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1、（新課標）2022年高考物理一輪復習 主題五 能量和動量 課時跟蹤訓練28 1．(2017·江西贛中南五校段考)某同學用如圖(1)所示裝置測定重力加速度，打點計時器電源頻率為50 Hz. (1)實驗時下面的步驟先后順序是：________. A．釋放紙帶 B．打開打點計時器電源 (2)打出的紙帶如圖(2)所示，則實驗時紙帶的________端和重物相連接(選填“甲”或“乙”)． (3)紙帶上1至9各點為計時點，由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實驗時的加速度為________m/s2. (4)若當?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8 m/s2，測量值與當?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋€可能原因是__

2、___________________________. [解析]　(1)打點計時器在使用時，先打開電源，待計時器工作穩(wěn)定后，再釋放紙帶，故順序為BA. (2)紙帶在重物的帶動下，做勻加速直線運動，故乙端與重物相連． (3)由勻變速直線運動的規(guī)律知：Δx＝5aT2，代入數(shù)據(jù)解得加速度為9.60 m/s2. (4)可能的主要原因：紙帶與打點計時器之間有摩擦或紙帶上的數(shù)據(jù)讀數(shù)有誤差． [答案]　(1)BA　(2)乙　(3)9.60　(4)紙帶與打點計時器之間有摩擦(紙帶上的數(shù)據(jù)讀數(shù)有誤差) 2．某同學利用如圖(a)所示裝置測量當?shù)刂亓铀俣龋畬嶒灂r，通過電磁鐵控制小鐵球從P處自由下落，

3、小鐵球依次通過兩個光電門Ⅰ、Ⅱ，測得遮光時間分別為Δt1和Δt2，兩光電門中心的高度差為h，回答下列問題： (1)用螺旋測微器測得小鐵球直徑如圖(b)所示，則小鐵球的直徑D＝________mm. (2)計算重力加速度表達式為g＝________________.(用測定的物理量的符號表示) (3)為了減小實驗誤差，以下建議合理的是(　　) A．減小光電門Ⅰ、Ⅱ間的高度差 B．換用密度更大、體積更小的金屬球 C．多次改變光電門Ⅰ、Ⅱ的位置，測量g并求其平均值 [解析]　(1)小鐵球的直徑D＝7 mm＋0.01 mm×37.0＝7.370 mm. (2)小鐵球經(jīng)過兩個光電門的

4、速度分別為：v1＝；v2＝，根據(jù)v－v＝2gh，可解得：g＝. (3)減小光電門Ⅰ、Ⅱ間的高度差，會給h的測量造成更大的誤差，選項A錯誤；換用密度更大、體積更小的金屬球可相對減小阻力，減小誤差，選項B正確；多次改變光電門Ⅰ、Ⅱ的位置，測量g并求其平均值可減小誤差，選項C正確． [答案]　(1)7.370(7.369～7.371均可) (2)　(3)BC 3．(2016·山東臨沂高三期中)某同學利用如圖所示裝置測量小木塊與接觸面間的動摩擦因數(shù)．已知小木塊與斜面和水平面的動摩擦因數(shù)相同．小木塊由斜面上的A點靜止下滑，經(jīng)過B點到達水平面上的C點靜止．小木塊可視為質(zhì)點．回答下列問題： (

5、1)為盡量簡便地測量小木塊與接觸面間的動摩擦因數(shù)，下列哪些物理量需要測量？________.(填字母) A．小木塊的質(zhì)量m B．斜面傾角 C．A、B兩點間的距離l D．A、C兩點間的豎直高度差h E．A、C兩點間的水平距離x (2)利用上述測量的物理量，寫出測量的動摩擦因數(shù)μ＝________. (3)小木塊運動到B點時，由于水平面的作用，豎直方向的分速度將損失，將導致測量的動摩擦因數(shù)與實際動摩擦因數(shù)相比，其值將________(填“偏大”“相等”或“偏小”)． [解析]　(1)(2)設斜面的傾斜角為α，小木塊從斜面上下滑的加速度為a1，水平面上的加速度大小為a2，滑到斜面底端

6、時速度為v.由牛頓第二定律，得： mgsinα－μmgcosα＝ma1， μmg＝ma2. 由運動學規(guī)律，得v2＝2a1L1， v2＝2a2L2， L1為斜面長，則L1＝，又知：x＝L1cosα＋L2， 由以上各式得μ＝. 因此還需要測量A、C兩點間的豎直高度差h與A、C兩點間的水平距離x， 那么測量的動摩擦因數(shù)μ＝. (3)豎直方向的分速度將損失，將導致滑塊到達水平面上的速度v′比從斜面滑下的末速度v小，即v>v′，上面的④式變?yōu)関′2＝2a2L2，所以μ<，那么測量的動摩擦因數(shù)與實際滑動摩擦因數(shù)相比，其值將偏大． [答案]　(1)DE　(2)　(3)偏大 4．為了測量

7、木塊與木板間動摩擦因數(shù)μ，某小組使用位移傳感器設計了如圖1所示實驗裝置，讓木塊從傾斜木板上一點A由靜止釋放，位移傳感器可以測出木塊到傳感器的距離．位移傳感器連接計算機，描繪出滑塊相對傳感器的位移s隨時間t變化規(guī)律，如圖2所示． (1)根據(jù)上述圖線，計算0.6 s時木塊的速度v＝________m/s，木塊加速度a＝________m/s2. (2)為了測定動摩擦因數(shù)μ，還需要測量的量是________．(已知當?shù)氐闹亓铀俣萭) [解析]　(1)根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間內(nèi)中點時刻的瞬時速度，得0.4 s末的速度為： v＝ m/s＝0.4 m/s， 0．2 s末的速度為

8、：v′＝ m/s＝0.2 m/s， 則木塊的加速度為：a＝＝ m/s2＝1 m/s2. 0．6 s末的速度為：v6＝v＋at′＝0.4＋1×0.2 m/s＝0.6 m/s. (2)選取木塊為研究的對象，木塊沿斜面方向是受力：ma＝mgsinθ－μmgcosθ 得：μ＝，所以要測定摩擦因數(shù)，還需要測出斜面的傾角θ. [答案]　(1)0.6　1　(2)斜面傾角θ 5．為了只用一根彈簧和一把刻度尺測定某滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)μ(設μ為定值)，某同學經(jīng)查閱資料知：一勁度系數(shù)為k的輕彈簧由伸長量為x至恢復到原長的過程中，彈力所做的功為kx2，于是他設計了如下實驗： 第一步：如圖所示，

9、將彈簧的一端固定在豎直墻上，彈簧處于原長時另一端在位置A.現(xiàn)使滑塊緊靠彈簧將其壓縮至位置B，松手后滑塊在水平桌面上運動一段距離，到達C位置時停止． 第二步：將滑塊掛在豎直放置的彈簧下，彈簧伸長后保持靜止狀態(tài)． 回答下列問題： (1)你認為，該同學應該用刻度尺直接測量的物理量是(寫出名稱并用符號表示)____________________________________． (2)用測得的物理量表示滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)μ的計算式μ＝________. [解析]　(1)略． (2)彈簧從A壓縮到B點時，儲存彈性勢能Ep.設AB＝s1，則有Ep＝ks 當滑塊從B點由靜止開始被彈開，至它運動到C點停止為止，在整個過程中，要克服滑動摩擦力做功，彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，設BC＝s2，由功能關系有： ks＝μmgs2 將滑塊掛在豎直放置的彈簧下，彈簧伸長后保持靜止狀態(tài)時，設彈簧伸長量為s3，由胡克定律得mg＝ks3 解得μ＝. [答案]　(1)AB間距s1，BC間距s2，滑塊掛在豎直放置的彈簧下靜止時彈簧伸長量s3 (2)