第16讲力学实验-2022年高考物理二轮复习直击高考热点难点（解析版）

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第16 讲力学实验

气垫导轨

例题 1

（2021 湖南卷）某实验小组利用图（a）所示装置探究加速度与物体所受合外力的关

系。主要实验步骤如：

（1）用游标卡尺测量垫块厚度，示数如图（b）所示， ___________ ；

（2）接通气泵，将滑块轻放在气垫导轨上，调节导轨至水平；

（3）在右支点下放一垫块，改变气垫导轨的倾斜角度；

（4）在气垫导轨合适位置释放滑块，记录垫块个数和滑块对应的加速度；

（5）在右支点下增加垫块个数（垫块完全相同），重复步骤（4），记录数据如下表：

1 2 3 4 5 6

0.08

0.180 0.260 0.425 0.519

根据表中数据在图（c）上描点，绘制图线___________。

如果表中缺少的第 4组数据是正确的，其应该是___________ （保留三位有效数

字）。

【答案】 ①. 1.02 ②. ③. 0.342

【解析】

（1）[1]垫块的厚度为

h=1cm+2×0.1mm=1.02cm

（5）[2]绘制图线如图；

[3]根据

可知 a与n成正比关系，则根据图像可知，斜率

解得

a=0.342m/s2

流体阻力

例题 2

（2021 辽宁卷）某同学阅读教材中的“科学漫步”栏目，对“流体的阻力（f）跟物

体相对于流体的速度（v）有关”这一说法产生了兴趣，通过查阅资料得知：对于球形

物体，二者间存在定量关系 f=kv，k为比例系数。该同学为探究这一关系利用如图

（a）所示装置测量 k。具体操作如下：在柱状玻璃容器中注入某透明液体，将小球在

液面处由静止释放，当小球运动到 0刻度线处开始计时，每下落 10cm 记录一次时间，

得到多组下落高度 h与时间 t的数据，作出 h-t图像如图（b）中实线所示。

（1）由 h-t图像可知，从计时开始小球近似做___________运动。

（2）已知液体密度 ρ=8.0×102kg/m3，小球体积 V=5.0×10-10m3、质量 m=4.0×10-6kg，结

合h-t图像可得 k=___________kg/s（浮力不能忽略，取重力加速度 g=9.8m/s2）。

（3）若再用一个体积相同、密度较大的球，重复上述实验，所得 h-t图像也是一条直

线，则该直线可能是图（b）中的___________虚线。

【答案】 ①. 匀速直线 ②. ③. ①

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