高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題整合高頻突破 專題十二 力學(xué)實(shí)驗(yàn)課件.ppt

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,專題十二 力學(xué)實(shí)驗(yàn),-2-,-3-,知識(shí)脈絡(luò)梳理,-4-,規(guī)律方法導(dǎo)引 1.知識(shí)規(guī)律 (1)誤差和有效數(shù)字。 ①系統(tǒng)誤差:由于儀器本身不精密、實(shí)驗(yàn)方法粗略或?qū)嶒?yàn)原理不完善而產(chǎn)生的誤差。誤差總是偏大或偏小。系統(tǒng)誤差不能用多次測(cè)量求平均值的方法消除或減小。 ②偶然誤差:由各種偶然因素對(duì)實(shí)驗(yàn)者、測(cè)量儀器、被測(cè)物理量的影響而產(chǎn)生的誤差。其特點(diǎn)是多次重復(fù)做同一實(shí)驗(yàn)時(shí)誤差總是時(shí)大時(shí)小。減小這種誤差的方法是多次測(cè)量取其平均值。 ③有效數(shù)字:帶有一位不可靠數(shù)字的近似數(shù)字叫有效數(shù)字。有效數(shù)字從左邊第一位不為零的數(shù)字算起。 (2)長度的測(cè)量。 ①毫米刻度尺的讀數(shù):精確到毫米,估讀一位。 ②游標(biāo)卡尺的讀數(shù):測(cè)量值=主尺上的讀數(shù)+mn(其中m為游標(biāo)卡尺的精確度,n為游標(biāo)尺上與主尺上某刻度線對(duì)齊的格數(shù))。 ③螺旋測(cè)微器的讀數(shù):測(cè)量值=固定刻度+可動(dòng)刻度(估讀一位)0.01 mm。,-5-,-6-,-7-,-8-,④利用紙帶判斷物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的方法 若相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離滿足Δx=x2-x1=x3-x2=…=xn-xn-1=aT2(恒量),說明物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。 2.思想方法 (1)物理思想:等效替代思想、控制變量思想。 (2)物理方法:等效替代法、控制變量法、逐差法、平均值法、圖象法。,游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器讀數(shù) 主要以填空的形式直接考查游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的讀數(shù)。 例1(1)某同學(xué)用自己發(fā)明的新式游標(biāo)卡尺測(cè)量小鋼球的直徑,新式卡尺將主尺上 39 mm在游標(biāo)尺上均分成20等份。如圖甲所示,則小鋼球的直徑為d= cm。 (2)該同學(xué)又用螺旋測(cè)微器測(cè)量某電阻絲的直徑,示數(shù)如圖乙所示,則該金屬絲的直徑為 mm。,-9-,命題一,命題二,命題三,甲,乙,答案,解析,-10-,思維導(dǎo)引,命題一,命題二,命題三,-11-,命題一,命題二,命題三,-12-,3.游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器讀數(shù)時(shí)應(yīng)注意的問題 (1)10分度的游標(biāo)卡尺,以mm為單位,小數(shù)點(diǎn)后只有1位,20分度和50分度的游標(biāo)卡尺以mm為單位,小數(shù)點(diǎn)后有2位,且對(duì)齊格數(shù)不估讀。 (2)螺旋測(cè)微器以mm為單位,小數(shù)點(diǎn)后必須有3位,對(duì)齊格數(shù)要估讀,同時(shí)還要注意半毫米刻度線是否露出。,命題一,命題二,命題三,-13-,拓展訓(xùn)練1某同學(xué)測(cè)定一金屬桿的長度和直徑,示數(shù)如圖甲、乙所示,則該金屬桿的長度和直徑分別為 cm和 mm。,甲,乙,答案,解析,命題一,命題二,命題三,-14-,紙帶類實(shí)驗(yàn)的處理方法 主要考查利用處理紙帶的思想來解決實(shí)際問題。 例2研究小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,其中斜面傾角θ可調(diào)。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50 Hz。紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距如圖乙所示,其中每相鄰兩點(diǎn)之間還有4個(gè)記錄點(diǎn)未畫出。 (1)部分實(shí)驗(yàn)步驟如下: A.測(cè)量完畢,關(guān)閉電源,取出紙帶。 B.接通電源,待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定后放開小車。 C.將小車?？吭诖螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器附近,小車尾部與紙帶相連。 D.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上,讓紙帶穿過限位孔。 上述實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是 (用字母填寫)。 (2)圖乙中標(biāo)出的相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T= s。 (3)計(jì)數(shù)點(diǎn)5對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度大小計(jì)算式為v5= 。 (4)為了充分利用記錄數(shù)據(jù),減小誤差,小車加速度大小的計(jì)算式應(yīng)為a= 。,甲,乙,命題一,命題二,命題三,答案,解析,-15-,思維導(dǎo)引,命題一,命題二,命題三,-16-,例3(2015北京海淀高三統(tǒng)考)甲、乙兩位同學(xué)在“驗(yàn)證牛頓第二定律”實(shí)驗(yàn)中,使用了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。 (1)實(shí)驗(yàn)時(shí)他們先調(diào)整墊木的位置,使小車不掛配重時(shí)能在傾斜的長木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng),這樣做的目的是 。,命題一,命題二,命題三,-17-,(2)此后,甲同學(xué)把細(xì)線系在小車上并繞過定滑輪懸掛若干配重片。在小車質(zhì)量一定的情況下,多次改變配重片數(shù)量,每改變一次就釋放一次小車,利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的多條紙帶。下圖是其中一條紙帶的一部分,O、A、B、C為4個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)打出的點(diǎn)沒有畫出。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50 Hz的交流電源上。通過對(duì)紙帶的測(cè)量,可知小車運(yùn)動(dòng)過程中的加速度大小為 m/s2(保留兩位有效數(shù)字)。,命題一,命題二,命題三,-18-,(3)根據(jù)多條紙帶的數(shù)據(jù),甲同學(xué)繪制了小車加速度與小車所受拉力(測(cè)量出配重的重力作為小車所受拉力大小)的a-F圖象,如圖所示。由圖象可知 。(選填選項(xiàng)前的字母) A.當(dāng)小車質(zhì)量一定時(shí),其加速度與所受合外力成正比 B.當(dāng)小車所受合外力一定時(shí),其加速度與質(zhì)量成反比 C.小車的質(zhì)量約等于0.3 kg D.小車的質(zhì)量約等于3.3 kg,命題一,命題二,命題三,-19-,(4)乙同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí),因配重片數(shù)量不足改用5個(gè)質(zhì)量為20 g的鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他首先將鉤碼全部掛上,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶,并計(jì)算出小車運(yùn)動(dòng)的加速度;之后每次將懸掛的鉤碼取下一個(gè)并固定在小車上,重復(fù)多次實(shí)驗(yàn),且每次實(shí)驗(yàn)前均調(diào)整墊木的位置,使小車不掛配重時(shí)能在傾斜的長木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。若根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù),繪制出小車加速度與懸掛的鉤碼所受重力的關(guān)系圖線。關(guān)于這一圖線下列說法錯(cuò)誤的是 。(選填選項(xiàng)前的字母) A.可由該圖線計(jì)算出小車和5個(gè)鉤碼質(zhì)量之和 B.只有當(dāng)小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于懸掛鉤碼的質(zhì)量時(shí),該圖線才是一條直線 C.無論小車質(zhì)量是否遠(yuǎn)大于懸掛鉤碼的質(zhì)量,該圖線都是一條直線,命題一,命題二,命題三,-20-,命題一,命題二,命題三,,-21-,命題一,命題二,命題三,(4)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)來說,系統(tǒng)的總質(zhì)量保持不變,總等于5個(gè)砝碼的質(zhì)量與小車質(zhì)量的和,故根據(jù)小車加速度與懸掛的鉤碼所受重力的關(guān)系圖線,也就是a-F圖線斜率的倒數(shù)可求得小車和5個(gè)鉤碼質(zhì)量之和,選項(xiàng)A正確;因?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行研究且保持系統(tǒng)的總質(zhì)量不變,故砝碼的重力總等于系統(tǒng)的牽引力,故無論小車質(zhì)量是否遠(yuǎn)大于懸掛鉤碼的質(zhì)量,該圖線都是一條直線,選項(xiàng)C正確,B錯(cuò)誤。,-22-,思維導(dǎo)引,命題一,命題二,命題三,-23-,命題一,命題二,命題三,例4(2015湖南長望瀏寧四縣調(diào)研)如圖甲所示的裝置,可用于探究恒力做功與速度變化的關(guān)系。水平軌道上安裝兩個(gè)光電門,小車上固定有力傳感器和擋光板,細(xì)線一端與力傳感器連接,另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤。實(shí)驗(yàn)首先保持軌道水平,通過調(diào)整砝碼盤里砝碼的質(zhì)量讓小車做勻速運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)平衡摩擦力,再進(jìn)行后面的操作,并在實(shí)驗(yàn)中獲得以下測(cè)量數(shù)據(jù):小車、力傳感器和擋光板的總質(zhì)量M,平衡摩擦力時(shí)砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量m0,擋光板的寬度d,光電門1和2的中心距離s。,甲,-24-,命題一,命題二,命題三,乙,(1)該實(shí)驗(yàn)是否需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量 (選填“需要”或“不需要”)。 (2)實(shí)驗(yàn)需用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光板的寬度d,如圖乙所示,d= mm。 (3)某次實(shí)驗(yàn)過程:力傳感器的讀數(shù)為F,小車通過光電門1和2的擋光時(shí)間分別為t1、t2(小車通過光電門2后,砝碼盤才落地),已知重力加速度為g,則對(duì)該小車實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的表達(dá)式是 。,答案,解析,-25-,命題一,命題二,命題三,思維導(dǎo)引,-26-,命題一,命題二,命題三,例5(2015江蘇揚(yáng)州統(tǒng)考)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),鉤碼A和B分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端,鉤碼質(zhì)量均為M,在A的上面套一個(gè)比它大一點(diǎn)的環(huán)形金屬塊C,在距地面h1處有一寬度略比A大一點(diǎn)的狹縫,鉤碼A能通過狹縫,環(huán)形金屬塊C不能通過。開始時(shí)A距離狹縫的高度為h2,放手后,A、B、C從靜止開始運(yùn)動(dòng)。,(1)利用計(jì)時(shí)儀器測(cè)得鉤碼A通過狹縫后到落地用時(shí)t1,則鉤碼A通過狹縫的速度為 (用題中字母表示)。 (2)若通過此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,還需測(cè)出環(huán)形金屬塊C的質(zhì)量m,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。若系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,則需滿足的等式為 (用題中字母表示)。 (3)為減小測(cè)量時(shí)間的誤差,有同學(xué)提出如下方案:實(shí)驗(yàn)時(shí)調(diào)節(jié)h1=h2=h,測(cè)出鉤碼A從釋放到落地的總時(shí)間t,來計(jì)算鉤碼A通過狹縫的速度,你認(rèn)為可行嗎?若可行,寫出鉤碼A通過狹縫時(shí)的速度表達(dá)式;若不可行,請(qǐng)簡要說明理由。 、 。,答案,解析,-27-,命題一,命題二,命題三,思維導(dǎo)引,-28-,命題一,命題二,命題三,規(guī)律方法 紙帶類問題是力學(xué)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)率最高的內(nèi)容,多以教材實(shí)驗(yàn)為藍(lán)本進(jìn)行升級(jí)變形,從整體角度看,力學(xué)中的四個(gè)打點(diǎn)描跡類實(shí)驗(yàn)都存在共性,因此在某種程度上可以做到“一個(gè)裝置多種用途”的效果。 從測(cè)定物理量角度看,可以以最基本的實(shí)驗(yàn)逐漸升華到探究測(cè)量多個(gè)物理量的效果,創(chuàng)新的流程主要如下。 在計(jì)算中還涉及有效數(shù)字,所以審題要嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)心。,-29-,命題一,命題二,命題三,拓展訓(xùn)練2(2015全國理綜Ⅱ)某同學(xué)用圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50 Hz,物塊下滑過程中所得到的紙帶的一部分如圖(b)所示,圖中標(biāo)出了五個(gè)連續(xù)點(diǎn)之間的距離。 (1)物塊下滑時(shí)的加速度a= m/s2,打C點(diǎn)時(shí)物塊的速度v= m/s; (2)已知重力加速度大小為g,為求出動(dòng)摩擦因數(shù),還必須測(cè)量的物理量是 (填正確答案標(biāo)號(hào))。 A.物塊的質(zhì)量 B.斜面的高度 C.斜面的傾角,圖(a),圖(b),答案,解析,-30-,命題一,命題二,命題三,“橡皮條、彈簧類”實(shí)驗(yàn)的處理方法 主要考查胡克定律以及力的平行四邊形定則。 例6(2015福建理綜)某同學(xué)做“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。 (1)圖甲是不掛鉤碼時(shí)彈簧下端指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度,其示數(shù)為7.73 cm;圖乙是在彈簧下端懸掛鉤碼后指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度,此時(shí)彈簧的伸長量Δl為 cm; (2)本實(shí)驗(yàn)通過在彈簧下端懸掛鉤碼的方法來改變彈簧的彈力,關(guān)于此操作,下列選項(xiàng)中規(guī)范的做法是 ;(填選項(xiàng)前的字母) A.逐一增掛鉤碼,記下每增加一只鉤碼后指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度和對(duì)應(yīng)的鉤碼總重 B.隨意增減鉤碼,記下增減鉤碼后指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度和對(duì)應(yīng)的鉤碼總重 (3)圖丙是該同學(xué)描繪的彈簧的伸長量Δl與彈力F的關(guān)系圖線,圖線的AB段明顯偏離直線OA,造成這種現(xiàn)象的主要原因是 。,答案,解析,-31-,思維導(dǎo)引,命題一,命題二,命題三,-32-,例7小明通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證力的平行四邊形定則。 (1)實(shí)驗(yàn)記錄紙如圖甲所示,O點(diǎn)為橡皮條被拉伸后伸長到的位置,兩彈簧測(cè)力計(jì)共同作用時(shí),拉力F1和F2的方向分別過P1和P2點(diǎn);一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí),拉力F3的方向過P3點(diǎn)。三個(gè)力的大小分別為F1=3.30 N、F2=3.85 N和F3=4.25 N。請(qǐng)根據(jù)圖中給出的標(biāo)度作圖求出F1和F2的合力。 (2)仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn),小明懷疑實(shí)驗(yàn)中的橡皮條被多次拉伸后彈性發(fā)生了變化,影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。他用彈簧測(cè)力計(jì)先后兩次將橡皮條拉伸到相同長度,發(fā)現(xiàn)讀數(shù)不相同,于是進(jìn)一步探究了拉伸過程對(duì)橡皮條彈性的影響。 實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙所示,將一張白紙固定在豎直放置的木板上,橡皮條的上端固定于O點(diǎn),下端N掛一重物,用與白紙平行的水平力緩慢地移動(dòng)N,在白紙上記錄下N的軌跡。重復(fù)上述過程,再次記錄下N的軌跡。,命題一,命題二,命題三,-33-,兩次實(shí)驗(yàn)記錄的軌跡如圖丙所示,過O點(diǎn)作一條直線與軌跡交于a、b兩點(diǎn),則實(shí)驗(yàn)中橡皮條分別被拉伸到a和b時(shí)所受拉力Fa、Fb的大小關(guān)系為 。,甲,乙,丙,命題一,命題二,命題三,-34-,C.兩次被拉伸到相同長度時(shí),橡皮條第2次受到的拉力較大 D.兩次受到的拉力相同時(shí),拉力越大,橡皮條兩次的長度之差越大 (4)根據(jù)小明的上述實(shí)驗(yàn)探究,請(qǐng)對(duì)驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)提出兩點(diǎn)注意事項(xiàng)。,命題一,命題二,命題三,(3)根據(jù)(2)中的實(shí)驗(yàn),可以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果有哪些?(填寫選項(xiàng)前的字母)( ) A.橡皮條的長度與受到的拉力成正比 B.兩次受到的拉力相同時(shí),橡皮條第2次的長度較長,-35-,命題一,命題二,命題三,-36-,命題一,命題二,命題三,-37-,命題一,命題二,命題三,-38-,思維導(dǎo)引,命題一,命題二,命題三,-39-,規(guī)律方法 驗(yàn)證力的平行四邊形定則操作注意事項(xiàng) 用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí)的“三記錄”(記錄兩彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)、兩細(xì)繩方向和結(jié)點(diǎn)O的位置),用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí)的“二記錄”(記錄彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)和細(xì)繩方向)及“一注意”(結(jié)點(diǎn)O的位置必須在同一位置)。,命題一,命題二,命題三,-40-,拓展訓(xùn)練3在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”時(shí),某同學(xué)把兩根彈簧如圖甲所示連接起來進(jìn)行探究。 (1)某次測(cè)量如圖乙所示,指針示數(shù)為 cm。 (2)在彈性限度內(nèi),將50 g的鉤碼逐個(gè)掛在彈簧下端,得到指針A、B的示數(shù)LA和LB如下表。用表內(nèi)數(shù)據(jù)計(jì)算彈簧Ⅰ的勁度系數(shù)為 N/m(重力加速度g取10 m/s2)。由表內(nèi)數(shù)據(jù) (選填“能”或“不能”)計(jì)算出彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)。,甲,乙,命題一,命題二,命題三,答案,解析,-41-,1.在“測(cè)金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,分別用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)出用金屬材料制成的一段圓柱體的長度和橫截面的直徑如圖所示。則該圓柱體的長度為 mm,橫截面的直徑為 mm。,答案,解析,1,2,3,4,-42-,2.如圖甲為驗(yàn)證動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置。鉤碼的質(zhì)量為m,小車的質(zhì)量m車=300 g。實(shí)驗(yàn)中用鉤碼重力的大小作為細(xì)繩對(duì)小車?yán)Φ拇笮?。?shí)驗(yàn)主要過程如下: ①安裝實(shí)驗(yàn)裝置; ②分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶,求出小車的速度; ③計(jì)算小車的動(dòng)能增量和對(duì)應(yīng)細(xì)繩拉力做的功,判斷兩者是否相等。 (1)以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法中正確的是 。 A.調(diào)整滑輪高度使細(xì)繩與木板平行 B.為消除阻力的影響,應(yīng)使木板右端適當(dāng)傾斜 C.在質(zhì)量為10 g、50 g、80 g的三種鉤碼中,挑選質(zhì)量為80 g的鉤碼掛在掛鉤P上最為合理 D.先釋放小車,然后接通電源,打出一條紙帶,甲,1,2,3,4,-43-,(2)在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中選擇點(diǎn)跡清晰的一條,測(cè)量如圖乙所示,打點(diǎn)周期為T,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。用題中的有關(guān)字母寫出驗(yàn)證動(dòng)能定理的表達(dá)式為 。 (3)寫出兩條引起實(shí)驗(yàn)誤差的原因:,乙,1,2,3,4,答案,解析,-44-,3.(2015安徽理綜)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)用圖釘把白紙固定在水平放置的木板上,將橡皮條的一端固定在板上一點(diǎn),兩個(gè)細(xì)繩套系在橡皮條的另一端。用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別拉住兩個(gè)細(xì)繩套,互成角度地施加拉力,使橡皮條伸長,結(jié)點(diǎn)到達(dá)紙面上某一位置,如圖所示。請(qǐng)將以下的實(shí)驗(yàn)操作和處理補(bǔ)充完整: (1)用鉛筆描下結(jié)點(diǎn)位置,記為O; (2)記錄兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1和F2,沿每條細(xì)繩(套)的方向用鉛筆分別描出幾個(gè)點(diǎn),用刻度尺把相應(yīng)的點(diǎn)連成線; (3)只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì),通過細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點(diǎn)仍拉到位置O,記錄測(cè)力計(jì)的示數(shù)F3,,1,2,3,4,-45-,4)按照力的圖示要求,作出拉力F1、F2、F3; (5)根據(jù)力的平行四邊形定則作出F1和F2的合力F; (6)比較 的一致程度,若有較大差異,對(duì)其原因進(jìn)行分析,并作出相應(yīng)的改進(jìn)后再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。,答案,解析,1,2,3,4,-46-,1,2,3,4,4.(2015江蘇鹽城二模)某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來“探究a與F、m之間的定量關(guān)系”。 (1)實(shí)驗(yàn)時(shí),必須先平衡小車與木板之間的摩擦力。該同學(xué)是這樣操作的:如圖乙,將小車靜止地放在水平長木板上,并連著已穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,調(diào)整木板右端的高度,接通電源,用手輕撥小車,讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列 的點(diǎn),說明小車在做 運(yùn)動(dòng)。,-47-,1,2,3,4,答案,解析,-48-,怎樣得高分,力學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)分析技巧 【典例示范】 用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量滑塊A與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。長木板水平固定,細(xì)線跨過定滑輪與滑塊A、重錘B相連。將細(xì)線拉直,測(cè)出B離地面的高度h,將重錘從h高處靜止釋放,B落地后,測(cè)出A在木板上滑動(dòng)的距離x;改變B釋放高度重復(fù)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示。 (1)若測(cè)得A的質(zhì)量mA=3 kg,B的質(zhì)量mB=1 kg,A和B間細(xì)線的長度l0=112.0 cm,木板的長度l=98.0 cm,要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?以上四個(gè)量中沒有必要測(cè)量的是 (用物理量的符號(hào)表示)。,-49-,怎樣得高分,(2)作出x隨h變化的圖象。 (3)由圖象并結(jié)合(1)中所測(cè)數(shù)值求得滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 。,-50-,怎樣得高分,,-51-,怎樣得高分,-52-,怎樣得高分,思維導(dǎo)引,-53-,怎樣得高分,以題說法 力學(xué)創(chuàng)新類實(shí)驗(yàn)主要有以下幾個(gè)考向 1.實(shí)驗(yàn)器材的等效替換也是高考創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的主要思路之一,從近幾年的高考命題來看,在測(cè)量物體的速度時(shí)常涉及實(shí)驗(yàn)器材的等效替換,如利用光電門替代紙帶來測(cè)量物體的加速度、速度,還有利用閃光照相機(jī)等替代打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。 2.通過紙帶求出小車的加速度,然后再利用牛頓第二定律求出小車與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù),這是一種實(shí)驗(yàn)結(jié)論的外延,從近幾年的力學(xué)實(shí)驗(yàn)來看,通過實(shí)驗(yàn)結(jié)論求動(dòng)摩擦因數(shù)是實(shí)驗(yàn)設(shè)置的一個(gè)熱點(diǎn),且主要出現(xiàn)在兩個(gè)地方,一是伴隨著研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)出現(xiàn),二是伴隨著驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)。 3.有一些實(shí)驗(yàn)題雖然在試題的情境上進(jìn)行了創(chuàng)新,但其使用的實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)處理方法仍然不變,因此,對(duì)于創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的處理,最根本的還是要把其從新情境中抽出來,找出與常規(guī)實(shí)驗(yàn)的相同之處,然后運(yùn)用熟悉的實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法進(jìn)行處理。,-54-,怎樣得高分,針對(duì)訓(xùn)練(2015江西八所重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)為了探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系,一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中m0為帶滑輪的小車的質(zhì)量,m為砂和砂桶的質(zhì)量。(滑輪質(zhì)量不計(jì)) (1)實(shí)驗(yàn)時(shí),一定要進(jìn)行的操作是 。 A.用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量 B.將帶滑輪的長木板右端墊高,以平衡摩擦力 C.小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,先接通電源,再釋放小車,打出一條紙帶,同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù) D.改變砂和砂桶的質(zhì)量,打出幾條紙帶 E.為減小誤差,實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量m0,-55-,怎樣得高分,答案,解析,