1、1考点 1 力学实验规范答题与满分指导力学实验创新问题【典例】 (10 分)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6114 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 F;图 6114改变滑块上橡皮泥的质量,重复步骤;实验数据如下表所示: G/N 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00F/N 0.59 0.83 0.99 1.22 1.37 1.61如图甲 6115 所示,将木板固定在水平桌面上,滑块置于木板上左
2、端 C 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 P 离地面的高度 h;图 61152滑块由静止释放后开始运动并最终停在木板上的 D 点(未与滑轮碰撞),测量 C、 D 间的距离 s。完成下列作图和填空:(1)根据表中数据在给定坐标纸上作出 F G 图线。(2)由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数 _(保留两位有效数字)。(3)滑块最大速度的大小 v_(用 h、 s、 和重力加速度 g 表示)。分析解答 满分指导(1)由题给数据,在坐标系中进行描点,然后连线得到下图所示的图线(连线时,让直线通过尽可能多的点,有误差的点要分布在直线的两侧)。(2)因弹簧秤示数稳定后滑块
3、静止,由题意(1)第 1 问 3 分,描点可以用“”或“”表示,只要符合要求,同样给分。若描出的点不清晰,画出的线粗且模糊,或将线画成了折线,不给分。答题规则:对于作图题,首先要建立坐标系,明确各坐标轴的意义和单位,画出坐标轴的刻度,要注意坐标选择要恰当,使图象尽可能占满坐标纸,不要让图象偏向坐标纸的一侧或一个角落。本题中由于给出了坐标轴符号和刻度,所以画图应注意下面的内容:确定物理量之间是线性还是非线性,描点要准确、画线要细,有误差的点要分布在直线的两侧等。3知此时滑动摩擦力 f F,又因滑块与板间压力 N G,故由 f N 得 F G ,即 F G图线的斜率即为 ,由图线可得 k0.40。
4、(3)设最大速度为 v,从 P 下降 h 高度到滑块运动到 D 点的过程中由动能定理得0 mv2 mg (s h),故有 v 12。2 g(s h)答案 (1)见解析(2)0.40(0.38、0.39、0.41、0.42 均正确)(3) 2 g(s h)(2)第(2)问 3 分,结果在 0.380.42 之间均给分,若结果不是两位有效数字,不给分。答题规则:对于填空题中答案有效数字的要求,一要符合仪器的测量精度,二要符合题目的要求。填空题的得分只依据结果,而不依据计算过程,所以要求做题时要注意计算的准确性。(3)第 3 问 4 分,表示式须用 h、 s、 、 g表示,用其他物理量符号表示,不给分。答题规则:对于结果表达式的书写,要画成最简形式,且符合平时物理表达习惯,且满足物理相应的规律。