XX届高考物理轮导学案复习-相互作用

1、XX 届高考物理轮导学案复习：相互作用XXXX 届高三物理一轮复习导学案二、相互作用【课题】探究弹力与弹簧伸长量的关系和验证力的平行四边形定则【导学内容】一、探究弹力与弹簧伸长量的关系实验目的：探索弹力与弹簧伸长的定量关系，并学习所用的科学方法。实验原理：弹簧受到拉力会伸长，平衡时弹簧产生的弹力和外力大小相等。这样弹力的大小可以通过测定外力而得出；弹簧的 伸长可用直尺测出。多测几组数据，用列表或作图的方法探 索出弹力与弹簧伸长的定量关系。实验器材：弹簧、直尺、砝码。实验步骤：弹簧的弹力用 F F 来表示，弹簧原长用 L0L0 来表示，弹簧 现长用L L 来表示，弹簧的伸长用 x x 来表示，则

2、 x=L-LOx=L-LO。.用直尺测出弹簧的原长 L0L0;.如图所示，将弹簧一端固定，另一端挂上砝码，待弹簧平衡后，记录下弹簧的长度及砝码的重量。然后改变砝码的质量，再读出几组数据；.将数据记录在表格中：.根据测量数据画出 F F x x 图象；.探索结论：按照 F Fx x 图象中各点的分布与走向，尝 试做出一条平滑的曲线。所画的点不一定正好在这条曲线 上，但要注意使曲线两侧的点数大致相同。尝试写出曲线所 代表的函数，首先尝试F Fx x 是否为一次函数。二、验证力的平行四边形定则实验目的：验证力的合成的平行四边形定则。实验原理：此实验是要用互成角度的两个力与一个力产 生相同的效果，看其

3、用平行四边形定则求出的合力与这一个 力是否在实验误差允许范围内相等。实验器材：木板一块、白纸、图钉若干、橡皮条一段、细绳、弹簧 秤两个、三角板、刻度尺、量角器。实验步骤：.用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上。.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A A 点，用两条细绳套结在橡皮条的另一端。.用两个弹簧秤分别钩住两个细绳套，互成角度地拉橡 皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置0 0。.用铅笔描下结点 o o 的位置和两条细绳套的方向，并记录弹簧秤的读数。在白纸上按比例作出两个弹簧秤的拉力F1F1和 F2F2 的图示，利用刻度尺和三角板根椐平行四边形定则求 出合力F F。.只用一个弹簧秤，通过细绳套

4、把橡皮条的结点拉到与 前面相同的位置 o o，记下弹簧秤的读数和细绳的方向。按同 样的比例用刻度尺从 o o 点起做出这个弹簧秤的拉力FF的图示。.比较 FF与用平行四边形定则求得的合力F F,在实验误差允许的范围内是否相等。.改变两个分力 F1F1 和 F2F2 的大小和夹角。再重复实验两 次，比较每次的 F F 与 FF是否在实验误差允许的范围内相等。注意事项：.用弹簧秤测拉力时， 应使拉力沿弹簧秤的轴线方向，橡皮条、弹簧秤和细绳套应位于与纸面平行的同一平面内。.同一次实验中，橡皮条拉长后的结点位置o o 必须保持不变。【典型剖析】例 1 1 几个同学合作如图甲所示装置探究“弹力和弹簧 伸

5、长的关系”，弹簧的上端与标尺的零刻度对齐，他先读出 不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端 挂上钩码，并逐个增加钩码，依次读出指针所指的标尺刻度。所得数据列表如下：钩码质量/g0306090120/g0306090120标尺刻度 x/10 x/10 - 26.007.158.349.4810.6426.007.158.349.4810.64根据所测数据，在图乙所示的坐标纸上作出弹簧指针的 标尺刻度 x x 与钩码质量的关系曲线。作出的图线与轴交点的纵坐标值的物理意义是；这种规 格弹簧的劲度系数=N/=N/。例 2 2某同学做“验证力的平行四边形定则”实验中，主要步骤是：A.A.

6、在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用 图钉把白纸钉在方木板上。B.B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A A 点，在橡皮 条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套。c c .用两个弹簧秤分别勾住绳套，互成角度的拉橡皮条， 使橡皮条拉长，结点到达某一位置0 0,记录下 0 0 点的位置，读出两个弹簧秤的示数。D.D. 按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧秤的拉力 F1F1 和 F2F2 的图示，并用平行四边形定则求出合力F F;E.E. 只用一只弹簧秤，通过细绳套拉橡皮条使其伸长， 读出弹簧秤的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个 力 F F，的图示。F.F. 比较力 F F

7、，和 F F 的大小和方向，看他们是否相同，得出结论。上述步骤中：有重要遗漏的步骤的序号是 _和遗漏的内容分别是：和_ 。例 3 3在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图 甲所示，其中 A A 为固定橡皮筋的图钉，o o 为橡皮筋与细绳的 结点，oBoB 和ococ 为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出 的图。图乙中的 F F 与 F F 两力中，方向一定沿 AoAo 方向的是本实验采用的科学方法是A.A.理想实验法 B.B.等效替代法 c.c.控制变量法D.D.建立物理 模型法例 4 4科学探究活动通常包括以下几个环节， 提出问题:猜想与假设，制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、

8、分析与论证、评估、交流与合作等，一位同学在学习了滑动 摩擦力之后，认为滑动摩擦力的大小可能与两物体接触面积 的大小有关，于是他通过实验探究这个问题。这位同学认为，滑动摩擦力的大小与两物体的面积的大 小成正比，这属于上述科学探究的环节。这完成本实验，需要自己制做木块，他制做的木块应是 下列选项中的。A.A.各面粗糙程度相同的正方体 B.B.各面粗糙程度不同的 正方体c c .各面粗糙程度相同。长宽高各不相同的长方体D.D.各面粗糙程度不相同，长宽高各不相同的长方体为了用弹簧测力计测定两木块A A 和 B B 间的动摩擦因数卩，甲、乙两同学分别设计了如图所示的实验方案。为了用 某一弹簧测力计的示数

9、表示 A A 和 B B 之间的滑动摩擦力大小， 你认为方案更易于操作。请简述理由：。若 A A 和 B B 的重力分别为 100N100N 和 150N150N,当甲中 A A 被拉动 时，弹簧测力计 a a 示数为 60N,60N, b b 示数为 110N,110N,则 A A、B B 间的 动摩擦因数为。【训练设计】现要测定一根尼龙丝能承受的最大拉力F F,手头只有一个质量为的砝码和一个米尺。请回答：画出实验方案的示意图；其中需测量的物理量是 _;尼龙丝能承受的最大拉力F F 的表达式是：。某同学在做验证互成角度的两力合成的平行四边形定则的实验时，把橡皮条一端固定，另一端用A A、B B 两个弹簧秤同时拉着到达 0 0 点位置，此时两弹簧秤的读数分别是=3.41N3.41N 和 FBFB= 4.18N4.18N，其位置记录如图所示.倘若橡皮绳 的活动端仅由一个弹簧秤拉着，也把它拉到o o 点位置，读得弹簧秤的读数为 FcFc= 6.14N6.14N，其位置如 c c .以 1c1c 表示 1N,1N,作 力的图示，用作图法求出FAFA、FBFB 的合力大小、和方向，并说明该实验的结论.用作图法求得 FAFA、FBFB 的合力大小为N;N;实验结论是：某同学用一个测力计、木块和