第五单元物理实验。
专题十一力学实验。
1．【2013安徽省合肥市名校联考】为研究钢球在液体中运动时所受阻力的阻力常数，让钢球从某一高度竖直下落进入液体中运动，用闪光照相的方法拍摄出钢球在不同时刻的位置，如图7所示。已知钢球在液体中运动时所受阻力f=kv2，闪光照相机的闪光频率为f，图中刻度尺的最小分度为s0，钢球质量为m，则阻力常数k的表达式为。
2．【2013重庆市期末】为了简单测量小木块与水平桌面之间的动摩擦因数，按以下步骤进行：
a．将一端固定在木板p上的轻弹簧置于水平桌面上，固定木板p，在桌面上标记弹簧自由端位置o，将小木块接触弹簧自由端(不栓接)并使其缓慢移至a位置，如图1所示。
b．将小木块从静止开始释放，小木块运动至b位置静止。
c．将弹簧移至桌边，使弹簧自由端位置o与桌边缘对齐，如图2所示。固定木板p，使小木块接触弹簧自由端(不栓接)并使其缓慢移至c位置，使oc=oa。将小木块从静止开始释放，小木块落至水平地面d处，为o点在水平地面的竖直投影点。
若已经测得ob距离为l，oo’间竖直高度为h。小木块可看作质点，不计空气阻力。
1）为测量小木块与水平桌面的动摩擦因数，还需要测量的物理量是。
2）写出小木块与桌面间的动摩擦因数的表达式。
3．【2013河南郑州市一模】为了“**加速度与力、质量的关系”，现提供如图所示实验装置。请思考**思路并回答下列问题：
1）为了消除小车与水平之间摩擦力的影响应采取的做法是（ ）
a.将木板不带滑轮的一端适当垫高，是小车在钩码拉动下恰好做匀速运动。
b.将木板带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动。
c.使木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动。
d.使木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车能够静止在木板上。
2）在实验中，得到一条打点的纸带，如图所示，已知相邻计数点的时间间隔为t，且间距s1、s2 、s3、 s4 、s5 、s6已量出，则小车加速度的表达式为a=＿＿
3）有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定，**加速度a与所受外力f的关系，他们在轨道水平和倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条a—f图线，如图所示。图线＿＿＿是在轨道倾斜情况下得到的（选填①或②）；小车及车中的砝码总质量m=＿＿kg。
4．【2013河北省唐山市联考】在研究平抛运动实验中，实验室准备了下列器材：铁架台、斜槽、竖直挡板、有水平卡槽的木板（能将挡板竖直固定在卡槽上，且相邻卡槽间的距离相等）、白纸、复写纸、图钉、小球、刻度尺等。
i．请完成研究平抛运动的实验步骤：
（1）按图安装实验装置，保证斜槽末端将用图钉固定在挡板同一面上，再将挡板竖直固定在卡槽上；
（2）将小球从斜槽上某位置由静止释放，小球撞击挡板时在白纸上会留下痕迹；
（3）将挡板移到右侧相邻的卡槽上竖直固定好，将小球从斜槽上释放，小球撞击挡板时在白纸上留下痕迹；
（4）重复（3）的步骤若干次； （5）整理器材。
ⅱ．若相邻卡槽间的距离为l，在白纸上依次选取三个。
点迹，测得相邻两点迹间的距离分别为h1、h2（h2>h1），重力加速度为g，则小球做平抛运动的初速度v0= 。
5．【2013河南省漯河市联考】如图甲所示，用包有白纸的质量为m(kg)的圆柱棒代替纸带和重物，蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之转动，代替打点计时器．当烧断悬挂圆柱棒的线后，圆柱棒竖直自由下落，毛笔就在圆柱棒表面的纸上画出记号，如图乙所示，设毛笔接触棒时不影响棒的运动．测得记号之间的距离依次为20.0 mm,44.0 mm,68.
0 mm,92.0 mm,116.0 mm,140.
0 mm，已知电动机铭牌上标有“1200 r/min”字样，由此研究圆柱棒的运动情况．根据以上内容，回答下列问题：
1)毛笔画相邻两条线的时间间隔t＝__s，图乙中的___端是圆柱棒的悬挂端(填“左”或“右”)．
2)根据图乙所给的数据，可知毛笔画下记号d时，圆柱棒下落的速度vd＝__m/s；圆柱棒竖直下落的加速度am／s2．(结果保留三位有效数字)
6．【2013山东省淄博市期末】为了**加速度与力的关系，某同学设计了如图所示的实验装置，带滑轮的长木板水平放置，板上有两个光电门相距为d，滑块通过细线与重物相连，细线的拉力f大小等于力传感器的示数．让滑块从光电门1由静止释放，记下滑到光电门2的时间t，改变重物质量来改变细绳拉力大小，重复以上操作5次，得到下列**中5组数据．
1）若测得两光电门之间距离为d=0．5m，运动时间t=0．5s，则a= ☆m/s2；
2）依据表中数据在坐标纸上画出a-f图象．
3）由图象可得滑块质量m= ☆kg，滑块和轨道间的动摩擦因数μ= g=10m／s2）
7．【2013安徽合肥市一模】用如图甲所示的实验装置做“研究平抛物体的运动”实验。
1）对于实验的操作要求，下列说法正确的是。
a．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下。
b．斜槽轨道必须光滑。
c．斜槽轨道末端可以不水平。
d．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些。
（2）根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹。部分运动轨迹如图乙所示。图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为，p1、p2和p3是轨迹图线上的3个点，p1和p2、p2和p3之间的水平距离相等。
若已测知抛出后小球在水平方向上做匀速运动，重力加速度为g。可求出小球从p1运动到p2所用的时间为小球抛出后的水平速度为___
8.【2013河南洛阳市一模】橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内，伸长量x与弹力f成正比，即f=kx。用如图所示的实验装置可以测量出它的劲度系数k的值。
下面**是橡皮筋受到的拉力f与伸长量x的实验记录。
1）请在图所示的坐标系中作出f---x图象。
2）由图象可求得该橡皮筋的劲度系数k= n/m。
9．【2013山西省晋中市晋商四校联考】某学习小组利用自行车的运动“**阻力做功与速度变化的关系”．人骑自行车在平直的路面上运动，当人停止蹬车后，由于受到阻力作用，自行车的速度会逐渐减小至零，如图所示．在此过程中，阻力做功使自行车的速度发生变化．设自行车无动力后受到的阻力恒定．
在实验中使自行车在平直的公路上获得某一速度后停止蹬车，需要测出人停止蹬车后自行车向前滑行的距离s，为了计算自行车的初速度，还需要测量填写物理量的名称及符号）．
设自行车受到的阻力恒为f，计算出阻力做的功及自行车的初速度．改变人停止蹬车时自行车的速度，重复实验，可以得到多组测量值．以阻力对自行车做功的大小为纵坐标，自行车初速度为横坐标，作出w一v曲线．分析这条曲线，就可以得到阻力做的功与自行车速度变化的定性关系．在实验中作出w一v图象如图所示，其中符合实际情况的是
2）某物理小组在一次**活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 hz。
开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点。
上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a保留三位有效数字)。
回答下列两个问题：
a）为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有填入所选物理量前的字母）
a、木板的长度lb、木板的质量m1 c、滑块的质量m2d、托盘和砝码的总质量m3 e、滑块运动的时间t
b）测量（a）中所选定的物理量时需要的实验器。
c）滑块与木板间的动摩擦因数用被测物理量的字母表示，重力加速度为g），与真实值相比，测量的动摩擦因数填“偏大”或“偏小” ）
10．【2013山东省青岛市联考】某同学为**“合力做功与物体动能改变的关系”，设计了如下实验，他的操作步骤是： ①按右图所示，安装好实验装置，其中小车质量 m = 0.20 kg，钩码总质量 m = 0.
05 kg．②释放小车，然后接通打点计时器的电源（电源频率为50hz），打出一条纸带．
1）他在多次重复实验得到的纸带中选出满意的一条，如图所示．把打下的第一点记作 0，然后依次取若干个计数点，相邻计数点间还有4个点（图中未画出），用刻度尺测得各计数点到 0点距离分别为 d1 = 0.004 m，d2 = 0.055 m，d3 = 0.
167 m，d4 = 0.256 m，d5 = 0.360 m，d6 = 0.
480 m，他把钩码重力作为小车所受合力，取当地重力加速度 g = 9.8 m/s2，算出从打 0点到打“5”点这一过程中合力做功 w = j，把打“5”点时小车动能作为小车动能的改变量，算得 ekj（结果保留三位有效数字）．
2）此次实验**的结果，他没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”，且偏差很大．通过反思，他认为产生原因如下，其中有可能的是（ ）
a．钩码质量太大，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多；
b．没有平衡摩擦力，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多；
c．释放小车和接通电源的次序有误，使得动能增量的测量值比真实值偏小；
d．计算“5”点的瞬时速度时，两计数点间时间间隔误取0.08 s．
专题十二电学实验。
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