2018届高考物理二轮复习专题六物理实验第一讲力学基(精)

1、专题六物理实验课前盘查考查点找准“薄弱点 J 才是MMMHBMM二轮复.习努力点力学基础实验”学前诊断点击链接第力学基础实验课堂攻克薄弱点攻克重难迷点，二轮复习不能再留“夹生饭”夯基固本一、长度测量类仪器1.游标卡尺的读数游标尺(mm)精度(mm)测量结果(游标尺上第畀个 刻线与主尺上的某刻度线 对正时)(mm)刻度 格数刻度 总长度每小格与1毫米差1090.10.1主尺上读的毫米数+0.1/120190.050 05主尺上读的毫米数+0.05/1 I50490.020 02主尺上读的毫米数+0.02/1) )T2.螺旋测微器的读数测量值=固定刻度整毫米数+半毫米数+可动刻度读 数(含估读)X

2、0.0!mm。二、时间测量类仪器1.打点计时器计时器种类工作电源电压打点间隔电磁打点计时器交流50 Hz, 46V0.02 s电火花计时器交流50 Hz, 220 V0.02 s2.频闪照相机其作用和处理方法与打点计时器类似，它是用等时间间 隔获取图像信息的方法，将物体在不同时刻的位置记录下 来，使用时要明确频闪的时间间隔。埠一“补考点一 基本仪器的使用和读数补知能欠缺-示数如图乙所示，该钢笔帽的内径为_mirio0llllllllllIII1I2IIIllllllllcmIlli|mi IIIl(fl|iiiT重点清障1.游标卡尺的精度有三种，分别为0.1mm、0 05mm、0.02 mm,

3、读数时要确认是哪种精度的游标卡尺。如诊断卷第1题 为0.05mm的游标卡尺，诊断卷第2题为0.1 mm的游标卡尺。2.螺旋测微器读数时，要注意固定刻度尺上的半刻度线是否 露出及最后结果的有效数字位数。 如诊断卷第1题， 螺旋测微器 半刻度线已露出，对齐格数应读20 0。3.注意题目要求的单位是否为mm,若不是则先以mm为单 位读数，然后再转换为题目要求的单位。如诊断卷第1题，游标 卡尺的读数要求以cm为单位，则先按mm为单位读出13.75 mm,再转换为13754.螺旋测微器常有“零”误差出现，此时要注意测量的实际 结果的修正方法。如诊断卷第2题，合金丝的直径应为右侧读数 减去左侧读数。图甲为

4、一游标卡尺的结构示意图，当测量一钢笔帽的内径时，应该用游标卡尺的_ （填“矿或“C ”）进行测mm,cmo二“冲关”验备考能A020乙解析：测量尺寸较小管件的内径时用游标卡尺的内测量爪4进行测量；测量尺寸较小管件的外径时用游标卡尺的外测量爪B B进行测量；测量深度时用游标卡尺的深度尺C C进行测量。钢笔帽的内径为：11 mm+6X0.05 mm =11.30 mm。答案：A A11.30度的“（P位置（固定在杯体上）对齐。如图所示，读出所测物体的外径为_cm o解析：由题意可知，水杯盖的螺距是2 cm,将可动刻度分为200等份，则其精度为：0.1 mm,固定刻度读数为0,可动刻度读数为0 1

5、X 168.0 mm= 16.80 mm= 1.680 cm,所以2. （2017潍扮期中）小明仿照旋测微器的构造， 用水杯知水杯盖匀分为定刻最终0+1.680茴夯基固本1.由纸带确定时间要区别打点计时器打出的点与人为选取的计数点之间 的区别与联系，为便于测量和计算，一般每五个点取一个计 数点，这样时间间隔为zV=0.02X5 s=0.1 So2.求瞬时速度做匀变速运动的物体在一段时间内的平均速度等于中 间时刻的瞬时速度。如图所示，求纸带上某一点的瞬时速度, 只需在这一点的前后各取相同时间间隔T T的两段位移心和 心+1，则打n点时的速度 5=o一“补”考点二纸带类实验3.求加速度利用。=谈求

6、解：在已经判断出物体做匀变速直线运动的情况下可利用Ax=x“+i尸求加速度“。(3)两段法：把图中尤1、兀2、*3、兀4、X5、兀6分成时间相等(均为3T)的两大段，则由x xIIX I=aT=aT2 2得：(x4+x5+x6) (x(x +x+x2 2+x3)=a(3T)2,解出的a与上面逐差法结果相等，但却要简单 得多。画出 e t t图像，图线的建里为物体做匀变速直线运动的(2)逐差法所以丑土严=吐吐爵 g由v vH H= =x“+x“+i,求出相应确卩） 、（P2,2T）、 、（v v 9 9nTnT） . .加速度。兀1兀2x3x4x5尤6由几一可得:像法:撞过程中满足动量守恒条件。

7、重点清障1.利用纸带求速度、加速度时注意三点计数点间的时间间隔，是0.02 s,还是0.02 sX/io如诊断 卷第3题，两计数点间有4个点未画出，则7=0.02 sX5=0.1 So注意点间距的单位和题目中要求的4、。单位是否一致。如 诊断卷第3题中，釘6的单位均为cm,而a、Q 的要求单位分别 为m/sh m/s,因此，应将一的单位转变为m。诊断卷第4题 和第6题也有同样的问题。(3)注意计算加速度公式的选取。只有两段位移叶、吐，应选取2 =4尸计算加速度，有六段位移，应选用4 =2.不同的实验，平衡摩擦力的目的也不相同(1)在探究做功与动能变化的关系时，为了使橡皮筋对小车所做的功为总功，

8、应平衡小车的摩擦力。目的是为使细线的拉力作为小车的合外力，如诊断卷第5题。(3)在验证动量守恒定律的实验中，平衡摩擦力的目的是使小车碰前、碰后均做匀速直线运动，便于测量速度，小车碰计算加速(2)在探究的定量关1. （2017餐庆二模）小张同学利用打点计时器研究自由落体运动,设计的实验方案如下:如图甲所示，将打点计时器固定在铁架台上，先打开电源后释放重物，重物带动纸带从静止开始下落，打出几条纸带并选出一条比较理想的纸带如图乙所示，在纸带上取出若干计数点，其中每 相邻计数点之间有四个点未画出，分别用叶、巧、巧、必、$5表示 各计数点间的距离，已知打点计时器的频率图中相邻计数点间 的时间间隔0=_（

9、用/表示），计算重力加速度的公式是g=打点解析：由于打点计时器的频率为故打下的两个点间的时间间隔为;，又因为每相邻计数点之间有四个点未画出，故图中相邻计数点间的时间间隔T=J;如果用/、匪、亦表示重力加速度，则55S2=X（52）T2=3gX2,则计算重力加速度_（用八$5表示），计数点5的速度公式是V V5 5= =（用/、L1J2J3141验备考能萝夹子6垂物乙故代入解的公式是如果用/、*、$5表示加速度，贝（Jg =点4的瞬时速度为=送弊，又因为Q5=s+gF，（归一匕护752.(2018届髙三吉林大学附中检测)某实验小组用如图所示的 实验装置和实验器材做“探究动能定理”实验，在实验中,

10、 该小组同学把砂和砂桶的总重力当作小车受到的合外力。带有定滑轮的长木板 纸带 接电源 齧雀、实验小车打点计时器(1)为了保证实验结果的误差尽量小，在实验操作中，下面做A.实验前丽囊玆行平衡摩擦力的操作B.实验操作时要先放小车，后接通电源C.在利用纸带进行数据处理时，所选的两个研究点离得越 近越好D.在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量(2)除实验装置中的仪器外，还需要的测量仪器有_o(3)如图为实验中打出的一条纸带， 现选取纸带中的4、B两 点来探究“动能定理”。已知打点计时器的打点周期为T,重力加速度为g。图中已经标明了要测量的物理量，另外， 小车的质量为M,砂和砂桶的总质量为

11、加。请你把要探究的结果用题中给出的字母表达出来解析：( (1)实验前要对装置进行平衡摩擦力的操作，以保证小车所受合外力恰好是细线的拉力，故A正确；实验时，若 先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快， 可能会使打出来的点很少， 不利于数据的采集和处理， 故B错误； 在利用纸带进行数据处理时，所选的两个研究点离得 越近测量误差越大，故C错误；在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量，这样才能使得砂和砂桶的(2)由于实验需要测量小车速度，速度是利用打点计时器打的纸带 计算得出的，故需要测量点距，需要刻度尺,本实验还要测量质 量，故需要天平。小车的质量为砂和砂桶的总质量为2, M

12、远大于加。则细 线对小车的作用力等于砂和砂桶的总重力m mg,g,所以恒力对小车做 的功可表示为：mgxmgx ,由逅=7得：4 =4卜砂=4；，所以小车动能的改变量为EEk k= =VA=；2严总重力近本实验就是要验证减少的重力势能是否等于增加的动能，即mgxmgx3 如图甲所示为验证机械能守恒定律的实验装置，某同学完 成了一系列实验操作后，得到了如图乙所示的一条纸带。现选取纸带上某清晰的点标为0,然后每两个计时点取一个计数点，分别标记为1、2、3、4、5、6,用刻度尺量出计数点1、2、3、4、5、6与0点的距离分别为方1、仏、（1）已知打点计时器的打点周期为T,可求出打各个计数点时对应的速

13、度分别为 5、Z，2、巧、玄4、v v5 5, ,其中“5的计算式础面，分别算岀打各个计数点时对应重锤的势能Epi和动能若重锤的质量为加,取打点0时重锤所在水平面为参考平“3、“4、“5、*6o（重力加速度为g）0 123456乙则打计数点3时对应重锤的势能EP3=_（用题中所给物理量的符号表示）；接着在坐标系中描点作出如图丙所示的EMEM和E Ep p-h-h图线，求得E Ep p-h-h图线斜率的绝对值为 图线的斜率为免，则在误差允许的范围内，*“V”(3)关于上述实验，下列说法中正确的是A.实验中可用干电池作为电源B.为了减小阻力的影响，重锤的密度和质量应该适当大些C.实验时应先释放纸带

14、后接通电源D.图丙EE图线纵轴上的截距表示重锤经过参考平面时 的动能(4)无论如何改进实验方法和措施，总有重力势能的改变量大解析：( (1)计数点5的瞬时速度等于4、6两点间的平均速 度，贝U “5=经彳。打计数点3时对应重锤的势能E Ep3p3=-mgh=-mgh3939根据图彳可知， 每一段对应的重力势能减小量和动能增加量相等，那么机械能守恒，即图线的斜率大小相同，才能满足条件, 因此kk=氐2。于动能的(3)实验中打点计时器使用的是交流电源，不可用干电池作为 电源，故A错误；为了减小阻力的影响，重锤的密度和质量 应该适当大些，故B正确；实验时应先接通电源，再释放纸带，故C错误；图丙Ek，

15、图线纵轴上的截距表示重锤经过参考平面时的初动能，故D正确。(4)无论如何改进实验方法和措施，总有重力势能的改变量大 于动能的改变量，原因是重锤下落过程中纸带和重锤受到阻力作用。h h h h答案：(2)(2)加gfi3gfi3 = =(3)BDW)重锤下落过程中纸带和重锤受到阻力作用1.探究弹力和弹簧伸长的关系的操作关键(1)实验中不能挂过多的钩码，防止弹簧超过弹性限度。(2)画图像时，不要连成“折线”，而应尽量让坐标点落在 同一直线上，不能落在直线上的点应均匀分布在直线迺処。考点三“弹5T橡皮条”类实验一“补”补知能欠2.验证力(3)画力的(1)每次拉伸，结点位置O必须保持不变。记下每次各力

16、的大小和方向。重点清障1.刻度尺及弹簧测力计的读数(1)以mm为最小刻度值的刻度尺，要估读到mm的 十分位，如诊断卷第7题，甲的读数为7.73 cm,乙的读 数为14.66 cm。(2)弹簧测力计读数时要先看量程和分度值，再根据指针所指的位置读出所测力的大小。如分度值为0 1 N,则要估读，即有两位小数，如分度值为0 2 N,则小数点后只能有一位小数。像的特点(l) F-x为一条过原点的直线，而FJ为一条倾斜直线但不 过原点。(2) F-x图线和F4F4图线的斜率均表示弹簧(或橡皮筋)的劲 度系数。(3)F4F4图线在I I轴的截距表示弹簧(或橡皮筋)的原长。(4) F-x和F4F4图线发生弯

17、曲的原因是弹簧(或橡皮筋)超出 了弹性限度。如诊断卷第7题图丙。3.在验证力的平行四边形定则的实验中，利用平行四边 形定则求得的合力与测得的合力一般不完全重合。8题的第(1)问。1.某同学从学校的实验室里借来两个弹簧测力计，在家里做 实验验证力的平行四边形定则。按如下步骤进行实验。用 完全相同的两个弹簧测力计进行操作，弹簧测力计A挂于 固定点C,下端用细线挂一重物G,弹簧测力计B B的一端 用细线系于O点，手持另一端向左拉至水平，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计4和的示数，并 在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。（1）弹簧测力计A的指针如图1所示，由图可知拉力的大小为_N

18、（本实验用的弹簧测力计示数的单位为N）；由实验作出代和F”的合力F的图示（如图2所示），得到的结果符合事实的是_O（填“甲”或“乙）二“冲关”验备考能力本实验采用的科学方法是_ (填正确答案标号)。(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，下列解决办法可行的是A.改变弹簧测力计拉力的大小C.将4更换成量程较小的弹簧测力计D.改变弹簧测力计B拉力方向解析：( (1)由题图知，弹簧测力计4的最小刻度值为0 2 N,读数为5 8 No用平行四边形定则求出的合力可以与重力的 方向有偏差，但悬挂重物的线应该竖直向下，故甲图实验得到的结果符合实验事实。(2)本实验中，需要保证单个拉力的作用效果与两个拉力的作 用效果相同，即采用了等效替代法。(3)当弹簧测力计A A超出其量程，