《浙江物理选考高分突破专题复习课件专题一力与直线运动第6课时》由会员分享，可在线阅读，更多相关《浙江物理选考高分突破专题复习课件专题一力与直线运动第6课时（57页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第6课时力学实验(一),实验1用打点计时器测速度(学考) 实验2探究小车速度随时间变化规律(学考) 易错点一平均速度、瞬时速度的计算,2.正确区别计时点和计数点 (1)计时点：打点计时器在纸带上打出的每个点迹叫做计时点。若用50 Hz的交流，则两个相邻点迹(计时点)的时间间隔为0.02 s。 (2)计数点：为了方便研究运动规律，从纸带上有规律的选取部分计时点，并加以标号，这些被选取并标号的计时点叫做计数点。,【练1】 (2016浙江嘉兴一中期末)在测定速度的实验中，使用打点计时器测小车的速度，实验得到的一条纸带如图1所示，0、1、2、3、4是选用的计数点，每相邻两计数点间还有3个打出的点没有在
2、图上标出。图中还画出了实验时将毫米刻度尺靠在纸带上进行测量的情况，读出图中所给的测量点的读数分别是_、_、_和_。1、3两点间的平均速度是_m/s，1、4两点间的平均速度是_m/s，2点的速度更接近于_m/s。,图1,答案10.00 cm12.60 cm22.60 cm30.00 cm 0.6250.7250.625,易错点二实验原理的理解与实验操作 1.凡是应用打点计时器的实验，都必须先接通电源，等打点稳定后，再释放纸带。 2.使重物尽可能移动较大的距离，获得较长的打点纸带，以方便研究重物的运动。,【练2】 某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度。 (1)请完成以下主要实验步骤：按图2(a
3、)安装实验器材并连接电源；竖直提起系有重物的纸带，使重物_(填“靠近”或“远离”)计时器下端；_，_，使重物自由下落；关闭电源，取出纸带；换新纸带重复实验。 (2)图(b)和(c)是实验获得的两条纸带，应选取_(填“b”或“c”)来计算重力加速度。在实验操作和数据处理都正确的情况下，得到的结果仍小于当地重力加速度，主要原因是空气阻力和_。,图2,解析(1)为了使纸带打下的点多一些，竖直提起悬吊重物的纸带时应使重物靠近打点计时器下端，且应先接通电源，再释放纸带，使重物自由下落。 (2)重物下落是匀加速运动，故应选“b”来计算重力加速度；重物下落过程中系统受重力，空气阻力，纸带与打点计时器间的摩擦
4、力等。 答案(1)靠近先接通打点计时器电源再释放纸带 (2)b纸带与打点计时器之间有摩擦,易混点三实验数据处理及误差分析 【练3】 (2016浙江嘉兴检测)在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带，如图3所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，电火花计时器接220 V、50 Hz交流电源。,图3,(1)设电火花计时器的周期为T，计算F点的瞬时速度vF的关系式为vF_。 (2)他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如表。以A点对应的时刻为t0，试在图4所示坐标系中作出
5、物体的vt图象，并利用该图象求出物体的加速度a_ m/s2。,(3)计数点A对应的速度大小是_m/s。 (4)如果当时电网中交变电流的电压变成210 V，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比_(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。,图4,(3)由vt图象可知计数点A对应的速度大小为0.1 m/s； (4)若当时电网中交变电流的电压变成210 V，对打点的时间间隔无影响，则加速度的测量值与实际值相比不变。,实验3探究求合力的方法(学考) 易错点一实验原理与操作 【练1】 (2016浙江丽水检测)如图5所示为某同学做“探究求合力的方法”的实验装置，水平放置的木板上固定有一张白纸，一
6、橡皮筋的一端固定在白纸上的O点，另一端A拴两个细绳套。,图5,(1)下面为实验的一些操作步骤： 比较F和F的大小、方向是否近似相同； 过P点用统一标度作出F、F1、F2的图示； 用一个弹簧测力计钩住细绳套，拉A至某点P，在纸上标出P点，记下拉力F的方向和大小； 用平行四边形定则作出F1、F2的合力F； 用两个弹簧测力计互成角度分别拉住两个细绳套，拉A至同样的位置P，在纸上记下两个力F1、F2的方向和大小。 这些实验步骤的合理顺序为_。,(2)对于该实验，下列说法正确的是_。 A.两细绳套必须等长 B.若将细绳换成橡皮筋，对实验结果有影响 C.记录弹簧测力计拉力的方向时应用铅笔沿细绳画直线 D.
7、实验中，把橡皮筋的另一端拉到P点时，两弹簧测力计之间的夹角不能太大 解析(1)由“探究求合力的方法”实验的操作步骤可知，合理顺序应为。 (2)实验中，为了防止超过弹簧测力计的量程，在把橡皮筋的另一端拉到P点时，两弹簧测力计之间的夹角不能太大。 答案(1) (2)D,易错点二实验数据处理 【练2】 将橡皮条的一端固定在A点，另一端拴上两根细绳，每根细绳分别连着一个量程为5 N、最小刻度为0.1 N的弹簧测力计。沿着两个不同的方向拉弹簧测力计，当橡皮条的活动端拉到O点时，两根细绳相互垂直，如图6所示。这时弹簧测力计的读数可从图中读出。,图6,(1)由图甲可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为_N和_
8、N。 (2)在图7所示的方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力。,图7,解析(1)弹簧测力计的最小刻度为0.1 N，读数时应估读一位，所以读数分别为2.50 N和4.00 N。 (2)取一个小方格的边长表示0.50 N，作出两个力及它们的合力，如图所示。,答案(1)2.50 4.00 (2)图见解析,易错点三实验误差分析 【练3】 在“探究求合力的方法”实验中，下列哪些方法会增大实验误差() A.两个分力的夹角要尽量大一些 B.拉橡皮条的拉力要适当大一些 C.拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧测力计应贴近并平行于木板 D.作力的图示时，标度的选择要适当，使所作的图在不超出白纸的前提下尽量大
9、一些,解析在实验中两个分力的夹角大小适当，在作图时有利于减小误差，并非越大越好，选项A符合题意；适当增加橡皮条的拉力，可以减小偶然误差对其影响，选项B不符合题意；拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧测力计贴近并平行于木板，可减小实验中摩擦对测量结果的影响，C不合题意；在作图时，选择适量标度，使作的图尽量大些，有利于减小实验中偶然误差的影响，D不合题意。 答案A,实验4探究加速度与力、质量的关系(学考) 易错点一实验原理与基本操作 【练1】 在“探究加速度和力、质量的关系”实验中，采用如图8所示的装置图进行实验：,图8,(1)实验中，需要在木板的右端垫上一个小木块，其目的是 _。 (2)实验中，已经测
10、出小车的质量为M，砝码(包括砝码盘)的总质量为m，若要将砝码(包括砝码盘)的总重力大小作为小车所受拉力F的大小，这样做的前提条件是_。,(3)本实验的目的是：探究加速度和力、质量的关系，所以不能把牛顿第二定律当成已知的公式来使用，故A错误；使用打点计时器时，都应该先接通电源，后释放纸带，故B正确；平衡摩擦力后tan ，与重物的质量无关，所以不用再次平衡摩擦力，故C错误；本实验采用控制变量法，故D正确。 答案(1)平衡摩擦力(2)mM(3)BD,易错点二数据处理及误差分析 【练2】 (2016浙江温州模拟)为了探究加速度与力、质量的关系，甲、乙、丙三位同学分别设计了如图9所示的实验装置，小车总质
11、量用M表示(乙图中M包括小车与传感器，丙图中M包括小车与小车固连的滑轮)，钩码总质量用m表示。,甲,乙,丙 图9,(1)为便于测量合外力的大小，并得到小车总质量一定时，小车的加速度与所受合外力成正比的结论，下列说法正确的是() A.三组实验中只有甲需要平衡摩擦力 B.三组实验都需要平衡摩擦力 C.三组实验中只有甲需要满足所挂钩码的总质量m远小于小车的总质量M的条件 D.三组实验都需要满足所挂钩码的总质量m远小于小车的总质量M的条件,答案(1)BC(2)1212,实验5探究作用力与反作用力的关系(学考) 易错点一实验原理和操作 【练1】 (2016浙江杭州高二期末)如图10所示，利用弹簧测力计探
12、究作用力与反作用力关系的实验中。,图10,(1)关于实验以下说法正确的是(多选)_。 A.若滑块静止不动，则弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小相等 B.若滑块做匀速直线运动，则弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小相等 C.若滑块做匀加速直线运动，则弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小不相等 D.若滑块做变加速直线运动，则弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小不相等,(2)在弹簧测力计的指针下面放上一点泡沫塑料的作用是_。 A.为了增大指针受到的阻力 B.可以帮助我们记录下指针示数的最大值 C.防止指针与弹簧测力计外壳间的摩擦 D.防止测的力超过弹簧测力计的测量范围 解析(1)弹
13、簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小关系与运动状态无关，作用力与反作用力总是大小相等。故选项A、B正确。(2)在弹簧测力计的指针下面放上一点泡沫塑料，可以做成带“记忆功能”的弹簧测力计，在实验中泡沫塑料停在拉力最大的位置上，方便我们记录指针示数。故选项B正确。 答案(1)AB(2)B,易错点二实验数据处理 【练2】 探究作用力与反作用力关系的实验装置如图11所示，其中A，B是两个力传感器，B固定在木块C上。,图11,(1)固定木块C，用A拉B，传感器显示两钩子受力随时间变化的图象如图12所示。根据图线可以得出的结论是_。,图12,A.作用力大时，反作用力小 B.作用力和反作用力的方向总是相反
14、的 C.作用力和反作用力是分别作用在不同物体上的 D.此图线一定是在两个物体都处于静止状态下显示出来的,(2)放开木块C，用A拉B向右运动，上述结论是否仍成立？_。 解析(1)根据图线可以得出的结论是作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，故A错误，B正确；根据图线不能看出两力分别作用在不同物体上，故C错误；根据图线不能看出一定是在两个物体都处于静止状态下显示出来的，故D错误。 (2)放开木块C，用A拉B向右运动，作用力和反作用力依然大小相等，方向相反，上述结论仍成立。 答案(1)B(2)是,真题示例,【例1】 (201610月浙江选考)在“探究小车速度随时间变化的规律”实险中 (1)下列说法
15、中不正确或不必要的是_(填字母)。 A.长木板的一端必须垫高，使小车在不挂钩码时能在木板上做匀速运动 B.连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行 C.小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车 D.选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始 (2)图13是实验中打下的一段纸带，算出计数点2的速度大小为_ m/s，并在图14中标出，其余计数点1、3、4、5对应的小车瞬时速度大小在图14中已标出。,(3)作图并求得小车的加速度大小为_m/s2。,图13,图14,解析(1)探究小车的速度随时间的变化规律，不能使小车做匀速运动，所以不必将长木板的一端垫高，使小车在不挂钩码时做匀速运动，A选项不必要；在处理纸带时，由于第一点附近的点较密集，因此常常将前面的点去掉，从清晰可辨的点取点后处理实验数据，所以D选项也是不必要的；连接小车的细绳需要与木板平行，否则就要涉及到绳子拉力分解问题，选项B是必要的；操作时应先接通电源后释放小车，所以C选项是必要的。因此答案为A、D。,答案(1)AD(2)0.60(3)1.50(1.451.55),【例2】 (20159月浙江学考测试)在“探究作用力与反作用
