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1、高一物理试验专题人教版【同步训练信息 】一.本周教学内容试验专题（一）长度的测量1. 试验目的：学会使用刻度尺，游标卡尺测量物体的长度；2. 刻度尺（直尺）最小分度值1mm ，量程不等，常用的有钢板尺，钢卷尺，直尺；留意： 测量时刻度尺紧贴被测物，眼睛正对刻度线读数、零刻线损坏，选其它清晰刻线作起点，长度是两读数之差；3. 游标卡尺（ 1）结构：主尺、测量爪、测深尺，游标尺等；（ 2）原理：主尺的最小分度为1mm ；游标尺上有几个分度它们的总长度等于n1 mm ，游标尺的每个分度比主尺的最小分度相差1 mm ，常用有10 分度、 20 分度、n50 分度，所以其精度相应的是0.1 mm 、 0
2、.05mm 、 0.02mm ；（ 3）使用（操作）：依据测量内容选对应的测量部件；（ 4）读数：分两步进行；第一读主尺上毫米值的整数，然后读游标读数，把两次读数统一单位后相加即是被测量值；（ 5）留意事项：游标卡使用前，先认尺包括认量程看精度，读数时一般不估读；测量外尺寸时，应把外测爪先张大些，然后收拢把被测物卡住；不要用卡尺测过于粗糙物体， 以免卡尺损坏；（ 6）误差分析：一般是选正对刻线时产生误差，取未对正线对称的两条线中间一条刻线读数，如图中读数应按b 这条线读数；abcd（二）验证平行四边形定就1. 试验目的验证互成角度的两个力合成时的平行四边形定就2. 试验原理（ 1）两个力F1、
3、F2 的作用成效与一个力F的作用成效相同：使像皮绳在某一方向伸长肯定的（相同）长度；（ 2）以 F1 、F2 为邻边作平行四边形求出F1、F2 的合力 F，在误差答应的范畴内比较F与 F；假如在误差答应的范畴内F与 F 相同， 就验证了两个力合成时遵循平行四边形定就；3. 试验器材方木板一块；白纸；图钉（如干）；橡皮条；细绳套（两个）；弹簧秤（两只）；三角板；刻度尺；铅笔；4. 试验条件为使橡皮绳有较明显的伸长，同时弹簧测力计有较大的示数，两测力计所拉线绳之间的夹角不宜过大和过小，一般在60 120之间较合适；5. 主要测量量用两个测力计拉线绳，使橡皮条伸长，绳的结点到达O点，记录此时两个测力
4、计的数 值 F1 和 F2 及两个力的方向；用一只测力计重新将结点拉到O点，记录此时F 的大小和方向；6. 试验步骤（ 1）用图钉把一张白纸钉在水平桌面上的方板上；（ 2）用图钉把橡皮条的一端固定在A 点，橡皮条的另一端固定拴上两个细绳套；（ 3）用两只弹簧秤分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点达到O点；（如下列图）用铅笔登记O点的位置及两条细绳套的方向，并分别记录两弹簧秤的读数 F1 和 F2 ；（ 4）用铅笔和刻度尺从力的作用点（位置O）沿两条细绳套的方向画直线，按选定的标度作出F1、F2 的图示，然后，以F1、F2 为邻边用刻度尺和三角板作平行四边形，过O点画平行四边形
5、的对角线，即为合力F 的图示；（ 5）只用一只弹簧秤，通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样的位置O，登记细绳套的方向和弹簧秤的读数F，用刻度尺从O点按选定的（相同）标度沿记录的方向作出F的图示；（ 6）比较力F与用平行四边形定就求出的合力F 的大小和方向，看在试验误差答应的范畴内是否相同；（ 7）转变两力F1、F2 的大小和方向，再重复试验两次，从试验结果中得出结论；7. 数据记录与处理（ 1）记录：物理量F1（ N）F2（ N）合力 F（ N）F（ N）次数123（ 2）处理：用作图法比较F 与 F的大小和方向；8. 留意事项（ 1）使用弹簧秤前，应将弹簧秤水平放置，然后检查、矫正零点，并应明白
6、弹簧秤的量程、单位和精度（最小刻度），读数时视线要正对刻度；（ 2）本试验中， 为削减试验误差，应选用规格相同的弹簧秤，且要对其性能进行检验，详细方法是：将两弹簧秤的自由端钩在一起，沿水平方向拉伸，如两弹簧秤的读数一样，即可选用，否就，不行选；（ 3）使用弹簧秤测拉力时，拉力必需沿弹簧秤的轴线方向；在试验中弹簧秤、橡皮条、细绳套应位于与纸面平行的同一平面内，要防止弹簧秤卡壳、弹簧秤或橡皮条与纸面产生摩擦；（ 4）使用弹簧秤测力时，拉力应适当地大些，以减小误差，但拉伸不要超过量程；（ 5）选用的橡皮条应富有弹性，能发生弹性形变，不能选用老化了的橡皮条，试验时，一方面，缓慢地将橡皮条拉伸到预定的长
7、度，看它能否滞缩缩回到原长；另一方面，用一个弹簧秤多次拉伸相同的长度，看弹簧秤的读数是否相同；（ 6）同一次试验中，橡皮条拉伸后结点的位置O必需保持不变；（ 7）作力的图示时，标度不宜过小，应尽可能使图画得大些，但不能超出纸外；9. 误差分析试验中误差的来源有弹簧秤的精度误差和两只弹簧秤规格不严格相同造成的误差、读数不准造成的误差和作图不精确带来的误差等等；另外，试验中弹簧秤与板面不严格平行和弹簧秤卡壳以及弹簧秤或橡皮条与纸面产生摩擦等等；两个分力F1、F2 间的夹角越大，用平行四边形定就作图得出的合力F 的误差越大，所以试验中两个分力的夹角不要太大，误差只能减小不能排除，试验中要严格遵循试验
8、操作规程，以减小试验误差，试验中如用一只弹簧秤可以减小由于两只弹簧秤规格不同而造成的误差；（三）讨论匀变速直线运动1. 试验目的（ 1）把握判定物体是否做匀变速直线运动的方法；（ 2）测定匀变速直线运动的加速度；（ 3）会用逐差法运算物体运动的加速度；2. 试验原理测定物体做匀变速直线运动最基本的是测出位移和时间的关系，运用匀变速直线运动的规律，对纸带数据进行处理；如图实4 1 所示，S1 、 S2Sn 是相邻两计数点间的距离，S 是两个连续相等的时间里的位移之差，即S1S2S1 ，S2S3S2， T是两个相邻计数点间的时间间隔且T= 0.02n 秒（ n 为两计数点间的间隔数）由运动学公式：
9、.0. . . . 1 . . . 2. . . . .3. . . .S1S2S3S4图实 4 1S1V0T得SS21 aT 22S1S2aT 2V1T1 aT 22V1V0aTT 是恒量；当a 为恒量时，S 也为恒量，即做匀变速直线运动的物体的S 必为恒量，它是判定物体是否做匀变速直线运动的必要条件；如物体做初速度为零的匀加速直线运动， 其判定条件是：A. SS2S1S3S2SnSn 1恒量；B. S3. 试验器材2S1 （S1 为开头运动到第一个计数点之间的距离）；打点计时器、纸带、复写纸片、低压沟通电源、小车、细绳、一端附有滑轮的长木板、刻度尺、钩码、两根导线；4. 试验步骤（ 1）把
10、附有滑轮的长木板放在试验桌上，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；再把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，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；试验装置见图实 4 2；图实 4 2（ 2）把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，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，重复三次；（ 3）选取一条点迹清晰的纸带，舍掉开头的比较密集的点；确定好记数起点；每隔T0.02s50.1s 取一个记数点，并依次标明0，1， 2， 3如图实4 3 所示，用刻度尺测量两相邻记数点间距离S1 ， S2 ，S3S
11、6 并把测量结果填入记录表格中；.S1.S.2 .S3.0123图实 4 3（ 4）依据测量结果，用逐差法求出加速度它就是小车做匀变速直线运动的加速度；5. 数据记录及处理（ 1）记录：a1 、 a2 、 a3 的值，然后运算出其平均值，加速度记数点位移1smS1位移差smsn 3snan3T 2m / s2 2 S23 S34 S45 S56 S6小车做匀变速直线运动的加速度（ 2）处理：aa1a2a 33 m / s2 ；利用逐差法处理纸带数据求物体运动的加速度；S4S1S5S2S6S3 如所选记数点为0，1，2，6；就a123T， a 223T， a32，3T故物体运动的加速度aa1a
12、2a3S6S5S4 S3S2S1 39T 2a1a 2S4S3 S2S1 如所选记数点为0，1， 2， 3， 4，就 a24T 2 如所选记数点0，1，25，就舍去S ，加速度 aa1a2S5S4 S2S1 3利用 v t 图象求物体运动的加速度；26T 2 先由 vnSnSn 2T1 求出打第 n 点时的瞬时速度n1 , 2 , 3 ,4 , 5 , 6 ； 再作出 v t 图象，图线的斜率即为物体运动的加速度；6. 留意事项（ 1）应调整使细绳与木板平行，小车运动要平稳；（ 2）选用合适的钩码，使小车的加速度适当大一些，可以减小长度的测量误差；加速度大小以能在约50cm的纸带上清晰地取出7
13、 8 个计数点为宜；（ 3）要在钩码（或沙桶）落地处放置软垫或砂箱，防止撞坏钩码；（ 4）要在小车到达滑轮前用手按住它或放置泡沫塑料档块，防止小车掉在地上或撞坏滑轮；（ 5）操作时，应先接通电源，待打点计时器稳固打点后再释放小车；（ 6）纸带运动时不要让纸带与打点计时器的限位孔摩擦；（ 7）纸带上所选取的记数点不宜太长，不要分段测量各段位移，应一次性测量出各计数点到记数起点O之间的距离，读数时估读到毫米的下一位；（ 8）处理纸带数据时，应留意各计数点到起点O的距离；7. 试验误差的来源与分析S1 ， S2Sn 是连续相邻相等的时间内的位移，而不是本试验参加运算的量有S 和 T，因此误差来源于S 和 T；当调整好了打点计时器后，由于市电的频率很稳固，其误差小于0.2 Hz ，所以可将打点时间误差忽视不计；如测各个S时用最小分度为1mm 的刻度尺， 其误差一般不超过0.5mm ，如点子打得清晰而小，就误差可小于0.2mm ，因此我们应挑选点子打得小而清晰的纸带；且要用最小分度1mm 的刻度尺估量到
