1.某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则.实验步骤： ①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向.
②如图1所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧秤示数为某一设定值时，将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2，记录弹簧秤的示数F，测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l).每次将弹簧秤示数改变0.50 N，测出所对应的l，部分数据如下表所示：
图1
F(N) 0 l(cm) l0
③找出②中F＝2.50 N时橡皮筋两端的位置，重新标记为O、O′，橡皮筋的拉力记为FO O′.
0.50 10.97 1.00 12.02 1.50 13.00 2.00 13.98 2.50 15.05
图2
④在秤钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在秤钩上，如图2所示.用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端，使秤钩的下端达到O点，将两笔尖的位置标记为A、B，橡皮筋OA段的拉力记为FOA，OB段的拉力记为FOB. 学￥%科
完成下列作图和填空：
(1)利用表中数据在图3坐标纸上画出Fl图线，根据图线求得l0＝________cm.
图3
(2)测得OA＝6.00 cm，OB＝7.60 cm，则FOA的大小为________N. (3)根据给出的标度，在图4中作出FOA和FOB的合力F′的图示.
图4
(4)通过比较F′与________的大小和方向，即可得出实验结论.
【答案】(1)见解析图甲 10.0(9.8、9.9、10.1均正确) (2)1.80(1.70～1.90均正确) (3)见解析图乙 (4)FOO′
(4)FOO′的作用效果和FOA、FOB两个力的作用效果相同，F′是FOA、FOB两个力的合力，所以通过比较F′
和FOO′的大小和方向，可得出实验结论.
2.某同学利用如图6所示的装置验证动能定理.将木板竖直放置在斜槽末端的前方某一固定位置，在木板上依次固定好白纸、复写纸.将小球从不同的标记点由静止释放，记录小球到达斜槽底端时下落的高度H，并根据落点位置测量出小球离开斜槽后的竖直位移y.改变小球在斜槽上的释放位置，进行多次测量，记录数据如下：
图6
高度H(h为单位长度) 竖直位移y/cm
(1)表格中空缺的数据应为________.
(2)已知木板与斜槽末端的水平距离为x，小球在离开斜槽后的竖直位移为y，不计小球与槽之间的摩擦，小球从斜槽上滑下的过程中，若动能定理成立，则应满足的关系式是________________.
(3)若仅仅换一形状完全相同，但摩擦不能忽略的斜槽(其余装置、位置均不变)，表格中竖直位移y的数值与上表相比会________(填“变大”“变小”或“不变”).
x2
【答案】(1)5.0 (2)H＝ (3)变大
4y
h 30.0 2h 15.0 3h 10.0 4h[来源:ZXXK] 5h 6.0 6h 7h 4.3 8h 3.8 9h 3.3 7.5
3.某兴趣小组利用如图7所示弹射装置将小球竖直向上抛出来验证机械能守恒定律.一部分同学用游标卡尺测量出小球的直径为d，并在A点以速度vA竖直向上抛出；另一部分同学团结协作，精确记录了小球通过光电门B时的时间为Δt，用刻度尺测出光电门A、B间的距离为h.已知小球的质量为m，当地的重力
加速度为g，完成下列问题：
图7
(1)小球在B点时的速度大小为________________； (2)小球从A点到B点的过程中，动能减少量为________；
(3)在误差允许范围内，若等式____________成立，就可以验证机械能守恒(用题目中给出的物理量符表示). 学%￥科
d112
【答案】(1) (2)mv A－mΔt2212(3)gh＝[v －
2A
d2t
2] d2t
2
4.某同学利用图9所示装置，验证以下两个规律：
图9
①两物块通过不可伸长的细绳相连接，沿绳分速度相等； ②系统机械能守恒.
P、Q、R是三个完全相同的物块，P、Q用细绳连接，放在水平气垫桌上.物块R与轻质滑轮连接，放在正中间，a、b、c是三个光电门，调整三个光电门的位置，能实现同时遮光，整个装置无初速度释放.
(1)为了能完成实验目的，除了记录P、Q、R三个遮光片的遮光时间t1、t2、t3外，还必需测量的物理量有________；
A.P、Q、R的质量M B.两个定滑轮的距离d C.R的遮光片到c的距离H D.遮光片的宽度x
(2)根据装置可以分析出P、Q的速度大小相等，验证表达式为________；
(3)若要验证物块R与物块P的沿绳分速度相等，则验证表达式为________________； (4)若已知当地重力加速度g，则验证系统机械能守恒的表达式为________________. t32H
【答案】(1)BCD (2)t1＝t2 (3)＝ t14H2＋d2x2x2x2
(4)gH＝2＋2＋2
2t 2t2 2t1 3
【解析】(1)为了能完成实验目的，除了记录P、Q、R三个遮光片的遮光时间t1、t2、t3外，还必需测量
5.在“验证机械能守恒定律”的实验中，小明同学利用传感器设计实验：如图10甲所示，将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h由静止释放，小球正下方固定一台红外线计时器，能自动记录小球挡住红外线的时间t，改变小球下落高度h，进行多次重复实验.此方案验证机械能守恒定律方便快捷.
图10
(1)用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示，则小球的直径d＝________mm； (2)为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，应作下列哪一个图象________； A.h－t图象 C.h－t2图象
1
B.h－图象
t1
D.h－2图象
t
1
(3)经正确的实验操作，小明发现小球动能增加量mv2总是稍小于重力势能减少量mgh，你认为增加释
2放高度h后，两者的差值会________(填“增大”“缩小”或“不变”).
【答案】(1)17.806(17.804～17.808均可) (2)D (3)增大
5、2019年高考物理二轮复习精品资料专题15+力学实验（押题专练）
