热点专题2019年高考三轮冲刺讲解专题七力学实验ppt课件

1、专题七 力学实验 1.1.实验一：研讨匀变速直线运动实验一：研讨匀变速直线运动2.2.实验二：探求弹力和弹簧伸长的关系实验二：探求弹力和弹簧伸长的关系3.3.实验三：验证力的平行四边形定那么实验三：验证力的平行四边形定那么4.4.实验四：验证牛顿运动定律实验四：验证牛顿运动定律5.5.实验五：探求动能定理实验五：探求动能定理6.6.实验六：验证机械能守恒定律实验六：验证机械能守恒定律1.1.学会正确运用的仪器主要有：刻度尺、天平、秒表、电火花学会正确运用的仪器主要有：刻度尺、天平、秒表、电火花计时器、电磁打点计时器、弹簧测力计等计时器、电磁打点计时器、弹簧测力计等. .2.2.了解各实验原理，

2、并能根据实验原理进展正确的实验操作了解各实验原理，并能根据实验原理进展正确的实验操作. .还要会一些简单的创新实验还要会一些简单的创新实验. .3.3.掌握常用的实验方法，例如控制变量法、图象法处置数据掌握常用的实验方法，例如控制变量法、图象法处置数据. .4.4.了解误差的概念，知道系统误差和偶尔误差；知道多次丈量了解误差的概念，知道系统误差和偶尔误差；知道多次丈量求平均值的方法减小偶尔误差；能在力学实验中分析误差的主求平均值的方法减小偶尔误差；能在力学实验中分析误差的主要来源；不要求计算误差，但要知道如何采取措施尽能够地减要来源；不要求计算误差，但要知道如何采取措施尽能够地减小误差小误差.

3、 .5.5.知道有效数字的概念，会用有效数字表达直接丈量的结果知道有效数字的概念，会用有效数字表达直接丈量的结果, ,间接丈量的有效数字运算不作要求间接丈量的有效数字运算不作要求. . 研讨匀变速直线运动研讨匀变速直线运动【典例【典例1 1】(2019(2019山东高考山东高考) )某某同窗利用图甲所示的实验安装，同窗利用图甲所示的实验安装，探求物块在程度桌面上的运动规探求物块在程度桌面上的运动规律律. .物块在重物的牵引下开场运动，物块在重物的牵引下开场运动，重物落地后，物块再运动一段间隔停在桌面上重物落地后，物块再运动一段间隔停在桌面上( (尚未到达滑轮尚未到达滑轮处处).).从纸带上便于

4、丈量的点开场，每从纸带上便于丈量的点开场，每5 5个点取个点取1 1个计数点，相邻个计数点，相邻计数点间的间隔如图乙所示计数点间的间隔如图乙所示. .打点计时器电源的频率为打点计时器电源的频率为50 Hz. 50 Hz. (1)(1)经过分析纸带数据，可判别物块在两相邻计数点经过分析纸带数据，可判别物块在两相邻计数点_和和_之间某时辰开场减速之间某时辰开场减速. .(2)(2)计数点计数点5 5对应的速度大小为对应的速度大小为_m/s_m/s，计数点，计数点6 6对应的速度对应的速度大小为大小为_m/s.(_m/s.(保管三位有效数字保管三位有效数字) )(3)(3)物块减速运动过程中加速度的

5、大小为物块减速运动过程中加速度的大小为a=_m/s2a=_m/s2，假设用，假设用来计算物块与桌面间的动摩擦因数来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g(g为重力加速度为重力加速度) )，那么计算，那么计算结果比动摩擦因数的真实值结果比动摩擦因数的真实值_(_(选填选填“偏大或偏大或“偏小偏小). ). ag【审题视角】解答此题应明确以下三点【审题视角】解答此题应明确以下三点: :【关键点】【关键点】(1)(1)从点迹的间距正确判别物块的运动情况从点迹的间距正确判别物块的运动情况. .(2)(2)中间时辰的瞬时速度等于这段时间内的平均速度中间时辰的瞬时速度等于这段时间内的平均速度. .(3)(3)正

6、确运用逐差法公式正确运用逐差法公式s=aT2s=aT2解题解题. . 【精讲精析】【精讲精析】(1)(1)由于计数点由于计数点6 6之前相邻计数点之间间隔之差约之前相邻计数点之间间隔之差约为为2 cm2 cm，而计数点，而计数点6 6、7 7之间的间隔比计数点之间的间隔比计数点5 5、6 6之间的间隔多之间的间隔多1.27 cm1.27 cm，故可判别物块在相邻计数点，故可判别物块在相邻计数点6 6和和7 7之间某时辰开场减之间某时辰开场减速速. .(2)(2)计数点计数点5 5对应的速度对应的速度物块做加速运动时加速度大小物块做加速运动时加速度大小24659.00 11.0110svm/s1

7、.00 m/s.2T2 0.1 2622s2.00 cma2.00 m/s .vT0.1 s加加5va T1.20 m/s.加(3)(3)物块做减速运动时的加速度大小为物块做减速运动时的加速度大小为由牛顿第二定律得：由牛顿第二定律得：mg=mamg=ma，所以，所以 由于除去物块与桌由于除去物块与桌面间的摩擦力，纸带还遭到摩擦力的作用，故计算结果比动摩面间的摩擦力，纸带还遭到摩擦力的作用，故计算结果比动摩擦因数的真实值偏大擦因数的真实值偏大. .答案：答案：(1)6 7(1)6 7(或或7 6) (2)1.00 1.20 (3)2.00 7 6) (2)1.00 1.20 (3)2.00 偏大

8、偏大222s2.00 cma2.00 m /s .T0.1 sag，【命题人揭秘】【命题人揭秘】 处置纸带数据应明确三个问题处置纸带数据应明确三个问题(1)(1)每相邻两个计数点之间所对应的打点的时间间隔；每相邻两个计数点之间所对应的打点的时间间隔；(2)(2)瞬时速度的求解方法；瞬时速度的求解方法；(3)(3)根据根据“逐差法求加速度逐差法求加速度. . 探求弹簧弹力大小与伸长量的关系探求弹簧弹力大小与伸长量的关系【典例【典例2 2】(2019(2019安徽高考安徽高考) )为了丈量某一弹簧的劲度系数，为了丈量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自在端挂上不同质量的砝码将该弹簧竖直悬

9、挂起来，在自在端挂上不同质量的砝码. .实验实验测出了砝码的质量测出了砝码的质量m m与弹簧长度与弹簧长度l l的相应数据，其对应点已在图的相应数据，其对应点已在图上标出上标出.(g=9.8 m/s2) .(g=9.8 m/s2) (1)(1)作出作出m-lm-l的关系图线；的关系图线；(2)(2)弹簧的劲度系数为弹簧的劲度系数为_ N/m._ N/m.【审题视角】分析该题的关键是：【审题视角】分析该题的关键是：【关键点】【关键点】(1)(1)明确坐标轴所表示的物理量及单位明确坐标轴所表示的物理量及单位. .(2)(2)明确描点画线的原那么明确描点画线的原那么. .(3)(3)分析图线斜率的物

10、理意义分析图线斜率的物理意义. . 【精讲精析】【精讲精析】(1)(1)如下图，让直线经过尽能够多的点，使不能如下图，让直线经过尽能够多的点，使不能落在直线上的点均匀分布在直线两侧落在直线上的点均匀分布在直线两侧; ; (2)(2)由胡克定律得由胡克定律得mg=kl,mg=kl,故故从图线中取两相距较远的点，代入上式得从图线中取两相距较远的点，代入上式得: :答案：答案：(1)(1)见精讲精析见精讲精析 (2)0.250 (2)0.2500.255 0.255 mkg.l322.5 100k9.8 N / m0.253 N / m18.38.610【命题人揭秘】【命题人揭秘】此题调查此题调查“

11、探求弹力和弹簧伸长的关系探求弹力和弹簧伸长的关系. .重在调查学生利用图重在调查学生利用图象处置数据的才干象处置数据的才干. .该实验探求应留意以下几点：该实验探求应留意以下几点：(1)(1)所挂砝码不要过重，以免弹簧被过分拉伸，超出它的弹性所挂砝码不要过重，以免弹簧被过分拉伸，超出它的弹性限制限制. .要留意察看，适可而止要留意察看，适可而止. .(2)(2)每次所挂砝码的质量差尽量大一些，从而使坐标系上描的每次所挂砝码的质量差尽量大一些，从而使坐标系上描的点尽能够稀，这样作出的图线准确点尽能够稀，这样作出的图线准确. .(3)(3)描点画线时，所描的点不一定都落在一条曲线上，但应留描点画线

12、时，所描的点不一定都落在一条曲线上，但应留意一定要使不能落在曲线上的点均匀分布在曲线的两侧意一定要使不能落在曲线上的点均匀分布在曲线的两侧. .(4)(4)记录数据时要留意弹力及弹簧伸长量的对应关系及单位记录数据时要留意弹力及弹簧伸长量的对应关系及单位. . 验证力的平行四边形定那么验证力的平行四边形定那么【典例【典例3 3】(2019(2019江苏高考江苏高考) )某同窗用某同窗用如下图的实验安装来验证如下图的实验安装来验证“力的平力的平行四边形定那么，弹簧测力计行四边形定那么，弹簧测力计A A挂于挂于固定点固定点P P，下端用细线挂一重物，下端用细线挂一重物M.M.弹簧测力计弹簧测力计B

13、B的一端用细线系的一端用细线系于于O O点，手持另一端向左拉，使结点点，手持另一端向左拉，使结点O O静止在某位置静止在某位置. .分别读出分别读出弹簧测力计弹簧测力计A A和和B B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O O点点的位置和拉线的方向的位置和拉线的方向. . (1)(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为本实验用的弹簧测力计示数的单位为N N，图中，图中A A的示数为的示数为_N._N.(2)(2)以下不用要的实验要求是以下不用要的实验要求是_.(_.(请填写选项前对应的字母请填写选项前对应的字母) )A.A.应丈量重物应丈量重物M M所受的重力

14、所受的重力B.B.弹簧测力计应在运用前校零弹簧测力计应在运用前校零C.C.拉线方向应与木板平面平行拉线方向应与木板平面平行D.D.改动拉力，进展多次实验，每次都要使改动拉力，进展多次实验，每次都要使O O点静止在同一位置点静止在同一位置(3)(3)某次实验中，该同窗发现弹簧测力计某次实验中，该同窗发现弹簧测力计A A的指针稍稍超出量程，的指针稍稍超出量程，请您提出两个处理方法请您提出两个处理方法. . 【审题视角】解答该题应留意：【审题视角】解答该题应留意：【关键点】【关键点】(1)(1)弹簧测力计的读数要求弹簧测力计的读数要求. .(2)(2)当测知重物当测知重物M M的分量后，作用于的分量

15、后，作用于O O点的三力大小、方向确定，点的三力大小、方向确定，由此断定能否使由此断定能否使O O静止于同一位置静止于同一位置. . 【精讲精析】【精讲精析】(1)(1)根据弹簧测力计的指针位置以及读数规那么根据弹簧测力计的指针位置以及读数规那么可知可知A A的示数为的示数为3.6 N.3.6 N.(2)(2)要验证的关系是要验证的关系是A A、B B两个弹簧测力计的拉力的合力与两个弹簧测力计的拉力的合力与M M的重的重力等大反向，所以应丈量力等大反向，所以应丈量M M的重力的重力. .为减小丈量误差应该做到弹为减小丈量误差应该做到弹簧测力计运用前校零，拉线的方向与木板平面平行，簧测力计运用前

16、校零，拉线的方向与木板平面平行，A A、B B、C C对对. .改动拉力进展多次实验，改动拉力进展多次实验，O O点位置可以不同，点位置可以不同，D D错错. .(3)A(3)A的拉力超越其量程，为减小的拉力超越其量程，为减小A A的数值，有多个方法，例如：的数值，有多个方法，例如：使使B B拉力减小，减小拉力减小，减小M M的重力大小，的重力大小，A A换成量程更大的弹簧测力换成量程更大的弹簧测力计，改动计，改动B B的拉力方向等的拉力方向等. .答案：答案：(1)3.6 (2)D(1)3.6 (2)D(3)(3)使使B B拉力减小；减小拉力减小；减小M M的重力大小；的重力大小；A A换成

17、量程更大的弹簧测换成量程更大的弹簧测力计或改动力计或改动B B的拉力方向等的拉力方向等( (任选两种任选两种) ) 【命题人揭秘】【命题人揭秘】此题调查验证力的平行四边形定那么，意在调查学生的实验与此题调查验证力的平行四边形定那么，意在调查学生的实验与探求才干探求才干. .该题是在课本实验根底上迁移创新而来该题是在课本实验根底上迁移创新而来, ,要求学生不要求学生不能生搬硬套能生搬硬套, ,要灵敏地根据实验要求进展判别分析要灵敏地根据实验要求进展判别分析. .表达了高考表达了高考对实验才干的要求对实验才干的要求, ,即能运用已学过的物理实际、实验方法和即能运用已学过的物理实际、实验方法和实验仪

18、器去处置问题实验仪器去处置问题, ,包括简单的设计性实验包括简单的设计性实验. . 加速度的分析测定加速度的分析测定【典例【典例4 4】(2019(2019新课标全国卷新课标全国卷) )利用图利用图1 1所示的安装可丈量滑块在斜面上运动的加所示的安装可丈量滑块在斜面上运动的加速度速度. .一斜面上安装有两个光电门，其中一斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙固定在斜面上接近底端处，光电门甲的位置可挪动，光电门乙固定在斜面上接近底端处，光电门甲的位置可挪动，当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲

19、至乙所用的时间的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t.t.改动改动光电门甲的位置进展多次丈量，每次都使滑块从同一点由静止光电门甲的位置进展多次丈量，每次都使滑块从同一点由静止开场下滑，并用米尺丈量甲、乙之间的间隔开场下滑，并用米尺丈量甲、乙之间的间隔s s，记下相应的，记下相应的t t值，值，所得数据如表所示所得数据如表所示. . s(m)s(m)0.5000.5000.6000.6000.7000.7000.8000.8000.9000.9000.9500.950t(ms)t(ms)292.9292.9371.5371.5452.3452.3552.8552.8673.8673.

20、8776.4776.4s/t(m/s)s/t(m/s)1.711.711.621.621.551.551.451.451.341.341.221.22完成以下填空和作图：完成以下填空和作图：(1)(1)假设滑块所受摩擦力为一常量，滑块加速度的大小假设滑块所受摩擦力为一常量，滑块加速度的大小a a、滑块经、滑块经过光电门乙时的瞬时速度过光电门乙时的瞬时速度v1v1、丈量值、丈量值s s和和t t四个物理量之间所满四个物理量之间所满足的关系式是足的关系式是_；(2)(2)根据表中给出的数据，在图根据表中给出的数据，在图2 2给出的坐标纸上画出给出的坐标纸上画出 图线；图线；stt【审题视角】解答该

21、题的思绪是：【审题视角】解答该题的思绪是：【关键点】【关键点】(1)(1)根据运动学公式，写出根据运动学公式，写出a a与与v1v1、s s和和t t之间的关系式之间的关系式. .(2)(2)由以上公式变形得出由以上公式变形得出 关系式，然后分析斜率的意义关系式，然后分析斜率的意义. . stt(3)(3)由所画出的由所画出的 图线，得出滑块加速度的大小为图线，得出滑块加速度的大小为a=_m/s2(a=_m/s2(保管保管2 2位有效数字位有效数字). ). stt【精讲精析】【精讲精析】(1)(1)由运动学公式由运动学公式 从此式可知，从此式可知， 图线是一条图线是一条斜率为负数的直线斜率为

22、负数的直线. .(2)(2)根据标题提供的数据按根据标题提供的数据按进展处置，把处置的数值对应进展处置，把处置的数值对应描点，然后用一条直线衔接描点，然后用一条直线衔接这些点，所得图象如下图这些点，所得图象如下图. . 2111s1atv tatv2t2 ，变形为 ，sttst220111sv tatvat tat22(3)(3)由图线知斜率绝对值为由图线知斜率绝对值为又从又从斜率的绝对值为斜率的绝对值为故有故有 即即a=2.0 m/s2.a=2.0 m/s2.答案：答案：(1)(1)(2)(2)见精讲精析图见精讲精析图 (3)2.0(1.8(3)2.0(1.82.22.2范围内均正确范围内均

23、正确) ) 1.8 1.2k1.00.80.2，1s1atvt2 知，1a2，1a1.02，211s11atvsatv tt22 或【命题人揭秘】【命题人揭秘】此题主要调查学生处置实验数据的才干此题主要调查学生处置实验数据的才干. .经过物理公式得出所经过物理公式得出所研讨的图象纵横坐标物理量关系研讨的图象纵横坐标物理量关系, ,然后分析图线的斜率的意义然后分析图线的斜率的意义. .该题中，是由该题中，是由 得出结论得出结论 由此可知由此可知a a的大的大小为图象斜率的小为图象斜率的2 2倍倍. . 211sv tat21s1vat,t2 验证机械能守恒定律验证机械能守恒定律【典例【典例5 5

24、】(2019(2019新课标全国卷新课标全国卷) )如图如图为验证机械能守恒定律的实验安装表示为验证机械能守恒定律的实验安装表示图图. .现有的器材为：带铁夹的铁架台、现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平锤、天平. .回答以下问题：回答以下问题： (1)(1)为完成此实验，除了所给的器材，还需求的器材有为完成此实验，除了所给的器材，还需求的器材有_.(_.(填入正确选项前的字母填入正确选项前的字母) )A.A.米尺米尺 B.B.秒表秒表C.0C.012 V12 V的直流电源的直流电源 D.0D.012 V12 V的交流电源的交流

25、电源(2)(2)实验中误差产生的缘由有实验中误差产生的缘由有_.(_.(写写出两个缘由出两个缘由) ) 【审题视角】解答此题时应留意以下两点：【审题视角】解答此题时应留意以下两点：【关键点】【关键点】(1)(1)明确验证机械能守恒定律的实验原理，在此根底上选择实明确验证机械能守恒定律的实验原理，在此根底上选择实验器材验器材. .(2)(2)可以分析本实验的误差来源可以分析本实验的误差来源. . 【精讲精析】【精讲精析】(1)(1)用米尺丈量纸带两点间的间隔，应选用米尺丈量纸带两点间的间隔，应选A.A.打点打点计时器需求低压交流电源供电，应选用计时器需求低压交流电源供电，应选用D D项交流电源，

26、不选低项交流电源，不选低压直流电源压直流电源C.C.打点计时器就是计时仪器，不需求秒表，故不选打点计时器就是计时仪器，不需求秒表，故不选B.B.(2)(2)纸带与打点计时器之间有摩擦和下落过程有空气阻力，这纸带与打点计时器之间有摩擦和下落过程有空气阻力，这将导致添加的动能小于减少的重力势能；用米尺丈量纸带上点将导致添加的动能小于减少的重力势能；用米尺丈量纸带上点距读数时存在误差距读数时存在误差, ,这属于偶尔误差；交流电频率不稳定，计这属于偶尔误差；交流电频率不稳定，计时点之间时间间隔不均匀等时点之间时间间隔不均匀等. .答案：答案：(1)A(1)A、D (2)D (2)纸带与打点计时器之间有

27、摩擦；下落过程纸带与打点计时器之间有摩擦；下落过程有空气阻力；用米尺丈量纸带上点的位置时读数有误差；交流有空气阻力；用米尺丈量纸带上点的位置时读数有误差；交流电频率不稳定电频率不稳定( (任选其二任选其二) ) 【命题人揭秘】【命题人揭秘】此题用验证机械能守恒定律的实验命题，调查考生对实验器材此题用验证机械能守恒定律的实验命题，调查考生对实验器材的选择和实验误差的分析的选择和实验误差的分析. .选择实验器材的根据是实验原理，选择实验器材的根据是实验原理，所以了解实验原理是做好一个实验的重中之重所以了解实验原理是做好一个实验的重中之重. .本实验原理是以自在落体运动情景为载体，由于从实际上分本实

28、验原理是以自在落体运动情景为载体，由于从实际上分析，在自在落体运动中只需重力做功，机械能守恒，重力势能析，在自在落体运动中只需重力做功，机械能守恒，重力势能转化为动能，检验下落过程减少的重力势能能否等于添加的动转化为动能，检验下落过程减少的重力势能能否等于添加的动能，即检验能，即检验 其中质量可以约去，不用测其中质量可以约去，不用测量重锤质量量重锤质量. . 222111mghmvmv22， 验证牛顿第二定律验证牛顿第二定律【典例【典例6 6】(2019(2019山东高考山东高考) )请完成以下三小题请完成以下三小题. .某同窗设计了某同窗设计了如下图的安装来探求加速度与力的关系如下图的安装来

29、探求加速度与力的关系. .弹簧测力计固定在弹簧测力计固定在一适宜的木板上，桌面的右边缘固定一支外表光滑的铅笔以代一适宜的木板上，桌面的右边缘固定一支外表光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧测力计的挂钩和矿泉水瓶连替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧测力计的挂钩和矿泉水瓶连接接. .在桌面上画出两条平行线在桌面上画出两条平行线MNMN、PQPQ，并测出间距，并测出间距d.d.开场时将开场时将木板置于木板置于MNMN处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开场运动为处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开场运动为止，记下弹簧测力计的示数止，记下弹簧测力计的示数F0F0，以此表示滑动摩擦力的大小，以此表示滑

30、动摩擦力的大小. .再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧测力再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧测力计的示数计的示数F1F1，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQPQ处的处的时间时间t. t. (1)(1)木板的加速度可以用木板的加速度可以用d d、t t表示为表示为a a_；为了减小丈量加；为了减小丈量加速度的偶尔误差可以采用的方法是速度的偶尔误差可以采用的方法是( (一种即可一种即可)_.)_.(2)(2)改动瓶中水的质量反复实验，确定加速度改动瓶中水的质量反复实验，确定加速度a a与弹簧测力计示数与弹簧测力计示数F1F

31、1的关系的关系. .以下图象能表示该同窗实验结果的是以下图象能表示该同窗实验结果的是_. _. (3)(3)用加水的方法改动拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的用加水的方法改动拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是优点是_._.a.a.可以改动滑动摩擦力的大小可以改动滑动摩擦力的大小b.b.可以更方便地获取多组实验数据可以更方便地获取多组实验数据c.c.可以比较准确地测出摩擦力的大小可以比较准确地测出摩擦力的大小d.d.可以获得更大的加速度以提高实验精度可以获得更大的加速度以提高实验精度【审题视角】解答此题应留意以下三点：【审题视角】解答此题应留意以下三点：【关键点】【关键点】(1)(1)根据

32、实验原理分析该实验中提供的丈量合外力的方法根据实验原理分析该实验中提供的丈量合外力的方法. .(2)(2)可以分析误差来源并采取措施尽能够减小可以分析误差来源并采取措施尽能够减小. .(3)(3)该实验未平衡摩擦力，而是测出滑动摩擦力，领会加水法该实验未平衡摩擦力，而是测出滑动摩擦力，领会加水法与挂钩码相比的益处与挂钩码相比的益处. . 【精讲精析】【精讲精析】(1)(1)木板在绳子拉力的作用下做初速度为零的匀木板在绳子拉力的作用下做初速度为零的匀加速直线运动，由加速直线运动，由 为了减小丈量加速度为了减小丈量加速度的偶尔误差可以采用的方法是坚持的偶尔误差可以采用的方法是坚持F1F1不变，反复

33、实验多次丈量不变，反复实验多次丈量d d、t t，取平均值，取平均值. .(2)(2)该实验原理与教材实验原理类似，同样需求满足木板的质该实验原理与教材实验原理类似，同样需求满足木板的质量量M M远大于矿泉水瓶的质量远大于矿泉水瓶的质量m m，此时可以为绳上的拉力，此时可以为绳上的拉力T T近似等近似等于弹簧测力计示数于弹簧测力计示数F1.F1.本实验中没有平衡摩擦力，但经过题意本实验中没有平衡摩擦力，但经过题意可知遭到的摩擦力为可知遭到的摩擦力为F0F0，木板遭到的合外力为，木板遭到的合外力为(F1-F0).(F1-F0).图象反图象反映的是映的是a a与与F1F1的关系，而不是的关系，而不

34、是a a与与(F1-F0)(F1-F0)的关系，所以图象不的关系，所以图象不2212ddata.2t可知：过原点过原点. .当当F1F1增大时，即矿泉水瓶的质量增大时，即矿泉水瓶的质量m m增大时，该实验不增大时，该实验不再满足再满足M mM m，此时，此时a a越大，绳上的拉力越大，绳上的拉力T T就越小于弹簧测力计开就越小于弹簧测力计开始加速运动时的示数始加速运动时的示数F1F1，加速度添加得就越慢，图线弯曲，加速度添加得就越慢，图线弯曲, ,斜斜率变小，率变小，c c正确正确. .(3)(3)用加水的方法改动拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的用加水的方法改动拉力的大小与挂钩码的方法相比，

35、它的优点是可以更方便地获取多组实验数据和比较准确地测出滑动优点是可以更方便地获取多组实验数据和比较准确地测出滑动摩擦力的大小，摩擦力的大小，b b、c c说法是正确的说法是正确的. .两种实验方法都不可以改两种实验方法都不可以改变滑动摩擦力的大小，变滑动摩擦力的大小，a a说法错误；经过说法错误；经过(2)(2)中分析可以知道当中分析可以知道当加速度增大时，实验条件便不再满足，此时实验误差变大，加速度增大时，实验条件便不再满足，此时实验误差变大，d d说法错误说法错误. .答案：答案：(1)2d/t2 (1)2d/t2 坚持坚持F1F1不变，反复实验多次丈量不变，反复实验多次丈量d d、t t

36、，取平均值取平均值 (2)c (3)b(2)c (3)b、c c 【阅卷人点拨】【阅卷人点拨】 失失分分提提示示(1)(1)不知道偶然误差的概念，或者不知道偶然误差成因不知道偶然误差的概念，或者不知道偶然误差成因. .(2)(2)对实验原理的掌握浅显，不能意识到瓶中水的质量较对实验原理的掌握浅显，不能意识到瓶中水的质量较大时，绳子的拉力与水和瓶的重力不能近似相等，从而误大时，绳子的拉力与水和瓶的重力不能近似相等，从而误认为绳子的拉力始终等于水和瓶子的重力认为绳子的拉力始终等于水和瓶子的重力. .(3)(3)不能深入到该实验的实际情景中，不能体会到加水法不能深入到该实验的实际情景中，不能体会到加

37、水法与挂钩码的细微区别，或者缺少如何尽可能减小误差的意与挂钩码的细微区别，或者缺少如何尽可能减小误差的意识识. . 备备考考指指南南(1)(1)应注重对实验原理的理解，这是实验设计的指挥棒，应注重对实验原理的理解，这是实验设计的指挥棒，实验器材的选择、实验步骤的安排、误差的分析都是建立实验器材的选择、实验步骤的安排、误差的分析都是建立在实验原理的基础上在实验原理的基础上. .(2)(2)养成善于分析误差来源的好习惯，能够采取措施有效养成善于分析误差来源的好习惯，能够采取措施有效地减小误差，在平时的复习中积累这方面的经验，如减小地减小误差，在平时的复习中积累这方面的经验，如减小偶然误差，往往多次

38、测量求平均值偶然误差，往往多次测量求平均值. .(3)(3)牢牢地掌握各个力学实验关键点，比如探究加速度与牢牢地掌握各个力学实验关键点，比如探究加速度与质量、力关系的实验中，如何提供一个可测量的合外力是质量、力关系的实验中，如何提供一个可测量的合外力是本实验的核心，要从平衡摩擦力和钩码质量远远小于小车本实验的核心，要从平衡摩擦力和钩码质量远远小于小车质量两方面入手质量两方面入手. .不管实验如何改进，实验的核心问题是不管实验如何改进，实验的核心问题是难以回避的，只是解决措施优化而已，这也是高考考查的难以回避的，只是解决措施优化而已，这也是高考考查的热点，应在复习中特别注意热点，应在复习中特别注

39、意. . 纸带数据处置问题纸带数据处置问题 高考指数高考指数: :1.(20191.(2019广东高考广东高考) )如图甲是如图甲是“研讨匀变速直线运动实验中研讨匀变速直线运动实验中获得的一条纸带，获得的一条纸带，O O、A A、B B、C C、D D和和E E为纸带上六个计数点，加为纸带上六个计数点，加速度大小用速度大小用a a表示表示. . (1)OD(1)OD间的间隔为间的间隔为_ cm._ cm.(2)(2)如图乙是根据实验数据绘出的如图乙是根据实验数据绘出的s-t2s-t2图线图线(s(s为各计数点至同为各计数点至同一同点的间隔一同点的间隔) )，斜率表示，斜率表示_，其大小为，其大

40、小为_ m/s2(_ m/s2(保保管三位有效数字管三位有效数字). ). 【解题指南】解答该题应抓住以下两点：【解题指南】解答该题应抓住以下两点：(1)(1)毫米刻度尺读数时要留意估读毫米刻度尺读数时要留意估读. .(2)(2)经过两个变量之间的函数关系式确定斜率的意义经过两个变量之间的函数关系式确定斜率的意义. .【解析】由图甲【解析】由图甲D D点对应的数值可以读出点对应的数值可以读出ODOD之间的间隔为之间的间隔为1.20 cm.1.20 cm.物体做匀变速直线运动，位移和时间之间的关系为物体做匀变速直线运动，位移和时间之间的关系为 可见在可见在s-t2s-t2图象中的斜率表示加速度的

41、一半，可得图象中的斜率表示加速度的一半，可得加速度为加速度为0.933 m/s2.0.933 m/s2.答案答案:(1)1.20 (2):(1)1.20 (2)加速度的一半加速度的一半 0.933 0.933 21sat2，2.(20192.(2019广东高考广东高考) )如图是某同窗在做匀变速直线运动实验中如图是某同窗在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带获得的一条纸带. . (1)(1)知打点计时器电源频率为知打点计时器电源频率为50 Hz50 Hz，那么纸带上打相邻两点的，那么纸带上打相邻两点的时间间隔为时间间隔为_._.(2)A(2)A、B B、C C、D D是纸带上四个计数点，每两个

42、相邻计数点间有是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出四个点没有画出. .从图中读出从图中读出A A、B B两点间距两点间距s=_s=_；C C点对点对应的速度是应的速度是_(_(计算结果保管三位有效数字计算结果保管三位有效数字). ). 【解析】【解析】(1)(1)打点计时器的电源频率为打点计时器的电源频率为50 Hz,50 Hz,即打点的频率也即打点的频率也为为50 Hz,50 Hz,那么打相邻两点的时间间隔那么打相邻两点的时间间隔(2)(2)方法一：读方法一：读A A、B B两点数值：两点数值：1.00 cm1.00 cm、1.70 cm(1.70 cm(毫米刻度尺毫米刻度

43、尺准确到准确到1 mm,1 mm,估读到估读到0.1 mm).A0.1 mm).A、B B两点间距：两点间距：s=1.70 cm-1.00 cms=1.70 cm-1.00 cm=0.70 cm.=0.70 cm.方法二：由方法二：由sBC-sAB=sCD-sBCsBC-sAB=sCD-sBC得：得：sAB=2sBC-sCD=0.70 cmsAB=2sBC-sCD=0.70 cm1T0.02 s.f物体做匀变速直线运动，在某段时间内的平均速度等于中间时物体做匀变速直线运动，在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可知：刻的瞬时速度，可知：答案答案:(1)0.02 s (2)0.70 cm

44、 0.100 m/s :(1)0.02 s (2)0.70 cm 0.100 m/s 2BDBDCs0.90 1.10vv10 m/s0.100 m/s2 5T0.23.(20193.(2019重庆高考重庆高考) )某同窗用打点计时器丈量做匀加速直线运某同窗用打点计时器丈量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率动的物体的加速度，电源频率f=50 Hzf=50 Hz，在纸带上打出的点中，在纸带上打出的点中，选出零点，每隔选出零点，每隔4 4个点取个点取1 1个计数点，因保管不当，纸带被污染，个计数点，因保管不当，纸带被污染，如下图，如下图，A A、B B、C C、D D是依次陈列的是依次陈列的

45、4 4个计数点，仅能读出其中个计数点，仅能读出其中3 3个计数点到个计数点到O O点的间隔：点的间隔：xA=16.6 mmxA=16.6 mm、xB=126.5 mmxB=126.5 mm、xD=624.5 mm. xD=624.5 mm. 假设无法再做实验，可由以上信息推知：假设无法再做实验，可由以上信息推知：(1)(1)相邻两计数点的时间间隔为相邻两计数点的时间间隔为_s_s；(2)(2)打打C C点时物体的速度大小为点时物体的速度大小为_m/s(_m/s(取取2 2位有效数字位有效数字).).(3)(3)物体的加速度大小为物体的加速度大小为_(_(用用xAxA、xBxB、xDxD和和f

46、f表示表示). ). 【解析】【解析】(1)(1)打点计时器打出的纸带每隔打点计时器打出的纸带每隔4 4个点取一个计数点，个点取一个计数点，那么相邻两计数点的时间间隔为那么相邻两计数点的时间间隔为T=0.02T=0.025 s=0.1 s.5 s=0.1 s.(2)(2)由匀变速直线运动的规律：某段时间内中间时辰的瞬时速由匀变速直线运动的规律：某段时间内中间时辰的瞬时速度等于该段时间的平均速度，可得度等于该段时间的平均速度，可得DBCxxv2.5 m/s2T(3)(3)匀加速直线运动的位移特征是相邻的相等时间间隔内的位匀加速直线运动的位移特征是相邻的相等时间间隔内的位移以移以aT2aT2均匀增

47、大，有均匀增大，有:BC=AB+aT2:BC=AB+aT2，CD=BC+aT2=AB+2aT2CD=BC+aT2=AB+2aT2BD=2AB+3aT2BD=2AB+3aT2，所以所以答案：答案：(1)0.1 (2)2.5 (3)(1)0.1 (2)2.5 (3)DBBA22DBAxx2xxa3Tx3x2xf 75 2DBAx3x2xf 75 探求弹力与弹簧伸长的关系探求弹力与弹簧伸长的关系 高考指数高考指数: :4.(20194.(2019广东高考广东高考) )某同窗探求弹力与弹簧伸长量的关系某同窗探求弹力与弹簧伸长量的关系. .(1)(1)将弹簧悬挂在铁架台上将弹簧悬挂在铁架台上, ,将刻度

48、尺固定在弹簧一侧将刻度尺固定在弹簧一侧, ,弹簧轴弹簧轴线和刻度尺都应在线和刻度尺都应在_(_(选填选填“程度或程度或“竖直竖直) )方向方向. .(2)(2)弹簧自然悬挂弹簧自然悬挂, ,待弹簧待弹簧_时时, ,长度记为长度记为L0;L0;弹簧下端挂上砝弹簧下端挂上砝码盘时码盘时, ,长度记为长度记为Lx;Lx;在砝码盘中每次添加在砝码盘中每次添加10 g10 g砝码砝码, ,弹簧长度弹簧长度依次记为依次记为L1L1至至L6,L6,数据如表数据如表: : 表中有一个数值记录不规范表中有一个数值记录不规范, ,代表符号为代表符号为_._.由表可知所用由表可知所用刻度尺的最小分度为刻度尺的最小分

49、度为_. _. 代表代表符号符号L L0 0L Lx xL L1 1L L2 2L L3 3L L4 4L L5 5L L6 6数值数值/cm/cm25.3525.35 27.3527.35 29.3529.35 31.3031.3033.433.435.3535.35 37.4037.40 39.3039.30(3)(3)如图是该同窗根据表中数据作的图如图是该同窗根据表中数据作的图, ,纵轴是砝码的质量纵轴是砝码的质量, ,横横轴是弹簧长度与轴是弹簧长度与_(_(选填选填“L0L0或或“LxLx) )的差值的差值. .(4)(4)由图可知弹簧的劲度系数为由图可知弹簧的劲度系数为_N/m;_N

50、/m;经过图和表可知砝经过图和表可知砝码盘的质量为码盘的质量为_g(_g(结果保管两位有效数字结果保管两位有效数字, ,重力加速度取重力加速度取9.8 m/s2). 9.8 m/s2). 【解题指南】此题要留意丈量仪器的精度及正确读数，同时要【解题指南】此题要留意丈量仪器的精度及正确读数，同时要留意利用图象法求解问题的几个重要的物理量，如斜率、截距留意利用图象法求解问题的几个重要的物理量，如斜率、截距等等. .【解析】【解析】(2)(2)丈量仪器是丈量仪器是1010分度的分度的, ,需求估读到最小精度的下一需求估读到最小精度的下一位，那么此刻度尺的最小精度应为位，那么此刻度尺的最小精度应为1

51、mm1 mm，故，故L3L3读数错误读数错误. .(3)(3)横轴表示的是弹簧的形变量，故为弹簧长度与横轴表示的是弹簧的形变量，故为弹簧长度与L0L0的差值的差值. .(4)(4)由由mg=kxmg=kx得图象的斜率得图象的斜率 故故k=4.9 N/mk=4.9 N/m，挂了砝码盘后弹簧伸长了挂了砝码盘后弹簧伸长了2 cm2 cm，由，由mg=kxmg=kx知其质量为知其质量为10 g.10 g.答案：答案：(1)(1)竖直竖直 (2) (2)稳定稳定 L3 1 mm (3)L0 (4)4.9 10 L3 1 mm (3)L0 (4)4.9 10 32mk10 10k0.5,xg2 10 5.

52、(20195.(2019福建高考福建高考) )某实验小组研讨某实验小组研讨橡皮筋伸长与所受拉力的关系实验时，橡皮筋伸长与所受拉力的关系实验时，将原长约将原长约200 mm200 mm的橡皮筋上端固定，的橡皮筋上端固定，在竖直悬挂的橡皮筋下端逐一增挂在竖直悬挂的橡皮筋下端逐一增挂钩码钩码( (质量均为质量均为20 g)20 g)，每增挂一只，每增挂一只钩码均记下对应的橡皮筋伸长量；当挂上钩码均记下对应的橡皮筋伸长量；当挂上1010只钩码后，再逐只钩码后，再逐一把钩码取下，每取下一只钩码，也记下对应的橡皮筋伸长一把钩码取下，每取下一只钩码，也记下对应的橡皮筋伸长量量. .根据丈量数据，作出增挂钩码

53、和减挂钩码时的橡皮筋伸长根据丈量数据，作出增挂钩码和减挂钩码时的橡皮筋伸长量量ll与拉力与拉力F F关系的图象如下图关系的图象如下图. .从图象中可以得出从图象中可以得出_.(_.(填选填选项前的字母项前的字母) )A.A.增挂钩码时增挂钩码时ll与与F F成正比，而减挂钩码时成正比，而减挂钩码时ll与与F F不成正比不成正比B.B.当所挂钩码数一样时，增挂钩码时橡皮筋的伸长量比减挂钩码当所挂钩码数一样时，增挂钩码时橡皮筋的伸长量比减挂钩码时的大时的大C.C.当所挂钩码数一样时，增挂钩码时橡皮筋的伸长量与减挂钩码当所挂钩码数一样时，增挂钩码时橡皮筋的伸长量与减挂钩码时的相等时的相等D.D.增挂

54、钩码时所挂钩码数过多，导致橡皮筋超出弹性限制增挂钩码时所挂钩码数过多，导致橡皮筋超出弹性限制【解析】选【解析】选D.D.增挂钩码时图线为曲线，增挂钩码时图线为曲线，ll与与F F不成正比，故不成正比，故A A不正确不正确. .当所挂钩码数一样时，即当所挂钩码数一样时，即F F一样时，由图象可知增挂钩一样时，由图象可知增挂钩码时橡皮筋的伸长量比减挂钩码时的小码时橡皮筋的伸长量比减挂钩码时的小, ,是由于增挂钩码时所是由于增挂钩码时所挂钩码数过多，超出了橡皮筋的弹性限制，故挂钩码数过多，超出了橡皮筋的弹性限制，故B B、C C不正确不正确,D,D正正确确. . 6.(20196.(2019浙江高考

55、浙江高考) )在在“探求弹簧弹力大小与伸长量的关系探求弹簧弹力大小与伸长量的关系实验中，甲、乙两位同窗选用不同的橡皮绳替代弹簧，为丈量实验中，甲、乙两位同窗选用不同的橡皮绳替代弹簧，为丈量橡皮绳的劲度系数，他们在橡皮绳下面依次逐个挂上钩码橡皮绳的劲度系数，他们在橡皮绳下面依次逐个挂上钩码( (每每个钩码的质量均为个钩码的质量均为m=0.1 kgm=0.1 kg，取，取g=10 m/s2)g=10 m/s2)，并记录绳下端的，并记录绳下端的坐标坐标x x加加i(i(下标下标i i表示挂在绳下端钩码个数表示挂在绳下端钩码个数).).然后逐个拿下钩然后逐个拿下钩码，同样记录绳下端的坐标码，同样记录绳

56、下端的坐标x x减减i i，绳下端坐标的平均值，绳下端坐标的平均值xixi(x(x加加i+xi+x减减i)/2 i)/2 的数据如表：的数据如表： 挂在橡皮绳下端挂在橡皮绳下端的钩码个数的钩码个数橡皮绳下端的坐标橡皮绳下端的坐标(x(xi i/mm)/mm)甲甲乙乙1 1216.5216.5216.5216.52 2246.7246.72322323 3284.0284.0246.5246.54 4335.0335.0264.2264.25 5394.5394.5281.3281.36 6462.0462.0301.0301.0(1)(1)同一橡皮绳的同一橡皮绳的x x加加i_xi_x减减i(

57、i(大于或小于大于或小于) )；(2)_(2)_同窗的数据更符合实验要求同窗的数据更符合实验要求( (甲或乙甲或乙) )；(3)(3)选择一组数据用作图法得出该橡皮绳的劲度系数选择一组数据用作图法得出该橡皮绳的劲度系数k(N/m)k(N/m)；(4)(4)为了更好的丈量劲度系数，在选用钩码时需思索的要素有为了更好的丈量劲度系数，在选用钩码时需思索的要素有哪些？哪些？【解析】【解析】(1)(1)因橡皮绳被拉伸后不是完全弹性形变，不能够恢因橡皮绳被拉伸后不是完全弹性形变，不能够恢复到原长复到原长, ,故故x x加加i i小于小于x x减减i.i.(2)(2)乙同窗的数据更符合实验要求：橡皮绳长度的

58、改动量如下乙同窗的数据更符合实验要求：橡皮绳长度的改动量如下表所示，由下表数据知乙同窗的数据中的改动量与增减的钩码表所示，由下表数据知乙同窗的数据中的改动量与增减的钩码数的正比例关系更明显数的正比例关系更明显. . 挂在橡皮绳下端挂在橡皮绳下端的钩码个数的钩码个数改变量改变量(x(xi i-x-x1 1)/mm)/mm甲甲乙乙1 12 230.230.215.515.53 367.567.530.030.04 4118.5118.547.747.75 5178.0178.064.864.86 6245.5245.584.584.5(3)(3)由上表根据乙同窗的数据作图得由上表根据乙同窗的数据作

59、图得由图可得由图可得k k乙乙=57 N/m=57 N/m70 N/m70 N/m(4)(4)尽能够使伸长量在弹性范围内，同时有足够大的伸长量，尽能够使伸长量在弹性范围内，同时有足够大的伸长量，以减小长度丈量的误差以减小长度丈量的误差. .答案答案:(1):(1)小于小于 (2)(2)乙乙 (3)(3)见解析见解析(4)(4)尽能够使伸长量在弹性范围内，同时有足够大的伸长量，尽能够使伸长量在弹性范围内，同时有足够大的伸长量，以减小长度丈量的误差以减小长度丈量的误差. . 验证力的平行四边形定那么验证力的平行四边形定那么 高考指数高考指数: :7.(20197.(2019浙江高考浙江高考) )在

60、在“探求求合力的方法实验中，现有木探求求合力的方法实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧秤板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧秤. .(1)(1)为完成实验，某同窗另找来一根弹簧，先丈量其劲度系数，为完成实验，某同窗另找来一根弹簧，先丈量其劲度系数，得到的实验数据如下表：得到的实验数据如下表：用作图法求得该弹簧的劲度系数用作图法求得该弹簧的劲度系数k=_N/m. k=_N/m. 弹力弹力F/NF/N0.500.501.001.001.501.502.002.002.502.503.003.003.503.50伸长量伸长量x/10 x/10-2-2m m0.740.741.8