1 力学实验
力学课设实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解力学基本理论在工程中的应用。
2. 掌握力学实验的基本方法和技能。
3. 通过实验,验证力学理论,提高分析问题和解决问题的能力。
二、实验内容及步骤1. 实验一:单质点运动规律实验(1)目的:验证牛顿运动定律,研究单质点在受力情况下的运动规律。
(2)步骤:① 安装实验装置,包括滑块、滑轨、小车、计时器等;② 设置实验参数,如小车质量、滑轨倾斜角度等;③ 启动计时器,释放小车,记录小车运动时间和位移;④ 重复实验,取平均值;⑤ 分析实验数据,绘制速度-时间图和位移-时间图。
2. 实验二:刚体转动实验(1)目的:验证刚体转动定律,研究刚体在受力情况下的转动规律。
(2)步骤:① 安装实验装置,包括刚体、支架、测力计、转轴等;② 设置实验参数,如刚体质量、转轴半径等;③ 启动测力计,记录刚体受力情况;④ 旋转刚体,记录转动角度和时间;⑤ 分析实验数据,绘制力矩-角度图和力矩-时间图。
3. 实验三:材料力学拉伸实验(1)目的:研究材料在拉伸载荷作用下的力学性能,验证胡克定律。
(2)步骤:① 准备实验材料,如低碳钢、铸铁等;② 安装实验装置,包括拉伸试验机、引伸计等;③ 设置实验参数,如拉伸速度、试验温度等;④ 启动拉伸试验机,记录材料受力情况;⑤ 测量材料拉伸过程中的伸长量和应力;⑥ 分析实验数据,绘制应力-应变图。
4. 实验四:材料力学压缩实验(1)目的:研究材料在压缩载荷作用下的力学性能,验证压缩时的力学关系。
(2)步骤:① 准备实验材料,如砖、石等;② 安装实验装置,包括压缩试验机、压力传感器等;③ 设置实验参数,如压缩速度、试验温度等;④ 启动压缩试验机,记录材料受力情况;⑤ 测量材料压缩过程中的应变和应力;⑥ 分析实验数据,绘制应力-应变图。
三、实验结果与分析1. 实验一:通过实验验证了牛顿运动定律,得出速度-时间图和位移-时间图,符合理论预期。
2. 实验二:通过实验验证了刚体转动定律,得出力矩-角度图和力矩-时间图,符合理论预期。
专题五第1讲力学实验
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专题五 物理实验
(2)对有测量数值且实验要求根据数据分析验证结果的,一般 要进行分析归纳,通过作图、计算、测量进行比较验证,随着 高考改革逐步深入,验证性实验试题逐渐减少,往往将验证性 实验变化为设计性、探究性、研究性实验,对于这种实验题型 的变化,我们复习时要引起足够的重视. 四、探究性实验 1.包括的课题
探究弹力和弹簧伸长的关系、探究动能定理.
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专题五 物理实验
2.从实验的过程上进行比较 方式 探究性实验 验证性实验 ①实验目的 ②实验器材 ③实验原理 ④实验步骤 ⑤数据分析 ⑥实验结论
实验 过程
①提出问题 ②猜想与假设 ③制订计划与设计实验 ④进行实验与搜集证据 ⑤分析与论证 ⑥评估 ⑦交流与合作
(2)弹簧秤的读数为 2.10 N,选标度 合力的图示如图所示. (3)经测量,合力 F 合= 3.3 N.
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专题五 物理实验
用图象处理数据的四个要点 (1)作图一定要用坐标纸,坐标纸的大小要根据有效数字的位数和 结果的需要来定; (2)要标明轴名、单位,在轴上每隔一定的间距按有效数字的位数 标明数值;
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专题五 物理实验
第1讲 力学实验
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专题五 物理实验
一、误差和有效数字 1.误差 误差 产生原因 大小特点 总是偏大或 偏小 可能大可能小 减小方法
实验仪器不精确 系统 实验原理不完善 误差 实验方法粗略
偶然 误差 测量、读数不 准确
更新仪器完善实验 原理
画图象或取平 均值
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3.探究性实验过程是从提出问题开始的,内容上具有不确定
性,结果与多种因素有关,可能会出现多种情况.
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力学实验 大全
1、胡克定律——弹力和弹簧伸长的关系(学生实验)实验仪器:弹簧(不同的多根)、直尺、钩码(一盒)、细绳、定滑轮实验目的:探索弹力与弹簧伸长的定量关系,并学习所用的科学方法。
实验原理:弹簧受到拉力会伸长,平衡时弹簧产生的弹力和外力大小相等。
这样弹力的大小可以通过测定外力而得出(可以用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力);弹簧的伸长可用直尺测出。
多测几组数据,用列表或作图的方法探索出弹力和弹簧伸长的定量关系。
学生操作:(1)用直尺测出弹簧的原长l0.(2)将弹簧一端固定,另一端用细绳连接,细绳跨过定滑轮后,下面挂上钩码,待弹簧平衡后,记录下弹簧的长度及钩码的重量。
改变钩码的质量,再读出几组数据。
1 2 3 4 5 6 7弹簧原长l0(cm)钩码重量F(N)弹簧现长l(cm)弹簧伸长量x(cm)(3)根据测量数据画出F-x图像。
实验结论:在弹性限度内,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。
14、验证力的平行四边形定则(学生实验)实验仪器:方木板、白纸、橡皮筋、细绳套2根、平板测力计2只、刻度尺、量角器、铅笔、图钉3-5个实验目的:验证互成角度的两个共点力合成的平行四边形定则。
实验原理:一个力F的作用效果与两个共点力F 1和F2的共点作用效果都是把橡皮筋拉伸到某点,所以F为F1和F2的合力。
做出F的图示,再根据平行四边形定则做出F1和F2的合力Fˊ的图示,比较Fˊ和F是否大小相等,方向相同。
学生操作:(1)白纸用图钉固定在方木板上;橡皮筋一端用图钉固定在白纸上,另一端拴上两根细绳套。
(2)用两只测力计沿不同方向拉细绳套,记下橡皮筋伸长到的位置O,两只测力计的方向及读数F1、F2,做出两个力的图示,以两个力为临边做平行四边形,对角线即为理论上的合力Fˊ,量出它的大小。
(3)只用一只测力计钩住细绳套,将橡皮筋拉到O,记下测力计方向及读数F,做出它的图示。
(4)比较Fˊ与F的大小与方向。
(5)改变两个力F1、F2的大小和夹角,重复实验两次。
力学基本实验报告
力学基本实验报告力学基本实验报告引言力学是物理学的基础学科之一,研究物体的运动和受力情况。
在力学实验中,我们通过观察和测量物体的运动状态和受力情况,验证和探究力学定律和原理。
本实验报告旨在总结和分析我们在力学实验中的观察结果和数据,以及对实验原理的理解和应用。
实验一:运动学实验运动学是力学的基础,研究物体的运动规律。
在这个实验中,我们通过测量物体在直线运动中的位移和时间,得出物体的速度和加速度。
实验装置:1. 直线运动装置:包括平滑的轨道和滑块。
2. 计时器:用于测量滑块运动的时间。
3. 尺子:用于测量滑块的位移。
实验步骤:1. 将滑块放置在轨道的起点,用计时器记录滑块到达终点所用的时间。
2. 重复上述步骤三次,取平均值作为滑块的运动时间。
3. 使用尺子测量滑块在轨道上的位移。
实验结果:我们进行了多次实验,并记录了滑块的位移和时间数据。
通过计算,我们得到了滑块的平均速度和加速度。
实验分析:根据运动学的基本公式,我们可以计算出滑块的速度和加速度。
通过对数据的分析,我们可以得出以下结论:1. 物体在直线运动中,速度与位移成正比。
2. 物体在直线运动中,加速度与速度成正比。
实验二:力学实验力学是研究物体受力情况的学科,我们通过实验来验证和探究力学定律和原理。
在这个实验中,我们将研究物体在斜面上滑动的情况。
实验装置:1. 斜面装置:包括一个倾斜的平面和一个滑块。
2. 弹簧测力计:用于测量滑块受到的力。
3. 尺子:用于测量滑块的位移。
实验步骤:1. 将滑块放置在斜面上,用弹簧测力计测量滑块受到的力。
2. 逐渐增加斜面的倾角,重复上述步骤,记录滑块受力和位移的数据。
实验结果:通过实验,我们得到了滑块受力和位移的数据。
通过对数据的分析,我们可以得出以下结论:1. 物体在斜面上滑动时,受到的重力分解成平行于斜面的分力和垂直于斜面的分力。
2. 斜面的倾角越大,滑块受到的平行力越大。
结论通过力学基本实验,我们对运动学和力学的基本原理有了更深入的理解。
力学实验及实验报告
实验名称:力的合成与分解实验目的:1. 理解力的合成与分解的基本原理。
2. 学会使用力学工具进行力的合成与分解实验。
3. 培养实验操作能力和数据分析能力。
实验原理:力的合成是指将多个力合并为一个等效力的过程,而力的分解则是将一个力分解为多个分力的过程。
根据平行四边形法则,两个力的合成可以表示为它们的矢量和,即以这两个力为邻边的平行四边形的对角线所表示的力。
同样,一个力也可以分解为两个分力,这两个分力分别与原力构成平行四边形的邻边。
实验仪器:1. 弹簧测力计2. 细绳3. 滑轮4. 三角板5. 白纸6. 铅笔7. 直尺实验步骤:1. 将弹簧测力计挂在滑轮上,确保滑轮固定。
2. 用细绳将物体与滑轮相连,使物体保持静止。
3. 在物体上施加两个不同方向的力,用弹簧测力计测量这两个力的大小和方向。
4. 在白纸上画出物体受到的两个力的矢量图,并按照平行四边形法则画出它们的合成力。
5. 用弹簧测力计测量合成力的大小和方向。
6. 将物体上的力分解为两个分力,使其中一个分力与已知的其中一个力大小相等、方向相反。
7. 用弹簧测力计测量另一个分力的大小和方向。
8. 在白纸上画出物体受到的两个分力的矢量图,并验证它们是否满足力的分解条件。
实验数据:1. 第一个力:大小为5N,方向向东。
2. 第二个力:大小为3N,方向向北。
3. 合成力:大小为7N,方向东北方向。
4. 第一个分力:大小为5N,方向向东。
5. 第二个分力:大小为3N,方向向北。
实验结果分析:根据实验数据,我们可以得出以下结论:1. 力的合成符合平行四边形法则,即两个力的合成力大小等于它们的矢量和。
2. 力的分解符合条件,即一个力可以分解为两个分力,且这两个分力的矢量和等于原力。
实验结论:通过本次实验,我们验证了力的合成与分解的基本原理,并学会了使用力学工具进行力的合成与分解实验。
实验结果表明,力的合成与分解是力学中重要的基本概念,对于理解物体的运动和力的作用具有重要意义。
实验一 流体力学实验
5
实验 流量/ 次数 (m3/h) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 3 4 5 6 6.6 7 7.5 8 5.5 4.5
Re 光滑管 3.30×10
4
λ光滑管 exp 0.0252 0.0240 0.0220 0.0207 0.0194 0.0200 0.0192 0.0194 0.0210 0.0217
六、 实验结果讨论
(1)在对装置做排气工作时,是否一定要关闭流程尾部的出口阀?为什 么? 答:是,这样可使管中有较大压力使得气体排出。 (2)如何检测管路中的空气已经被排除干净? 答:先检查连接软管以及传感器的出口管中有没有气泡。如果没有了,关闭 流量调节阀,看压差计的读数是否为零,如果为零,则说明气体已经排空。 (3)以水作介质所测得的λ~Re 关系能否适用于其他流体?如何应用? 答:能适用于其他流体。通过密度和黏度换算。 (4)在不同设备上(包括不同管径),不同水温下测定的λ~Re 数据能否关 联在同一条曲线上? 答:能关联在同一曲线上。 (5)如果测压口,孔边缘有毛刺或安装不垂直,对静压的测量有何影响? 答:没有影响,静压是由流体内部分子运动造成的,静压一定反应到压差计 高度差一定,所以对测量无影响。
计算示例:
0.0322 Re光滑管 duρ μ 7.5 1000 π 2 3600 0.0322 4 8.24 ×10 4 0.001
光滑管exp
P 2d 3910 2 0.0322 0.0207 2 7.5 lu 2 1000 2 ( ) π 2 3600 0.0322 4
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南京工业大学化工原理实验报告
④关闭阀 2, 打开阀 1 并调节流量使转子流量计的示值分别为 3m3/h、 4m3/h、 3 4.5m /h……9m /h,测得每个流量下对应光滑管和粗糙管的压差,分别记下倒 U 形管压差计的读数; ⑤关闭阀 1,打开阀 2,重复步骤④,测得闸阀全开时的局部阻力;
高中物理力学实验(1)
高中物理力学实验引言物理实验是重要的学习过程,通过实验可以让学生更深入地了解和学习物理原理。
在高中物理教学中,力学实验是非常重要的一部分,它可以帮助学生观察和验证力学原理,并提高实验操作技能。
本文档将介绍一些常见的高中物理力学实验,包括杆状物体静力平衡实验、弹簧的胡克定律实验、牛顿第二定律实验和简谐振动实验。
一、杆状物体静力平衡实验实验目的通过观察和测量杆状物体的静力平衡条件,验证力的平衡条件。
实验器材•杆状物体•支架•质量拉力计•垂直挡板实验步骤1.将支架放在水平的平面上,固定好支架。
2.将杆状物体放在支架上,并调整位置,使其处于静力平衡状态。
3.在杆状物体的一端挂上质量拉力计,通过拉力计施加一个水平的力。
4.通过观察和测量杆状物体的变形和拉力计的示数,判断杆状物体是否处于静力平衡状态。
实验结果与结论根据实验结果可得出结论,当杆状物体在水平方向上受到的力平衡时,杆状物体处于静力平衡状态。
二、弹簧的胡克定律实验实验目的验证弹簧的胡克定律,即弹簧的伸长或压缩与受力成正比。
实验器材•弹簧•支架•比例尺•质量拉力计实验步骤1.将支架放在水平的平面上,固定好支架。
2.将弹簧悬挂在支架上,并调整位置,使其处于自然状态。
3.在弹簧下方挂上一个质量拉力计,通过拉力计施加一个垂直向下的力。
4.通过观察和测量弹簧的变形和拉力计的示数,判断弹簧的伸长或压缩与受力是否成正比。
实验结果与结论根据实验结果可得出结论,弹簧的伸长或压缩与受力成正比,验证了弹簧的胡克定律。
三、牛顿第二定律实验实验目的通过观察和测量物体受力和加速度的关系,验证牛顿第二定律。
实验器材•平面滑轨•弹簧测力计•质量砝码实验步骤1.将平面滑轨放在水平的平面上。
2.将弹簧测力计固定在滑轨上,并调整其位置。
3.将物体放在滑轨上,绑上弹簧测力计。
4.通过在物体上加上不同的质量砝码,使物体受到不同大小的力。
5.通过观察和测量物体的加速度和弹簧测力计的示数,判断物体受力和加速度的关系。
专题07 实验探究之力学实验(一)-2020年中考物理《重点题型夺分攻略
专题07 实验探究之力学实验(一)长度和时间的测量例1.(2019·广东省)如图所示,图甲中木块的长度为_______cm;图乙中物体A重为______N;图丙中秒表的读数是_______s。
测平均速度例2.(2019·贵州铜仁市)小王在“测量小车的平均速度”的实验中,他已经从实验室借到的实验器材有:小车一辆、秒表一块、长木板一块、小木块一块。
(1)他为了完成该实验,还需要的实验器材有______。
(2)为了方便计时,应该使斜面的坡度______(选填“较大”或“较小”)(3)经测量,s1=0.9m,s2=0.4m,小车从斜面顶端由静止下滑的过程中,秒表记录如图所示,则小车在s3上的平均速度是_____m/s。
测量物体的质量例3.(2019·安徽省)小明使用天平测小石块的质量。
测量前他将天平放在水平桌面上,然后进行天平横梁平衡的调节.调节完成后指针静止时的位置和游码的位置如图甲所示。
(1)请你指出小明调节天平横梁平衡的过程中遗漏的操作步骤:___________________(2)完成遗漏的操作步骤后,为了调节横梁平衡,他需向______(选填“左”或“右”)调节平衡螺母使指针指到分度盘中央刻度线或在中央刻度线两侧等幅摆动;(3)调节横梁平衡后,小明将小石块放在左盘,在右盘中加减砝码并调节游码在标尺上的位置,直到横梁恢复平衡。
这时右盘中的砝码情况和游码在标尺上的位置如图乙所示,则小石块的质量为___g测量物质的密度例4.(2019·甘肃省天水市)小明同学到钢铁厂参加社会实践活动,师傅教他加工零件,他很想知道这个质地均匀的零件是什么材料做成的,于是把它带回学校利用天平和量筒来测这个零件的密度。
具体操作如下:(1)把天平放在水平台上,并将游码移至标尺左端零刻度线处;调节天平横梁平衡,发现指针在分度盘标尺上的位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节。
全套力学实验报告总结(3篇)
第1篇一、引言力学实验是物理学科中重要的实践环节,通过实验可以加深对力学理论的理解,培养实验操作能力和分析问题、解决问题的能力。
本报告将对全套力学实验进行总结,包括实验目的、原理、方法、结果分析及实验心得体会。
二、实验内容1. 力学基本实验(1)实验目的:验证牛顿运动定律,研究力与运动的关系。
(2)实验原理:通过测量物体的运动状态和受力情况,分析物体所受的合外力,验证牛顿运动定律。
(3)实验方法:利用打点计时器、天平等实验仪器,测量物体的位移、速度、加速度等参数,分析受力情况。
(4)结果分析:通过实验数据,验证牛顿运动定律的正确性,分析力与运动的关系。
2. 弹性力学实验(1)实验目的:研究弹性力学的基本理论,验证胡克定律。
(2)实验原理:利用弹簧测力计、杠杆等实验仪器,测量弹簧的伸长量与所受拉力之间的关系,验证胡克定律。
(3)实验方法:通过改变拉力大小,测量弹簧的伸长量,分析伸长量与拉力的关系。
(4)结果分析:通过实验数据,验证胡克定律的正确性,研究弹性力学的基本理论。
3. 材料力学实验(1)实验目的:研究材料力学的基本理论,验证材料的力学性能。
(2)实验原理:利用拉伸试验机、万能试验机等实验仪器,测量材料的应力、应变等参数,分析材料的力学性能。
(3)实验方法:通过拉伸、压缩等试验,测量材料的应力、应变等参数,分析材料的力学性能。
(4)结果分析:通过实验数据,验证材料的力学性能,研究材料力学的基本理论。
4. 振动实验(1)实验目的:研究振动的基本理论,验证振动方程。
(2)实验原理:利用单摆、弹簧振子等实验仪器,研究振动系统的振动特性,验证振动方程。
(3)实验方法:通过改变振动系统的参数,测量振动频率、振幅等参数,分析振动系统的振动特性。
(4)结果分析:通过实验数据,验证振动方程的正确性,研究振动的基本理论。
5. 流体力学实验(1)实验目的:研究流体力学的基本理论,验证流体流动规律。
(2)实验原理:利用风洞、水槽等实验仪器,研究流体流动特性,验证流体流动规律。
力学实验一专题测试附解析
力学实验(一)专题测试(附解析)考点7力学实验(一)两年高考真题演练1.(2015新课标全国卷Ⅰ,22)某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验。
所用器材有:玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R=0.20m)。
完成下列填空:(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上,如图(a)所示,托盘秤的示数为1.00kg;(2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时,托盘秤的示数如图(b)所示,该示数为________kg;(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧,此过程中托盘秤的最大示数为m;多次从同一位置释放小车,记录各次的m值如下表所示:序号12345m(kg)1.801.751.851.751.90(4)根据以上数据,可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为________N;小车通过最低点时的速度大小为________m/s。
(重力加速度大小取9.80m/s2,计算结果保留2位有效数字)2.(2015新课标全国卷Ⅱ,22)某同学用图(a)所示的实验装置测量物块与斜面之间的动摩擦因数。
已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示,图中标出了五个连续点之间的距离。
(1)物块下滑时的加速度a=________m/s2,打C点时物块的速度v=________m/s;(2)已知重力加速度大小为g,为求出动摩擦因数,还必须测量的物理量是________(填正确答案标号)。
A.物块的质量B.斜面的高度C.斜面的倾角3.(2015山东理综,21)某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则。
实验步骤:①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上,使其轴线沿竖直方向。
②如图甲所示,将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上,另一端用圆珠笔尖竖直向下拉,直到弹簧秤示数为某一设定值时,将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2,记录弹簧秤的示数F,测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l)。
15.中考物理专题03 力学实验(一)
专题三力学实验(1)实验一《探究阻力对物体运动的影响》▲ 核心考点【实验目的】探究阻力对物体运动的影响【设计和进行实验】(1)实验器材:小车、斜面、长木板、毛巾、棉布等;(2)实验步骤:让小车从同一斜面上的同一高度由静止自由滑下,如图所示,改变水平面表面得粗糙程度,使其对小车运动的阻力不相同。
第一次在水平面上铺毛巾,第二次铺棉布,第三次将棉布去掉,只剩下木板,比较小车每次在水平面上滑行的距离。
【分析现象】水平面越光滑,小车的速度减小得越慢,运动距离越远;【实验结论】①运动物体受到的阻力越大,运动的越近,阻力越小,运动得越远。
②若运动的物体不受阻力,物体的运动速度将不会减小,将保持做匀速直线运动。
【实验方法】:①控制变量法:控制小车从斜面上同一高度处由静止释放,使小车到斜面底端时具有相同的初速度;②转换法:通过小车在水平面上滑行距离的长短来间接判断小车所受阻力大小;③科学推理法:若小车不受阻力时,小车的速度将不会减小,将永远做匀速直线运动;【交流与讨论】(3)小车到达斜面底端继续前行的原因:小车具有惯性;(4)小车最终会停下来的原因:受到摩擦阻力(非平衡力)的作用;(5)牛顿第一定律的内容:一切物体在没有受到外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态;(6)牛顿第一定律得到的方法:在大量经验事实的基础上,通过科学的推理总结归纳出来的,不能直接由实验得到。
(7)对牛顿第一定律的理解:力不是维持物体运动状态的原因,力是改变物体运动状态的原因。
(8)对小车受力情况的判断:小车在水平面上运动时 重力 和 支持力 相互平衡,水平方向上受到阻力的作用,做 减速 直线运动;(9)小车在运动过程中做功与能量转化:从斜面顶端滑动到水平面的过程中,重力势能转化为 动能和内能 ;从水平面运动到静止的过程中,动能转化为内能, 机械能不守恒 ,但能量的总量 不变 ;小车在三种不同的水平面上克服阻力做功的关系:321W W W ==,功率:321P P P >>(依次为毛巾、棉布和木板)。
理论力学实验1
TME—1型理论力学多功能实验装置实验指导书杜锦才浙江大学机械与能源工程学院2003年10月实验一实验方法测定物体的重心一、实验目的:1、通过实验加深对合力概念的理解;2、用悬挂法测取不规则物体的重心位置;3、用称重法测取重力摆(两个圆盘和一跟直杆可自由组合成不同的摆)的重心位置并用力学方法计算重量。
二、实验设备和仪器1、TME—1理论力学多功能实验装置;2、不规则物体(各种型钢组合体);3、重力摆模型;4、弹簧秤。
三、实验原理物体的重心的位置是固定不变的。
再利用柔软细绳的受力特点和两力平衡原理,我们可以用悬挂的方法决定重心的位置;又利用平面一般力系的平衡条件,可以测取杆件的重心位置和物体的重量。
四、实验方法和步骤A、悬挂法1、从柜子里取出求重心用的组合型钢试件,用将把它描绘在一张白纸上;2、用细索将其挂吊在上顶板前面的螺钉上(平面铅垂),使之保持静止状态;3、用先前描好的白纸置于该模型后面,使描在白纸上的图形与实物重叠。
再用笔在沿悬线在白纸上画两个点,两点成一线,便可以决定此状态的重力作用线;4、变更悬挂点,重复上述步骤2-3,可画出另一条重力作用线;5、两条垂线相交点即为重心。
B、称重法1、取出实验用平衡摆。
按图将摆通过线绳悬挂于实验装置的前面顶板上,其中的一端挂于钩秤上,并使摆杆保持水平。
2、读取钩秤的读数,并记录;3、将钩秤置换到另一端,并使摆杆保持水平;4、重复步骤2;五、数据记录与处理A、悬挂法(请同学另附图)B、称重法左边读数(kg)右边读数(kg)重量(kg)重心位置(mm)六、注意事项1、实验时应保持重力摆水平;2、弹簧称在使用前应调零。
七、思考题1、实验时重力摆不能保持水平,对实验精度有何影响?2、试分析可能引起误差的原因。
实验二求振动系统的刚度系数和固有频率一、实验目的:1、了解并掌握一维振动系统的刚度系数的测定;2、求取振动系统的固有频率;3、了解考虑弹簧质量时,对振动周期的影响并进行等效质量的计算。
力学实验报告 (1) A4
金属材料的拉伸试验实验日期实验地点报告成绩实验者班组编号环境条件℃、%RH 一、实验目的:二、使用仪器设备:三、实验原理:四、实验数据记录:表一、试样原始尺寸测量表二、试验数据记录单位:kN表三、试样断后尺寸测量实验指导教师(签名):五、数据处理:1、相关数据计算:2、试样断裂后断口形状示意简图:低碳钢试样断口形状铸铁试样断口形状σ0 ε低碳钢的σ-ε曲线σ0 ε铸铁的σ-ε曲线3、试样拉伸曲线简图:六、思考题:1、什么叫比例试样?它应满足什么条件?国家为什么要对试样的形状、尺寸、公差和表面粗糙度等做出相应的规定?2、参考试验机自动绘图仪绘出的拉伸图,分析从试样加力至断裂的过程可分为哪几个阶段?相应于每一阶段的拉伸曲线各有什么特点?*3、为什么不顾试样断口的明显缩小,仍以原始横截面面积S o计算低碳钢的强度极限R m呢?4、有材料和直径均相同的长试样和短试样各一个,用它们测得的伸长率、断面收缩率、下屈服点和抗拉强度是否基本相同?为什么?5、低碳钢试样拉伸断裂时的载荷比最大载荷F m小,按公式R=F/S o计算,断裂时的应力比R m小。
为什么应力减小后试样反而断裂?*6、铸铁试样拉伸试验中,断口为何是横截面?又为何大多在根部?7、对于低碳钢材料的拉伸试验,当其断口不在标距长度中部三分之一区段内时,为什么要采用断口移中法测量断后标距?*8、由拉伸试验测定的材料机械性能在工程上有何使用价值?批阅报告教师(签名):七、问题讨论:金属材料的压缩试验实验日期实验地点报告成绩实验者班组编号环境条件℃、%RH 一、实验目的:二、使用仪器设备:三、实验原理:四、实验数据记录与处理:1、数据表格:表一、试样原始尺寸测量表二、试验数据记录及处理表三、试样破坏后尺寸测量实验指导教师(签名):2、试样压缩后的形状示意简图:低碳钢试样压缩后的形状铸铁试样压缩破坏后的形状五、思考题:*1、在压缩试验中,对压缩试样有何要求?为什么?2、分别比较低碳钢和铸铁在轴向拉伸和压缩下的力学性能。
力学实验1 (一大一小,10分钟)
力学实验1 (9.23 20分钟)1.某同学用如图甲所示实验装置来测量重力加速度。
在水平放置的气垫导轨上有一带有方盒的滑块,质量为M ,气垫导轨右端固定一定滑轮,细线绕过滑轮,一端与滑块相连,另一端挂有8个钩码,每个钩码的质量为m 。
(1)用游标卡尺测出滑块上的挡光片的宽度如图乙所示,则宽度d =________ cm 。
(2)某同学打开气源,将滑块由静止释放,滑块上的挡光片通过光电门的时间为t ,则滑块通过光电门的速度为________(用题中所给字母表示)。
(3)每次实验时将所挂钩码中的1个移放到滑块上的方盒中且从同一位置释放滑块,测得挡光片距光电门的距离为L 。
若所挂钩码的个数为n ,挡光片通过光电门的时间为t ,通过多次实验测得的数据绘出如图丙所示的n -1t2图线,已知图线斜率为k ,则当地的重力加速度g =__________(用题中所给字母表示)。
2.(10分)某同学利用如图所示的实验装置来测量重力加速度g 。
细绳跨过固定在铁架台上的轻质滑轮,两端各悬挂一只质量为M 的重锤。
实验操作如下:①用米尺量出重锤1底端距地面的高度H; ②在重锤1上加上质量为m 的小钩码;③左手将重锤2压在地面上,保持系统静止。
释放重锤2,同时右手开启秒表,在重锤1落地时停止计时,记录下落时间;④重复测量3次下落时间,取其平均值作为测量值t 。
请回答下列问题:(1)步骤④可以减小对下落时间t 测量的 (选填“偶然”或“系统”)误差。
(2)实验要求小钩码的质量m 要比重锤的质量M 小很多,主要是为了 。
A.使H 测得更准确B.使重锤1下落的时间长一些C.使系统的总质量近似等于2MD.使细绳的拉力与小钩码的重力近似相等(3)滑轮的摩擦阻力会引起实验误差。
现提供一些橡皮泥用于减小该误差,可以怎么做?(4)使用橡皮泥改进实验后,重新进行实验测量,并测出所用橡皮泥的质量为m 0。
用实验中的测量量和已知量表示g,得g= 。
材料力学实验1
1、液压式万能试验机 型 号: 微控电液伺服万能试验机(300KN)
2、游标卡尺
压缩试验
微控电液伺服万能试验机(300KN)
压缩试验
三、试验方法
1、试 件:根据国家标准《金属压缩试验方法》采用圆 柱体试件,试件的抗压能力与试件高度 h 和 直径 d 的比值有关,应满足 1 ≤ h / d ≤ 3 的 要求范围。
4、逐级加载法: 把最终载荷分成相等的若干等份,在按相应的等份
进行逐级加载来测量试件变形。
低碳钢弹性模量E的测定
本次实验拟定的载荷:最大30KN、每次5KN一级、共6级
载 荷 载荷增量 P/KN △P/KN
5
5
10 5
15
5 20
5 25
30
5
引伸仪读数B
左
右
4
13
18
25
31
40
46
51
60
66
二、试验设备
1、液压式万能试验机试验机 型 号: 微控电液伺服万能试验机(300KN)
2、 游标卡尺
拉伸试验
三、试验方法
1、 根据国家标准《金属拉伸试验方法》、试样从截面 形式上可采用矩形截面和圆形截面两种形式,从标距上 又可把试件分为 10d 0 长试件和 5d 0 短试件。
试件截面尺寸:d0=10mm
E P l0 A0 Dl0
式中P、A0、l0为已知量,△l为未知量,其中 △l——可用引伸仪来测量其大小。
低碳钢弹性模量E的测定
引伸仪——碟式引伸仪(原理)
P
引伸仪表架
固定刀刃
l0
千分表
活动刀刃
△l △l
P 引伸仪原理图
2020年高考物理实验专练 力学实验 一(10题含答案解析)
2020年高考物理实验专练力学实验一1.某同学利用打点计时器和气垫导轨做“验证动量守恒定律”的实验,气垫导轨装置如图甲所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成。
在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔,向导轨空腔内不断通入压缩空气,空气会从小孔中喷出,使滑块稳定地飘浮在导轨上,这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差。
(1)下面是实验的主要步骤:①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;②向气垫导轨空腔内通入压缩空气;③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧,将纸带穿过打点计时器和弹射架并固定在滑块1的左端,调节打点计时器的高度,直至滑块拖着纸带移动时,纸带始终在水平方向;④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳;⑤把滑块2(左端粘有橡皮泥)放在气垫导轨的中间;⑥先__________________,然后________________,让滑块带动纸带一起运动;⑦取下纸带,重复实验,选出理想的纸带如图乙所示;⑧测得滑块1的质量为310g,滑块2(包括橡皮泥)的质量为205g。
完善实验步骤⑥的内容。
(2)已知打点计时器每隔0.02s打一个点,计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为________kg·m/s;两滑块相互作用以后系统的总动量为________kg·m/s(保留三位有效数字)。
(3)试说明(2)中两结果不完全相等的主要原因是_____________________________。
2.如图所示为某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验装置,该装置为水平放置的木板上固定有一张白纸,一橡皮筋的一端固定在白纸上的O点,另一端A拴两个细绳套.(1)下面为实验的一些操作步骤:①比较F′和F的大小、方向是否近似相同.②过P点用统一标度作出F、F1、F2的图示.③用一个弹簧测力计钩住细绳套,拉A至某点P.在纸上标出P点,记下拉力F的方向和大小.④用平行四边形定则作出F1、F2的合力F′.⑤用两个弹簧测力计互成角度地分别拉住两个细绳套,拉A至同样的位置P点,在纸上记下两个力F1、F2的方向和大小.这些实验步骤的合理顺序为________.(2)(多选)对于该实验,下列说法正确的是________.A.两细绳套必须等长B.若将细绳换成细橡皮筋,对实验结果无影响C.记录弹簧测力计拉力的方向时应将铅笔沿细绳画直线D.实验中,把橡皮筋的另一端A拉到P点时,两弹簧测力计之间的夹角不能太大(3)假如在上述实验步骤⑤中使其中一弹簧测力计拉力F1的大小不变,逐渐增加F1与合力之间的夹角,且保证两弹簧测力计之间的夹角小于90°.为了使橡皮筋仍然伸长到P点,另一弹簧测力计的拉力F2的大小和方向与原来相比,下列说法中正确的是________.A.F2一直变大,与合力方向的夹角一直变大B.F2一直变大,与合力方向的夹角先变大后变小C.F2一直变小,与合力方向的夹角一直变小D.F2先变小后变大,与合力方向的夹角先变小后变大3.在利用碰撞做“验证动量守恒定律”的实验中,实验装置如图甲所示,图甲中斜槽PQ与水平槽QR平滑连接,按要求安装好仪器后开始实验.先不放被碰小球,使入射小球从斜槽上的A点由静止滚下,重复实验若干次;然后把被碰小球静止放在槽的水平部分的前端边缘B处(槽口),再使入射小球从斜槽上的A点由静止滚下,再重复实验若干次,在白纸上记录下挂于槽口B的重垂线在记录纸上的竖直投影点和各次实验时小球落点的平均位置,从左至右依次为O、M、P、N点,测得两小球直径相等,入射小球和被碰小球的质量分别为m1、m2,且m1=2m2.则:(1)两小球的直径用螺旋测微器测得,测量结果如图乙,则两小球的直径均为________mm.(2)入射小球每次都应从斜槽上的同一位置无初速度释放,其目的是________.A.使入射小球每次都能水平飞出槽口B.使入射小球每次都以相同的动量到达槽口C.使入射小球在空中飞行的时间不变D.使入射小球每次都能与被碰小球对心碰撞(3)下列有关本实验的说法中正确的是________.A.未放被碰小球和放了被碰小球,入射小球的落点分别是M、PB.未放被碰小球和放了被碰小球,入射小球的落点分别是P、MC.未放被碰小球和放了被碰小球,入射小球的落点分别是N、MD.在误差允许的范围内若测得|ON|=2|MP|,则表明碰撞过程中两小球组成的系统满足动量守恒定律4.验证机械能守恒定律的实验装置如图甲所示采用重物自由下落的方法:(1)实验中,下面哪些测量工具是必需的( )A.天平B.直流电源C.刻度尺D.停表(2)已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz,当地的重力加速度g 取9.80 m/s 2,所用重物的质量为200 g 。
力学原理演示实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解力学基本原理,如牛顿运动定律、力的合成与分解、摩擦力等。
2. 通过实验演示,加深对力学概念的理解和认识。
3. 培养学生的实验操作能力和数据处理能力。
二、实验设备和仪器1. 实验台:用于放置实验器材和记录实验数据。
2. 力学传感器:用于测量力的大小。
3. 力学天平:用于测量物体的质量。
4. 弹簧测力计:用于测量弹簧的弹力。
5. 力学模型:用于演示力学原理。
6. 数据采集器:用于采集实验数据。
7. 计算机及软件:用于数据处理和分析。
三、实验记录和处理结果1. 实验一:牛顿运动定律演示(1)实验步骤:将小球放在光滑水平面上,通过施加水平力使小球做匀速直线运动,记录力的大小和方向;然后改变水平力的大小,观察小球运动的变化。
(2)数据处理:根据牛顿第二定律F=ma,计算小球的质量和加速度。
(3)结果分析:通过实验,验证牛顿第二定律的正确性。
2. 实验二:力的合成与分解演示(1)实验步骤:将一个力分解为两个分力,分别作用在小球上,观察小球的运动轨迹;然后通过实验,验证力的合成与分解原理。
(2)数据处理:根据力的合成与分解原理,计算分力的大小和方向。
(3)结果分析:通过实验,加深对力的合成与分解的理解。
3. 实验三:摩擦力演示(1)实验步骤:将物体放在水平面上,通过施加水平力使物体做匀速直线运动,记录力的大小和方向;然后改变水平力的大小,观察物体运动的变化。
(2)数据处理:根据摩擦力的计算公式f=μN,计算摩擦力的大小。
(3)结果分析:通过实验,验证摩擦力的存在和大小。
四、实验原理和方法1. 牛顿运动定律:描述物体在力的作用下运动状态的规律。
2. 力的合成与分解:将一个力分解为两个或多个分力,或将多个分力合成为一个力。
3. 摩擦力:物体在接触面上受到的阻碍相对运动的力。
实验方法:通过实验器材和实验步骤,验证力学原理的正确性。
五、实验步骤及实验结果处理1. 实验一:牛顿运动定律演示(1)将小球放在光滑水平面上。
高中物理力学实验总结
高中物理力学实验总结力学实验实验一:研究匀变速直线运动,测定匀变速直线运动的加速度(含练习使用打点计时器)1.打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,电磁打点计时器4-6v 交流电,电火花220v 交流电,它每隔0.02s 打一次点(电源频率是50Hz )。
2.由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法:连续相等的时间间隔内的位移之差为恒量。
求任一计数点对应的即时速度v :2T s s 1)(n n ++==v v n ;如Ts s v 2322+=(其中T =5×0.02s=0.1s ) 3.由纸带求物体运动加速度的方法:(1)利用上图中任意相邻的两段位移求a :如223T s s a -=(2)用“逐差法”求加速度:(T 为相邻两计数点间的时间间隔)求⇒++=⇒===3a a a a 3Ts -s a ;3T s -s a ;3T s -s a 321236322522141()()23216549T s s s s s s a ++-++= (3)用v-t 图法:即先根据2T s s 1)(n n ++=n v ;求出打第n 点时纸带的瞬时速度,再求出各点的即时速度,画出如图的v-t 图线,图线的斜率即加速度。
[实验步骤][注意事项]1.纸带打完后及时断开电源。
2.小车的加速度应适当大一些,以能在纸带上长约50cm 的范围内清楚地取7~8个计数点为宜。
3.应区别计时器打出的轨迹点与人为选取的计数点,通常每隔4个轨迹点选1个计数点,选取的记数点不少于6个(即每隔5个时间间隔取一个计数点),是为求加速度时便于计算。
4.不要分段测量各段位移,可统一量出各计数点到计数起点0之间的距离,读数时应估读到毫米的下一位。
所取的计数点要能保证至少有两位有效数字5.平行:纸带和细绳要和木板平行.6.两先两后: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.7.电压若增大,打点更清晰;频率若增加,打点周期更短;8.若打出短线,增加振针与复写纸的距离; 9.若初速度为0,则选1,2点距离为2mm 为宜;实验二:探究弹力和弹簧伸长的关系[注意事项]1.不要超过弹性限度:实验中弹簧下端挂的钩码不要太多,以免超过弹簧弹性限度.2.尽量多测几组:要使用轻质弹簧,且要尽量多测几组数据.3.使用数据时应采用0L L X 即弹簧长度变化量.4.统一单位:记录数据时要注意弹力及弹簧伸长量的对应关系及单位. 实验三:验证力的平行四边形定则[注意事项]1.用弹簧秤测拉力时,应使拉力沿弹簧秤的轴线方向,橡皮条、弹簧秤和细绳套应位于与纸面平行的同一平面内。
力学实验_精品文档
力学实验教学大纲一、课程基本信息课程名称力学实验英文名称Mechanics experiment课程性质必修课程属性专业基础课学时学分36/2开设学期一先修课程高等数学、力学适用专业物理学二、课程简介力学实验是面向物理学专业本科生开设的一门重要基础课程。
课程内容为物理实验数据的基本处理方法, 力学领域基本物理量的测量、基本实验方法、常用测量仪器的原理及应用和实验设计的基本能力等。
按照课程建设的指导思想: “加强基础, 循序渐进, 因材施教, 全面提高”, 精心选择了三个类型(基础型实验、综合型实验和设计型实验)十个实验项目。
通过这门课程的学习使学生在实验基本知识、基本方法和基本技能方面得到系统训练, 实验能力和素质逐步提高。
三、实验课程目的与要求学习本课程的目的: 使学生学习物理实验基础知识的同时, 在力学实验的基本方法、基本技能等方面受到较系统的训练, 掌握初步的实验能力, 逐步具有实践能力和创新能力, 养成良好的实验习惯以及严谨求实的科学作风。
学习本课程的要求:1. 掌握力学基本物理量的测量。
2.了解常用仪器的性能, 并掌握使用方法。
3. 巩固实验数据处理方法的应用。
4. 初步独立设计实验方案。
四、评价本课程采用平时考核和期末考核、定性考核与定量考核相结合的方式评定学生的成绩。
平时考核(平时成绩包括预习报告、实验操作、实验习惯和实验报告等几部分组成)占70%, 期末考核成绩占30%。
五、实验项目设置和内容物理实验的基本知识(讲授)目的要求1. 理解测量与不确定度的基本概念。
2. 掌握实验数据的处理方法。
3. 学会写实验报告。
内容要点1. 测量与误差的基本概念2. 系统误差与偶然误差的基本概念3. 测量结果与测量不确定度4. 有效数字及其运算5. 实验数据的图示法和图解法6. 组合测量与最佳直线参数7. 如何撰写实验报告计划时数 6实验性质必做每组人数全体实验一、长度的测量目的要求1. 练习使用测长度的几种常用仪器。
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第1讲力学实验考向一以游标卡尺或螺旋测微器为测量工具的力学实验1.游标卡尺的读数2.测量值=固定刻度整毫米数+半毫米数+可动刻度读数(含估读值)×0.01 mm.3.游标卡尺和螺旋测微器读数时应注意的问题(1)10分度的游标卡尺,以mm为单位,小数点后只有1位,20分度和50分度的游标卡尺以mm为单位,小数点后有2位.(2)游标卡尺在读数时先确定主尺的分度(一般是1 cm,即10 mm),把数据读成以毫米为单位的,先读主尺数据,再读游标尺数据,最后两数相加.游标卡尺读数不估读.(3)不要把游标尺的边缘当成零刻度,而把主尺的示数读错.(4)螺旋测微器读数时,要注意固定刻度上表示半毫米的刻度线是否已经露出,由可动刻度的0刻度线位置判定;要准确到0.01 mm,估读到0.001 mm,即结果若用mm做单位,则小数点后必须保留三位数字.1.(2020·合肥质检)(1)图甲是用游标卡尺测量某金属圆筒外径时的示数,可读出该圆筒外径为________cm.(2)图乙是用螺旋测微器测量某金属棒直径时的示数,可读出该金属棒直径为________mm.2.在一次实验中,张华同学用螺旋测微器测某长方体工件的厚度如图所示,根据图示可判断其厚度为________ mm;该学生用下列某种仪器测得该工件的宽度为1.275 cm.则该同学所用的仪器可能是________.(将正确答案的序号填在横线上)①螺旋测微器②10分度游标卡尺③20分度游标卡尺④50分度游标卡尺考向二以打点计时器或光电门为计时工具的力学实验1.计时仪器的测量方法2.(1)由纸带确定时间要区别打点计时器(打点周期为0.02 s)打出的点与人为选取的计数点之间的区别与联系,若每五个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔Δt=0.02×5 s=0.10 s.(2)求解瞬时速度利用做匀变速运动的物体在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求打某一点的瞬时速度.如图甲所示,第n点的瞬时速度v n=x n+x n+12T.甲(3)用“逐差法”求加速度乙如图乙所示,因为a 1=x 4-x 13T 2,a 2=x 5-x 23T 2,a 3=x 6-x 33T 2,所以a =a 1+a 2+a 33=x 4+x 5+x 6-x 1-x 2-x 39T 2.3.利用光电门求瞬时速度和加速度的方法有些实验用光电门代替打点计时器来完成瞬时速度和加速度的测量,具体做法如下: (1)求瞬时速度:把遮光条(宽度为d )通过光电门的时间Δt 内的平均速度看作物体经过光电门的瞬时速度,即v =dΔt.(2)求加速度:若两个光电门之间的距离为L ,则利用速度与位移的关系可求加速度,即a =v 22-v 212L.1.用如图所示的装置测量弹簧的弹性势能.将弹簧放置在水平气垫导轨上,左端固定,右端在O 点;在O 点右侧的B 、C 位置各安装一个光电门,计时器(图中未画出)与两个光电门相连.先用米尺测得B 、C 两点间距离s ,再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置A ,静止释放,计时器显示遮光片从B 到C 所用的时间t ,用米尺测量A 、O 之间的距离x .(1)计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是________________________. (2)为求出弹簧的弹性势能,还需要测量________. A .弹簧原长 B .当地重力加速度C .滑块C (含遮光片)的质量(3)增大A 、O 之间的距离x ,计时器显示时间t 将__________________________________. A .增大 B .减小 C .不变考向三 “橡皮条、弹簧”类实验1.探究弹力和弹簧伸长量的关系 (1)实验原理要测出每次悬挂重物的重力大小G 和弹簧伸长的长度x ,建立G x 坐标,描点作图究. (2)操作关键①实验中不能挂过多的钩码,使弹簧超过弹性限度.②作图像时,不要连成“折线”,而应尽量让坐标点落在直线上或均匀分布在直线的两侧.2.验证力的平行四边形定则(1)实验原理使一个力的作用效果跟两个力的共同作用效果相同.(2)操作关键①每次拉伸结点位置O必须保持不变;②记下每次各力的大小和方向;③画力的图示时应选择适当的标度.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,图线的AB段明显偏离直线OA,造成这种现象的主要原因是___________________________________________.2.某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究,实验装置如图(a)所示:轻弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一物块接触而不连接,纸带穿过打点计时器并与物块连接.向左推物块使弹簧压缩一段距离,由静止释放物块,通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能.(1)实验中涉及下列操作步骤:①把纸带向左拉直②松手释放物块③接通打点计时器电源④向左推物块使弹簧压缩,并测量弹簧压缩量上述步骤正确的操作顺序是________(填入代表步骤的序号).(2)图(b)中M和L纸带是分别把弹簧压缩到不同位置后所得到的实际打点结果.打点计时器所用交流电的频率为50 Hz.由M纸带所给的数据,可求出在该纸带对应的实验中物块脱离弹簧时的速度为________ m/s.比较两纸带可知,________(填“M”或“L”)纸带对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能大.3.(2020·长春质监)某实验小组要探究力对物体做功与物体获得速度的关系,选取的实验装置如图所示,实验主要步骤如下:(1)实验时,为使小车只在橡皮筋作用下运动,在未连接橡皮筋时将木板的左端用小木块垫起,使木板倾斜合适的角度,打开打点计时器,轻推小车,得到的纸带应该是________(填“甲”或“乙”).(2)使小车在一条橡皮筋的作用下由静止弹出,沿木板滑行,这时橡皮筋对小车做的功为W.(3)再用完全相同的2条、3条……橡皮筋作用于小车,每次由静止释放小车时橡皮筋的________(填写相应实验条件),使橡皮筋对小车做的功分别为2W、3W……(4)分析打点计时器打出的纸带,分别求出小车每次获得的最大速度v1、v2、v3……(5)作出w v图像,则下列符合实际的图像是________.考向四力学创新实验1.以基本的力学模型为载体,依托运动学规律和力学规律设计实验.2.将实验的基本方法——控制变量法,处理数据的基本方法——图像法、逐差法,融入实验的综合分析之中.1.(2019·醴陵市一模)某同学“探究加速度与物体合力的关系”的实验装置如图1所示,图中A 为小车,质量为m 1,连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B ,它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的固定长木板上,P 的质量为m 2,C 为弹簧测力计,实验时改变P 的质量,读出测力计的示数F ,不计轻绳与滑轮、滑轮与轮轴的摩擦、滑轮的质量.(1)下列说法正确的是__________. A .实验中m 2应远小于m 1 B .长木板必须保持水平C .实验时应先接通电源后释放小车D .小车运动过程中测力计的读数为m 2g 2(2)图2是实验过程中得到的一条纸带,O 、A 、B 、C 、D 为选取的计数点,相邻的两个计数点之间有四个点没有画出,各计数点到O 点的距离分别为:8.00 cm 、17.99 cm 、30.00 cm 、44.01 cm ,若打点计时器的打点频率为50 Hz ,则由该纸带可知小车的加速度大小为________m/s 2(结果保留三位有效数字).(3)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a -F 图像可能是图3中的图线________________.2.(2020·山西质监)为探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系,某同学设计了如图(a)的实验装置.图(a)实验步骤如下:①用游标卡尺测量滑块上遮光片的宽度d ,游标卡尺的示数如图(b); ②将水平弹簧的一端固定于水平气垫导轨的左侧; ③用滑块压缩弹簧,记录弹簧的压缩量x ;④释放滑块,记录滑块脱离弹簧后通过光电门的时间Δt ,算出滑块的速度v ; ⑤重复步骤③④,作出v 与x 的关系图像如图(c).回答下列问题:(1)遮光片的宽度为________ cm.(2)若Δt =3.0×10-2 s ,则滑块的速度为________ m/s.(3)由图(c)可知,v 与x 成________关系.(4)实验可得结论:对同一根弹簧,弹性势能与弹簧压缩量的关系是________________. 4.某实验小组的同学用如图甲所示的装置测量滑块与斜面间的动摩擦因数μ.每次滑块都从斜面上由静止开始下滑,测出滑块每次下滑时遮光板到光电门所在位置的距离L 及相应的遮光时间t .(1)用游标卡尺测量遮光板的宽度d ,如图乙所示,则d =________ cm.(2)(多选)为测出滑块与斜面间的动摩擦因数,本实验还需要测出或知道的物理量是________(填下列序号).A .滑块和遮光板的总质量mB .斜面的倾角θC .当地的重力加速度g(3)实验中测出了多组L 和t 的值,若要通过线性图像来处理数据求μ,则应作出的图像为________.A .t 2-L 图像B .t 2-1L 图像C .L 2-t 图像D .L 2-1t图像(4)在(3)作出的线性图像中,若直线的斜率为k ,则μ=________.(用以上物理量的符号表示)3.(2019·安徽六校二联改编)某同学利用如图甲所示装置探究平抛运动中物体机械能是否守恒.在斜槽轨道的末端安装一个光电门B ,调节激光束与球心等高,斜槽末端水平.地面上依次铺有白纸、复写纸,让小球从斜槽上固定位置A 点无初速释放,通过光电门后落在地面的复写纸上,在白纸上留下打击印.重复实验多次,测得小球通过光电门的平均时间为3.30 ms(当地重力加速度g =9.8 m/s 2).(1)用游标卡尺测得小球直径如图乙所示,则小球直径为d =________ mm ,由此可知小球通过光电门的速度v B =________ m/s.(2)实验测得轨道末端离地面的高度h =0.784 m ,小球的平均落点P 到轨道末端正下方O 点的距离x =0.600 m ,则由平抛运动规律解得小球平抛的初速度v 0=________ m/s.(结果保留3位有效数字)(3)在误差允许范围内,实验结果中小球通过光电门的速度v B 与由平抛运动规律求解的平抛初速度v 0相等,就可以认为平抛运动过程中机械能是守恒的.参考答案:(一)1.(1)2.496 (2)2.827(2.826~2.828均对) 2. 1.700 ③(二 )1.(1)st(2)C (3)B(三)1.(1)6.93 (2)A (3)超过弹簧的弹性限度 2.(1)④①③② (2)1.29 M 3. (1)乙 (3)伸长量(形变量、长度)都相同 (5)D(四)1.(1)C (2)2.01 (3)B 2.(1)0.930 (2)0.31 (3)正比(正比例) (4)弹性势能与弹簧压缩量x 的平方成正比 3.(1)0.225 (2)BC (3)B (4)tan θ-d 22gk cos θ。