高三物理精准培优专练五 与牛顿运动定律有关的实验 含答案.docx

、平衡摩擦力、纸带处理上,尤其是瞬时速度、加速度的计算及数据处理、实验改进与创新等。:(1)控制变量法研究物理问题;(2)用列表法、图象法处理实验数据。典例1.(2019·全国II卷·22)如图(a),某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验。所用器材有:铁架台、长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率50Hz的交流电源,纸带等。回答下列问题:(1)铁块与木板间动摩擦因数μ=。(用木板与水平面的夹角θ、重力加速度g和铁块下滑的加速度a表示)(2)某次实验时,调整木板与水平面的夹角θ=30°。接通电源,开启打点计时器,释放铁块,铁块从静止开始沿木板滑下。多次重复后选择点迹清晰的一条纸带,如图(b)所示。图中的点为计数点(每两个相邻的计数点间还有4个点未画出),。可以计算出铁块与木板间的动摩擦因数为。(结果保留2位小数)典例2.(2018·全国II卷·23)某同学用图(a)所示的装置测量木块与木板之间的动摩擦因数。跨过光滑定滑轮的细线两端分别与木块和弹簧秤相连,滑轮和木块间的细线保持水平,在木块上方放置砝码。缓慢向左拉动水平放置的木板,当木块和砝码相对桌面静止且木板仍在继续滑动时,弹簧秤的示数即为木块受到的滑动摩擦力的大小。某次实验所得数据在表中给出,其中f4的值可从图(b)中弹簧秤的示数读出。砝码的质量m/.:(1)f4=________N;(2)在图(c)的坐标纸上补齐未画出的数据点并绘出f-m图线;(3)f与m、木块质量M、木板与木块之间的动摩擦因数μ及重力加速度大小g之间的关系式为f=________,f-m图线(直线)的斜率的表达式为k=________;(4)取g=,由绘出的f-m图线求得μ=________。(保留2位有效数字),所用木块的质量与重物的质量相等。若测得木块的加速度为a,用g表示重力加速度的值,则:(1)计算动摩擦因数的表达式为μ=________。(用题中物理量的符号表示)(2)实验中得到一条纸带如图乙所示A、B、C、D、E为5个计数点,相邻计数点间有4个点未画出,各计数点距离如图。已知打点计时器使用的电源频率为50Hz,可求得:打下D点时木块的速度vD=____m/s;运动过程中木块的加速度a=________m/s2。(计算结果保留三位有效数字),一同学设计了如图所示的实验装置,其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)(1)实验时,一定要进行的操作是____________。,,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,,,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(相邻两计数点间还有两个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为m/s2。(结果保留两位有效数字)(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度为纵坐标,画出的a-F图象是一条直线,图线与横坐标的夹角为θ,求得图线的斜率为k,则带滑轮的小车的质量为。“探究加速度与物体受力的关系”。图中A为滑块,B为装有砝码的小盘,C为放置在水平桌面上一端带有定滑轮的长木板,滑块通过纸带与电磁打点计时器(未画出)相连。(1)小组成员先用弹簧测力计测量滑块的重力,如图乙,由图可知滑块的重力GA=_______N。(保留2位有效数字)(2)小组成员接着将滑块与砝码盘用细绳连接,将细绳挂在滑轮上,使滑轮和滑块间的细绳处于水平然后在砝码盘中添加砝码。在规范操作的情况下,得到了滑块加速度与砝码盘及砝码总重力F的关系,将实验数据描绘在a-F图象中,得到一条实验图线如图丙所示,该图线与横轴的交点数值F0=,据此可计算出滑块与木板间的动摩擦因数μ=_______。(保留2位有效数字)(3)该图线在a较小(a<lm/s2)时基本上是一直线,该直线段的斜率_______。(填选项前面的代号)-,现测量实验室中某木块与木板间动摩擦因数μ。(1)采用图甲所示实验装置,正确进行实验操作,得到图乙所示的一条纸带。①从某个清晰的打点开始依次标注0