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高中物理编辑
(江苏专用)2020高考物理二轮复习第一部分专题六物理实验第二讲力学创新实验——课前自测诊断卷
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  • 资源类别试题
    资源子类章节测试
  • 教材版本不限
    所属学科高中物理
  • 适用年级高三年级
    适用地区全国通用
  • 文件大小1216 K
    上传用户goldfisher
  • 更新时间2020/4/1 15:13:54
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资源简介

 第二讲  力学创新实验

——课前自测诊断卷

考点一

实验情景的设计与创新

1.[考查重力加速度的测量]

(2018·江苏高考)某同学利用如图所示的实验装置来测量重力加速度g。细绳跨过固定在铁架台上的轻质滑轮,两端各悬挂一只质量为M的重锤。实验操作如下:

①用米尺量出重锤1底端距地面的高度H

②在重锤1上加上质量为m的小钩码;

③左手将重锤2压在地面上,保持系统静止。释放重锤2,同时右手开启秒表,在重锤1落地时停止计时,记录下落时间;

④重复测量3次下落时间,取其平均值作为测量值t

请回答下列问题:

(1)步骤④可以减小对下落时间t测量的________(选填偶然系统”)误差。

(2)实验要求小钩码的质量m要比重锤的质量M小很多,主要是为了________

A.使H测得更准确

B.使重锤1下落的时间长一些

C.使系统的总质量近似等于2M

D.使细绳的拉力与小钩码的重力近似相等

(3)滑轮的摩擦阻力会引起实验误差。现提供一些橡皮泥用于减小该误差,可以怎么做?

(4)使用橡皮泥改进实验后,重新进行实验测量,并测出所用橡皮泥的质量为m0。用实验中测量的量和已知量表示g,得g____________________

解析:(1)对同一物理量多次测量取平均值的目的是减小偶然误差。

(2)设系统运动的加速度为a,则根据牛顿第二定律得

mg(2Mm)a,即a,而Hat2,在H一定时,a越小,则t越长,这时测量时间t的误差越小。因此实验要求小钩码的质量m要比重锤的质量M小很多,主要是为了使重锤1下落的时间长一些,选项B正确。

(3)可利用橡皮泥平衡摩擦阻力,其方法为在重锤1上粘上橡皮泥,调整橡皮泥的质量直至轻拉重锤1能观察到其匀速下落。

(4)根据牛顿第二定律得mg(2Mmm0a,又Hat2,解得g

答案:(1)偶然 (2)B (3)在重锤1上粘上橡皮泥,调整橡皮泥质量直至轻拉重锤1能观察到其匀速下落。

(4)

2[利用气垫导轨装置探究动能定理和验证机械能守恒定律]

(2019·南京、盐城三模)如图甲所示,气垫导轨上质量为M的滑块通过轻质细绳绕过滑轮与质量为m的钩码相连,绳子的悬挂点与拉力传感器相连,遮光条宽度为d。气源开通后,滑块在绳子拉力的作用下由静止释放,遮光条通过光电门的时间为Δt,拉力传感器的读数为F。不计滑轮质量、不计滑轮轴、滑轮与轻质细绳之间的摩擦。

(1)某同学用螺旋测微器测遮光条宽度,螺旋测微器示数如图乙所示,d________ mm

(2)某学习小组的同学欲探究绳子拉力对滑块做功与滑块动能变化的关系,记录滑块释放时遮光条与光电门的距离L及其通过光电门的时间Δt,得到一系列LΔt的数据,通过图像法处理数据时,为了获得线性图像应作________(选填L­”“L­L­(Δt)2”)图像,该图像的斜率k________(用题中字母表示)

(3)该小组同学利用所测数据计算发现:绳子拉力F做的功总小于滑块动能的变化量。若实验中数据的测量均是准确的,分析出现这一意外情况的可能原因是________

A没有满足钩码质量m远小于滑块质量M这一条件

B.滑块运动过程中存在阻力

C.没有调节气垫导轨水平

D.拉滑块的细绳与气垫导轨不平行

(4)在排除意外情况后,用上述装置和相应数据研究系统(含滑块、钩码)机械能是否守恒,若运动过程中系统机械能守恒,则满足下列________关系式。

AFM2

BFL(Mm)2

CmgLM2m2

DmgM2m2

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