【典型例題點(diǎn)評】

例1:(05.宿遷)某物理實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在探究“物體所受重力大小與物體質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)記錄如下表:

  

  實(shí)測

  物體

物體質(zhì)量

   m(kg)

   重力

   G(N)

  比值G/m

   (N/kg)

比值G/m的平均值

       (N/kg)

  物體1

    0.1

  0.99

    9.9


  物體2

    0.2

  1.96

    9.8

  物體3

    0.3

  2.91

    9.7

(1)在實(shí)驗(yàn)過程中,需要的測量工具有      和      。

(2)在上表空白處填出比值G/m的平均值;

(3)分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出結(jié)論是:                。

分析與解:要探究“物體所受重力大小與物體質(zhì)量的關(guān)系”(1)首先必須解決如何側(cè)得質(zhì)量和重力。所以需要的測量工具有:天平和測力計。(2)G/m的平均值為:9.8。(3)由于側(cè)得的G/m比值保持不變,說明物體的重力與質(zhì)量成正比。

點(diǎn)評:這一題主要考察考生實(shí)驗(yàn)的基本技能:主要有三個方面:儀器的選取,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理以及根據(jù)側(cè)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行推理,得出結(jié)論的能力。

例2:(05.大連)為了測定木塊所受到的摩擦力,兩個實(shí)驗(yàn)小組分別設(shè)計了甲、乙兩種實(shí)驗(yàn)方案,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,實(shí)驗(yàn)中不計彈簧測力計的重力。

   甲方案:在水平實(shí)驗(yàn)桌面上將木版用線拉住,通過彈簧側(cè)力計沿木板方向水平拉木塊,使木塊在木板上面滑動。

   乙方案;將木板放在水平實(shí)驗(yàn)桌面上,用線通過彈簧測力計水平地拉住木塊,沿木板方向水平拉木板,使木板在木塊下面滑動。

(1)從實(shí)驗(yàn)操作方面考慮,應(yīng)選擇           方案,簡述你的理由。

(2)從實(shí)驗(yàn)誤差方面考慮,應(yīng)選擇           方案,簡述你的理由。

分析與解:原理:甲方案:對摩擦力的測量是采用“間接法”進(jìn)行的,只有當(dāng)彈簧秤拉動木塊勻速運(yùn)動時,拉力才與摩擦力成為一對平衡力,它們大小相等。乙方案:拉動木板時,木塊受到向左的摩擦力,由于木塊相對地面靜止,則摩擦力與彈簧秤的拉力是一對平衡力。

  1. 從實(shí)驗(yàn)操作方面來看:應(yīng)選擇乙方案,因?yàn)樵诩追桨钢,要保持木塊的勻速運(yùn)動,不容易。乙方案,只需要拉動木板運(yùn)動就行,不需要保持勻速運(yùn)動。
  2. 從實(shí)驗(yàn)誤差方面來看:應(yīng)選擇乙方案,因?yàn)樵诩追桨钢,要保持木塊的勻速運(yùn)動中讀數(shù),不容易讀得準(zhǔn)確。乙方案中,彈簧秤是靜止的,讀數(shù)容易讀得準(zhǔn)確。

點(diǎn)評:一個實(shí)驗(yàn)設(shè)計,必須遵循科學(xué)性原則,簡便性原則,可操作性原則以及準(zhǔn)確性原則。這一考題正是考察考生在兩個實(shí)驗(yàn)方案中,就可操作性以及準(zhǔn)確性方面做出正確判斷的能力。

例3:(05.溫州)朱啟南在雅典奧運(yùn)會上打破男子10米氣步槍世界記錄并獲得冠軍。比賽中,他射出的子彈在空中高速飛行。下列對空中飛行的子彈受力分析正確的是

A、受到重力和空氣的阻力         B、只受到空氣的阻力

C、只受到槍膛內(nèi)高溫燃?xì)獾耐屏?nbsp;  D、只受到朱永啟南的推力

分析與解:子彈飛出槍膛之前,受到槍膛內(nèi)高溫燃?xì)獾耐苿,子彈飛出槍膛以后,槍膛內(nèi)高溫燃?xì)獾耐屏拖,子彈在空中高速飛行時,受到重力和空氣阻力。

正確答案:A

點(diǎn)評:對空中飛行的物體進(jìn)行受力分析時,往往只受重力和阻力作用,如果是質(zhì)量較大低速運(yùn)動的物體如投擲出去的鉛球,空氣阻力可以不記的。而向上的沖力或慣性力這些力,都是不存在的。

例4(05.北京)古代護(hù)城河上安裝的吊橋可以看成一個以D為支點(diǎn)的杠桿,如圖12-2所示。一個人通過定滑輪用力將吊橋由圖示位置緩慢拉至豎直位置,若用 L表示繩對橋板的拉力F的力臂,則關(guān)于此過程中L的變化以及乘積FL的變化情況,下列說法正確的是(   ) 

  1. L始終在增加,F(xiàn)L始終在增加      
  2. L始終在增加,F(xiàn)L始終在減小 
  3. L先增加后減小,F(xiàn)L始終在減小    
  4. L先減小后增加,F(xiàn)L先減小后增加

分析與解:當(dāng)?shù)鯓虮坏跗鸬倪^程中,如圖12-3中虛線位置(1)所示,吊橋重力的力臂l在減小,而吊繩的拉力的力臂L卻在增大,根據(jù)杠桿的平衡條件:FL=Gl可知,F(xiàn)L在減;當(dāng)?shù)鯓虮坏醯教摼位置(2)的過程,重力的力臂l變小,所以FL也在變小,而F的力臂L則由大變小。

  正確答案:C

點(diǎn)評:解決杠桿的問題,必須先確定杠桿的五要素,再根據(jù)題目的已知條件,結(jié)合杠桿的平衡條件,進(jìn)行推斷。對于動態(tài)變化的杠桿問題,(如上題)可以取變化過程中的幾個狀態(tài)進(jìn)行分析比較,從而得出結(jié)論。

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