力学实验二轮复习

1、力学实验二轮复习青山高中高三物理备课组力学实验考点：1.速度随时间变化的规律2.力的平行四边形定则3.加速度与物体质量、物体受力的关系4.探究动能定理5.验证机械能守恒定律力学实验常以运动的研究为载体，考察速度、加速度、力等物理量的测量，或考察力学规律的验证与探究。其中实验原理的理解、实验数据的处理、实验误差的分析是高考的重点与热点。审题模板:源头探寻迁移突破实验目的实验原理实验装置明确研究对象物理量的获取验证的关系式实验复习策略:抓住实验的灵魂实验目的、原理一、力学实验常需要测定的量1、速度v： （1）纸带法（2）光电门法实验原理（3）平抛法一、力学实验常需要测定的量2、加速度a： （1）纸

2、带法（2）光电门法实验原理一、力学实验常需要测定的量3、力 F： （1）近似替代法实验原理（2）直接测量法二、一套（相似）装置多个实验1、探究速度随时间变化的规律： (1)研究对象：小车(2)物理量的获得：x 打点计时器、纸带；t 打点计时器、纸带要不要平衡摩擦力？要不要m 钩 m车？二、一套（相似）装置多个实验2、验证牛顿第二定律： （4）变形1：长木板换成气垫导轨原理：F合=Ma（1）研究对象：小车（2）物理量的获得：M F合 要平衡摩擦力要m 钩M车不要平衡摩擦力，要调水平 变形2：加测力计不要m钩m车a （3）验证的结论：M一定时：F一定时：天平；打点计时器m钩g该实验装置中，你见过哪

3、些变形？“物理量的获得” ，随之如何变？二、一套（相似）装置多个实验3、验证动能定理： (1) 研究对象：小车(2)物理量的获得：W合 = 要不要平衡摩擦力？要不要m 钩M车？（x 打点计时器；F合 m钩g）（v 打点计时器）（3）变形1：长木板换成气垫导轨 变形2：加测力计（测力方案与“验证牛顿第二定律”一致）F合 x二、一套（相似）装置多个实验4、验证机械能守恒： (1) 研究对象：小车M+钩码m(2)物理量的获得：要不要平衡摩擦力？要不要m 钩M 车（4）变形mgL二、一套（相似）装置多个实验5、测： 原理：f= N(1)研究对象：小车M(2)物理量的获得：N （3）改进：加测力计f T

4、- f= Ma要不要平衡摩擦力？要不要m 钩 M车？N=Mg；mg-f= (M+m)a对M：T- f= Ma对m：mg-T=ma f=mg- (M+m)a f=T -Ma例1.利用以下装置可以完成力学中的许多实验 ，以下说法中正确的是_ A用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须设法消除小车和木板间摩擦阻力的影响B用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，每次改变钩码质量之后，需要重新平衡摩擦力C用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，为保证拉力近似等于钩码的重力，必须满足 m钩M车D用此装置“探究做功和速度变化关系”时，必须调整滑轮高度使连接小车的细线与木板平行 例2.如图所示，PM是一端带

5、有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门，中心间的距离为 L 。质量为 M 的滑块A上固定一遮光条，在质量为 m 的重物B牵引下从木板的顶端由静止滑下，光电门1、2记录遮光时间分别为 t1和 t2。遮光条宽度为d。（1）若用此装置验证牛顿第二定律，且认为滑块A受到外力的合力等于B重物的重力，除平衡摩擦力外，还必须满足_；在实验中测得的滑块运动的加速度a等于_ 。（2）如果已经平衡了摩擦力， （选填“能”或“不能”）用此装置验证A、B组成的系统机械能守恒，理由是_ 。例3.如图，气垫导轨上滑块的质量为 M，钩码的质量为m，遮光条宽度为 d，两光电门间的距离为 L ，气源开通后滑块在牵引力

6、的作用下先后通过两个光电门的时间为 t1和 t2当地的重力加速度为g.用上述装置探究系统在运动中的机械能关系。（1）此实验中，_mm（填“需要”或“不需要”）。（3）实验主要步骤如下：测量小车、传感器及遮光条的总质量M，测量两遮光条的距离L；按图甲正确连接器材由静止释放小车，小车在细线拉动下运动，记录传感器的示数F及遮光条A、B 经过光电门的挡光时间tA和tB，则验证动能定理的表达式为_。（用字母M、F、L、d、tA、tB表示）例5.某同学利用图示装置研究小车的匀变速直线运动。实验中必要的措施是_。A细线必须与长木板平行B先接通电源再释放小车C小车的质量远大于钩码的质量D倾斜木板以平衡摩擦力他

7、实验时将打点计时器接到频率为50 HZ的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）。S1=3.59 cm，S2=4.41 cm，S3=5.19 cm，S4=5.97 cm，S5=6.78 cm，S6=7.64 cm。则小车的加速度a=_m/s2（要求充分利用测量的数据），打点计时器在打B点时小车的速度vB=_m/s。（结果均保留两位有效数字）例5.用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。 (1)若砂和砂桶的质量为m,小车和砝码的质量为M，做好此实验 (选填“需要”或“不需要”)满足 Mm 的条件。 (2) 图乙是实验中得到的一条纸带，A

8、、B、C、D、E、F、G 为 7 个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为：xAB=3.20cm、xBC=3.63 cm、xCD=4.06 cm、xDE=4.47 cm，xEF=4.89 cm，xFG=5.33cm。已知打点计时器的工作频率为50 Hz，则小车的加速度 a= _m/s2（结果保留两位有效数字) (3)某同学利用图示装置，将小车更换为木块，在长木板保持水平的情况下，测定木块与木板间的动摩擦因数。某次实验中木块的质量为M，利用纸带测出加速度为a，力传感器的读数为F，重力加速度为g。 则 =_ （试用上述字母表示）例1. 在研究匀变速直线

9、运动规律的实验中，得到如图所示的一条纸带，纸带上相邻两计数点间还有四个点未画出，已知电源的频率为50Hz，则相邻两计数点的时间间隔为_s由此可以得出打点计时器在打C点时小车的速度大小为_m/s（结果保留小数点后2位数字） 例2. 如图甲所示，有一直径为 d 的金属小球由A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为 t ，则：小球经过光电门B时的速度表达式为_ 。 抓住实验的灵魂实验目的、原理2.加速度与物体质量、受力的关系3.探究定能定理4.验证机械能守恒定律1.速度随时间变化的规律F合=ma实验复习策略抓住实验的灵魂实验目的、原理2.加速度与物体质量、受力的关系3.探究定能定理4.验证机械能守恒定律1.速度随时间变化的规律1.实验目的2.实验原理3.实验装置4.实验过程5.数据处理6.误差分析实验复习策略抓住实验的灵魂实验目的、原理1.实验目的2.实验原理3.实验装置4.实验过程5.数据处理6.误差分析力学实验考点：1.速度随时间变化的规律2.力的平行四边形定则3.加速度与物体质量、物体受力的关系4.探究定能定理5.验证机械能守恒定律例4. 如图为测量小车做匀加速直线运动的加速度,将宽度