内容正文:
2025一2026学年度高三二轮复习专题卷(十二)
物理·力学实验
(考试时间75分钟,满分100分)
1.(6分)快递分拣流水线中,常用弹簧缓冲装置防止包裹下落时损坏。该装置核心是四根竖直
放置的相同轻弹簧,包裹接触弹簧后压缩弹簧,起到缓冲作用(假设压缩时四根弹簧的压缩量
相同)。为优化装置参数,需探究一根弹簧的弹力与形变量的关系。实验器材有:轻弹簧、规
格相同的钩码(每个质量为)、毫米刻度尺、铁架台、细线、坐标纸。如图所示,实验时将铁架
台固定在水平桌面上,用细线将弹簧上端固定在铁架台横杆上,让弹簧自然竖直下垂,用刻度
尺测量弹簧原长L。,记录数据。在弹簧下端挂钩码,待弹簧静止后,测量弹簧的总长度L,多
次实验记录钩码个数和对应的弹簧长度。
(1)若钩码个数为N时,对应的弹簧长度为L1,则弹簧的劲度系数k=
(用重力加速度g和题中所给字母表示)。
刻
(2)某同学发现,即使未挂钩码,用弹簧自然下垂时的“原长”测量值也比
00000000
水平放置时的弹簧原长略大,用弹簧自然下垂时的“原长”计算出的劲
钩中
度系数与劲度系数的真实值相比
码
A.偏大
B.偏小
C.相等
(3)若快递包裹的质量为2kg,从缓冲装置正上方20cm处自由下落(不
777777777777777777
计空气阻力,不计碰撞中的能量损失和装置中其他零件的质量,g取10m/s2),结合实验
测得的劲度系数k=100N/m,估算包裹接触缓冲装置后能将弹簧压缩的最大形变量
xm
cm,(弹簧的弹性势能E,x,其中及为系数,x为形变量)
2.(8分)用如图甲所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固
硬板白纸
定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出,落在水平
挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面
铅
会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白
垂
纸上将留下一系列痕迹点。
M
(1)下列实验条件必须满足的有
A.斜槽轨道光滑
B.斜槽轨道末端水平
C.挡板高度等间距变化
D.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
(2)为定量研究,建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。
a.取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于Q点,钢球的
(填“最上端”“最下端”或“球心”)对应白纸上的位置即为原点;在确
定y轴时
(填“需要”或“不需要”)y轴与铅垂线平行。
b.若遗漏记录平抛轨迹的起始点,也可按下述方法处理数据:如图乙所
乙
示,在轨迹上取A、B、C三点,AB和BC的水平间距相等且均为x,测得AB和BC的竖
直间距分别是y1和y2,则可求得钢球平抛的初速度大小为
(已知当地重力加速
度为g,结果用上述字母表示)。
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鱼跃龙
3.(6分)某款应用软件新出了一款色彩传感器,只要一种运动引发了空间亮度、色彩等光学要素
的变化,就可以通过感知这种变化探究运动的规律,于是某教师就想到用其做“单摆测重力加
速度”实验。该教师利用铁架台、色彩艳丽饱满的橡胶球和燕尾夹搭建一个单摆作为研究对
象,拉动小球使细线与竖直方向有一角度,如图甲所示,静止释放小球,小球始终在竖直面内
摆动,每当小球扫过手机的监视区,引发传感器内色彩变化,就会输出一个峰值,继而测到单
摆的周期,如图乙所示。
Hue
55
甲
乙
(1)通过软件的时间插件易知相邻峰值的时间间隔为0.63s,则该单摆的周期T为
So
(2)测出小球直径d和细绳长度1,则当地重力加速度大小的表达式为g=
(用题中
所给字母表示)。
(3)另一同学通过作图法,作出T2一L图像,由图像求得的重力加速度大小与网上查阅的当地
重力加速度大小具有一定的偏差,则造成误差的原因不可能是
A.软件的时间插件计时不准确
B.小球摆动过程中摆角过大
C.小球的摆长测量不准确
4.(8分)2025年9月22日,央视正式官宣中国福建舰成功通过电磁弹射歼15T、歼35、空警600
三款舰载机,标志着我国航空母舰的能力达到世界领先水平。为研究飞机降落在甲板并通过
阻拦索减速的运动规律,某海军战士在征得上级同意后,用手机的连拍功能拍摄了歼35在甲
板上减速滑行的一组照片,为了便于记录歼35在水平甲板上各时刻的位置,如图将连拍的连
续几幅画面合成到一张图片中,依次标记为0、1、2、3、4、5号位置,依次测得某些位置之间的距
离为x1、x2、x3、x4,假设歼35在整个过程中一直在向右做匀减速直线运动,该战士的手机每
秒钟能拍照11张(即拍照时间间隔为T=0.1s),可能手机出现卡顿或者别的原因,导致3号
位置照片模糊不清,拖着较长的影子,甚至可能3号附近还有照片没有拍出,其他位置完全
正常。
(1)歼35在位置1的瞬时速度大小为
。(用题中所给字母符号表示,时间也用T
表示)。
(2)通过测量,x1=37.32cm、x2=36.11cm、x3=45.98cm、x4=13.48cm,且按照同规格拍
摄并合成的照片中有另外一名战土的身高为5cm,该战士实际身高为170cm,则歼35减
速过程中的加速度大小为a=
m/s2。(保留三位有效数字)
(3)由于手机出现了程序故障,导致每秒钟拍照15张,但是该战士并不知道,则此次加速度的
测量值比真实值
(填“相等”“偏大”或“偏小”),由于位移的测量产生的加速度测
量误差属于
(填“系统误差”或“偶然误差”)
门卷
物理B·专题卷(十二)第2页(共8页)
5.(8分)某同学探究做圆周运动的物体所需向心力F与其质量、转动半径r和转动角速度w
之间的关系。为了更精确地探究F与ω的关系,采用如图甲所示接有传感器的向心力实验装
置来进行实验。力传感器可直接测量向心力的大小,水平直杆的一端放一滑块,另一端固定
宽度为d的挡光条,且与竖直转轴的距离为D。
力传感器
挡光条
滑块
光电门
主尺/cm
0
山44山
D转轴
10
游标卡尺
甲
(1)用游标卡尺测量挡光条的宽度如图乙所示,则d=
mm。
(2)某次旋转过程中挡光条经过光电门传感器,记录其挡光时间为△t,则角速度ω=
(用所给物理量符号表示),此时力传感器的示数为F。
(3)在实验中,保持滑块质量不变,改变滑块做圆周运动的半径,在同一坐标系中分别得到图
丙中的①②③④⑤五条图线。请回答以下问题:
本FN
15
0
10
15
aw/(rad·s-)
丙
入
第一,对图丙中的①数据处理,得到了F-x图像是一条过原点的直线,如图丁所示。则图
像横坐标x代表的是
第二,对图丙中5条图线进行分析研究可知图线
(填“①”“②”“③”“④”或“⑤”)
对应半径最小,并得到F与”之间关系的结论,请你简要说明分析研究得到结论的方
法:
6.(6分)为了测量滑块与铝合金导轨间的动摩擦因数,某同学设计了如图1所示的装置。将弹
簧放置在铝合金导轨上,左端固定,弹簧自由伸长时右端在O点,在O点右侧可移动的卡座B
上安装一个光电门,计时器(图中未画出)与光电门相连。用带有遮光片的滑块(与弹簧不拴
接)压缩弹簧到某位置α,由静止释放,计时器显示遮光片通过光电门的遮光时间为t,用米尺
测得α点到卡座B底端b点距离为x。将卡座B向右移动,保持弹簧压缩量不变,滑块由静
止释放,重复操作,记录多次x,:的实验数据,并将得到的实验数据描绘在是x图像中,如图2
所示。重力加速度为g。
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鱼跃龙】
遮光片
光电门
滑块
QQQ0Q0000000
B
0
b
导轨
图1
图2
(1)为求出滑块与铝合金导轨间的动摩擦因数,还需要测量
A.弹簧原长xo
B.遮光片的宽度d
C.滑块(含遮光片)的质量m
(2)如图2所示,根据图像求得滑块与铝合金导轨间的动摩擦因数为以=
(用含、9
g及上一问中还需要测量的物理量字母表示)。
(3)若在滑块从α点运动到O点过程,测量弹簧对滑块做的功,
(填“需要”或“不需
要”)再测量其他物理量。
7.(8分)小明同学发现手机软件有测角度的功能,于是结合软件的这个功能,用两根完全相同的
轻弹簧和一瓶矿泉水等器材设计了“验证力的平行四边形定则”的实验。实验时,先将一弹簧
一端固定在墙上的钉子A上,另一端挂一重物,最终静止于P点(图中未画出),如图①所示;
然后再将两弹簧一端分别固定在墙上的钉子A、B上,另一端彼此连接挂一重物,最终静止于
O点,静止时用智能手机的测角功能分别测出AO、BO与竖直方向的偏角α、B,如图②所示。
弹簧和矿泉水瓶始终不与竖直墙接触。
d
:
00000
0
6
x/cm
①
②
③
④
⑤
⑥
(1)在实验操作过程中,必须进行的操作是
0
A.保证图乙中两弹簧长度相同
B.测量弹簧的原长
C.测量图甲、乙中弹簧的长度
D.两次悬挂重物的质量相同
E.α和B角度相等
(2)该同学根据实验测量的结果,分别作出了图③和图④,其中正确的是图
(填“③”
或“④”)。
(3)小明同学想继续测量轻弹簧的劲度系数,设计了如图⑤所示的实验。用铁架台将待测轻弹簧竖
直悬挂,并将多个质量m=100g的钩码依次挂到弹簧下方,记录钩码数量与对应的弹簧长度,
卷
物理B·专题卷(十二)第4页(共8页)
并作出如图⑥所示的图像。据此可以得到弹簧自由下垂时的长度L。=
cm,该轻弹
簧的劲度系数为
N/m。((重力加速度g取9.8m/s2,结果均保留三位有效数字)
(4)若小明采用(3)中的实验方法,实际操作固定刻度尺时,刻度尺零刻度略高于弹簧上端,则
实验得出的劲度系数将
(填“偏小”“偏大”或“不受影响”)。
8.(10分)某学习小组利用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。
打点计时器
定滑轮
细绳
砝码
纸带
小车
垫块
长木板
槽码
甲
(1)该实验需要研究三个物理量之间的关系,我们应该采用的研究方法是
A.控制变量法
B.放大法
C.理想实验法
(2)该小组同学经过讨论后认为需要平衡摩擦力,于是将与槽码和纸带相连的小车放在水平
静止的长木板上,将木板不带滑轮的一端缓慢垫高,直到小车拖着纸带由静止开始沿木板
向下滑动为止,这名同学的操作
(填“正确”或“错误”)。
(3)某次实验获得的纸带如图乙所示,相邻计数点间均有4个点未画出,打点计时器电源频率
为50Hz,则小车的加速度大小为
m/s2(结果保留三位有效数字)。
←43.6-51.7-60.0
68.1
764
单位:mm
乙
(4)该小组在某次实验中,保持小车和砝码总质量不变,以槽码的重力为
外力,通过改变槽码的个数,得到了图丙中的曲线图像,另一位同学
D
利用最初的几组数据拟合了一条直线图像。如图所示,作一条与纵
轴平行的虚直线,与这两条图线及横轴的交点分别为P、Q、N,若此
虚线对应的小车和砝码总质量为M,悬挂槽码的质量为m,则N
QN
丙
(用M、m表示)。
(5)该实验小组经过讨论后,改进了(4)中的实验方案,保持槽码、小车、砝码的总质量不变,把
槽码分别逐个叠放在小车上,重复(4)中的实验。由此得到的α-F图像是一条
(填“直线”或“曲线”)。
9.(10分)某实验小组观看“天宫课堂”时,关注到航天员桂海潮演示的动量守恒定律验证实验
(如图甲所示),发现两球碰撞瞬间难以实现对心正碰,导致碰后的速度都不与原来的速度在
同一条直线上。受此实验现象启发,该实验小组针对这种情境,提出了另一种测量方案:实验
仍在处于完全失重的空间站中进行,将背景板中的方格改为以O为圆心、R为半径的圆弧,
P、Q连线为该圆的一条直径。小钢球A(可视为质点)悬浮于圆心O处,用相同的小钢球B,
物理B·专题卷(十二)第5页(共8页)
鱼跃龙!
从圆弧上的P点推出后撞向A,记录碰撞前B的运动时间为t。,碰撞后A运动至M点的时间
为t1、B运动至N点的时间为t2,测得连线OM、ON与OQ间的夹角分别为01、02。请用题目
中所给物理量的符号回答下列问题:
甲
(1)A、B两球碰后的速度大小分别为
(2)写出验证两球组成的系统在PQ方向上动量守恒应满足的表达式
系统在碰撞前、后动能守恒应满足的表达式
(3)该小组认为在已验证系统动量守恒的基础上,还需01和02互余,才可验证系统动能守恒,
该说法是否正确?
(选填“正确”或“不正确”)。简要说明理由:
10.(10分)甲、乙、丙同学使用不同的装置验证机械能守恒定律。
(1)甲同学用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源,输
出电压可为8V的交流电(频率50Hz)或直流电。重锤从高处由静止开始下落,重锤拖
着的纸带上打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量分析,即可验证机械能守恒定律。
打点
计时器
厂纸带
B
C
D
F
单位:cm
hoa
己重锤
图1
图2
①实验中,他挑出一条点迹清晰的纸带进行测量分析,如图2所示。其中O点为下落起始
点,A、B、C、D、E、F为计数点。若该同学想验证重锤从开始下落到运动到纸带上打出E
点对应的位置的过程中机械能是否守恒,已知当地的重力加速度为g,相邻两计数点之间的
时间间隔为△t,请结合图2纸带中的物理量,写出他需要验证的公式的表达式
②该同学根据纸带算出各点的速度0,以0点为起点测量出下落距离,以号为纵轴、以
h为横轴画出图像。若考虑阻力(阻力近似为恒力)的影响,图像可能是图中的
A
B
D
门卷
物理B·专题卷(十二)第6页(共8页)
③下表为该同学记录的实验结果:
△E./(×102J)
4.892
9.786
14.69
19.59
29.38
△Ek/(×10-2J)
5.04
10.1
15.1
20.0
29.8
他发现表中的△E。与△Ek之间存在差异,他认为这是由于空气阻力造成的。你是否同意
他的观点?
(填“是”或“否”)。如果这是因为交流电源的频率不等于50Hz引起
的,那么他做实验时,电源的实际频率必定
(填“高于”或“低于”)50Hz。
(2)乙同学用如图3所示装置也可验证机械能守恒定律,轻绳两端系着
质量相等的物体A、B,物体B上放一金属片C,铁架台上固定一金
属圆环,圆环位于物体B的正下方,金属片C与圆环间的高度差为
h,将A、B、C组成的系统由静止释放。当物体B穿过圆环时,金属
数字
片C被搁置在圆环上,两个固定在铁架台P,、P2处的光电门,通过
计时器
电子计时器可测出物体B通过P1、P2这段距离的时间。
①若测得P1、P2之间的距离为d,物体B通过这段距离的时间为
图3
t,则物体B刚穿过圆环后的速度v=
②若物体A、B的质量均用M表示,金属片C的质量用m表示,重力加速度为g,该实验
中只要验证了等式
成立,即可验证机械能守恒定律。
11.(10分)某实验小组验证动量守恒定律的装置如图甲所示。
干一力传感器
可升降平台
甲
乙
(1)选择两个半径相等的小球,其中一个小球有经过球心的孔,用游标卡尺测量两小球直径
d,如图乙所示,则d=
cm。
(2)用天平测出小球的质量,有孔的小球质量记为m1,另一个球的质量记为m2,本实验中
(填“需要”或“不需要”)满足m1>m2。
(3)将铁架台放置在水平桌面上,上端固定力传感器,通过数据采集器和计算机相连;将长约
1m的细线穿过质量为1的小球的小孔并挂在力传感器上,测出悬点到小球上边缘的
距离L;
(4)将质量为2的小球放在可升降平台上,调节平台位置和高度,保证两个小球能发生正
碰;在地面上铺上复写纸和白纸,以显示质量为m2的小球的落地点。
物理B·专题卷(十二)第7页(共8页)
鱼跃龙门
(5)拉起质量为1的小球由某一特定位置静止释放,两个小球发生正碰,通过与拉力传感器
连接的计算机实时显示拉力大小;读出碰前和碰后拉力的两个峰值F,和F,通过推导
可以得到质量为m1的小球碰撞前瞬间速度大小1=
;同样方式可
以得到质量为1的小球碰撞后瞬间速度大小v3。(已知当地的重力加速度为g)
(6)测出质量为m2的小球做平抛运动的水平位移s和竖直位移h,已知当地的重力加速度为
g,则质量为m2的小球碰后瞬间速度v2=
(7)数据处理后若满足表达式
(已知本次实验中m1>m2,各速度用前述
1、v2、3表示),则说明两小球碰撞过程中动量守恒。
12.(10分)小黄同学在暗室中用图示装置做“测定重力加速度”的实验,用到的实验器材有:分液
漏斗、阀门、支架、接水盒、一根有荧光刻度的米尺、频闪仪。具体实验步骤如下:
6.02
9
一分液漏斗
13.64
C
22.76
33.48
E.
频闪仪
接水盒
单位:cm
乙
①在分液漏斗内盛满清水,旋松阀门,让水滴以一定的频率一滴滴地落下;
②用频闪仪发出的闪光将水滴流照亮,由大到小逐渐调节频闪仪的频率,当频率为25Hz
时,第一次看到一串仿佛固定不动的水滴;
③用竖直放置的米尺测得各个水滴所对应的刻度;
④处理数据,得出结论。
(1)水滴滴落的时间间隔为
(2)小黄同学测得连续相邻的五个水滴之间的距离如图乙所示,根据数据计算当地重力加速
度g=m/s2;A点处水滴此时的速度vA=
m/s,D点处水滴此时的速
度vD=
m/s。(结果均保留三位有效数字)
(3)小黄同学怀疑自己的测量结果不是很符合当地的重力加速度值,于是他打开手机上的测
量APP(phyphox.),利用其中的加速度传感器测出当地的重力加速度值为9.80m/s2,你
认为造成上述实验与手机加速度传感器测量有差别的原因可能是
(写出一种即可)。
恭
物理B·专题卷(十二)第8页(共8页)·物理B·
整理有Q。=CU=△Q+CE=0.864C。
(2)由于导体棒恰好能从C,C:处沿切线方向进人圆弧轨道,
设进人瞬间导体棒的速度为2,有v=coS0
解得2=2mfs,
设导体棒在与金属框碰撞前瞬间的速度为?,由动能定理有
ngr1-ms0)=m听-号m:解得eg=3ms
导体棒和线框发生完全非弹性碰撞,设碰后速度为共,有
113=(m1+12)v共,
解得v共=1ms,
线框进入磁场过程中所受安培力为下,=BL=BL"质
R
3x(N),
线框整个过程所产生的焦耳热与线框克服安培力所做的功相
等,且由上述安培力的表达式可知,安培力随着进入磁场的距
离均匀变化,所以进入过程中,安培力为其平均值,因此,Q和=
2Fkx=2P发物十F=2×0+3X0.5X0.5J=0.75J.
2
2
(3)线框的右边框进入磁场过程由动量定理有一3BL。
R
△1=(m1十m2)(v一共),
整理有-公3x·△r=-0+3江
232《红十22(生
0共),其中0≤x≤0.5m,
解得=。所以线框的右边框能完全离开,然后左边框
3
开始以0,=8ms进入磁场,假设左边框仍能穿出磁场,则
-∑3x·4x=-0+3x
=-
2r产-m+m0:-3其
2
中0≤x≤0.5m,解得0s=一8m/s,
所以线框左边框不能穿出磁场,则一公3x·△r=一0+3
2
x
一2=0-(m:十m,加解得=n所以线框右边框
5+/15
8
所处的位置坐标为x右
10
-m
物理(十二)
1.(1),Nmg
'L1-L
(2)C(3)20
g
2.1)BD(2)球心需要工√y.
3.(1)1.26(2)2m(d+21)
T2
(3)A
4,(1)2十x2
2T
(2)41.1(3)偏小偶然误差
d
5.(1)8.6(2)D△(3)m(或mw)⑤探究F与r的关系
时,要先控制m和w不变,因此可在F-w图像中找到同一个w
对应的向心力,根据5组向心力F与半径r的数据,在F-r坐
标系中描点作图,若得到一条过原点的直线,则说明F与r成
正比。
(1)B(2)W
(3)需要
2gq
【解析】(1)弹簧压缩量不变,则弹性势能一定,则有E=
mgr十了m,令光电门的宽度为d,则有a=解得子
淘应鵝半举特州谢☒田陛聘”世正糜号x
擦因数,即需要测量遮光片的宽度d。
(2)结合上述有=2,解得4=2。
q
1
(3)滑块从a点运动到0点过程有Eo=igzo十2mw%,弹簧
做功W=E,则有W=mgx02n6。可知,若在滑块从c
点运动到O点过程,探究弹簧对滑块做的功,需要再测量滑块
(含遮光片)的质量m、a点到O点的间距xo与滑块在O点的
速度v。
(1)BCD(2)③(3)4.20196(4)不受影响
【解析】(1)由实验原理可知图乙中弹簧长度不必相同,α和3
角度可以不相等,故A、E错误;实验中,甲图用来测量合力,乙
图用来测量两个分力,根据胡克定律,力的大小与弹簧的伸长
量成正比,力的大小可用弹簧伸长量来表示,必须测量弹簧的
伸长量,因此要测量弹簧的原长和甲、乙中弹簧的长度,故B、C
正确;由实验原理可知在本实验中重物的重力是定值,两次悬
挂重物的质量必须相同,故D正确。
(2)根据实验原理及操作可知,x1表示重力方向,应竖直向下,
故选③。
(3)依题意,根据胡克定律可知nmg=k(.x一Lo),整理可得n=
kx-L。,结合图像,可知弹簧原长为L。=4.20cm·mg
mgt mg
7.2-4.2N/cm,解得劲度系数k=196Nm.
6-0
(4)题中根据图像斜率求得劲度系数,刻度尺零刻度略高于弹簧
上端,图像的斜率不变,测量的劲度系数不受影响。
(1)A(2)错误(30.820(4)M+m(5)直线
M
【解析】(1)该实验需要研究三个物理量之间的关系,在实验过
程中需要先保持其中一个物理量不变,可知,我们应该采用的
研究方法是控制变量法。
(2)平衡摩擦力时,应不挂槽码,将小车放在水平静止的长木板
上,将木板不带滑轮的一端适当垫高,轻推小车,使小车拖着纸
带向下滑动,纸带上打出的点迹分布均匀即可,可知,这名同学
的操作错误。
(3)由于相邻计数点间均有4个点未画出,则相邻点迹之间的时
1
间间隔T=5×0s=0.1s。根据逐差法,加速度a一
(68.1+76.4+84.6)×103-(43.6+51.7+60.0)×10
9×0.12
-m's2=
0.820m/s2。
(4)小车和砝码总质量不变,对槽码与小车和砝码构成的整体,
·13
参考答案及解析
根据牛顿第二定律有mg=F=(M十m)a,则有a=M十m
F
该
统机械能守恒,则有mgh=
。(2M+m)v.整理得mgh=】
图线对应图丙中的OQ,则有M十m一N,对小车和砝码进行
aM+m()'.
1
分析,近似认为槽码重力等于小车和砝码所受外力的合力,根
11.(1)1.66(2)不需要
F
据牛顿第二定律有mg=F=Ma,则有a=M,该图线对应图丙
2L十d)(F1-m1g)
中的OP,则有MN结合上述解得M”
1 PN
(5)
2m
(6):√易
(7)m101
QN=M·
m1V3十m2V2
(5)保持槽码、小车、砝码的总质量不变,把槽码分别逐个叠放在
【解析】(1)由图乙可知,两小球直径为d=16mm十6×
小车上,槽码、小车和砝码总质量不变,以槽码、小车和砝码为整
0.1mm=16.6mm=1.66cm。
体.则有mg=F=(M十ma,解得a=m可知,得到的
(2)题干中没有要求质量为m1的小球不反弹,则不需要满足
a-F图像是一条直线。
m1>12。
(5)根据题意,由牛顿第二定律有
11
1
1
1,1
①R@.s0s·月
F-mg=m
(3)正确由0,和02互余,可得碰后两球速度的平方和等于碰
,整理可得
L+2
前B速度的平方,可验证系统碰撞前后的动能守恒
【解析】(1)由题意可知,A、B两球碰后不再受力,做匀速直线
/(2L+d)(F1-m1g)
运动,则速度大小分别为A=0二,。
2m
(2)设两球的质量均为,若两球组成的系统在PQ方向上动量
(6)质量为m:的小球做平抛运动,则有-,h-)g,解
守恒,则7m,=mm4cs9,十mBc0s,其中,=尽,可得
to
g
得v2=5√2
1
cos0十Qos0。,系统在碰撞前、后动能守恒,应满足?m-
(7)由于本实验中m1>n2,则碰后质量为m1的小球不反弹,
之m+2m,可得=是+1
1
若碰撞过程中动量守恒,则有m11=m1a十m22,即m1v1=
m13十m2v2,成立,则可说明两小球碰撞过程中动量守恒。
(3)若系统已验证了动量守恒,则在两个垂直方向分别有vsin02=
12.(1)0.04(2)9.691.322.48(3)水滴下落时受到空气阻
UAsin91,VB cOS0,十Acos01=o,若还满足01和02互余,由
力作用
数学知识可得十v后=,即碰后两球速度的平方和等于碰前
【解析】(1)由于频率由大到小逐渐调节,第一次看到一串仿佛
B速度的平方,根据2m-mi十2m,即可验证系统碰
固定不动的水滴,说明闪光的时间间隔等于水滴的时间间隔,
撞前后的动能守恒,则该说法正确。
闪光的频率为25Hz,因此时间间隔为T=
=0.04s。
0.(1)①ghoE=
(hor-hoD)2
②B③否低于(2)①4
(2)根据逐差法可得重力加速度为a=c=
8△t
4T2
(33.48-13.64-13.64)×10-2
②mgh=22M+m()广
ms2≈9.69mfs2。根据匀变速
4×0.042
直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度,则D点处
【解析】1)O打下E点时重锤的速度g=h,心,若机被
2△t
水谪此时的速度为-2开-33.4836X10
2×0.04
-m s=
(hor -hop)2
能守恒.则有mgh=2mw店,联立可得ghE=8(d)》。
2.48ms。根据运动学公式可得A点处水滴此时的速度为
②若考虑阻力的影响,设阻力为∫,根据动能定理可得
va=vp-a·3T=2.48m/s-9.69X3×0.04ms≈
1.32m:so
mg-fh=2m2,整理得2=(g一)h,可知?h
(3)造成上述实验与手机加速度传感器测量有差别的原因可能
图像是通过原点的一条直线,B正确。③表中的△E。与△E
是水滴下落时受到空气阻力作用。
之间存在差异,△E。小于△Ek,不是由于空气阻力造成的,如
物理(十三)
果考虑空气阻力的影响,重力势能的减少量应大于动能的增
加量。由数据可知,测得的动能偏大,则测得的速度偏大,如果1.(1)6.700(6.699~6.701均可)0.25
这是因为交流电源的频率不等于50Hz引起的,那么他做实验
时,电源的实际频率必低于50Hz。
(2)M(3)b(4)xDU
41L
UR
(2)①由题可知,物体B刚穿过圆环后的速度=。②若系2.(1)×10(2)负2.201.5(3)R:(④元