《2018年版高三物理一轮复习读+知识、题型全突破+能力大提升) 专题14 力学实验 (共53张)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018年版高三物理一轮复习读+知识、题型全突破+能力大提升) 专题14 力学实验 (共53张)（53页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、目 录 Contents 考情精解读 实验1实验2 实验5 实验4实验3 实验7 实验6 A.考点全通关 考情精解读 考纲解读 命题趋势 命题规律 考情精解读1 物理 专题十四 力学实验 1 考试大纲 01 01 单位制 实验一:研究匀变速直线运动 实验二:探究弹力和弹簧伸长的关系 实验三:验证力的平行四边形定则 实验四:验证牛顿运动定律 实验五:探究动能定理 实验六:验证机械能守恒定律 实验七:验证动量守恒定律 考纲解读 命题趋势 命题规律 考情精解读2 物理 专题十四 力学实验 2 知识体系构建 02 02 考纲解读 命题规律 考情精解读3 命题趋势 物理 专题十四 力学实验 考点2016
2、全国2015全国2014全国自主命题地区 单位制 【5%】 力学实验 【99%】 全国,22,5分 全国,22,6分 全国,23,10 分 全国,22,6分 全国,22,6分 全国,22,6分 全国,23,9分 2016浙江,21,10分 2016天津,9(2),9分 2016四川,8,6分 2016北京,21(2),14分 2016海南,11,6分 2015江苏,11,10分 2015上海,28,8分 2014江苏,11,10分 2014天津,9(2),8分 2014浙江,21,10分 考纲解读 命题规律 考情精解读4 返回目录 1.热点预测 基本仪器的使用及读数、对匀 变速直线运动的研究、
3、牛顿第二定律的验证 和验证机械能守恒定律是本专题考查的热点. 题型以填空题为主,分值为510分. 2.趋势分析 高考注重对实验原理和数据处 理的考查,要求考生能理解实验原理,挑选实 验仪器,设计实验步骤,处理实验数据,分析实 验误差,选修3-5变为必考后要注意掌握验证 动量定理的实验. 命题趋势 物理 专题十四 力学实验 考点全通关 考点全通关1实验1 研究匀变速直线运动 继续学习 物理 专题十四 力学实验 一、实验目的 1.练习正确使用打点计时器,学会利用打上点的纸带研究物体的运动. 2.掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法(x=aT2). 3.测定匀变速直线运动的加速度. 二、实验原理
4、1.打点计时器 (1)作用:计时仪器,每隔0.02 s打一次点. 考点全通关2 (2)两种打点计时器的比较. 物理 专题十四 力学实验 继续学习 电磁打点计时器 电火花计时器 所用电源 46 V低压交流 220 V交流 打点方式 振针打点 电火花打点 时间间隔 每隔0.02 s打一次点每隔0.02 s打一次点 实验误差 振针和纸带之间有摩擦,误差较大 火花放电不会影响纸带运动,误差 较小 考点全通关3 物理 专题十四 力学实验 继续学习 (3)计时点和计数点 计时点是打点计时器打在纸带上的实际点,两相邻点间的时间间隔为0.02 s;计数点 是人们根据需要按一定的个数选择的点,两个相邻计数点间的
5、时间间隔由选择的个 数而定,如每5个点取一个计数点和每隔4个点取一个计数点,时间间隔都是0.1 s. (4)纸带上的点的意义 表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置. 通过研究纸带上各点之间的距离,可以判断物体的运动情况. 可以利用纸带上打出的点来确定计数点间的时间间隔. 2.匀变速直线运动的判断 连续相等时间内的位移之差为恒量,即x=x2-x1=x3-x2=x4-x3=恒量(不为零),则物 体做匀变速直线运动,且x=aT2. 考点全通关4 物理 专题十四 力学实验 继续学习 三、实验器材 电火花计时器(或电磁打点计时器)、一端固定有定滑轮的长木板、小车、纸带、细 绳、钩码、刻度尺、导线、电源、
6、复写纸. 四、实验步骤 1.把固定有定滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在 长木板上没有滑轮的一端,连接好电路. 2.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下边挂上合适的钩码,把纸带穿过打点计 时器,并把它的一端固定在小车的后面.实验装置如图所示,放手后,看小车能否在木板 上平稳地加速滑行. 考点全通关5 物理 专题十四 力学实验 继续学习 3.把小车停在靠近打点计时器处,先接通电源,再放开小车,让小车拖着纸带运动,打点 计时器就在纸带上打下一系列的点.换上新纸带重复实验,至少重复三次. 4.从几条纸带中选择一条比较理想的,舍掉开头比较密集的点,从便于测量的点开始 确
7、定计数点,为了计算方便和减小误差,通常用连续打点五次的时间作为单位时间,即 T=0.1 s.正确使用毫米刻度尺测量每相邻两计数点间的距离,并填入设计好的表格中. 5.利用某一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度求得各计数点的 瞬时速度. 6.增减所挂钩码数,重复实验两次. 考点全通关6 物理 专题十四 力学实验 继续学习 五、数据处理 1.目的 通过纸带求解运动的加速度和瞬时速度,确定物体的运动性质等. 2.处理的方法 (1)分析物体的运动性质测量相邻计数点间的距离,计算相邻计数点距离之 差,看其是否为常数,从而确定物体的运动性质. (2)由纸带求加速度 考点全通关7 物理 专题十
8、四 力学实验 继续学习 考点全通关8 物理 专题十四 力学实验 继续学习 六、误差分析 1.电网频率不稳引起实验系统误差. 2.测量数据不准及描点、连线作图不准引起偶然误差. 七、注意事项 1.平行:纸带、细绳要和长木板平行. 2.两先两后:实验中应先接通电源,后让小车运动;实验完毕应先断开电源,后取纸 带. 3.防止碰撞:在到达长木板末端前应让小车停止运动,防止钩码落地和小车与滑轮 相撞. 考点全通关9 物理 专题十四 力学实验 继续学习 4.要区别打点计时器打出的点与人为选取的计数点,一般在纸带上每隔4个点取1 个计数点,即“每5个点取1个计数点”,时间间隔为T=0.025 s=0.1 s
9、. 5.测距离时不要分段测量,读数时要注意有效数字的要求,计算a时要注意用逐差 法,以减小误差. 6.减小误差:小车的加速度宜适当大些,可以减小长度的测量误差,加速度大小以能 在约50 cm长的纸带上清楚地取出67个计数点为宜. 考点全通关10 物理 专题十四 力学实验 继续学习 1.误差 (1)定义:测量值与真实值之间的差异称为误差.误差是不可避免的,只能减小. (2)分类: 从误差来源分类 系统误差偶然误差 产生 原因 a.仪器结构缺陷;b.实验方法 不完善 由偶然因素造成的 基本 特点 多次重复测量的结果总是大 于(或小于)被测量的真实值, 呈现单一倾向 当多次重复同一测量,偏大和偏小的
10、机会比较接近 减小 方法 改进实验原理和方法,选用更 精密的仪器 多次测量取平均值 考点全通关11 物理 专题十四 力学实验 返回目录 从分析数据看 2.有效数字 (1)有效数字的位数:从左侧第一个不为零的数字起到最末一位数字止,共有几 位数字,就是几位有效数字. 最末一位非零数字后面的数字0是有意义的,不能随意舍去. (2)不需要估读的仪器:游标卡尺、机械秒表、电阻箱. 考点全通关12 物理 专题十四 力学实验 继续学习 实验2 探究弹力和弹簧伸长的关系 一、实验目的 1.探究弹力和弹簧伸长的定量关系. 2.学会利用列表法、图像法、函数法处理实验数据. 二、实验原理 1.如图所示,在弹簧下端
11、悬挂钩码时弹簧会伸长,平衡时弹簧产生的弹力与所挂钩 码的重力大小相等. 2.弹簧的长度可用刻度尺直接测出,伸长量可以由拉长后的长度减去弹簧原来的 长度进行计算.这样就可以研究弹簧的弹力和弹簧伸长量之间的定量关系了. 考点全通关13 物理 专题十四 力学实验 继续学习 三、实验器材 弹簧、毫米刻度尺、铁架台、钩码若干、坐标纸 四、实验步骤 1.将弹簧的一端挂在铁架台上,让其自然下垂,用刻度尺测出弹簧自然伸长状态 时的长度l0,即原长. 2.如图所示,在弹簧下端挂质量为m1的钩码,量出此时弹簧的长度l1,记录m1和l1, 填入自己设计的表格中. 考点全通关14 物理 专题十四 力学实验 继续学习
12、钩码个数 弹簧长度伸长量x弹力F 0l0= 1l1=x1=l1-l0F1= 2l2=x2=l2-l0F2= 3l3=x3=l3-l0F3= 3.改变所挂钩码的质量,量出对应的弹簧长度,记 录m2、m3、m4、m5和相应的弹簧长度l2、l3、l4 、l5,并得出每次弹簧的伸长量x1、x2、x3、x4、 x5. 考点全通关15 五、数据处理 1.以弹力F(大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标,以弹簧的伸长量x为横坐标,用描 点法作图.连接各点,得出弹力F随弹簧伸长量x变化的图线. 2.以弹簧的伸长量为自变量,写出曲线所代表的函数.首先尝试一次函数,如果不行 则考虑二次函数. 3.得出弹力和弹簧伸长量之
13、间的定量关系,解释函数表达式中常数的物理意义. 六、误差分析 1.本实验的误差来源之一是对弹簧的拉力大小不稳定.因此,使弹簧的悬挂端固定, 另一端通过悬挂钩码来充当对弹簧的拉力,可以提高实验的精确度. 2.弹簧长度的测量误差是本实验的主要误差来源.所以,测量时应尽量精确地测量 弹簧的长度. 3.描点、作图不准确也会造成一定的实验误差. 物理 专题十四 力学实验 继续学习 考点全通关16 七、注意事项 1.每次增减钩码测量有关长度时,均需保证弹簧及钩码处于静止状态,否则,弹簧弹 力可能与钩码重力不相等. 2.在弹簧下端增加钩码时,注意不要超过弹簧的弹性限度. 3.测量有关长度时,应区别弹簧原长l0、实际长度l及伸长量x三者之间的不同,明 确三者之间的关系. 4.建立平面直角坐标系时,两坐标轴上单位长度所代表的量值要适当,不可过大,也 不可过小. 5.描线的原则是,使尽可能多的点落在所描绘的图线上,不在图线上的点尽量均匀 分布在图线的两侧,描出的图线应是
