2022年高考物理專題復(fù)習(xí) 知識(shí)點(diǎn)回扣材料 力學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)案 (I)

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1、2022年高考物理專題復(fù)習(xí) 知識(shí)點(diǎn)回扣材料 力學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)案 (I) 要點(diǎn)提煉 1．實(shí)驗(yàn)要點(diǎn) 分類 實(shí)驗(yàn)名稱 常考要點(diǎn) 研究性實(shí)驗(yàn) 研究勻變速直線運(yùn)動(dòng) 數(shù)據(jù)處理方法：(1)公式法：v2(t)＝、Δx＝aT2；(2)圖象法：v－t圖象 探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系 應(yīng)在彈簧彈性限度內(nèi)增加鉤碼個(gè)數(shù)；記錄彈簧伸長以及所受拉力的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，作出圖象；寫出與圖象對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系，解釋函數(shù)中各量的物理意義 探究動(dòng)能定理 注意平衡摩擦力、功的大小的確定方法以及物體速度的求解方法 驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn) 驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 用自由落體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，知道如何從紙帶的數(shù)據(jù)中確定ΔEp和ΔEk 驗(yàn)證

2、力的平行四邊形定則 彈簧測力計(jì)的使用注意事項(xiàng)及讀數(shù)、力的圖示、根據(jù)平行四邊形定則求出合力 驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律 控制變量法的應(yīng)用、圖象的處理以及實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng) 2.物理量的測量方法 待測量 測量工具 方法說明 長度 刻度尺 毫米刻度尺精度為1 mm，讀數(shù)時(shí)應(yīng)估讀到0.1 mm 游標(biāo)卡尺 ①讀數(shù)方法：測量值＝主尺上指示的毫米數(shù)＋精度×游標(biāo)尺對(duì)齊的格數(shù) ②精度：游標(biāo)刻度總數(shù)(1)mm,10分度的游標(biāo)卡尺精度為0.1?mm,20分度的游標(biāo)卡尺精度為0.05?mm，50分度的游標(biāo)卡尺精度為0.02?mm，游標(biāo)卡尺不估讀 螺旋測微器 ①讀數(shù)方法：測量值＝主尺上指示的毫米數(shù)(注意

3、半毫米刻線是否露出)＋精度×轉(zhuǎn)動(dòng)圓筒上與主尺中心刻線所對(duì)應(yīng)刻度值(注意刻度值要估讀)? ②精度：螺旋測微器精度為0.01 mm 續(xù)表 時(shí)間 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 ①t＝nT(n表示打點(diǎn)的時(shí)間間隔的個(gè)數(shù)，T表示打點(diǎn)周期)? ②打點(diǎn)周期與所接交流電周期相同 光電計(jì)時(shí)器 光電計(jì)時(shí)器能自動(dòng)記錄擋光時(shí)間，顯示在讀數(shù)窗口 力 彈簧測力計(jì) 力的大?。骄取林羔樦甘镜母駭?shù)(注意估讀) 速度 打點(diǎn)紙帶 若紙帶做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則打某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度等于對(duì)應(yīng)的平均速度 頻閃照相 (利用等時(shí)間間隔照片信息記錄物體在不同時(shí)刻的位置)同上 光電門 ①v0＝Δt(d)(d表示滑塊上擋光片的寬度，Δ

4、t表示擋光片擋光時(shí)間)? ②由于擋光片的寬度很小，在這里可用平均速度表示其瞬時(shí)速度 加速度 打點(diǎn)紙帶(頻閃照相) 若紙帶做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則a＝T2(Δx)或a＝(m－n)T2(xm－xn) 光電門 若紙帶做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則a＝Δt(v2－v1)(v1、v2分別表示通過光電門測得的滑塊在t1、t2兩個(gè)時(shí)刻的速度，Δt表示對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔) 考前必做題 1．(xx·青島市質(zhì)量檢測)某同學(xué)利用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究小車的加速度a和它所受拉力F的關(guān)系． 圖1 (1)除備有4個(gè)50 g鉤碼外，另有下列實(shí)驗(yàn)器材備選： A．質(zhì)量為300 g小車 B．質(zhì)量為2.2 kg小車

5、 C．輸出電壓4～6 V直流電源 D．輸出電壓3.6～5.6 V交流電源 為盡量保證實(shí)驗(yàn)成功，你選用的實(shí)驗(yàn)小車為________，電源為________(填字母代號(hào))． (2)某同學(xué)正確選擇實(shí)驗(yàn)器材后，通過實(shí)驗(yàn)得到如圖2所示a－F圖象，造成圖線未過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是____________________． 圖2 2．某學(xué)習(xí)小組利用如圖3所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理． (1)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平，安裝好實(shí)驗(yàn)器材，從圖中讀出兩光電門中心之間的距離s＝________cm (2)測量擋光條的寬度d，記錄擋光條通過光電門1和2所用的時(shí)間Δt1和Δ

6、t2，并從拉力傳感器中讀出滑塊受到的拉力F，為了完成實(shí)驗(yàn)，還需要直接測量的一個(gè)物理量是__________． (3)該實(shí)驗(yàn)是否需要滿足砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊、擋光條和拉力傳感器的總質(zhì)量？________(填“是”或“否”)． 3．某實(shí)驗(yàn)小組分別設(shè)計(jì)了如圖4甲、乙、丙所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律． 圖4 (1)經(jīng)分析比較后，其中最理想的實(shí)驗(yàn)裝置是________(選填“甲”、“乙”或“丙”)； (2)圖丁是利用最理想的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，圖中點(diǎn)1是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的第一個(gè)點(diǎn)，其他各點(diǎn)是緊接著連續(xù)打出的點(diǎn)，如果發(fā)現(xiàn)第1、2兩點(diǎn)之間的距離明顯大于2mm，這是因

7、為實(shí)驗(yàn)操作時(shí)_____________________________________； (3)已知重錘的質(zhì)量為m，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T，僅考慮出現(xiàn)(2)所述情況所帶來的影響時(shí)，設(shè)從打第1點(diǎn)到打第6點(diǎn)過程中重錘減少的重力勢能為ΔEp，則下列關(guān)系式正確的是________(填選項(xiàng)前的字母)； A．ΔEp＞8T2(ms2) B．ΔEp＝8T2(ms2) C．ΔEp＜8T2(ms2) (4)若實(shí)驗(yàn)操作正確，某同學(xué)根據(jù)公式v6(2)＝2gh計(jì)算出從第1點(diǎn)到第6點(diǎn)重錘動(dòng)能增加量ΔEk＝2(1)mv6(2)，由ΔEp＝mgh，計(jì)算出重力勢能的減少量，再根據(jù)ΔEk＝ΔEp得出重錘在下落過程中

8、機(jī)械能守恒的結(jié)論．則該探究過程是________(選題“合理”或“不合理”)的，理由是______________________________. 4．(xx·遼寧一模)某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲“探究小車動(dòng)能變化與合外力對(duì)它所做功的關(guān)系”，在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了如圖5所示甲、乙兩套裝置，圖中A為小車，B為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，C為彈簧測力計(jì)，P為小桶(內(nèi)有砂子)，一端帶有定滑輪的足夠長的木板水平放置． 圖5 (1)如果忽略滑輪與繩間的摩擦，小組成員認(rèn)為圖甲中彈簧測力計(jì)的示數(shù)即為小車受到的拉力大小，而圖乙中彈簧測力計(jì)示數(shù)的二倍為小車受到的拉力大小，請(qǐng)判斷小組成員分析的是否正確，若不正確，簡要說明不正確

9、的原因：___________________. (2)選擇了上述一種合理的方法后，要順利完成該實(shí)驗(yàn)，除圖中實(shí)驗(yàn)儀器和低壓交流電源(含導(dǎo)線)外，還必需的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)儀器是________、________. (3)該實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)小車受的阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響較大，請(qǐng)你利用該裝置測出小車受到的阻力大小，其方法是：_________________________. (4)在上述實(shí)驗(yàn)操作中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50 Hz.某同學(xué)打出的一段紙帶如圖6所示，O、A、B……F為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打出的計(jì)時(shí)點(diǎn)，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)求出小車運(yùn)動(dòng)時(shí)與紙帶上E點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度vE＝________m/s.(結(jié)果保留3位有效數(shù)字) 圖6