《力学实验》竞赛辅导
一、用手枪发射金属子弹,请你设计测子弹初速度的实验方法。至少设计三种不同的方法,要求用简洁的文字和图示说明物理过程,并写出相应的公式。
二、
在考虑弹簧本身的质量情况下,测出弹簧的有效质量。
(仪器和器材)弹簧(最大拉力不超过6克)、砝码托盘、悬挂弹簧支架、毫米刻度尺附支架、秒表、天平。
(说明)在忽略弹簧本身质量情况下,弹簧振子振动系统的质量就是振子的质量M,当弹簧质量跟振子相比大到不能忽略时,振动系统的质量应是振子质量和弹簧有效质量之和.
(要求)1,推导出m0的计算式;2,简要写出实验步骤并记录和整理数据。
三、
用天平称衡的方法,测定一个试管有标尺部分的平均内横截面积。
1,可选用的器材:物理天平、试管(内贴有毫米格子纸并带有底座)、杯子、水(密度为1.00克/厘米3)、煤油(密度为0.8克/厘米3)、擦拭用纸、搅拌棒,滴管。
2,要求:正确使用天平,写出测量公式,记录测量值及得出测量结果。
四、测定A、B两种材料组成的混合物中,两种材料的体积比。
(仪器和用具)物理天平、比重瓶、烧杯、细绳、待测混合物、微粒状纯材料B、蒸馏水。 已知:材料A的密度为0.880克/厘米3,蒸馏水的密度为1.00克/厘米3
五、
测定液体的密度。
1,器材:两种液体密度已知、玻璃管一支(如图所示)其带刻度部分直径均匀、小重物(保险丝)若干、细铜丝少许、待测液体,其密度介于两种液体密度之间。
2,用具:清水一杯、毛巾一块、剪刀一把、坐标纸一张。
3,要求:(1)用上述器材制作一只测定液体密度的仪器;(2)用已知密度给该仪器定标,在直角坐标纸上作出呈线性关系的定标曲线。(3)测出待测液体的密度。
六、
研究“倾斜摆”振动周期。
(仪器用具)装置如图所示、卷尺、秒表、游标卡尺、重垂线、线、坐标纸、倾斜摆(摆锤的质量远大于摆杆的质量)
(要求)1,试猜测在摆角很小的情况下,摆的振动周期与哪些因素有关(摆杆的质量略去不计);2,用实验的方法探索摆的周期与可控变量的关系,将周期与相应变量的关系通过变量替换,用直线图象来表达,归纳出周期公式,说明实验误差的主要来源。
七、
用流体静力称衡法测定固体和液体的密度。
器材:物理天平、烧杯、蒸馏水、待测固体和液体。
八、
用单摆摆长差值法测重力加速度g。
器材:附有标尺的单摆架、单摆球、细线、三角板一块、秒表。
九、
用渐进法测量单摆的周期。
器材:单摆架、小球、细线、秒表。
十、
用振动法测物体的质量。
器材:支架、秒表、弹簧(质量不可忽略)、砝码若干、托盘(质量未知)、待测物。
十一、
有两块体积都相同的同种金属被分别包裹在它大小不同的橡皮泥内,测量橡皮泥的密度。
器材:物理天平、烧杯、细线、1号待测物体、2号待测物体、水(密度为1.00克/厘米3
十二、测定滑动摩擦因数
器材:长木板(一端有定滑轮)、长方木块(一端有栓线用的小环)、铁架台、米尺、秒表、三角板、细线、重物、天平。
要求:1,木块做匀变速直线运动,分别用两种方法测量(1)斜面法:要求不使用细线、 重物和天平。(2)连接体法:不使用铁架台和秒表。
2,画出实验装置图,分析误差,考虑减少误差的措施。
十三、用打点计时器研究小车在光滑水平面的运动情况
器材:小车、打点计时器、长木板、量角器、铁架台、纸带、米尺。
要求:用作图法处理数据,用外推法得出小车在光滑水平面的运动规律。
十四、测量挂在一个定滑轮两边的两个沙袋的质量M和m(M>m),滑轮的质量和摩擦可忽略。
器材:定滑轮、铁架台、细绳、秒表、米尺、砝码若干、沙袋两个。
要求:用作图法处理数据。
十五、给出一张小球抛出的频闪照片,已知小球的直径为7.5cm,频闪的频率为15Hz,要求用图线法测出小球飞到第三点时的实际速度和加速度。
器材:读数显微镜、频闪照片。
十六、用一根从实验室的天花顶上垂下,下面吊一个不规则形状的物体的很长细线测量实验室的重力加速度。
器材:秒表、米尺、细线、不规则形状的物体。