高三第一轮力学实验复习.doc

高三实验总复习（力学部分）一互成角度的两个共点力的合成：1 目的：验证平行四边形法则。 2. 器材：方木板一个、白纸一张、弹簧秤两个、橡皮条一根、细绳套两个、三角板、刻度尺，图钉几个。3 主要测量：a 用两个测力计拉细绳套使橡皮条伸长，绳的结点到达某点O。 结点O的位置。 记录 两测力计的示数F1、F2。 两测力计所示拉力的方向。b 用一个测力计重新将结点拉到O点。 记录：弹簧秤的拉力大小F及方向。4作图：刻度尺、三角板5减小误差的方法: a测力计使用前要校准零点。 b方木板应水平放置。 c弹簧伸长方向和所测拉力方向应一致，并与木板平行 d两个分力和合力都应尽可能大些 e拉橡皮条的细线要长些，标记两条细线方向的两点要尽可能远些 f两个分力间的夹角不宜过大或过小，一般取600-1200为宜【例1】在互成角度两个力的合成实验时以下说法错误的有：（ ）A、用两只弹簧秤拉橡皮条时，应使两细绳之间的夹角为900，以便算出合力的大小；B、用两只弹簧秤拉橡皮条时结点的位置与用一只弹簧秤拉橡皮条时结点的位置重合；C、若用两只弹簧秤拉时合力的图示F与用一只弹簧秤拉时拉力的图示F，不完全重合，说明力的合成的平行四边形定则不一定是普遍成立的；D、若F1和F2的方向不变，而大小各增加1N，则合力F的方向不变，大小也增加1N；【例2】如图所示，用A、B弹簧秤拉橡皮条，使其伸长到O点。现保持A的读数不变，而使夹角减小，适当调整弹簧秤B的拉力大小和方向，可使O点保持不变，这时：（1）B的示数应是（ ）BAOAA一定变大 B一定不变 C一定变小 D变大、不变、变小均有可能（2）夹角的变化应是（ ）A一定变大 B一定不变 C一定变小 D变大、不变、变小均有可能【例3】除了必要的器材外，只用一个弹簧秤也可以完成“互成角度的两个力的合成”实验，试简述怎样操作才能得到分力F1、F2的大小和方向？三练习使用打点计时器:1构造：见教材。2操作要点：接50HZ，4-6伏的交流电 S1 S2 S3 S4 正确标取记数点：在纸带中间部分选5个点 。T 。T 。 T 。 T 。3重点：纸带的分析 0 1 2 3 4 a判断物体运动情况： 在误差范围内：如果S1=S2=S3=，则物体作匀速直线运动。 如果DS1=DS2=DS3= =常数， 则物体作匀变速直线运动。 b测定加速度： 公式法： 先求DS，再由DS= aT2求加速度。 图象法： 作vt图，求a=直线的斜率 c测定即时速度： v1=（S1+S2）/2T v2=（S2+S3）/2T四测定匀变速直线运动的加速度：1原理:：DS=aT22实验条件： a合力恒定，细线与木板是平行的。 b接50HZ，46伏交流电。（电火花打点计时器只需接220V交流电即可）3实验器材：电磁打点计时器、纸带、复写纸片、低压交流电源、小车、细绳、一端附有滑轮的长木板、刻度尺、钩码、导线、两根导线。4主要测量： 选择纸带，标出记数点，测出每个时间间隔内的位移S1、S2/、S3 。图中O是任一点。5 数据处理: 0 1 2 3 4 5 6 根据测出的S1、S2、S3 。S1 。S2 。 S3 。S4 。 S5 。 S6 。用逐差法处理数据求出加速度： S4S1=3a1T2， S5S2=3a2T2， S6S3=3a3T2 a=（a1a2a3）/3=（S4S5S6 S1S2S3）/9T2 即时速度：（同上）【例1】在“研究匀变速直线运动”的实验中，图为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间时间间隔均为t，测得位移SAC=L1，SBD=L2，则物体的加速度为_ABCD【例2】利用打点计时器研究“自由落体运动”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，把重物和纸带相连，接通打点计时器电源，让重物从静止开始下落，实验中得到一条点迹清晰的纸带(如图)，把第一个点记作O，另选连续的四个点A、B、C、D，经测量，OA=63.0cm，OB=70.2cm，OC=77.8cm，OD=85.8cm根据以上数据，可知打C点时，重物下落的瞬时速度为v=_m/s，O与C之间共打点迹数最接近_ A、18个， B、28个， C、38个【例3】实验装置如图1所示：一小车放在水平长木板上，左侧栓有一细软线，跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连小车右侧与穿过打点计时器的纸带相连。在重物牵引下，小车在木板上向左运动，重物落地后，小车继续向左做匀减速运动，图2给出了重物落地后，打点计时器在纸带上打出的一些点，试根据给出的数据，求小车与木板间的动摩擦因数要求写出主要的运算过程，结果保留2位有效数字(打点计时器所用交流电频率为50Hz，不计纸带与打点计时器间的摩擦力取重力加速度g=10m/s2) 打点计时器纸带图1纸带运动方向7.72 7.21 6.71 6.25 5.76 5.29 4.81 4.31图2单位：cm图1图2CD1020152530403545012OAB1011A1920B3031C4344D【例4】用铁架台将长木板倾斜支在水平桌面上，组成如图1所示装置(示意图)，测量木块沿斜面下滑的加速度所提供的仪器有长木板、木块、打点计时器(含纸带)、学生电源、米尺、铁架台及导线、开关等图2是打点计时器打出的一条纸带，纸带旁还给出了最小刻度为1mm的刻度尺，刻度尺的零点与O点对齐打点计时器所用交流电源的频率是50Hz，相邻计数点间还有四个打点未标出 (1)计数点C到O点的距离是_m (2)根据纸带可以计算出木块下滑的加速度a的大小是_m/s2(保留3位有效数字) (3)为了测定木块与长木板间的动摩擦因数，利用上述器材还需要测量的物理量有(指出物理量的名称)_五验证机械能守恒定律1原理：物体做自由落体运动，根据机械能守恒定律有：mgh=在实验误差范围内验证上式成立。2实验器材：打点计时器，纸带，重锤，米尺，铁架台，烧瓶夹、低压交流电源、导线。3实验条件： a打点计时器应该竖直固定在铁架台上b在手释放纸带的瞬间，打点计时器刚好打下一个点子，纸带上最初两点间的距离约为2mm。4 测量的量： a从起始点到某一研究点之间的距离，就是重锤下落的高度h，则重力势能的减少量为mgh1；测多个点到起始点的高h1、h2、h3、h4（各点到起始点的距离要远一些好） b不必测重锤的质量5误差分析：由于重锤克服阻力作功，所以动能增加量略小于重力势能减少量。6易错点：a 选择纸带的条件：打点清淅；第1、2两点距离约为2mm。b 打点计时器应竖直固定，纸带应竖直。c 实验操作关键：先合上电源，再松开纸带。d为减小误差，重锤应适当大一些。【例1】电磁打点计时器是一种计时装置，请根据电磁打点计时器的相关实验回答下列问题在验证机械能守恒定律的实验中，质量m1kg的重锤自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示，相邻计数点的时间间隔为0.02s，长度单位：cm，当地的重力加速度g9.80m/s2那么：纸带的_端与重物相连(填“左”或“右”)从起点O到打下计数点B的过程中，重力势能的减小量为EP_J，物体动能的增加量EK_J(均取两位有效数字)通过计算，数值EP与EK并不相等，这是因为_ OB3.074.806.91某同学在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每条纸带 上按每5个点取好计数点，即相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s，依打点先后编为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：B、C、D三段中选出从纸带A上撕下的那段应该是_打A纸带时，物体的加速度大小是_m/s2(取三位有效数字)【例2】在“验证机械能守恒定律”的实验中，除铁架台、铁夹、学生电源、纸带和重物外，还需选用下述仪器中的哪几种？（ ）A、秒表 B、刻度尺 C、天平 D、打点计时器【例3】光电门1光电门2S【】【】【】【】【】【】【利用如图所示的装置可以验证机械能守恒定律，把固定好挡光板的滑块放在水平放置的气垫导轨上，通过跨过定滑轮的绳与钩码相连，连接好光电门与数字毫秒计，两个光电门相距S，如图所示数字毫秒计能够记录下滑块通过两个光电门的时间t1、t2，回答下列问题 (1)本实验还需要测量哪些物理量?(2)数字毫秒计有一个计时方式转换开关，置于左侧时，其计时功能是：光敏管无光照时开始计时，受到光照时停止计时；置于右侧时，其计时功能是：光敏管第一次被遮光时开始计时，第二次被遮光时停止计时在做本实验时，应将计时方式转换开关置于左侧还是右侧？ (3)滑块两次过光电门时的瞬时速度v1= ；v2= (4)在本实验中，实验数据满足一个怎样的关系式才算是验证了机械能守恒定律？六长度的测量1、要求会正确使用的仪器主要有：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器2、要求知道有效数字的概念，会用有效数字表达直接测量的结果。3、各测量工具的精度和和工作原理。4、能准确的进行读数。5、使用游标卡尺时要注意：（1）对游标尺的末位数不要求再作估读，如遇游标上没有哪一根刻度线与主尺刻度线对齐的情况，则选择靠最近的一根线读数。有效数字的末位与游标卡尺的精度对齐。（2）读数规则：整毫米数由主尺读出，游标尺的第几刻度线与主尺上的某一刻度线重合，毫米以下的读数就是n分之几，n是游标卡尺上的分度数，该题中，游标卡尺是10分度的，那就是10分之几。6、使用螺旋测微器时要注意：（1）读数时要注意半毫米刻度线是否露出，可动刻度最小刻度为0.01mm，读数时要进行估读。（2）如果有“零”误差，在测量结果中要进行“加”、“减”。【例1】(1)已知不同的工具测量某物体的长度时，有下列不同的结果： A、2.4cm B、2.37cm C、2.372cm D、2.3721cm 其中，用最小分度值为厘米的刻度尺测量的结果是_；用游标尺上有10个等分刻度的游标卡尺测量的结果是_ (2)一同学用一游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一物体的长度测得的结果如图所示，则该物体的长度L=_m【例2】(4分)图甲是用一主尺最小分度为1mm，游标上有20个分度的卡尺测量一工件的长度，结果如图所示，可以读出此工件的长度为_mm；图乙是用螺旋测微器测量某一圆筒内径时的示