2019届全国通用高考物理二轮复习考前第4天力学实验讲义.ppt

,考前第,4,天力学实验,考,点,提,炼,1,.,实验要点,验证性实验,验证牛顿运动定律,考装置：器材装配正误；平衡摩擦力的方法、标准；质量控制要求,控制变量法的应用,图象的处理以及实验的注意事项,判成因：给定异常,a,F,图象，判断其可能成因,验证动量守恒定律,考装置：斜槽末端切线应调整水平；,a,球质量大于,b,球,考原理：小球落地点的判定及精准定位；必要的物理量的测量；碰撞前后守恒式的计算,考拓展：验证动量守恒定律其他实验装置、方法及关系式,2.,物理量的测量方法,长度,螺旋测微器,读数方法：测量值主尺上指示的毫米数,(,注意半毫米刻线是否露出,),精度,转动圆筒上与主尺中心刻线所对应刻度值,(,注意刻度值要估读,),精度：螺旋测微器精度为,0.01 mm,时间,打点计时器,t,nT,(,n,表示打点的时间间隔的个数，,T,表示打点周期,),打点周期与所接交流电周期相同,光电计时器,光电计时器能自动记录挡光时间，显示在读数窗口,临,考,必,做,1.,小红同学在做,“,测定金属电阻率,”,的实验中，通过游标卡尺和螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片的直径和厚度，读出图,1,中的示数，游标卡尺所示的金属圆片直径的测量值为,_mm,，螺旋测微器所示的金属圆片厚度的测量值为,_mm,。,图,1,解析根据游标卡尺读数规则，该金属圆片的直径为,49 mm,3,0.05 mm,49.15 mm,，根据螺旋测微器读数规则，金属圆片的厚度为,4.5 mm,19.9,0.01 mm,4.699 mm,。,答案,49.15,4.699(4.698,4.702,均可,),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),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，且应先接通电流，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,纸带与打点计时器限位孔之间有摩擦,3.,为了探究在质量不变时，物体的加速度与合力的关系，某实验小组设计了如图,3(a),所示的实验装置，力传感器可以测得细线中的拉力，通过分析与小车相连的纸带上打出的点迹可以得出小车的加速度。通过改变重物的质量，得出力传感器的数值和对应的加速度数据，可画出小车运动的加速度,a,和所受拉力,F,的关系图象。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条,a,F,图线，如图,(b),所示，取,g,10 m/s,2,。,图,3,(1),图线,_(,填,“,甲,”,或,“,乙,”,),是在轨道左侧抬高成为斜面的情况下得到的。,(2),在用图,(a),所示的实验装置探究在质量不变时，物体的加速度与合力的关系实验中，是否需要满足重物的质量远小于小车的质量？答：,_,。,(3),小车的质量,m,_kg(,保留两位小数,),；小车在水平轨道上运动所受阻力与重力的比值,_,。,解析,(1),由图线甲可知，在力传感器读数为零，即无拉力情况下，小车就已经获得了加速度，所以图线甲是在轨道左侧抬高成为斜面的情况下得到的。,答案,(1),甲,(2),不需要,(3)0.67,0.3,4.,(2017,北京理综，,21),如图,4,所示，用质量为,m,的重物通过滑轮牵引小车，使它在长木板上运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。利用该装置可以完成,“,探究动能定理,”,的实验。,图,4,(1),打点计时器使用的电源是,_(,选填选项前的字母,),。,A.,直流电源,B.,交流电源,(2),实验中，需要平衡摩擦力和其他阻力，正确操作方法是,_(,选填选项前的字母,),。,A.,把长木板右端垫高,B.,改变小车的质量,在不挂重物且,_(,选填选项前的字母,),的情况下，轻推一下小车。若小车拖着纸带做匀速运动，表明已经消除了摩擦力和其它阻力的影响。,A.,计时器不打点,B.,计时器打点,(3),接通电源，释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，将打下的第一个点标为,O,。在纸带上依次取,A,、,B,、,C,若干个计数点，已知相邻计数点间的时间间隔为,T,，测得,A,、,B,、,C,各点到,O,点的距离为,x,1,、,x,2,、,x,3,，如图,5,所示。,图,5,实验中，重物质量远小于小车质量，可认为小车所受的拉力大小为,mg,，从打,O,点到打,B,点的过程中，拉力对小车做的功,W,_,，打,B,点时小车的速度,v,_,。,(4),以,v,2,为纵坐标，,W,为横坐标，利用实验数据做出如图,6,所示的,v,2,W,图象。由此图象可得,v,2,随,W,变化的表达式为,_,。根据功与能的关系，动能的表达式中可能包含,v,2,这个因子，分析实验结果的单位关系，与图线斜率有关的物理量应是,_,。,图,6,(5),假设已经完全消除了摩擦力和其它阻力的影响，若重物质量不满足远小于小车质量的条件，则从理论上分析，图中正确反映,v,2,W,关系的是,_,。,