【正文】 的器材有 ； （ 2）實驗時為了使小車只在橡皮筋作用下運動，應采取的措施是 ； （ 3）每次實驗得到的紙帶上的點并不都是均勻的，為了測量小車獲得的速度，應選用紙帶的 部分進行測量； （ 4）下面是 本實驗的數(shù)據(jù)記錄表，請將第 2 次、第 3 次 ?? 實驗中橡皮筋做的功填寫在 對應的位置； （ 5）從理論上講，橡皮筋做的功 Wn 和物體速度 vn 變化的關系應是Wn∝ . 請你運用數(shù)據(jù)表中測定的數(shù)據(jù)在下圖所示的坐 標系中作 橡皮筋做的功 10 個間隔的距離 S（ m） 10 個間隔的時間 T（ s） 小車獲得的速度 vn（ m/s） 小車速度的平方 vn2（ m/s） 2 1 W 2 3 4 5 0 1 cm 24 23 22 A B 圖乙 打點計時器 小車 紙帶 橡皮筋 實驗次數(shù) 小車 拉力 F/N 位移 s/cm 1 Ⅰ Ⅱ 2 Ⅰ Ⅱ 3 Ⅰ Ⅱ 4 Ⅰ Ⅱ 小車Ⅱ 小車Ⅰ 細線 控制裝置 滑輪 砝碼盤 和砝碼 第 10題圖甲 博微物理 4 精品資源，盡在博微 Wzhp 制作 在第 1 次實驗中小車 Ⅰ 從 圖乙中的 A點運動到 B點 ，請將測量結(jié)果填 到表中空格處。 （ 2）本實驗通過比較兩小車的位移來比較小車加速度的大小，能這樣比較，是因為 。圖中 上下兩層水平軌道 表面 光滑 ，兩小車前端系上細線，細線跨過滑 輪并掛上砝 碼盤，兩小車尾部細線連到控制裝 置上，實驗時通過控制裝置使兩小車同時開始 運動，然后同時停止。 （ 1）實驗過程： 第一步，在保持斜面傾角不變時，探究加速 度與質(zhì)量的關系 ． 實驗中，通過向小車放入鉤碼來改變物體質(zhì)量，只要測出小車由斜面頂端滑至底端用時 t，就可以由公式 a=_____________求出 a，某同學記錄了數(shù)據(jù)如下表所示： 根據(jù)以上信息，我們發(fā)現(xiàn)，在實驗誤差范 圍內(nèi)質(zhì)量改變之后平均下滑時間 ___________（填 ―改 變 ‖ 或―不改變 ‖），經(jīng)過分析得出加速度和質(zhì)量的關系 為_________． 第二步，在物體質(zhì)量不變時，探究加速度 與 傾角的關系 ． 實驗中通過改變方木塊墊放位置 來 調(diào)整長木板傾角，由于沒有量角器，因此通過 測 量出木板頂端到水平面高度 h，求出傾 角 α 的正弦值 sinα=h/L． 某同學記錄了高度 h 和加速度 a 的對應值如下表： L y x O a b c d e A B C D E F y O a b c d e y x O a b c d e 或 博微物理 3 精品資源，盡在博微 Wzhp 制作 (m) h (m) 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 sinα=h/L 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 a (m/s2) 0.970 1.950 2.925 3.910 4.900 請先在坐標紙上建立適當?shù)淖鴺溯S后描點作圖，然后根 據(jù)所作的圖線求出當?shù)氐闹亓铀俣?g=____________． 進一步分 析可知，光滑斜面上物體下滑的加速度與傾角的關系 為 _______________________________________________． （ 2）該探究小組所采用的探究方法是 _______ ________________________________________． 解析： （ 1） 2L/t2；不改變；無關；正確作圖（ 4 分）； ； a=gsinα； （ 2）控制變量法。 3．（啟東市一調(diào) 10 分） 在“利用打點計時器測定勻加速直線運動加速度”的實驗中，打點計時器接在50HZ 的低壓交變電源上。 答案： 推導（ 2 分）： 牛頓第二定律得 F 合 ＝ ma，由運動學公式得 v22－ v12=2ax，由功的定義式 W 合 ＝ F 合 x，三式聯(lián)立得 W 合 ＝ 2122 2121 mvmv ? Ⅱ① （ 1 分） （ 1 分） ② T xx 2 32 ??? （ 2 分，其它正確也得分） 鉤碼的重力和小車的總質(zhì)量 （ 2 分） 2． （ 淮安一調(diào) 9 分） 物體因繞軸轉(zhuǎn)動時而具有的動能叫轉(zhuǎn)動動能 ． 轉(zhuǎn)動動能的大小與角速度大小有關，為了探究轉(zhuǎn)動動能的大小與角速度之間的定量關系，某同學設計了下列一個實驗，即研究砂輪的轉(zhuǎn)動 ． 先讓砂輪由電動機帶動作勻速轉(zhuǎn)動并 測出其角速度 ω，然后讓砂輪脫離動力，由于克服輪邊緣的摩擦阻力做功，砂輪最后停下來，測出砂輪開始脫離動力到停止轉(zhuǎn)動的圈數(shù) n，實驗中得到幾組 n 和 ω的數(shù)值見下表：（砂輪直徑 d=10cm，轉(zhuǎn)軸間摩擦力大小 1πf?N） n 5 20 80 180 320 ω/（ rads1） 1 2 3 4 Ek（ J） ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ （ 1）根據(jù)功能關系，請你幫他計算出砂輪每次脫離動力時的轉(zhuǎn)動動能，并填 入 表 格內(nèi)； （ 2）利用實驗數(shù)據(jù)， 請你 幫他 確定此砂輪的轉(zhuǎn)動動能 與角速度大小 定量關系 式 是 ▲ ． 答案： 解：（ 1） f（ nπd） =0Ek 丙 A B C D E F △ x1 △ x2 △ x3 △ x4 △ x5 水平實驗臺 滑輪 鉤碼 滑塊 細線 打點計時器 紙帶 長木板 博微物理 2 精品資源，盡在博微 Wzhp 制作 質(zhì)量 時間 t 次數(shù) M M+m M+2m 1 2 3 代入數(shù)據(jù)，得 Ek= 分別填： 、 1 32（直接填數(shù)據(jù)，正確的不扣分） （ 2） Ek=2ω2 評分說明：第（ 1）問 5 分；第（ 2） 4 分。距離如圖。 Ⅰ ．理論探究： 根據(jù)牛頓運動定律和有關運動學公式，推導在恒定合外力的作用下，功與物體動能變化間的關系， 請在答題紙上對應位置寫出你的推導過程 。博微物理 1 精品資源，盡在博微 Wzhp 制作 高考物理探究性實驗題匯編 一．力學篇 1．（無錫市一調(diào)）物理 學規(guī)律的發(fā)現(xiàn)離不開科學探究，而科學探究可以分為理論探究和實驗探究。下面我們追尋科學家的研究足跡用兩種方法探究恒力做功和物體動能變化間的關系。 Ⅱ ．實驗探究： ① 某同學 的實驗方案如 圖乙所示，他想用 鉤 碼 的重力表示小車受到的合外力，為了減小 這 種 做法帶來的實驗誤差，你認為在實驗中還 應 該 采取 的兩項措施是： a． ______ _▲ ___； b． _▲ ____； ② 如圖丙所示是某次實驗中得到的一條紙帶，其中 A、 B、 C、 D、 E、 F 是計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為 T。則打 C 點時小車的速度為 ▲ ；要驗證合外力的功與動能變化間的關系，除位移、速度外，還要測出的物理量有 ▲ 。 共計 9 分。某同學在打出的紙帶上每 5 點取一個計數(shù)點，共取了 A、 B、 C、 D、E、 F 六個計數(shù)點（每相鄰兩個計數(shù)點間的四個點未畫出） ． 從 每一個計數(shù) 點處將紙帶剪開分成五段（分別為 a、 b、 c、 d、 e 段）， 將這五段紙帶由短到長緊靠但不重疊地粘在 xoy 坐標系中，如圖所 示，由此可以得到一條表示 vt 關系的圖線，從而求出加速度的大 小 ． ⑴ 請你在 xoy 坐標系中用最簡潔的方法作出能表示 vt 關系的圖 線 (作答在右圖上 )，并指出哪個軸相當于 v 軸？答： ； ⑵ 從第一個計數(shù)點開始計時，為求出 時刻的瞬時速度，需要測出哪一段紙帶的長度？答： ； ⑶ 若測得 a 段紙帶的長度為 ， e 段紙帶的長度為 ，則可求出加速度的大小為 m/s2． 答案： （ 10 分） ⑴ v－ t 圖線如圖所示 （ 2 分） y 軸相當于 v 軸 （ 2 分） ⑵ b (3 分 ) ⑶ (3 分 ) 4.（ 海安如皋期中聯(lián)考） 某研究性學習小組欲探究光滑斜面上物體下滑的加速度與物體質(zhì)量及斜面傾角是否有關系 ． 實驗室提供如下器材： A．表面光滑的長木板（長度 L）； B．小車； C．質(zhì)量為 m 的鉤碼若干個； D．方木塊（備用于墊木板）； E．米尺； F．秒表。 5． (南通市一調(diào) 10 分 )在 ―探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關系 ‖活動中，某小組設計了如圖甲所示的實驗裝置。 （ 1）在安裝實驗裝置時，應調(diào)整滑輪的高 度， 使 ；在實 驗時，為減小系統(tǒng)誤差，應使砝碼盤和砝碼的總質(zhì) 量 小車的質(zhì)量（選填 ―遠大于 ‖、 ―遠小于 ‖、 ― 等于 ‖）。 （ 3）實驗中獲得數(shù)據(jù)如下表所示： 小車 Ⅰ 、 Ⅱ 的質(zhì)量 m 均為 200g。通