2027届新高考物理热点精准复习+探究小车速度随时间变化的规律

2027届新高考物理热点精准复习探究小车速度随时间变化的规律要点梳理一、实验要点

二、注意事项1.平行:纸带和细绳要和长木板平行。2.两先两后:实验中应先接通电源,后让小车运动;实验完毕应先断开电源,后取纸带。3.防止碰撞:在到达长木板末端前应让小车停止运动,防止钩码落地和小车与滑轮相撞。4.减小误差:小车的加速度要适当大些,可以减小长度的测量误差,加速度的大小以能在约50cm的纸带上清楚地取出6~7个计数点为宜。5.纸带选取:选择一条点迹清晰的纸带,舍弃点密集部分,适当选取计数点。6.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。7.区别“两种点”(1)计时点和计数点计时点是打点计时器打在纸带上的实际点,两相邻点间的时间间隔为0.02s;计数点是人们根据需要选择的点,两个相邻计数点间的时间间隔由间隔点的个数而定。(2)纸带上相邻两点的时间间隔均相同,速度越大,纸带上的计数点越稀疏。方法指导一、实验原理与实验操作1.打点计时器要求:电磁打点计时器用“8V

50Hz”的交流电源,电火花计时器用“220V

50Hz”的交流电源。2.考查操作的热点问题:先通电再释放小车,先断电再取纸带。典例

图甲是探究小车速度随时间变化规律的实验装置。

甲

(1)完成该实验,下列器材不需要的是

(填字母代号)。

CD(2)若使用如图乙所示的打点计时器,则应使用图丙所示实验台上

(选填字母)处的电源。

乙丙(3)该实验中,下列做法正确的是

。

A.长木板必须水平放置在桌面上B.应先接通电源,再释放小车C.必须在纸带上连续5个打点选择一个计数点D.连接重物与小车的细绳必须与长木板保持平行CBD(4)图丁是该实验得到的一条清晰的纸带,其中A、B、C、D、E、F为纸带上6个计数点(两个相邻计数点间有4个点未画出)。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz。其中计数点D所在位置的刻度尺读数为

cm,C点的速度大小为

m/s(计算结果保留三位有效数字)。

丁6.400.185

二、数据处理与误差分析1.计算时应注意的问题(1)时间间隔:“相邻两个计数点间有4个点”或“每5个点取1个计数点”均表示相邻计数点间的时间间隔为0.1s。(2)单位换算:本实验长度测量数据一般是“厘米”,要换算成“米”。(3)有效数字:按有效数字的要求取计算结果。2.减小实验误差的措施(1)舍弃点密集部分,适当选取计数点。(2)多测几组数据,用尽量多的数据计算。(3)将纸带分成等时的两大段处理,与逐差法取平均值结果相同。(4)作v-t图像时,要适当选取坐标轴的单位长度,使图像分布在坐标平面尽量大的面积上。典例

(2026浙江温州期中改编)在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中,实验装置如图甲所示,一端装有定滑轮的轨道放在水平桌面上,将小车、细线、重物、打点计时器、纸带等安装好。甲(1)某同学通过正确的实验操作,得到一条如图乙所示的纸带。图中各点为打点计时器实际打下的点,0、1、2、3、4是纸带上的5个计数点。实验所用交流电源频率为50Hz,则打下计数点1时小车的速度为

m/s,小车的加速度为

m/s2。(结果均保留两位有效数字)

乙0.220.40(2)另一实验小组同学根据实验数据描绘的点如图丙所示,画出小车的速度随时间变化的图像,恰当的是

。

丙B

三、实验的改进与创新浙江选考实验题一般源于教材而不拘泥于教材,即所谓情境新而知识旧。因此做实验题应注重迁移创新能力的培养,用教材中实验的原理、方法和技巧处理新问题,本实验有以下创新点。创新角度实验装置图创新解读实验原理的创新

1.滑块在斜面上靠重力沿斜面向下的分力与摩擦力的合力获得加速度。2.挡光片经过光电门的平均速度作为滑块速度创新角度实验装置图创新解读实验原理的创新

1.物块在斜面上靠重力沿斜面向下的分力与摩擦力的合力获得加速度。2.由纸带确定物块的加速度。3.结合牛顿第二定律求动摩擦因数实验器材的创新

1.用滴水针头替代打点计时器打纸带。2.小车在水平桌面上因摩擦力做匀减速运动创新角度实验装置图创新解读实验过程的创新

典例

某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动,用自制“滴水计时器”计量时间。实验前,将该计时器固定在小车旁,如图甲所示。实验时,保持桌面水平,用手轻推一下小车。在小车运动过程中,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图乙记录了桌面上连续的6个水滴的位置。已知滴水计时器每30s滴下46个小水滴。甲乙(1)由图乙可知,小车在桌面上是

(选填“从右向左”或“从左向右