15力学16电学实验摘要.doc

十五、力学实验 1、 (2013年新课标Ⅰ卷)图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图。实验步骤如下: ①用天平测量物块和遮光片的总质量M.重物的质量m:用游标卡尺测量遮光片的宽度d;用米尺测最两光电门之间的距离s； ②调整轻滑轮，使细线水平: ③让物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间△tA和△tB,求出加速度a； ④多次重复步骤③，求a的平均 a ； ⑤根据上述实验数据求出动擦因数μ。 回答下列为题： (1) 测量d时，某次游标卡尺(主尺的最小分度为1mm)的示如图（b）所示。其读数为 cm (2)物块的加速度a可用d、s、△tA,和△tB,表示为a= (3)动摩擦因数μ可用M、m、 a和重力加速度g表示为μ= （4）如果细线没有调整到水平.由此引起的误差属于 （填“偶然误差”或”系统误差” ） 【答案】见解析 【解析】(1)游标卡尺测量数据不需要估读，主尺读数为：9mm，游标尺读数为：0.05mm×12=0.56mm，所以读数为：9mm+0.56mm=9.56mm=0.956cm (2)根据，结合位移速度关系式： 有： (3)对重物和小物块整体受力分析：，解得 ； (4) 如果细线没有调到水平，会使实验数据测量偏大或偏小，由于固定因素引起的误差叫做系统误差。 2、(2013年新课标Ⅱ卷) 某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究，一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图(a)所示。向左推小球，使弹黄压缩一段距离后由静止释放小球离开桌面后落到水平地面。通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能。 回答下列问题： (1)本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能与小球抛出时的动能相等。已知重力加速度大小为g。为求得，至少需要测量下列物理量中的 (填正确答案标号)。 A小球的质量m B．小球抛出点到落地点的水平距离s C桌面到地面的高度h D弹簧的压缩量△x E弹簧原长(2)用所选取的测量量和已知量表示，得=。 (3)图(b)中的直线是实验测量得到的图线。从理论上可推出，如果h不变m增加，图线的斜率会 （填增大、减小或不变)；如果m不变，h增加，图线的斜率会(填增大、减小或不变)。由图(b) 中给出的直线关系和的表达式可知，与△x的 次方成正比。 (1)ABC (3分，选对但不全的给1分，有选错的，不给这3分) (2) (2分) (3)减小 增大 2 (3分。每空1分) (1)本题以测定小球平抛运动的初动能来测定弹簧的弹性势能，因此需要测定小球的质量m、小球平抛的水平位移s和竖直位移(桌面高度)h，选ABC。 (2)由平抛运动、可求得，则小球初动能； (3)由、可知，h不变，则；而当小球质量m增大时，平抛初速度会减小，相同时s会减小，因此图线斜率会 减小 ； 如果m不变，h增大，则相同时s会增大，斜率会 增大 ； 由机械能守恒可知，，式中，所以 。 中等偏难。3、(2013年广东理综) （1）研究小车匀变速直线运动的实验装置如图（a）所示，其中斜面倾角可调。打点计时器的工作频率为50Hz。纸带上计数点的间距如图（b）所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出。 ① 部分实验步骤如下： A．测量完毕，关闭电源，取出纸带。 B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车。 C．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连。 D．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔。 上述实验步骤的正确顺序是：_________________________（用字母填写）。 ② 图（b）中标出的相信两计数点的时间间隔T=_________s。 ①CDBA ②0.1s ③ ④ 【解析】； 根据逐差法计算加速度： 4、(2013年山东理综) 图甲为一游标卡尺的结构示意图，当测量一钢笔帽的内径时，应该用游标卡尺的__________(填“A”“B”或“C”)进行测量；示数如图乙所示，该钢笔帽的内径为________mm。 【答案】（1）A； 11.25 【解析】（1）由游标卡尺的结构原理可知测内经，应选游标卡尺的内测量脚，故选填A；游标卡尺的主尺读数为11mm，游标尺的读数为50.05mm=0.25mm,故钢笔帽的内径为11.25mm。 5、(2013年江苏物理)（10分）某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度，实验装置如图所示。 倾斜的球槽中放有若干个小铁球，闭合开关K，电磁铁吸住第1个小球。手动敲击弹性