课时跟踪训练(十五) 力学实验创新.docx
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1、课时跟踪训练(十五)力学实验创新(限时45分钟)1 .创新点:利用光电门测量动摩擦因数为了测量物块和桌面之间的滑动摩擦因数,某同学设计了如图1所示的实验装置,带滑轮的长木板水平放置,板上固定的两个光电门相距为L=0.5m,滑块上挡光片宽度d用卡尺测得如图,质量为机=0.5kg的滑块通过细线与重物相连,通过力传感器获得细线的拉力尸=3N,让滑块由静止释放,记录滑块的挡光片通过光电门1、光电门2所用的时间分别为%=0.02s、12=0.01s,gIOms20图1挡光片宽度为d=cm(2)则滑块的加速度表达式为(用题中所给符号表示):,滑块与桌面的滑动摩擦因数数值(保留两位有效数字)(3)如果实验中
2、力传感器出现问题后被拆掉,该同学用重物P的重力Mg代替细线对滑块的拉力完成了实验,这种测量方法会导致的测量值偏,为使误差尽可能减小应满足的实验条件是O2 .创新点:利用平衡法测量动摩擦因数(1)在一次探究活动中,甲同学用如图2(八)所示的装置测量铁块A与放在水平桌面上的金属板B之间的动摩擦因数,已知铁块A的质量机a=1.5kg,金属板B的质量m5=3.0kg,用水平恒力尸向左拉金属板B,使其向左运动,观察到A保持静止状态。弹簧秤示数的放大情况如图所示,则A、B间的动摩擦因数ZZ=o(保留1位有效数字)(g=10ms2)图2(2)乙同学设计性地将纸带连接在金属板B的后面,用于完成练习使用打点计时
3、器的实验,通过打点计时器连续打下一些计时点,取时间间隔为0.1s的几个计数点,将测得的各相邻计数点间距离在图中标出,如图(b)所示。乙同学依数据分析得出金属板的运动可认为是匀变速直线运动,则在打C点时金属板拉动的瞬时速度O=mso(保留两位有效数字)(3)打点计时器在纸带上打出的点迹。直接记录了()A.物体运动的时间B.物体在不同时刻的位置C.物体在不同时间内的位移D.物体在不同时刻的速度3 .创新点:利用拉力传感器和速度传感器“探究加速度与合外力的关系”用拉力传感器和速度传感器“探究加速度Q与物体所受外力F的关系”,实验装置如图3所示,其中带滑轮的长木板始终处于水平位置。实验中用拉力传感器记
4、录小车受到细线的拉力尸大小,在长木板上相距为L的A、B两个位置分别安装速度传感器,记录小车到达A、B两位置时的速率为办、VB。图3(1)用本题中测得的物理量写出加速度的表达式:Q=;(2)本题中是否需要满足钩码的总质量远小于小车的质量的关系?(填“需要”或“不需要”);(3)实验得到的图线可能是图乙中的,因为O4 .创新点:探究滑块的最大速度某实验小组利用弹簧秤和刻度尺,测量滑块在木板上运动的最大速度。实验步骤:用弹簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力,记作G;将装有橡皮泥的滑块放在水平木板上,通过水平细绳和固定弹簧秤相连,如图4所示。在A端向右拉动木板,待弹簧秤示数稳定后,将读数记作尸;图4改变滑块
5、上橡皮泥的质量,重复步骤;实验数据如下表所示:GN1.502.002.503.003.504.00FN0.590.830.991.221.371.61如图5所示,将木板固定在水平桌面上,滑块置于木板上左端。处,细绳跨过定滑轮分别与滑块和重物P连接,保持滑块静止,测量重物尸离地面的高度力;图5滑块由静止释放后开始运动并最终停在木板上的。点(未与滑轮碰撞),测量C。间的距离S。完成下列作图和填空:根据表中数据在给定坐标纸上作出F-G图线。图6由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数=(保留2位有效数字)。(3)滑块最大速度的大小0=(用A腔和重力加速度g表示)。5 .创新点:探究电动自行车的最大速度及受
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