《高考物理一轮复习 热学 基础课时3 热力学第一定律与能量守恒定律课件（选修3-3） (41)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理一轮复习 热学 基础课时3 热力学第一定律与能量守恒定律课件（选修3-3） (41)（27页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、辅助阅读课堂演示实验辅助阅读课堂演示实验必修必修1演示实验演示实验2.考点考法考点考法考法考法基本原理方法的考查基本原理方法的考查例例1如图所示如图所示,让滑块沿倾斜的导轨做加速运动。事先在滑块上让滑块沿倾斜的导轨做加速运动。事先在滑块上固定遮光片固定遮光片,当遮光片的宽度当遮光片的宽度s很小时很小时,可认为滑块通过光电门可认为滑块通过光电门的平均速度是的平均速度是。某次实验时。某次实验时,测得遮光片的宽度为测得遮光片的宽度为5 cm,通过光电门的挡光时间为通过光电门的挡光时间为2102 s,则滑块通过光电门时的则滑块通过光电门时的瞬时速度为瞬时速度为m/s。参考答案瞬时速度参考答案瞬时速度2
2、.5A.换用宽度更窄的遮光条换用宽度更窄的遮光条B.提高测量遮光条宽度的精确度提高测量遮光条宽度的精确度C.使滑块的释放点更靠近光电门使滑块的释放点更靠近光电门D.增大气垫导轨与水平面的夹角增大气垫导轨与水平面的夹角参考答案参考答案A实验二探究滑动摩擦力大小的决定因素实验二探究滑动摩擦力大小的决定因素1.全程解读全程解读(1)实验过程实验过程如如图图所所示示,弹弹簧簧测测力力计计一一端端固固定定于于P点点,自自由由端端系系一一细细线线,与与物物体体A水水平平连连接接,拉拉动动木木板板B,弹弹簧簧测测力力计计对对物物体体A的的拉拉力力T的的大大小小总总等等于于B对对A的的滑滑动动摩摩擦擦力力Ff
3、的的大大小小。在在物物体体A上上添添加加砝砝码码,改改变变A对对B的的压压力力N,测测出出每每次次对对应应的的拉拉力力T。记记录录每每次次的的N、T值值,研研究究N与与T的关系。的关系。若若探探究究滑滑动动摩摩擦擦力力的的大大小小与与接接触触面面粗粗糙糙程程度度的的关关系系,改改变变A与与B接接触面的粗糙程度触面的粗糙程度,重复上述实验。重复上述实验。(2)实验结论实验结论滑动摩擦力的大小与压力成正比滑动摩擦力的大小与压力成正比,还与接触面的粗糙程度有关。还与接触面的粗糙程度有关。(3)实验方法实验方法本实验研究的是滑动摩擦力的大小与压力和接触面粗糙程度的关本实验研究的是滑动摩擦力的大小与压力
4、和接触面粗糙程度的关系系,实验过程中采用的是控制变量法实验过程中采用的是控制变量法,即保持在接触面粗糙程度不变即保持在接触面粗糙程度不变的条件下的条件下,研究滑动摩擦力与压力之间的关系；在保持压力不变的研究滑动摩擦力与压力之间的关系；在保持压力不变的条件下条件下,研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度间的关系。另外研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度间的关系。另外,本实验方案的设计比较合理本实验方案的设计比较合理,即拉动木板时即拉动木板时,物体物体A受到的滑动摩擦受到的滑动摩擦力均与弹簧测力计对力均与弹簧测力计对A的拉力平衡。的拉力平衡。2.考点考法考点考法考法考法基本原理方法的考查基本原理方法
5、的考查例例1如如图图所所示示是是小小英英“探探究究影影响响滑滑动动摩摩擦擦力力大大小小的的因因素素”的的实实验验,铜铜块块和和木木块块的的大大小小、形形状状完完全全相相同同,实实验验时时弹弹簧簧测测力力计计拉拉着着物物体体沿水平方向做匀速直线运动。沿水平方向做匀速直线运动。(1)比较甲、乙两图比较甲、乙两图,可得到的结论是可得到的结论是_；(2)若若物物体体不不是是做做匀匀速速运运动动,而而是是做做加加速速直直线线运运动动,弹弹簧簧测测力力计计读读数数 摩擦力摩擦力(填填“等于等于”或或“不等于不等于”)；(3)实实际际操操作作时时,手手拉拉着着弹弹簧簧测测力力计计做做匀匀速速直直线线运运动动
6、是是比比较较困困难难的的,因因而而测测力力计计的的读读数数不不一一定定等等于于摩摩擦擦力力的的大大小小。请请你你提提出出一一个个改改进进的的方方法法,确确保保测测力力计计的的读读数数等等于于摩摩擦擦力力的的大大小小。你你的的做做法法(画画图图或或文字说明文字说明)_。解解析析(1)比比较较甲甲、乙乙两两图图,可可以以看看出出接接触触面面相相同同时时,压压力力越越大大,摩摩擦擦力越大。力越大。(2)物物体体做做加加速速直直线线运运动动,弹弹簧簧测测力力计计读读数数大大于于物物体体所所受受滑滑动动摩摩擦擦力力大小。大小。(3)做法如图所示做法如图所示,或者用电动机牵引测力计做匀速直线运动。或者用电
7、动机牵引测力计做匀速直线运动。参参考考答答案案(1)接接触触面面相相同同时时,压压力力越越大大,摩摩擦擦力力越越大大(2)不不等等于于(3)见解析见解析考法考法实验变式的考查实验变式的考查例例2在在探探究究静静摩摩擦擦力力变变化化的的规规律律及及滑滑动动摩摩擦擦力力变变化化的的规规律律的的实实验验中中,设设计计了了如如图图甲甲所所示示的的演演示示装装置置,力力传传感感器器A与与计计算算机机连连接接,可可获获得得力力随随时时间间变变化化的的规规律律,将将力力传传感感器器固固定定在在光光滑滑水水平平桌桌面面上上,测测力力端端通通过过细细绳绳与与一一滑滑块块相相连连(调调节节传传感感器器高高度度使使
8、细细绳绳水水平平),滑滑块块放放在在较较长长的的小小车车上上,小小车车一一端端连连接接一一根根轻轻绳绳并并跨跨过过光光滑滑的的轻轻定定滑滑轮轮系系一一只只空空砂砂桶桶(调调节节滑滑轮轮使使桌桌面面上上部部细细绳绳水水平平),整整个个装装置置处处于于静静止止状状态态。实实验验开开始始时时打打开开传传感感器器同同时时缓缓慢慢向向沙沙桶桶里里倒倒入入砂砂子子,小小车车一一旦旦运运动动起起来来,立立即即停停止止倒倒砂砂子子,若若力力传传感感器器采采集集的的图图象象如如图图乙所示乙所示,则结合该图象则结合该图象,下列说法正确的是下列说法正确的是()A.可求出空砂桶的重力可求出空砂桶的重力B.可求出滑块与
9、小车之间的滑动摩擦力的大小可求出滑块与小车之间的滑动摩擦力的大小C.可求出滑块与小车之间的最大静摩擦力的大小可求出滑块与小车之间的最大静摩擦力的大小D.可判断第可判断第50秒后小车做匀速直线运动秒后小车做匀速直线运动(滑块仍在车上滑块仍在车上解解析析t0时时刻刻,传传感感器器显显示示拉拉力力为为2 N,则则滑滑块块受受到到的的摩摩擦擦力力为为静静摩摩擦擦力力,大大小小为为2 N,由由车车与与空空砂砂桶桶受受力力平平衡衡可可知知空空砂砂桶桶的的重重力力也也等等于于2 N,A正正确确；t50 s时时刻刻摩摩擦擦力力达达到到最最大大值值,即即最最大大静静摩摩擦擦力力为为3.5 N,同同时时小小车车开
10、开始始运运动动,说说明明带带有有砂砂的的砂砂桶桶重重力力等等于于3.5 N此此时时摩摩擦擦力力立立即即变变了了滑滑动动摩摩擦擦力力,最最大大静静摩摩擦擦力力略略大大于于滑滑动动摩摩擦擦力力,故故摩摩擦擦力力突突变变为为3 N的的滑滑动动摩摩擦擦力力,B、C正正确确；此此后后由由于于砂砂和和砂砂桶桶重重力力3.5 N大大于于滑滑动动摩摩擦擦力力3 N,故故第第50 s后后小小车车将将做做匀匀加加速速直直线运动线运动,D错误。错误。参考答案参考答案ABC实验三探究作用力与反作用力的关系实验三探究作用力与反作用力的关系1.全程解读全程解读关关于于作作用用力力与与反反作作用用力力之之间间的的关关系系,
11、可可以以有有多多种种探探究究方方案案,比比较较常见的有以下几种：常见的有以下几种：方案方案：用两个弹簧测力计探究作用力与反作用力的关系：用两个弹簧测力计探究作用力与反作用力的关系(1)实验过程实验过程把把A、B两个弹簧测力计连接在一起两个弹簧测力计连接在一起,B的一端固定的一端固定,用手拉测力用手拉测力计计A。如图所示。如图所示,可以看到两个测力计的指针同时移动。这时可以看到两个测力计的指针同时移动。这时,测力计测力计A受到受到B的拉力的拉力F,测力计测力计B则受到则受到A的拉力的拉力F。比较。比较F和和F的大小。的大小。改改变变手手拉拉弹弹簧簧测测力力计计的的拉拉力力的的大大小小,再再次次比
12、比较较测测力力计计A受受到到B的的拉力和测力计拉力和测力计B受到受到A的拉力的大小关系。的拉力的大小关系。(2)实验结论实验结论两两个个物物体体之之间间的的作作用用力力和和反反作作用用力力总总是是大大小小相相等等,方方向向相相反反,作作用在同一条直线上。用在同一条直线上。方案方案：用传感器探究作用力与反作用力的关系：用传感器探究作用力与反作用力的关系(1)实验过程实验过程把把力力传传感感器器连连在在计计算算机机上上,传传感感器器的的钩钩子子上上挂挂钩钩码码,钩钩子子受受力力的的大小随时间变化的情况大小随时间变化的情况,可以由计算机屏幕显示。可以由计算机屏幕显示。如如图图所所示示,实实验验时时把
13、把两两个个力力传传感感器器连连接接在在计计算算机机上上,然然后后把把其其中中一一个个系系在在墙墙上上,另另一一个个握握在在手手中中。图图中中两两条条曲曲线线分分别别表表示示两两个个传传感感器器的的受力的大小。受力的大小。用用力力拉拉一一个个传传感感器器,可可以以看看到到,在在一一个个传传感感器器受受力力的的同同时时,另另一一个个传传感感器器也也受受到到力力的的作作用用,而而且且在在任任何何时时刻刻两两个个力力的的大大小小都都是是相相等等的的,方方向向都是相反的。都是相反的。如如图图所所示示,把把一一个个力力传传感感器器系系在在一一个个物物体体上上,另另一一个个握握在在手手中中,当当通通过过传传
14、感感器器用用力力拉拉物物体体时时,尽尽管管物物体体的的运运动动状状态态可可能能变变化化,力力的的大大小小也也可可能能随随时时间间变变化化,但但在在任任何何时时刻刻,作作用用力力和和反反作作用用力力总总保保持持大大小小相相等等、方向相反。方向相反。(2)实验结论实验结论两两个个物物体体之之间间的的作作用用力力与与反反作作用用力力总总是是大大小小相相等等、方方向向相相反反,作作用在同一条直线上。用在同一条直线上。说说明明：这这种种关关系系不不仅仅适适用用于于静静止止的的物物体体之之间间,也也适适用用于于运运动动的的物物体体之之间间,即即这这种种关关系系与与物物体体的的运运动动状状态态无无关关,也也
15、与与参参考考系系的的选选择择无无关。关。(3)实验的优越性实验的优越性本实验借助传感器这种高科技的产品本实验借助传感器这种高科技的产品,体现了一个动态的力的过体现了一个动态的力的过程分析程分析,即作用力与反作用力中即作用力与反作用力中,有一个力改变有一个力改变,另一个力同时发另一个力同时发生变化生变化,并且通过图象的方式直观地表达出来并且通过图象的方式直观地表达出来,可增强大家对作用可增强大家对作用力与反作用力关系的进一步理解。力与反作用力关系的进一步理解。2.考点考法考点考法考法考法基本原理的考查基本原理的考查例例1如图所示如图所示,利用弹簧测力计探究作用力与反作用力关系的实验利用弹簧测力计
16、探究作用力与反作用力关系的实验中：中：(1)关于实验以下说法正确的是关于实验以下说法正确的是。A.当当滑滑块块静静止止不不动动时时,则则弹弹簧簧测测力力计计A对对B的的拉拉力力与与B对对A的的拉拉力力大小相等大小相等B.当当滑滑块块做做匀匀速速直直线线运运动动时时,弹弹簧簧测测力力计计A对对B的的拉拉力力与与B对对A的的拉力大小相等拉力大小相等C.当当滑滑块块做做匀匀加加速速直直线线运运动动时时,弹弹簧簧测测力力计计A对对B的的拉拉力力与与B对对A的拉力大小不相等的拉力大小不相等D.当当滑滑块块做做变变加加速速直直线线运运动动时时,弹弹簧簧测测力力计计A对对B的的拉拉力力与与B对对A的拉力大小不相等的拉力大小不相等(2)如如图图所所示示,在在弹弹簧簧测测力力计计的的指指针针下下面面放放上上一一点点泡泡沫沫塑塑料料的的作作用是用是。A.为了增大指针受到的阻力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防止测的力超过弹簧测力计的测量范围
