2017版《新步步高大二轮专题复习与增分策略(通用)物理》二轮专题突破课件 专题9 实验技能与创新 第1讲 力学实验与创新
61页1、第1讲 力学实验与创新,专题九 实验技能与创新,高考题型1 探究弹力和弹簧伸长的关系,高考题型3 验证牛顿运动定律,高考题型4 探究动能定理,高考题型2 验证力的平行四边形定则,内容索引,高考题型5 验证机械能守恒定律,高考题型6 力学创新实验,高考题型1 探究弹力和弹簧伸长的关系,解题方略,实验数据的处理方法 (1)列表法:将测得的实验数据填入设计好的表格之中,可以分析两物理量间的定性关系. (2)图象法:根据记录的实验数据在平面直角坐标系内进行作图.若是曲线应平滑,若是直线要让尽量多的点过直线,或在直线两侧均匀分布. (3)函数法:往往是根据图象得到物理量间的函数关系方程式.,例1 如图1甲为某同学用力传感器去探究弹簧的弹力和伸长量的关系的实验情景.用力传感器竖直向下拉上端固定于铁架台的轻质弹簧,读出不同拉力下的标尺刻度x及拉力大小F(从电脑中直接读出).所得数据记录在下列表格中:,图1,解析答案,(1)从图乙读出刻度尺上的刻度值为_ cm;,解析 由图可知,刻度尺的最小分度为0.1 cm, 故读数为63.60 cm;,63.60(63.5563.65),(2)根据所测数据,在图丙
2、坐标纸上作出F与x的关系图象;,解析 根据表中数据利用描点法得出对应的图象如图所示;,答案 如图,解析答案,(3)由图象求出该弹簧的劲度系数为_N/m、弹簧的原长为_cm.(均保留三位有效数字),图象与横坐标的交点为弹簧的原长,则可知,原长为55.2 cm.,解析答案,24.85(24.8024.90),55.2(55.055.5),答案,预测1 (1)某次研究弹簧所受弹力F与弹簧长度L的关系实验时得到如图2(a)所示的FL图象,由图象可知:弹簧原长L0_ cm,求得弹簧的劲度系数k_ N/m. (2)如图(b)所示,细绳的左端挂上钩码(已知每个钩码重G1 N),右端固定在弹簧的右端,O处固定一块带孔的数字挡板,使(1)中研究的弹簧压缩,稳定后指针指示如图(b),则指针所指刻度尺示数为_ cm.由此可推测图(b)中所挂钩码的个数为_个.,图2,3.0,200,1.50,3,返回,高考题型2 验证力的平行四边形定则,解题方略,1.本实验考查的重点是“力作用效果的等效性”. 2.对实验步骤中两个分力和合力的大小和方向的确定也是考查的重点.,解析,例2 如图3所示,某同学在家中尝试验证力的平
3、行四边形定则,他找到三条长度和粗细相同的橡皮筋(遵循胡克定律),以及重物、刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子等.他设计了如下实验:将三条橡皮筋的一端系在一起,另一端分别连一个绳套.他分别向两边拉住任意两个绳套,测量橡皮筋的长度是否相等.在墙上A、B两点钉两个钉子,将白纸固定在墙面上合适的位置,再将橡皮筋的两个绳套套在两钉子上,测出此时三条橡皮筋的长.将重物挂在第三个绳套C上,测量并 记录三条橡皮筋的长度并记下结点O的位置.取下白纸,画 出受力图,验证平行四边形定则.换用不同的重物并改变 A、B的位置重复实验. (1)实验步骤的目的是_;,图3,答案,判断橡皮筋的劲度系数是否相同,解析 他分别向两边拉住任意两个绳套,测量橡皮筋的长度是否相等,目的是判断橡皮筋的劲度系数是否相同.,(2)实验步骤中,有一个重要遗漏是_;,解析答案,解析 实验步骤中,有一个重要遗漏是记下拉力的方向.,记下拉力的方向,(3)实验步骤中_(选填“要”或“不要”)保证O点位置不变;,解析 该实验,橡皮筋遵守胡克定律,结点O处于平衡状态,所受合力为零,通过任意两个力的合力与第三个是否等值反向验证力的平行四边形定则
4、,不要保证O点的位置不变.,不要,解析,(4)为了使实验更准确,下述做法不正确的是_. A.A、B要一样高 B.A、B距离要适当 C.重物质量不能太大 D.橡皮筋要与墙面平行,解析 在该实验中,A、B不一定要一样高,但是A、B的距离要适当,不能太大,也不能太小,所挂重物的质量适当,不能太大,拉力的方向与墙面平行,则橡皮筋与墙面需平行,故A错误,B、C、D正确.,预测2 某同学利用如图4甲所示的装置验证力的平行四边形定则.在竖直放置、贴有白纸的木板上固定有两个轻质小滑轮,细线AB和OC连接于O点,细线AB绕过两滑轮,D、E是细线与光滑滑轮槽的两个切点.在细线末端A、B、C三处分别挂有不同数量的相同钩码.设所挂钩码个数分别用N1、N2、N3表示.挂上适当数量的钩码,当系统平衡时进行相关记录.改变所挂钩码的数量,重复进行多次实验.,图4,解析,(1)下列关于本实验操作的描述,正确的有_. a.需要利用天平测出钩码的质量 b.EOD不宜过大 c.两滑轮的轴心不必处于同一条水平线上 d.每次实验都应使细线的结点O处于同一位置,解析 用钩码的个数可以代表拉力的大小,因此不需要测量钩码的质量,故a错
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