京津鲁琼专用2020版高考物理大三轮复习实验题热点巧练热点14 力学创新实验(含解析)
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1、热点14力学创新实验(建议用时:20分钟)1.某同学用如图甲所示装置测小滑块与桌面间的动摩擦因数实验过程如下:一轻质弹簧放置在粗糙水平固定桌面MN上,弹簧左端固定,弹簧处于原长时,弹簧右端恰好在桌面边缘处,现用一个小滑块压缩弹簧并用锁扣锁住已知当地的重力加速度为g,弹簧的劲度系数为k.(1)实验中涉及下列操作步骤:用天平测量出小滑块的质量m,查出劲度系数为k的弹簧的形变量为x时的弹性势能的大小为Epkx2.测量桌面到地面的高度h和小滑块抛出点到落地点的水平距离s.测量弹簧压缩量x后解开锁扣计算小滑块与水平桌面间的动摩擦因数.上述步骤正确的操作顺序是_(填入代表步骤的序号).上述实验测得小滑块与
2、水平桌面间的动摩擦因数的大小为_(2)再通过更换材料完全相同、但大小和质量不同的滑块重复操作,得出一系列滑块质量m与它抛出点到落地点的水平距离s.根据这些数值,作出s2图象,如图乙所示由图象可知,滑块与水平桌面之间的动摩擦因数_;每次弹簧被压缩时具有的弹性势能大小是_(用b,a,x,h,g表示)2.(2019青岛二模)如图所示,某实验小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解,A、B为两个相同的双向力传感器,该型号传感器在受到拉力时读数为正,受到压力时读数为负A连接质量不计的细绳,可沿固定的板做圆弧形移动B固定不动,通过光滑铰链连接长 0.3 m 的杆将细绳连接在杆右端O点构成支架保持杆在水
3、平方向,按如下步骤操作:测量绳子与水平杆的夹角AOB对两个传感器进行调零用另一根绳在O点悬挂一个钩码,记录两个传感器的读数取下钩码,移动传感器A改变角重复上述实验步骤,得到表格.F11.0010.5801.002F20.8680.2910.8653060150(1)根据表格,A传感器对应的是表中力_(选填“F1”或“F2”)钩码质量为_kg(g取10 m/s2,保留1位有效数字)(2)本实验中多次对传感器进行调零,对此操作说明正确的是_A因为事先忘记调零B何时调零对实验结果没有影响C为了消除横杆自身重力对结果的影响D可以完全消除实验的误差3(2019全国押题卷二)甲、乙同学均设计了测动摩擦因数
4、的实验,已知重力加速度为g.(1)甲同学设计的实验装置如图甲所示,其中A为置于水平面上的质量为M的长直木板,B为木板上放置的质量为m的物块,C为物块右端连接的一个轻质弹簧测力计,连接弹簧的细绳水平,实验时用力向左拉动A,当C的示数稳定后(B仍在A上),读出其示数F,则该设计能测出_(填“A与B”或“A与地面”)之间的动摩擦因数,其表达式为_(2)乙同学的设计如图乙所示,他在一端带有定滑轮的长木板上固定A、B两个光电门,与光电门相连的计时器可以显示带有遮光片的物块在其间的运动时间,与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力,长木板固定在水平面上,物块与滑轮间的细绳水平,实验时,
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