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《2019高考物理二轮复习 专项攻关高分秘籍 专题17 力学实验学案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2019高考物理二轮复习专项攻关高分秘籍专题17力学实验学案力学实验共涉及几个具体的实验操作，主要分布在必修一和必修二。依次为研究匀变速直线运动、探究弹力和弹簧伸长的关系、验证力的平行四边形定则、验证牛顿第二定律、探究动能定理和验证机械能守恒，这些实验的方案有共性，但数据处理又不尽相同。【备考建议】【经典例题】实验一 研究匀变速直线运动基础性实验【典例1】(xx·甘肃兰州模拟)(1)打点计时器所用电源为频率50Hz的交流电源,实验时释放纸带与接通电源的先后顺序是(2)某同学在使用上述打点计时器测定匀变速直线运动的加速度时,得到了几条较为理想的纸带,他已在
2、每条纸带上按每5个点取一个计数点,并依打点先后顺序编号为0,1,2,3,4,5.由于不小心,几条纸带都被撕断了,如图所示,请根据给出的A,B,C,D四段纸带回答下列问题:在B,C,D三段纸带中,从纸带A上撕下的那段应该是_______,打纸带A时,物体的加速度大小是__________m/s2. . 答案:(1)先接通电源后释放纸带(2)根据匀变速直线运动的特点(相邻的时间间隔位移之差相等)得出x45-x34=x34-x23=x23-x12=x12-x01=6mm,所以属于纸带A的是C图.根据Δx=aT2得a==0.60m/s2.
3、创新性实验【典例2】(xx·全国Ⅱ卷,22)某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度之间的关系.使用的器材有:斜面、滑块、长度不同的矩形挡光片、光电计时器.实验步骤如下:①如图(a),将光电门固定在斜面下端附近;将一挡光片安装在滑块上,记下挡光片前端相对于斜面的位置,令滑块从斜面上方由静止开始下滑;②当滑块上的挡光片经过光电门时,用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间Δt;③用Δs表示挡光片沿运动方向的长度[如图(b)所示],表示滑块在挡光片遮住光线的Δt时间内的平均速度大小,求出;④将另一挡光片换到滑块上,使滑块上的挡光片前端与①中位
4、置相同,令滑块由静止开始下滑,重复步骤②,③;⑤多次重复步骤④;⑥利用实验中得到的数据作出-Δt图,如图(c)所示.完成下列填空:(1)用a表示滑块下滑的加速度大小,用vA表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小,则与vA,a和Δt的关系式为= . (1)由图(c)可求得vA=_____cm/s,a=________cm/s2.(结果保留三位有效数字) 【创新/改进点分析】1.装置创新:更换滑块上的挡光片,通过光电门,且释放滑块时挡光片前端位置相同.2.数据处理方法创新:利用实验数据作-Δt图像.3.考查点创新:不同挡光片通过光电门的时间Δt不
5、同,其平均速度不同,推导与Δt的关系式.【典例3】(xx·无锡模拟)在暗室中用如图(甲)所示装置做“测定重力加速度”的实验,实验器材有:支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺丝夹子、接水铝盒、一根荧光刻度的米尺、频闪仪.具体实验步骤如下:①在漏斗内盛满清水,旋松螺丝夹子,水滴会以一定的频率一滴滴地落下.②用频闪仪发出的白闪光将水滴流照亮,由大到小逐渐调节频闪仪的频率直到第一次看到一串仿佛固定不动的水滴.③利用频闪照相获取下落水滴和竖直放置的米尺的照片.④由竖直放置的米尺测得各个水滴所对应的刻度.⑤采集数据进行处理.(1)实验中看到空间有一串仿佛固定不动的水滴
6、时,频闪仪的闪光频率满足的条件是 . (2)实验中观察到水滴“固定不动”时的闪光频率为30Hz,某同学读出其中几个比较远的水滴到第一个水滴的距离如图(乙)所示,根据数据测得当地重力加速度g=______m/s2;第8个水滴此时的速度v8=_________m/s.(结果都保留三位有效数字) (3)该实验存在的系统误差可能有(答出一条即可) . 【创新/改进点分析】1.装置创新:利用漏斗滴水和闪光仪获取水滴下落信息.2.方法创新:利用依次下落的水滴,通过调节频闪仪的闪光频率,看到水滴位置不动,拍摄此时水滴及竖直放置的米尺照片.3.考查点创新:说出闪光仪的
7、闪光频率满足的条件,已知闪光频率求照片上某点时水滴速度及重力加速度数值.实验二 探究弹力和弹簧伸长的关系基础性实验【典例3】(xx·安徽舒城检测)在探究“弹力和弹簧伸长的关系”时,小明同学用如图(甲)所示的实验装置进行实验:将该弹簧竖直悬挂,在自由端挂上砝码盘,通过改变盘中砝码的质量,用刻度尺测出弹簧对应的长度,测得实验数据如下:实验次数123456砝码质量m/g0306090120150弹簧的长度x/cm6.007.148.349.4810.6411.79(1)小明同学根据实验数据在坐标纸上用描点法画出x-m图像如图(乙)所示,根据图像他得出结论:弹簧
8、弹力与弹簧伸长量不是正比例关系,而是一次函数关系.他结论错误的原因是 . (2)
