辽宁省沈阳市第二十一中学高中物理课件(新人教必修1)第4单元 实验

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辽宁省沈阳市第二十一中学高中物理2.6伽利略对自由落体运动的研究教案新人教版必修1

辽宁省沈阳市第二十一中学高中物理2.6伽利略对自由落体运动的研究教案新人教版必修1

专题一竖直上抛运动一、定义:将一个物体以某一初速度竖直向上抛出,抛出的物体只受重力的作用,这个物体的运动就是竖直上抛运动。

二、性质:初速度v0≠0,加速度a= -g的匀变速直线运动。

(通常规定初速度v0的方向为正方向)三、基本规律速度公式:v t=v0-gt位移公式:x= v0-(1/2)gt2速度位移公式:v t2-v02=-2gx四、基本特点:(1)上升到最高点的时间t=v0/g(推导:最高点v=0 由v=v0 -gt 可知:0=v0-gt,所以,到达最高点时间t =v0/g)(2)上升到最高点所用时间与落回到抛出点所用时间相等。

(3)上升的最大高度H=v02/2g(推导:因为最高点 v =0,由v t2-v02=-2gH得H=v02/2g)举例与练习:《中华一题》P25 (9) P27(8)作业:某人在高楼的平台边缘,以20m/s的初速度竖直向上抛出一石子,不考虑空气阻力,取g=10m/s2求:物体上升的最大高度是多少?回到抛出点的时间是多少?(答案:20m,4s)专题二初速度为零.....的匀变速直线运动的常用比例式设t=0开始计时,以T为时间单位,则:(1)1T末、2T末、3T末…瞬时速度之比为v1:v2:v3: … =1:2:3: …推证:(2)第一个T内,第二个T内,第三个T内…位移之比x I:x II:x III: …:x n=1:3:5: …: (2n-1)推证:(3)1T内、2T内、3T内…位移之比x1:x2:x3: …=12:22:32…推证:(4)通过连续相同的位移所用时间之比t1:t2:t3: …t n=1:推证:例1 一小球以某一初速度沿光滑斜面匀减速上滑,到达顶端时速度为零,历时3s,位移为9m,求其第1s内的位移。

例2 一滑块自静止开始,从斜面顶端匀加速下滑,第5秒末的速度是6m/s,试求:(1)第4s末的速度;(2)运动后7s内的位移;(3)第5s内的位移。

例3 如图所示,完全相同的三木块并排固定在水平面上,一颗子弹以速度v水平射入,若子弹在木块中做匀减速运动,且穿过第三块木块后速度恰好为零,则子弹依次射入每块木块时的速度之比,穿过每块木块所用时间之比。

辽宁省沈阳市第二十一中学高中物理课件(新人教必修2)第4单元 万有引力与航天

辽宁省沈阳市第二十一中学高中物理课件(新人教必修2)第4单元 万有引力与航天
m0 v 1- 2 c
2
而 增大的 ,用公式表示为 m=
.பைடு நூலகம்
(2)在狭义相对论中, 同一物理过程发生的位移和对应时间的测量结 果在不同的参考系中是 不同的 .
1.已知月球的质量为 M,半径为 R,其表面的重力加速度为 g,那 么月球的第一宇宙速度表达式为( A. C. GM R GM R2 B. Rg D. R g )
ρ1 M1V2 25 所以 = = . ρ2 M2V1 4.7 M2 m 2π 对于近地卫星有 G 2 = m( )2R2 R2 T M2 3π 又 ρ2= 所以 ρ2= 2 4 3 GT πR2 3 75π 故 ρ1= 4.7GT2 75×3.14 3 = - 11 2 kg/m 4.7×6.67×10 ×1.4×60×60 ≈2.96× 104 kg/m3.

三、三种宇宙速度

[温馨提示] (1)三种宇宙速度均指发射速度,不要误认 为是运行速度. (2)任何星体都有对应的宇宙速度,以上三种宇宙速度是 对地球而言的.


四、经典时空观和相对论时空观 运动状态


1.经典时空观
相同的 (1)在经典力学中,物体的质量是不随 的.
2.相对论时空观
而改变

(2)在经典力学中,同一物理过程发生的位移和对应时间 (1) 在 狭 义 相 对 论 中, 物 体 的质 量 是 随物 体 的 运 动速度 的 增 大 的测量结果在不同的参考系中是 .
答案:2r 2 v 2
2 2 倍后,线速度大小为 v. 4 2

要点一
应用万有引力定律分析天体的运动
1.天体运动的分析方法
2.中心天体质量和密度的估算 (1)已知天体表面的重力加速度 g 和天体半径 R

新教材人教版高中物理选择性必修第一册 1-4实验:验证动量守恒定律 教学课件

新教材人教版高中物理选择性必修第一册 1-4实验:验证动量守恒定律 教学课件

,滑块A的质量m1,滑块B的质量m2。
第十二页,共二十四页。
(1)要验证碰撞中动量守恒,需要验证的表达式为_______(m1、m2、t1、t2、t3用表示).
(2)要验证碰撞是弹性碰撞,需要验证的表达式为_______(t1、t2、t3用表示).
(3)假设碰撞是弹性碰撞,为保证碰后A向左运动,则m1______m2(填“>”“<”或“=”).
前后总动量守恒。
第八页,共二十四页。
2.实验方法
【实验器材】斜槽、铅垂线、质量不等的小球、白纸、复写纸、刻度尺、圆规、
三角板、天平等。
【实验步骤】(1)用天平测出两个小球的质量,并选定质量大的小球为入射小球。
(2)按照图所示,安装实验装置。调整固定斜槽,应使斜槽末端水平,即在水平槽上
放置小球,小球能够保持静止,说明槽口末端水平。
【答案】
m1
m m
1 2
t1
t2
t3
1 1 1

验10次。用步骤(4)的方法,标出碰后入射小球落点的平均位置M和被碰小球的
落点的平均位置N。如图所示。
(6)连接ON,测量线段OP、OM、ON的长度。将测量数据填入表中。
第十页,共二十四页。
【数据处理】
实验 入射小球的 被碰小球的
次数 质量m1/g 质量m2/g
1
2
OP
(cm)
OM
(cm)
ON
(cm)
和划伤,禁止在不通气的情况下将滑块在轨面上滑动。
(2)调整气垫导轨时要利用水平仪确保导轨水平。
第七页,共二十四页。
四、参考案例2:研究斜槽末端小球碰撞时的动量守恒
1.实验中物理量的测量

高中新教材物理课件选择性必修第一册第四章光本章整合

高中新教材物理课件选择性必修第一册第四章光本章整合

摄像机
与照相机类似,但能够 连续捕捉并记录光线信 息,形成动态视频。
扫描仪
利用光学系统和图像传 感器的组合,将纸质文 档或照片转换为数字图 像文件。
06 本章知识总结与拓展延伸
关键知识点回顾与总结
A
光的直线传播
光在同种均匀介质中沿直线传播,如影子的形 成、日食、月食等。
光的反射
光在两种介质分界面上改变传播方向又返 回原来介质中的现象,遵循反射定律,如 平面镜成像、凹面镜和凸面镜的应用等。
03
掌握光的色散原理,理解复色光和单色光的关系,能够 分析光的色散现象。
与生活、科技相关联的拓展内容
01
02
03
04
光学仪器
了解望远镜、显微镜、照相机 等光学仪器的原理和应用。
光的干涉和衍射
了解光的波动性,理解干涉和 衍射现象的原理和应用,如双 缝干涉实验、薄膜干涉等。
激光技术
了解激光的产生原理和特点, 理解激光在科技、医疗、军事
B
C
光的折射
光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方 向发生改变的现象,遵循折射定律,如透镜 成像、海市蜃楼等。
光的色散
复色光分解为单色光的现象,如彩虹的形成 、光谱分析等。
D
解题技巧和方法指导
01
熟练掌握反射定律和折射定律,理解光线在不同介质分 界面上的行为。
02
学会利用几何关系解决光学问题,如平面镜成像中的物 像关系、透镜成像中的物像距关系等。
03
02
折射定律
折射光线、入射光线和法线在同一平面内,折射光线和 入射光线分居法线两侧,且满足折射角正弦与入射角正 弦之比等于两种介质的折射率之比。
折射率
光在真空中传播速度与光在该介质中传播速度之比,反 映了介质对光的偏折能力。

新人教版物理必修一:第4章(第1课时)《牛顿第一定律》课件

新人教版物理必修一:第4章(第1课时)《牛顿第一定律》课件

2.三种运动状态的变化 (1)速度的方向不变,只有大小改变.(物体做直 线运动) (2)速度的大小不变,只有方向改变.(物体做曲 线运动) (3)速度的大小和方向同时发生改变.(物体做曲 线运动)
特别提醒:(1)牛顿第一定律不是实验定律,它是在 理想实验的基础上总结得出的.
(2)牛顿第一定律所描述的是物体不受外力作用时 的状态,与物体所受合外力为零是等效的.
的质量大,与是否静止无关.
乒乓球能被快速抽杀,表明它的运动状 C 态容易发生改变,是因为它的惯性小.

D 一切物体在任何情况下都有惯性. ×
答案:C
名师点睛:惯性只与物体的质量有关,与物体受力 情况、速度、位置等无关.
变式 训练
3.在匀速前进的火车里,一小球放在水平桌面上相对 桌面静止,关于小球运动与火车运动,下列说法正确 的是( ) A.若小球向前滚动,则火车在加速前进 B.若小球向后滚动,则火车在加速前进 C.火车急刹车时,小球向前滚动 D.火车急刹车时,小球向后滚动
• 9、春去春又回,新桃换旧符。在那桃花盛开的地方,在这醉人芬芳的季节,愿你生活像春天一样阳光,心情像桃花一样美丽,日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/62021/3/6Saturday, March 06, 2021
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/62021/3/62021/3/63/6/2021 3:45:53 PM • 11、夫学须志也,才须学也,非学无以广才,非志无以成学。2021/3/62021/3/62021/3/6Mar-216-Mar-21 • 12、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/62021/3/62021/3/6Saturday, March 06, 2021 • 13、志不立,天下无可成之事。2021/3/62021/3/62021/3/62021/3/63/6/2021

新教材人教版高中物理必修第一册 4-2实验:探究加速度与力、质量的关系 教学课件

新教材人教版高中物理必修第一册 4-2实验:探究加速度与力、质量的关系 教学课件
第十五页,共二十五页。
2、某次实验用打点计时器交流电的频率为50Hz,纸带的记录如图4-2-9所
示,图中前几个点模糊,因此从A点开始每打五个点取一个计数点,其中B、
C、D、E点的对应速度
vB= 0.25m3/s, vC= 0.3m2/8s, vD=0.40m3/s,
vE=0.478m/s,由此测得小车的加速度a=
怎样化曲 线为直线?
第十二页,共二十五页。
实验结论
在误差允许的范围内,加速度与力成正比, 与质量成反比。即:
m一定:a F
F一定:a 1 m
第十三页,共二十五页。
当堂训练
1.(2019·上海学业考试)(多选)在“探究加速度与力、质量的关 系”的实验中,关于平衡摩擦力的说法中正确的是( BCD)
(1)步骤③的目的是__________.
远小于
(2)步骤④中,要求小盘和砝码总质量(m+m1)________(填“远大于”“远小于”或“等
于”)小车质量 M.
控制变量法
(3)步骤⑤和⑥,表明该实验采用的科学方法是__________.
第十七页,共二十五页。
解析 (1)步骤③是为了平衡掉小车与木板、纸带与打点计时 器间的摩擦力,使小车所受的合力等于小盘和砝码的重力.
G
G1=f.
原则:利用重力的分力平衡摩擦力和斜面弹
力。小车受到的合外力等于绳的拉力F
标准:将木板垫上薄木块,使小车在 不挂钩码,但要连接纸带,观察纸带 上点均匀即可).
注意:只需平衡一次摩擦力
为再简化,如何让拉力等于钩码重力 (即合外力等于钩码重力)?
第九页,共二十五页。
实验步骤:
1.用天平测出小车的质量。
a、F、m

人教版新教材高中物理必修1第一册2:4.2实验:探究加速度与力、质量的关系精品课件

人教版新教材高中物理必修1第一册2:4.2实验:探究加速度与力、质量的关系精品课件

【思考】 (1)实验过程中应注意哪几方面的操作安全问题? 提示:①使用打点计时器时,应注意用电安全。 ②注意避免小车、砝码及重物等下落,以免损坏器材或 砸伤身体。
(2)如何判断是否已经平衡摩擦力? 提示:轻轻推动小车,使小车运动,当打点计时器在小车所 连接的纸带上打出的点迹均匀时,说明已经平衡摩擦力。
2.测量、操作不够准确造成偶然误差: (1)质量的测量带来误差。 (2)纸带上打点计时器打点间隔距离的测量误差。 (3)拉线或纸带不与木板平行造成误差。 (4)平衡摩擦力不够(或过度)造成的误差,该误差使作 出的图线在横轴(或纵轴)上产生截距。
【实验原理与设计】 1.实验的基本思想—— 控制变量法: (1)变量的控制要求:在物理实验中,要注意控制实验过 程中的不同变量。 (2)设计思路: ①若讨论加速度与物体受力的关系,应控制_质__量__不变。 ②若讨论加速度与物体质量的关系,应控制_受__力__不变。
(3)实验思想的拓展: 这种控制一些物理量不变,先分别研究待测量与其中一 个物理量的关系,再综合解决问题的控制变量法,被广 泛应用于科学探究中。
2.实验原理: (1)保持小车质量m不变 通过_增__减__重__物__的方式改变作用于小车的力F,测出小车 相应的加速度a,则可得a与F的关系。
(2)保持拉力F不变 通过_在__小__车__上__增__减__砝__码__的方式改变小车的质量m,测出 相应的加速度a,则可得a与m的关系。
3.实验设计——三个物理量的测量方法: (1)拉力的测量。 ①平衡小车所受阻力 a.将木板一端垫高; b.使小车不挂重物时能__匀__速__运__动_; c.此时小车重力沿斜面的分力恰好抵消其所受__摩__擦__力_ _及__其__他__阻__力__。

2024年物理 必修第一册(配人教版)PPT课件:第四章 第2节 实验:探究加速度与力、质量的关系

2024年物理 必修第一册(配人教版)PPT课件:第四章 第2节  实验:探究加速度与力、质量的关系
力,测出小车的对应加速度,验证加速度是否与作用力成正比。 (2)保持悬挂槽码的个数不变,即保持作用力不变,改变研究对象即小车的质量,
测出小车的对应加速度,验证加速度是否与质量成反比。
2.方案设计 (1)三个物理量的测量。 ①小车质量的测量:利用天平测出,在小车上增减钩码可改变小车的质量。
②拉力的பைடு நூலகம்量:
第 2 节 实验:探究加速度与力、质量的关系
实验目的 (1)学会用“控制变量法”探究加速度与力、质量的定量关系。 (2)学会用图像法研究加速度与质量、加速度与力之间的关系。 (3)学会将 a-m 图像采用“化曲为直”法转化为 a-m1 图像的思想方法。
实验原理 1.实验方法(控制变量法) (1)保持研究对象即小车的质量不变,通过改变悬挂槽码的个数改变小车所受的拉
[解题指导] 解答本题时可按以下思路分析:
[解析] (1)用逐差法计算加速度,由纸带上的数据可知:x1=6.19 cm,x2=6.70 cm, x3=7.21 cm,x4=7.72 cm。电火花打点计时器的打点周期为 T=0.02 s,故加速度 a= x4+4x×3-2xT2-2 x1=3.2 m/s2。
(2)该同学漏掉的重要实验步骤是_______,该步骤应排在步骤________之后。 (3)在上述步骤中,有错误的是步骤______,应把____________改为______。 (4)在上述步骤中,处理不恰当的是步骤______,应把_______改为________。 [解析] (1)①电磁打点计时器应固定在长木板无滑轮的一端,且应靠近右端; ②释放小车时,小车应靠近打点计时器;③连接小车的细绳应平行于木板,故应 调节滑轮位置使细绳平行于木板。 (2)实验时应平衡阻力,使小车所受重力沿木板方向的分力与小车所受阻力平 衡,故应垫高长木板右端以平衡阻力。实验中把槽码的重力看成与小车所受拉力 大小相等,没有考虑阻力,故必须平衡阻力且应排在步骤B之后。

辽宁省沈阳市第二十一中学高中物理 4.4力学单位制教案 新人教版必修1

辽宁省沈阳市第二十一中学高中物理 4.4力学单位制教案 新人教版必修1

4.4 力学单位制【【教教学学目目标标】】1.知道什么是单位制,知道基本单位和导出单位的含义及力学中三个基本单位。

2.认识单位制在物理计算中的作用。

3.知道在物理计算中必须采用同一单位制的单位,掌握用国际单位制的单位解题。

【【重重点点难难点点】】1.知道基本单位和导出单位的含义及力学中三个基本单位。

2.知道在物理计算中必须采用同一单位制的单位,掌握用国际单位制的单位解题。

【【教教学学方方法法】】讲练结合【【教教学学用用具具】】课 件【【教教学学过过程程】】一、单位制1、基本量:长度、质量、时间、电流、热力学温度、物质的量、发光强度力学:长度、质量、时间。

因为世界是由运动着的物质组成的,物理学的研究对象是物质的带有普遍性的运动,首先应考察物质的多少和运动的最简单的形式(物质的空间位置随时间的变化),抓住质量(物质的多少)、时间和长度(空间改变的量度)这三个物理量,就抓住了力学的基本问题,才可进一步讨论其他力学问题。

物理量名称物理量符号 单位名称 单位符号 长 度 l 米 m 质 量m 千克(公斤) Kg 时 间t 秒 S 电 流I 安[培] A 热力学温度T 开[尔文] K 物质的量n (v ) 摩[尔] mol 发光强度 I (I v ) 坎[德拉] cd如在力学中,选定长度、质量和时间这三个基本物理量的单位作为基本单位:长度——cm 、m 、km 等;质量——g 、kg 等;时间——s 、min 、h 等。

3、导出单位:根据物理公式和基本单位,推导出其它物理量的单位叫导出单位。

物理公式在确定物理量的数量关系的同时,也确定了物理量的单位关系,如位移用m 作单位,时间用s 作单位,由速度公式v=s/t 推导出来的速度的单位就是m /s 。

若位移用km 作单位,时间用h 作单位,由速度公式v=s/t 推导出来的速度的单位就是km /h 。

4、单位制:基本单位和导出单位一起组成了单位制。

由基本单位和导出单位一起组成了单位制。

人教版高一物理必修1第4章3.牛顿第二定律 课件

人教版高一物理必修1第4章3.牛顿第二定律  课件

质量不同的物体,所受重力不一样, 它们自由下落时加速度却是一样的。你怎 样解释?
牛顿第二定律
内容:物体加速度与合外力F合成正比.与质量m成
课 反比.加速度方向与合外力方向相同.

理解:F合
=ma
因果性 矢量性 瞬时性 同体性 相对性 统一性
牛顿第二定律解题的一般思路
小 明确研究对象


力受 的力
分析
FN
F阻
FN
F阻
F
G 汽车减速时受力情况
G 汽车重新加速时的受力情况
某质量为1000kg的汽车在平直路面试车,当达到 108km/h的速度时关闭发动机,经过60s停了下来。 汽车受到的阻力的多大?重新起步加速时牵引力为 2000N,产生的加速度为多大?假定试车过程中汽车 受到的阻力不变。
N
解:沿汽车运动的方向建立坐标系
的方向相同。
A F
分析右图力F与a的方向关系
光滑水平面
同向性(也叫矢量性)
再分析右图:
物体受到拉力F之前静止
物体受到拉力F之后做什么运动? A
F
撤去拉力F后,物体做什么运动? 光滑水平面
以化上,分存析在知 瞬瞬道 时时物 对体 应对的的应加关性速系度。 随合力的变化而变
力与加速度同时产生,同时消失
a∝F/m 或 F∝ma
写成等式:F=kma
其中k为比例系数
二、力的单位
我们知道,在国际单位制中,力的单位是牛顿。牛顿这 个单位是根据牛顿第二定律来定义的:
F=kma
如果选取合适的单位,上式中k=1,上式简化成:
F=ma.
使质量是1千克的物体产生1米/秒2加速度的力,叫做1牛顿。
即:1牛=1千克 ·米/秒2

辽宁省沈阳市第二十一中学高中物理《物理特色活动之完全失重环境下如何测质量》学案新人教版必修1

辽宁省沈阳市第二十一中学高中物理《物理特色活动之完全失重环境下如何测质量》学案新人教版必修1

完全失重环境下如何测质量
最近一次课学生学习了牛顿运动定律解决问题(二),学生对超重、失重现象和完全失重现象表现出了极大的兴趣和学习热情。

而且最近我国航天事业取得了突飞猛进的成就。

所以在上课前我设计了一个与航天事业有关的课题:完全失重环境下如何测质量?学生想到了用牛二定律测质量。

将科学实验视频引入物理课堂的优点:
①创设物理情景,点亮物理课堂
②吸引学生注意力,激发学生学习兴趣。

③培养利用牛顿运动定律解决问题的首创精神
④将不易演示的完全失重环境下的实验带进课堂
⑤使学生亲身体验科学研究过程,加深知识印象
⑥培养学生爱国主义情怀,增强民族自豪感
1。

辽宁省沈阳市第二十一中学高一物理2.4匀变速直线运动

辽宁省沈阳市第二十一中学高一物理2.4匀变速直线运动

第四节自由落体运动三维目标知识与技术1.熟悉自由落体运动,明白影响物体下落快慢的因素,理解自由落体运动是在理想条件下的运动,明白它是初速度为零的匀加速直线运动。

2.能用打点计时器或其他实验仪器取得相关的运动轨迹并能自主进行分析。

3.明白什么是自由落体运动的加速度,明白它的方向,明白在地球上的不同地方,重力加速度大小不同。

4.掌握如何从匀变速直线运动的规律推出自由落体运动规律,并能够运用自由落体规律解决实际问题。

5.初步了解探索自然规律的科学方式,培育学生的观察、归纳能力。

进程与方式由学生自主进行实验探讨,采用实验室的大体实验仪器——打点计时器,记录下运动的信息,定量的测定重物自由下落的加速度,探讨运动规律的同时让学声进一步体验科学探讨的方式。

1.培育学生利用物理语言归纳总结规律的能力。

2.引导学生养成进行简单物理研究适应、按照现象进行合理假设与猜想的探讨方式。

3.引导学生学会分析数据,归纳总结自由落体的加速度g随纬度转变的规律。

4.教师应该在教学中尽可能为学生提供制定探讨计划的机缘,按照学生的实际能力去引导学生进行观察、试探、讨论和交流。

情感态度与价值观1.调动学生踊跃参与讨论的兴趣,培育逻辑思维能力及表述能力。

2.渗透物理方式的教育,在研究物理规律的进程中抽象出一种物理模型——自由落体。

3.培育学生的团结合作精神和协作意识,勇于提出与他人不同的观点。

教学重点1.自由落体运动的概念及探讨自由落体运动的进程。

2.掌握自由落体运动的规律,并能运用其解决实际问题。

教学难点理解并应用自由落体运动的条件及规律解决实际问题。

教具多媒体课件、硬币、小纸片、刻度尺、大小相同质量不同的两个小球、牛顿管课时安排1课时教学进程[引入]物体下落的运动是一种常见的运动,当树叶片片飘落,雨点滴滴落下的时候,你们有无注意过这种运动?物体下落的进程有无必然的规律可循呢?今天咱们将一路来探讨这种运动——自由落体运动。

第一,咱们来研究如此两个问题:(1)在现实生活中,不同物体的落体运动,下落的快慢相同吗?(2)重的物体必然下落得快吗?[演示实验]①让一张纸与小硬币同时自由下落,可看到什么现象?(小硬币先落地)②把适才的纸袋揉成团,和小钢球由静止同时下落(几乎同时落地)提问:为何会出现这种现象呢?(这是因为空气的阻力的影响。

辽宁省沈阳市第二十一中学高中物理1.4实验用打点记时器测速度教案新人教版必修1

辽宁省沈阳市第二十一中学高中物理1.4实验用打点记时器测速度教案新人教版必修1

第四节实验用打点计时器测速度
一、预备知识:认识打点计时器
✧电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,它的工作电压是4~6V,电源频率是50Hz,
它每隔0.02s打一次点。

✧电火花计时器是利用火花放电在纸带上打出点痕的计时仪器。

当使用220V交流电压,当电
源频率为50Hz时,它每隔0.02s打一次点。

✧如果运动物体带动纸带通过打点计时器,在纸带上打下的点就记录了物体运动的时间,纸
带上的点也相应地表示出了运动物体在不同时刻的位置,研究纸带上各点之间的间隔,就可以了解在不同时间里,物体发生的位移和速度的大小及其变化,从而了解物体运动情况。

✧两者区别:㈠工作电压是不同的。

㈡由于工作原理的差异,电磁打点计时器工作时纸带所
受的阻力较大,因而误差也较大。

二、实验目的
(1)学习使用打点计时器来记录物体运动的时间和位移。

(2)学习测量物体运动的瞬时速度。

(3)学习绘制速度-时间图像。

三、参考器材
打点计时器一个、纸带若干、刻度尺一把、学生电源一个
四、实验过程及数据处理(详见实验册)
五、实验中应注意的问题
- 1 -。

人教版新高中物理必修第一册第四章牛顿第二定律的瞬性-ppt精品课件

人教版新高中物理必修第一册第四章牛顿第二定律的瞬性-ppt精品课件
人教版(2019)高中物理必修第一册 第四章 第3节牛 顿第二 定律的 瞬时性 课件( 共11张 PPT)
人教版(2019)高中物理必修第一册 第四章 第3节牛 顿第二 定律的 瞬时性 课件( 共11张 PPT)
2.如图所示,一端固定在墙上的细绳另一端栓着质量 为m的小球,小球用固定在墙上的水平轻弹簧支撑, 静止时细绳与竖直方向的夹角为53°,已知重力加速 度为g,sin53°=0.8,cos53°=0.6,下列说法正确的是 ()
人教版(2019)高中物理必修第一册 第四章 第3节牛 顿第二 定律的 瞬时性 课件( 共11张 PPT)
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二、连接体模型中的瞬时加速度问题 例2.如图所示,用两段细线将质量分别为m1
和m2的a、b两个小球悬挂起来。 (1)剪断小球a上面的细线的瞬间, a、b球的加速度各多大?方向如何? (2)剪断小球a、b间的细线的瞬间, a、b球的加速度各多大?方向如何?

1.某林场中繁殖力极强老鼠种群数量 的增长 会受密 度制约

2.鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时,单 位水体 该鱼的 产量有 可能相 同则 它们的 合运动 一定是 直线运 动

4.若两个互成角度的分运动分别是匀 速直线 运动和 匀加速 直线运 动,则 合运动 一定是 曲线运 动
1.牛顿第二定律的瞬时性;
2.明确两种基本弹力模型的特点: ①明显形变产生的弹力,如轻弹簧(或橡皮绳)在
两端连接有物体时,形变恢复需较长时间,其弹力 不能突变。 ②微小形变产生的弹力,如轻绳(或轻杆)的形变, 其形变可瞬时产生或消失,在瞬时问题中,其弹力 发生突变。

2024学年新教材高中物理第四章实验_探究加速度与力质量的关系pptx课件新人教版必修第一册

2024学年新教材高中物理第四章实验_探究加速度与力质量的关系pptx课件新人教版必修第一册
图2
0.396
0.380
[解析] 相邻两计数点间的时间间隔 ,根据匀变速直线运动某段时间中间时刻的瞬时速度等于该段时间的平均速度,可得 ,根据 ,运用逐差法可得小车的加速度 。
图3
(3)乙同学根据测量数据作出如图3所示的 图线,该同学做实验时存在的问题是_______________________________。
(1)下面列出了一些实验器材:电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫板、小车和砝码、沙和沙桶、天平(附砝码)。除以上器材外,还需要的有( )
A.秒表 B.刻度尺 C.交流电源 D.直流电源
[解析] 本实验中需要测位移,则需要刻度尺,电磁打点计时器需要低压交流电源,故选B、C。
BC
(2)本实验采用的科学方法是( )
刻度尺
秒表
(2)方法2:由纸带根据公式 结合逐差法计算出小车的加速度。
(3)方法3:不直接测量加速度的具体数值,求不同情况下物体加速度的比值,例如:让两个做初速度为0的匀加速直线运动的物体的运动时间 相等,测出各自的位移 、 ,则 ,把加速度的测量转换成______的测量。
位移
3.力的测量在阻力得到补偿的情况下,小车受到的______等于小车所受的合力。
质量
拉力
2.加速度与质量的关系保持小车受到的______不变,改变小车的______,测量不同质量的小车在恒力 下的加速度 ,分析 与 的关系。
拉力
质量
三、物理量的测量
1.质量的测量:用______测量。在小车中__________的数量可改变小车的质量。
天平
增减砝码
2.加速度的测量
(1)方法1:让小车做初速度为0的匀加速直线运动,用________测量小车移动的位移 ,用______测量发生这段位移所用的时间 ,然后由 计算出加速度 。
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根据表格中的数据,作出 F x 图象如图所示,由图象求出 k 值, S kl 将有关数据代入公式 k= Y , 求出 Y 值, Y= , 代入数值解得 Y= 5× 106 l S Pa.

【答案】 (1)D (2)毫米刻度尺 螺旋测微器
第4单元 实验 (一)探究弹力和弹簧伸长的关系


一、实验目的
1.探究弹力与弹簧伸长量的定量关系. 2.学会用列表法、图象法、函数法处理实验数据.


二、实验原理
1.如图所示,在弹簧下端悬挂钩码时弹簧会伸长,平衡 时弹簧产生的弹力与所挂钩码的重力大小相等.

2.弹簧的长度可用刻度尺直接测出,伸长量可以由拉长 后的长度减去弹簧原来的长度进行计算.这样就可以研 究弹簧的弹力和弹簧伸长量之间的定量关系了.
(1)作出m l的关系图线; (2)弹簧的劲度系数为________N/m.

【解析】 (1)画一条直线尽量通过较多的点,如图所示.
(2) 在 画 出 的 图 象 上选 取 较 远的 两 点 ,用 于 计 算 劲度系 数 . 选 (11.5,0.75)及 (19.0,2.75)两点,有 m2g- m1g 2.75- 0.75×10- 3× 9.8 k= = N/m= 0. 261 N/m x2- x1 19.0- 11.5×10- 2
记录表:弹簧原长l0=__1 .以弹力 F ( 大小等于所挂钩码的重力 ) 为纵坐标,以弹 簧的伸长量x为横坐标,用描点法作图.连接各点,得出 弹力F随弹簧伸长量x变化的图线.

2 .以弹簧的伸长量 x 为自变量,写出曲线所代表的函 数.首先尝试写成一次函数,如果不行则考虑二次函 数.
【答案】 (1)见解析图 (2)0.261(在0.248~0.262间均可)

类型三 【例3】
实验创新设计 橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内,伸长量
x与弹力F成正比,即F=kx, k的值与橡皮筋未受到拉力 时的长度 l 、横截面积 S 有关.理论和实践都表明 k = Y , 其中Y是一个由材料决定的常数,材料力学中称之为杨氏 模量.


B.用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力,应保证弹簧位于 竖直位置且处于平衡状态
C.用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量


D .用几个不同的弹簧,分别测出几组拉力与伸长量, 得出拉力与伸长量之比相等

(2)某同学做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验,他
先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用直尺测出弹簧


三、实验器材
铁架台、弹簧、毫米刻度尺、钩码若干、三角板、坐标 纸、重垂线、铅笔.

四、实验步骤
1.将弹簧挂在支架上,测量弹簧的原长l0. 2.在弹簧下端挂上钩码,待钩码静止时测出弹簧的长度 l. 3.求出弹簧的伸长量 x 和所受的外力 F( 等于所挂钩码的 重力).


4.改变所挂钩码的数量,重复上述实验,要尽量多测几 组数据,将所测数据填写在下列表格中

3.得出弹力和弹簧伸长量之间的定量关系,解释函数表 达式中常数的物理意义. 六、误差分析


1.弹簧拉力大小的不稳定易造成误差,使弹簧的悬挂端 固定,另一端通过悬挂钩码来充当对弹簧的拉力,可以 提高实验的准确度.

七、注意事项 1.所挂钩码不要过重,以免弹簧被过分拉伸,超出它的 弹性限度. 2.每次所挂钩码的质量差尽量大一些,从而使坐标上描 的点尽可能稀,这样作出的图线更精确. 3.测量弹簧的原长时要让它自然下垂.测弹簧长度时, 一定要在弹簧竖直悬挂且处于平衡状态时测量,以减小 误差. 4.测量有关长度时,应区别弹簧原长l0、实际总长l及伸 长量x三者之间的不同,明确三者之间的关系. 5.建立平面直角坐标系时,两轴上单位长度所代表的量 值要适当,不可过大,也不可过小.

(1)在国际单位制中,杨氏模量Y的单位应该是( A.N C.N/m B.m D.Pa
)
(2)有一段横截面为圆形的橡皮筋,应用如图所示的实验
装置,可以测量出它的杨氏模量Y的值.

首先利用测量工具a测得橡皮筋的长度l=20.00 cm,利用 测量工具b测得橡皮筋未受到拉力时的直径D=4.000 mm, 那么测量工具a和b应分别为________、________. (3) 用如图 (a) 所示的装置就可以测量出这种橡皮筋的 Y值, 下表为橡皮筋受到的拉力 F与伸长量x的实验记录,请在 图(b)中做出F x图象.

(2)考虑弹簧自身重力的影响,当不挂钩码时,弹簧的伸

类型二
实验数据的处理
【例2】 (2011年高考安徽理综)为了测量某一弹簧的劲 度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上不同质 量的砝码.实验测出了砝码质量 m与弹簧长度l 的相应数 据,其对应点已在图上标出.(g=9.8 m/s2)

的原长 L0 ,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上钩码后测出弹 簧伸长后的长度L,把L-L0作为弹簧的伸长量x,这样操
作,由于弹簧自身重力的影响,最后画出的图线可能是
图中的( )

【解析】
(1)本实验中应以所研究的一根弹簧为实验对
象,在弹性限度内通过增减钩码的数目,以改变对弹簧 的拉力,来探索弹力与弹簧伸长的关系,所以选A、B.





6.描点画线时,所描的点不一定都落在一条曲线上,但 应注意一定要使各点均匀分布在曲线的两侧.描出的线 不应是折线,而应是平滑的曲线. 7.记录数据时要注意弹力与弹簧伸长量的对应关系及单 位.


类型一
实验中应注意的问题
【例1】 (1)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中, 以下说法正确的是( ) A.弹簧被拉伸时,不能超出它的弹性限度


(4)由以上实验可求出该橡皮筋的 Y值为________( 保留一 位有效数字)
【解析】 在国际单位制中 k、 S、 l 的单位分别是 N/m、m2、 m, S 代入 k= Y 进行单位计算得 Y 的单位为 N/m2,即 Pa.由于橡皮筋的长度 l 的测量结果准确到 1 mm,所以其测量工具为毫米刻度尺,而直径的测 量结果准确到 0.01 mm,所以其测量工具为螺旋测微器.
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