《2011年高考物理一轮复习课件：第2部分研究物体间的相互(力学实验与探究)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2011年高考物理一轮复习课件：第2部分研究物体间的相互(力学实验与探究)（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题四 力学实验与探究,备考导航,例题剖析,（一）知识与技能 本专题考查探究弹力和弹簧伸长的关系，验证力的平行四边形定则实验的实验目的、实验原理、实验器材、实验步骤和误差分析等，考查实验探究能力. （二）过程与方法 1.在本专题复习过程中同学们首先要学会刻度尺、弹簧测力计等仪器的使用. 2.要认识误差问题在实验中的重要性，了解误差的概念，知道系统误差和偶然误差，知道通过多次测量求平均值可以减小偶然误差. 3.了解有效数值的概念，会用有效数值直接测量的结果，间接测量的有效数字不做要求.,4.实验是高考中必考内容之一，本节主要有两个实验，其中探究弹簧伸长量与弹力关系的实验是课程标准中少数直接用到“
2、探究”二字的实验之一，同学们要引起重视.而验证力的平行四边形定则实验则在选择题和实验题中都可能出现.另外，还要重视探究摩擦力、弹力等相关实验，这些实验可能打破传统的命题模式在其他题型中出现.,（广州高考09检测）（1）某位同学自制了一个螺旋测微计，由于没有车床加工精密螺纹，就找了一段标准的直径为0.6mm细钢丝，又找了一个均匀细圆柱，在细圆柱上均匀涂上万能胶，然后在细圆柱上紧密绕排细钢丝作为螺栓，在螺栓上再紧密绕排细钢丝和牛皮纸组成一个螺母，再通过其他工作，一个螺旋测微计终于制成了，问该螺旋测微计的固定刻度最小刻度为 mm，若将可动刻度分为30等份，则该自制螺旋测微计的准确度为 mm. （2）
3、为了探究弹簧弹力F 和弹簧伸长量x的关系，某同学选了A、B 两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如下图所示的图象，从图象上看，该同学没能完全按实验要求做，使图象上端成为曲线，图象上端成为曲线的原因是 .B弹簧的劲度系数为 .若要制作一个精确度较高的弹簧秤，应选弹簧 （填“A”或“B”）.,【思路剖析】 （1）简易螺旋测微器旋转一周把0.6mm分为30份，这是关键. （2）弹簧是否精确关键是弹簧劲度系数.,【答案】（1）0.6 0.02 （2）超过了弹簧的弹性限度 100N/m A,【思维拓展】本题符合新课标的探究能力命题的要求，提高考生有效提取信息的能力，同学们对此题的过程研究方法的
4、掌握能提高同学们的实验探究能力.,图1 图2,【思路剖析】 对于实验命题同学们要关注如何从图表提取信息并转化为图象问题.,解析:（1）根据表中数据描点，按照图中各点的分布与走向，应作出一条直线，使直线两侧的点数大致相同，这样可以减少偶然误差，如图2所示. （2）设直线斜率为k，由数学知识知，F=kx+C, 在直线上取较远的两点（可以减少误差），如点（9.80，2.0）与（2.61，0.5），并代入上式得k=0.2N/cm, C=0.04N,所以函数表达式为：F=（0.2x+0.04）N. （3）由F=kx+C知，当x=0cm时，FC=0.04N.因此，式中常数C表示弹簧的重力0.04N.若忽略
5、弹簧的重力，则F=kx.因此，式中常数k=F/x表示使弹簧形变单位长度时弹簧的弹力，即劲度系数. ()设弹簧的总长度为x，则kx+C=k(Lx-40)+C=(0.2Lx-7.96)N.,【答案】见解析,【思维拓展】在物理学中经常用到图象处理物理问题.用作图法处理实验数据，并得出相关的结论是科学研究中的一种重要方法，也是高考中的重点内容，近年来在高考中出现的几率特别高.在作图时，应该根据所给出的坐标纸合理选取两坐标轴的标度，使得图线大致占满整个区域，以便减小偶然误差.根据描出的点，作出平滑曲线或直线，注意所画出的线不一定过所有点，而是应尽量使各点较均匀地分布在图线的两侧，画直线或曲线的过程就是取
6、平均的过程.,在做“验证力的平行四边”的实验中，橡皮筋的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮筋的另一端拉到某一确定的O点.以下操作中正确的是( ),A. 同一次实验中，O点位置允许改动 B.实验中弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视 线要正对弹簧秤刻度 C.实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到 最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条拉到另一位置O点 D.实验中，把橡皮条拉到某一位置O点时，两个弹簧秤之间的夹角应取90，以便算出合力的大小,【答案】3m,【思路剖析】 当把弹簧拉到同一点O时力的作用效果相同，要通过F1F2为邻边做平行四边形，就可以计算合力的大小和方向.,解析
7、:从橡皮筋的固定点到O点的连线是合力作用的方向线，如果O点位置改动，那么合力的大小和方向都要发生变化，就不能验证力的平行四边形定则；若先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮条拉到另一位置O点时，第一个弹簧测力计可能超过最大量程而损坏；在互成角度两个力的合成中两个分力成任意角均可，不一定要成90；为了使实验准确，弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度，综上分析正确选项为B.,【答案】B,【思维拓展】实验中特别强调改用一个拉力F使结点也伸长到相同位置，目的是为了确保F单独作用和F1、F2共同作用时橡皮条的形变量是一样的，即用一个力F等效替代F1、F2的作用. 在做实验时要注意以下问题：一是在两只弹簧测力计拉力共同作用下使橡皮条伸长到某一位置；二是用一只弹簧测力计作用也使橡皮条伸长到相同位置.如果两只弹簧测力计的拉力按平行四边形求出的合力与第二次一只弹簧测力计作用力的大小和方向相同或误差很小，就验证了共点力合成应遵循平行四边形定则；三是在作力的图示时应选用细铅笔、大比例尺，这样可尽可能的减小作图误差.,
