變大后變小,靜摩擦力先變小后變大;當(dāng)α=0時(shí),支持力N=mg最大;故A正確、BC錯(cuò)誤;D、樹枝對蝸牛的作用力是靜摩擦力和支持力的合力,始終與重力平衡,故大小和方向一直不變,故D錯(cuò)誤;故選:A。點(diǎn)評:本題關(guān)鍵是明確蝸牛的受力情況以及坡角的變化情況,然后根據(jù)平衡條件列式分析?!窘忸}思路點(diǎn)撥】通過受力分析、力的分解,找到各力之間的幾何關(guān)系,從而根據(jù)角度變化分析力的變化。4.牛頓第二定律與向心力結(jié)合解決問題【知識點(diǎn)的認(rèn)識】圓周運(yùn)動(dòng)的過程符合牛頓第二定律,表達(dá)式Fn=man=mω2r=mv2r=【命題方向】我國著名體操運(yùn)動(dòng)員童飛,首次在單杠項(xiàng)目中完成了“單臂大回環(huán)”:用一只手抓住單杠,以單杠為軸做豎直面上的圓周運(yùn)動(dòng).假設(shè)童飛的質(zhì)量為55kg,為完成這一動(dòng)作,童飛在通過最低點(diǎn)時(shí)的向心加速度至少是4g,那么在完成“單臂大回環(huán)”的過程中,童飛的單臂至少要能夠承受多大的力.分析:運(yùn)動(dòng)員在最低點(diǎn)時(shí)處于超重狀態(tài),由單杠對人拉力與重力的合力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律求解.解答:運(yùn)動(dòng)員在最低點(diǎn)時(shí)處于超重狀態(tài),設(shè)運(yùn)動(dòng)員手臂的拉力為F,由牛頓第二定律可得:F心=ma心則得:F心=2200N又F心=F﹣mg得:F=F心+mg=2200+55×10=2750N答:童飛的單臂至少要能夠承受2750N的力.點(diǎn)評:解答本題的關(guān)鍵是分析向心力的來源,建立模型,運(yùn)用牛頓第二定律求解.【解題思路點(diǎn)撥】圓周運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)力學(xué)問題分析(1)向心力的確定①確定圓周運(yùn)動(dòng)的軌道所在的平面及圓心的位置.②分析物體的受力情況,找出所有的力沿半徑方向指向圓心的合力,該力就是向心力.(2)向心力的來源向心力是按力的作用效果命名的,可以是重力、彈力、摩擦力等各種力,也可以是幾個(gè)力的合力或某個(gè)力的分力,因此在受力分析中要避免再另外添加向心力.(3)解決圓周運(yùn)動(dòng)問題步驟①審清題意,確定研究對象;②分析物體的運(yùn)動(dòng)情況,即物體的線速度、角速度、周期、軌道平面、圓心、半徑等;③分析物體的受力情況,畫出受力示意圖,確定向心力的來源;④根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律及向心力公式列方程.5.利用動(dòng)能定理求解變力做功【知識點(diǎn)的認(rèn)識】1.動(dòng)能定理的內(nèi)容:合外力做的功等于動(dòng)能的變化量。2.表達(dá)式:W合=ΔEk=Ek末﹣Ek初3.變力做功無法用公式W=Fs進(jìn)行求解,而動(dòng)能定理因?yàn)楹雎粤诉\(yùn)動(dòng)過程,所以求解變力做功會(huì)更方便?!久}方向】某同學(xué)用200N的力將質(zhì)量為0.44kg的足球踢出,足球以10m/s的初速度沿水平草坪滾出60m后靜止,則該同學(xué)對足球做的功是()A、4.4JB、22JC、132JD、12000J分析:人對球做的功是變力做功,不能用功的公式來求,應(yīng)用動(dòng)能定理科以求得人做功的大?。獯穑焊鶕?jù)動(dòng)能定理可得,人對球做的功的大小等于球動(dòng)能的變化,即W=12mV2﹣0=12×0.44×102J故選:B。點(diǎn)評:題目中告訴的200N的力和60m都是干擾同學(xué)做題的干擾項(xiàng),人對球的力是變力不能用功的公式直接求得.【解題思路點(diǎn)撥】1.應(yīng)用動(dòng)能定理的一般步驟(1)選取研究對象,明確并分析運(yùn)動(dòng)過程。(2)分析受力及各力做功的情況①受哪些力?②每個(gè)力是否做功?③在哪段位移哪段過程中做功?④做正功還是負(fù)功?⑤做多少功?求出代數(shù)和。(3)明確過程始末狀態(tài)的動(dòng)能Ek1及Ek2。(4)列方程W總=Ek2﹣Ek1,必要時(shí)注意分析題目潛在的條件,補(bǔ)充方程進(jìn)行求解。注意:①在研究某一物體受到力的持續(xù)作用而發(fā)生狀態(tài)改變時(shí),如涉及位移和速度而不涉及時(shí)間時(shí)應(yīng)首先考慮應(yīng)用動(dòng)能定理,而后考慮牛頓定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,如涉及加速度時(shí),先考慮牛頓第二定律。②用動(dòng)能定理解題,關(guān)鍵是對研究對象進(jìn)行準(zhǔn)確的受力分析及運(yùn)動(dòng)過程分析,并畫出物體運(yùn)動(dòng)過程的草圖,以便更準(zhǔn)確地理解物理過程和各物理量的關(guān)系。有些力在物體運(yùn)動(dòng)全過程中不是始終存在的,在計(jì)算外力做功時(shí)更應(yīng)引起注意。6.光電門測量物體速度【知識點(diǎn)的認(rèn)識】光電門通過測量物體通過時(shí)的距離和時(shí)間來計(jì)算物體的速度。?光電門是一種利用光電的轉(zhuǎn)換測量物體速度的裝置,它由一個(gè)發(fā)射端和一個(gè)接收端組成。當(dāng)物體通過光電門時(shí),會(huì)阻斷光束,接收端檢測到光束被阻斷的瞬間,從而記錄下時(shí)間。通過測量物體通過光電門的距離和時(shí)間,可以計(jì)算出物體的速度。具體來說,速度v可以通過公式v=dt計(jì)算得出,其中d是物體通過光電門的距離,光電門在測量物體的瞬時(shí)速度方面具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢,尤其是在需要高精度測量的情況下。例如,在探究加速度和力的關(guān)系時(shí),光電門可以省去打點(diǎn)計(jì)時(shí)器分析紙帶的不便,直接測量物體的瞬時(shí)速度。此外,光電門不僅適用于實(shí)驗(yàn)室環(huán)境,還在工業(yè)生產(chǎn)、自動(dòng)化控制等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。需要注意的是,為了獲得更準(zhǔn)確的測量結(jié)果,可能需要考慮物體的寬度或其他因素對測量誤差的影響。例如,在使用不同寬度的滑塊進(jìn)行測量時(shí),需要考慮到這可能會(huì)對結(jié)果產(chǎn)生的影響??!久}方向】利用圖所示的裝置研究勻變速直線運(yùn)動(dòng).圖中AB是固定的光滑斜面,1和2是固定在斜面上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門,當(dāng)光電門中有物體通過時(shí)與它們連接的光電計(jì)時(shí)器(都沒有畫出)能夠顯示擋光時(shí)間.讓滑塊從斜面的頂端滑下,光電門1、2各自連接的光電計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為5.00×10﹣2s、2.00×10﹣2s.已知滑塊沿斜面方向的長度為5.00cm,測得光電門1和2之間的距離為0.54m.求:(結(jié)果要求保留兩位有效數(shù)字)(1)滑塊通過光電門1時(shí)的速度v1=m/s,通過光電門2時(shí)的速度v2=m/s.(2)滑塊從光電門1運(yùn)動(dòng)到光電門2的時(shí)間為s,滑塊的加速度為m/s2.分析:知道光電門測量瞬時(shí)速度的原理.根據(jù)較短時(shí)間內(nèi)的平均速度可以表示瞬時(shí)速度求出瞬時(shí)速度.根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出滑塊的加速度和運(yùn)行時(shí)間.解答:(1)滑塊通過光電門1時(shí)的速度v1=d滑塊通過光電門2時(shí)的速度v2=d(2)根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得:a=v2t=v故答案為:(1)1.0,2.5(2)4.8,0.31點(diǎn)評:知道運(yùn)用平均速度代替瞬時(shí)速度的思想.要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留.【解題思路點(diǎn)撥】要了解光電門的工作原理,了解光電門測量物體的速度及加速度的實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)的處理方法。7.頻閃相機(jī)測量物體速度【知識點(diǎn)的認(rèn)識】頻閃相機(jī)可以通過測量物體在兩次頻閃間隔時(shí)間內(nèi)走過的位移大小,除以頻閃的周期,從而得到物體的運(yùn)動(dòng)速度。?頻閃相機(jī)的工作原理基于頻閃照片,這些照片記錄了物體在特定時(shí)間間隔內(nèi)的位置。通過比較物體在不同時(shí)間點(diǎn)的位置,可以確定物體在兩次頻閃間隔內(nèi)移動(dòng)的距離。已知頻閃的周期(通常是已知的),將這段距離除以周期時(shí)間,即可得到物體的平均速度。這種方法不僅適用于測量物體的直線運(yùn)動(dòng)速度,還可以用于測量旋轉(zhuǎn)物體的轉(zhuǎn)速,通過觀察物體在一個(gè)閃頻間隔內(nèi)可能轉(zhuǎn)過的角度,進(jìn)而計(jì)算出轉(zhuǎn)速。在實(shí)際應(yīng)用中,頻閃相機(jī)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于測量運(yùn)動(dòng)體的運(yùn)動(dòng)速度,例如測量家用吊扇的轉(zhuǎn)速和用頻閃照相研究“自由落體運(yùn)動(dòng)”。通過全息照相技術(shù),頻閃法能夠提高拍攝效率,并且所產(chǎn)生的加密穩(wěn)定圖樣將進(jìn)一步加強(qiáng)全息圖的保密性,具有廣闊的應(yīng)用前景。此外,頻閃攝影技術(shù)還可以用于測量重力加速度等物理量的研究,通過分析頻閃照片上的數(shù)據(jù),可以計(jì)算出物體的加速度或其他運(yùn)動(dòng)參數(shù)??傊?,頻閃相機(jī)通過捕捉物體在特定時(shí)間間隔內(nèi)的位置變化,結(jié)合已知的頻閃周期,為測量物體的運(yùn)動(dòng)速度提供了一種準(zhǔn)確且有效的方法,同時(shí)在科學(xué)研究和技術(shù)應(yīng)用中發(fā)揮著重要作用??!久}方向】小球做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的頻閃照片如圖所示。已知頻閃周期T=0.1s,小球相鄰位置間距(由照片中的刻度尺量得)分別為OA=6.51cm,AB=5.59cm,BC=4.70cm,CD=3.80cm,DE=2.89cm,EF=2.00cm。小球在位置A時(shí)速度大小vA=m/s,小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=m/s2.(保留三位有效數(shù)字)分析:頻閃照片每隔一定時(shí)間拍一個(gè)小球的位置,小球A位置時(shí)速度近似等于OB間的平均速度。用推論Δx=aT2求解加速度。解答:設(shè)OA=x1,AB=x2,BC=x3,CD=x4,DE=x5,EF=x6。則小球在A位置的速度vA=x由x4﹣x1=3a1T2,x5﹣x2=3a2T2,x6﹣x3=3a3T2,得到a=13(a1故答案是:0.605m/s,0.901m/s2。點(diǎn)評:頻閃照片與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器類型相似,常常根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的推論:由vn=xn+x【解題思路點(diǎn)撥】要了解頻閃相機(jī)的工作原理,了解頻閃相機(jī)測速度和加速度的實(shí)驗(yàn)步驟以及數(shù)據(jù)的處理方法。8.探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律【知識點(diǎn)的認(rèn)識】一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康挠么螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車在重物牽引下的運(yùn)動(dòng),探究小車速度隨時(shí)間的變化規(guī)律.二、實(shí)驗(yàn)原理1.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶能記錄運(yùn)動(dòng)物體在不同時(shí)刻的位置.2.求紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度一般用一小段時(shí)間內(nèi)的平均速度代替.3.用描點(diǎn)法畫出小車的vt圖象,圖線的傾斜程度表示加速度的大小,如果vt圖象是一條傾斜的直線,說明物體的速度是均勻變化的.三、實(shí)驗(yàn)器材打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,一端附有滑輪的長木板,小車、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺、導(dǎo)線、交流電源.四、實(shí)驗(yàn)步驟1.如圖所示,把附有滑輪的長木板放在實(shí)驗(yàn)桌上,并使滑輪伸出桌面,把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長木板上沒有滑輪的一端,連接好電路.2.把一條細(xì)繩拴在小車上,使細(xì)繩跨過滑輪,下邊掛上合適的鉤碼,放手后,看小車能否在木板上平穩(wěn)地加速滑行,然后把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,并把紙帶的一端固定在小車的后面.3.把小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置,先接通電源,后釋放小車,讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列小點(diǎn).4.更換紙帶,重復(fù)操作兩次.5.增減鉤碼個(gè)數(shù),再做兩次實(shí)驗(yàn).五、數(shù)據(jù)處理1.表格法(1)從幾條紙帶中選擇一條比較理想的紙帶,舍掉開始一些比較密集的點(diǎn),在后面便于測量的地方找一個(gè)開始點(diǎn),作為計(jì)數(shù)始點(diǎn),以后依次每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),并標(biāo)明0、1、2、3、4…,測量各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離x,并記錄填入表中.位置編號012345時(shí)間t/sx/mv/(m?s﹣1)(2)分別計(jì)算出與所求點(diǎn)相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離△x1、△x2、△x3….(3)利用一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求得各計(jì)數(shù)點(diǎn)1、2、3、4、5的瞬時(shí)速度,填入表格中.2.圖象法(1)在坐標(biāo)紙上建立直角坐標(biāo)系,橫軸表示時(shí)間,縱軸表示速度,并根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn).(2)畫一條直線,讓這條直線通過盡可能多的點(diǎn),不在線上的點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè),偏差比較大的點(diǎn)忽略不計(jì).(3)觀察所得到的直線,分析物體的速度隨時(shí)間的變化規(guī)律.六、誤差分析產(chǎn)生原因減小方法偶然誤差根據(jù)紙帶測量的位移有誤差,從而使根據(jù)位移計(jì)算的瞬時(shí)速度有誤差測量各計(jì)數(shù)點(diǎn)到起始點(diǎn)的距離而不是直接測量相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離系統(tǒng)誤差木板的粗糙程度不完全相同盡量選用各處粗糙程度均勻的木板七、注意事項(xiàng)1.開始釋放小車時(shí),應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器.2.先接通電源,等打點(diǎn)穩(wěn)定后,再釋放小車.3.取下紙帶前,先斷開電源.4.要防止鉤碼落地和小車跟滑輪相撞,當(dāng)小車到達(dá)滑輪前及時(shí)用手按住它.5.牽引小車的鉤碼個(gè)數(shù)要適當(dāng),以免加速度過大而使紙帶上的點(diǎn)太少,或者加速度太小,而使各段位移無多大差別,從而使測量誤差增大,加速度的大小以能在50cm長的紙帶上清楚地取得六、七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜.6.要區(qū)別打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)與人為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn),一般在紙帶上每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),即時(shí)間間隔為T=0.02×5s=0.1s.要舍掉開頭過于密集的點(diǎn),這樣誤差?。?.在坐標(biāo)紙上畫vt圖象時(shí),注意坐標(biāo)軸單位長度的選取要適當(dāng),應(yīng)使圖線盡量分布在較大的坐標(biāo)平面內(nèi).9.探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系【知識點(diǎn)的認(rèn)識】一、探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹缽椓εc彈簧伸長的定量關(guān)系,學(xué)會(huì)利用列表法、圖象法、函數(shù)法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).2.實(shí)驗(yàn)原理彈簧受力會(huì)發(fā)生形變,形變的大小與受到的外力有關(guān),沿彈簧的方向拉彈簧,當(dāng)形變穩(wěn)定時(shí),彈簧產(chǎn)生的彈力與使它發(fā)生形變的拉力在數(shù)值上是相等的,用懸掛法測量彈簧的彈力,運(yùn)用的正是彈簧的彈力與掛在彈簧下面的砝碼的重力相等.彈簧的長度可用刻度尺直接測出,伸長量可以由拉長后的長度減去彈簧原來的長度進(jìn)行計(jì)算.這樣就可以研究彈簧的彈力和彈簧伸長量之間的定量關(guān)系.3.實(shí)驗(yàn)器材彈簧、毫米刻度尺、鐵架臺、鉤碼若干、坐標(biāo)紙.4.實(shí)驗(yàn)步驟(1)將彈簧的一端掛在鐵架臺上,讓其自然下垂,用刻度尺測出彈簧自然伸長狀態(tài)時(shí)的長度L0,即原長.(2)如圖所示,將已知質(zhì)量的鉤碼掛在彈簧的下端,在平衡時(shí)測量彈簧的總長并計(jì)算鉤碼的重力,填寫在記錄表格里.1234567F/NL/cmx/cm(3)改變所掛鉤碼的質(zhì)量,重復(fù)前面的實(shí)驗(yàn)過程多次.(4)以彈力F(大小等于所掛鉤碼的重力)為縱坐標(biāo),以彈簧的伸長量x為橫坐標(biāo),用描點(diǎn)法作圖.連接各點(diǎn),得出彈力F隨彈簧伸長量x變化的圖線.(5)以彈簧的伸長量為自變量,寫出曲線所代表的函數(shù).首先嘗試一次函數(shù),如果不行則考慮二次函數(shù).(6)得出彈力和彈簧伸長量之間的定量關(guān)系,解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義.五.“探究彈力與彈簧伸長的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng):1.所掛鉤碼不要過重,以免彈簧被過分拉伸而超出它的彈性限度,要注意觀察,適可而止.2.每次所掛鉤碼的質(zhì)量差盡量大一些,從而使坐標(biāo)上描的點(diǎn)的間距盡可能大,這樣作出的圖線更精確.3.測彈簧長度時(shí),一定要在彈簧豎直懸掛且處于平衡狀態(tài)時(shí)測量,以免增大誤差.4.描點(diǎn)畫線時(shí),所描的點(diǎn)不一定都落在一條直線上,但應(yīng)注意一定要使各點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè).5.記錄數(shù)據(jù)時(shí)要注意彈力及彈簧伸長量的對應(yīng)關(guān)系及單位.【命題方向】題型一:對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和誤差分析某實(shí)驗(yàn)小組做“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)時(shí),先把彈簧平放在桌面上,用刻度尺測出彈簧的原長L0=4.6cm,再把彈簧豎直懸掛起來,在下端掛鉤碼,每增加一只鉤碼均記下對應(yīng)的彈簧的長度x,數(shù)據(jù)記錄如表所示.鉤碼個(gè)數(shù)12345彈力F/N1.02.03.04.05.0彈簧的長度x/cm7.09.011.013.015.0(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖中作出F﹣X圖象;(2)由此圖線可得,該彈簧勁度系數(shù)k=50N/m;(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)(3)圖線與x軸的交點(diǎn)坐標(biāo)大于L0的原因是豎直懸掛時(shí),它自身的重力作用.分析:(1)通過描點(diǎn)法作圖即可;(2)根據(jù)胡克定律可得:k=△(3)彈簧自身有重力會(huì)導(dǎo)致彈簧豎直放置時(shí)長度變長.解答:(1)描點(diǎn)作圖,如圖所示:如圖所示(2)圖象的斜率表示勁度系數(shù),故有:k=△(3)圖線與x軸的交點(diǎn)坐標(biāo)表示彈簧不掛鉤碼時(shí)的長度,其數(shù)值大于彈簧原長,因?yàn)閺椈勺陨碇亓Φ挠?/p>

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