2018-2019高考物理二轮复习专题限时训练13力学实验与创新.pdfVIP

专题限时训练13力学实验与创新

时间：45分钟

1．(2018·武汉华师一附中模拟)为了探究加速度与力、质量的关系，甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所

示的实验装置，小车总质量用M表示(乙图中M包括小车与传感器，丙图中M包括小车和与小车固连的滑轮)，钩码

总质量用m表示．

(1)为便于测量合外力的大小，并得到小车总质量一定时，小车的加速度与所受合外力成正比的结论，下列说

法正确的是(BC)

A．三组实验中只有甲需要平衡摩擦力

B．三组实验都需要平衡摩擦力

C．三组实验中只有甲需要满足所挂钩码的总质量m远小于小车的总质量M的条件

D．三组实验都需要满足所挂钩码的总质量m远小于小车的总质量M的条件

1

(2)若乙、丙两位同学发现某次测量中力传感器和测力计读数相同，通过计算得到小车加速度均为，＝，

aag

3

g为当地重力加速度，则乙、丙两人实验时所用小车总质量之比为，乙、丙两人实验用的钩码总质量之比为

解析：(1)为了便于测量合外力的大小，甲图通过钩码的总质量对应的重力即为合外力，而乙图是力传感器的

示数，丙图则是测力计的2倍，因此它们都必须平衡摩擦力，故A错误，B正确；由于甲图通过钩码的总质量对应

的重力即为合外力，因此三组实验中只有甲需要满足所挂钩码的总质量m远小于小车的总质量M的条件，故C正确，

D错误．

(2)根据牛顿第二定律，则有：F＝M乙a,2F＝M丙a；因此乙、丙两人实验时所用小车总质量之比为12；由牛顿

1

第二定律，对砝码进行研究，则有m乙g－F＝m乙a，而m丙g－F＝m丙2a，因a＝g，解得m乙m丙＝2；即乙、

3

丙两人实验用的钩码总质量之比为

2．小白用如图所示的装置验证“力的平行四边形定则”，其部分实验操作如下．

(1)请完成下列相关内容：

a．在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O.

b．卸下钩码，然后将两绳套系在弹簧下端，用两弹簧测力计将弹簧末端拉到同一位置O，记录细绳套AO、BO

的方向及两弹簧测力计相应的读数．图中B弹簧测力计的读数为11.40N.

c．小白在坐标纸上画出两弹簧拉力FA、FB的大小和方向如图所示，请你用作图工具在图中坐标纸上作出FA、

B

F的合力F′.

d．已知钩码的重力，可得弹簧所受的拉力F如图所示．

e．最后观察比较F和F′，得出结论．

答案：图见解析

(2)本实验采用的科学方法是C.

A．理想实验法B．控制变量法

C．等效替代法D．建立物理模型法

解析：b.图中B弹簧测力计的读数为