力学实验专题

必修一和必修二实验专题(一)

1.“研究匀变速直线运动”的实脸中，下列做法正确的是.

A.先接通电源，再使纸带运动B.先使纸带运动，再接通电源

C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处

2.某同学在“测匀变速直线运动的加速度”的实脸中，用打点计时器(频率为50Hz,即每0.02s打一个点)

记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出4B、C、D、E、F、G共7个计数点.其相邻点间

还有4个点未画出。其中*二7。05cm、X2=7O67cm、X3=8.29cm、M二8。91cm、的二9.53cm、4二10。15cm,

ABCDEFGZ

x__N，\

(1)关于接通电源汇释放纸带的次井「千列一浊正确的是-----------'

A.先接通电源，后释放纸带B.先释放纸带，后接通电源

C.释放纸带同时接通电源D.先接通电源或先释放纸带都可以

(2)各相邻计数点间的时间间隔户s

(3)小车运动的加速度为m/s2,在尸时刻的瞬时速度为m/s.(保留2位有效数字)

3、某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器在纸带上记录了小车的运动情况如下图3所

示，在纸带上确定出0、1、2、3、4、5、6共7个测量点，每两个相邻的测量点之间还有四个点没标出，

其部分相邻点间的距离如图所示，完成下列问题.

(1)、关于打点计时器的时间间隔，下列是四位同学各自发表的看法，其中正确的是O

A.电源电压越高，每打两个点的时间间隔就越短

B.纸带速度越大，每打两个点的时间间隔就越短

C.打点计时器连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定

D.如果将交流电源改为直流电源，打点计时器连续打两个点的时间间隔保持不变

(2)、计算出打下点4时小车的瞬时速度为求出小车的加速度为.(要求计算结果保留三

位有效数字)

0123456

♦・♦ff

5.68

-8?56

1L95

15.85单位：cm

4、某同学用如图所示的装置测定重力加速度,

，甲！2I1456789

•••♦•••G7J

\cm

<-3.92->-►<-单位:(m

2.0-

(1)电火花计时器的工作电压为，频率为.

(2)打出的纸带如图所示，实验时纸带的端应和重物相连接.(选填“甲”或“乙”)

(3)由纸带所示数据可算出实验时的加速度为m/c2.

(4)当地的重力加速度数值为9。8m/s2,请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因:

5、某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸

带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，其相邻点间的距离如图所示.每两个相邻的计数点之间

的时间间隔为0。10s。

完成下列填空和作图：

(1)每两个计数点间还有个点没有标出.

(2)试根据纸带上各个计数点间的距离，每隔0.10s测一次速度，计算出打下B、C、D、E、F五个点时小

车的瞬时速度，并将各个速度值填入下表(保留3位有效数字)

VBVCVDVEVF

数值(m/s)

(3)从打下B点到打下E点，这段时间内纸带的平均加速度为m/s2.

(4)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图

线.

6、某同学利用如图甲的实脸装置探究测量重力加速度大小。

(1)该同学开始实验时情形如图甲所示，接通电源释放纸带。请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错

误或不当的地方：①;

②。

(2)该同学经修改错误并正确操作后得到如图乙所示的纸带，取连续六个点4B、C、D、E、尸为计数点，

测得力点到8、C、D、E、尸的距离分别为力八九、力八九、九.若打点的频率为f,则打E点时重物的速度

表达式笈;

该同学先分别计算出各计数点的速度值，并试画出速度的二次方与对应重物下落的距离（力的关

7、橡皮筋的一端固定在4点，另一端栓上两根细绳，每根细绳分别连着一个量程为5N、最小刻度为0。1N

的弹簧测力计，沿着两个不同的方向拉弹簧测力计.当橡皮筋的活动瑞拉到0点时，两根细绳相互垂直,

如图所示.这时弹簧测力计的读数可从图中读出。

⑴由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为N和No（只须读到0.1N）

（2）在答题纸的方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力.

8、如图所示，用两个弹簧秤A和B,互成角度地拉橡皮条，使结点0：

图中所示位置，在保持0点位置和B弹簧秤拉力方向不变的情况一

弹链秤A缓慢地沿顺时针方向转动，那么在此时程中，A与B的示.

分别（）

A.变大；变小B.变小；变小

C.先变小，再变大；变小

D.先变大再变小；变大

9、在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用下图所示的装置.

（1）本实险应用的实验方法是法.下列说法中正确的是

A.在探究加速度与质量的关系时，应该改变拉力的大小

B.在探究加速度与外力的关系忖，应该改变小车的质量

C.在探究加速度a与质量勿的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出a-L图象

m

D.当小车的质量远大于球码盘和碇码的总质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于硅码盘和共

妈的总重力大小

⑵某同学测得小车的加速度a和拉力厂的数据如下表所示：（小车质量保持不变）

10、在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳.实验时,

需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成丽度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细

绳拉橡皮条.同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实脸误差有益的说法是（填字母代号）.

A.两细绳必须等长B.弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行

C.用两弹簧秤同时拉细绳时，两弹簧秤之间的夹角应为90°

D.拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些

11、在探究“弹力与弹簧伸长的关系”实验中，通过在悬挂的弹簧下面加钩码，逐渐使弹黄伸长，得到以下

数据：

钩码个数123456

弹簧弹力F/N0.501o001o502o002o503.00

弹簧伸长

1.202403.604766o107.10

x/cmOO

（1）由数据在坐标系中画出F—x图像（坐标系在答题纸上）

（2;由此得出结论是______________________________________________________________________________

（3）由图像得弹簧的劲度系数为k=N/mo

FN

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01.02.03.04.05.06.07.0佩

12、某探究学习小组的同学欲探究“滑块与桌面间的动摩擦因数”他们在实验室组装了一套如图1所示的装

置，另外他们还找到打点计时器及所用的学生电源一台、天平、刻度尺、导线、纸带、钩码若干。

（1）小组同学的实验步骤如下：用天平称量滑块的质量M=300g,将滑块放在水平桌面上并连接上纸带,

用细线通过滑轮挂上两个钩码（每个钩码质量为100g），调整滑轮高度使拉滑块的细线与桌面平行，

让钩码拉动滑块由静止开始加速运动，用打点计时器记录其运动情况.

实脸纸带的记录如图2所示，图中前几个点模糊，因此从A点开始每打5个点取一个计数点，若电源

频率为50赫兹，则物体运动的加速度为m/s2。（结果保留两位有效数字），滑块与桌面间的

动摩擦因数U=（重力加速度为gnOm/s?）.

（2）为提高实验结果的准确程度,某同学对此实验提出以下建议：

①绳的质量要轻

②在“轻质绳”的前提下，绳子越长越好

③尖脸时尽量保持拉动滑块的细线与桌面平行

④尽量保证钩码只沿竖直方向运动，不要摇晃

以上建议中确实对提高准确程度有作用的是o（在答题卡上对应区域填入选项前的编号）

13、“验证力的干行四边形定则“实脸中

（1）部分实脸步骤如下，请完成有关内容：

A.将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端绑上两根细线.

B.在其中一根细线挂上5个质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图（1）所示，记录：

C.将步歌B中的钩码取下，分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码，用两

光滑硬棒B、C使两细线互成角度，如图⑵所示，小心调整B、C的位置，使,记录

cosa

（2）如果“力的平行四边形定则“得到验证，那么图（2）中

14、在验证“互成角度的两个力的合成”的实脸中，某小组得出如图3—4-17所示的图（F与A0共线），图中

是F1与F2合成的理论值；是F1与F2合成的实际值，在实验中如果将两个

细绳套换成两根橡皮条，那么实脸结果是否变化？（填“变”或”不变”）。

15、在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图所示的实验"装置，小车

及车中底码的质量用"表示，盘及盘中破码的质量用勿表示，小车的加速纯{^|度可由小

车后拖动的纸带由打点计时器打上的点计算出。户

（1）当"与勿的大小满足我_____力的关系时，才可以认为绳对小车的拉力大小等

于盘及盘中硅码的重力。1U

（2）某同学在探究加速度与质量的关系时，保持盘及盘中祛码的质量%一定,改变

甲

小车及车中成码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据.为了比较容易地确定出加速度a与

质量"的关系，他应该作a与的图象。

(3)右图为该同学在探究加速度与外力的关系时，根据测量数据作出的，一厂图线，说明实验中存在的

问题是.

16、在“验证牛顿运动定律”的实脸中，在研究加速度a与小车的质量M的关系时，由于没有注意始终满足

17、“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图(1)所示.

2位：cm

图(2)

(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图(2)所示.打点计时器打点的时间间隔

为0。02s.从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，该小车的加速度

a=m/s2.(结果保留两位有效数字)

(2)平衡摩擦力后，改变破码盘中感码的数量，多次重复测量，在某次

中根据测得的多组数据可画出a—F关系图线(如图).此图线的/

明显偏离直线，造成此误差的主要原因是()

A.小车与轨道之间存在摩擦

B.导轨保持了水平状态

C.硅码盘和硅码的总质量太大

D.所用小车的质量太大

18、测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图所示的装置，图中长木板水平固定.

(1)实验过程中，电火花计时器应接在(选填“直流”或

“交流”)电源上.调整定滑轮高度，使.

(2)已知重力加速度为幺测得木块的质量为M硅码盘和硅码的

总质量为加，木块的加速度为a,则木块与长木板间动摩擦因

数〃二.

(3)如图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一

部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出.从纸带上测出XF3O20cm,

xz二4。52cm,於二8。42cm,x6=9.70cm.则木块加速度大小奔^由/$2(保留两位有效数字).

()1234Lf€

I一一4------X5--------►4---------X6-------►

19、用落体法“驶证机械能守恒定律”的实验中：9取9.8m/s2)

(1)运用公式错误!rw2=mgh时对实验条件的要求是.为此目的，所选择的纸带第1、2两

点间的距离应接近

(2)若实脸中所用重物质量m=1kg,打点纸带如图所示，打点时间间隔为0。02s,则记录B点时，重物速

度vB=,重物动能Ek=;从开始下落起至B点,重物的重力势能减小量是,

由此可得出的结论是.

0ABCDmm

01817.93L449.0

⑶根据纸带算出各点的速度v,量出下落距离h,则以错误!为纵轴，以h为横轴画出的图象应是图中的

20、某学：ABCD:作用下弹

出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行

第2次、第3次……实验时，使每次实脸中橡皮筋伸长的长度都保持一致.每次实验中小车获得的速度由

打点计时器所打的纸带测出.

(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和电源.

A.交流B.直流

(2)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是

A.放开小车，能够自由下滑即可B.放开小车，能够匀速下滑即可

C.放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D.放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可

⑶若木板水平放置，小车在两条橡支筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在

的位置，下列说法正确的是.

A.橡皮筋处于原长状态B.橡皮筋仍处于伸长状态

C.小车在两个铁钉的连线处D.小车已过两个铁钉的连线

(4)(2分)在正确操作情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带

的部分进行测量(根据下面所示的纸带回答).

BCDEFGHIK

\•••♦•••

《）.430.68。901.071.211.281301.32134cm

21、用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.实脸所用的电源为学生电源，揄出电压为6V

的交流电和直流电两种.重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的

点痕进行测量，据此脸证机械能守恒定律.

(1)下面列举了该实验的几个操作步骤：

A.按照图示的装置安装器件；

B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上;

C.用天平测出重锤的质量；

D.释放纸带，立即接通电源开关打出一条纸带；

E.测量纸带上某些点间的距离；

F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的

重力势能是否等于增加的动能.

其中没有必要进行的或者操作不当的步既是

(2)在验证机械能守恒定律的实验中，若以错误!v2为纵轴，以h为横轴，

根据实验数据绘出错误!v2-----h的图像应是,

才能脸证机械能守恒定律；错误!v2——h图像的斜率等于的数值。

22、如图(甲)所示的实验装置，可用于探究力对静止物体做功与物体获得速度的关系.

(1)实脸中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，下面操作正确的是

()

A.放开小车，小车能够自由下滑即可B.放开小车，小车能够匀速下滑即可

0.放开拖着纸带的小车，小车能够自由F滑即叩

D.放开拖着纸带的小车，小车能够匀速下滑即可

(2)关于橡皮筋做功，下列说法正确的是()

A.橡皮筋做的功可以直接测量

B.通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加

C.橡皮筋在小车运动的全程中始终做功

D.把橡皮筋拉伸为原来的两倍，橡皮筋做功也增加为原来的两倍

(3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所

在的位置，下列说法正确的是()

A.橡皮筋处于原长状态B.橡皮筋仍处于伸长状态

C.小车在两个铁钉的连线处D.小车未过两个铁钉的连线

(4)在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的

__________