【专题复习】高中物理必修1实验专题复习

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高一物理必修一期末实验复习

高一物理必修一期末实验复习

a
1=
x4- x1 3T2 ,
a
2=
x5- x2 3T2 ,
a
3=
x6- x3 3T2 ,
然后取平均值,即
a

a1+
a2+ 3
a
3,这样可使所给数据全部得到利用,以提高准确性.
(2)“平均速度法”求速度:得到如图所示的纸带,相邻两点的时间间隔为
时速度为
v n.即
vn

(xn+ x 2T
n+
1)
.
T, n 点的瞬
(4) 增减所挂钩码数,再重复实验两次.
3.数据处理及实验结论
(1)由实验数据得出 v- t 图象 ①根据表格中的 v、 t 数据,在平面直角坐标系中仔细描点,如图所示可以看到,对于
每次实验,描出的几个点都大致落在一条直线上.
②作一条直线,使同一次实验得到的各点尽量落到这条直线上,落不到直线上的点,应
(1) 沿直线运动的物体在连续相等时间内不同时刻的速度分别为
v1、 v 2、 v 3、 v 4、…,若
v 2- v 1= v 3- v2= v4- v3=…,则说明物体在相等时间内速度的增量相等,由此说明物体 在做匀变速直线运动,即 a= Δv= Δv 1= Δv2=… .
Δt Δt Δt
(2) 沿直线运动的物体在连续相等时间内的位移分别为
钩码质量 m/× 102 g
0
1.00 2.00 3.00
6.00
4.00 5.00
7.00
学习资料
学习资料收集于网络,仅供参考
标尺刻度
-2
x/ × 10 m
15.00 18.94
30.66 34.60
22.1)据所测数据, 在坐标纸图上作出弹簧指针所指的标尺刻度 (2) 根据所测得的数据和关系曲线可以判断,在 ______范围内弹力大小与弹簧伸长量关系 满足胡克定律.这种规格弹簧的劲度系数为

新教材人教版高中物理必修第一册全册实验汇总(2022新高考一轮复习)

新教材人教版高中物理必修第一册全册实验汇总(2022新高考一轮复习)

人教版必修第一册实验实验一探究小车速度随时间变化的规律.................................................................. - 1 - 实验二探究弹簧弹力与形变量的关系...................................................................... - 8 - 实验三探究两个互成角度的力的合成规律............................................................ - 13 - 实验四探究加速度与力、质量的关系.................................................................... - 20 -实验一探究小车速度随时间变化的规律1.平行:纸带和细线要和木板平行。

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:在小车到达长木板末端前,应让小车停止运动,要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,加速度大小以能在约50 cm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,舍弃点迹密集部分,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长度(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。

1.根据纸带测量的位移有误差。

2.电源频率不稳定,造成相邻两点间的时间间隔不完全相等。

3.纸带运动时打点不稳定引起测量误差。

4.用作图法作出的v-t图线并不是一条直线。

5.木板的粗糙程度并非完全相同,这样测量得到的加速度只能是所测量段的平均加速度。

物理必修一期末复习总结实验提纲

物理必修一期末复习总结实验提纲

物理必修一期末复习物理实验一、纸带的处理1.打点计时器的使用---------打点计时器是一种特殊的计时仪器,其工作电源为低压交流电源(电磁打点计时器的工作电压为低压4~6V ,电火花打点计时器的工作电压为交流220V ),打点周期为0.02s ,使用打点计时器时,必须先开电源后释放纸带。

2.利用纸带判断物体的运动形式----------物体做匀变速直线运动时,相邻相等时间内的位移差为常量,即2s aT ∆=,我们通过对纸带上相邻计数点间的距离差是否等于常量,判断物体是否做匀变速直线运动。

3.利用纸带求解物体的瞬时速度--------利用做匀变速直线运动的物体,时间中点时刻的瞬时速度等于平均速度,例如下图中,两相邻计数点之间的时间间隔为T ,则打下1、2、3、4、5点瞬间物体的速度分别为1212s s v T +=、2322s s v T +=、3432s s v T +=、4542s s v T +=、5652s s v T+=。

4.利用纸带求解物体的加速度---------求解匀变速直线运动的加速度的方法主要是逐差法即隔项做差,把测量的数据尽可能多的都用上,例如上图中求解加速度时可以利用24113s s a T -=、25223s s a T -=、26133s s a T -=,所以物体的加速度为1234561232()()39a a a s s s s s s a T ++++-++==。

也可以考虑到0~3的时间为3T 、3~6的时间也为3T ,也可以利用2654321()()(3)s s s s s s a T ++-++=求解出物体的加速度。

例题1:某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。

他将打点计时器接到频率为50Hz 的交流电源上,实验时得到一条纸带如图所示。

他在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点,在这一点下标明A ,第六个点下标明B ,第十一个点下标明C ,第十六个点下标明D ,第二十一个点下标明E 。

高中物理必修1胡克定律实验专题

高中物理必修1胡克定律实验专题

第4讲实验二探究弹力和弹簧伸长的关系1.(多选)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.在“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验中,某实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端,进行测量,根据实验所测数据,利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象,如图2-4-5所示.根据图象回答以下问题.图2-4-5(1)弹簧的原长为________.(2)弹簧的劲度系数为________.(3)分析图象,总结出弹簧弹力F跟弹簧长度L之间的关系式为________.3.用如图2-4-6甲所示的装置测定弹簧的劲度系数,被测¥弹簧一端固定于A点,另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码,旁边竖直固定一最小刻度为mm的刻度尺,当挂两个钩码时,绳上一定点P对应刻度如图乙中ab虚线所示,再增加一个钩码后,P点对应刻度如图乙中cd虚线所示,已知每个钩码质量为50 g,重力加速度g=m/s2,则被测弹簧的劲度系数为________N/m,挂三个钩码时弹簧的形变量为________cm.图2-4-64.某同学利用如图2-4-7(a)装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验.(1)在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持________状态.(2)他通过实验得到如图(b)所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线.由此图线可得该弹簧的原长x0=________ cm,劲度系数k=________ N/m.(3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤,当弹簧秤上的示数如图(c)所示时,该弹簧的长度x=________ cm.]图2-4-75.某实验小组做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验.实验时,先把弹簧平放在桌面上,用刻度尺测出弹簧的原长L0=cm,再把弹簧竖直悬挂起来,在下端挂钩码,每增加一只钩码均记下对应的弹簧的长度x,数据记录如下表所示.钩码个数12345】弹力F/N弹簧的长度x/cm#(1)图2-4-8(2)由此图线可得,该弹簧劲度系数k=________N/m;-(3)图线与x轴的交点坐标大于L0的原因是_________________________________________.第4讲实验四验证牛顿运动定律1.(单选)某研究性学习小组用如图3-4-8所示的装置探究牛顿第二定律.该小组在实验中确定的研究对象是小车,而且认为细线对小车的拉力等于砂桶和砂的总重力,也是小车所受的合外力.则对该实验,以下说法中不正确的是________.图3-4-8A.在长木板不带定滑轮的一端下面垫一木块,反复移动木块的位置,直到小车在砂桶和砂的拉动下带动纸带做匀速直线运动,以平衡小车运动中受到的摩擦力B.实验中必须使砂桶和砂的总质量远小于小车的质量C.细线对小车的真实拉力一定略小于砂桶和砂的总重力D.该实验是应用“控制变量法”来探究牛顿第二定律的。

高中必修一物理实验专题

高中必修一物理实验专题

高一物理实验专题一、研究匀变速直线运动 (练习使用打点计时器)1、电磁式打点计时器:4-6V 的交流电。

复写纸要在纸带上面。

电磁式打点计时器打点不清晰: ○1振针过高 ○2电压低,振幅小 ○3复写纸用久了 电磁式打点计时器打出短线而非点: ○1振针过低 ○2电压太高,振幅过大电磁式打点计时器打出双点:振针松动了电火花式打点计时器:220V 的交流电。

2、交流电的频率为50Hz ,打点间隔为0.02s 。

T=1/f实验步骤: ○1 把附有滑轮的长木板平放在实验桌上,将打点计时器固定在木板上,并接好电源。

○2 把一条细绳系在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适量钩码。

○3 将纸带固定在小车有卡子的一端,并穿过打点计时器的限位孔。

○4 实验开始时,将小车靠近打点计时器。

先接通电源,再释放纸带。

○5 纸带打完后,断开电源,取下纸带。

○6 换上新的纸带,再重复做三次。

选点迹清晰的纸带进行研究。

注意事项: ○1 实验之前,将小车靠近打点计时器。

○2 实验开始时,要先接通电源,后释放纸带。

○3 开头过于密集的点舍掉,一般每5个点或每隔4个点取一个计数点,使相邻计数点之间时间间隔为T =0.1s数据处理:计算法:根据纸带求某点瞬时速度和加速度 1求某点瞬时速度,如:T 指相邻两点的时间间隔 (1)瞬时速度(2)求加速度: a 、理想纸带(即ΔX 相等): b 、不理想纸带(即ΔX 不相等):用逐差法 数据处理:图象法:1根据所得数据,选择合适的标度建立坐标系,让图象尽量分布在坐标系平面的大部分面积。

2此实验小车做匀加速直线运动,所以要用直线拟合数据点,让尽可能多的点处在直线上,不在直线上的点应均匀地分布在直线两侧,个别偏离较大点舍去。

例、一打点计时器固定在倾角为θ的斜面上,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,打出的纸带的一段如图所示.纸带上0、1、2、3、4、5、6是计数点,每相邻计数点之间的时间间隔为0.1 s.(1)根据纸带上记录的数据判断小车是做________运动.(2)若小车做匀加速运动,则加速度大小a =________.(3)小车在计数点3所对应的速度大小为v =________.T XX V V EG F 265+==2T Xa ∆=23216549)()(T X X X X X X a ++-++=例、在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,如图所示给出了从0点开始,每5个点取一个计数点的纸带,其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点,测得:x 1=1.40 cm ,x 2=1.90 cm ,x 3=2.38 cm ,x 4=2.88 cm ,x 5=3.39 cm ,x 6=3.87 cm.那么:(1)在计时器打出点1、2、3、4、5时,小车的速度分别为:v 1=________cm/s ,v 2=________cm/s ,v 3=________cm/s ,v 4=________cm/s ,v 5=________cm/s. (2)在平面直角坐标系中作出速度—时间图象. (3)加速度a=________。

鲁科版高一物理必修一重点实验专项复习

鲁科版高一物理必修一重点实验专项复习

高一物理必修一重点实验专项复习1、一位同学在实验室使用打点计时器:(1)电磁打点计时器和电火花打点计时器所使用的是 电源(填 交流 直流),电磁打点计时器的工作电压是 V,电火花打点计时器的工作电压是 V。

当电源频率是50 Hz 时,它每隔 s打一次点。

2、如图所示是在做《探究:研究匀变速直线运动的规律》的实验中,某同学得到一条纸带.实验使用的是电火花式打点记时器。

取计数点A 、B 、C 、D 、E 、F 、G .每相邻两个计数点间还有4个实验点(图中未画出),用刻度尺测量出各相邻计数点间的距离分别为AB =1.50cm ,BC =3.90 cm ,CD =6.20 cm ,DE =8.60 cm ,EF =11.00 cm ,FG =13.50cm ,则(1) 每相邻两个计数点间的时间T 为 s ;(2) 打纸带上D 点时小车的瞬时速度大小V D = m/s ;(3)小车运动的加速度大小a = m/s 2 (计算结果小数点后保留二位有效数字)3、如测定匀变速直线运动的加速度实验中得到一段纸带,是一次实验中记录小车运动情况的纸带,图中A 、B 、C 、D 、E 为相邻的计数点,相邻记数点间的时间间隔为T=0.1s ,该小车运动的加速度a= m/s 2,计数点D 的瞬时速度v D = m/s 。

(计算结果保留二位有效数字)4、如研究物体作自由落体运动的实验,有下列器材可供选择:铁架台、重锤、电火花打点计时器及碳粉、纸带若干、220V 交流电源、天平、秒表 其中不必要的两种器材是: ,缺少的一种器材是: 。

5、(1)某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中,设计了如图所示的实验装置.所用的钩码每只的质量都是30g ,他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长度,将数据填在了下面的表中.(弹力始终未超过弹性限度,取g =9.8m/s 2)①试根据这些实验数据在图中给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F 跟弹簧总长L 之间的函数关系图线.②该函数关系图线跟横坐标轴交点的物理意义是 .③该弹簧的劲度k = N/m.6、某一同学在做验证平行四边形定则实验中,在桌面上平放方木板,并在方木板上铺放白纸(用图钉固定),再将橡皮条一端固定在方木板上,另一端上拴好细绳套后,先用两只弹簧秤互成角度地拉橡皮条,使橡皮条与细绳的结点伸长到纸面内某点O 这时应记下 、 、 。

高中物理必修一全册知识点复习

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运动的描述专题一:描述物体运动的几个基本本概念1.机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等形式。

2.参考系:被假定为不动的物体系。

对同一物体的运动,若所选的参考系不同,对其运动的描述就会不同,通常以地球为参考系研究物体的运动。

3.质点:用来代替物体的有质量的点。

它是在研究物体的运动时,为使问题简化,而引入的理想模型。

仅凭物体的大小不能视为质点的依据,如:公转的地球可视为质点,而比赛中旋转的乒乓球则不能视为质点。

’物体可视为质点主要是以下三种情形:(1)物体平动时;(2)物体的位移远远大于物体本身的限度时;(3)只研究物体的平动,而不考虑其转动效果时。

4.时刻和时间(1)时刻指的是某一瞬时,是时间轴上的一点,对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量,通常说的“2秒末”,“速度达2m/s 时”都是指时刻。

(2)时间是两时刻的间隔,是时间轴上的一段。

对应位移、路程、冲量、功等过程量.通常说的“几秒内”“第几秒内”均是指时间。

5.位移和路程(1)位移表示质点在空间的位置的变化,是矢量。

位移用有向线段表示,位移的大小等于有向线段的长度,位移的方向由初位置指向末位置。

当物体作直线运动时,可用带有正负号的数值表示位移,取正值时表示其方向与规定正方向一致,反之则相反。

(2)路程是质点在空间运动轨迹的长度,是标量。

在确定的两位置间,物体的路程不是唯一的,它与质点的具体运动过程有关。

(3)位移与路程是在一定时间内发生的,是过程量,二者都与参考系的选取有关。

一般情况下,位移的大小并不等于路程,只有当质点做单方向直线运动时,二者才相等。

6.速度(1).速度:是描述物体运动方向和快慢的物理量。

(2).瞬时速度:运动物体经过某一时刻或某一位置的速度,其大小叫速率。

(3).平均速度:物体在某段时间的位移与所用时间的比值,是粗略描述运动快慢的。

①平均速度是矢量,方向与位移方向相同。

高中物理必修1实验专题复习

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必修一实验专题复习本学期我们学习了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、探究加速度与力和质量的关系四个实验。

我们要掌握这四个实验的实验器材的使用、实验原理的理解和实验方法的迁移运用。

实验一:探究匀变速直线运动必会内容:1.打点计时器:计时仪器,电源频率50Hz,每隔0.02 s 打一次点.2.打点计时器的工作条件(1)电磁打点计时器:6 V 以下交流电源.(2)电火花计时器:220 V 交流电源.3.纸袋的处理:(1).判断物体运动情况a.如果123....x x x ===则物体做匀速直线运动. b.如果213243.....x x x x x x k-=-=-==(常数),则物体做匀变速直线运动. (2).求加速度a.“逐差法”求加速度,即41123x x a T -=,52223x x a T -=,63323x x a T -=然后取平均值,即1233a a a a ++=,这样使所给数据全部得到利用,以提高准确性.b.“图象法”求加速度,即由“平均速度法”求出多个点的速度,画出v -t 图,直线的斜率即为加速度.(3).“平均速度法”求速度利用匀变速运动中点时刻的瞬时速度等于该段的平均速度,即12n n n x x v T ++=,如图所示.4.释放小车前,应使小车停在靠近打点计时器的位置。

应先接通电源,后释放小车。

在到达长木板末端前应让小车停止运动,防止钩码落地或小车与滑轮碰撞.实验后先断开电源,后取下纸带。

5.在坐标纸上,纵、横轴选取合适的单位,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.例:在做“研究匀变速直线运动”的实验中:(1)实验室提供了以下器材:打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源、复写纸、弹簧测力计.其中在本实验中不需要的器材是______.(2)如图所示,是某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出,打点计时器打点的时间间隔T =0.02 s ,其中s 1=7.05 cm 、s 2=7.68 cm 、s 3=8.33 cm 、s 4=8.95 cm 、s 5=9.61 cm 、s 6=10.26 cm.下表列出了打点计时器打下B 、C 、F 时小车的瞬时速度,请在表中填入打点计时器打下D 、E 两点时小车的瞬时速度. 位置 B C D E F速度/(m·s -1) 0.737 0.801 0.994(3)以A 点为计时起点,在图坐标图中画出小车的速度—时间关系图线.(4)根据你画出的小车的速度—时间关系图线计算出的小车的加速度a =____ m/s 2.解析 (1)本实验中不需要测量力的大小,因此不需要的器材是弹簧测力计.(2)根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度知:v D =s 3+s 42T =8.33+8.95×10-2 m 2×0.1 s=0.864 m/s 同理可得v E =0.928 m/s.(3)小车的速度—时间关系图线如图所示.(4)在v -t 图象中,图线的斜率表示加速度的大小,则a =Δv Δt=(0.64±0.01)m/s 2. 答案 (1)弹簧测力计 (2)0.864 0.928 (3)见解析图 (4)(0.64±0.01)实验创新:一小球在桌面上做匀加速直线运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下小球运动过程中在每次曝光时的位置,并将小球的位置编号,得到的照片如图所示.由于底片保管不当,其中位置4处被污损.若已知摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1 s ,则利用该照片可求出:小球运动的加速度约为________m/s 2.位置4对应的速度为________m/s ,能求出4的具体位置吗?________.求解方法是:____________________(不要求计算,但要说明过程).解析 从图中读出5、6之间的距离为37.5 cm -24.0 cm =13.5 cm,2、3之间的距离为6.0cm -1.5 cm =4.5 cm ,利用逐差法有s 56-s 23=3aT 2,求出a =3.0×10-2 m/s 2;位置4对应的速度为v 4=s 352T =24.0-6.02×10-2 m/s =9×10-2 m/s ;欲求4的具体位置,可以采用逐差法利用(s 6-s 4)-(s 4-s 2)=4aT 2求解.答案 3.0×10-2(2.8×10-2~3.1×10-2均可) 9×10-2能利用(s6-s4)-(s4-s2)=4aT2可以求出位置4的具体位置(其他方法合理均可)实验二:探究弹力和弹簧伸长的关系必会内容:1.弹簧在下端悬挂钩码时会伸长,平衡时弹簧产生的弹力与所挂钩码的重力大小相等.2.用刻度尺测出弹簧在不同钩码拉力下的伸长量x,建立坐标系,以纵坐标表示弹力大小F,以横坐标表示弹簧的伸长量x,在坐标系中描出实验所测得的各组(x、F)对应的点,用平滑的曲线连接起来,根据实验所得的图线,就可探知弹力大小与伸长量间的关系.3.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,要注意观察,适可而止.4.每次所挂钩码的质量差适当大一些,从而使坐标点的间距尽可能大,这样作出的图线准确度更高一些.例:如图(a)所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系实验.(1)为完成实验,还需要的实验器材有____________________________;(2)实验中需要测量(记录)的物理量有____________________________;(3)图(b)是弹簧所受弹力F与弹簧伸长长度x的F-x图线,由此可求出弹簧的劲度系数为________ N/m.图线不过原点的原因是________________________________.解析该实验探究的是弹力F和弹簧伸长量Δx的关系,故还需要测量长度的仪器即刻度尺.弹簧弹力由二力平衡得到:F=nmg,需要记录悬挂钩码个数;形变量为Δx=l′-l0,故需要测量弹簧原长和弹力(外力)对应的弹簧长度.F-x图线的斜率表示劲度系数k=ΔF=200 N/m,图线不过原点是由弹簧自身重力引起的.Δx答案(1)刻度尺(2)弹簧的原长、悬挂钩码个数以及与弹力(外力)对应的弹簧长度(3)200 弹簧自身有重力实验创新:在“探究弹力与弹簧伸长的关系,并测定弹簧的劲度系数”的实验中,实验装置如图.所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力.实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端,每次测出相应的弹簧总长度.(1)有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在如坐标图中,请作出F-L图线.(2)由此图线可得出的结论是______________________________________.该弹簧的原长为L0=______cm,劲度系数k=________________________N/m.(3)试根据以上该同学的实验情况,请你帮助他设计一个记录实验数据的表格.(不必填写其实验测得的具体数据)(4)该同学实验时,把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较.优点在于:___________________________________________________________;缺点在于:____________________________________________________________.解析 (1)如图(2)在弹性限度内,弹力和弹簧的伸长量成正比 10 25(3)如下表 次 数 1 2 3 4 56 弹力F /N弹簧的长度L /(×10-2 m)(4) 弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差实验三 验证力的平行四边形定则必会内容:1.等效思想:使一个力'F 的作用效果和两个力1F 和2F 的作用效果相同,就是使同一条一端固定的橡皮条伸长到同一点O ,即伸长量相同,所以'F 为1F 和2F 的合力,作出力'F 的图示,再根据平行四边形定则作出力1F 和2F 的合力F 的图示,比较F 、'F 在实验误差允许的范围内是否大小相等、方向相同.2.使用弹簧测力计前,要先观察指针是否指在零刻度处,若指针不在零刻度处,要设法调整指针,使之指在零刻度处.再将两个弹簧测力计的挂钩钩在一起,向相反方向拉,如果两个示数相同方可使用.3.在同一次实验中,使橡皮条拉长时结点的位置一定要相同.实验时需记录节点位置,和力的大小、方向。

(高中物理必修一)实验专题

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(高中物理必修一)实验专题【基础训练】1、在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中,将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的.用记录的外力F与弹簧的形变量x作出的F-x图线如图所示,由图可知弹簧的劲度系数为___________ ,图线不过原点的原因是由于_____________________________________________。

2、在“验证力的平行四边形定则”的实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套(如图所示).实验中需用两个弹簧测力计分别钩住绳套,并互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O。

(1)(多选)某同学在做该实验时认为:A.拉橡皮条的绳细一些且长一些,实验效果较好B.拉橡皮条时,弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行C.橡皮条弹性要好,拉结点到达某一位置O时,拉力要适当大些D.拉力F1和F2的夹角越大越好其中正确的是____________ (填入相应的字母).(2)若两个弹簧测力计的读数均为4 N,且两弹簧测力计拉力的方向相互垂直,则________(选填“能”或“不能”)用一个量程为5 N的弹簧测力计测量出它们的合力,理由是____________。

3、物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数.实验装置如图所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接.打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz.开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列小点。

(1)下图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.根据图中数据计算的加速度a=________(保留三位有效数字)。

人教版高中物理必修一实验专题(高一)

人教版高中物理必修一实验专题(高一)

高中物理学习材料(灿若寒星**整理制作)实验专题(高一物理)1.用如图所示的装置来探究物体的加速度与力、质量的关系。

实验时,小盘和砝码牵引小车,使小车做初速为零的匀加速运动。

(1)此实验中可以不测量加速度的具体值,原因是: .(2)通过改变 ,就可以改变小车所受到的合力。

(3)在探究加速度与质量关系时,分别以 为纵坐标、 为横坐标作图象,这样就能直观地看出其关系。

2.像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器,每个光电门都是由激光发射和接收装置组成。

当有物体从光电门通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间。

现利用如图所示装置设计一个“探究物体运动的加速度与合外力、质量关系”的实验,图中NQ 是水平桌面、PQ 是一端带有滑轮的长木板,1、2是固定在木板上间距为l 的两个光电门(与之连接的两个光电计时器没有画出)。

小车上固定着用于挡光的窄片K ,让小车从木板的顶端滑下,光电门各自连接的计时器显示窄片K 的挡光时间分别为t 1和t 2。

(1)用游标卡尺测量窄片K 的宽度(如图)d = m (已知l >>d ),光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为t 1=2.50×10-2s 、t 2=1.25×10-2s ;(2)用米尺测量两光电门的间距为l ,则小车的加速度表达式a = (各1 2PK Q N夹子小车小车Fa0 量均用(1)(2)里的已知量的字母表示);(3)该实验中,为了把砂和砂桶拉车的力当作小车受的合外力,就必须平衡小车受到的摩擦力,正确的做法是________ ______; (4)某位同学通过测量,把砂和砂桶的重量当作小车的合外力F ,作出a -F 图线。

如图中的实线所示。

试分析:图 线不通过坐标原点O 的原因是 ; 曲线上部弯曲的原因是 .1.⑴探究的是加速度与其它量之间的比例关系(其它答法只要正确就给分。

如:初速度为零的匀加速运动,在相同的时间内,位移与加速度成正比) (2分)⑵砝码的数量 (1分);⑶ a (或m 1)(1分)、m 1(或a )(1分) 2.(1)5.15×10-3m (2分);(2)2221222212)(t lt d t t a -=(2分) (3)不挂砂和砂桶,调节长木板的倾角,轻推小车让其下滑,直至两个光电计时器的读数相等为止。

高中物理必修1专题汇总

高中物理必修1专题汇总

高中物理必修1运动学问题是力学部分的基础之一,在整个力学中的地位是非常重要的,本章是讲运动的初步概念,描述运动的位移、速度、加速度等,贯穿了几乎整个高中物理内容,尽管在前几年高考中单纯考运动学题目并不多,但力、电、磁综合问题往往渗透了对本章知识点的考察。

近些年高考中图像问题频频出现,且要求较高,它属于数学方法在物理中应用的一个重要方面。

第一章运动的描述专题一:描述物体运动的几个基本本概念◎知识梳理1.机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等形式。

2.参考系:被假定为不动的物体系。

对同一物体的运动,若所选的参考系不同,对其运动的描述就会不同,通常以地球为参考系研究物体的运动。

3.质点:用来代替物体的有质量的点。

它是在研究物体的运动时,为使问题简化,而引入的理想模型。

仅凭物体的大小不能视为质点的依据,如:公转的地球可视为质点,而比赛中旋转的乒乓球则不能视为质点。

’物体可视为质点主要是以下三种情形:(1)物体平动时;(2)物体的位移远远大于物体本身的限度时;(3)只研究物体的平动,而不考虑其转动效果时。

4.时刻和时间(1)时刻指的是某一瞬时,是时间轴上的一点,对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量,通常说的“2秒末”,“速度达2m/s时”都是指时刻。

(2)时间是两时刻的间隔,是时间轴上的一段。

对应位移、路程、冲量、功等过程量.通常说的“几秒内”“第几秒内”均是指时间。

5.位移和路程(1)位移表示质点在空间的位置的变化,是矢量。

位移用有向线段表示,位移的大小等于有向线段的长度,位移的方向由初位置指向末位置。

当物体作直线运动时,可用带有正负号的数值表示位移,取正值时表示其方向与规定正方向一致,反之则相反。

(2)路程是质点在空间运动轨迹的长度,是标量。

在确定的两位置间,物体的路程不是唯一的,它与质点的具体运动过程有关。

(3)位移与路程是在一定时间内发生的,是过程量,二者都与参考系的选取有关。

高级高中必修一物理实验专题

高级高中必修一物理实验专题

高级高中必修一物理实验专题文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]高一物理实验专题一、研究匀变速直线运动(练习使用打点计时器)1、电磁式打点计时器:6V 以下的交流电。

电火花式打点计时器:220V 的交流电。

2、交流电的频率为50HZ ,打点间隔为3、根据纸带算平均速度和瞬时速度4、算各点的瞬时速度,描点法做出V —t 图实验:1、先开电源,然后释放小车。

2、开头过于密集的点舍掉,一般每5个点或每隔4个点取一个计数点,使相邻计数点之间时间间隔为T =数据处理:计算法:根据纸带求某点瞬时速度和加速度(1)求某点瞬时速度,如:T 指相邻两点的时间间隔(1)瞬时速度 (2)求加速度: a 、理想纸带(即ΔX 相等):b 、不理想纸带(即ΔX 不相等):用逐差法 注意化单位数据处理:图象法:1根据所得数据,选择合适的标度建立坐标系,让图象尽量分布在坐标系平面的大部分面积。

2、此实验小车做匀加速直线运动,所以要用直线拟合数据点,让尽可能多的点处在直线上,不在直线上的点应均匀地分布在直线两侧,个别偏离较大点舍去 。

二、验证平行四边形定则1. 实验目的:验证互成角度的两个力合成时的平行四边形定则2. 实验原理:(1)两个力F 1、F 2的作用效果与一个力F '的作用效果相同:使像皮绳在某一方向伸长一定的(相同)长度。

(2)以F 1、F 2为邻边作平行四边形求出F 1、F 2的合力F ,在误差允许的范围内比较F '与F 。

如果在误差允许的范围内F '与F 相同,就验证了两个力合成时遵循平行四边形定则。

3. 实验器材:方木板一块;白纸;图钉(若干);橡皮条;细绳套(两个);弹簧秤(两只);三角板;刻度尺;铅笔。

4. 实验条件:为使橡皮绳有较明显的伸长,同时弹簧测力计有较大的示数,两测力计所拉线绳之间的夹角不宜过大和过小,一般在60°~120°之间较合适。

人教版高中物理必修一重点概念实验

人教版高中物理必修一重点概念实验

人教版高中物理必修一重点概念实验本文档旨在介绍人教版高中物理必修一课程中的重点概念实验。

实验一:光的传播方向实验目的:探究光的传播方向与材料折射率的关系。

实验原理:在不同介质的交界面上,光线传播时会发生折射现象。

折射现象遵循斯涅尔定律,根据折射定律可以计算出光的传播方向与材料折射率的关系。

实验步骤:1. 准备一个透明的玻璃板和一束光线。

2. 将光线垂直照射到玻璃板上。

3. 观察光线经过玻璃板后的传播方向。

4. 分别更换材料并重复实验,比较不同材料对光线传播方向的影响。

实验结果分析:通过实验观察,可以得出不同材料的折射率不同,从而导致光线传播方向的改变。

实验二:牛顿环实验实验目的:了解光的干涉现象,并通过牛顿环实验观察干涉环的变化。

实验原理:光的干涉是指光波的叠加现象。

牛顿环实验是通过透明薄片和反射镜的干涉现象展示的。

实验步骤:1. 准备一个透明的平凸透镜和一束白光。

2. 将透镜与光源相接近。

3. 观察透镜上形成的牛顿环。

4. 调整光源与透镜的距离,观察牛顿环的变化。

实验结果分析:通过实验观察,可以得出透镜和光源之间的距离会影响牛顿环的大小和形状。

实验三:简单电路实验实验目的:了解电流、电压和电阻的关系,并通过简单电路实验观察电流和电压的变化。

实验原理:电流是指单位时间内通过导体的电荷量,电压是指单位电荷在电场中的电势能,电阻是指导体对电流的阻碍作用。

实验步骤:1. 准备一个电源、导线和几个电阻器。

2. 搭建一个简单的串联电路。

3. 调整电阻器的阻值,观察电流和电压的变化。

4. 更换电源电压并重复实验,比较不同电压对电流和电压的影响。

实验结果分析:通过实验观察,可以得出电阻的增加会导致电流的减小,而电压的改变会影响电流和电阻的变化。

以上为人教版高中物理必修一的重点概念实验介绍,希望能帮助您更好地理解和掌握物理学中的相关概念。

高(一)物理实验复习专题.doc

高(一)物理实验复习专题.doc

高(一)物理实验复习专题实验一、研究匀变速直线运动。

1、实验目的:测定匀变速直线运动的加速度。

2、电磁打点计时器或电火花计时器是计时仪器。

工作电压为 交 流 6V 伏,f = 50Hz 时,每隔 0.02 s 打一次点。

3、实验原理:如图所示,T=0.02n 秒: (1) 逐差法:a = (a 1 + a 2 +a 3)/3 = [(s 4 + s 5 +s 6) - (s 1 + s 2 +s 3)]/9T 2(2)v - t 图象法:利用vn = (s n + s n + 1)/2T 求出v 1、v 2、v 3……再作出v - t 图象求出斜率,即可得到a 。

4、注意事项:(1)实验中应先根据测量和计算得出的各Δs 先判断纸带是否做匀变速直线运动,据估算,如果各Δs 的差值在5%以内,可认为它们是相等的,纸带做匀变速直线运动。

(2)每打好一条纸带,将定位轴上的复写纸换个位置,以保证打点清晰,同时注意纸带打完后及时断开电源。

(3)应使小车的加速度适当大一些,以能在纸带上长约50厘米的范围内清楚取7~8个计数点为宜。

(4)应区别计时器打出的点与人为选取的计数点(一般使T = 0.10s )。

选取的计数点不少于6个。

(5)不要分段测量各段位移,应一次测量完毕(可先统一量出到点0之间的距离)。

读数时应估读到毫米下一位。

实验二、验证力的平行四边形法则。

1、实验器材:方木板,白纸,弹簧秤(两个),橡皮条,细绳(两条),三角板,刻度尺,图钉(几个)。

2、实验步骤:(1)在桌上平放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上。

(2)用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A 点,在橡皮条的另一端挂上两条细绳,细绳的另一端系着绳套。

(3)用两个弹簧秤分别勾住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O 。

(4)用铅笔记下O 点的位置和两条细绳的方向,读出两个弹簧秤的示数。

(在使用弹簧秤的时候,要注意使弹簧秤与木板平面平行。

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必修一实验专题复习本学期我们学习了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、探究加速度与力和质量的关系四个实验。

我们要掌握这四个实验的实验器材的使用、实验原理的理解和实验方法的迁移运用。

实验一:探究匀变速直线运动必会内容:1.打点计时器:计时仪器,电源频率50Hz,每隔0.02 s 打一次点.2.打点计时器的工作条件(1)电磁打点计时器:6 V 以下交流电源.(2)电火花计时器:220 V 交流电源.3.纸袋的处理:(1).判断物体运动情况a.如果123....x x x ===则物体做匀速直线运动.b.如果213243.....x x x x x x k -=-=-==(常数),则物体做匀变速直线运动.(2).求加速度a.“逐差法”求加速度,即41123x x a T -=,52223x x a T -=,63323x x a T -=然后取平均值,即1233a a a a ++=,这样使所给数据全部得到利用,以提高准确性.b.“图象法”求加速度,即由“平均速度法”求出多个点的速度,画出v -t 图,直线的斜率即为加速度.(3).“平均速度法”求速度 利用匀变速运动中点时刻的瞬时速度等于该段的平均速度,即12n n n x x v T ++=,如图所示.4.释放小车前,应使小车停在靠近打点计时器的位置。

应先接通电源,后释放小车。

在到达长木板末端前应让小车停止运动,防止钩码落地或小车与滑轮碰撞.实验后先断开电源,后取下纸带。

5.在坐标纸上,纵、横轴选取合适的单位,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.例:在做“研究匀变速直线运动”的实验中:(1)实验室提供了以下器材:打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源、复写纸、弹簧测力计.其中在本实验中不需要的器材是______.(2)如图所示,是某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出,打点计时器打点的时间间隔T =0.02 s ,其中s 1=7.05 cm 、s 2=7.68 cm 、s 3=8.33 cm 、s 4=8.95 cm 、s 5=9.61 cm 、s 6=10.26 cm.下表列出了打点计时器打下B 、C 、F 时小车的瞬时速度,请在表中填入打点计时器打下D 、E 两点时小车的瞬时速度.位置 B C D E F速度/(m·s -1) 0.737 0.801 0.994(3)以A 点为计时起点,在图坐标图中画出小车的速度—时间关系图线.(4)根据你画出的小车的速度—时间关系图线计算出的小车的加速度a =____ m/s 2.解析 (1)本实验中不需要测量力的大小,因此不需要的器材是弹簧测力计.(2)根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度知:v D =s 3+s 42T =+-2 m 2×0.1 s=0.864 m/s 同理可得v E =0.928 m/s.(3)小车的速度—时间关系图线如图所示.(4)在v -t 图象中,图线的斜率表示加速度的大小,则a =Δv Δt=(0.64±0.01)m/s 2. 答案 (1)弹簧测力计 (2)0.864 0.928 (3)见解析图(4)(0.64±0.01)实验创新:一小球在桌面上做匀加速直线运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下小球运动过程中在每次曝光时的位置,并将小球的位置编号,得到的照片如图所示.由于底片保管不当,其中位置4处被污损.若已知摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1 s ,则利用该照片可求出:小球运动的加速度约为________m/s 2.位置4对应的速度为________ m/s ,能求出4的具体位置吗?________.求解方法是:____________________(不要求计算,但要说明过程).解析 从图中读出5、6之间的距离为37.5 cm -24.0 cm =13.5 cm,2、3之间的距离为6.0 cm-1.5 cm=4.5 cm,利用逐差法有s56-s23=3aT2,求出a=3.0×10-2 m/s2;位置4对应的速度为v4=s352T=24.0-6.02×10-2 m/s=9×10-2 m/s;欲求4的具体位置,可以采用逐差法利用(s6-s4)-(s4-s2)=4aT2求解.答案 3.0×10-2(2.8×10-2~3.1×10-2均可) 9×10-2能利用(s6-s4)-(s4-s2)=4aT2可以求出位置4的具体位置(其他方法合理均可)实验二:探究弹力和弹簧伸长的关系必会内容:1.弹簧在下端悬挂钩码时会伸长,平衡时弹簧产生的弹力与所挂钩码的重力大小相等.2.用刻度尺测出弹簧在不同钩码拉力下的伸长量x,建立坐标系,以纵坐标表示弹力大小F,以横坐标表示弹簧的伸长量x,在坐标系中描出实验所测得的各组(x、F)对应的点,用平滑的曲线连接起来,根据实验所得的图线,就可探知弹力大小与伸长量间的关系.3.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,要注意观察,适可而止.4.每次所挂钩码的质量差适当大一些,从而使坐标点的间距尽可能大,这样作出的图线准确度更高一些.例:如图(a)所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系实验.(1)为完成实验,还需要的实验器材有____________________________;(2)实验中需要测量(记录)的物理量有____________________________;(3)图(b)是弹簧所受弹力F与弹簧伸长长度x的F-x图线,由此可求出弹簧的劲度系数为________ N/m.图线不过原点的原因是________________________________.解析该实验探究的是弹力F和弹簧伸长量Δx的关系,故还需要测量长度的仪器即刻度尺.弹簧弹力由二力平衡得到:F=nmg,需要记录悬挂钩码个数;形变量为Δx=l′-l0,故需要测量弹簧原长和弹力(外力)对应的弹簧长度.F-x图线的斜率表示劲度系数k=ΔF=200 N/m,图线不过原点是由弹簧自身重力引起的.Δx答案(1)刻度尺(2)弹簧的原长、悬挂钩码个数以及与弹力(外力)对应的弹簧长度(3)200 弹簧自身有重力实验创新:在“探究弹力与弹簧伸长的关系,并测定弹簧的劲度系数”的实验中,实验装置如图.所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力.实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端,每次测出相应的弹簧总长度.(1)有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在如坐标图中,请作出F-L图线.(2)由此图线可得出的结论是______________________________________.该弹簧的原长为L0=______cm,劲度系数k=________________________N/m.(3)试根据以上该同学的实验情况,请你帮助他设计一个记录实验数据的表格.(不必填写其实验测得的具体数据)(4)该同学实验时,把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较.优点在于:___________________________________________________________;缺点在于:___________________________________________________________ _.解析(1)如图(2)在弹性限度内,弹力和弹簧的伸长量成正比10 25(3)如下表次数12345 6弹力F/N弹簧的长度L/(×10-2m)(4)避免弹簧自身所受重力对实验的影响弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差实验三验证力的平行四边形定则必会内容:1.等效思想:使一个力'F的作用效果和两个力1F和2F的作用效果相同,就是使同一条一端固定的橡皮条伸长到同一点O,即伸长量相同,所以'F为1F和2F的合力,作出力'F的图示,再根据平行四边形定则作出力1F和2F的合力F的图示,比较F、'F在实验误差允许的范围内是否大小相等、方向相同.2.使用弹簧测力计前,要先观察指针是否指在零刻度处,若指针不在零刻度处,要设法调整指针,使之指在零刻度处.再将两个弹簧测力计的挂钩钩在一起,向相反方向拉,如果两个示数相同方可使用.3.在同一次实验中,使橡皮条拉长时结点的位置一定要相同.实验时需记录节点位置,和力的大小、方向。

4.用两只弹簧测力计钩住绳套互成角度地拉橡皮条时,夹角不宜太大也不宜太小,在60°~100°之间为宜.5.在同一实验中,画力的图示选定的标度要相同,并且要恰当选定标度,使力的图示稍大一些.例:某同学在做“互成角度的两个力的合成”的实验时,利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两只弹簧测力计拉力的大小和方向,如图(a)所示.(1)试在图(a)中作出无实验误差情况下F1和F2的合力图示,并用F表示此力.(2)有关此实验,下列叙述正确的是________.A.两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大B.橡皮筋的拉力是合力,两弹簧测力计的拉力是分力C.两次拉橡皮筋时,需将橡皮筋结点拉到同一位置O,这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同D.若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变,只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可(3)图(b)所示是甲和乙两位同学在做以上实验时得到的结果,其中哪一个比较符合实验事实?(力F′是用一只弹簧测力计拉时的图示).答___________________________________________________________ ______.(4)在以上比较符合实验事实的一位同学中,造成误差的主要原因是:(至少写出两种情况)答___________________________________________________________ _______.解析(1)以F1、F2为邻边作平行四边形,其对角线OF即为所求的合力(如图所示).(2)两只弹簧测力计的拉力与橡皮筋的拉力的合力为零,它们之间不是合力与分力的关系,B错误;结点位置不变,合力不变,当一只弹簧测力计的拉力大小改变时,另一只弹簧测力计的拉力的大小和方向必须都改变,故D错误;正确的选项只有A、C.(3)用平行四边形定则求出的合力可以与橡皮筋拉力的方向有偏差,但用一只弹簧测力计拉结点的拉力与橡皮筋拉力一定在同一直线上,故甲同学实验得到的结果符合实验事实.(4)①F1的方向比真实方向偏左;②F2的大小比真实值偏小且方向比真实方向偏左;③作图时两虚线没有分别与F1线和F2线平行.(任选其二)实验创新:.有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点O,每个钩码的重量相等,当系统达到平衡时,根据钩码个数读出三根绳子的拉力F1、F2和F3,回答下列问题:(1)改变钩码个数,实验能完成的是( ).A.钩码的个数N1=N2=2,N3=4B.钩码的个数N1=N3=3,N2=4C.钩码的个数N1=N2=N3=4D.钩码的个数N1=3,N2=4,N3=5(2)在拆下钩码和绳子前,最重要的一个步骤是( ).A.标记结点O的位置,并记录OA、OB、OC三段绳子的方向B.量出OA、OB、OC三段绳子的长度C.用量角器量出三段绳子之间的夹角D.用天平测出钩码的质量(3)在作图时,你认为图下中________是正确的.(填“甲”或“乙”)解析(1)实验中的分力与合力的关系必须满足:|F1-F2|<F3<F1+F2,因此B、C、D选项是可以的.(2)A (3)甲实验中F3是竖直向下的.答案(1)BCD (2)A (3)甲实验四验证牛顿运动定律必会内容:1、控制变量法:保持作用力不变,确定加速度与质量的大小关系;保持质量不变,探究加速度跟合外力的关系;作出a-F图象和a-1 M图象,确定其关系.2.在平衡摩擦力时,不要把悬挂小盘的细线系在小车上,即不要给小车加任何牵引力,并要让小车拖着打点的纸带运动.3.每条纸带必须在满足小车与车上所加砝码的总质量远大于小盘和砝码的总质量的条件下打出.只有如此,小车受到的拉力才可视为等于小盘和砝码的总重力.4.改变拉力和小车质量后,每次开始时小车应尽量靠近打点计时器,并应先接通电源,再放开小车,且应在小车到达滑轮前按住小车.5.作图象时,要使尽可能多的点分布在所作直线上,不在直线上的点应尽可能对称分布在所作直线两侧.例:在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时,采用如图所示的实验装置.小车及车中的砝码质量用M表示,盘及盘中的砝码质量用m表示.(1)当M与m的大小关系满足________时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力.(2)某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验,其具体操作步骤如下,以下做法正确的是________.A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源D.用天平测出m以及小车质量M,小车运动的加速度可直接用公式a=mgM求出解析(1)实验中的实际加速度为a=mgM+m,实验时把mg当成对M的拉力,即忽略m对加速度的影响,使加速度约为a=mgM,显然需m≪M.(2)平衡摩擦力的实质是,让重力的下滑分力与摩擦力平衡:Mg sin θ=μMg cos θ①,只需将纸带挂上,不需施加其他外力,A错;由①式可知B对;每次实验时应先接通打点计时器的电源,再放开小车,C错;小车的加速度应由小车后面拖动的纸带上打出的点计算出,D错.答案(1)m≪M(2)B实验创新:为了探究受到空气阻力时,物体运动速度随时间的变化规律,某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置如图所示.实验时,平衡小车与木板之间的摩擦力后,在小车上安装一薄板,以增大空气对小车运动的阻力.(1)往砝码盘中加入一小砝码,在释放小车________(选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源,在纸带上打出一系列的点.(2)从纸带上选取若干计数点进行测量,得出各计数点的时间t 与速度v的数据如下表:时间t/s00.5 1.0 1.5 2.0 2.500000速度v/(m·s-1)0.120.190.230.260.280.29请根据实验数据在下图作出小车的v-t图象.(3)通过对实验结果的分析,该同学认为:随着运动速度的增加,小车所受的空气阻力将变大.你是否同意他的观点?请根据v-t图象简要阐述理由.解析(3)由速度图象的斜率可以看出速度越大,加速度越小.所以该同学分析合理.答案(1)之前(2)如图所示(3)同意.在v-t图象中,速度越大时,加速度越小,小车受到的合力越小,则小车受空气阻力越大.。

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