【备考导航】2016届高三物理二轮复习第1部分专题整合突破专题五物理实验第1讲力学实验范例.ppt

3．用“逐差法”求加速度． 如图所示 [典例2]　导学号2015云南部分名校统考)某同学用图甲的实验装置探究小车的加速度a与小车所受合力F及质量M的关系．打点计时器所用交变电流的频率为50 Hz. (1)某次实验中得到的纸带如图乙所示，每两个点间还有四个计时点未画出．则可求出小车的加速度大小为________ m/s2； (2)该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力________砝码和盘的总重力(填“大于”“小于”或“等于”)，为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足________的条件． [答案]　(1)0.51　(2)小于　M?m 1. “长木板、小车、纸带、打点计时器”体系在验证牛顿运动定律、探究动能定理、验证机械能守恒定律的实验中都需要平衡摩擦力，平衡摩擦力的方法是将小车放在木板上，把木板不带滑轮的一端垫高，在小车后面接一条纸带，穿过打点计时器，让小车在没有牵引力的情况下恰能匀速下滑(判断其匀速下滑的依据是，纸带上的点间距是一样的)． 2．测定动摩擦因数实验的关键点：木板必须水平，细线必须与长木板平行，这样才能使压力等于木块的重力，细线对木块的拉力沿水平方向． 3．导学号2015广东理综，34(1))某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度． ①请完成以下主要实验步骤：按图(a)安装实验器材并连接电源；竖直提起系有重物的纸带，使重物__________________________ ___(填“靠近”或“远离”)计时器下端；______________________ _____，________________________，使重物自由下落；关闭电源，取出纸带；换新纸带重复实验． ②图(b)和(c)是实验获得的两条纸带，应选取______________(填“b”或“c”)来计算重力加速度．在实验操作和数据处理都正确的情况下，得到的结果仍小于当地重力加速度，主要原因是空气阻力和___________________________________. 解析：①先接通电源，待打点稳定后释放纸带． ②纸带与打点计时器间存在摩擦阻力 答案：①靠近　先接通电源待打点稳定后，释放纸带 ②b　纸带与打点计时器间存在摩擦阻力 4．导学号“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中(装置如图甲)： (1)下列说法哪一项是正确的________．(填选项前字母) A．平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上 B．为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量 C．实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放 (2)图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取O、A、B、C计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz，则打B点时小车的瞬时速度大小为________ m/s(保留三位有效数字)． 乙 考向三　“橡皮条、弹簧”类实验 1．常见的数据处理方法 (1)列表法：直接从表格数据中得到弹力F与伸长量x的比值是一个常数． (2)图象法：以弹力F为纵坐标，弹簧的伸长量x为横坐标，根据所测数据，在坐标系中描点连线，可得到一条过原点的直线．作图象时要使尽可能多的点在一条直线上，不在直线上的点也要尽可能对称分布在直线两侧，如果遇到个别偏差较大的点属误差较大或错误的，应舍去．如果横坐标是弹簧的总长度，则画出的Fx关系图象不过原点．但是Fx图象中倾斜直线的斜率都等于弹簧的劲度系数． (3)函数法：在误差允许范围内，可写出弹力与弹簧伸长量的函数关系式F＝kx.实际解题中常与图象法配合使用，以得到函数式或对比实际关系式以计算物理量等． 2．弹簧测力计的读数 先看清弹簧测力计的量程和分度值，然后再根据指针所指的位置(一定要看指针末端所指的位置)读出所测力的大小，若分度值为0.1，则读数时在精确度后加一估读数即可(即有两位小数)．若分度值为0.2，则所读数值小数点后只能有一位小数． [典例3]　导学号2015福建理综，19(1))某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验． ①图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，其示数为7.73 cm；图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度，此时弹簧的伸长量Δl为______________________________________cm； ②本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力，关于此操作，下列选项中规范的做法是_______________；(填选项前的字母) A．逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重 B．随意增减钩码，记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重 ③图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量Δl与弹力F的关系图线，图线