2015高考物理二轮复习精品资料专题15 力学实验【2015考纲解读】高考物理试题中,实验是必考内容,且近年来越来越受到重视，高考实验题除了对教材原有学生实验进行考查外,还把考查内容延伸到演示实验中,甚至拓展到迁移类实验、应用性实验、设计性实验以及“研究性学习”类实验，要求学生利用所学知识,对实验仪器或实验方法重组,将教材中的学生实验和演示实验的实验原理、实验方法迁移到情景新颖的实验中去，高考物理实验题具有以下几个特点：1．重视对实验操作能力的考查．如实验步骤的排序、纠错；实验器材的选择,包括滑动变阻器、电阻箱、电表量程的选择；实物连线和运用图象与表格分析处理实验数据；实验结论的总结及误差分析；实验方案的改进创新等．2．重视对基本仪器的读数、构造原理、重要实验方法及电学实验中的故障分析的考查,如游标卡尺、螺旋测微器、多用电表等的读数．3. 设计性实验是考查的热点．在近几年的各地高考中设计性的实验题比较多,此类实验能够综合考查考生创造性地应用已学知识、方法、原理,灵活处理陌生实验问题的能力,要求学生有较高的知识迁移能力、实验设计能力．4．电学实验在高中阶段所占比例较大,是实验考查的重点,各地高考实验题中必有电学实验题．对物理实验的考查通常是以独立题型出现,在高考中实验试题的命题一般是一个力学实验和一个电学实验．一个以考查演示实验或基本实验的基础实验知识、基本实验技能为主；另一个一般以考纲要求的基本实验为载体进行必要的改进和创新,考查考生对基本实验的理解能力、迁移能力和创新能力．预测2015年高考实验考题主要表现为以下几种形式：1．一个力学实验题：以打点计时器为主要实验仪器,涉及位移、速度测量的基本力学实验,分值较少,难点不大,命题形式为填空题(或选择性填空)．2．一个电学实验题：以电流、电压的测量为基本测量的设计性电学实验,涉及实验电路和方法的设计、实验原理的迁移、实验器材的选择、电路实物连线及图象法处理实验数据等,分值较多,能力要求较高,命题形式可能为填空、选择性填空、电路图或实物连线、图象图表分析等．【知识网络构建】【重点知识整合】一、测量读数类仪器使用1．游标卡尺(1)各种游标卡尺的有关参数如下表所示：游标尺(mm)精确度(mm) 刻度格数刻度总长度(mm) 每小格与1毫米差(mm)10 9 0.1 0.120 19 0.05 0.0550 49 0.02 0.02标上哪一条刻度线与主尺上的某一刻度线(此某一刻度线不需读出)对齐,由游标上对齐的刻度数(即格数)乘以游标卡尺的精确度得出毫米以下的小数;③总的读数为毫米整数加上毫米以下的小数.特别提醒：(1)游标卡尺的精确度可根据游标尺刻度格数的倒数计算,单位为mm.如50分度的游标卡尺精确度为150mm＝0.02 mm.(2)游标卡尺的读数不需要估读．2．螺旋测微器(千分尺)量程一般为0～25 mm,精确度是0.5 mm÷50＝0.01 mm.螺旋测微器的读数方法:①从固定标尺上读出整毫米数,要注意半毫米刻度线是否露出,如果露出再加上0.5 mm.图14－1②0.5 mm 以下的读数则等于与固定标尺上横线对准的可动圆周上的读数(要估读一位)乘以精度0.01 mm.③测量长度为上述二者之和.如图14－1中所示读数为6 mm ＋0.5 mm ＋20.2×0.01 mm ＝6.702 mm.特别提醒:螺旋测微器的使用要注意两点:(1)半毫米刻度线;(2)估读,末位估读的“0”不要漏掉.二、力学实验 1．“纸带类”实验 (1)打点计时器打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,它接在频率为50 Hz 的交流电源上使用时,每隔0.02 s 打一次点,因此,纸带上的点就表示了和纸带相连的运动物体在不同时刻的位置.通过研究纸带上点迹间的距离,就可以确定物体的运动情况.(2)纸带的应用①利用纸带计算瞬时速度测出与n 点相邻的前、后两段相等时间T 内的距离s n 和s n ＋1,由公式v n ＝s n ＋s n ＋12T算出.(如图14－3),在验证机械能守恒定律实验中,就是根据此法求得物体瞬时速度的.图14－3②当物体做匀速直线运动时,某段时间内的平均速度等于各个时刻的瞬时速度．在“探究动能定理”实验中,就是据此求得物体最终获得的速度大小．因此要选取纸带上打点间隔基本相等的部分进行测量．③利用纸带计算加速度a ．利用a ＝ΔsT2求解：在已经判断出物体做匀变速直线运动的情况下可利用Δs ＝s n ＋1－s n ＝aT 2求加速度a ,为了减小实验误差可用“逐差法”,s n －s m ＝(n －m )aT 2.b ．图象法 利用v n ＝s n ＋s n ＋12T算出相应时刻点的速度,画出v －t 图象,根据图线的斜率计算加速度． 2．“胡克定律类”实验(1)原理:利用橡皮条或弹簧在弹性限度内、力与形变量成正比,计算(测量)其长度的变化分析力的变化情况或建立F －x 坐标系,描点画图研究力的变化规律.(2)应用①根据平行四边形定则验证力的合成与分解. ②探究弹力和弹簧伸长量的关系. 三、实验误差1．偶然误差和系统误差从性质和来源看,误差分为偶然误差和系统误差两种.(1)偶然误差是由各种偶然因素对实验者、测量仪器、被测物理量的影响而产生的误差.减小偶然误差的方法就是通过多次测量求平均值.(2)系统误差是由于仪器本身不精确,或实验方法粗略或实验原理不完善而产生的.要减小系统误差,必须校准仪器,或改进实验方法,或完善实验原理.2．有效数字(1)测量既然总有误差,测量的数值就只能是近似数,如“174.2 mm”最末的一位数字“2”是不可靠数字,但它仍有意义不能舍,因为它代表了一个大概数量关系,比如这里174.2与174.8相比是接近174还是175就显而易见了.像174.2 mm 这种带一位不可靠数字的近似数字叫有效数字,有效数字的最后一位为误差所在位.在实验中,测量时要按有效数字的规则来读数.(2)确定有效数字时,应注意以下问题：①有效数字的位数与小数点的位置无关.有效数字的位数与单位无关.②关于“0”在有效数字中的特殊性:0在前时,从左往右数第一个不为零的数字才是有效数字.0在后时,计入有效数字.③乘方不算有效数字;比如3.020×10－3m/s 中的－3不是有效数字,10也不是. 3．减小实验误差的方法 (1)多次测量求平均值． (2)累积法． (3)图象法． 四、创新实验1.创新实验方案的设计,一般应遵循以下四条原则 (1)科学性原则．(2)可靠性原则．(3)方便性原则．(4)准确性原则．2．设计性实验的设计思路【高频考点突破】考点一实验数据的读取例1、(1)在测定金属的电阻率实验中,用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图14－5所示,读数为______mm.(2)在用单摆测定重力加速度实验中,用游标为20分度的卡尺测量摆球的直径,示数如图14－6所示,读数为________cm.图14－5 图14－ 6【解析】(1)固定刻度部分读数为0.5 mm,可动刻度部分读数为11.7×0.01 mm＝0.117 mm,则螺旋测微器的读数为0.5 mm＋0.117 mm＝0.617 mm (0.616 mm～0.619 mm都对)．(2)主尺上的读数为0.6 cm游标尺上的第15条刻线与主尺的某一刻线对齐,游标尺读数为15×0.05 mm＝0.75 mm,则游标卡尺的读数为0.6 cm＋0.075 cm＝0.675 cm.【答案】(1)0.617 mm(0.616 mm～0.619 mm)(2)0.675 cm考点二“纸带类”数据的处理例2、在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图14－9所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点(每相邻两个计数点间还有4个计时点,本图中没有画出),打点计时器接的是220 V、50 Hz的交变电源.他把一把毫米刻度尺放在纸带上,其零刻度和计数点A对齐.图14－9(1)按照有效数字的读数规则读出相邻计数点AB、BC、CD、DE、EF间的距离s1、s2、s3、s4、s5,它们依次为________cm、________cm 、________cm 、________cm 、________cm .(2)由以上数据计算打点计时器在打B、C、D、E各点时,物体的即时速度v B、v C、v D、v E 依次是________m/s、________m/s、________m/s、________m/s.(3)根据以上结果,试用两种不同的方法计算该物体的加速度a.(4)根据(2)中得到的数据,试在如图14－10所示的坐标系中,用作v－t图象的方法,从图象中求物体的加速度a.图14－10(5)从图象上求纸带上的A、F点所对应的物体的即时速度v A＝________m/s,v F＝________m/s.并由此计算：当打点计时器打下A点的时刻,物体已经从静止开始做匀加速运动______s了．(6)如果当时电网中交变电流的频率是f＝49 Hz,而做实验的同学并不知道,那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏________.理由是______________________．【解析】(1)毫米刻度尺要估读到十分之一毫米,由图可知s1＝1.00 cm,s2＝1.40 cm,s3＝1.84 cm,s4＝2.26 cm,s5＝2.67 cm.(2)在匀变速直线运动中,某段时间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度． 所以v B ＝s 1＋s 22T＝0.120 m/s, v C ＝s 2＋s 32T＝0.162 m/s,v D ＝s 3＋s 42T ＝0.205 m/s,v E ＝s 4＋s 52T≈0.247 m/s.(3)法一：公式法．a 1＝v C －v B T ≈0.42 m/s 2,a 2＝v D －v C T ＝0.43 m/s 2,a 3＝v E －v D T≈0.42 m/s 2,∴a ＝a 1＋a 2＋a 33≈0.42 m/s 2.法二：逐差法． 由公式a ＝s m －s nm －n T 2,得a 1＝s 3－s 12T 2＝0.42 m/s 2,a 2＝s 4－s 13T 2＝0.42 m/s 2,a 3＝s 5－s 23T2＝0.42 m/s 2,∴a ＝a 1＋a 2＋a 33＝0.42 m/s 2.(4)图象如图14－11所示．在v －t 图象中,图线的斜率即为加速度的数值. ∴a ＝0.290－0.0790.5m/s 2＝0.42 m/s 2.图14－11【变式探究】图14－12是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带,O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点,加速度大小用a表示.图14－12(1)OD间的距离为________cm.(2)图14－13是根据实验数据绘出的st2图线(s为各计数点至同一起点的距离),斜率表示_______,其大小为________m/s2(保留三位有效数字).图14－13解析：(1)1 cm＋1 mm×2.0＝1.20 cm.(2)加速度的一半,12a＝2.8－0×10－20.06－0m/s2＝0.467 m/s2,所以加速度大小a≈0.933 m/s2.答案：(1)1.20(2)加速度的一半0.933考点三“胡克定律类”实验的处理例3、在“探究弹簧弹力大小与伸长量的关系”的实验中,甲、乙两位同学选用不同的橡皮绳代替弹簧.为测量橡皮绳的劲度系数,他们在橡皮绳下端依次逐个挂上钩码(每个钩码的质量均为m＝0.1 kg,取g＝10 m/s2),并记录绳下端的坐标X加i(下标i表示挂在绳下端钩码个数),然后逐个拿下钩码,同样记录绳下端的坐标X减I,绳下端坐标的平均值X i＝(X加i＋X 减i)/2的数据如下表:挂在橡皮绳的钩码个数橡皮绳下端的坐标(X i/mm)甲乙1 216.5 216.52 246.7 232.03 284.0 246.54 335.0 264.25 394.5 281.36 462.0 301.0(1)同一橡皮绳的X加i_______X减i(大于或小于);(2)______同学的数据更符合实验要求(甲或乙);(3)选择一组数据用作图法求出该橡皮绳的劲度系数k(N/m);(4)为了更好地测量劲度系数,在选用钩码时需考虑的因素有哪些？【答案】(1)小于(2)乙(3)由所给数据得改变量如下表所示挂在橡皮绳下端的钩码个数改变量(X i－X1)/mm甲乙12 30.2 15.53 67.5 30.04 118.5 47.75 178.0 64.86 245.5 84.5图14－14由图14－14可得k乙＝57～70(N/m)或图14－15对于甲同学的数据,因为只有前几个数据可认为在弹性范围内,由图14－15中切线的斜率得k甲＝25～34(N/m)．(4)尽可能使伸长量在弹性范围内,同时有足够大的伸长量,以减少长度测量的误差．【变式探究】为了测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上不同质量的砝码．实验测出了砝码质量m与弹簧长度l的相应数据,其对应点已在图14－16上标出．(g＝9.8 m/s2)(1)作出ml的关系图线；(2)弹簧的劲度系数为________ N/m.图14－16答案：(1)如图所示(2)0.248～0.262考点四创新实验例4. 某兴趣小组为了探究自行车的初速度与其克服阻力做功的关系．设计实验的主要步骤是：①在学校操场的跑道上画一道起点线；②骑上自行车用较快速度驶过起点线,并同时从车把手处自由释放一团很容易辨别的橡皮泥(其在运动过程中空气阻力不计)；③车驶过起点线就不再蹬自行车脚蹬,让车依靠惯性沿直线继续前进；④待车停下时,记录自行车停下的位置;⑤用卷尺量出起点线到橡皮泥落地点间的距离x、起点线到终点的距离L及车把手处离地高度h.若自行车在行驶中所受的阻力为f并保持恒定,设当地的重力加速度为g,那么：(1)自行车经过起点线时的速度v＝________.(用已知的物理量和所测量得到的物理量表示)(2)自行车经过起点线后克服阻力做的功W＝________.(用已知的物理量和所测量得到的物理量表示)(3)多次改变自行车经过起点时的初速度,重复上述实验②～④,则每次只需测量上述物理量中的________和________,就能通过数据分析达到实验目的．【难点探究】难点一测量性实验测量性实验一般以某一原理或物理规律(公式)为依据,通过测量相关的物理量,从而实现测定某个(或某些)物理量或物理常数的实验目的．测量可分为直接测量和间接测量,高中物理实验涉及的测量性实验大多为间接测量实验,即通过直接测量和推导计算来间接得到待测量,联系直接测量量和待测量间的关系是该实验的实验原理．例1 、利用图6-13-2所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度．一斜面上安装有两个光电门,其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处,光电门甲的位置可移动．当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时,与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t.改变光电门甲的位置进行多次测量,每次都使滑块从同一点由静止开始下滑,并用米尺测量甲、乙之间的距离x,记下相应的t值；所得数据如下表所示．完成下列填空和作图：(1)若滑块所受摩擦力为一常量,滑块加速度的大小a 、滑块经过光电门乙时的瞬时速度v 1、测量值x 和t 四个物理量之间所满足的关系式是________；(2)根据表中给出的数据,在图6－13－3给出的坐标纸上画出x t －t 图线；图6－13－3(3)由所画出的x t －t 图线,得出滑块加速度的大小为a ＝________ m/s 2(保留2位有效数字)．【点评】本题是在教材学生实验研究匀变速直线运动的规律的基础上适度延伸和拓展命制的,属于间接测量性实验,考查考生对基本实验的理解和应用能力,属于最基本的实验能力要求,要求考生深刻理解基本实验原理,领悟其中渗透的实验思想、方法、理论,并能迁移应用．难点二验证性实验验证性实验要求用实验的方法来验证科学家已归纳、总结和证明了的结论,通过实验过程的再现,加深对规律适用条件和结论的理解．解决验证性实验相关问题的关键是根据题目给定的实验条件、实验过程、实验情景领会命题意图,找出实验中应测定的物理量,明确在误差允许的范围内通过怎样的定量关系才能达到实验目的．例2 、现要通过实验验证机械能守恒定律．实验装置如图6－13－5所示：水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为M,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B 点有一光电门,可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t,用d表示A点到导轨底端C点的距离,h表示A与C的高度差,b表示遮光片的宽度,x表示A、B两点间的距离,将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度．用g表示重力加速度．完成下列填空和作图：(1)若将滑块自A点由静止释放,则在滑块从A运动至B的过程中,滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为________,动能的增加量可表示为________．若在运动过程中机械能守恒,1t2与x的关系式为1t2＝ ________.图6－13－5(2)多次改变光电门的位置,每次均令滑块自同一点(A 点)下滑,测量相应的x 与t 值,结果如下表所示：以x 为横坐标,1t 2为纵坐标,在图6－13－6的坐标纸中描出第1和第5个数据点；根据5个数据点作直线,求得该直线的斜率k ＝________×104 m －1· s －2(保留3位有效数字)．图6－13－6【答案】 (1)Mgxh d－mgx M ＋m b 22t 2 2Mh －md gx M ＋m db 2 (2)如图所示 2.43【解析】 (1)滑块从A 运动到B 的过程中,滑块的重力势能减少Mgxh d,砝码的重力势能增加mgx ；滑块通过遮光片的速度v ＝b t ,此时系统的动能E k ＝12(M ＋m)v 2＝M ＋m b 22t 2,此即为系统动能的增加量；若机械能守恒,则有 Mgxh d －mgx ＝M ＋m b 22t 2,即1t 2＝2Mh －md gx M ＋m db2 【点评】 本题是验证机械能守恒定律实验的再设计,将传统实验方法中使用的打点计时器改为气垫导轨和光电计时装置,这需要学生从验证的机械能守恒定律出发,根据实验条件理解实验步骤,明确需要直接测量和间接计算哪些物理量,需要验证什么关系才能表示小车运动过程中的机械能守恒．【变式探究】利用如图6－13－7所示装置进行验证机械能守恒定律的实验时,需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v 0和下落高度h .某班同学利用实验得到的纸带,设计了以下四种测量方案．A ．用刻度尺测出物体下落的高度h ,并测出下落时间t ,通过v ＝gt 计算出瞬时速度v 0B ．用刻度尺测出物体下落的高度h ,并通过v ＝2gh 计算出瞬时速度v 0C ．根据做匀加速直线运动时纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度,并通过计算得出高度hD ．用刻度尺测出物体下落的高度h ,根据做匀加速直线运动时纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v 0以上方案中只有一种正确,正确的是________．(填入相应的字母)【答案】D【解析】 选项A 、B 中用重力加速度g 计算末速度,相当于已经承认该过程中机械能守恒,故选项A 、B 错误；高度h 应该用刻度尺测出,故选项C 错误、D 正确．难点三 探究性实验探究性实验旨在通过实验探索某种物理规律、研究某个物理问题．近年来探究性实验在高考实验中占的比例逐步增大,注重考查考生的科学探究能力和知识的形成过程．探究性实验要求学生将自己掌握的物理知识和实验技能创造性地应用到新的实验情境中,由题给条件自行选定实验原理,确定实验方案,选择合适的器材去研究物理现象,通过实验得到的数据信息分析各物理量中的内在联系,找出其中所包含的物理规律．例3、为了“探究功与物体速度变化的关系”,现提供如图6－13－8所示的器材,请思考探究思路并回答下列问题：图6－13－8(1)为了消除摩擦力的影响,应采取的措施：_______________.(2)在某次实验中某同学得到了如图6－13－9所示的一条纸带,在A、B、C、D、E五个计数点中应该选用________(填“B”、“C”或“D”)点的速度才符合实验要求,因为：_________________.图6－13－9【点评】“探究功与物体速度变化的关系”实验中,打点计时器打出的纸带应该先逐渐变疏后均匀不变,本实验给出的打点纸带有明显的误差,这是由于摩擦力没有被完全平衡造成的,解答时无需理会．【变式探究】某同学在竖直悬挂的弹簧下端加挂钩码,做实验研究弹力跟弹簧总长度的关系,下表是他的实验数据,实验时弹簧始终未超过弹性限度,弹簧的质量可以不计,取g＝10 m/s2.(1)根据实验数据在图6－13－10给定的坐标系中作出弹力F跟弹簧总长度L的关系图线；图6－13－10(2)根据作出的图线写出弹力F跟弹簧总长度L之间的关系式________________．【答案】(1)如图所示(2)F＝30(L－0.06)N【解析】 (1)描点,作出F－L图象如图所示．(2)根据图象计算斜率k＝30 N/m,得弹力F跟弹簧总长度L之间的关系为F＝30(L－0.06)N.【历届高考真题】【2012高考】（2012•重庆）(1)如图所示为光学实验用的长方体玻璃砖,它的________面不能用手直接接触．在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中,两位同学绘出的玻璃砖和三个针孔a、b、c的位置相同,且插在c位置的针正好挡住插在a、b位置的针的像,但最后一个针孔的位置不同,分别为d、e两点,如图所示,计算折射率时,用________(填“d”或“e”)得到的值较小,用________(填“d”或“e”)点得到的值误差较小．(2)某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的柑橘制作了果汁电池,他们测量这种电池的电动势E和内阻r,并探究电极间距对E和r的影响,实验器材如图所示．①测量E和r的实验方案为：调节滑动变阻器,改变电源两端的电压U和流过电源的电流I,依据公式______,利用测量数据作出U－I图象,得出E和r.②将电压表视为理想表,要求避免电流表分压作用对测量结果的影响,请在图中用笔画线代替导线连接电路．③实验中依次减小铜片与锌片的间距,分别得到相应果汁电池的U－I图象如图中(a)(b)(c)(d)所示,由此可知：在该实验中,随电极间距的减小,电源电动势________(填“增大”、“减小”或“不变”),电源内阻________(填“增大”、“减小”或“不变”)．曲线(c)对应的电源电动势E＝__________V,内阻r＝________Ω,当外电路总电阻为2500 Ω时,该电源的输出功率P＝________mW.(均保留三位有效数字)【答案】(1)光学d e(2)①U＝E－Ir②如图所示③不变增大0.9754780.268【解析】(1) 玻璃砖的光学面不能用手直接接触,接触面的污渍会影响接触面的平整,（2012·上海）29．（8分）在“利用单摆测重力加速度”的实验中，（1）某同学尝试用DIS测量周期，如图,用一个磁性小球代替原先的摆球,在单摆下方放置一个磁传感器,其轴线恰好位于单摆悬挂点正下方，图中磁传感器的引出端A应接到____________，使单摆做小角度摆动,当磁感应强度测量值最大时,磁性小球位于____________，若测得连续N个磁感应强度最大值之间的时间间隔为t,则单摆周期的测量值为____________（地磁场和磁传感器的影响可忽略），（2）多次改变摆长使单摆做小角度摆动,测量摆长L 及相应的周期T ，此后,分别取L 和T 的对数,所得到的lg T -lg L 图线为____________（填：“直线”、“对数曲线”或“指数曲线”)；读得图线与纵轴交点的纵坐标为c ,由此得到该地重力加速度g =____________，【答案】（1）数据采集器,最低点（或平衡位置）,2tN －1,（2）直线,4π2/102c ,【解析】（1）只有小球在最低点时,磁感应器中的磁感强度才最大；连续N 个磁感应强度最大值应有N-1个时间间隔,这段时间应为（N-1）/2个周期,即：12N T t -=因此T=2tN －1 （2）根据：2LT gπ=取对数得：11lg lg lg 2lg 22T L g π=+-因此图象为一条直线；图象与纵坐标交点为C,则1lg 2lg 2C g π=-整理得：22410C g π=【考点定位】磁场、力学试验（2012·广东）（2）某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系，①将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都应在______方向（填“水平”或“竖直”）②弹簧自然悬挂,待弹簧______时,长度记为L 0,弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为L x ；在砝码盘中每次增加10g 砝码,弹簧长度依次记为L 1至L 6,数据如下表表：代表符号 L 0 L x L 1 L 2 L 3L 4 L 5 L 6 数值（cm ）25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30______，③图16是该同学根据表中数据作的图,纵轴是砝码的质量,横轴是弹簧长度与_________的差值（填“L 0或L 1”），④由图可知弹簧的劲度系数为_________N/m ；通过图和表可知砝码盘的质量为_________g （结果保留两位有效数字,重力加速度取9.8m/s 2），（2012·山东）21．（13分）（1）某同学利用图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律，物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处），从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图议所示，打点计时器电源的频率为50Hz ，①通过分析纸带数据,可判断物块在相邻计数点 和 之间某时刻开始减速，②计数点5对应的速度大小为 m/s,计数点6对应的速度大小为 m/s ，（保留三位有效数字），③物块减速运动过程中加速度的大小为a = m/s 2,若用ag来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g 为重力加速度）,则计算结果比动摩擦因数的真实值 （填“偏大”或“偏小”），【答案】（1）①6；7【或7；6】 ②1.00；1.20③2.00；偏大【解析】 ①根据匀加速直线运动的推论,相邻相等时间内位移之差是常数2x aT ∆=,可知开始位移之差为2cm,所以6和7之间某时刻开始减速，②计数点5对应的速度大小为0.2001/ 1.00/0.2v m s m s ==,计数点6对应的速度大小为0.2329/ 1.17/0.2v m s m s ==，③物块减速运动过程中加速度的大小为。
