2025版高考物理二轮复习 第16讲　力学实验.pptx

第16讲力学实验高考专题辅导与测试·物理

目录CONTENTS01洞悉·高频考点精研典型例题02演练·分层强化提升关键能力

洞悉·高频考点精研典型例题01

考点一纸带类实验实验装置图注意事项考查热点探究小车速

度随时间变

化的规律

①平行：细绳与

长木板平行②靠近：小车应

靠近打点计时器③两先：打点前

先接通电源；打

点后先断开电源④适当：钩码质

量适当①考读算：读计

数点间的时间、

位移；计算瞬时

速度、加速度②考操作：不需

要平衡摩擦力、

不需要满足悬挂

钩码质量远小于

小车质量

实验装置图注意事项考查热点探究加速度

与物体受

力、物体质

量的关系

①平衡：开始应

平衡摩擦力②质量：重物质

量需远小于小车

质量③平行：细绳与

长木板平行④靠近：小车应

靠近打点计时器⑤两先：打点前

先接通电源；打

点后先断开电源①考操作：器材

安装正误，平衡

摩擦力、质量控

制要求②测定a：计算加

速度③求结论：描点

作图像得结论④判成因：给定

异常a-F图像，判

断其可能成因

实验装置图注意事项考查热点验证机械能

守恒定律

【典例1】（2024·北京海淀三模）在高中阶段，我们学习了多种测量物体加速度的方法。（1）通过打点计时器，可以测量小车的加速度。实验装置如图甲所示。通过实验得到了一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当作计时起点O（t＝0），然后每隔0.1s选取一个计数点，如图乙中的A、B、

C、D、E、F……所示。某同学测量了相邻两计数点间的距离：OA＝

7.05cm，AB＝7.68cm，BC＝8.31cm，CD＝8.95cm，DE＝9.57

cm，EF＝10.20cm，请计算该小车的加速度a1＝0.63m/s2（保

留小数点后两位）。0.63

?

（2）通过光电门，同样可以测量物体的加速度。如图丙所示，滑块上安

装了宽度为2.0cm的遮光条，滑块在牵引力作用下先后通过两个光

电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间Δt1

＝0.20s，通过第二个光电门的时间Δt2＝0.05s，遮光条从开始遮住

第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间t＝2.5s，试估算滑块

的加速度a2＝?0.12m/s2（保留两位有效数字），该估算值与真实

值相比?偏大（选填“偏大”“偏小”或“相同”）。0.12偏大

?

?

?不可行，理由：取由O到A点，下落时间为0.04s，重力加速

?小于0.04s，因此x-t2图像不是一条直线。?

纸带的三大应用1.判断物体的运动性质（1）若Δx＝0，则可判定物体在实验误差允许的范围内做匀速直线

运动。（2）若Δx不为零且为定值，则可判定物体在实验误差允许的范围内做

匀变速直线运动。

2.求解瞬时速度?

3.求加速度（1）如图所示，有连续的偶数段数据，则??

【典例2】（2024·浙江1月选考16题）如图1所示是“探究加速度与力、

质量的关系”的实验装置。（1）该实验中同时研究三个物理量间关系是很困难的，因此我们采用的

研究方法是?B。A.放大法B.控制变量法C.补偿法B

（2）该实验过程中操作正确的是?B。A.补偿阻力时小车未连接纸带B.先接通打点计时器电源，后释放小车C.调节滑轮高度使细绳与水平桌面平行B（3）在小车质量?远大于（选填“远大于”或“远小于”）槽码质量

时，可以认为细绳拉力近似等于槽码的重力。上述做法引起的误差

为?系统误差（选填“偶然误差”或“系统误差”）。为减小此

误差，下列可行的方案是?C。A.用气垫导轨代替普通导轨，滑块代替小车B.在小车上加装遮光条，用光电计时系统代替打点计时器C.在小车与细绳之间加装力传感器，测出小车所受拉力大小远大于系统误差C

（4）经正确操作后获得一条如图2所示的纸带，建立以计数点0为坐标原

点的x轴，各计数点的位置坐标分别为0、x1、…、x6。已知打点计时

器的打点周期为T，则打计数点5时小车速度的表达式v＝?；

小车加速度的表达式是?。?A

解析：该实验中同时研究三个物理量间关系是很困难的，因此

我们可以控制其中一个物理量不变，研究另外两个物理量之间的关

系，即采用的研究方法是控制变量法，故选B。（2）补偿阻力时小车需要连接纸带，一方面是需要连同纸带所受的

阻力一并平衡，另外一方面是通过纸带上的点间距判断小车是否在

长木板