高考物理精讲：专题12+力学、热学实验（一）（高考定位+审题破题，含原创题组及解析） 16页

高考定位 高考中常涉及的力学实验有：研究匀变速直线运动、验证力的平行四边形定则、探究弹力与 弹簧伸长量的关系、探究加速度与力和质量的关系、探究动能定理和验证机械能守恒定律、 验证动量守恒定律、用油膜法估测分子的大小．近几年力学实验中与纸带处理相关的实验、 力学创新实验是高考的热点内容，以分组或演示实验为背景，考查对实验方法的领悟情况， 灵活运用学过的实验方法设计新的实验是高考实验题的新趋势．要求考生掌握常规实验的数 据处理方法，能将课本中分组实验和演示实验的实验原理、实验方法迁移到新的背景中，深 刻理解物理概念和规律，并能灵活运用，要求考生有较强的创新能力． 考题 1 研究匀变速直线运动 例 1 (2014·全国大纲·22)现用频闪照相方法来研究物块的变速运动．在一小物块沿斜面向 下运动的过程中，用频闪相机拍摄的不同时刻物块的位置如图 1所示．拍摄时频闪频率是 10 Hz，通过斜面上固定的刻度尺读取的 5个连续影像间的距离依次为 x1、x2、x3、x4.已知斜面 顶端的高度 h和斜面的长度 s.数据如下表所示．重力加速度大小 g＝9.80 m/s2. 图 1 单位：cm x1 x2 x3 x4 h s 10.76 15.05 19.34 23.65 48.00 80.00 根据表中数据，完成下列填空： (1)物块的加速度 a＝________ m/s2(保留 3位有效数字) (2)因为________，可知斜面是粗糙的． 解析 (1)根据匀变速直线运动的推论，利用逐差法，得 x3－x1＝2a1T2 x4－x2＝2a2T2 a＝a1＋a2 2 又知 T＝1 f ＝0.1 s 联立以上各式得 a≈4.30 m/s2 (2)如果斜面光滑，根据牛顿第二定律得，物体下滑的加速度 a′＝gsin θ＝gh s ＝5.88 m/s2，因 为 a′>a，所以斜面是粗糙的． 答案 (1)4.30 (2)a