由功能关系可知，只要
11122 m1v0?m1v1?m2v22
222成立则机械能守恒，故若
m1?OP2=m1?OM2+m2?ON2
说明碰撞过程中机械能守恒．
4、（2020·湖南省长沙市一中第六次月考）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验。 (1)请将以下实验步骤补充完整：
A．在桌面上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；
B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套； C．用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O。记下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数F1和F2，并__________；
D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出__________；
E．只用一个弹簧测力计，通过绳套拉橡皮条，使_________________，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示；
F．比较_______________，看它们是否相同，得出结论。 (2)为了减小实验误差，以下措施必须的是___________。 A．两绳套长度必须相等
B．用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条时，两弹簧测力计示数必须相等 C．两绳套长度应适当长些，但不必相等
D．用弹簧测力计通过绳套拉橡皮条时应使绳套、橡皮条平行于木板平面
【答案】 (1). 描下两力的方向 (2). 合力F (3). 结点拉至O点 (4). 力F′和F的大小和方向 (5). CD 【解析】
(1)[1]研究分力时，不仅要有大小，还要有方向，故还要记录两力的方向；
[2]本实验为了验证力的平行四边形定则，所以需要作出理论值进行比较，即用平行四边形定则求出理论值合力F；
[3]本实验采用的是等效替代法，即两次实验效果要相同，所以通过绳套拉橡皮条，使结点拉至O点； [4]本实验为了验证力的平行四边形定则，所以需要比较理论值和实际值，故比较力F′和F；
(2)[5]AC．通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时，并非要求两细绳等长，且绳套的长度适当长些，有利于确定绳子的方向，A错误，C正确； B．两个分力不需要一定相等，B错误；
D．在用弹簧测力计拉橡皮条时，应使弹簧测力计的弹簧与木板平面平行，避免摩擦阻力的存在，D正确。 故选CD。
5、（2020·湖南省长沙市高三期末统考）如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置。他在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，力传感器可直接测出连接滑块的细绳中的拉力，传感器下方悬挂钩码，每次都将滑块从A处由静止释放，气垫导轨摩擦阻力很小可忽略不计，由于遮光条的宽度很小，可认为遮光条通过光电门时速度不变。
（1）实验时，该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d=______mm。然后他将滑块从A位置由静止释放，并测量释放时遮光条到光电门的距离L，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间，则滑块的加速度大小表达式为______（用题中所给的符号表示） （2）实验时，一定要保证的条件或进行的操作是______（多选） A.使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量 B.测出钩码的重力 C.将气垫导轨调节水平 D.使细线与气垫导轨平行
d2 (3). CD 【答案】 (1). 2.50 (2). 22Lt【解析】
（1）[1]．游标卡尺的主尺读数为2mm，游标读数为0.05×10mm=0.50mm，所以最终读数d=2mm+0.50mm=2.50mm。
[2]．滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度为：
v?根据运动学公式可知：
d tv2=2aL
解得滑块的加速度大小为：
v2d2 a??22L2Lt（2）[3]．AB．拉力是直接通过传感器测量的，故不需要滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量，不需要测出钩码的重力，故AB错误。
CD．应将气垫导轨调节水平，同时保证细线与气垫导轨平行，使拉力才等于合力，故CD正确。 故选CD。
6、（2020·内蒙古鄂尔多斯市一中高三下学期一模）某学习小组利用如图所示的实验装置探究合外力与速度的关系．一端带有定滑轮的长木板固定在水平桌面上，用轻绳绕过定滑轮及动滑轮将滑块与弹簧测力计相连．实验中改变动滑轮下悬挂的钩码个数，进行多次测量，记录弹簧测力计的示数F，并利用速度传感器测出从同一位置P由静止开始释放的滑块经过速度传感器时的速度大小v，用天平测出滑块的质量m，用刻度尺测出P与速度传感器间的距离S，当地的重力加速度大小为g，滑轮的质量都很小．
(1)实验中钩码质量_____ (填“需要”或“不需要”)远小于滑块的质量． (2)根据实验数据作出v2-F图象，下列图象中最符合实际情况的是_______．
(3)据实验已测得数据及v2-F图象，______(填“能”或“不能”)测出滑块与长木板间的动摩擦因数． 【答案】 (1). 不需要 (2). B (3). 能 【解析】
(1)实验中钩码的质量不需要远小于滑块的质量，因为滑块所受的拉力可由弹簧测力计直接测出． (2)由Fs?μmgs=选B
122smv?0可得v2=F?2μgs,当m、s、μ一定时,v2与F为线性关系，B正确．且v=0时F>0，故2m(3)由v2?F图象读出横轴截距b,则b=μmg,得μ=b/mg. 故答案为(1)不需要;(2)B;(3)能．
7、（2020·浙江省浙大附中高三元月选考模拟如图所示，甲同学利用图示的实验装置“探究加速度、力和质量的关系”
①下列做法正确的是 （ ）
A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板 保持平行
B．在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上 C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源
D．通过增减木块上的钩码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度
②甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，木块上均不放钩码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到图中甲、乙两条直线，设甲、乙用的木块质量分
m甲、m乙甲、别为 乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为?甲、?乙，由图可知，?甲________?乙（选填“大
于”“小于”或“等于”）
【答案】 (1). AD (2). 大于
物理高考复习专题19 力学实验（二）（解析版）
