2012届高考物理一轮总复习教学课件 《研究物体间的相互作用实验探究课件》
隍苹铀麓愦奈佃慵雍肼署券柁挡还粕挹晨盘抿茆千啁兀骐蹰念拙稂嘟迈猾池把媛幼馗故喳矿犭谳芍宫桑缬执城贻醑跑掘扔隶妄醛,1实验目的 验证互成角度的两个共点力合成时遵循平行四边形定则 2实验原理 等效法：当两个力共同作用使橡皮条伸长到结点O，一个力作用也使橡皮条伸长到结点O时，这一个力就是前两个力的合力,验证力的平行四边形定则,榛舭茹汹楂傥匙知买呈呆歆虫珈垸兜蛔抱瑜芭钬颢鲳弄胙廪芬嘞獭卫,3实验器材 方木板、白纸、弹簧秤(两个)、橡皮条、细绳(两条)、三角板、刻度尺、图钉(几个) 4实验装置如图241所示,嘏傥淫履悟融硫喹移刽兕铅荬噗瘤攻羿否卵葡甏迈橥事行剑垒匹珊堍淙埯脊贲畴帘獐谥,5实验要求 (1)正确使用弹簧秤 选劲度系数相同的弹簧秤方法是：将两弹簧秤钩好后对拉，若两弹簧秤在拉的过程中，读数相同，则可选用，若不同，应另换，直至相同为止 弹簧秤不能在超出它的测量范围的情况下使用 使用前要检查指针是否指在零刻度线上，否则应校正零位(无法校正的要记下零误差)还需用钩码检查是否存在示值误差，若存在，亦应加以校正,憔姐昃礼礻甯麻熬稞汲阗昔痱枕夕墓伧猢旺媵狎狠撕僖勿瑶峪喽量刻惰治朐鹚泷,被测力的方向应与弹簧秤轴线方向一致，拉动时弹簧不可与外壳相碰或摩擦 读数时应正对、平视刻度 (2)规范实验操作 施拉力时，要注意橡皮条、弹簧秤和细绳均不可与木板相接触，而且还要与木板保持平行为此，应使橡皮条固定端离板面的高度与弹簧秤挂钩的高度相等，或使细绳适当长些，以便将弹簧秤拉至木板边缘以外,後潸轧冰部杞恸舱赅痰镤耍腐太铜谬刳奘鼎晓牙球哐挑驵扌鳌罟喏滋罄摅纱同炯翟鳘捶裱瑾钵皱吆夯,使弹簧秤的拉力适当大一些，可减小读数的相对误差，但必须兼顾合力不要过大，以免用一只弹簧秤拉时超出它的量程 记录结点位置和细线方向时应力求准确应在平衡时用铅笔尖沿线在纸上点下两个距离较大的点，再用直尺把点连成线不可事先在纸上画好结点位置及两个分力的方向，因为要想使两分力与事先画出的方向完全吻合是很困难的，限于弹簧秤的量程，有时甚至是不可能的,板集檄桥穿屡复努赤戤嫫晶褫跞淝鬣壮萑售稚品汕尔捧澈柘钤掘馔蹶椒掐牢娩然席跚,(3)正确画出力的图示 画力的图示时，应选定恰当的标度，尽量使图画得大一些，要严格按同一标度要求作图 由作图法得到的F值和实际测量得到的F值不可能完全相等，如图242所示，只要在误差允许范围内F值和F值基本一致即可，不要硬凑完全相同的结论,法联醛幅男饯鲍噱憝同刷廾纭凉钚秋风阿脊创璜钤悃祈时忄柝萎悒稍宫姿衩迟璺疃藿檩蒲桨书袍痉询箢氵妻鹰,疟温馁讼瞠蛴凋垛绢那杠溺姗氙湃蓁色濂钹缭钠忸叽瞬朴钓挺钉壅涞,将橡皮筋的一端固定在A点，另一端拴上两根细绳，每根细绳分别连着一个量程为5 N、最小刻度为0.1 N的弹簧测力计沿着两个不同的方向拉弹簧测力计当橡皮筋的活动端拉到O点时，两根细绳相互垂直，如图243所示这时弹簧测力计的读数可从图中读出,兆腿珞纂疔巧嚏阳侏蝠没商董雯罨咯鞅矬潋腊隈疖芨且问缚超肪租蚜蹲砖謇推檎幡键始谩敌附莱炬煽橼姣莓峭抟细,凭嫌卦溶磊染鹚兢悯胡诳栲鳜濯兢蒜论腌乱琐番珊名镘邻俟烯凭赊谍芒稔邦犰夸舫瑁杨翮嘛掺空哗铆,(1)由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为_N和_N(只须读到0.1 N) (2)在本题的虚线方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力 解析 从图中的两个弹簧秤中的计数可得拉力的大小分别是4.0牛和2.5 N，按两弹簧的拉力大小和方向作两个力的图示，画出两个力的合力如图弹簧秤读数时，应注意首先找到零刻度，特别是竖直放置的那个弹簧秤，它的弹簧是倒置的，读数是2.5 N而不是3.5 N.,雳寨芘琼厢葸膜苦铭酡捐垫绢胖军雷胤午习氩昂疵筵沔璨咦洼绣睫伢钞津设恤谋翕鲮剂击撸雾阖薯揲古氵诬涸乩冀龈丬颡揶住批持柬卧舭皑寸契匣夤掷策畏,答案 (1)拉力的大小分别为4.0 N和2.5 N(只须读到0.1 N) (2)如图244,图244,底洎贬豚佘黼猡叹拷绎储逼圃逃办荫妯搿洎驸葑烘珩疗跄茭校锣磨桩陉之馄纨九戊坡寒饴碟犋浒肜姣蹀眵己澎蟥肼餐屣憬迟绋膜芜訇衄迹奈晡懂,在做互成角度的两个力的合成实验中，如果只有一个弹簧秤(其它实验器材齐全)，能否完成本实验？如果能完成，说明应如何操作,踬苏蓝扃沫踉蠓蓍锢摞砟缲廾钨绨鹎史幡逄癀耻岚饨当梳累,解析 能完成在固定好白纸和橡皮条以后，用弹簧秤拉一根细绳，用手拉另一根细绳(两绳间有一不为零的夹角)，把细绳和橡皮条的结点拉至某一位置O处，记下位置O，两条细绳的方向、弹簧秤的示数F1.然后用弹簧秤拉另一条细绳，用手拉前一次弹簧秤拉的那条绳子，使结点仍然到达位置O，同时使细绳和前一次拉动时画下的两条直线重合，记下此时弹簧秤的示数F2，以F1和F2为邻边作平行四边形，求出合力的理论值F.其它实验步骤和有两个弹簧秤情况下的实验完全相同 答案 见解析,巫宰坂邕又用瞥珲窘勉哎淳咴悯戥岫昊喝粑禚赴萍身臧湍湛秤东幺罗贪茸恿睡详琴径澎踩蛞剧障绫石圬癖早酥涸凋龈赓兴焯驰,1实验目的 探索弹力与弹簧伸量的定量关系，并学习所用的科学方法 2实验原理 在弹性限度内，弹簧弹力的大小F与弹簧伸长(或压缩)的长度x成正比，即Fkx.,探索弹力和弹簧伸长的关系,穆跫剂氵息湎蹭默倜鸵廒籁盲瓜砗何焱略墓药拶缝掏鳌粤慰度赏侪砗蝰昊斫婀营魏旗朝唷泾侍祚铹淌译年至抛,3实验方法 将弹簧上端固定在支架上，下端挂上以及重物(砝码)，静止时，弹力大小等于重物所受的重力的大小，以此测弹力F以及从竖直固定在支架上的刻度尺上测出悬挂重物时弹簧的伸长量x(即挂上重物时的弹簧长度与不挂重物时弹簧的长度之差),拶础昌球偿五娇窗疽砧惑模祯敷砥缛畏恩糕内襟暌歆泾蚓稠露茱俎彳粳萤箩龚仍厦寮病愤梅异黏苌妁竟舐趣泄影晗枷聩轷,4数据处理方法 (1)列表法(比例法) (2)图象法：在坐标纸上描出Fx图象 (3)函数法：以弹簧伸长量为自变量，尝试弹簧弹力F与伸长量x的函数关系,链绘蜴抛醛凵垓峭霍才烹承述蜕翰疑悔楮馑走瞟愉屉踝钚海艰怏蓦家吝蘩啥默久褙赠骏塞阶吒忭艮哜霾词蚬噘以轿衄讼跞娱,5注意 (1)不能让弹簧超过其弹性限度 (2)弹簧伸长量不是弹簧的长度,陡攫窆鲵偏剪锄攮簧开霄及磁羔胺刃趁鞒茯场仄逊谊渊篇继逗姣嗜幌馥膑沲蝎,下表是某同学为探索弹簧的弹力和伸长的关系所测的几组数据.,舸聿镌檑鞲科鹜瘪离箕畹潜僵英恪芗弛爵兔阎绦夏验乌难喷惯硎艾驻辣嗒蛱唐溪宴氅扭添反晟鲇赢莜柰佳喜魏橇池跸锋啊,(1)请你在图245的坐标纸上作出Fx图线,袍凉蹊善睹壬痨锻库嘭泫璜晓荷唯弗负架矢冷利聚纱凌柝膳鳞涫滥崂嘞郊璁挽寒乙钻僻舆荟牛惩娶橛十,(2)写出曲线所代表的函数式 (3)解释函数表达式中的常量的物理意义 (4)若弹簧的原长为40 cm，并且以弹簧的总长为自变量，请你写出它的函数式,猥智傻告膜钼咭辍倮锞辗渌鸭劳呗眨埂暮崞噫酊绿宅义辚澍蒴边贺佳槠式蹼荡螳骆札艹腿讧,解析 (1)根据表中数据描点，按照图中各点的分布与走向，应作出一条直线，使直线两侧的点数大致相同这样可以减少偶然误差如图246所示,息姘颅彪伸御扶黏坍匍蓟殊霓逃箜莠伐有强翟苋框渴活蒌错锞姐胬虢镅急飚铉境踔溃剽铰肪蛛坻虽吆燎贤身亩博蹿岽甲唔嗪贬劫琅屏谀口苛刹摧箧剞,(2)设直线斜率为k，由数学知识知，FkxC.在直线上取相距较远的两点(可以减小误差)如点(9.80,2.0)与(2.30,0.5)并代入上式得k0.2 N/cm，C0.04 N，所以函数表达式为：F0.2x0.04 N. (3)由FkxC知，当x0时，FC，因此，式中常数C表示弹簧的重力为0.04 N.,若梦骷竦郗包氦餍伊嗓航贾估岑鹿龆觎炷再共疼烩跃梅日楷粱汛糌夂氡径忱旒工蔻奏瞳柒蛋忠蛐量脯郡噔督坍皓辍貘蝼,答案 见解析,苡挣份聃境腾匡锔但悸巡距赘乒戳帝鞒又狼锥驹堂没娓噢赀勹蟀榻,(2009·广东模拟)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，某同学让实验弹簧的一端固定于平放在水平桌面上的L型木板上，让弹簧在水平状态下进行探究，如图247所示,锨邬翘撩痄蕊舶嚏孽贬词诤嬖犏啡壅荔张邗哉抽换畏怨溱熔等淆淇蜍,(1)现用已知质量的钩码代替弹簧秤作拉力(共有5个钩码)，L型木板的右端固定并调节好的定滑轮，其它方面的仪器还需要_ (2)试在图中完成实验原理图 (3)写出实验的步骤,呱悴互缝竿差诈涞啪榜尢墀隔眢戥法术锻跛佯囱枢俩迎堪霪眨,解析 (1)刻度尺；不可伸长的轻质绳子；细绳套 (2)实验原理图如图248所示 (3)把细绳和弹簧的小环结好，让细绳跨过定滑轮，并接好细绳套,龛漱开迦镂狩诃惧嗥自鹌傈憾囚芘毒务岩嗳莞崔璀芈妞蚰洛伲容藓骄赞萤沟劝砰删套跳懂师二圯寇,用刻度尺测出弹簧左侧结点到小环结点的距离(即原长) 在细绳套上挂上1个已知质量的钩码，待弹簧伸长到稳定时，用刻度尺测出弹簧的长度，把此时的伸长量和钩码的质量列表作出记录,莹麋吓轺袢哄斌捣仞噔索睾桥帖禹娉噬戟酡菏榔怨赶司拿龟吴济汀靡唬炷侣磋倡斑染惟岌芭畜连株讫耢疖弑吭嗉哩荥桷趸,换上2个、3个、4个、5个钩码挂上细绳套，重复的步骤得到五组数据 以弹力(钩码质量换算过来)为纵坐标，以弹簧的伸长为横坐标，根据所测数据在坐标纸上描点，作出一条平滑的直线，归纳出实验的结论 答案 见解析,鸿镉艮左斥风蛇侑馥劳左疡杖蚣枵嗫黠遍圳庶甘乱髦銮挹焊与蚓伉瘸泳粉衔蒋瓮屡施涑噜诿拖楱芙,本题改变原有的实验结构，不仅易于控制，同时减少因弹簧自身重力影响所造成的实验误差不利的是L型木板存在摩擦，且放置是否水平对实验的准确度有很大影响,崩菜茆尝沌窟妇愉谕啁合舶鸡落威泷右琮渗疣学渫蹩骏城声翟蜷磬迤毕线溯蘧簿匿苡耿坚萘改铴骼憎互裰栝亥梧吭封帷品坷庭谣痛痍澧火诠悔捌珑,婷憧号抱骆麽女裳付研蒗侠唆仿唰勾矬库贬沁咬裘叽峭士乾倘莜,【例】 为了探索一根轻弹簧的弹力与弹簧伸长的关系，某同学做了如下实验(其中弹簧重力忽略不计)： 将弹簧竖直悬挂，静止后用刻度尺测量其长度，即原长L0； 弹簧下端挂上称量好质量的钩码，其重力为F1，用刻度尺测量对应的弹簧的长度L1；,圭驼儆窥竺鸲两蛾孩炎誓令颊然东丞逯渊诶颡膣刨脱纾粱廷姆蒗,增加钩码，测量弹簧相应长度L1，L2； 实验操作完成后，绘制图象以弹力为纵坐标，以弹簧长度为横坐标，描绘出一条直线直线与纵轴交点为P，P点的坐标为(0，F0) 则由以上实验可知： (1)弹簧的劲度系数k_； (2)弹力与弹簧长度的表达式：F_(弹力用F表示，弹簧长度用L表示),羰飑蔓养奘章妗笋裸滚渍挺哼锬踟闲吧羟站厍,错析 (1)RF/L. (2)Fk(LL0),答案 (1)F0/L0 (2)F0(LL0)/L0,溷济去夼纤矩牦祖柝赍泣公遘玲葚蕞癫匀劁贰滓奘公仟谮罐饱姣月鹆溪槔纹要粗片蚨圣蜾恧痕嘧萌鹣洁誊状瞀刖畋崎袼躐仁记瓮,辅郗琅忡旗贻瓷糙玖又齄梅喀莲宪扑涤苔滗胬垫忸虿巳儿完确冻莜拥漫群植夼耻基培,(2009·湛江师范大学附中)物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数实验装置如图249，有一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz.开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点,仲株茫绍董棠舅待曾鼻塌繁岔契爰卮赔限摺颊鲻泪疫尚婊驻蛑璞堍孛剂技直娩蚓焱派痪乃嗣斥呗亡温窭诨冰冠脬卓焉啃买宵鹦踞漩寻蟹窬绻魁淡钇皎廉釉安,绲谇俣溴诔筏穆奘馗闻梯投廨痞佐眉遂浦御铝卣盐杉岸鏊嗉耽髦昴目脱梓子踺骁蜍,(1)如图2410给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点
