《2020高考物理二輪復(fù)習(xí) 題型專項(xiàng)練 4實(shí)驗(yàn)題專練（1）（含解析）》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2020高考物理二輪復(fù)習(xí) 題型專項(xiàng)練 4實(shí)驗(yàn)題專練（1）（含解析）（3頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、實(shí)驗(yàn)題專練(1)
1.(2019山東濟(jì)南模擬)為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律(探究碰撞中的不變量),某同學(xué)選取了兩個(gè)材質(zhì)相同、體積不等的立方體滑塊A和B,按下述步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
步驟1:在A、B的相撞面分別裝上橡皮泥,以便二者相撞以后能夠立刻結(jié)為整體;
步驟2:安裝好實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲,鋁質(zhì)軌道槽的左端是傾斜槽,右端是長直水平槽。傾斜槽和水平槽由一小段圓弧連接,軌道槽被固定在水平桌面上,在軌道槽的側(cè)面與軌道等高且適當(dāng)遠(yuǎn)處裝一臺(tái)數(shù)碼頻閃照相機(jī);
步驟3:讓滑塊B靜置于水平槽的某處,滑塊A從斜槽某處靜止釋放,同時(shí)開始頻閃拍攝,直到A、B停止運(yùn)動(dòng),得到一幅多次曝光的數(shù)碼照片;
步驟4:多次重復(fù)步驟3,得到
2、多幅照片,挑出其中最理想的一幅,打印出來,將刻度尺緊靠照片放置,如圖乙所示。
甲
乙
(1)由圖分析可知,滑塊A與滑塊B碰撞發(fā)生的位置 。?
①在P5、P6之間
②在P6處
③在P6、P7之間
(2)為了探究碰撞中動(dòng)量是否守恒,需要直接測量或讀取的物理量是 。?
①A、B兩個(gè)滑塊的質(zhì)量m1和m2
②滑塊A釋放時(shí)距桌面的高度
③頻閃照相的周期
④照片尺寸和實(shí)際尺寸的比例
⑤照片上測得的s45、s56和s67、s78
⑥照片上測得的s34、s45、s56和s67、s78、s89
⑦滑塊與水平槽間的動(dòng)摩擦因數(shù)
寫出驗(yàn)證動(dòng)量守恒的表達(dá)式
3、。?
答案 (1)②
(2)①⑥ m1(s45+2s56-s34)=(m1+m2)(2s67+s78-s89)
解析 (1)由圖可知s12=3.00 cm,s23=2.80 cm,s34=2.60 cm,s45=2.40 cm,s56=2.20 cm,s67=1.60 cm,s78=1.40 cm,s89=1.20 cm。根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知A、B相撞的位置在P6處。
(2)為了探究A、B相撞前后動(dòng)量是否守恒,就要得到碰撞前后的動(dòng)量,所以要測量A、B兩個(gè)滑塊的質(zhì)量m1、m2和碰撞前后的速度。設(shè)照相機(jī)拍攝時(shí)間間隔為T,則P4處的速度為v4=s34+s452T,P5處的速度為v5=
4、s45+s562T,因?yàn)関5=v4+v62,所以A、B碰撞前A在P6處的速度為v6=s45+2s56-s342T;同理可得碰撞后AB在P6處的速度為v6'=2s67+2s78-s892T。若動(dòng)量守恒則有m1v6=(m1+m2)v6',整理得m1(s45+2s56-s34)=(m1+m2)(2s67+s78-s89)。因此需要測量或讀取的物理量是①⑥。
2.(2019四川第二次“聯(lián)測促改”)某同學(xué)為研究橡皮筋伸長與所受拉力的關(guān)系,做了如下實(shí)驗(yàn):
①如圖所示,將白紙固定在制圖板上,橡皮筋一端固定在O點(diǎn),另一端A系一小段輕繩(帶繩結(jié));將制圖板豎直固定在鐵架臺(tái)上。
②將質(zhì)量為m=100 g
5、的鉤碼掛在繩結(jié)上,靜止時(shí)描下橡皮筋下端點(diǎn)的位置A0;用水平力拉A點(diǎn),使A點(diǎn)在新的位置靜止,描下此時(shí)橡皮筋下端點(diǎn)的位置A1;逐步增大水平力,重復(fù)5次。
③取下制圖板,量出A1、A2、…各點(diǎn)到O的距離l1、l2、…量出各次橡皮筋與OA0之間的夾角α1、α2、…
④在坐標(biāo)紙上作出1cosα-l的圖像如圖。
完成下列填空:
(1)已知重力加速度為g,當(dāng)橡皮筋與OA0間的夾角為α?xí)r,橡皮筋所受的拉力大小為 (用g、m、α表示)。?
(2)取g=10 m/s2,由圖可得橡皮筋的勁度系數(shù)k= N/m,橡皮筋的原長l0= m。?
答案 (1)mgcosα (2)100 0.21
解析 (1)橡皮筋拉力沿豎直方向的分力大小等于鉤碼重力,F cos α=mg,F=mgcosα。
(2)根據(jù)胡克定律,F=k(l-l0),F=mgcosα,聯(lián)立解得1cosα=kmgl-kl0mg,斜率為1.6-1(22.6-22.0)×10-2 m-1=kmg,解得k=100 N/m;由題圖可知,橡皮筋的原長l0=0.21 m。
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2020高考物理二輪復(fù)習(xí) 題型專項(xiàng)練 4實(shí)驗(yàn)題專練（1）（含解析）
