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南海区2012届高三物理专题训练题专题十《实验专题》

实验一：研究匀变速直线运动

1．（1）在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器记录纸带运动的时间，计时器所用电源的频率为50Hz，如图所示是一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6七个计数点，用刻度尺量出1、2、3、4、5、6点到0点的距离分别为1.40cm、3.55cm、6.45cm、10.15cm、14.55cm、19.70cm.由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小为v4＝__________m/s，小车的加速度大小a＝______m/s2.(结果保留三位有效数字)

2.（1）如图所示为用打点计时器记录小车运动情况的装置，开始时小车在水平玻璃板上匀速运动，后来在薄布面上做匀减速运动，所打出的纸带如图所示(附有刻度尺)，纸带上相邻两点对应的时间间隔为0.02s.从纸带上记录的点迹情况可知，A、E两点迹之间的距离为__________cm，小车在玻璃板上做匀速运动的速度大小为________m/s；小车在布面上运动的加速度大小为________m/s2.

3.在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5的6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁并排放着有最小分度为毫米的刻度尺，零点跟“0”计数点对齐，由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离填入下列表格中．

距离

d1

d2

d3

测量值/cm

计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为v2＝________m/s.

根据表格中的数据求出小车的加速度是a＝________m/s2.(计算结果保留三位有效数字)

实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系

4.在“探究弹力和弹簧伸长的关系，并测定弹簧的劲度系数”的实验中，实验装置如右图所示．所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力．实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度．

(1)有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在坐标图中，请作出F－L图线．

(2)由此图线可得出该弹簧的原长L0＝________cm，劲度系数k＝________N/m.

(3)试根据以上该同学实验情况，请你帮助他在空格处设计一个记录实验数据表格(不必填写其实验测得的具体数据)

(4)该同学实验时，把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置比较．

优点在于：________________________.

缺点在于：________________________.

5.如图a所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系实验．

(1)为完成实验，还需要的实验器材有：______________________.

(2)实验中需要测量的物理量有：____________.

(3)图b是弹簧所受弹力F与弹簧伸长长度x的F-x图线，由此可求出弹簧的劲度系数为__________N/m.图线不过原点的原因是由于_________________________________．

实验三：验证力的平行四边形定则

6.（1）在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图，下列说法正确的是_______．(填字母代号)

A．图乙中的F是力F1和F2合力的理论值；F′是力F1和F2合力的实际测量值

B．图乙中的F′是力F1和F2合力的理论值；F是力F1和F2合力的实际测量值

C．在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么对实验结果没有影响

D．在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么对实验结果有影响

7.在“验证力的平行四边形定则”的实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套(如图10)．实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O.

①某同学在做该实验时认为：

A．拉橡皮条的绳细一些且长一些，实验效果较好

B．拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行

C．橡皮条弹性要好，拉结点到达某一位置O时，拉力要适当大些

D．拉力F1和F2的夹角越大越好

其中正确的是________(填入相应的字母)．

②若两个弹簧测力计的读数均为4N，且两弹簧测力计拉力的方向相互垂直，则________(选填“能”或“不能”)用一个量程为5N的弹簧测力计测量出它们的合力，理由是