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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,牛顿运动定律,第 三 章,试验四验证牛顿第二定律,1/26,考纲要求,考情分析,命题趋势,验证牛顿第二定律,全国卷，23,全国卷，22,全国卷，22,高考对本试验考查主要侧重于以下三个方面：1.试验条件控制，如托盘砝码总质量要远小于小车质量、平衡摩擦力等；2.对“控制变量法”了解和应用；3.经过图象分析试验数据及误差分析,2/26,知识梳理,扎实基础,关键考点,分层突破,对应演练,迁移利用,栏目导航,3/26,一、试验目标,1,学会用控制变量法研究物理规律,2,验证牛顿第二定律,3,掌握利用图象处理数据方法,知识梳理,扎实基础,4/26,5/26,三、试验器材,打点计时器、纸带、复写纸片、小车、一端附有定滑轮长木板，小盘、砝码、夹子、细绳、低压交流电源、导线、天平,(,带有一套砝码,),、刻度尺,四、试验步骤,1,称量质量,用天平测量小盘质量,m,0,和小车质量,M,0,.,2,装器材,按照如图所表示装置把试验器材安装好，只是不把悬挂小盘细绳系在小车上,(,即不给小车牵引力,),6/26,3,平衡摩擦力,在长木板不带定滑轮一端下面垫上一块薄木块，重复移动薄木块位置，直至小车在斜面上运动时能够保持匀速运动状态,4,让小车靠近打点计时器，挂上小盘和砝码，先接通电源，再让小车拖着纸带在木板上匀加速下滑，打出一条纸带计算小盘和砝码重力，即为小车所受合外力，由纸带计算出小车加速度，并把力和对应加速度填入表,1,中,5,改变小盘内砝码个数，重复步骤,4,，并多做几次,6,保持小盘内砝码个数不变，在小车上放上砝码改变小车质量，让小车在木板上滑动打出纸带。计算砝码和小车总质量,M,，并由纸带计算出小车对应加速度，并将所对应质量和加速度填入表,2,中,7/26,7,改变小车上砝码个数，重复步骤,6,，并多做几次,表,1,8/26,9/26,10/26,2,摩擦力平衡不准确造成误差在平衡摩擦力时，除了不挂小盘外，其它均与正式试验一样,(,比如要挂好纸带、接通打点计时器,),，匀速运动标志是打点计时器打出纸带上各相邻两点间距离相等,3,质量测量误差、纸带上打点计时器打点间隔距离测量误差、细绳或纸带不与木板平行等都会引发误差,11/26,注意事项,1,平衡摩擦力：在平衡摩擦力时，不要把悬挂小盘细绳系在小车上，即不要给小车加任何牵引力，且要让小车拖着纸带匀速运动,2,不重复平衡摩擦力：整个试验平衡了摩擦力后，不论以后是改变小盘和砝码总质量还是改变小车和砝码总质量，都不需要重新平衡摩擦力,3,试验条件：每条纸带都必须在满足小车质量远大于小盘和砝码总质量条件下打出只有如此，小盘和砝码总重力才可视为小车受到拉力,4,一先一后一按住：改变拉力和小车质量后，每次开始时小车应尽可能靠近打点计时器，并应先接通电源，后放开小车，且应在小车抵达定滑轮前按住小车,5,作图：作图时，两坐标轴百分比要适当，要使尽可能多点落在所作直线上，不在直线上点应尽可能对称地分布在所作直线两侧,12/26,考点,1,试验原理与试验操作,例,1,(,江西南昌模拟,),某试验小组利用图示装置探究加速度与力、质量关系,关键考点,分层突破,13/26,(1),以下做法正确是,_(,选填字母代号,),A,调整滑轮高度，使牵引木块细绳与长木板保持平行,B,在调整木板倾斜度平衡木块受到滑动摩擦力时，将装有砝码砝码桶经过定滑轮拴在木块上,C,试验时，先放开木块再接通打点计时器电源,D,经过增减木块上砝码改变质量时，不需要重新调整木板倾斜度,AD,14/26,远小于,小于,大于,15/26,16/26,17/26,考点,2,试验原理与数据处理,例,2,(,浙江嘉兴模拟,),某同学设计了如图所表示装置，利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间动摩擦因数,.,滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为,M,，滑块上砝码总质量为,m,，托盘和盘中砝码总质量为,m,.,试验中，滑块在水平轨道上从,A,到,B,做初速为零匀加速直线运动，重力加速度,g,取,10 m/s,2,.,18/26,位移,时间,m,m,滑块上,19/26,0.23(0.21,0.25),20/26,尝试解答,_,21/26,考点,3,试验改进与创新,高考命题对本试验可从以下几个方面创新：,1,试验器材改进：,(1),气垫导轨替换长木板；,(2),光电门替换打点计时器,2,试验方法改进：,(1),用力传感器或弹簧秤测量对小车拉力；,(2),在验证,a,与,F,关系时，保持小车、钩码和桶总质量不变,3,数据处理方法改进：,小车加速度能够利用传感器，借助于计算机来处理,22/26,例,3,(,河北衡水模拟,),某探究学习小组同学要验证,“,牛顿第二定律,”,，他们在试验室组装了一套如图所表示装置，水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接，另一端跨过定滑轮挂上砝码盘试验首先保持轨道水平，经过调整砝码盘里砝码质量让小车做匀速运动以实现平衡摩擦力，再进行后面操作，并在试验中取得以下测量数据：小车、力传感器和挡光板总质量,M,，平衡摩擦力时砝码和砝码盘总质量,m,0,，挡光板宽度,d,，光电门,1,和,2,中心距离,s,.,23/26,不需要,5.50,24/26,尝试解答,_,25/26,对应演练,迁移利用,26/26,
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