高考物理一轮复习 热点突破提升练5 力学实验-人教版高三物理试题VIP免费

热点突破提升练(五)力学实验(限时40分钟)1．(2016·安阳模拟)利用如图1甲所示的装置可以测量重物下落的加速度，实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落．打点计时器会在纸带上打出一系列的小点．图1(1)为了测得重物下落的加速度，还需要的实验器材有________；(填入正确选项前的字母)A．天平B．停表C．刻度尺(2)在纸带上选择较清晰的点作为计时起点，并取该点为0计数点，然后每隔一个点取一个计数点，分别记为1、2……6，并测量出计数点1、2……6与0点的距离分别为x1、x2……x6，若点0和点1间的时间为t，根据测得的数据画出t图象如图1乙所示，若图象的斜率为k，纵截距为b，则在计时起点重物的速度为________，重物的加速度为________(“结果用含有字母b”“k”的表达式表示)【解析】(1)时间可以从纸带直接得到，重物下落的加速度与质量无关，故只需要刻度尺来测量长度，故C正确，A、B错误．(2)根据＝v0＋a·，因此计时起点重物的速度为b，重物的加速度为2k.【答案】(1)C(2)b2k2．某同学用如图2甲所示的装置研究匀变速直线运动的规律．图2(1)实验开始前________(“”“”填需要或不需要)平衡摩擦力，实验中________(“填需”“”要或不需要)保证悬挂的钩码质量远小于小车的质量．(2)实验中，从打出的多条纸带中选取一条合适的纸带(图乙)，并在其上取了O、A、B、C、D、E、F共7个计数点(每相邻两个计数点间还有四个计时点未画出)，用刻度尺测出A、B、C、D、E、F六个计数点到O点的距离并填在下面的表格中.线段OAOBOCODOEOF数据/cm0.541.532.924.767.009.40打点计时器所用交流电的频率为50Hz，则打点C时小车的速度为________m/s，小车运动的加速度为________m/s2，从释放小车到打点C时，小车运动的时间为________s．(结果都保留两位有效数字)(3)若小车的质量为M＝450g，打第(2)问中纸带时悬挂钩码的质量为m＝50g，不计线与滑轮的摩擦，重力加速度g＝10m/s2，则小车运动过程中所受阻力为________N.【解析】(1)本实验只要保证小车能做匀变速直线运动即可，不需要调节木板的倾斜度以平衡摩擦力．该实验不需要知道小车受到的合力，即不需要使钩码质量远小于小车质量．(2)由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T＝0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，有vC＝m/s＝0.16m/s.设O到A之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4、x5、x6，根据匀变速直线运动的推论公式Δx＝aT2可以求出加速度的大小，得：x4－x1＝3a1T2，x5－x2＝3a2T2，x6－x3＝3a3T2.为了更加准确地求解加速度，我们对三个加速度取平均值得：a＝＝m/s2＝0.40m/s2.从释放小车到打点C时，小车运动的时间为t＝＝0.40s.(3)对于钩码，根据牛顿第二定律得mg－T＝ma.对于小车，根据牛顿第二定律得T－f＝Ma.联立解得f＝0.3N.【答案】(1)不需要不需要(2)0.160.400.40(3)0.33．(2016·长春模拟)兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：①用天平测出电动小车的质量为1kg；②将电动小车、纸带和打点计时器按如图3甲所示安装；③接通打点计时器(其打点周期为0.02s)；④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器(设在整个过程中小车所受的阻力恒定)．在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示．图3请你分析纸带数据，回答下列问题：(保留两位有效数字)(1)该电动小车运动的最大速度为________m/s；(2)关闭小车电源后，小车的加速度大小为________m/s2；(3)该电动小车的额定功率为________W.【解析】(1)根据纸带可知，当所打的点间距均匀时，表示电动小车匀速运动，此时速度最大，故有vm＝＝m/s＝1.5m/s.(2)从右端开始取六段位移，根据逐差法有：a＝＝×0.01m/s2＝－4.0m/s2，方向与运动方向相反．(3)运动过程中受到的阻力为f＝ma＝1×4N＝4N.根据第一条纸带，根据动能定理有Pt－fs＝mv，其中t＝4×0.04s＝0.16s，s＝(2.92＋4.62＋5.58＋5.89)×10－2m＝0.19m.解得P＝11.8W.【答案】(1)1.5(2)4.0(3)11.84．(2015·文登模拟)用如图4所示的实验装置验证机械能...