2019屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 第二部分 題型研究二 實(shí)驗(yàn)題如何創(chuàng)滿(mǎn)分學(xué)案.doc

《2019屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 第二部分 題型研究二 實(shí)驗(yàn)題如何創(chuàng)滿(mǎn)分學(xué)案.doc》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《2019屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 第二部分 題型研究二 實(shí)驗(yàn)題如何創(chuàng)滿(mǎn)分學(xué)案.doc（85頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

題型研究二 第一講力學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)命題點(diǎn)——點(diǎn)點(diǎn)突破根基牢 一、5年高考統(tǒng)計(jì)分析——明考情 命題角度 考題 考查內(nèi)容 分值 ① 力學(xué)實(shí)驗(yàn)基本要求、研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)及其“發(fā)展型實(shí)驗(yàn)” 2017Ⅰ卷T22 滴水計(jì)時(shí)器代替打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、根據(jù)水滴位置確定運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、求瞬時(shí)速度和加速度 5分 2017Ⅱ卷T22 利用光電門(mén)分析滑塊的運(yùn)動(dòng)、平均速度、速度公式、vt圖像 6分 ② 探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系及其“發(fā)展型實(shí)驗(yàn)” 2014Ⅱ卷T23 探究彈簧勁度系數(shù)與長(zhǎng)度(圈數(shù))的關(guān)系、數(shù)據(jù)處理、圖像分析 9分 ③ 彈簧測(cè)力計(jì)的使用、驗(yàn)證力的平行四邊形定則及其“發(fā)展型實(shí)驗(yàn)” 2018Ⅰ卷T22 測(cè)量彈簧的勁度系數(shù)、游標(biāo)卡尺讀數(shù) 5分 2017Ⅲ卷T22 測(cè)力計(jì)讀數(shù)、作圖、平行四邊形定則 6分 ④ 驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其“發(fā)展型實(shí)驗(yàn)” 2016Ⅲ卷T23 作圖、an圖像分析、數(shù)據(jù)計(jì)算、平衡摩擦力、牛頓第二定律、整體隔離法 10分 2014Ⅰ卷T22 作圖、誤差分析、提出改進(jìn)措施、整體隔離法、牛頓第二定律 6分 ⑤ 探究動(dòng)能定理及其“發(fā)展型實(shí)驗(yàn)” ⑥ 驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律及其“發(fā)展型實(shí)驗(yàn)” 2016Ⅰ卷T22 通過(guò)自由落體運(yùn)動(dòng)分析紙帶點(diǎn)跡求解速度、加速度，根據(jù)牛頓第二定律求交流電頻率 5分 ⑦ 驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律及其“發(fā)展型實(shí)驗(yàn)” 2014Ⅱ卷T35(2) 光電計(jì)時(shí)器、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、動(dòng)量守恒定律、誤差計(jì)算 10分 ⑧ 力學(xué)“創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)” 2018Ⅱ卷T23 測(cè)動(dòng)摩擦因數(shù)、彈簧秤的讀數(shù)、作圖、圖像分析、平衡條件 9分 2018Ⅲ卷T22 測(cè)反應(yīng)時(shí)間、自由落體規(guī)律、減小誤差的措施 6分 2016Ⅱ卷T22 探究彈簧的彈性勢(shì)能、實(shí)驗(yàn)步驟、通過(guò)紙帶求速度 6分 2015Ⅰ卷T22 測(cè)玩具小車(chē)過(guò)凹形橋最低點(diǎn)的速度、托盤(pán)秤讀數(shù)、牛頓第二定律 6分 2015Ⅱ卷T22 通過(guò)紙帶求加速度、速度，根據(jù)牛頓第二定律求動(dòng)摩擦因數(shù) 6分 二、實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵問(wèn)題歸納——抓共性 物理考試大綱規(guī)定的七個(gè)力學(xué)實(shí)驗(yàn)，包括研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)、探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系、驗(yàn)證力的平行四邊形定則、驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律、探究動(dòng)能定理、驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律、驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律等，這些實(shí)驗(yàn)都離不開(kāi)力、長(zhǎng)度、速度或加速度的測(cè)量，離不開(kāi)讓物體運(yùn)動(dòng)起來(lái)。其中長(zhǎng)度的測(cè)量可用刻度尺、游標(biāo)卡尺或螺旋測(cè)微器，現(xiàn)對(duì)力、速度、加速度的測(cè)量方法及使物體由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的方法加以分析。 (一)把力測(cè)出來(lái) 方法 儀器器材 應(yīng)用舉例 基本法 測(cè)力計(jì)力傳感器 驗(yàn)證力的平行四邊形定則等 平衡法 測(cè)力計(jì)、天平 探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系等 替代法 天平 驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律，探究動(dòng)能定理等 (二)讓物體動(dòng)起來(lái) 方法 操作 應(yīng)用舉例 牽引法 重物拉線(xiàn)跨過(guò)定滑輪牽引小車(chē)或滑塊在軌道上運(yùn)動(dòng) 研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律，探究動(dòng)能定理等 彈射法 小車(chē)或滑塊在伸長(zhǎng)的橡皮筋作用下由靜止射出 探究動(dòng)能定理等 物體在壓縮的彈簧作用下由靜止射出 探究彈性勢(shì)能等 落體法 重物自由落體 驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，測(cè)量重力加速度等 自滑法 物體由靜止無(wú)初速釋放后沿斜面下滑 驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律，探究動(dòng)能定理，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律等 (三)把速度測(cè)出來(lái) 方法 主要儀器器材 操作 應(yīng)用舉例 紙帶法 交流電源、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、刻度尺 測(cè)出計(jì)數(shù)點(diǎn)間距，由打出某點(diǎn)前后兩點(diǎn)時(shí)間內(nèi)的平均速度替代打出該點(diǎn)時(shí)的速度 研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律，探究動(dòng)能定理，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律等 光電 門(mén)法 光電門(mén)、螺旋測(cè)微器或游標(biāo)卡尺 測(cè)出遮光條的寬度及遮光時(shí)間，由遮光時(shí)間內(nèi)的平均速度代替物體經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度 續(xù)表 方法 主要儀器器材 操作 應(yīng)用舉例 平 拋 法 豎直平面內(nèi)末端水平的傾斜或弧形軌道、刻度尺 測(cè)出物體離開(kāi)軌道末端后平拋運(yùn)動(dòng)的高度與射程，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律計(jì)算初速度 驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律等 彈簧、刻度尺、天平 探究彈性勢(shì)能等 圓 周 法 豎直平面內(nèi)的圓弧軌道、力傳感器、天平等 力傳感器測(cè)出物體經(jīng)過(guò)軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律計(jì)算物體經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度 探究動(dòng)能定理，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律等 反過(guò)來(lái)由機(jī)械能守恒定律或動(dòng)能定理計(jì)算最低點(diǎn)的速度 探究向心力等 　　(四)把加速度測(cè)出來(lái) 方法 原理與操作 應(yīng)用舉例 公 式 法 利用紙帶或頻閃照片，以最常見(jiàn)的6段位移為例，逐差法計(jì)算加速度的公式為a＝ 研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律，測(cè)重力加速度等 由物體運(yùn)動(dòng)軌道上的兩光電門(mén)分別測(cè)出兩個(gè)時(shí)刻的速度及對(duì)應(yīng)位移，根據(jù)v2－v02＝2ax計(jì)算加速度 圖 像 法 算出選定計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度，建立vt圖像，由圖像斜率計(jì)算加速度 根據(jù)＝v0＋at建立t圖像，由圖像斜率計(jì)算加速度，但要注意，加速度等于圖像斜率的2倍，此外縱軸截距表示初速度 三、常考實(shí)驗(yàn)練中自檢——查缺漏 實(shí)驗(yàn)一　探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系 測(cè)出彈簧在彈性限度內(nèi)的伸長(zhǎng)量或伸長(zhǎng)后的長(zhǎng)度及對(duì)應(yīng)彈力，作出彈力與伸長(zhǎng)關(guān)系圖像，或作出彈力與彈簧長(zhǎng)度關(guān)系圖像。若圖像為直線(xiàn)，說(shuō)明彈簧的彈力與伸長(zhǎng)量成正比，圖像斜率表示彈簧的勁度系數(shù)。 [對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練] 1．(2018銀川一中模擬)在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”時(shí)，某同學(xué)把兩根輕彈簧連接起來(lái)進(jìn)行探究(如圖)。 (1)某次測(cè)量如圖所示，指針示數(shù)為_(kāi)_____ cm。 (2)在彈性限度內(nèi)，將50 g的鉤碼逐個(gè)掛在彈簧下端，得到指針A、B的示數(shù)LA和LB，用下表中數(shù)據(jù)計(jì)算彈簧Ⅰ的勁度系數(shù)為_(kāi)_______ N/m (重力加速度g取10 m/s2)；由表中數(shù)據(jù)__________(選填“能”或“不能”)計(jì)算出彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)。 鉤碼數(shù) 1 2 3 4 LA/cm 15.71 19.71 23.66 27.76 LB/cm 29.96 35.76 41.51 47.36 解析：(1)刻度尺讀數(shù)需估讀到最小刻度的下一位，指針示數(shù)為16.00 cm。 (2)由表格中的數(shù)據(jù)可知，當(dāng)彈力的變化量ΔF＝0.5 N時(shí)，彈簧Ⅰ形變量的變化量為Δx＝4.02 cm，根據(jù)胡克定律知：k1＝＝ N/m≈12.4 N/m；結(jié)合LA和LB示數(shù)的變化，可以得出彈簧Ⅱ形變量的變化量，結(jié)合彈力變化量，根據(jù)胡克定律能求出彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)。 答案：(1)16.00(15.95～16.05均可) (2)12.4(12.2～12.6均可)　能 實(shí)驗(yàn)二　驗(yàn)證力的平行四邊形定則 先用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)互成角度的拉橡皮條，再用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)將橡皮條拉到同一結(jié)點(diǎn)位置，分別記下測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1、F2和F′及細(xì)繩套的方向，并用同一標(biāo)度分別作出力的圖示，并用平行四邊形定則作出F1、F2的合力F，然后比較合力F與F′的大小和方向。 [對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練] 2．(2018聊城二模)在驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)步驟是： a．如圖甲所示，將橡皮筋的一端固定在木板上的A點(diǎn)，另一端栓上兩根繩套，每根繩套分別連著一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)； b．沿著兩個(gè)方向拉彈簧測(cè)力計(jì)，將橡皮筋的活動(dòng)端拉到某一位置，將此位置標(biāo)記為O點(diǎn)，讀取此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，分別記錄兩個(gè)拉力F1、F2的大小，用筆在兩繩的拉力方向上分別標(biāo)記B、C兩點(diǎn)，并分別將其與O點(diǎn)連接，表示兩力的方向； c．再用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)將橡皮筋的活動(dòng)端仍拉至O點(diǎn)，記錄其拉力F的大小并用上述方法記錄其方向。 (1)步驟b、c中，都將橡皮筋的活動(dòng)端拉至O點(diǎn)，這樣做的目的是________________________________________________________________________。 (2)圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的力的圖示，其中________是F1和F2合力的實(shí)際測(cè)量值。 (3)某次測(cè)量如圖丙所示，兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)M、N的拉力方向互相垂直，即α＋β＝90。若保持彈簧測(cè)力計(jì)M的示數(shù)不變，當(dāng)角α由圖中所示的值逐漸減小時(shí)，要使橡皮筋的活動(dòng)端仍在O點(diǎn)，可采用的辦法是________。 A．增大N的示數(shù)，減小β角 B．減小N的示數(shù)，減小β角 C．減小N的示數(shù)，增大β角 D．增大N的示數(shù)，增大β角 解析：(1)用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)將橡皮筋的活動(dòng)端仍拉至O點(diǎn)，這樣做的目的是與F1、F2共同作用的效果相同。 (2)F1和F2合力的實(shí)際測(cè)量值是用一根彈簧測(cè)力計(jì)拉的，不是根據(jù)平行四邊形定則作出的，故F是F1和F2合力的實(shí)際測(cè)量值。 (3)由題意可知：保持O點(diǎn)位置不動(dòng)，即合力大小方向不變，彈簧測(cè)力計(jì)M的讀數(shù)不變，因此根據(jù)要求作出力的平行四邊形，畫(huà)出受力分析圖如圖所示。 所以由圖可知α角逐漸變小時(shí)，N的示數(shù)減小，同時(shí)β角減小。 答案：(1)使F與F1、F2共同作用的效果相同 (2)F　(3)B 實(shí)驗(yàn)三　研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 選擇勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律或推論，測(cè)出與加速度有關(guān)的物理量，再由實(shí)驗(yàn)原理計(jì)算加速度，或利用測(cè)得量作出有關(guān)的線(xiàn)性圖像，再由圖像斜率計(jì)算加速度，注意并不一定斜率就等于加速度，比如t圖像中加速度等于斜率的2倍。 [對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練] 3．(2018梅州二模)如圖甲所示，是研究小車(chē)做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接的交流電源的頻率為f＝50 Hz，試問(wèn)： (1)實(shí)驗(yàn)中，必要的措施是__________。 A．細(xì)線(xiàn)必須與長(zhǎng)木板平行 B．小車(chē)必須具有一定的初速度 C．小車(chē)質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量 D．必須平衡小車(chē)與長(zhǎng)木板間的摩擦力 (2)如圖乙所示，A、B、C、D、E、F、G是剛打好的紙帶上7個(gè)連續(xù)的點(diǎn)。從圖乙中可讀得s6＝________ cm，計(jì)算F點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式為vF＝________。 (3)如圖丙所示，是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出的v22s圖線(xiàn)(v為各點(diǎn)的速度大小)，由圖線(xiàn)可知小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度為_(kāi)_______ m/s2。(保留兩位有效數(shù)字) 解析：(1)實(shí)驗(yàn)中，細(xì)線(xiàn)必須與長(zhǎng)木板平行，以減小實(shí)驗(yàn)的誤差，選項(xiàng)A正確；實(shí)驗(yàn)中讓小車(chē)由靜止釋放，不需要初速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；此實(shí)驗(yàn)不需要使得小車(chē)質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；此實(shí)驗(yàn)沒(méi)必要平衡小車(chē)與長(zhǎng)木板間的摩擦力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 (2)從題圖乙中可讀得s6＝6.00 cm，計(jì)算F點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式為vF＝＝。 (3)由圖線(xiàn)可知小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度為 a＝＝ m/s2＝0.50 m/s2。 答案：(1)A　(2)6.00　　(3)0.50(0.02) 實(shí)驗(yàn)四　驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律 控制物體質(zhì)量不變，改變合力測(cè)出對(duì)應(yīng)加速度，作出加速度與合力圖像，若圖像為過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線(xiàn)，說(shuō)明在質(zhì)量一定時(shí)加速度與合力成正比；控制物體所受合力不變，改變物體質(zhì)量測(cè)出對(duì)應(yīng)加速度，作出加速度與質(zhì)量倒數(shù)圖像，若圖像為過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線(xiàn)，說(shuō)明在合力一定時(shí)加速度與質(zhì)量成反比。 [對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練] 4．如圖1為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置圖。圖中A為小車(chē)，B為砝碼及砝碼盤(pán)，C為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板，小車(chē)通過(guò)紙帶與電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連，計(jì)時(shí)器接50 Hz交流電。小車(chē)A的質(zhì)量為M，砝碼及砝碼盤(pán)B的質(zhì)量為m。 (1)下列說(shuō)法正確的是________。 A．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先平衡摩擦力，以后改變小車(chē)質(zhì)量時(shí)，不必重新平衡摩擦力 B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放小車(chē) C．細(xì)線(xiàn)的拉力等于砝碼及砝碼盤(pán)B的重力 D．小車(chē)A的質(zhì)量不變，不斷增加砝碼及砝碼盤(pán)B的質(zhì)量，小車(chē) 的加速度不會(huì)超過(guò)重力加速度g (2)實(shí)驗(yàn)后，測(cè)得的aF圖像為如圖2中的圖線(xiàn)丙，圖線(xiàn)不經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是________________________________________________________________________。 解析：(1)平衡摩擦力后假設(shè)木板傾角為θ，則有：f＝mgsin θ＝μmgcos θ，m約掉了，故不需要重新平衡摩擦力，故A正確；實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放小車(chē)，故B正確；實(shí)際上細(xì)線(xiàn)的拉力F＝Ma＝mg，故F＜mg，故C錯(cuò)誤；加速度a＝＝，隨m的增大小車(chē)的加速度逐漸增大且無(wú)限趨近于g，不會(huì)超過(guò)g，故D正確。 (2)遺漏了平衡摩擦力這一步驟，就會(huì)出現(xiàn)當(dāng)有拉力時(shí)，小車(chē)不動(dòng)的情況。故圖線(xiàn)丙說(shuō)明沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。 答案：(1)ABD　(2)沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足 實(shí)驗(yàn)五　探究動(dòng)能定理 測(cè)出物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中合力的功，測(cè)出做功始末物體的速度、物體的質(zhì)量，計(jì)算出做功始末物體動(dòng)能增量，比較動(dòng)能增量與合力的功，看兩者是否相等?；蜃鞒鰟?dòng)能增量與合力的功關(guān)系圖像，看圖像是否為過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線(xiàn)。 [對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練] 5．(2019屆高三青島模擬)某同學(xué)用如圖甲所示的裝置，研究細(xì)繩對(duì)小車(chē)的拉力做功與小車(chē)動(dòng)能變化的關(guān)系。通過(guò)改變動(dòng)滑輪下所掛鉤碼的個(gè)數(shù)可以改變細(xì)繩對(duì)小車(chē)的拉力，實(shí)驗(yàn)所用鉤碼質(zhì)量均為m。 (1)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是________。 A．實(shí)驗(yàn)時(shí)，小車(chē)應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先釋放小車(chē)，再接通電源，打出一條紙帶，同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù) B．本實(shí)驗(yàn)不需要平衡摩擦力 C．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，動(dòng)滑輪和所掛鉤碼所受的重力等于彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的2倍 D．實(shí)驗(yàn)中不需要滿(mǎn)足所掛鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量 (2)某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，所掛鉤碼的個(gè)數(shù)為2個(gè)，記錄的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為F，小車(chē)質(zhì)量為M，所得到的紙帶如圖乙所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)，兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為s1、s2、s3、s4，該同學(xué)分析小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的BD段，在操作正確的情況下應(yīng)該有等式___________________________________________________________________成立。 解析：(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，小車(chē)應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車(chē)，打出一條紙帶，同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，故A錯(cuò)誤；探究外力做功與速度變化關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，要求合力為拉力，所以要平衡摩擦力，故B錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，設(shè)所掛鉤碼和動(dòng)滑輪的質(zhì)量為m′，根據(jù)牛頓第二定律可知a＝，動(dòng)滑輪和所掛鉤碼所受的重力大于彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的2倍，故C錯(cuò)誤；拉力可以由彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出，不需要滿(mǎn)足所掛鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量，故D正確。 (2)小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的BD段合力做功為W＝F(s2＋s3)，動(dòng)能的變化量ΔEk＝MvD2－ MvB2＝M2－M2，所以操作正確的情況下應(yīng)該有等式F(s2＋s3)＝ M2－M2。 答案：(1)D (2)F(s2＋s3)＝M2－M2 實(shí)驗(yàn)六　驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 物體只在重力做功的情況下運(yùn)動(dòng)，測(cè)出運(yùn)動(dòng)過(guò)程中兩個(gè)狀態(tài)的速度，算出減少的重力勢(shì)能與增加的動(dòng)能，比較兩者是否相等?；蜃鞒鲋亓?shì)能減少量與動(dòng)能增加量關(guān)系圖像，看圖像是否為過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線(xiàn)。運(yùn)動(dòng)物體質(zhì)量是否需測(cè)出，視具體實(shí)驗(yàn)而定。 [對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練] 6．(2018西安聯(lián)考)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，m2從高處由靜止開(kāi)始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示。已知m1＝50 g、m2＝150 g，則(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字) (1)在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v5＝________ m/s。 (2)在打點(diǎn)0～5過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增加量ΔEk＝________ J，系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量ΔEp＝________ J(取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝10 m/s2)。 (3)若同學(xué)作出的v2h圖像如圖丙所示，則當(dāng)?shù)氐膶?shí)際重力加速度g＝________ m/s2。 解析：(1)根據(jù)在勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小等于該過(guò)程中的平均速度，可以知道打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度為： v5＝＝ m/s＝2.4 m/s。 (2)在打點(diǎn)0～5過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量 ΔEk＝(m1＋m2)v2＝0.576 J； 系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量等于物體重力做的功，故： ΔEp＝(m2－m1)gh＝0.60 J。 (3)根據(jù)機(jī)械能守恒知：(m1＋m2)v2＝(m2－m1)gh 解得：v2＝gh＝gh＝gh 所以圖像的斜率大小表示k＝g＝＝4.85， 所以g＝9.7 m/s2。 答案：(1)2.4　(2)0.576　0.60　(3)9.7 實(shí)驗(yàn)七　驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律 本實(shí)驗(yàn)可利用不同的方案驗(yàn)證，具體如下： 實(shí)驗(yàn)方案 實(shí)驗(yàn)裝置 利用氣墊導(dǎo)軌完成一維碰撞實(shí)驗(yàn) 滑塊速度的測(cè)量v＝ 用兩擺球碰撞驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律 擺球速度的測(cè)量v＝ 在光滑桌面上兩車(chē)碰撞驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律 小車(chē)速度的測(cè)量v＝ 利用斜槽上滾下的小球驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律 速度與平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移成正比 [對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練] 7．(2018湖南衡陽(yáng)三次聯(lián)考)某物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)。在足夠大的水平平臺(tái)上的A點(diǎn)放置一個(gè)光電門(mén)。水平平臺(tái)上A點(diǎn)右側(cè)摩擦很小，可忽略不計(jì)，左側(cè)為水平面，當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間。采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下： A．在小滑塊a上固定一個(gè)寬度為d的窄擋光片； B．用天平分別測(cè)出小滑塊a(含擋光片)和小球b的質(zhì)量ma、mb； C．在a和b間用細(xì)線(xiàn)連接，中間夾一被壓縮了的輕短彈簧，靜止放置在平臺(tái)上； D．細(xì)線(xiàn)燒斷后，a、b瞬間被彈開(kāi)，向相反方向運(yùn)動(dòng)； E．記錄滑塊a通過(guò)光電門(mén)時(shí)擋光片的遮光時(shí)間t； F．小球b從平臺(tái)邊緣飛出后，落在水平地面的B點(diǎn)，用刻度尺測(cè)出平臺(tái)距水平地面的高度h及平臺(tái)邊緣鉛垂線(xiàn)與B點(diǎn)之間的水平距離s； G．改變彈簧壓縮量，進(jìn)行多次測(cè)量。 (1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量擋光片的寬度，如圖乙所示，則擋光片的寬度為_(kāi)_______ mm。 (2)該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證“動(dòng)量守恒定律”，則只需驗(yàn)證a、b兩物體彈開(kāi)后的動(dòng)量大小相等，即 ________＝________ (用上述實(shí)驗(yàn)所涉及物理量的字母表示)。 解析：(1)螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為3.5 mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.015.0 mm＝0.050 mm，所以最終讀數(shù)為：3.5 mm＋0.050 mm＝3.550 mm。 (2)燒斷細(xì)線(xiàn)后，a向左運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)光電門(mén)，根據(jù)速度公式可知，a經(jīng)過(guò)光電門(mén)的速度為：va＝；故a的動(dòng)量為： pa＝ma b離開(kāi)平臺(tái)后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得： h＝gt2 s＝vbt 解得：vb＝s 動(dòng)量大小：pb＝mbs 若動(dòng)量守恒，設(shè)向右為正，則有：0＝mbvb－mava 即ma＝mbs。 答案：(1)3.550　(2)ma　mbs 8．(2018河南名校二模)如圖甲所示，某同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)氣墊導(dǎo)軌裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)： (1)用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度d如圖乙所示，則d＝________ mm。 (2)質(zhì)量為m2的滑塊2靜止放在水平氣墊導(dǎo)軌上光電門(mén)②的右側(cè)，質(zhì)量為m1的滑塊1從光電門(mén)①的右側(cè)向左運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)光電門(mén)①與滑塊2發(fā)生碰撞，隨后兩個(gè)滑塊分離并依次穿過(guò)光電門(mén)②，滑塊2與導(dǎo)軌左端相碰并被粘接條粘住，待滑塊1穿過(guò)光電門(mén)②后用手將它停住，兩個(gè)滑塊上固定的遮光條寬度相同，數(shù)字計(jì)時(shí)器分別記錄下滑塊1通過(guò)光電門(mén)①的時(shí)間Δt、滑塊2和滑塊1依次通過(guò)光電門(mén)②的時(shí)間Δt2和Δt1。本實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)滑塊的質(zhì)量大小關(guān)系應(yīng)為_(kāi)_______。若等式________________成立，則證明兩滑塊碰撞過(guò)程中系統(tǒng)的動(dòng)量守恒(用題中的所給的字母表示)。 解析：(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度 d＝1.3 cm＋0.05 mm16＝13.80 mm。 (2)滑塊1穿過(guò)光電門(mén)1的速度：v＝；滑塊1穿過(guò)光電門(mén)2的速度：v1＝；滑塊2穿過(guò)光電門(mén)2的速度：v2＝；若動(dòng)量守恒，則m1＝m1＋m2，即＝＋；為防止碰后m1反彈，則兩滑塊的質(zhì)量關(guān)系是m1>m2。 答案：(1)13.80　(2)m1＞m2　＝＋ [力學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)保分練] 1．(2018全國(guó)卷Ⅰ)如圖(a)，一彈簧上端固定在支架頂端，下端懸掛一托盤(pán)；一標(biāo)尺由游標(biāo)和主尺構(gòu)成，主尺豎直固定在彈簧左邊；托盤(pán)上方固定有一能與游標(biāo)刻度線(xiàn)準(zhǔn)確對(duì)齊的裝置，簡(jiǎn)化為圖中的指針。 現(xiàn)要測(cè)量圖(a)中彈簧的勁度系數(shù)。當(dāng)托盤(pán)內(nèi)沒(méi)有砝碼時(shí)，移動(dòng)游標(biāo)，使其零刻度線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)指針，此時(shí)標(biāo)尺讀數(shù)為1.950 cm；當(dāng)托盤(pán)內(nèi)放有質(zhì)量為0.100 kg的砝碼時(shí)，移動(dòng)游標(biāo)，再次使其零刻度線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)指針，標(biāo)尺示數(shù)如圖(b)所示，其讀數(shù)為_(kāi)_______ cm。當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?.80 m/s2，此彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)_______ N/m(保留三位有效數(shù)字)。 解析：標(biāo)尺的游標(biāo)為20分度，精確度為0.05 mm，游標(biāo)的第15個(gè)刻度與主尺刻度對(duì)齊，則讀數(shù)為37 mm＋150.05 mm＝37.75 mm＝3.775 cm。 彈簧形變量x＝(3.775－1.950)cm＝1.825 cm， 砝碼平衡時(shí)，mg＝kx， 所以勁度系數(shù)k＝＝ N/m≈53.7 N/m。 答案：3.775　53.7 2．(2018天津高考)某研究小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)，所用器材有：方木板一塊，白紙，量程為5 N的彈簧測(cè)力計(jì)兩個(gè)，橡皮條(帶兩個(gè)較長(zhǎng)的細(xì)繩套)，刻度尺，圖釘(若干個(gè))。 (1)具體操作前，同學(xué)們提出了如下關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作的建議，其中正確的有________。 A．橡皮條應(yīng)和兩繩套夾角的角平分線(xiàn)在一條直線(xiàn)上 B．重復(fù)實(shí)驗(yàn)再次進(jìn)行驗(yàn)證時(shí)，結(jié)點(diǎn)O的位置可以與前一次不同 C．使用測(cè)力計(jì)時(shí)，施力方向應(yīng)沿測(cè)力計(jì)軸線(xiàn)；讀數(shù)時(shí)視線(xiàn)應(yīng)正對(duì)測(cè)力計(jì)刻度 D．用兩個(gè)測(cè)力計(jì)互成角度拉橡皮條時(shí)的拉力必須都小于只用一個(gè)測(cè)力計(jì)的拉力 (2)該小組的同學(xué)用同一套器材做了四次實(shí)驗(yàn)，白紙上留下的標(biāo)注信息有結(jié)點(diǎn)位置O、力的標(biāo)度、分力和合力的大小及表示力的作用線(xiàn)的點(diǎn)，如下圖所示。其中對(duì)于提高實(shí)驗(yàn)精度最有利的是________。 解析：(1)兩細(xì)繩套拉力的合力不一定沿兩細(xì)繩套夾角的角平分線(xiàn)，故A錯(cuò)誤。同一次實(shí)驗(yàn)，用一個(gè)細(xì)繩套拉橡皮條和用兩個(gè)細(xì)繩套拉橡皮條結(jié)點(diǎn)O的位置應(yīng)相同，不同次實(shí)驗(yàn)結(jié)點(diǎn)O的位置可以不同，故B正確。為減小彈簧測(cè)力計(jì)摩擦和誤差，施力方向應(yīng)沿測(cè)力計(jì)軸線(xiàn)，讀數(shù)時(shí)視線(xiàn)正對(duì)測(cè)力計(jì)刻度，故C正確。合力可以比分力大，也可以比分力小，故D錯(cuò)誤。 (2)為了提高實(shí)驗(yàn)精度，測(cè)力計(jì)讀數(shù)應(yīng)適當(dāng)大一些，標(biāo)度應(yīng)適當(dāng)小一些，兩分力夾角適當(dāng)大一些，標(biāo)注細(xì)線(xiàn)方向的兩點(diǎn)離結(jié)點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)遠(yuǎn)一些。故選B。 答案：(1)BC　(2)B 3．(2019屆高三煙臺(tái)模擬)A、B兩位同學(xué)做“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。 (1)實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，打出了一條紙帶如圖乙所示，計(jì)時(shí)器所用交流電源的頻率為50 Hz，從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，該小車(chē)的加速度為_(kāi)_______ m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。 (2)兩同學(xué)各取一套圖示的裝置放在水平桌面上，在沒(méi)有平衡摩擦力的情況下，研究加速度a與拉力F的關(guān)系，分別得到如圖丙中A、B兩條直線(xiàn)，圖線(xiàn)斜率為_(kāi)___________，則A、B兩同學(xué)用的小車(chē)與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)的關(guān)系為μA___________μB(選填“大于”“小于”或“等于”)。 解析：(1)處理勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中所打出的紙帶，用公式Δx＝at2求解加速度，關(guān)鍵弄清公式中各個(gè)量的物理意義，Δx為連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差，t為連續(xù)相等的時(shí)間間隔，如果每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)點(diǎn)，則連續(xù)兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為t＝0.1 s，Δx＝(6.49－6.34)10－2 m＝1.510－3 m，得加速度a＝0.15 m/s2。 (2)當(dāng)沒(méi)有平衡摩擦力時(shí)有：F－f＝ma，故a＝－μg，即圖線(xiàn)斜率為，縱軸截距的大小為μg，觀察圖線(xiàn)可知μA＞μB。 答案：(1)0.15　(2)小車(chē)質(zhì)量的倒數(shù)　大于 4．(2018河南南陽(yáng)一中模擬)下面幾個(gè)實(shí)驗(yàn)都用到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。 ①運(yùn)用裝置丙可以完成“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn) ②運(yùn)用裝置丙可以完成“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn) ③運(yùn)用裝置甲完成“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn) ④運(yùn)用裝置乙完成“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn) (1)運(yùn)用裝置丙完成“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)是否需要平衡摩擦阻力？________(選填“是”或“否”)。 (2)如圖丁為某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的部分，若所用交流電的頻率為50 Hz，圖中刻度尺的最小分度為1 mm，請(qǐng)問(wèn)該條紙帶是以四個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)囊粋€(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的？__________(填實(shí)驗(yàn)的代碼①②③④)。 (3)由如圖丁的測(cè)量，打C點(diǎn)時(shí)紙帶對(duì)應(yīng)的速度為_(kāi)_______ m/s(保留三位有效數(shù)字)。 解析：(1)在探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，小車(chē)存在阻力，對(duì)其規(guī)律的研究沒(méi)有影響，因此不需要平衡摩擦力。 (2)根據(jù)推論公式Δx＝aT2可以判斷物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，并求出加速度a＝≈9.80 m/s2，由加速度大小可知，紙帶屬于驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)得到的。 (3)根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度， vC＝＝ m/s＝1.50 m/s。 答案：(1)否　(2)④　(3)1.50(1.49～1.52均可) 5．(2018齊魯名校協(xié)作體聯(lián)考)某同學(xué)利用傾斜氣墊導(dǎo)軌做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。其主要實(shí)驗(yàn)步驟如下： a．用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光條的寬度l，結(jié)果如圖乙所示； b．讀出導(dǎo)軌標(biāo)尺的總長(zhǎng)L0，并用直尺測(cè)出導(dǎo)軌標(biāo)尺在豎直方向的高度H0； c．讀出滑塊釋放處擋光條與光電門(mén)中心之間的距離s； d．由靜止釋放滑塊，從數(shù)字計(jì)時(shí)器(圖甲中未畫(huà)出)上讀出擋光條通過(guò)光電門(mén)所用的時(shí)間t。 回答下列問(wèn)題： (1)由圖乙讀出l＝________ mm。 (2)________(選填“有”或“沒(méi)有”)必要用天平稱(chēng)出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M。 (3)多次改變光電門(mén)位置，即改變距離s，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，作出隨s的變化圖像，如圖丙所示，當(dāng)已知量t0、s0、l、H0、L0和當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭滿(mǎn)足表達(dá)式＝________時(shí)，可判斷滑塊下滑過(guò)程中機(jī)械能守恒。 解析：(1)游標(biāo)尺上共有20小格，精確度為0.05 mm，用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光條的寬度l＝8 mm＋0.054 mm＝8.20 mm。 (2)欲驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，即Mgssin θ＝M2，θ為氣墊導(dǎo)軌與水平面間的夾角，只需驗(yàn)證gssin θ＝2，可見(jiàn)沒(méi)有必要測(cè)量滑塊和擋光條的總質(zhì)量M。 (3)由幾何知識(shí)得sin θ＝，當(dāng)s＝s0，t＝t0時(shí)有＝。 答案：(1)8.20　(2)沒(méi)有　(3) 6．(2018東北三省四市二模)氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒(méi)有摩擦。我們可以用兩個(gè)光電門(mén)以及滑塊A和B來(lái)探究動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下： a．用天平分別測(cè)出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB b．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平 c．給B一個(gè)水平向左的初速度，記錄B通過(guò)光電門(mén)2的擋光時(shí)間為tB d．B與靜止在導(dǎo)軌上的A發(fā)生碰撞后，A向左運(yùn)動(dòng)通過(guò)光電門(mén)1的擋光時(shí)間為tA，B向右運(yùn)動(dòng)通過(guò)光電門(mén)2的擋光時(shí)間為tB′ (1)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得滑塊B上遮光條的寬度為dB，還應(yīng)測(cè)量的物理量是________________________________________________________________________。 (2)利用上述測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出關(guān)系式__________________________________成立，即可驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。 解析：(1)由于滑塊上遮光條的寬度除以滑塊通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間即為滑塊通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度，所以還應(yīng)測(cè)量的物理量是滑塊A上遮光條的寬度dA。 (2)由于系統(tǒng)水平方向所受合外力為0，故系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，在碰撞前系統(tǒng)的動(dòng)量為mB，取向左為正方向，故在碰撞后系統(tǒng)的動(dòng)量為mA－mB，則根據(jù)動(dòng)量守恒有：mB＝mA－mB，即可驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。 答案：(1)滑塊A上遮光條的寬度dA (2)mB＝mA－mB 7．(2018保定一模)幾個(gè)同學(xué)在旱冰場(chǎng)閑聊時(shí)說(shuō)起了滑旱冰的物理學(xué)知識(shí)，于是大家想要粗略驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，設(shè)計(jì)好方案后按下列步驟進(jìn)行： a．在寬闊水平的場(chǎng)地上選取兩個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)為原點(diǎn)，分別沿相反方向畫(huà)射線(xiàn)，選取一定長(zhǎng)度為標(biāo)度畫(huà)上刻度； b．兩個(gè)同學(xué)穿好旱冰鞋分別站立在一個(gè)原點(diǎn)上，對(duì)推，旁邊同學(xué)用智能手機(jī)跟拍； c．改變對(duì)推人數(shù)，比如一方兩個(gè)同學(xué)相互抱住，另一方一個(gè)同學(xué)，旁邊同學(xué)拍下運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景； d．選取同學(xué)的運(yùn)動(dòng)軌跡基本沿著射線(xiàn)的視頻，從視頻中得到一些相關(guān)數(shù)據(jù)。 請(qǐng)回答： (1)要完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，選出下列你認(rèn)為需要用到的數(shù)據(jù)____________。 A．本地重力加速度g B．對(duì)推雙方的質(zhì)量m1、m2 C．對(duì)推雙方滑行的標(biāo)度數(shù)目n1、n2 D．互推過(guò)程的時(shí)間 E．旱冰鞋與地面之間的摩擦因數(shù)μ (2)用選出的物理量寫(xiě)出驗(yàn)證動(dòng)量守恒的表達(dá)式____________________。 (3)寫(xiě)出可能影響驗(yàn)證的某一個(gè)因素________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)要驗(yàn)證的關(guān)系是：m1v1＝m2v2；而v1＝，v2＝，即m1＝m2，即m1＝m2。則需要用到的數(shù)據(jù)是：對(duì)推雙方的質(zhì)量m1、m2以及對(duì)推雙方滑行的標(biāo)度數(shù)目n1、n2，故選B、C。 (2)用選出的物理量寫(xiě)出驗(yàn)證動(dòng)量守恒的表達(dá)式為m1＝m2。 (3)可能影響驗(yàn)證的某一個(gè)因素：雙方旱冰鞋與地面間的摩擦因數(shù)不同；地面平整程度不同；對(duì)推過(guò)程時(shí)間較長(zhǎng)摩擦力的沖量較大；推開(kāi)后同學(xué)身體有轉(zhuǎn)動(dòng)等等。 答案：(1)BC　(2)m1＝m2　(3)雙方旱冰鞋與地面間的摩擦因數(shù)不同；地面平整程度不同；對(duì)推過(guò)程時(shí)間較長(zhǎng)摩擦力的沖量較大；推開(kāi)后同學(xué)身體有轉(zhuǎn)動(dòng)等等 8．(2018開(kāi)封模擬)某同學(xué)驗(yàn)證動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌；導(dǎo)軌上A點(diǎn)處有一帶長(zhǎng)方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨過(guò)輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一易拉罐相連，易拉罐和里面的細(xì)沙總質(zhì)量為m；遮光片兩條長(zhǎng)邊與導(dǎo)軌垂直；導(dǎo)軌上B點(diǎn)有一光電門(mén)，可以測(cè)量遮光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的擋光時(shí)間為t，d表示遮光片的寬度，L表示A、B兩點(diǎn)間的距離?；瑝K與導(dǎo)軌間沒(méi)有摩擦，用g表示重力加速度。 (1)該同學(xué)首先用游標(biāo)卡尺測(cè)量了遮光片的寬度，如圖乙所示，遮光片的寬度d＝________ cm。 (2)該同學(xué)首先調(diào)整導(dǎo)軌傾角，易拉罐內(nèi)盛上適量細(xì)沙，用細(xì)繩通過(guò)滑輪連接在滑塊上。讓滑塊恰好在A點(diǎn)靜止。剪斷細(xì)繩后，滑塊開(kāi)始加速下滑，則其受到的合外力為_(kāi)_______(用題目中所給的物理量符號(hào)表示)。 (3)為驗(yàn)證從A →B過(guò)程中滑塊所受合外力做功與滑塊動(dòng)能變化的關(guān)系，需要驗(yàn)證的關(guān)系式為_(kāi)_____________(用題目中所給的物理量符號(hào)表示)。 解析：(1)寬度d＝(11＋0.4)mm＝11.4 mm＝1.14 cm。 (2)由于滑塊在A點(diǎn)靜止，因此滑塊的下滑分力等于易拉罐及細(xì)沙的總重力mg，又由于斜面與滑塊間無(wú)摩擦，因此滑塊下滑時(shí)，其受到的合外力等于mg。 (3)本實(shí)驗(yàn)應(yīng)該驗(yàn)證mgL＝Mv2，而到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度v＝，代入可得mgL＝M2。 答案：(1)1.14　(2)mg　(3)mgL＝M 第二講力學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新命題點(diǎn)——系統(tǒng)歸納思維活 近幾年高考實(shí)驗(yàn)追求創(chuàng)新變化的命題態(tài)勢(shì)持續(xù)不變，而且這些創(chuàng)新型問(wèn)題都能在教材中找到原型，下面以3個(gè)?？嫉膭?chuàng)新點(diǎn)為例，選摘經(jīng)典問(wèn)題結(jié)合教材內(nèi)容感悟高考命題的變化及對(duì)策。 創(chuàng)新點(diǎn)一　測(cè)定重力加速度 重力加速度的測(cè)定是力學(xué)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新熱點(diǎn)，可有以下幾種常見(jiàn)方案。 利用落體測(cè)重力加速度(忽略阻力) 運(yùn)動(dòng)組合 物體系統(tǒng) 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)，利用逐差法測(cè)定g，也可以利用圖像法求g 光電門(mén)計(jì)時(shí)，原理為v2－v02＝2gx(也可以利用頻閃照片) 滴水法計(jì)時(shí)，原理為h＝，可以利用圖像求g 勻速圓周運(yùn)動(dòng)計(jì)時(shí)，Δx＝gT2(也可以測(cè)量轉(zhuǎn)速) (m1＋m2)v2＝(m2－m1)gh 再創(chuàng)新：可以驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律 [創(chuàng)新演練] 1．(2019屆高三貴陽(yáng)模擬)某同學(xué)用如圖甲所示裝置測(cè)量重力加速度g，所用交流電頻率為50 Hz，在所選紙帶上取某點(diǎn)為0號(hào)計(jì)數(shù)點(diǎn)，然后每3個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所測(cè)量數(shù)據(jù)及其標(biāo)記符號(hào)如圖乙所示。該同學(xué)用兩種方法處理數(shù)據(jù)(T為相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔)： 方法A：由g1＝，g2＝，…，g5＝取平均值g＝8.667 m/s2； 方法B：由g1＝，g2＝，g3＝取平均值g＝8.673 m/s2。 從數(shù)據(jù)處理方法看，選擇方法________(選填“A”或“B”)更合理，方法A中對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果起作用的數(shù)據(jù)有__________(選填x1、x2、x3、x4、x5、x6)；本實(shí)驗(yàn)誤差的主要來(lái)源有________________________________(寫(xiě)出兩條)。 解析：在方法A中，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知，＝＝，只有x1、x6起作用；方法B：＝＝，因此六組數(shù)據(jù)都起作用，故方法B數(shù)據(jù)應(yīng)用充分，更合理一些。這樣可以減少實(shí)驗(yàn)的偶然誤差。 本實(shí)驗(yàn)誤差的主要來(lái)源有：空氣阻力，振針的阻力，限位孔的阻力，復(fù)寫(xiě)紙的阻力，交流電頻率波動(dòng)，長(zhǎng)度測(cè)量，數(shù)據(jù)處理方法等。 答案：B　x1、x6　空氣阻力，振針的阻力，限位孔的阻力，復(fù)寫(xiě)紙的阻力，交流電頻率波動(dòng)，長(zhǎng)度測(cè)量，數(shù)據(jù)處理方法等 2．(2018淄博二模)某同學(xué)用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)測(cè)量重力加速度。在水平放置的氣墊導(dǎo)軌上有一帶有方盒的滑塊，質(zhì)量為M，氣墊導(dǎo)軌右端固定一定滑輪，細(xì)線(xiàn)繞過(guò)滑輪，一端與滑塊相連，另一端掛有8個(gè)鉤碼，每個(gè)鉤碼的質(zhì)量為m。 (1)用游標(biāo)卡尺測(cè)出滑塊上的擋光片的寬度如圖乙所示，則寬度d＝________ cm。 (2)某同學(xué)打開(kāi)氣源，將滑塊由靜止釋放，滑塊上的擋光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為t，則滑塊通過(guò)光電門(mén)的速度為_(kāi)_______(用題中所給字母表示)。 (3)每次實(shí)驗(yàn)時(shí)將所掛鉤碼中的1個(gè)移放到滑塊上的方盒中且從同一位置釋放滑塊，測(cè)得擋光片距光電門(mén)的距離為L(zhǎng)。若所掛鉤碼的個(gè)數(shù)為n，擋光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為t，通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)繪出如圖丙所示的n圖線(xiàn)，已知圖線(xiàn)斜率為k，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝__________(用題中所給字母表示)。 解析：(1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為5 mm＋40.05 mm＝5.20 mm＝0.520 cm，所以寬度d＝0.520 cm。 (2)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度的大小，則滑塊通過(guò)光電門(mén)的速度v＝。 (3)滑塊通過(guò)光電門(mén)的速度v＝ 根據(jù)v2－0＝2aL得＝2aL， 因?yàn)閍＝，代入計(jì)算得出n＝， 圖線(xiàn)的斜率k＝，計(jì)算得出g＝。 答案：(1)0.520　(2)　(3) 3．(2018濟(jì)寧模擬)一個(gè)有一定厚度的圓盤(pán)，可以繞通過(guò)中心且垂直于盤(pán)面的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤(pán)加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，角速度的增加量Δω與對(duì)應(yīng)時(shí)間Δt的比值定義為角加速度β(即β＝)。我們用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、刻度尺、游標(biāo)卡尺、紙帶(厚度不計(jì))、復(fù)寫(xiě)紙來(lái)完成下述實(shí)驗(yàn)。(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電的頻率為50 Hz，A、B、C、D、…為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出) 實(shí)驗(yàn)步驟如下： ①如圖甲所示，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，然后固定在圓盤(pán)的側(cè)面，當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，紙帶可以卷在圓盤(pán)側(cè)面上； ②接通電源打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開(kāi)始打點(diǎn)，啟動(dòng)控制裝置使圓盤(pán)勻加速轉(zhuǎn)動(dòng)(即角加速度恒定)； ③經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，停止轉(zhuǎn)動(dòng)和打點(diǎn)，取下紙帶，進(jìn)行測(cè)量。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)由圖乙可知，圓盤(pán)的直徑為_(kāi)_______ cm。 (2)由圖丙可知，打下計(jì)數(shù)點(diǎn)D時(shí)，圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為_(kāi)_______ rad/s。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字) (3)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角加速度大小為_(kāi)_______ rad/s2。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字) 解析：(1)由題圖乙可知游標(biāo)尺的分度為0.05 mm，主尺上為6.0 cm，游標(biāo)尺上的第0個(gè)刻度線(xiàn)和主尺對(duì)齊，所以讀數(shù)為6.0 cm＋0.050 mm＝6.000 cm，即可得該圓盤(pán)的直徑d＝6.000 cm。 (2)由題意知，紙帶上每?jī)牲c(diǎn)的時(shí)間間隔T＝0.10 s，打下計(jì)數(shù)點(diǎn)D時(shí)，紙帶運(yùn)動(dòng)速度大小為： vD＝＝ m/s＝0.45 m/s 此時(shí)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為 ωD＝＝ rad/s＝15.0 rad/s。 (3)紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度大小為 a＝， 設(shè)角加速度為β，則β＝＝＝， 代入數(shù)據(jù)解得：β＝28.0 rad/s2。 答案：(1)6.000　(2)15.0　(3)28.0 創(chuàng)新點(diǎn)二　測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù) 測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)實(shí)驗(yàn)一般結(jié)合在“研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)”“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”或“探究動(dòng)能定理”等實(shí)驗(yàn)中考查。實(shí)驗(yàn)的原理是：利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器等器材測(cè)出物體做勻變速運(yùn)動(dòng)的加速度，再利用牛頓第二定律計(jì)算動(dòng)摩擦因數(shù)，或者利用平衡條件、動(dòng)能定理或能量守恒定律等計(jì)算動(dòng)摩擦因數(shù)。 實(shí)驗(yàn)方法 創(chuàng)新思維 實(shí)驗(yàn)原理 將研究運(yùn)動(dòng)物體轉(zhuǎn)化為研究靜止物體 利用F彈＝Ff＝μFN求μ 讓物塊先做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)重物掉到地面上之后物塊做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 減速運(yùn)動(dòng)中，利用逐差法求加速度，利用F＝μmg＝ma進(jìn)一步求μ 將動(dòng)摩擦因數(shù)的測(cè)量轉(zhuǎn)化為角度的測(cè)量 利用a＝gsin θ－μgcos θ求μ (a通過(guò)逐差法求解) 將動(dòng)摩擦因數(shù)的測(cè)量轉(zhuǎn)化為加速度的測(cè)量 利用vB2－vA2＝2as和動(dòng)力學(xué)知識(shí)得到μ＝ 將動(dòng)摩擦因數(shù)轉(zhuǎn)化為速度測(cè)量，并營(yíng)造多過(guò)程切入水平滑動(dòng)情景 A→B過(guò)程中，機(jī)械能守恒；C→D過(guò)程中，物塊Q做平拋運(yùn)動(dòng)；B→C過(guò)程中，對(duì)物塊Q只有摩擦力做功，利用Wf＝EkC－EkB，進(jìn)一步求μ [創(chuàng)新演練] 1．(2018石家莊二模)為測(cè)定小滑塊與水平木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，選用的實(shí)驗(yàn)器材為：帶擋光片的小滑塊、光電門(mén)、數(shù)字毫秒計(jì)、弧形斜面、游標(biāo)卡尺、刻度尺，器材安裝如圖甲所示。 (1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片寬度d如圖乙所示，則d＝________ mm。 (2)小滑塊從弧形斜面上某位置由靜止釋放，讀出小滑塊上擋光片通過(guò)光電門(mén)時(shí)數(shù)字毫秒計(jì)的示數(shù)t；用刻度尺量出小滑塊停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，滑塊上的擋光片中心與光電門(mén)間的水平距離L；小滑塊與水平木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝________ (用物理量d、L、t、g表示)。 (3)實(shí)驗(yàn)中將擋光片通過(guò)光電門(mén)的平均速度當(dāng)作小車(chē)通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度，這樣處理測(cè)得的小滑塊與水平木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ與真實(shí)值相比__________(選填“偏大”“偏小”或“無(wú)偏差”)。 解析：(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為 d＝5 mm＋16 mm＝5.80 mm。 (2)小滑塊通過(guò)光電門(mén)的速度為v＝，根據(jù)動(dòng)能定理可得－μmgL＝0－m2，解得μ＝。 (3)小滑塊做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，因?yàn)樾』瑝K通過(guò)光電門(mén)的速度為其平均速度，即中間時(shí)刻時(shí)的速度，此時(shí)擋光片中心已經(jīng)通過(guò)光電門(mén)，相比中心通過(guò)光電門(mén)的速度偏小，根據(jù)－μmgL＝0－mv2可得μ＝，故測(cè)量值偏小。 答案：(1)5.80　(2)　(3)偏小 2．(2018武漢模擬)某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。將木塊從傾角為θ的木板上由靜止釋放，與位移傳感器連接的計(jì)算機(jī)描繪出了木塊相對(duì)傳感器的位置隨時(shí)間變化的規(guī)律，如圖乙中的曲線(xiàn)②所示。圖中木塊的位置從x1到x2、從x2到x3的運(yùn)動(dòng)時(shí)間均為T(mén)。 (1)根據(jù)圖乙可得，木塊經(jīng)過(guò)位置x2時(shí)的速度v2＝________，木塊運(yùn)動(dòng)的加速度a＝________。 (2)現(xiàn)測(cè)得T＝0.1 s，x1＝4 cm，x2＝9 cm，x3＝16 cm，θ＝37，可求得木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝______ (sin 37＝0.6，cos 37＝0.8，重力加速度g取10 m/s2，結(jié)果保留一位有效數(shù)字)。 (3)若只增大木板的傾角，則木塊相對(duì)傳感器的位置隨時(shí)間變化的規(guī)律可能是圖乙中的曲線(xiàn) ________。(選填圖線(xiàn)序號(hào)①、②或③) 解析：(1)由題意可知，木塊沿木板向下做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由于從x1到x2、從x2到x3的運(yùn)動(dòng)時(shí)間均為T(mén)，所以v2＝， 由勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知， (x3－x2)－(x2－x1)＝aT2，解得：a＝。 (2)將數(shù)據(jù)代入a＝，解得a＝2 m/s2 由牛頓第二定律可知，a＝gsin 37－μgcos 37， 解得：μ＝0.5。 (3)由牛頓第二定律可知，a＝gsin θ－μgcos θ，當(dāng)θ增大時(shí)，加速度增大，由公式x＝at2可知，曲線(xiàn)①正確。 答案：(1)　　(2)0.5　(3)① 3．(2018全國(guó)卷Ⅱ)某同學(xué)用如圖(a)所示的裝置測(cè)量木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)?？邕^(guò)光滑定滑輪的細(xì)線(xiàn)兩端分別與木塊和彈簧秤相連，滑輪和木塊間的細(xì)線(xiàn)保持水平，在木塊上方放置砝碼。緩慢向左拉動(dòng)水平放置的木板，當(dāng)木塊和砝碼相對(duì)桌面靜止且木板仍在繼續(xù)滑動(dòng)時(shí)，彈簧秤的示數(shù)即為木塊受到的滑動(dòng)摩擦力的大小。某次實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)在下表中給出，其中f4的值可從圖(b)中彈簧秤的示數(shù)讀出。 砝碼的質(zhì)量m/kg 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 滑動(dòng)摩擦力f/N 2.15 2.36 2.55 f4 2.93 回答下列問(wèn)題： (1)f4＝________N； (2)在圖(c)的坐標(biāo)紙上補(bǔ)齊未畫(huà)出的數(shù)據(jù)點(diǎn)并繪出fm圖線(xiàn)； (3)f與m、木塊質(zhì)量M、木板與木塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ及重力加速度大小g之間的關(guān)系式為f＝________，fm圖線(xiàn)(直線(xiàn))的斜率的表達(dá)式為k＝________； (4)取g＝9.80 m/s2，由繪出的fm圖線(xiàn)求得μ＝________。(保留兩位有效數(shù)字) 解析：(1)由題圖(b)可讀出彈簧秤的示數(shù)f4＝2.75 N。 (2)fm圖線(xiàn)如圖所示。 (3)摩擦力表達(dá)式f＝μ(M＋m)g，其斜率k＝μg。 (4)圖線(xiàn)的斜率k＝＝ N/kg＝3.9 N/kg 解得μ≈0.40。 答案：(1)2.75　(2)見(jiàn)解析圖 (3)μ(M＋m)g　μg　(4)0.40 創(chuàng)新點(diǎn)三　教材隱性實(shí)驗(yàn)的變相考查 所謂教材隱性實(shí)驗(yàn)是指這些實(shí)驗(yàn)素材來(lái)自課本中的內(nèi)容，如物理學(xué)史、思想方法、物理實(shí)驗(yàn)(做一做)，科技成果等，近幾年，由這些內(nèi)容改編的實(shí)驗(yàn)題逐漸進(jìn)入命題者的視野。究其原因，如果仍然圍繞著常考實(shí)驗(yàn)進(jìn)行命題很難再考出新意。為避免押題，命題人將視野聚焦在這些常被師生忽視的隱性地帶。這一新的命題趨勢(shì)在備考中應(yīng)引起格外重視。因此，我們?cè)诟呖紡?fù)習(xí)備考的最后階段，重溫課本、回歸教材、讀圖思考、把握原理，讓課本插圖成為原型啟發(fā)，顯得越來(lái)越重要，下面列舉幾個(gè)教材中較為經(jīng)典的插圖(含電磁學(xué))。 教材插圖 蘊(yùn)含原理 伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)設(shè)計(jì)了斜面實(shí)驗(yàn)，斜面起到了“沖淡”重力的作用，便于利用滴水計(jì)時(shí)記錄銅球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。他通過(guò)斜面實(shí)驗(yàn)進(jìn)行合理外推，得出自由落體是一種勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的結(jié)論 伽利略創(chuàng)造性地把實(shí)驗(yàn)、假設(shè)和邏輯推理相結(jié)合的科學(xué)方法，有力地促進(jìn)了人類(lèi)科學(xué)認(rèn)識(shí)的發(fā)展。此實(shí)驗(yàn)可以得到的最直接的結(jié)論：如果斜面光滑，小球由靜止?jié)L下后將沿另一斜面上升到與O點(diǎn)等高的位置 將一單擺向左拉至水平標(biāo)志線(xiàn)上，從靜止釋放，當(dāng)擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，擺線(xiàn)碰到障礙物，擺球繼續(xù)向右擺動(dòng)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化過(guò)程中機(jī)械能守恒；擺球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，線(xiàn)速度不變，半徑減小，擺線(xiàn)張力變大 研究影響平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)，實(shí)驗(yàn)條件是平行板電容器帶電荷量Q不變；靜電計(jì)指針張角θ隨電容器兩板間電勢(shì)差U的增大而增大，反之亦然；反推實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象關(guān)于θ的變化，可通過(guò)結(jié)論C＝與C＝進(jìn)行分析 密立根通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確地測(cè)定了電子的電荷量。若平行板電容器兩板間電壓為U，板的間距為d，質(zhì)量為m的帶電油滴在兩板間靜止時(shí)有mg＝q，則可求出油滴電荷量；減小極板間電壓，油滴將向下加速運(yùn)動(dòng)；將下極板向下緩慢移動(dòng)一小段距離，油滴將向下加速運(yùn)動(dòng) 法拉第發(fā)明的圓盤(pán)發(fā)電機(jī)是人類(lèi)歷史上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)，它是利用電磁感應(yīng)的原理制成的，是一臺(tái)直流發(fā)電機(jī)。銅盤(pán)可看成由很多金屬輻條組成。當(dāng)銅盤(pán)勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，輻條切割磁感線(xiàn)，產(chǎn)生大小與方向均不變的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，電路中形成恒定電流 [創(chuàng)新演練] 1．(2018全國(guó)卷Ⅲ)甲、乙兩同學(xué)通過(guò)下面的實(shí)驗(yàn)測(cè)量人的反應(yīng)時(shí)間。實(shí)驗(yàn)步驟如下： (1)甲用兩個(gè)手指輕輕捏住量程為L(zhǎng)的木尺上端，讓木尺自然下垂。乙把手放在尺子的下端(位置恰好處于L刻度處，但未碰到尺子)，準(zhǔn)備用手指夾住下落的尺子。 (2)甲在不通知乙的情況下，突然松手，尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夾住尺子。若夾住尺子的位置刻度為L(zhǎng)1，重力加速度大小為g，則乙的反應(yīng)時(shí)間為_(kāi)___________(用L、L1和g表示)。 (3)已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間＝9.80 m/s2，L＝30.0 cm，L1＝10.4 cm。乙的反應(yīng)時(shí)間為_(kāi)_______s。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) (4)寫(xiě)出一條能提高測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確程度的建議：________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(2)根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，得L－L1＝gt2，解得t＝ 。 (3)將g＝9.80 m/s2，L＝30.0 cm＝0.300 m，L1＝10.4 cm＝0.104 m，代入t＝ ，解得t＝0.20 s。 (4)建議：多次測(cè)量取平均值；初始時(shí)乙的手指盡可能接近尺子。 答案：(2) 　(3)0.20　(4)多次測(cè)量取平均值；初始時(shí)乙的手指盡可能接近尺子 2．(2015全國(guó)卷Ⅰ)某物理小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)粗測(cè)玩具小車(chē)通過(guò)凹形橋最低點(diǎn)時(shí)的速度的實(shí)驗(yàn)。所用器材有：玩具小車(chē)、壓力式托盤(pán)秤、凹形橋模擬器(圓弧部分的半徑為R＝0.20 m)。 完成下列填空： (1)將凹形橋模擬器靜置于托盤(pán)秤上，如圖(a)所示，托盤(pán)秤的示數(shù)為1.00 kg。 (2)將玩具小車(chē)靜置于凹形橋模擬器最低點(diǎn)時(shí)，托盤(pán)秤的示數(shù)如圖(b)所示，該示數(shù)為_(kāi)_______kg。 (3)將小車(chē)從凹形橋模擬器某一位置釋放，小車(chē)經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)后滑向另一側(cè)。此過(guò)程中托盤(pán)秤的最大示數(shù)為m；多次從同一位置釋放小車(chē)，記錄各次的m值如下表所示。 序號(hào) 1 2 3 4 5 m(kg) 1.80 1.75 1.85 1.75 1.90 (4)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可求出小車(chē)經(jīng)過(guò)凹形橋最低點(diǎn)時(shí)對(duì)橋的壓力為_(kāi)_______N；小車(chē)通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為_(kāi)_______m/s。(重力加速度大小取9.80 m/s2，計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) 解析：(2)題圖(b)中托盤(pán)秤的示數(shù)為1.40 kg。 (4)小車(chē)經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)托盤(pán)秤的示數(shù)為 m＝ kg＝1.81 kg。 小車(chē)經(jīng)過(guò)凹形橋最低點(diǎn)時(shí)對(duì)橋的壓力為 F＝(m－1.00)g＝(1.81－1.00)9.80 N≈7.9 N 由題意可知小車(chē)的質(zhì)量為 m′＝(1.40－1.00)kg＝0.40 kg