2017版高考物理（全国专用）大二轮总复习与增分策略练习专题九必考力学实验（一）含解析

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1、专题九必考力学实验(一)【考纲解读】实验名称考试必考1.用打点计时器测速度V2.探究小车速度随时间变化的规律V3.探究求合力的方法V4.探究加速度与力、质量的关系V属性加试说明1・不要求了解电磁打点(电火花)计时器的内部结构和技术细节2.不要求理解用气垫导轨、光电门和数字计时器研究运动的原理3.不要求运用a-F图象和a―弓图象分析与解决问题用打点计吋器测速度实验二探究小车速度随时间变化的规律1•打点计时器(1)作用：计吋仪器，当所用交流电源的频率/=50Hz吋，每隔O02s打一次点.⑵工作条件：电磁打点计时器用6V以下交流电源；

2、电火花计时器用220V交流电源.(3)处理纸带数据U寸区分计时点和计数点：计吋点是指打点计时•器在纸带上打下的点.计数点是指测量和计算时在纸带上所选取的点，要注意“每5个点取一个计数点”与“每隔4个点取一个计数点”的取点方法是一样的，时间间隔均为0.1s.2.匀变速直线运动的判断⑴沿直线运动的物体在连续相等时间卩内的位移分别为兀1、兀2、兀3、也…，若心=兀2—兀1=兀3—兀2=兀4一兀3=…则说明物体在做匀变速直线运动,且AX=Q严.⑵利用“平均速度法”确定多个点的瞬时速度，作出物体运动的e—/图象•若f图线是一条倾斜的直线，

3、则说明物体的速度随时间均匀变化，即做匀变速直线运动.3.由纸带求物体运动速度的方法根据匀变速直线运动某段时间中间吋刻的瞬时速度等于这段吋间内的平均速度，知3?=2T2.利用纸带求物体加速度的两种方法⑴逐差法:根据X4—=X5—X2=X6—"3=3aF(T为和邻两计数点之间的时间间隔),「山X^—XX5—X2X6_X3lJLjCl33yQ33,再算出4、02、如的平均值心心年土纟1X4~X,X5—X2.X(y—X3=3X(^7^+^^+^-)(也+也+心)一01+也+工3)9F,即为物体的加速度.(1)图彖法：如图1所示，以

4、打某计数点时为计时起点，利用vn=X，1^-求出打各点时的瞬时速度，描点得图象，图象的斜率即为物体做匀变速直线运动的加速3.注意事项(1)平行：纸带、细绳要和长木板平行.(2)靠近：释放小车前，应使小车停在靠近打点计时器的位置.(3)先后顺序：实验时应先接通电源,后释放小车;实验后先断开电源，后取下纸带.(4)防止碰撞：在到达长木板末端前应让小车停止运动，防止钩码落地，小车与滑轮碰撞.(5)减小误差：小车另一端挂的钩码个数要适当，避免速度过大而使纸带上打的点太少，或者速度太小，使纸带上打的点过于密集.(6)纸带选取：选择一条点迹

5、清晰的纸带，舍弃点密集部分，适当选取计数点.(7)准确作图：在坐标纸上，纵、横轴选取合适的单位(避免所描点过密或过疏而导致误差过大)，仔细描点连线，不能连成折线，应作一条直线，让各点尽量落到这条直线上，落不到直线上的各点应均匀分布在直线的两侧.【例11(2016-浙江10月选考•17)在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中(1)下列说法中不正确或不必要的是(填字母).A.长木板的一端必须垫高，使小车在不挂钩码时能在木板上做匀速运动B.连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行A.小车应靠近打点计吋器，先接通电源，后释放小车B.选择

6、计数点时，必须从纸带上第一个点开始(1)图2是实验中打下的一段纸带，算岀计数点2的速度大小为m/s,并在图3中标出，其余计数点1、3、4、5对应的小车瞬口寸速度大小在图3中已标出.(2)作图并求得小车的加速度大小为m/s2.1234345678910II12131415161718192021222：i24cm图2图3答案(1)AD(2)0.60⑶1.45解析(1)探究小车的速度随时间的变化规律，要求长木板平放即选项A不是必要的.在处理纸带时，由于第一点并不确定，因此常常将前面的点去掉，从清晰可辨的点取点后处理实验数据，所以D选

7、项也不是必要的.连接小车的细线需要与木板平行，否则就要涉及到线的拉力分解问题，即拉力是一个变力，选项B是必要的.操作时应先接通电源再释放小车，所以C选项是必要的.因此答案为A、D.(2)根据图中Xi=3.80cm,%3=15.70cm,所以1?2=号尹王0.60rn/s.(3)由图象可求出加速度a等=1.45m/s2ms")().«().6【变式题组】1・(多选)关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作，下列说法中正确的是()A.长木板不能侧向倾斜，也不能一端高一端低B.在释放小车前，小车应停在靠近打点计时器处C.应先接通

8、电源，待打点计时器开始打点后再释放小车D.要在小车到达定滑轮前使小车停止运动答案BCD解析长木板不能侧向倾斜，但可以一端高一端低，故选项A错误.实验时，为了能在纸带上得到较多的点迹，释放小车前，小车应停在靠近打点计时器处，选项B正确；如果先释放小车，可能纸带上打