高效作业(十二) 力学实验与创新-【我的暑假我快乐】2021版高二老教材物理假期高效作业

高效作业(十二)　力学实验与创新 １．游标卡尺读数时,先读　　　　数据,再读　　　　数据, 最后两数相加,不需要估读． ２．螺旋测微器的读数:测量值＝固定刻度整毫米数＋半毫米 数＋可动刻度读数(含估读值)×　　　　． ３．利用纸带求加速度时,采用“　　　　”可以提高准确性． ４．力学创新实验题的解法 (１)根据题目情境,提取相应的力学模型,明确实验的理论 依据和实验目的,设计实验方案． (２)进行实验,记录数据,应用原理公式或图象法处理实验 数据,并进行误差分析． １．某同学测定一金属杆的长度和直径,示数如图甲、乙所示, 则该金属杆的长度和直径分别为 　 　 　 　cm 和 　 　 　　mm． ２．如图甲所示游标卡尺读数为　　　　cm,图乙中螺旋测 微器读数为　　　　mm． ３．某同学利用图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上 的运动规律．物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后, 物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)．从纸 带上便于测量的点开始,每５个点取１个计数点,相邻计数 点间的距离如图乙所示．打点计时器电源的频率为５０Hz． (１)通过分析纸带数据,可判断物块在两相邻计数点　　 　　和　　　　之间某时刻开始减速． (２)计数点５对应的速度大小为　　　　m/s,计数点６对 应的速度大小为　　　　m/s．(保留三位有效数字) (３)物块减速运动过程中加速度的大小为a＝　　　　m/s２, 若用a g 来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为重力加速 度),则计算结果比动摩擦因数的真实值　　　　(填“偏 大”或“偏小”)． ４．小明通过实验验证力的平行四边形定则． (１)实验记录纸如图甲所示,O 点为橡皮筋被拉伸后伸长到的 位置,两弹簧测力计共同作用 时,拉力F１ 和F２ 的方向分别 过P１ 和P２ 点;一个弹簧测力 计拉橡皮筋时,拉力F３ 的方向 过P３ 点．三个力的大小分别 为:F１＝３．３０N、F２＝３．８５N 和F３＝４．２５N．请根据图中给 出的标度作图求出F１ 和F２ 的合力． (２)仔细分析实验,小明怀疑实验中的橡皮筋被多次拉伸 后弹性发生了变化,影响实验结果．他用弹簧测力计先后 两次将橡皮筋拉伸到相同长度,发现读数不相同,于是进 一步探究了拉伸过程对橡皮筋弹性的影响． 实验装置如图乙所示,将一张白纸固定在竖直放置的木板 上,橡皮筋的上端固定于O 点,下端 N 挂一重物．用与白 纸平行的水平力缓慢地移动 N,在白纸上记录下 N 的轨 迹．重复上述过程,再次记录下N 的轨迹． 两次实验记录的轨迹如图丙所示．过O点作一条直线与轨 迹交于a、b两点,则实验中橡皮筋分别被拉伸到a和b时 所受拉力Fa、Fb 的大小关系为　　　　． (３)根据(２)中的实验,可以得出的实验结果有哪些? 　　 　　(填写选项前的字母) A．橡皮筋的长度与受到的拉力成正比 B．两次受到的拉力相同时,橡皮筋第２次的长度较长 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰２２􀅰 C．两次被拉伸到相同长度时,橡皮筋第２次受到的拉力 较大 D．两次受到的拉力相同时,拉力越大,橡皮筋两次的长度 之差越大 (４)根据小明的上述实验探究,请对验证力的平行四边形 定则实验提出两点注意事项． ５．如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置． 他在气垫导轨上安装了一个光电门B,滑块上固定一遮光 条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相 连,力传感器可直接测出绳中拉力,传感器下方悬挂钩码, 每次滑块都从A 处由静止释放．气垫导轨摩擦阻力很小可 忽略不计,由于遮光条的宽度很小,可认为遮光条通过光 电门时速度不变． (１)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图乙所示, 则d＝　　　　mm． (２)实验时,该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d,将滑 块从A 位置由静止释放,测量遮光条到光电门的距离L, 若要得到滑块的加速度,还需由数字计时器读出遮光条通 过光电门B的　　　　． (３)下列不必要的一项实验要求是　　　　． A．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量 B．应使A 位置与光电门间的距离适当大些 C．应将气垫导轨调节水平 D．应使细线与气垫导轨平