成都市高2014级高考力学实验复习

1、成都市高成都市高20142014级高考级高考力学实验复习建议石室中学 李岳岭石室北湖 黄旭阳2013年四川卷力学实验题的思考和探究全国各地近3年高考力学实验的特点和趋势2014年四川高考力学实验预测2014届高考力学实验复习建议一一二二三三四四一、一、20132013年四川卷力学实验题思考和探究年四川卷力学实验题思考和探究（2013四川卷四川卷第第8题题）(17分)(1)(6分)在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两电荷的间离和带电量有关。他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示。实验时，先保持两电荷量不变，使

2、A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大，再保持两球的距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大。实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的_而增大，随其所带电荷量_而增大。 此同学在探究中应用的科学方法是 _(选填：“累积法”、“等 效替代法”、“控制变量法”、“或演绎法”)1.2013四川卷实验题试题(2)(11分分)如图如图1所示，某组同学借用所示，某组同学借用“探究探究a与与F、m之间的定量关系之间的定量关系”的相关实的相关实验思想、原理及操作，进行验思想、原理及操作，进行“研究合外力做功和动能变化的关系研究合外力做功和动能变化的关系

3、”的实验的实验为达到平衡阻力的目的，取下细为达到平衡阻力的目的，取下细绳及托盘，通过调整垫片的位置，绳及托盘，通过调整垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做纸带判断小车是否做_运动。运动。连接细绳及托盘，放入砝码连接细绳及托盘，放入砝码,通过实验得到图通过实验得到图2所示的纸带。纸带上所示的纸带。纸带上O为小车运为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为动起始时刻所打的点，选取时间间隔为0. 1s的相邻计数点的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G。实验时小车所受拉力为实验时小车所受拉力为0. 2N，小车的质量为，小车的质量为0.2kg。请计算

4、小车所受合外力。请计算小车所受合外力做的功做的功W和小车动能的变化和小车动能的变化Ek，补填表中空格（结果保留至小数点后第四位），补填表中空格（结果保留至小数点后第四位）分析上述数据可知：在实验分析上述数据可知：在实验误差允许的范围内误差允许的范围内W= Ek，与理论推导结果一致。与理论推导结果一致。 实验前已测得托盘质量为实验前已测得托盘质量为7.710 -3kg，实验时该组同学放入托盘中的砝，实验时该组同学放入托盘中的砝 码质量应为码质量应为_kg（g取取9.8m/s2，结果保留至小数点后第三位，结果保留至小数点后第三位） OBOCODOE OF W/J0.04320. 05720. 07

5、340. 0915 Ek/J0.04300. 05700. 07340. 0907 图图22.命题角度 第一小问与教材选修3-1 第7页“实验探究” 内容基本一致. 第二小问利用纸带，用研究“验证牛顿运动定律”的方法考查了 “探究动能定理”，顺带考查了“研究匀变速直线运动” 。看似串烧,实际上主要就是必修二第69页活动“研究合外力做功和动能变化的关系”的内容，图像数据都完全来自课本，没有一丝改动。3.四川卷实验题特点分析 不管是第一问还是第二问基本就是教材上要求的内容、难度，并没有像以前那样需要学生有很强的设计、迁移、探究、综合能力，也就是难度降低了！体现“源于教材，高于教材”中的源于教材，重

6、心降低，回归教材。 不过四位小数的运算是亮点！对运算能力的考查几乎成了四川特色，可以预想2014依然存在。让学生把计算器收起来！ 第一看到对2013年四川卷的实验题啥感觉?意外!4.这样出题的依据在哪?考纲变了(7力5电)早就有地方这么干了传说为了增加实验题的得分率5.20135.2013年考纲要求的力学实验年考纲要求的力学实验实验一：研究匀变速直线运动实验一：研究匀变速直线运动实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系实验三：验证力的平行四边形法则实验三：验证力的平行四边形法则实验四：验证牛顿运动定律实验四：验证牛顿运动定律实验五：探究动能定理实验五：探究动能定理实验六

7、：验证机械能实验六：验证机械能守恒守恒实验十二：探究单摆运动、用单摆测定重力加速度实验十二：探究单摆运动、用单摆测定重力加速度 ( (学生实验学生实验) ) ( (活动活动) ) ( (学生实验学生实验) ) ( (学生实验学生实验) ) ( (实验探究实验探究) ) ( (学生实验学生实验) ) ( (学生实验学生实验) )考纲要求的实验不一定是学生实验教材里的学生实验考纲不一定要求认真研读考纲!（2013全国新课标全国新课标1第第22题）图题）图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图。实验步骤如下示意图。实验步骤如下:用天平测量

8、物块和遮光片的总质量用天平测量物块和遮光片的总质量M.重物的质量重物的质量m；用游标卡尺；用游标卡尺测量遮光片的宽度测量遮光片的宽度d;用米尺测最两光电门之间的距离用米尺测最两光电门之间的距离s；调整轻滑轮，使细线水平；调整轻滑轮，使细线水平；让物块从光电门让物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门测出遮光片经过光电门A和光电门和光电门B所用的时间所用的时间tA和和tB,求出加速度求出加速度a；多次重复步骤，求多次重复步骤，求a的平均值的平均值 ；根据上述实验数据求出动擦因数根据上述实验数据求出动擦因数。回答下列为题：回答下列为题：

9、(1)测量测量d时，某次游标卡尺时，某次游标卡尺(主尺的最小分度为主尺的最小分度为1mm)的示如图的示如图 （b）所示。其读数为）所示。其读数为 cm （2）物块的加速度）物块的加速度a可用可用d、s、tA,和和tB,表示为表示为a= （3） 动摩擦因数动摩擦因数可用可用M、m、 和重力加速度和重力加速度g表示为表示为= （4）如果细线没有调整到水平）如果细线没有调整到水平.由此引起的误差属于由此引起的误差属于 （填（填“偶然误差偶然误差”或或 “系统误差系统误差” ）二、二、全国各地近全国各地近3 3年高考力学实验的特点和趋势年高考力学实验的特点和趋势1.2013全国各地高考试题的力学实验题

10、测摩擦因素（2013高考广东第高考广东第34题）（题）（1）研究小车匀变速直线运动的实验）研究小车匀变速直线运动的实验装置如图（装置如图（a）所示，其中斜面倾角可调。打点计）所示，其中斜面倾角可调。打点计时器的工作频率为时器的工作频率为50Hz。纸带上计数点的间距如图。纸带上计数点的间距如图(b)所示，其中每相邻两点之间还有所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出。个记录点未画出。部分实验步骤如下：部分实验步骤如下： A. 测量完毕，关闭电源，取出纸带。测量完毕，关闭电源，取出纸带。 B. 接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车。接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车。 C. 将小车停

11、靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连。将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连。 D. 把打点计时器固定在夹板上，让纸带穿过限位孔。把打点计时器固定在夹板上，让纸带穿过限位孔。 上述实验步骤的正确顺序是：上述实验步骤的正确顺序是：_（用字母填写）。（用字母填写）。图（图（b）中标出的相邻两计数点的时间间隔）中标出的相邻两计数点的时间间隔T=_s。 计数点计数点5对应的瞬时速度大小计算式为对应的瞬时速度大小计算式为v5=_。 为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计 算式应为算式应为a=_.研究匀变速直线运动(2013天津物理第

12、天津物理第9题题)(2)某实验小组利用图示的装置探究加速度与力、质量的关某实验小组利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系系下列做法正确的是下列做法正确的是 （填字母代号）（填字母代号）A调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行持平行B在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴木块上将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴木块上C实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源D通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度通过增减木块上

13、的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量 木块和木块上硅码的总质量木块和木块上硅码的总质量（填远大于，远小于，或近似于）（填远大于，远小于，或近似于）甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度究加速度a与拉力与拉

14、力F的关系，分别得到图中甲、乙两条直线的关系，分别得到图中甲、乙两条直线设设甲、乙用的木块质量分别为甲、乙用的木块质量分别为m甲甲、m乙乙甲、乙用的木块与木板间甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为的动摩擦因数分别为甲甲，乙乙，由图可知，由图可知，m甲甲 m乙乙 甲甲 乙乙（填（填“大于大于”、“小于小于”或或“等于等于”)验证牛顿运动定律 （2013高考福建理综第高考福建理综第19题）（题）（1）（）（6分）在分）在“探究恒探究恒力做功与动能改变的关系力做功与动能改变的关系”实验中（装置如图甲）：实验中（装置如图甲）：下列说法哪一项是正确的下列说法哪一项是正确的 。（填选项前字母）。（填选

15、项前字母） A平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上 B为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量 C实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放 图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取O、A、B、C计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz则打则打B点时小车的瞬时速度大小为点时小车的瞬时速度大小为 _m/s（保留三位有效数字）。（保留三位有效数字）。测探究动能定理（2013高考浙江理综

16、第高考浙江理综第21题）如图所示，装置甲中挂有小桶的细题）如图所示，装置甲中挂有小桶的细线绕过定滑轮，固定在小车上；装置乙中橡皮筋的一端固定在导轨线绕过定滑轮，固定在小车上；装置乙中橡皮筋的一端固定在导轨的左端，另一端系在小车上。一同学用装置甲和乙分别进行实验，的左端，另一端系在小车上。一同学用装置甲和乙分别进行实验，经正确操作获得两条纸带经正确操作获得两条纸带和和，纸带上的，纸带上的a、b、c均为打点均为打点计时器打出的点。计时器打出的点。(1)任选一条纸带读出任选一条纸带读出b、c两点间的距离为两点间的距离为 ；(2)任选一条纸带求出任选一条纸带求出c、e两点间的平均速度大小为两点间的平均

17、速度大小为 ，纸带，纸带和和上上c、e两点间的平均速度两点间的平均速度 (填填“大于大于”“等于等于”或或“小于小于”)；(3)图中图中 （填选项）（填选项）A两条纸带均为用装置甲实验所得两条纸带均为用装置甲实验所得B两条纸带均为用装置乙实验所得两条纸带均为用装置乙实验所得 C纸带纸带1为用装置甲实验所得为用装置甲实验所得 纸带为用装置乙实验所得纸带为用装置乙实验所得 D纸带纸带1为用装置乙实验所得为用装置乙实验所得 纸带为用装置甲实验所得纸带为用装置甲实验所得研究匀变速直线运动（2013高考上海物理第高考上海物理第28题）如图，研究平抛运动规律的实验装置放置在水平题）如图，研究平抛运动规律的

18、实验装置放置在水平桌面上，利用光电门传感器和碰撞传感器可测得小球的水平初速度和飞行时间，桌面上，利用光电门传感器和碰撞传感器可测得小球的水平初速度和飞行时间，底板上的标尺可以测得水平位移。底板上的标尺可以测得水平位移。保持水平槽口距底板高度保持水平槽口距底板高度h0.420m不变。改变小球在斜槽导轨上下滑的起始位不变。改变小球在斜槽导轨上下滑的起始位置，测出小球做平抛运动的初速度置，测出小球做平抛运动的初速度v0、飞行时间、飞行时间t和水平位移和水平位移d，记录在表中。，记录在表中。(1)由表中数据可知，在由表中数据可知，在h一定时，小球水平位移一定时，小球水平位移d与其初速度与其初速度v0成

19、关系，成关系，与无关。与无关。(2)一位同学计算出小球飞行时间的理论值一位同学计算出小球飞行时间的理论值 ，发现理论值与测量值之差约为，发现理论值与测量值之差约为3ms。经检查，实验及测量无误，其原因是。经检查，实验及测量无误，其原因是。(3)另一位同学分析并纠正了上述偏差后，另做了这个实验，竞发现测量值另一位同学分析并纠正了上述偏差后，另做了这个实验，竞发现测量值t依然依然大于自己得到的理论值大于自己得到的理论值 ，但二者之差在，但二者之差在37ms之间，且初速度越大差值越小。之间，且初速度越大差值越小。对实验装置的安装进行检查，确认斜槽槽对实验装置的安装进行检查，确认斜槽槽口与底座均水平，

20、则导致口与底座均水平，则导致 偏差的原因是偏差的原因是 。v0(m/s) 0.7411.0341.3181.584t(ms)292.7293.0292.8292.9d(cm)21.730.338.646.4探究平抛运动(2013高考江苏物理第高考江苏物理第11题题)（10分）某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速分）某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度，实验装置如图所示。度，实验装置如图所示。 倾斜的球槽中放有若干个小铁球，闭合开关倾斜的球槽中放有若干个小铁球，闭合开关K，电磁铁，电磁铁吸住第吸住第1个小球。个小球。 手动敲击弹性金属片手动敲击弹性金属片M，M与触头瞬间分开，第与触头瞬间分

21、开，第1个小球开始下个小球开始下落，落，M迅速恢复，电磁铁又吸住第迅速恢复，电磁铁又吸住第2个小球。个小球。 当第当第1个小球撞击个小球撞击M时，时，M与触头分开，第与触头分开，第2个小球开始下落个小球开始下落。这样，就可测。这样，就可测出多个小球下落的总时间。出多个小球下落的总时间。 （1）在实验中，下列做法正确的有）在实验中，下列做法正确的有_。（A）电路中的电源只能选用交流电源）电路中的电源只能选用交流电源（B）实验前应将）实验前应将M调整到电磁铁的正下方调整到电磁铁的正下方（C）用直尺测量电磁铁下端到）用直尺测量电磁铁下端到M的竖直距离作为小球下落的高度的竖直距离作为小球下落的高度（D

22、）手动敲击）手动敲击M的同时按下秒表开始计时的同时按下秒表开始计时（2）实验测得小球下落的高度）实验测得小球下落的高度H=1.980m，10个小球下落的总时间个小球下落的总时间T=6.5s。 可可求出重力加速度求出重力加速度g=_m/s2。 （结果保留两位有效数字）（结果保留两位有效数字）（3）在不增加实验器材的情况下，请提出减小实验误差的两个办法。）在不增加实验器材的情况下，请提出减小实验误差的两个办法。（4）某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间）某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间t磁性才消失，因此，每个小磁性才消失，因此，每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差球的实际下落时间与它的

23、测量时间相差t，这导致实验误差。，这导致实验误差。 为此，他分别取为此，他分别取高度高度 和和 ，测量，测量n个小球下落的总时间个小球下落的总时间 和和 。 他是否可以利用这两组数据消除他是否可以利用这两组数据消除 对对实验结果的影响？实验结果的影响？ 请推导说明。请推导说明。利用自由落体测定加速度（2013全国高考大纲版理综第全国高考大纲版理综第23题）测量小物块题）测量小物块Q与平板与平板P之间的动摩擦因数的实验装置之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。如图所示。AB是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的P板的上板的上

24、表面表面BC在在B点相切，点相切，C点在水平地面的垂直投影为点在水平地面的垂直投影为C。重力加速度为。重力加速度为g。实验步骤如下：。实验步骤如下：用天平称出物块用天平称出物块Q的质量的质量m；测量出轨道测量出轨道AB的半径的半径R、BC的长度的长度L和和CC/的高度的高度h；将物块将物块Q在在A点由静止释放，在物块点由静止释放，在物块Q落地处标记其落地点落地处标记其落地点D；重复步骤，共做重复步骤，共做10次；次；将将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到C的距离的距离s。 （1）用实验中的测量量表示：）用实验中的测量量表示：（）物块

25、）物块Q到达到达B点时的动能点时的动能EkB_；（）物块）物块Q到达到达C点时的动能点时的动能EkC_；（）在物块）在物块Q从从B运动到运动到C的过程中，物块的过程中，物块Q克服摩擦力做的功克服摩擦力做的功Wf_；（）物块）物块Q与平板与平板P之间的动摩擦因数之间的动摩擦因数_。（2）回答下列问题：）回答下列问题：（）实验步骤的目的是）实验步骤的目的是 。（ii）已知实验测得的）已知实验测得的值比实际值偏大，其原因除了实验中测量量的误差之外，其它的值比实际值偏大，其原因除了实验中测量量的误差之外，其它的可能是可能是 （写出一个可能的原因即可）（写出一个可能的原因即可）测摩擦因素（2013全国新

26、课标理综全国新课标理综II第第22题）（题）（8分）某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹分）某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一性势能进行探究：一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连；弹簧处于原长时，小球恰好桌面边缘，如图（小球接触而不固连；弹簧处于原长时，小球恰好桌面边缘，如图（a）所示。向）所示。向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放；小球离开桌面后落到水平地面。左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放；小球离开桌面后落到水平地面。通过测量和计算。可求得弹簧被压缩后的弹性势能。回答下列问题：通

27、过测量和计算。可求得弹簧被压缩后的弹性势能。回答下列问题：（1）本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能）本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能与小球抛出时的动能Ek相等。相等。已知重力加速度大小为已知重力加速度大小为g。为求得。为求得Ek，至少需要测量下列物理量中的，至少需要测量下列物理量中的 （填（填正确答案标号）。正确答案标号）。A小球的质量小球的质量B小球抛出点到落地点的水平距离小球抛出点到落地点的水平距离sC桌面到地面的高度桌面到地面的高度hD弹簧的压缩量弹簧的压缩量xE弹簧原长弹簧原长l0（2）用所选取的测量量和已知量表示）用所选取的测量量和已知量表示Ek，得，

28、得Ek= 。（3）图（）图（b）中的直线是实验测量得到的）中的直线是实验测量得到的sx图线。从理论上可推出，如果图线。从理论上可推出，如果h不变，不变，m增加，增加，sx图线的斜率会图线的斜率会 （填（填“增大增大”、“减小减小”或或“不变不变”）。）。如果如果m不变，不变，h增加，增加，sx图线的斜率会图线的斜率会 （填（填“增大增大”、“减小减小”或或“不不变变”）由图（）由图（b）中给出的直线关系和）中给出的直线关系和Ek的表达式可知的表达式可知,Ep与与x的的 次方成正比。次方成正比。弹簧的弹性势能2013四川卷：探究牛顿第二定律四川卷：探究牛顿第二定律2013全国新课标全国新课标I卷

29、：测量物块与水平桌面间的动摩擦因素卷：测量物块与水平桌面间的动摩擦因素2013广东卷：匀变速直线运动广东卷：匀变速直线运动2013天津卷：探究牛顿第二定律天津卷：探究牛顿第二定律2013福建卷：恒力做功与动能变化之间的关系福建卷：恒力做功与动能变化之间的关系2013浙江卷：探究拉力和加速度的关系浙江卷：探究拉力和加速度的关系2013上海卷：研究平抛的运动规律上海卷：研究平抛的运动规律2013江苏卷：利用自由落体运动测重力加速度江苏卷：利用自由落体运动测重力加速度2013全国新课标全国新课标II卷：探究轻质弹簧的弹性势能卷：探究轻质弹簧的弹性势能2013全国大纲卷：测量物块与平板间的动摩擦因素全

30、国大纲卷：测量物块与平板间的动摩擦因素6套题用到了纸带全国大纲卷、全国新课标全国大纲卷、全国新课标II II、天津卷、四川卷、天津卷、四川卷4 4套题以力学为主，江套题以力学为主，江苏卷力电各一半苏卷力电各一半6 6套题用到了纸带，套题用到了纸带，3 3套题探究牛顿第二定律，套题探究牛顿第二定律，2 2套题测摩擦系数套题测摩擦系数2.2013全国各地力学实验题内容特点分析2012 全国全国大纲卷大纲卷：验证牛顿第二定律：验证牛顿第二定律2012 江苏江苏卷：卷：测定木块与桌面之间的动摩擦因数）测定木块与桌面之间的动摩擦因数）2012 山东山东卷：研究匀变速直线运动卷：研究匀变速直线运动2012

31、安徽卷：验证牛顿第二定律安徽卷：验证牛顿第二定律2012全国全国新课标新课标卷：千分尺卷：千分尺读数读数2012四川四川卷：研究平抛运动卷：研究平抛运动2012 浙江浙江卷：卷：探究求合力的方法探究求合力的方法2012 广东广东卷：卷：某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系2012海南卷：海南卷：探究弹簧的弹性势能探究弹簧的弹性势能Ep与期其被压缩时长度的改变量与期其被压缩时长度的改变量x的关系的关系2012 天津卷：天津卷：探究影响单摆周期的因素全国大纲卷、安徽卷、广东卷、江苏卷、山东卷5套题以力学为主，天津卷力电并重4套题用了纸带，2套题用了弹簧，2套题验证牛顿第

32、二定律还觉得2013年四川高考物理实验题意外吗?3.2012全国各地力学实验题内容特点分析4套题用了纸带2011海南卷海南卷：验证机械能守恒定律验证机械能守恒定律2011重庆卷：重庆卷：测定滑块和轨道间的动摩擦因数测定滑块和轨道间的动摩擦因数2011山东卷山东卷：用一把尺子测定动摩擦因数用一把尺子测定动摩擦因数2011广东卷广东卷：研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动2011浙江卷浙江卷：探究加速度与力、质量的关系探究加速度与力、质量的关系（牛顿第二年定律）（牛顿第二年定律）2011北京卷北京卷：利用平抛：利用平抛验证动量守恒定律验证动量守恒定律2011福建卷福建卷：利用单摆测定当地重力加速度

33、利用单摆测定当地重力加速度（游标卡尺读数）（游标卡尺读数）2011全国卷新课标全国卷新课标卷：卷：测量滑块在斜面上运动的加速度测量滑块在斜面上运动的加速度（光电门）（光电门）2011上海卷上海卷：测量作匀加速直线运动小车的加速度测量作匀加速直线运动小车的加速度（光电门）（光电门）2011安徽卷安徽卷：测量某一弹簧的劲度系数测量某一弹簧的劲度系数2011江苏卷江苏卷：验证验证“力的平行四边形定则力的平行四边形定则”2011四川四川 卷卷：运动的合成：运动的合成全国新课标、北京卷、海南卷、重庆卷全国新课标、北京卷、海南卷、重庆卷4 4套题以力学为主，浙套题以力学为主，浙江卷力电并重。江卷力电并重。

34、4 4套题测加速度套题测加速度,2,2套题测摩擦因素、只有广东卷用了纸带套题测摩擦因素、只有广东卷用了纸带,2011,2011年纸带还不热门年纸带还不热门4.2011全国各地力学实验题内容特点分析2012 全国全国大纲卷大纲卷：验证牛顿第二定律：验证牛顿第二定律2012 江苏江苏卷：卷：测定木块与桌面之间的动摩擦因数）测定木块与桌面之间的动摩擦因数）2012 山东山东卷：研究匀变速直线运动卷：研究匀变速直线运动2012 安徽安徽卷：验证牛顿第二定律卷：验证牛顿第二定律2012 全国全国新课标新课标卷：千分尺卷：千分尺读数读数2012 四川四川卷：研究平抛运动卷：研究平抛运动2012 浙江浙江卷

35、：卷：探究求合力的方法探究求合力的方法2012 广东广东卷：卷：某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系2012 海南海南卷：卷：探究弹簧的弹性势能探究弹簧的弹性势能Ep与期其被压缩时长度的改变量与期其被压缩时长度的改变量x的的关系关系2012 天津卷：天津卷：探究影响单摆周期的因素全国大纲卷、安徽卷、广东卷、江苏卷、山东卷5套题以力学为主，天津卷力电并重4套题用了纸带，2套题用了弹簧，2套题验证牛顿第二定律2012全国各地力学实验题内容特点分析4套题用了纸带2013四川卷：四川卷：探究动能定理探究动能定理2013全国新课标全国新课标I卷：测量物块与水平桌面间的动摩擦因

36、素卷：测量物块与水平桌面间的动摩擦因素2013广东卷：匀变速直线运动广东卷：匀变速直线运动2013天津卷：探究牛顿第二定律天津卷：探究牛顿第二定律2013福建卷：恒力做功与动能变化之间的关系福建卷：恒力做功与动能变化之间的关系2013浙江卷浙江卷：有点变化的探究：有点变化的探究牛顿第二定律牛顿第二定律)2013上海卷：研究平抛的运动规律上海卷：研究平抛的运动规律2013江苏卷：利用自由落体运动测重力加速度江苏卷：利用自由落体运动测重力加速度2013全国新课标全国新课标II卷：探究轻质弹簧的弹性势能卷：探究轻质弹簧的弹性势能2013全国大纲卷：测量物块与平板间的动摩擦因素全国大纲卷：测量物块与平

37、板间的动摩擦因素6套题用到了纸带全国大纲卷、全国新课标全国大纲卷、全国新课标II II、天津卷、四川卷、天津卷、四川卷4 4套题以力学为主，江套题以力学为主，江苏卷力电各一半苏卷力电各一半6 6套题用到了纸带套题用到了纸带，2 2套套题探究牛顿第二定律，题探究牛顿第二定律，2 2套题测摩擦系数套题测摩擦系数2013全国各地力学实验题内容特点分析1.新课标下四川卷物理实验题特点和考纲特点归纳 一力一电，一大一小 一力一电指一个力学实验，一个电学实验 一大指考纲要求的12个实验，其中7个力学，5个电学。 三、三、20142014年四川高考力学实验预测年四川高考力学实验预测一小是指教材上的“实验探究

38、”、“活动”“讨论交流”等教材板块中的实验，例如13年四川卷中实验的第一个小题所以千万别丢开教材!2014四川高考力学实验是大是小还无法预知，所以得做好两手准备。由2013年四川高考题推测:如果小实验重点体现源于教材,如果是大实验还得体现高于教材一家之言： 2014四川卷力学大实验重点复习： 探究单摆运动、用单摆测定重力加速度探究弹簧和弹簧伸长的关系验证力的平行四边形法则纸带依然重要 验证机械能守恒定律验证牛顿运动定律 2.20142.2014年四川高考力学实验预测年四川高考力学实验预测关注：四川各地大型模拟考试预测（一）探究单摆运动、用单摆测定重力加速度摆球直径用游标卡尺测量摆角不超过50课

39、本没有停表的读数的讲解全振动的次数课本也有一个记录处理数据的表格如果2014四川卷考这个实验，风格应该等同2013四川卷数据处理要注意图像和公式两种方法 注意挖掘“高于教材” 很少有高考题考这个，还是一片空白【例例1】2012天津理综天津理综9(2)某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素他组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢他组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，摆线，再再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图2所示这样做的目的是所示这样做的目的是_(填字母代号填字母代号)A保证摆动过程

40、中摆长不变保证摆动过程中摆长不变 B可使周期测量得更加可使周期测量得更加准确准确C需要改变摆长时便于调节需要改变摆长时便于调节 D保证摆球在同一竖直平面内摆动保证摆球在同一竖直平面内摆动他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺从悬点他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺从悬点量量到到摆球的最低端的长度摆球的最低端的长度L0.999 0 m，再用游标卡尺测量摆球直径，再用游标卡尺测量摆球直径，结果结果如图如图3所示，则该摆球的直径所示，则该摆球的直径为为_mm，单摆摆长为，单摆摆长为_m.下列振动图象真实地描述了对摆长约为下列振动图象真实地描述了对摆长约为1 m的单摆进行周

41、期测量的四种操作过程，图的单摆进行周期测量的四种操作过程，图中横坐标原点表示计时开始，中横坐标原点表示计时开始，A、B、C均为均为30次全振动的图象，已知次全振动的图象，已知sin 50.087，sin 150.26，这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是，这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是_(填字母代号填字母代号)不太符合四川的风格预测（二）探究弹力和弹簧伸长的关系【例【例2】通过“探究弹力与弹簧伸长的关系”实验，我们知道在弹性限度内，弹簧弹力F的大小与弹簧的伸长(或压缩)量x成正比，并且不同的弹簧，其劲度系数不同已知一根原长为L0、劲度系数为k1的长弹簧A，现把它截成长为L0和L0

42、的B、C两段，设B段的劲度系数为k2、C段的劲度系数为k3，关于k1、k2、k3的大小关系，同学们做出了如下猜想：甲同学：既然是同一根弹簧截成的两段，所以，k1k2k3乙同学：同一根弹簧截成的两段，越短劲度系数越大，所以，k1k2k2k3（1）为了验证猜想，可以通过实验来完成实验所需的器材除铁架台外，还需要的器材有： 。（2）如图是实验得到的图线根据图线得出弹簧的劲度系数与弹簧长度有怎样的关系？ 。注意变式，注意高于教材，很有可能成为 “一大”预测（预测（三三） 验证力的平行四边形法则验证力的平行四边形法则返回目录返回目录【例【例3】某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧

43、测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白 记录O点的位置和拉线的方向。(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为_N。(2)下列不必要不必要的实验要求是_。(请填写选项前对应的字母)(A)应测量重物M所受的重力(B)弹簧测力计应在使用前校零(C)拉线方向应与木板平面平行 (D)改变拉力，进行多次实验，每次都 要使O点静止在同一位 置 (3)某次实验中，该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量 程，请你提出两个解决办法。预测（四） 回避纸带法考查机械能【例

44、【例4】(2011安徽卷)现要通过实验验证机械能守恒定律。实验装置如图1所示：水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t。用d表示A点到导轨低端C点的距离，h表示A与C的高度差，b表示遮光片的宽度，s表示A ,B 两点的距离，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度。 用g表示重力加速度。完成下列填空和作图；（1）若将滑块自A点由静止释放，则在滑块从A运动至B的过程中，滑块、遮光片与砝码组成的系统重

45、力势能的减小量可表示为 。动能的增加量可表示为 。若在运动过程中机械能守恒, 与s的关系式为 = _. (2)多次改变光电门的位置，每次均令滑块自同一点（A点）下滑，测量相应的s与t值，结果如下表所示： 12345s（m）0.6000.8001.0001.2001.400t（ms）8.227.176.445.855.431/t2（104s2）1.481.952.412.923.39以s为横坐标， 为纵坐标，在答题卡上对应图2位置的坐标纸中描出第1和第5个数据点；根据5个数据点作直线，求得该直线的斜率k= 104m-1s-2 (保留3位有效数字)。由测得的h、d、b、M和m数值可以计算出 直线的

46、斜率k0，将k和k0进行比较，若其差值在试验允许的范围内，则可认为此试验验证了机械能守恒定律。四、四、20142014届高考力学实验复习建议届高考力学实验复习建议 1 .1 .总的方针：总的方针：（1）研究考纲，研究高考题，研究四川各地模拟题）研究考纲，研究高考题，研究四川各地模拟题（2）重视教材，回归教材，特别是所有的小实验）重视教材，回归教材，特别是所有的小实验（3）研究学生实情）研究学生实情（是重点突破还是宁愿多做一千也（是重点突破还是宁愿多做一千也不漏掉一个）不漏掉一个）（4）试题难度很可能降低，调动学生积极性，让全民）试题难度很可能降低，调动学生积极性，让全民参与参与 （5）重视力学

47、实验）重视力学实验 （6）重视图像法处理数据）重视图像法处理数据（描点、连线、延伸）（描点、连线、延伸）强调（一）物理量的测量（1）直接测量长度(位移、距离、高度)、时间、质量、力等（2）间接测量利用待测物理量与其他物理量的关系式，测出关系式中的其他物理量的值，用关系式计算出待测量，叫做间接测量匀变速直线运动的加速度a、瞬时速度v的测量均为间接测量（3）测量仪器的读数 游标卡尺、千分尺的读数教材没有原理，但考纲有要求，生源较差的学校可以押后训练2 .2 .几点强调几点强调强调（二） 实验方法与误差力学实验方案应根据实验目的进行设计，设计实验原理、控制实验误差、进行数据处理是实验方案的三个重要环

48、节1设计实验原理(1)控制变量法，如探究加速度与力、质量的关系的实验(2)等效替代法，如验证力的平行四边形定则的实验(3)模拟法(4)微小量放大法2控制实验误差(1)系统误差是（多次测量取平均值不能减小系统误差）(2)偶然误差(3)增大被测物理量，可减小相对误差(4)改进数据处理方法，可减小误差如用图象法处理数据比用计算法处理数据的结果更准确3、注重训练有效数字（间接测量的有效数字运算不作要求）强调（三）平衡摩擦力问题 研究匀变速直线运动、验证牛顿第二定律、探究动能定理、验证机械能守恒等力学实验，都涉及到平衡摩擦力(1)平衡或减小物体与木板之间的摩擦力的方法： 用小车作为运动物体，可减小摩擦力

49、；使用气垫导轨可减小摩擦力；将木板远离定滑轮(或靠近安装打点计时器)的一端适当垫高，使小车重力沿木板向下的分力与摩擦力平衡 确定摩擦力是否完全被平衡的方法是，在小车不受拉力的情况下，轻推一下小车，小车能匀速下滑 (2)减小或平衡打点计时器与纸带之间的摩擦力： 穿过限位孔的纸带应与两个限位孔的连线平行， 使用电火花计时器或采用频闪照相的方法可消除计时器与纸带之间的摩擦； 使木板倾斜平衡摩擦力时，应使小车拉着正常打点的纸带运动，同时平衡小车与木板之间、计时器与纸带之间的摩擦力(3)验证牛顿第二定律实验中，为使沙和沙桶(或悬挂重物)的重力等于小车受到的拉力，必须使细线平行木板，且沙和沙桶的质量远远小

50、于小车和砝码的质量【例【例4】(2013年四川年四川)如图如图1所示，某组同学借用所示，某组同学借用“探究探究a与与F、m之间的定量关系之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作，进行的相关实验思想、原理及操作，进行“研究合外力做功和动能变化的关系研究合外力做功和动能变化的关系”的的实验实验为达到平衡阻力的目的，为达到平衡阻力的目的，取下细取下细绳及托盘，通过调整垫片的位置绳及托盘，通过调整垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做纸带判断小车是否做_运动。运动。连接细绳及托盘，放人砝码，通过实验得到图连接细绳及托盘，放人砝码，通过实验得到图2所

51、示的纸带。纸带上所示的纸带。纸带上0为小车运为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为动起始时刻所打的点，选取时间间隔为0. 1s的相邻计数点的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G。实验时小车所受拉力为实验时小车所受拉力为0. 2N，小车的质量为，小车的质量为0.2kg。请计算小车所受合外力。请计算小车所受合外力做的功做的功W和小车动能的变化和小车动能的变化Ek，补填表中空格（结果保留至小数点后第四位），补填表中空格（结果保留至小数点后第四位）分析上述数据可知：在实验分析上述数据可知：在实验误差允许的范围内误差允许的范围内W= Ek，与理论推导结果一致。与理论推导结果一致。实验前已测得托盘质量

52、为实验前已测得托盘质量为7.710 -3kg，实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为，实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为_kg（g取取9.8m/s2，结果保留至小数点后第三位），结果保留至小数点后第三位） OBOCODOE OF W/J0.04320. 05720. 07340. 0915 Ek/J0.04300. 05700. 07340. 0907 图图2(1)完成下列实验步骤中的填空完成下列实验步骤中的填空平衡小车所受的阻力：平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块小吊盘中不放物块，调整木板右端的，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列高度，用手轻拨小车，直到打点计时

53、器打出一系列_的点的点按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码砝码打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸带，在纸带上标出小车中砝码的打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量质量m.按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤.在每条纸带上清晰的部分，每在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点测量相邻计数点的间距个间隔标注一个计数点测量相邻计数点的间距s1、s2、.求出与不同求出与不同m相对应的加速度相对应的加速度a.以砝码的质量以砝码的质

54、量m为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出m关系图线若加速度与小车关系图线若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与和砝码的总质量成反比，则与m应成应成_关系关系(填填“线性线性”或或“非线性非线性”) （2）略）略 （3）略）略【例【例5】 (2012全国全国23)图为验证牛顿第二定律的实验装置示意图图中打点计时器的电图为验证牛顿第二定律的实验装置示意图图中打点计时器的电源为源为50 Hz的交流电源，打点的时间间隔用的交流电源，打点的时间间隔用t表示在小车质量未知的情况下，某同学设表示在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来探究计了一种方法用来探究“在外力

55、一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”(1)该实验是否需要满足砝码和砝码盘的该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于车的质量？总质量远小于车的质量？_(填填“需要需要”或或“不需要不需要”)【例【例6】 某探究学习小组的同学要验证某探究学习小组的同学要验证“牛顿第二定律牛顿第二定律”，他们在实验室组装了一套如图，他们在实验室组装了一套如图7所示的装置，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，细线一端所示的装置，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实验首

56、先保持轨道水平，与力传感器连接，另一端跨过定滑轮挂上砝码盘实验首先保持轨道水平，通过调整砝通过调整砝码盘里砝码的质量让小车做匀速运动以实现平衡摩擦力码盘里砝码的质量让小车做匀速运动以实现平衡摩擦力，再进行后面的操作，并在实验，再进行后面的操作，并在实验中获得以下测量数据：小车、力传感器和挡光板的总质量中获得以下测量数据：小车、力传感器和挡光板的总质量M，平衡摩擦力时砝码和砝码，平衡摩擦力时砝码和砝码盘的总质量盘的总质量m0，挡光板的宽度，挡光板的宽度d，光电门，光电门1和和2的中心距离的中心距离s.(3)某次实验过程：力传感器的读数某次实验过程：力传感器的读数为为F，小车通过光电门，小车通过光电门1和和2的挡光的挡光时间分别为时间分别为t1、t2(小车通过光电门小车通过光电门2后，砝码盘才落地后，砝码盘才落地)，已知重力加速，已知重力加速度为度为g，则该实验要验证的表达式，则该实验要验证的表达式是是_(2)略略【例【例7】为了探究加速度与