实验题专练 专练14(2)

图7

答案 (1)否 (2)0.88 (3)在计算小车所受的合外力时未计入砝码盘的重力(只要涉及“未考虑砝码质量的因素”就算正确) 砝码盘的重力 0.08 N

解析 (1)取下砝码盘后，小车加速运动时所受的合外力即为砝码和砝码盘的总重力，而实验中的研究对象是小车，因此，实验中不必使砝码及砝码盘的质量远小于小车的质量．

?8.64＋7.75?－?6.87＋6.00?－(2)a＝×102 m/s2，解得a＝0.88 m/s2. 24×?0.1?

(3)实验中本应有(m0＋m)g＝Ma，由于实验中未计入砝码盘质量m0，测得的图象与真实图象相比沿F轴左移m0g，图象将不过原点．由图象及上述分析可知，m0g＝0.08 N. 6． 某同学利用光电门传感器设计了一个研究小物体自由下落时机械能是否守恒的实验，实

验装置如图8所示，图中A、B两位置分别固定了两个光电门传感器．实验时测得小物体上宽度为d的挡光片通过A的挡光时间为t1，通过B的挡光时间为t2，重力加速度为g.为了证明小物体通过A、B时的机械能相等，还需要进行一些实验测量和列式证明．

图8

(1)(单选)下列必要的实验测量步骤是______． A．用天平测出运动小物体的质量m B．测出A、B两传感器之间的竖直距离h C．测出小物体释放时离桌面的高度H

D．用秒表测出运动小物体通过A、B两传感器的时间Δt

(2)若该同学用d和t1、t2的比值分别来反映小物体经过A、B光电门时的速度，并设想如果能满足________关系式，即能证明在自由落体过程中小物体的机械能是守恒的．

(3)该同学的实验设计可能会引起明显误差的地方是(请写出一种)：_____________ ___________________________________________________________. 答案 (1)B

(2)(d/t2)2－(d/t1)2＝2gh

(3)小物体上挡光片的宽度d太大或h的测量不准

解析 (1)由于重力势能和动能中均包括质量m，因此小物体的质量m不需要测量，A错误；求物体重力势能的减小量，需要测量下落高度，B正确；我们关心的是下落高度，与物体距离桌面的高度无关，C错误；不需要测量物体下落所需的时间，D错误． dddd

(2)物体通过两光电门速度分别为、，验证机械能守恒，即需要验证()2－()2＝2gh.

t1t2t2t1(3)该同学的实验设计可能会引起明显误差的地方是小物体上挡光片的宽度d太大、h的测量不准等．

【解题方法技巧8】 力学实验的复习策略——

强化总结提升能力

力学实验部分在高考中常以运动的研究为载体，考查速度、加速度等物理量的测量，或考查力学规律的验证与探究，同时实验原理的理解、实验数据的处理、实验误差的分析仍然是高考考查的重点与热点.

高考力学实验题大部分是从课本中的学生实验变形而来.我们首先要掌握课本要求的基本的实验原理和方法，在复习中要善于找出不同实验在知识或能力要求上的共性和个性.如：验证机械能守恒定律实验、探究加速度与物体质量、物体受力的关系、探究速度随时间的变化规律实验在原理、操作、数据分析等要求上有很多共同点；验证型实验就是在一定的条件下测量出相关物理量并判断规律是否成立，而探究型实验本质是验证型实验，只不过需要先进行物理上的推导或猜想.