实验力学习题
实验力学习题
实验力学习题
1.
如图（a ）所示的平板拉伸试件受轴向力
F 作用，试件上粘贴两枚应
(a)
2. 圆轴受扭矩T 作用，用应变片测出的是 __________ 。
A 切应变
B 切应力
C 线应变
D 扭矩
3. 使用补偿块方法进行温度补偿时，对补偿块和补偿片有哪些要 求？
4. 在应变测试中，怎样根据测点的应力状态选择应变片？
5. 电测中的零点漂移由哪些原因造成？怎样减少零点漂移造成的误 差？
6. 常用电阻应变片的电阻值为多少？灵敏系数为多少？选择高阻值
变片R i 、R 2，其应变值分别为
1
、 2，由R ＞、R 2组成图（b ）所示
半桥测量电路 （R 为标准电阻） ，这时应变仪读数为 A (1
) 1
(1
C (1
) 1
D (1
) 2
1=1
「R i
F
b \ / a
F
(b)
C
应变片测量有哪些好处？
7. 举出几种（最少4种）常用应变片的特点及用途？ 8. 简述静态电阻应变仪中双电桥电路工作原理。
9. 简述悬臂梁式位移传感器的工作原理. 10. 简述扭矩传感器的工作原理。
11. 将847、830和-530按2X 10的修约间隔进行修约。
12. 将847.25、838.38和-530.75按0.5的修约间隔进行修约。
13•图示简支梁有一段等弯矩区，当施加荷载F 时,可用搁在梁上的三点 挠度计测得挠度计中点的相对挠度f 。
一枚应变片沿纵向粘贴于梁 等弯矩段的下表面，以惠斯登电桥测量其电阻值。
试由表中给出 的数据确定应变片的灵敏系数。
其中梁高
h 15mm ,挠度计跨径
14.一枚应变片（R 120 , K 2.0）粘贴于轴向拉伸试件表面，应变 片轴线与试件轴线平行。
试件材料为碳钢，弹性模量 E 210GPa 。
若加载到应力
300MPa ,应变片的阻值变化多少？如将此应变片
粘贴于可产生较大弹性变形的试件，当应变从零增加到 5000时, 应变片阻值变化多少？若应变片为半导体应变片
（R 120 ,
L 300mm 。
K 100），当试件上的应力
300MPa 时，应变片阻值变化多少？
15•某批丝绕式应变片H 3%，在° 0.30的梁上标定其灵敏系数。
现
将其用于铝（
0.36 ）的试件上测应变，设有三个测点，应变片
的安装方位和测点处的应变状态分别使 （a ） L B
（b ）
L B
相对误差。
16.图示在拉伸试件上粘贴四枚相同的应变片，a ）、b ）、c ）、d ）是四 种可能的接桥方法（R 是标准电阻），试求b ）、c ）、d ）三种接法
画出测出弯曲应变和拉应变的连接桥路（不计温度效应。
桥臂可 接入固定电阻）。
的电桥输出电压对接法a ）输出电压的比值（不考虑温度效
应）
C
b)
c) d)
17.图示悬臂梁上已粘好四枚相同的应变片，在力
作用下，试分别
(C) B
L。
试计算每种情况下由于横向效应造成的应变计数的
F
2 4
3
o o M
F
F
o
o 18.康铜丝应变片的电阻R=120 Q,灵敏系数K=2.00，电阻温度系数
58 10 6 1/C 。
当试件在外荷载作用下，应变片上的应变为 100时，温度改变
1C 。
试求由于温度变化所引起的应变片阻
值的改变量与外荷载作用所引起的改变量之比
19•发动机连杆如图所示，承受周向压力 F 和弯矩M 的作用，已知连 杆的材料E 、和连杆的截面积A 。
试画出测轴向拉力F 的布片方 案和接桥方法，并导出轴向力 F 的计算公式。
要求温度自补偿,
20.图示为一弹性元件受到偏心压力 F 的作用。
试画出测轴向压力 的应变片布置和接桥方法。
要求温度补偿和排除载荷偏心的影响 21.用直角应变花测得构件一点的应变值为
00
267
, 45
570
，
900
79 。
若材料是 Q235 钢，E=210GPa , =0.3 , [ H =160Pa 。
14题图 15题图
试计算该点主应力并校核其强度
尽可能提高电桥灵敏度
22.图示拉伸试件，弹性模量 E ，泊松比，横截面面积A 已知，若 用电阻应变仪测得试件表面任一点处两个互成
90°方向的应变为
24•承受偏心拉伸的矩形截面杆如图所示，现用电测法测得该杆上、 下两侧面的纵向应变i 和2。
证明偏心距e 与应变i 和2在弹性范
25. 用并联电阻法对应变仪进行标定时， AB 、BC 桥臂应变片的电阻
均为R=120，在BC 桥臂上并联电阻值r =29880的电阻，应变 仪显示的应变值为1600卩(1600X 10-6)，问此时K 仪二？ 若使K 仪=2,并联r =29880
的电阻时，应调整电阻应变仪的灵敏
E 200GPa ， 现采用直角应变花测得轴表面
点的应变值为
a
96 10
F 和T 的大小。
围内满足关系e
F
■ ■
T e
a
b。
试求拉力F 。
20mm ，材料的
23. 一钢制圆轴受拉扭联合作用，已知轴的直径
d
320 10 6，试求荷载 6
b
565 10
， c
F
1
i 2 h
i 2
b
2
h
度旋扭，此时应使电阻应变仪显示的应变值£仪=?
26. 图示应变片沿杆纵向粘贴，并用三芯导线半桥连接。
测得应变仪
读数值为1200卩£，已知应变片电阻R=120Q,单根导线电阻r=12 Q, K仪=2, K片=2.4,试求弯矩M在R1表面产生的实际应变值£。
Rl R2
ABC
27. 一杆同时受轴向拉力和弯矩的作用，试选择全桥接线方案。
消除
弯矩产生的应变，只测出轴向拉力产生的应变，试推导出结果，并画出桥路接线图。
M R1（纵）R2（横）M
二 1 ）P
R3（纵）R4（横）
28. 在图示光场布置中，起偏镜与检偏镜的偏振轴相互垂直，试推导
出通过检偏镜后光波的表达式
A
29. 在圆偏振光场布置中，若起偏镜与检偏镜的偏振轴相互平行时，
按双正交圆偏振光场布置的方法推导出通过检偏镜后光波的表达
式。
30•某四分之一波片，对于5480A的光波，产生相位差为—，如采
2 用5893A的光波，产生相位差为多少？
31. 简述柯克补偿器的工作原理。
32. 已知纯弯曲梁的等差线图，梁材料的条纹值为f 127 102N /m，上、下
边界的条纹级数为N 4.6，梁高H 18mm，厚度h 3mm，求纯弯曲段内截面上的应力分布。
初中物理力学实验精选题(含答案)
实验题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、实验题1．如图，将长约1m、一端封闭的玻璃管灌满水银，用手指将管口堵住，倒插在水银槽中。
放开手指，管内水银面下降到一定高度就不再下降，这时管内外水银面高度差约750mm。
（1）实验中玻璃管内水银面的上方是真空，管外水银面的上方是空气，因此，是支持这段水银柱不会落下，大气压的数值就等于750mm水银柱所产生的压强，通过计算可知当地的大气压为Pa；（ρ水银=13.6×103 kg/m3）（2）实验中选用水银而不是水来做实验，这是利用水银的较大的特性；在实验过程中，若像图丁中一样将玻璃管倾斜，水银柱的竖直高度将；（3）如果将此装置拿到高山上，观察到的现象是水银柱的竖直高度将。
2．在“测量盐水的密度”实验中，小明、小刚和小强组成实验小组，小组进行了分工：小明负责天平的操作，小刚负责量筒的测量，小强负责实验数据记录及处理。
他们根据实验室提供的实验器材，按照设计的实验方案进行了实验。
如图所示，为实验过程的主要操作示意图。
实验的主要步骤：A、实验准备阶段，小明将托盘天平放置在水平桌面上，按照如图甲的方式对天平进行调平；B、如图乙所示，小明用托盘天平测得烧杯与剩余盐水的质量之和M′；C、小刚将烧杯中的部分盐水倒入量筒，三人按照图丙所示的方式各自读出所测盐水的体积V；D、如图丁所示，小明将所测盐水倒入烧杯，并用托盘天平测出二者质量之和M；（1）步骤A中，小强发现小明有一处不当的操作是；（2）改正不当操作后，继续按照正常的实验流程操作，后面三个实验步骤的顺序应该是（用步骤前的字母代号表示）；（4）通过比较三次实验数据可知，同一滑轮组提升重物时，要想提高滑轮组的机械效率，应该；（5）提升相同重的物体时，（填“乙”或“丙”）装置的机械效率高。
（设每个动滑轮重均相同）5．小明利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆平衡条件”的实验。
力学实验期末考试题及答案
力学实验期末考试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 牛顿第一定律指出，物体在没有外力作用下，将保持什么状态？A. 静止状态B. 匀速直线运动状态C. 静止或匀速直线运动状态D. 变速运动状态2. 以下哪个是描述物体运动状态的物理量？A. 质量B. 速度C. 力D. 能量3. 根据胡克定律，弹簧的弹性力与弹簧的形变成正比，比例常数称为：A. 重力加速度B. 弹性系数C. 摩擦系数D. 惯性系数4. 在自由落体运动中，物体的加速度大小为：A. 9.8 m/s²B. 10 m/s²C. 11 m/s²D. 12 m/s²5. 动量守恒定律适用于：A. 只有重力作用的系统B. 只有摩擦力作用的系统C. 只有外力作用的系统D. 系统内力远大于外力作用的系统二、填空题（每空1分，共10分）1. 牛顿第二定律的数学表达式为：_________。
2. 根据动量定理，力与时间的乘积等于物体动量的_________。
3. 一个物体在水平面上做匀速直线运动时，摩擦力的大小等于_________。
4. 物体的转动惯量与_________有关。
5. 角动量守恒定律适用于_________。
三、简答题（每题5分，共10分）1. 请简述牛顿第三定律的内容及其在日常生活中的应用。
2. 请解释什么是简谐振动，并给出一个生活中的例子。
四、计算题（每题15分，共30分）1. 一个质量为2kg的物体，在水平面上受到一个大小为10N的水平拉力作用，假设摩擦系数为0.1，求物体的加速度。
2. 一个质量为5kg的物体，从静止开始自由落体，求物体在第3秒末的速度和位移。
五、实验题（共40分）1. 描述如何使用弹簧测力计测量物体的重力，并说明实验步骤和注意事项。
（10分）2. 设计一个实验来验证牛顿第二定律，并写出实验原理、所需器材、实验步骤和预期结果。
（30分）答案一、选择题1. C2. B3. B4. A5. D二、填空题1. \( F = ma \)2. 变化量3. 物体的重力4. 物体的质量分布和旋转轴的位置5. 没有外力矩作用的系统三、简答题1. 牛顿第三定律指出，作用力和反作用力大小相等、方向相反，作用在两个不同的物体上。
初中物理实验题力学部分
初中物理实验题力学部分1．（4分）在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中。
（1）小明的三次实验情况分别如上左图中的甲、乙、丙所示。
实验时，用弹簧测力计拉木块在水平木板（或毛巾）上做匀速直线运动，根据＿＿＿＿＿＿知识可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
（2）小明在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时，利用图中甲、乙两组数据比较得出：“压力越大，滑动摩擦力就越大”的结论。
你认为他这样对比这两组数据就得出这样的结论对吗＿＿。
你的理由是：＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）从图中甲、丙两组数据比较，你能得出的结论是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿2.在研究“影响滑动摩擦力大小因素”时，小明同学做了如上右图所示的实验。
（1）实验中要使弹簧测力计的示数等于木块所受滑动摩擦力的大小，应使长方体木块在弹簧测力计拉力的作用下做运动。
弹簧测力计示数如图甲所示.根据_____知识可知，此时木块所受的滑动摩擦力为_______N.（2）比较图乙和图甲中弹簧测力计的示数可知：。
（3）比较图丙和图甲中弹簧测力计的示数可知：。
（4）为了研究滑动摩擦力的大小随接触面积的关系。
可在上述实验基础上再增加一个步骤，写出你所设计的这一实验步骤。
答案：。
（5）小明将甲图中木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半.他由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小.你认为他的探究过程中存在的问题是： .3.(8分)在“探究摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，同学们提出以下猜想： A．与压力大小有关B．与接触面的粗糙程度有关C．与接触面积大小有关D．与运动的速度大小有关。
为了验证以上猜想是否正确，小明组的同学利用如图所示装置及有关器材进行实验，实验数据如下：序号实验条件测力计示数/N 长方体木块的放置表面情况压力/N1 平放木板82 平放木板123 平放木板164 侧放木板165 竖放木板166 平放木板上铺棉布87 平放木板上铺毛巾8(1)由序号为1、2、3的三次实验，可验证猜想_______(填字母)；(2)要验证猜想B，应选取序号为________的三次实验；(3)根据表中信息，能否验证猜想D? ________ (填“能”或“不能”)；（4）以上实验主要采取的物理研究方法是 .4.（8分）如图所示是“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验．（1）实验过程中，必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做____________运动，这样做便于测量滑动摩擦力的大小。
力学试验测试题及答案
力学试验测试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 牛顿第一定律指出，物体在没有受到外力作用时，将保持其：A. 静止状态B. 匀速直线运动状态C. 静止或匀速直线运动状态D. 任意运动状态2. 根据胡克定律，弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，比例系数称为：A. 弹性系数B. 惯性系数C. 摩擦系数D. 重力系数3. 以下哪个选项不是牛顿第三定律的内容？A. 作用力与反作用力大小相等B. 作用力与反作用力方向相反C. 作用力与反作用力作用在不同物体上D. 作用力与反作用力作用在同一物体上4. 动量守恒定律适用于：A. 只有重力作用的系统B. 只有摩擦力作用的系统C. 系统所受外力之和为零的系统D. 系统所受外力之和不为零的系统5. 根据能量守恒定律，以下说法正确的是：A. 能量可以被创造或消灭B. 能量可以在不同形式之间转换，但总量保持不变C. 能量在转换过程中会减少D. 能量在转换过程中会增多二、填空题（每空1分，共10分）6. 牛顿第二定律的公式为______，其中F表示力，m表示质量，a表示加速度。
7. 根据动量定理，力的冲量等于物体动量的______，公式为______。
8. 一个物体在水平面上受到一个水平方向的恒定力F，经过时间t后，物体的速度由v0变为v，则该物体的加速度a为______。
9. 根据能量守恒定律，如果一个物体的动能增加，那么它的______能将减少。
10. 一个物体从静止开始自由下落，其势能将转化为______能。
三、简答题（每题5分，共10分）11. 请简述牛顿运动定律的基本内容及其在实际生活中的应用。
12. 描述动量守恒定律在碰撞过程中的应用，并给出一个实际例子。
四、计算题（每题15分，共30分）13. 一个质量为2kg的物体在水平面上，受到一个大小为10N的水平拉力作用，经过5秒后，求物体的速度和位移。
14. 一个质量为5kg的物体从高度为10m的平台上自由落下，忽略空气阻力，求物体落地时的速度。
大学物理试验力学部分习题
大学物理实验（力学部分）习题1、写出下列各式的误差传递公式 ①334R V π=②abb a f -=③ 解答提示：①R R V ∆=∆24π②b ab b b f a a f f ∆+∆=∆∂∂+∆∂∂=∆2211 2、在自由落体实验中，若立柱倾斜，则对测量当地加速度的影响如何？解答提示：若立柱倾斜，将会使测得的小球下落位移大于实际位移，因而测得的当地重力加速度大于实际值。
3、在水平汽垫导轨上验证牛顿第二定律时怎样创造加速度与力成正比所需的质量不变条件？解答提示：为了保证外力所作用的质量不变，可考虑在滑块和钩码之间调整小砝码质量。
4、在弦振动的研究实验中，若拉力T 增加，将对实验有和影响？解答提示：若弦上的张力增加，则弦线的密度可能减小，弦上波速增加，但由于振动频率不变，因而波长会改变，节点位置也会改变。
5、在复摆实验中，若在复摆的某一位置上加一配重时，其振动的周期将如何变化？ 解答提示：由于复摆周期可表示mghI T π2=，其中I 为复摆对回转轴的转动惯量，因而如果增加的配重加大了转动惯量，则会增加复摆的周期。
6、在驻波实验中，常只用一个波源。
若用两个波源的两列波做相向行进时能否产生驻波现象？解答提示：驻波产生条件：振动方向相同、频率相同、恒定的位相差。
7、某游标卡尺主尺分度为1mm ，游标上有50小格对应主尺上19mm.。
试求该游标卡尺的最小分度值？解答提示：该游标卡尺的最小分度值为：主尺分度1mm-(游标上有50小格对应主尺上19mm)/50=0.62mm 。
8、设单摆小摆角时周期为T 0，任意摆角时周期为T 。
试求摆角为100时测得的周期T 将给重力加速度引入多大的相对误差？解答提示：两周期之间的关系为⎪⎭⎫ ⎝⎛+=225.0120θSin T T 。
代入重力加速度公式22/4T l g π=则可求出g 的相对误差。
9、在自由落体实验中，若用体积相同的质量不同的小木球代替小铁球，实验得到的g 值是否不同？怎样检验？解答提示：往木球里插入不同量的小铁钉，可以改变质量但体积不变，实验可以检验。
实验力学考试题及答案
实验力学考试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 某材料在拉伸实验中，当应力达到200 MPa时，应变为0.02，此时材料的弹性模量是多少？A. 10000 MPaB. 20000 MPaC. 50000 MPaD. 100000 MPa2. 在材料力学中，泊松比是描述材料横向应变与轴向应变之间关系的物理量，其取值范围是：A. 0到1B. 0到0.5C. -1到1D. -0.5到0.53. 以下哪种情况下，材料的屈服强度会降低？A. 温度升高B. 应变速率增加C. 材料的微观结构更加均匀D. 材料的晶粒尺寸减小4. 在进行三点弯曲实验时，若支点之间的距离增加，而载荷保持不变，那么材料的弯曲强度将会：A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定5. 疲劳破坏是指材料在循环载荷作用下逐渐发生破坏的现象，以下哪种因素不会影响疲劳寿命？A. 材料的强度B. 应力循环的幅度C. 材料的微观结构D. 环境温度答案：1. B. 20000 MPa（弹性模量E = 应力/应变）2. B. 0到0.53. A. 温度升高4. B. 减少5. D. 环境温度二、简答题（每题10分，共20分）1. 简述材料力学中的应力-应变曲线，并说明其上各点的意义。
应力-应变曲线是描述材料在拉伸过程中应力与应变之间关系的图形。
曲线上的几个关键点包括：弹性极限、屈服点、强化阶段、颈缩点和断裂点。
弹性极限是材料开始发生永久变形的应力值；屈服点是材料从弹性变形过渡到塑性变形的应力值；强化阶段是材料在进一步拉伸过程中，应力继续增加而应变增加的速率减缓的阶段；颈缩点是材料局部变细，整体截面积减小的点；断裂点是材料最终断裂的应力值。
2. 解释什么是材料的疲劳寿命，并说明影响疲劳寿命的主要因素。
材料的疲劳寿命是指材料在循环载荷作用下能够承受的循环次数。
影响疲劳寿命的主要因素包括：应力循环的幅度、材料的强度和韧性、材料的微观结构、表面处理和环境条件等。
中考物理专题复习《力学实验》测试卷(附参考答案)
中考物理专题复习《力学实验》测试卷(附参考答案) 学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一．实验探究题（共30小题）1．小明同学在竖直悬挂的弹簧下加钩码，做“探究弹簧伸长量与弹力的关系”实验。
下表是小明同学收集的实验数据。
弹力/N00.5 1.0 1.5 2.0 2.5弹簧总长度/cm 6.07.28.49.610.812.0弹簧伸长量/cm0 1.2 2.4 4.8 6.0（1）请你帮助小明同学完成上表的空白处。
（2）在坐标中画出的弹簧伸长量与弹力的关系图。
（3）分析实验数据或从弹簧伸长量与弹力的关系图，你可得到的结论是。
（4）支持你上述结论的依据是：。
（5）此实验结论在实际中的一个应用是：。
（6）在对本实验数据分析的过程中，你觉得运用图象分析的优点有哪些？（说出一点即可）。
2．如图所示，在研究牛顿第一定律的实验中，用同一小车在同一斜面的同一高度从静止开始下滑，然后，在材料不同的表面继续运动，小车分别停在如图所示的位置。
问：（1）让小车在同一斜面的同一高度滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的。
（2）结论：平面越光滑，小车受到的阻力越，滑动的距离越。
（3）推论：如果运动的物体不受力，它将。
3．如图是研究牛顿第一定律的实验，请回答：（1）三次实验中让小车从斜面同一高度由静止开始滑下，是为了使它在平面上开始运动的相同。
（2）实验结论是：平面越光滑，小车受到的摩擦力越，速度减小得越。
（3）根据实验结论，可推理得出：运动的小车如所受的阻力为零，小车将做运动。
（4）汽车在快速行驶过程中，突然前方有行人横穿马路，司机紧急刹车，坐在副驾驶位置的人幸亏系着安全带，才没有破窗飞出。
请你解释这一现象。
答：刹车前人和车都是的。
刹车后车速突然减慢，坐在副驾驶位置的人由于具有，要保持原来的运动状态。
因此，若不系安全带就可能会破窗飞出。
4．在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小英做了如图甲所示的三次实验，用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。
中考物理《力学实验》专项练习题(附答案)
中考物理《力学实验》专项练习题(附答案)一、实验题1．为了研究物质的某种特性，一位同学用四块金属块做实验，实验室中测得数据如下表：(1)对表中第①行与第①行(或第①行与第①行)的数据进行分析，可以归纳出的结论：_________________________．(2)对表中第①行与第①行(或第①行与第①行)的数据进行分析，可以归纳出的结论：_________________________．(3)为了进一步研究物质的属性，该同学还应列出表格的第五列(空栏)项目，该项目应是___________，为了表示物质的这个属性，物理学中引入_________这个物理量．2．在“探究杠杆平衡条件的实验”中：（1）如图甲所示，杠杆左端下沉，则应将平衡螺母向_______（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，在水平位置平衡的目的是便于测量_______．（2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂_______个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O的方向各移动一小格，则杠杆的_______（选填“左”或“右”）端将下沉．（3）如图丙所示，在A点挂一定数量的钩码，用弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数如图丙所示，已知每个钩码重0.4N，则在A点应挂_______个钩码．3．如下图是“探究杠杆平衡条件”的实验装置：(1)实验前，发现杠杆左端略高于右端，应将杠杆右端的平衡螺母向______ 旋（选填“左”或“右”），直到杠杆在水平位置平衡。
(2)在图甲中的A处挂2个相同的钩码，要使杠杆水平平衡，在B处应挂______ 个同样的钩码。
(3)在图乙中的C处施加竖直向下的拉力F，使杠杆水平平衡，当拉力F沿C点向右下倾斜时，仍要保持杠杆水平平衡，拉力F的大小将__________ ，（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
初中物理力学实验题及详细解析
初中物理力学实验题及详细解析【典型例题】类型一、质量密度1、小强同学用托盘天平测量一块橡皮的质量，调节天平平衡时，将游码调到0刻度后，发现指针停在分度盘的右侧，如图甲所示，要使天平平衡，应使右端的平衡螺母向移动，天平平衡后，在左盘放橡皮，右盘添加砝码，向右移动游码后，指针停在分度盘中央，所加砝码数值和游码的位置如图所示，则橡皮的质量是 g，如果调节天平平衡时，忘记将游码调到0刻度，则他测量的橡皮质量比真实值。
【思路点拨】（1）调节天平时，指针指向分度盘的哪一侧，说明哪一侧的质量偏大，应将平衡螺母向相反的方向移；（2）读取天平数值时，要先将砝码的质量相加，再加上游码的示数；（3）在调节横梁平衡时，忘记将游码拨到左端的零刻度线处，就相当于在左盘中已经早加上了一个小物体，故测量值偏大。
【答案】左；33.2；大【解析】（1）指针偏右，说明右侧质量偏大，因此要将平衡螺母向左移动；（2）图中标尺的分度值为0.2g，游码的示数为3.2g，故物体的质量为20g+10g+3.2g=33.2g；（3）如果在调节横梁平衡时，游码忘记移到标尺左端的“0”刻度线上，相当于零刻度改变了位置，零刻度右移到一定值，用它测量时，测量值比真实值大。
【总结升华】用天平测量物质质量，要严格遵守天平的使用规则：水平放稳，游码归零，左偏右调，右偏左调，左右一样，天平平衡。
天平的调节和读数是我们应该掌握的最基本的操作。
举一反三：【变式】用托盘天平测物体质量前，调节横梁平衡时，发现指针在分度盘中线的左侧，这时应该（）A．将游码向左移动B．将右端平衡螺母向左旋进一些C．将游码向右移动D．将右端平衡螺母向右旋出一些【答案】D2、小明的邻居阿姨是经销调味品的。
一天，阿姨拿着几瓶新进的酱油让小明帮忙检测一下密度，以确定酱油的优劣。
（1）小明决定用物理课上学到的“天平、量筒测密度”的方法测酱油的密度。
小明的实验有如下步骤：A．用天平称出盛有酱油的烧杯的总质量m；1B．将天平放在水平桌面上，调节横梁平衡；C ．把酱油倒入量筒中一部分，记下量筒中酱油的体积V ；D ．用天平称出剩余酱油和烧杯的总质量m 2；E ．算出酱油的密度。
高中物理专题练习-力学实验（含答案）
高中物理专题练习-力学实验（含答案）高中物理专题练习-力学实验(含答案)1．(10分)(1)①下图中游标卡尺游标尺的每小格比主尺的每小格小________ mm；该游标卡尺的读数应为________mm.②螺旋测微器的读数应为________mm.(2)如图,某实验小组用光电门、小车等实验器材探究小车加速度与合外力的关系.①某次实验中挡光片经过光电门的挡光时间为t,已知小车出发位置与光电门距离为L,挡光片宽度为d,则小车的加速度a＝________.②保证实验顺利完成,且结果精确,试举出两个需要注意的问题._____________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ___.2．(10分)在“探究小车速度随时间的变化规律”实验中.(1)某同学采用如图甲所示的装置进行实验,________(选填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力,________(选填“需要”或“不需要”)测量小车的质量.甲(2)该同学在研究小车运动时打出了一条纸带,如图乙所示.在纸带上,连续5个点为一个计数点,相邻两个计数点之间的距离见下表,并画出对应的图线(其中横坐标数值表示第几个0.1 s,纵坐标对应的是该0.1 s内物体的位移)如图丙所示.则小车的速度随时间________(选填“是”或“不是”)均匀变化；整个过程中小车的平均加速度为________m/s2.(保留两位有效数字)乙丙时间t/(×0.1 s)12345 6相邻计数点的1.452.453.464.445.456.46距离x n/cm3．(10分)平放置的木板上固定有一张白纸, 一橡皮筋的一端固定在白纸上的O点,另一端A拴两个细绳套.(1)下面为实验的一些操作步骤：①比较F′和F的大小、方向是否近似相同；②过P点用统一标度作出F、F1、F2的图示；③用一个弹簧测力计钩住细绳套,拉A至某点P,在纸上标出P点,记下拉力F的方向和大小；④用平行四边形定则作出F1、F2的合力F′；⑤用两个弹簧测力计互成角度分别拉住两个细绳套,拉A至同样的位置P,在纸上记下两个力F1、F2的方向和大小.这些实验步骤的合理顺序为________________.(2)对于该实验,下列说法正确的是________.A．两细绳套必须等长B．若将细绳换成橡皮筋,对实验结果有影响C．记录弹簧测力计拉力的方向时应用铅笔沿细绳画直线D．实验中,把橡皮筋的另一端拉到P点时,两弹簧测力计之间的夹角不能太大(3)假如在上述实验步骤⑤中,使其中一个弹簧测力计拉力F1的大小不变,逐渐增大F1方向与合力方向之间的夹角,且保证两个弹簧测力计之间的夹角小于90°.为了使橡皮条仍然伸长到P点,对另一只弹簧测力计的拉力F2的大小和方向与原来相比,下面说法中正确的是________.A．F2一直变大,与合力方向的夹角一直增大B．F2一直变大,与合力方向的夹角先变大后变小C．F2一直变小,与合力方向的夹角一直减小D．F2先减小后增大,与合力方向的夹角先减小后增大4．(10分)某课外兴趣小组利用如图所示的实验装置研究“加速度与合外力的关系”.(1)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可使木板适当倾斜来平衡摩擦力,则下面操作正确的是()A．不挂钩码,放开没有纸带的小车,能够自由下滑即可B．不挂钩码,轻推没有纸带的小车,小车能够匀速下滑即可C．不挂钩码,放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可D．不挂钩码,轻推拖着纸带的小车,小车能够匀速下滑即可(2)该小组同学实验时先正确平衡摩擦力,并利用钩码和小车之间连接的力传感器测出细线上的拉力,改变钩码的个数,确定加速度a与细线上拉力F的关系,下列图象中能正确表示该同学实验结果的是________.(3)在上述实验中打点计时器使用的交流电频率为50 Hz,某次实验中一段纸带的打点记录如图所示,则小车运动的加速度大小为________ m/s2.(保留3位有效数字)5．(10分)某学习小组用图甲所示的装置探究加速度与合力的关系.装置中的铝箱下端连接纸带,砂桶中可放置砂子以改变铝箱所受的外力大小,铝箱向上运动的加速度a可由打点计时器和纸带测出.现保持铝箱总质量不变,逐渐增大砂桶和砂的总质量进行多次实验,得到多组a、F 值(F为力传感器的示数,等于悬挂滑轮绳子的拉力),不计滑轮的重力.(1)某同学根据实验数据画出了a－F关系图线如图乙所示,则由该图象可得铝箱总质量m＝________,重力加速度g＝________(结果保留两位有效数字).(2)当砂桶和砂的总质量M较大导致a较大时,实验得到的加速度a 的值可能是________.(填选项前的字母)A．12.0 m/s2B．10.0 m/s2C．5.0 m/s2D．6.0 m/s26．(10分)(1)某同学用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律,进行如下操作：①用天平测定小球的质量为m＝10.0 g；②用游标卡尺测出小球的直径为d＝10.0 mm；③用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为h＝80.90 cm；④电磁铁先通电,让小球吸在下端；⑤电磁铁断电,小球自由下落；⑥在小球经过光电门的时间内,计时装置记下小球经过光电门所用时间为t＝2.50×10－3s,由此可算得小球经过光电门时的速度为________m/s.⑦计算此过程中小球重力势能的减少量为________J,小球动能的增加量为________J.(g取10 m/s2,结果保留三位有效数字)(2)另一同学用上述实验装置通过改变光电门的位置,用h表示小球到光电门时的下落距离,用v表示小球通过光电门的速度,根据实验数据作出了如图乙所示的v2－h图象,则当地的实际重力加速度为g＝________m/s2.7．(10分)用如图甲实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒.m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个打下的点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.已知m1＝50 g、m2＝150 g ,则(计算结果保留两位有效数字)①在纸带上打下记数点5时的速度v＝________m/s；②在记数点0～5过程中系统动能的增量ΔE k＝________J.为了简化计算,设g＝10 m/s2,则系统势能的减少量ΔE P＝________J；③在本实验中,若某同学作出了v22－h图象,如图所示,h为从起点量起的长度,则据此得到当地的重力加速度g＝________m/s2.答案力学实验专练1．解析(1)①20分度的游标卡尺,游标尺每格0.95 mm,比主尺每格小0.05 mm.游标卡尺读数13 mm＋16×0.05 mm＝13.80 mm.②螺旋测微器读数0.5 mm＋14.1×0.01 mm＝0.641 mm.(2)①由v2＝2aL,v＝dt可知a＝d22Lt2.②实验之前要平衡摩擦力,以保证钩码的重力充当合外力；钩码质量应远小于小车质量,以保证钩码重力近似等于小车受到的拉力；挡光片尽量窄一些,L距离尽量大一些,以保证利用光电门所求得的速度更加接近瞬时速度.答案(1)①0.05(2分)13.80(2分)②0.641 mm(0.641或0.642均正确)(2分)(2)①d22Lt2(2分)②实验之前要平衡摩擦力；钩码质量应远小于小车质量；挡光片尽量窄一些,L距离尽量大一些(举出两个即可得2分)2．解析(1)本实验的目的是探究小车速度随时间的变化规律,故不需要平衡摩擦力,也不需要测量小车的质量.(2)由题图知,小车的速度随时间是均匀变化的,可求小车的加速度x6－x1＝5aT2,解得加速度a≈1.0 m/s2.答案(1)不需要(2分)不需要(2分)(2)是(2分) 1.0(0.95～1.1均可)(4分)3．解析(1)由“验证力的平行四边形定则”实验的操作步骤可知,顺序应为③⑤②④①；(2)实验中,为了防止超过弹簧测力计的量程,在把橡皮筋的另一端拉到P点时,两弹簧测力计之间的夹角不能太大.(3)F1与F2的合力不变,做出力的矢量三角形,当F1大小不变,而逐渐增大F1方向与合力方向之间的夹角时,F2一直变大,与合力方向的夹角先变大后变小,但题干中界定了两弹簧测力计之间的夹角小于90°,所以F2方向与合力方向的夹角是一直变大的,故B、C、D错误,A正确.答案(1)③⑤②④①或⑤③②④①(4分)(2)D(4分)(3)A(2分)4．解析(1)平衡摩擦力时,使重力沿斜面方向的分力等于摩擦力,不挂钩码,轻推拖着纸带的小车,小车能够做匀速直线运动,则摩擦力得到平衡.选D.(2)因为拉力是由传感器测出,已经平衡了摩擦力,则加速度与拉力的关系图线是过原点的倾斜直线,即加速度与拉力成正比.选A.(3)根据Δx＝aT2,运用逐差法得,a＝x CE－x AC4T2＝7.50 m/s2.答案(1)D(3分)(2)A(3分)(3)7.50(4分)5．解析(1)铝箱所受的合力即为绳的拉力与重力的合力,绳的拉力等于力传感器示数的一半,对铝箱根据牛顿第二定律得F2－mg＝ma,即a＝12m F－g,根据图象可得m＝0.20 kg,g＝9.8m/s2.(2)根据牛顿第二定律可得a ＝M －m M ＋mg <="" ,所以只有选项c="" 2(4分)="" 9.8="" bdsfid="212" kg(4分)="" m="" p="" s="" 、d="" 正确.="" 答案=""> 6．解析 (1)小球经过光电门时的速度为v ＝d t ＝4.00 m/s,小球重力势能的减少量为ΔE p ＝0.01×10×(0.809 0－0.005) J ＝0.080 4 J,小球动能的增加量为ΔE k ＝12m v 2＝0.080 0 J.(2)小球下落过程中机械能守恒,有mgh ＝12m v 2,整理得v 2＝2gh ,由图象得g ＝9.7 m/s 2.答案 (1)4.00(2分) 0.080 4(2分) 0.080 0(3分) (2)9.7(3分)7．解析 (1)v 5＝x 462T ＝0.480.2 m/s ＝2.4 m/s ；(2)在0～5过程中系统动能的增量ΔE k ＝12(m 1＋m 2)v 25＝12×0.2×2.42 J ≈0.58 J ；系统重力势能的减小量为(m 2－m 1)gh ＝0.1×9.8×(0.384＋0.216) J ≈0.59 J ；(3)根据系统机械能守恒有(m 2－m 1)gh ＝12(m 1＋m 2)v 2,则12v 2＝m 2－m 1m 1＋m 2gh ,知图线的斜率k ＝m 2－m 1m 2＋m 1g ＝5.821.20,解得g ＝9.7 m/s 2. 答案 (1)2.4(3分) (2)0.58(2分)0.59(2分) (3)9.7(3分)。