- 力学实验
- 共463题
在水平固定的长木板上，小潘用物体A、B分别探究了加速度随着外力的变化的关系，实验装置如图（1）所示(打点计时器、纸带图中未画出)．实验过程中小潘用不同的重物P分别挂在光滑的轻质动滑轮上，使平行于长木板的细线分别拉动长木板上的物体A、B由静止开始加速运动（纸带与打点计时器之间阻力及空气阻力可忽略），实验后进行数据处理，小潘得到了物体A、B的加速度a与轻质弹簧秤弹力F的关系图象分别如图（2）中的A、B所示，
9.（多选题）由图甲判断下列说法正确的是
10.小潘仔细分析了图乙中两条线不重合的原因，得出结论：两个物体的质量不等，且
正确答案
解析
A、长木板水平时，对物体A由牛顿第二定律可得：F﹣μmg=ma，即a=
考查方向
解题思路
选项A写出木板水平时加速度的表达式讨论即可；选项C根据光滑轻质滑轮特点可知，绳子拉力始终等于弹簧秤读数，与重物P质量大小无直接关系；选项D对重物P列出加速度的表达式，然后讨论即可
易错点
若滑轮是“轻质光滑”的，则滑轮两端绳子的拉力都相等；涉及到图象问题，应根据相应的物理规律写出纵轴物理量与横轴物理量的表达式，然后再根据斜率与截距的概念即可求解
正确答案
小于；大于。
解析
设加速度大小为a，据牛顿第二定律，对物体B应有F﹣μmg=ma，可得：a=
对物体A应有F﹣μmg=ma，可得：a=
根据a﹣F图象斜率绝对值k=
再根据纵轴截距大小等于μg可知，由于A的截距大于B的截距，所以
考查方向
解题思路
题（2）的关键是根据a﹣F分别写出A和B加速度a与拉力F的函数表达式，然后再根据斜率和截距的概念即可求解．
易错点
若滑轮是“轻质光滑”的，则滑轮两端绳子的拉力都相等；涉及到图象问题，应根据相应的物理规律写出纵轴物理量与横轴物理量的表达式，然后再根据斜率与截距的概念即可求解
21．研究性学习小组的同学欲探究小车质量不变时其加速度与力的关系，在实验室设计了一套如图所示的装置，图中A为小车，B为打点计时器，C为力传感器，P为小桶（内有沙子），M是一端带有定滑轮的足够长水平放置的木板。
（1）要顺利完成该实验，除图1中实验仪器和低压交流电源（含导线）外，还需要的实验仪器是_______（填“刻度尺”、“天平”或“秒表”）。
（2）按上述方案做实验，是否要求沙桶和沙的总质量远小于车的质量______（填“是”或“否”）
（3）已知交流电源的频率为50Hz，某次实验得到的纸带如图2所示，图中相邻计数点之间还有4个点未画出。则计时器打点D时，纸带的速度大小v＝______m／s，由该纸带可求得小车的加速度a＝______m／s2。（结果均保留两位有效数字）
正确答案
（1）刻度尺
（2）否
（3）0.69 0.90
解析
解析已在路上飞奔，马上就到！
知识点
14．某探究学习小组的同学欲验证动能定理，他们在实验室组装了一套如下图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙。当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态。若你是小组中的一位成员，要完成该项实验。
(1)你认为还需要的实验器材有____________。
(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙桶的总重力大小基本相等，细沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是__________________________，实验时首先要做的步骤是________________。
(3)在(2)的基础上，某同学用天平称量滑块的质量为M。往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量为m。让沙桶带动滑块加速运动。用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1＜v2)。则本实验最终要验证的数学表达式为______________。(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)
正确答案
(1)天平、刻度尺 (2)沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量 平衡摩擦力 (3)
解析
（1）由题意可知滑块动能的变化量为：
（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，应满足的实验条件是
（3）由（1）可知，实验需要验证的表达式为：
考查方向
探究功与速度变化的关系
解题思路
根据实验原理，得到需要验证的表达式，从而确定需要的器材；根据牛顿第二定律求出拉力和沙桶重力的关系，判断出沙桶总重力等于拉力的条件.
易错点
关键是根据实验原理并结合牛顿第二定律和动能定理来确定要测量的量.
教师点评
本题考查了探究功与速度变化的关系，在近几年的各省高考题出现的频率较高，常与动能定理等知识点交汇命题.
知识点
某探究学习小组的同学欲验证动能定理，他们在实验室组装了一套如下图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙。当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态。若你是小组中的一位成员，要完成该项实验。（共8分）
16.你认为还需要的实验器材有____________。
17.实验时为了保证滑块受到的合力与沙桶的总重力大小基本相等，细沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是__________________________，实验时首先要做的步骤是________________。
18.在(2)的基础上，某同学用天平称量滑块的质量为M。往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量为m。让沙桶带动滑块加速运动。用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1＜v2)。则本实验最终要验证的数学表达式为______________。(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)
正确答案
天平、刻度尺
解析
滑块动能的变化量为：
所以还需要测量的器材有：天平、刻度尺．
考查方向
探究功与速度变化的关系
解题思路
根据实验原理，得到需要验证的表达式，从而确定需要的器材.
易错点
关键是根据实验原理并结合牛顿第二定律和动能定理来确定要测量的量.
正确答案
沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量 平衡摩擦力
解析
实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，应满足的实验条件是：沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量；实验时首先要做的步骤是平衡摩擦力．
考查方向
验证牛顿第二运动定律
解题思路
根据牛顿第二定律求出拉力和沙桶重力的关系，判断出细沙与沙桶的总重力等于拉力的条件.
易错点
理解实验原理，只有当沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量时，才能认为细沙与沙桶的总重力等于拉力.
正确答案
解析
由（1）可知，实验需要验证的表达式为：
考查方向
探究功与速度变化的关系
解题思路
根据实验原理，得到需要验证的表达式.
易错点
关键在于对实验原理的理解与运用.
如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置．他在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放．
13．该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d= mm．
14.实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是 ；
16．改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点作出线性图象，研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时应作出 图象．（选填“t2﹣F”、“
正确答案
2.30mm
解析
由图知第6条刻度线与主尺对齐，
d=2mm+6×0.05mm=2.30mm
考查方向
刻度尺、游标卡尺的使用
解题思路
游标卡尺读数结果等于固定刻度读数加上可动刻度读数，不需要估读.
易错点
掌握游标卡尺的读数与原理.
教师点评
本题考查了刻度尺、游标卡尺的使用，在近几年的各省高考题出现的频率较高，常与探究功与速度变化的关系等知识点交汇命题.
正确答案
遮光条到光电门的距离L
解析
实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度;根据运动学公式得若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是遮光条到光电门的距离L.
考查方向
探究加速度与物体质量、物体受力的关系
解题思路
滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度,根据运动学公式解答.
易错点
关键明确实验的原理，根据运动学公式确定还要测量的物理量.
教师点评
本题考查了探究加速度与物体质量、物体受力的关系，在近几年的各省高考题出现的频率较高，常与探究功与速度变化的关系等知识点交汇命题.
正确答案
解析
由题意可知，该实验中保持小车质量M不变，因此有：v2=2aL，
则有：
考查方向
探究加速度与物体质量、物体受力的关系
解题思路
由运动学公式及加速度公式联立导出要做图象的函数关系.
易错点
关键根据实验原理推导要做图象的函数关系式.
教师点评
本题考查了实验数据的处理方法，在近几年的各省高考题出现的频率较高，常与图象法知识点交汇命题.
无
9.地球绕太阳公转的周期为T1，轨道半径为R1，月球绕地球公转的周期为T2，轨道半径为R2，则太阳的质量是地球质量的________倍。
10.如图甲所示为“验证牛顿运动定律”实验装置图。图甲中A为小车，B为装有砝码的小桶，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50Hz交流电。小车的质量为m1，小桶（及砝码）的质量为m2。
大于m1D．在用图像探究加速度与质量关系时，应作
11.有一根细而均匀的导电材料样品，截面为同心圆环，如图1所示．此样品的长L约为3cm，电阻约为100Ω，已知这种材料的电阻率为ρ，且该样品的内径太小而无法直接测量．现提供以下实验器材：A.20等分刻度的游标卡尺；B．螺旋测微器；C．电流表A1（量程为50mA，内阻r1=100Ω）D．电流表A2（量程为100mA，内阻r2约为40Ω）；E．滑动变阻器R1（0～10Ω，额定电流为2A）；F．直流电源E（电动势为12V，内阻很小）；G．导电材料样品R2（长L约为3cm，电阻R2约为100Ω）；H．开关一只，导线若干．
请根据上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品内径d的实验方案，回答下列问题
数D= mm．②画出设计的实验电路图，并标明所选器材的字母．③用已知物理量和所测得的物理量的符号表示样品的内径d（写出推导过程）．
正确答案
解析
设太阳的质量为M,地球的质量为m，月亮的质量为m0，则由万有引力提供向心力得：
考查方向
万有引力定律及其应用；牛顿第二定律
解题思路
根据万有引力提供向心力分别求出太阳和地球的质量，从而得出太阳质量是地球质量的多少倍.
易错点
关键根据万有引力提供向心力,由牛顿第二定律求出中心天体的质量.
正确答案
①（ D ）②___3_ (每空2分)
解析
①A.平衡摩擦力，假设木板倾角为θ，则有：f=mgsinθ=μmgcosθ，m约掉了，故不需要重新平衡摩擦力,故A错误．
B.实验时应先接通电源后释放小车，故B错误;
C.让小车的质量m1远远大于小桶（及砝码）的质量m2，因为：际上绳子的拉力
故应该是m2＜＜m1，故C错误;
D.根据牛顿第二定律可得：F=m1a，所以：
②遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况,故图线为3．
考查方向
验证牛顿第二运动定律
解题思路
实验之前需要：①平衡摩擦力，且每次改变小车质量时，不用重新平衡摩擦力；②让小车的质量m1远远大于小桶（及砝码）的质量m2
易错点
本题关键理解实验原理，明白为什么要平衡摩擦力和让小车的质量m1远远大于小桶（及砝码）的质量m2
正确答案
① 30.35 mm；= 1.730 mm(每空2分) ②
（3分）③(4分)
解析
（1）游标卡尺读数为L=30mm+7×0.05mm=30.35mm，螺旋测微器测得该样品的外径为：d=1.5mm+23.0×0.01mm=1.730mm
（2）因两个电流表中，D电流表的满偏电流大于C电流表的满偏电流，又C电流表内阻为定值，根据欧姆定律与串并联知识，应将C电流表与待测材料并联后再与D电流表串联，又因滑动变阻器阻值太小应用分压式接法，可设计电路图如图所示：
（3）设C电流表示数为I 1 ，D电流表示数为I 2， 由欧姆定律可得待测电阻阻值
考查方向
测定金属的电阻率
解题思路
对本题设计测量电路的关键是，考虑D电流表满偏电流大于C电流表的满偏电流，同时C电流表的内阻是定值，因此把C电流表与待测电阻并联，再与电流表D串联，这样可以求出C电流表两端的实际电压，从而可将C电流表当做电压表，而求出样品两端的电压.
易错点
本题关键根据串并联电路的关系求出待测电阻两端的电压与电流，进而用已知物理量和所测得的物理量的符号表示出待测电阻的阻值.
牙髓感染时细胞释放的介质中能促进骨吸收的是
A．前列腺素E2
B．白三烯B4
C．白细胞介素-1
D．肿瘤坏死因子β
E．以上均是
正确答案
E
解析
暂无解析
如图所示为某试验小组利用气垫导轨来 “验证动能定理”的实验装置,完成以下填空。
9．实验前,接通气源,将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上,轻推滑块, 计时器显示挡光片经过光电门1和2的时间分别为△t1、△t2，当图中的Δt1 (选填“>”“=”或“<”)Δt2时,说明气垫导轨已经水平。
10．在满足___________的条件下，才可以认为小盘和砝码的重力所做的功等于绳的拉力对滑块做的功。
11．用游标卡尺测得遮光条宽度为d,测量结果如图所示,则d=__________mm。
12．若小盘和砝码的总质量为m，滑块(带挡光片)的质量为M，两光电门中心之间的距离s，遮光条宽度为d，计时器显示挡光片经过光电门1和2的时间分别为△t1、△t2。试写出本次需要探究的关系式______。
正确答案
=
解析
当导轨水平时,滑块P做匀速运动,所以Δt1=Δt2;
考查方向
解题思路
在不施加外力的情况下，当滑块做匀速运动时，说明实验装置已水平，所以通过两个光电门的时间是相等的。
易错点
对实验原理的理解，会判断什么时候实验装置是否水平。
正确答案
小盘和砝码的总质量远小于滑块的总质量
解析
以整体为研究对象有：
即当小盘和砝码的总质量远小于滑块的总质量时，可将才可以认为小盘和砝码的重力看作滑块的拉力。
考查方向
解题思路
设滑块的质量为M，小盘和砝码的总质量为m，要求在什么情况下才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力，需求出绳子的拉力，而要求绳子的拉力，应先以整体为研究对象求出整体的加速度，再以M为研究对象求出绳子的拉力，通过比较绳对小车的拉力大小与盘和盘中砝码的重力的大小关系得出只有
易错点
实验原理的理解，当小盘和砝码的总质量远小于滑块的总质量时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力。
正确答案
3.8
解析
游标卡尺的主尺读数为3mm，游标尺上第8个刻度与主尺上某一刻度对齐，故其读数为0.1×8mm=0.8mm，所以最终读数为：3mm+0.8mm=3.8mm
考查方向
解题思路
先读出主尺上的示数，然后从游标尺上找了第几条刻线与主尺上某一刻度对齐，用此刻线的条数乘以卡尺的精度，最后加上主尺上的示数就是此时的读数。
易错点
游标卡尺的主尺读数为主尺上的刻度加上标尺上的刻度但要注意的是卡尺的精度。
正确答案
解析
根据动能定理可知，此时小盘和砝码的重力所做的功等于滑块动能的增加量，滑块所受的合外力做功为
滑块通过光电门2速度
所以动能的增量
故本次探究的原理表达式为
考查方向
解题思路
光电门测量瞬时速度是实验中常用的方法．由于光电门的宽度d很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度．根据功能关系可知合力做功的数值等于动能的增加量；
易错点
理解求瞬时速度的方法
11．某实验小组为探究加速度与力之间的关系设计了如图（a）所示的实验装置，用钩码所受重力作为小车所受的拉力，用DIS（数字化信息系统）测小车的加
①图线___________是在轨道水平的情况下得到的（选填“Ⅰ”或“Ⅱ”）．
②小车和位移传感器发射部分的总质量为______kg，小车在水平轨道上运动时受到的摩擦力大小为________N．
正确答案
① Ⅱ
②1kg 1N
解析
(1)图线Ⅱ对应的是当F≠0时，小车加速度还是等于0，故图线Ⅱ是在轨道水平的情况下得到的，没有平衡摩擦力得到的图线；
(2)根据F=ma得a-F图象的斜率k=
考查方向
解题思路
(1)图线Ⅱ对应的是当F≠0时，小车加速度还是等于0，故图线Ⅱ是在轨道水平的情况下得到的，没有平衡摩擦力得到的图线；
(2)根据F=ma得a-F图象的斜率k=
易错点
（2）问中利用数学方法图像的斜率求相关物理量是常考方法。
知识点
9.要测量两个质量不等的沙袋的质量，由于没有直接的测量工具，某实验小组选用下列器材：轻质定滑轮（质量和摩擦可忽略）、砝码一套（总质量m=0.2 kg)、细线、刻度尺、秒表。他们根据已学过的物理学知识，改变实验条件进行多次测量，选择合适的变量得到线性关系，作出图线并根据图线的斜率和截距求出沙袋的质量。请完成下列步骤：
（1）实验装置如图所示，设右边沙袋A的质量为m1，左边沙袋B的质量为m2。
（2）取出质量为m′的砝码放在右边沙袋中，剩余砝码都放在左边沙袋中，发现A下降，B上升。（左右两侧砝码的总质量始终不变）
（3）用刻度尺测出A从静止下降的距离h，用秒表测出A下降h所用的时间t，则可知A的加速度大小a= 。
（4）改变m′，测量相应的加速度a，得到多组m′及a的数据，作出 （填“a- m′ ”或“
（5）若求得图线的斜率k=4 m/ kg·s-2，截距b=4 m/s2 。则沙袋的质量m1= kg，m2 = kg。(取g=10 m/s2)
正确答案
（3）
解析
(3)根据匀加速运动位移与时间的关系：
(4)把A、B两小球看成一个系统，合外力F合外力= (m1＋m´)g-(m2＋mg-m´g)=2m´g＋m1g-mg-m2g=(m1＋m2＋m)a，
(5)由
考查方向
解题思路
1、根据匀加速直线运动的公式
易错点
对实验数据处理的方法不清楚。
知识点
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