专题八 课时作业 聚焦热点命题视角，破解力学实验的创新性考法-【新高考方案】2024年高考物理二轮复习专题增分方略（新教材 福建专用）

专题八课时作业聚焦热点命题视角，破解力学实验的创新性考法 1.(2023·福州高三模拟)某兴趣小组设计了一个则：3.(2023·讪头市第一次模拟)物理创新实验研究小组 量滑块与木板之间动摩擦因数的实验，他们先将左 用步进电机、圆盘、小物块、手机等制作了圆周运动 端带有挡板的木板固定在水平面上，处于锁定状态： 综合探究平台，探究圆周运动中向心力、向心加速 的压缩轻弹簧（弹簧长度较短）左端固定在挡板上， 度等各个物理量之间的关系。 右端与待测滑块接触但不拴接，1和2是固定在木 z 板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电 计时器没有画出，如图甲所示。现使弹簧解除锁 底边 定，滑块离开弹簧后，先后通过光电门1、2计时器 显示的挡光时间分别为t1、2,用游标卡尺测量滑 侧边 块的宽度d,示数如图乙所示。 y粕线性加速度 0 2 cm tHtmb 5.00 05101520 -10. 甲 乙 s-15.0 (1)读出滑块的宽度d= em: 0 10.020.030.0 时间/s (2)若t2=5.0×10一2s,则滑块通过光电门2的速 丙 度为 m/s:(结果保留两位有效数字) (1)手机内部自带加速度传感器，可测量向心加速 (3)若测量出两个光电门之间的距离为L(L远大 度大小与方向，规定x、y、之三个方向的正方向如 于d),当地的重力加速度为g,则滑块与木板之间 图甲所示。某同学站在转台上将手水平伸直，以不 动摩擦因数：的表达式为 (用字母： 同朝向拿着手机，如图乙所示以自己身体为轴旋 d,1,t2、L、g表示)。 2.(2023·都阳市第二次联考)某实验小组采用如图甲： 转，某段时间内测得y轴方向加速度一时间图像如 所示装置测量物块与水平木板间的动摩擦因数，实： 图丙，x、之轴方向加速度为零，则该同学可以是 验步骤如下： (填选项前的字母)。 A.将手机竖起，手机屏幕正对着自己旋转 B.手机平放在手掌上，屏幕朝上，让底边正对着自 己旋转 0L具 C,手机平放在手掌上，屏幕朝上，让侧边正对着自 Aò 女 己旋转 (1)轻质弹簧一端固定，另一端拴接小物块，O点为： (2)为了测加速度传感器在手机中位置，该同学如 弹簧处于原长时物块的位置。先将装置竖直放置， 图丁将手机沿径向平放固定在圆盘上，底边正对圆 小物块平衡时位于A点，如图乙所示。 盘转轴，让步进电机带动圆盘旋转，手机的加速度、 (2)再将装置水平放置，并将小物块从A点由静止： 角速度等值可通过手机软件读取，由anw2的图像 释放，沿粗糙程度相同的水平面向右运动，最远到 获得斜率为k(使用国际单位)，再用刻度尺测量手 达B点，如图甲所示。用刻度尺测得A、B两点到： 机底边到转轴的长度d,如图丁放大图，则d= O点的距离分别为xOA、xOB,且TOA>xoB,用天平： m。手机内部加速度传感器到手机底边的 称得小物块质量为m。已知重力加速度为g,则弹 长度为 (用题目所给的物理量表示)。 簧的劲度系数k= :若弹簧弹性势能表达 手机底边 式为k2(便为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变 7cm891011 量)，则物块与水平木板间的动摩擦因数为 d出的8 (以上两空均用题中已知物理量的字母表示) 手机 平衡配重块 口口口 (3)若小物块质量的测量数值比真实值偏小，则测： 得的动摩擦因数与真实值相比 (选填“偏 大”“偏小”或“相等”)。 166 4.某实验小组用如图(a)所示装置测量当地的重力加： 重合，将甲放置于B点由静止释放。当两枚硬币 速度。将小球A和手机B分别系在一条跨过定滑： 发生碰撞后，分别测量甲、乙从O点到停止处的滑 轮的不可伸长的细绳两端。打开手机B的传感器 行距离OM和ON。保持释放位置不变，重复实验 软件，令小球A和手机B静止，细绳拉紧，然后同： 若干次，得到OP,OM,ON的平均值分别为s0、 时释放小球A和手机B,通过传感器软件测得手： S1、2 机的加速度随时间变化的图线如图(b)所示，实验： (1)在本实验中，甲选用的是 (填“一元”或 室提供的物理量有：小球A的质量mA=50.0g, “一角”)硬币： 手机B的质量mB=150.0g,当地实际重力加速度： (2)碰撞前，甲到O点时速度的大小可表示为 g=9.8m/s2。 (设硬币与纸板间的动摩擦因数为，重 ↑a/(m"s) 力加速度为g): (3)若甲、乙碰撞过程中动量守恒，则0二 VS2 (用1和m2表示)，然后通过测得的具 0 A 23466林0到 体数据验证硬币对心碰撞过程中动量是否守恒： 图(a) 图(6) (4)由于存在某种系统或偶然误差，计算得到碰撞 (1)实验测得的重力加速度大小为 m/s2。 前后甲动量变化量大小与乙动量变化量大小的比 (2)实验测得的重力加速度与实际重力加速度有明 值