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1、力学试验总复习一、打点计时器系列试验中纸带的处理1纸带的选取：一般试验应用点迹清晰、无漏点的纸带中选取有足够多点的一段作为试验纸带。在“验证机械能守恒定律”试验中还要求纸带包含第一、二点，并且第一、二两点距离接近2.0。2依据纸带上点的密集程度选取计数点: 打点计时器每打n个点取一个计数点，则计数点时间间隔为n个打点时间间隔，即0.02n（s）。一般取n5，此时0.1s。3测量计数点间距离: 为了测量、计算的便利和减小偶然误差的考虑，测量距离时不要分段测量，尽可能一次测量完毕，即测量计数起点到其它各计数点的距离。如图所示，则由图可得：4s6365210s5s4s3s2s1SSSSSS，4判定物
2、体运动的性质： 若、基本相等，则可判定物体在试验误差范围内作匀速直线运动。 设s1=，s2=，s3=，s4=，s5=若s1、s2、s3、s4、s5基本相等，则可判定物体在试验误差范围内作匀变速直线运动。 测定第n点的瞬时速度。物体作匀变速直线运动时，在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度。即测出第n点的相邻的前、后两段相等时间T内的距离，由平均速度公式就可求得，如上图中第4点的瞬时速度为：。 测定作匀变速直线运动物体的加速度，一般用逐差法求加速度。将如上图所示的连续相等时间间隔T内的位移、分成两组，利用可得：、，再算出的、平均值，即：就是所测定作匀变速直线运动物体的加速度。若为奇数组数据
3、则将中间一组去掉，然后再将数据分组利用逐差法求解。三 、考试大纲规定的学生试验1.长度的测量（游标卡尺和螺旋测微器）例1 、读出下列游标卡尺测量的读数。6780 10 203 4 0 5 10 0123456例2 读出下列螺旋测微器测量的读数。010 150 5 1025 30 例3、有一游标卡尺，主尺的最小分度是1，游标上有20个小的等分刻度用它测量一小球的直径，如图甲所示的读数是 用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是 图乙020302515图甲1 2 3 () 5 0 10 2. 探讨匀变速直线运动ABCs1s2s3O（1）纸带处理。从打点计时器重复打下的多条纸带中选点迹
4、清晰的一条，舍掉起先比较密集的点迹，从便于测量的地方取一个起先点O，然后每5个点取一个计数点A、B、C、（或者说每隔4个点取一个记数点），这样做的好处是相邻记数点间的时间间隔是0.1s，便于计算。测出相邻计数点间的距离s1、s2、s3 （2）利用s1、s2、s3 可以计算相邻相等时间内的位移差s21、s3- s2、s4- s3，假如它们在允许的误差范围内相等，则可以判定被测物体的运动是匀变速直线运动。0 T 2T 3T 4T 5T 6T(1)（3）利用纸带可以求被测物体在任一计数点对应时刻的瞬时速度v：如（4）利用纸带求被测物体的加速度a。详细来说又有3种方法： “逐差法”：从纸带上得到6个相
5、邻相等时间内的位移，则 利用随意两段相邻记数点间的位移求a：如 利用图象求a：求出A、B、C、D、E、F各点的即时速度，画出如右的图线，图线的斜率就是加速度a。例6、在“测定匀变速直线运动的加速度”的试验中，用打点计时器记录纸带运动的时间。计时器所用电源的频率为50，图为一次试验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出，按时间依次取0、1、2、3、4、5六个计数点，用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离如图所示（单位：）。由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的即时速度大小v4s，小车的加速度大小as2。（保留三位有效数字）x012345622.530.037.545.052
6、.560.0例7 、做匀加速直线运动的小车，牵引一条纸带通过打点计时器，沟通电源的频率为50，由纸带上打出的某一点起先，每5个点剪下一段纸带，按图所示，使每一条纸带下端与x轴重合，左边与y轴平行，将纸带段粘贴在直角坐标系中，则小车运动的加速度是 2（保留两位有效数字）。例8、2004年7月25日，中国用长征运载火箭胜利地放射了“探测2号”卫星右图是某监测系统每隔2.5s拍摄的关于起始匀加速阶段火箭的一组照片(1)已知火箭的长度为40 m，用刻度尺测量照片上的长度，结果如图所示则火箭在照片中第2个像所对应时刻的瞬时速度大小s(2)为探究物体做直线运动过程中s随t变更的规律，某试验小组经过试验和计
7、算得到下表的试验数据：物体运动的起止点所测的物理量测量次数12345时间t(s)0.891.241.521.761.97时间t2(s2)0.791.542.313.103.88位移s(m)0.250.500.751.001.25依据表格数据，请你在下图所示的坐标系中，用纵、横轴分别选择合适的物理量和标度作出关系图线并依据图线分析得出物体从的过程中s随t变更的定量关系式：3探究弹力和弹簧伸长的关系例9、某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的试验中，设计了如图所示的试验装置。所用的钩码每只的质量都是30g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，
8、将数据填在了下面的表中。(弹力始终未超过弹性限度，取9.82)砝码质量(g)0306090120150弹簧总长()6.007.158.349.4810.6411.79弹力大小(N)10-2m5 6 8 10 121.61.20.80.40（1）试依据这些试验数据在右图给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长L之间的函数关系图线，说明图线跟坐标轴交点的物理意义。（2）上一问所得图线的物理意义是什么该弹簧的劲度k是多大例10、（08北京卷）某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长的关系，并测弹簧的劲度系数k。做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，并使弹
9、簧另一端的指针恰好落在刻度尺上。当弹簧自然下垂时，指针指示的刻度数值记作L0，弹簧下端挂一个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L1;弹簧下端挂两个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L2;挂七个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L2。下表记录的是该同学已测出的6个值，其中有两个数值在记录时有误，它们的代表符号分别是 和 测量记录表：代表符号L0L1L2L3L4L5L6L7刻度数值1.703.405.108.6010.312.1试验中，L3和L2两个值还没有测定，请你依据上图将这两个测量值填入记录表中。为充分利用测量数据，该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差，分别计算出了三个差值：请
10、你给出第四个差值： 。依据以上差值，可以求出每增加50g砝码的弹簧平均伸长量。用d1、d2、d3、d4表示的式子为： ，代入数据解得 。计算弹簧的劲度系数k 。（g取982）4验证力的平行四边形定则AOBabc（1）原理是两只弹簧秤成角度拉橡皮条和一只弹簧秤拉 橡皮条的效果相同，这个效果就是指橡皮条的形变量（大小和方向）相同。（2）在画力的图示时，必需有箭头、标度、刻度。（3）试验往往有确定的偶然误差，只要用平行四边形定则求得的合力F和一只弹簧秤的拉力F / 的图示大小和方向在误差允许的范围内相同就可以了。例11、 橡皮筋的一端固定在A点，另一端栓上两根细绳，每根细绳分别连着一个量程为5N、最
11、小刻度为0.1N的弹簧测力计，沿着两个不同的方向拉弹簧测力计。当橡皮筋的活动端拉到O点时，两根细绳相互垂直，如图所示。这时弹簧测力计的读数可从图中读出。由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为和。（只须读到0.1N）在右图的方格纸中按作图法的要求画出这两个力与它们的合力。34012345(N)(N)1234例12、李明同学在做互成角度的两个力的合成试验时，利用坐标纸登记了橡皮筋的结点位置O点以与两只弹簧秤拉力的大小如图（a）所示，（1）试在图（a）中作出无试验误差状况下F1和F2的合力图示，并用F表示此力（2）有关此试验，下列叙述正确的是 （A）两弹簧秤的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大 （B）橡
12、皮筋的拉力是合力，两弹簧秤的拉力是分力 （C）两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置O这样做的目的是保证两次弹簧秤拉力的效果相同 （D）若只增大某一只弹簧秤的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变，只需调整另一只弹簧秤拉力的大小即可（3）图（b）所示是李明和张华两位同学在做以上试验时得到的结果，其中哪一个试验比较符合试验事实？（力F是用一只弹簧秤拉时的图示） 答： （4）在以上比较符合试验事实的一位同学中，造成误差的主要缘由是：（至少写出两种状况） 答： 例13、在“验证力的平行四边形定则”的试验状况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，和为细绳。图乙是在白纸上依据试验结果画出的图。图乙中的F与F两力中，方向确定沿方向的是。(2分)本试验接受的科学方法是（ ）(2分)A. 志向试验法 B. 等效替代法C. 限制变量法 D. 建立物理模型法结点绳套例14、在“探究求合力的方法”的试验中，须要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套（如图）试验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O（1）某同学在做该试验时认为：A拉橡皮条的绳细一些且长一些，试验效果较好B拉橡皮条时，弹簧秤、
