2019届二轮复习 力学实验及创新实验设计 课件(13张)(全国通用)

30.0 15.0 10.0 7.5
1 2 x2 小球在斜槽上滑下过程中，不计小球与槽之间的摩擦，只有重力做功，则有：mgH＝2mv ，解得：H＝4y H μ (3)若摩擦不能忽略，则有：W＝mgH－μmgcos θ·sin θ＝mgH(1－tan θ) μ 1 2 x2 若动能定理成立，则有：mgH(1－tan θ)＝2mv ，解得：H＝ 1
OB 间的夹角 β
(2)m1 2gL1－cos α
m1 2gL1－cos β 0
m2x
2h
g
22．(7 分)下图为验证动量守恒定律的实验装置，实验中选取两个半径 相同、质量不等的小球，按下面步骤进行实验： ①用天平测出两个小球的质量分别为 m1 和 m2； ②安装实验装置，将斜槽 AB 固定在桌边，使槽的末端切线水平，再将一 斜面 BC 连接在斜槽末端； ③先不放小球 m2，让小球 m1 从斜槽顶端 A 处由静止释放，标记小球在斜 面上的落点位置 P； ④将小球 m2 放在斜槽末端 B 处，仍让小球 m1 从斜槽顶端 A 处由静止释放，两球发生碰撞，分别标记小 球 m1、m2 在斜面上的落点位置； ⑤用毫米刻度尺测出各落点位置到斜槽末端 B 的距离。图中从 M、P、N 点是实验过程中记下的小球在 斜面上的三个落点位置，从 M、P、N 到 B 点的距离分别为 SM、SP、SN．依据上述实验步骤，请回答下 面问题： (1)两小球的质量 m1、m2 应满足 m1_______m2(填写“>” 、 “=”或“<”)； (2)小球 m1 与 m2 发生碰撞后，m1 的落点是图中____点，m2 的落点是图中____点； (3)用实验中测得的数据来表示，只要满足关系式______，就能说明两球碰撞前后动量是守恒的； (4)若要判断两小球的碰撞是否为弹性碰撞，用实验中测得的数据来表示，只需比较____与_____是否相
(1) 实验时，应先接通________(选填“电动机”或“打点计时器”)电源． (2) 实验得到一卷盘绕在圆盘上的纸带，将纸带抽出一小段，测量相邻 2 个点 之间的长度 L1，以及此时圆盘的直径 d1，再抽出较长的一段纸带后撕掉，然后抽 出一小段测量相邻 2 个点之间的长度 L2， 以及此示，测得打下这些点时，纸带运动 的速度大小为________m/s.测得此时圆盘直径为 5.60cm，则可求得电动机转动 的角速度为________rad/s.(结果均保留两位有效数字) (3) 该同学根据测量数据， 作出了纸带运动速度(v)与相应圆盘直径(d)的关系图 象， 如图丙所示． 分析图线， 可知电动机转动的角速度在实验过程中________(选
【考点类型】
高考频考点一、运动的合成与分解…→选择题 高考频考点二、抛体运动…………→选择题+计算 高考频考点三、圆周运动………→选择题+计算 高考频考点四、平抛与圆周和实体模型的连接
…………→选择题+综合计算
核心考点、
选择题17或19；
计算题25和22创新 实验设计
集中性考察
预测一、动量守恒定律考察形式预测性分析 考点一、平抛运动与验证动量守恒综合性考察
22． （6 分）某同学用如图的装置做“验证动量守恒定律”的实验，操作步骤如下： （1）先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将该木板竖立于靠近槽口处，使小球 a 从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，撞到木板在记录纸上留下压痕 O。 （2）将木板向右平移适当距离，再使小球 a 从原固定点由静止释放，撞到木板在记录纸上留下压痕 B。 （3）把半径相同的小球 b 静止放在斜槽轨道水平段的右边缘，让小球 a 仍从原固定点由静止开始滚下，与 b 球相碰后，两球 撞在木板上，并在记录纸上留下压痕 A 和 C。 ①本实验必须测量的物理量是___________。 （填序号字母，要求验证方法简洁可行） A．小球 a、b 的质量 ma、mb ； B．小球 a、b 的半径 r C．斜槽轨道末端到木板的水平距离 x； D．球 a 的固定释放点到斜槽轨道末端的高度差 h E．记录纸上 O 点到 A、B、C 的距离 y1、y2、y3 ②放上被碰小球，两球相碰后，小球 a 在图中的压痕点为___________。 ③若两球碰撞动量守恒，则应满足的表达式为__________。 （用①中测量的量表示）
【创新设计】某同学利用如图 6 所示的装置验证动能定理.将木板竖直放置在斜槽末端的前方某一固定位置，在木板 上依次固定好白纸、复写纸.将小球从不同的标记点由静止释放，记录小球到达斜槽底端时下落的高度 H，并根据落点位 置测量出小球离开斜槽后的竖直位移 y.改变小球在斜槽上的释放位置，进行多次测量，记录数据如下： 高度 H(h 为单位长度) 竖直位移 y/cm (1)表格中空缺的数据应为________. (2)已知木板与斜槽末端的水平距离为 x， 小球在离开斜槽后的竖直位移为 y， 不计小球与槽之间的摩擦，小球从斜槽上滑下的过程中，若动能定理成立，则应满 足的关系式是________________. (3)若仅仅换一形状完全相同， 但摩擦不能忽略的斜槽(其余装置、 位置均不变)， 表格中竖直位移 y 的数值与上表相比会________(填“变大”“变小”或“不变”). 解析 (1)根据表格中的数据规律可以发现，Hy＝30h，是个定值，则当 H＝6h 时，y＝5.0 cm. g 2y 1 (2)设小球离开斜槽时的速度为 v，根据平抛运动的规律得：x＝vt，y＝2gt2 联立得：v＝x h 2h 3h 4h 5h 6h 6.0 7h 4.3 8h 3.8 9h 3.3
第十一讲、力学创新实 验设计预测性分析

2019年考纲分析：物理考试大纲规定的七个力学实验： 研究匀变速直线运动； 探究弹力和弹簧伸长的关系； 验证力的平行四边形定则； 验证牛顿运动定律； 探究动能定理；


验证机械能守恒定律；
验证动量守 恒定律等；
某同学通过实验测量玩具上的小直流电动机转动的角速度大小， 如图甲所示， 将直径约为 3cm 的圆盘固定在电动机转动轴上， 将纸带的一端穿过打点计时器后， 固定在圆盘的侧面，圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘的侧面上，打点计时器所接 交流电的频率为 50Hz.
某同学用如图 15 所示装置验证动量守恒定律，用轻质细线将小球 1 悬挂于 O 点，使小球 1 的球心到悬点 O 的距离为 L，被碰小球 2 放在光滑的水平桌面上．将小球 1 从右方的 A 点(OA 与 竖直方向的夹角为 α )由静止释放，摆到最低点时恰与小球 2 发生正碰，碰撞后，小球 1 继续向 左运动到 C 位置，小球 2 落到水平地面上到桌面边缘水平距离为 x 的 D 点． (1)实验中已经测得上述物理量中的 α 、L、x，为了验证两球碰撞 过程动量守恒，还应该测量的物理量有____________(要求填写所测物 理量的名称及符号)． (2)请用测得的物理量结合已知物理量来表示碰撞前后小球 1、小 球 2 的动量：p1＝_________；p1′＝_______；p2＝______；p2′＝ _______. 21．(1)小球 1 的质量 m1，小球 2 的质量 m2，桌面高度 h，OC 与