靖江市第一高级中学物理学业水平测试复习一体化教学案AnKlqn

靖江市第一高级中学物理学业水平测试复习一体化教学案
实验专题
一、 测试的具体内容和要求
测试内容
测试要求
探究、实验：用打点计时器探究匀变速直线运动 a 探究、实验：力的合成的平行四边形定则 a 探究、实验：探究加速度与力、质量的关系 a 探究、实验：用打点计时器验证机械能守恒定律
a
二、模块复习
1、用电火花计时器（或电磁打点计时器）探究匀变速直线运动的速度随时间的变化规律 a
（1）电磁打点计时器使用 电源，工作电压在 以下。

电火花计时器使用 ，工作电压 。

当电源的频率是50H ｚ时，它们都是每隔 打一个点。

（2）使用电磁打点计时器时，纸带应穿过 ，复写纸压在 的上面。

电火花计时器在纸带上打点的是 ，使用时， 套在 上。

例题分析：
在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了A 、B 、C 、D 、E 、F 等6个计数
点（每相邻两个计数点间还有4
个打点计时器打下的点，本图中没有画出）打点计时器接的是220V 、
50Hz 的交变电流。

他把一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和计数
点A 对齐。

①按照有效数字的读数规则读出相邻计数点AB 、BC 、CD 、
DE 、EF 间的距离s 1、s 2、s 3、s 4、s 5，它们依次为______cm 、______cm 、
______cm 、______cm 、______cm 。

②由以上数据根据____ ____
计算各点瞬时速度，则v B 、v C 、v D 、v E 依次是______m/s 、______m/s 、
______m/s 、______m/s 。

③根据以上结果, 在如图所示坐标中作出小车的v-t 图线，并根据图线求出a=________。

将图线延长与纵轴相交，交点的速度是________，此速度的物理意义是________。

④还可以用逐差法求加速度a=________。

2、探究、实验：力的合成的平行四边形定则 a
【实验原理】此实验是要用互成角度的两个力与一个力产生相同的效果（即：使橡皮条在某一方向伸长一定的长度），看其用平行四边形定则求出的合力与这一个力是否在实验误差允许范围内相等，如果在实验误差允许范围内相等，就验证了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。

2．同一次实验中，橡皮条拉长后的结点位置O 必须保持不变
例题分析：
“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A 为固定橡皮筋的图钉，O 为橡皮筋与细绳的结点，OB 和OC 为细绳。

图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

（1）图乙中的F 与F ’两力中，方向一定沿AO 方向的是______________。

其中A 为固定橡皮条的图钉，O 为橡皮条与细绳套的结点，图中______是F 1与F 2合力的真实值，______是F 1与F 2合力的实验值，需要进行比较的是______和______。

（2）本实验采用的科学方法是 （ ） A ．理想实验法 B ．等效替代法
C ．控制变量法
D ．建立物理模型法 （3）做本实验时，其中的三个实验步骤是：
A.在水平放置的木板上垫一张白张，把橡皮条的一端固定在板上，另一端拴两根细线，通过细线同时用两个弹
簧秤互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点达到某一位置O 点，在白纸上记下O 点和两弹簧秤的读数F 1和F 2。

B.在纸上根据F 1和F 2的大小，应用平行四边形定则作图求出合力F 。

C.只用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与两个弹簧秤拉时相同，记下此时弹簧秤的读数F'和细绳的方向。

以上三个步骤中均有错误或疏漏，指出错在哪里？
在A 中是________ ________。

在B 中是________ ________。

在C 中是________ ________。

3、探究、实验： 探究加速度与力、质量的关系 a 【实验思路】本实验的基本思路是 。

例题分析： [例题1]
如图是某同学利用教材提供的方案进行“探究加速度与力、质量的关系”实验时，正要打开夹子时的情况。

某同学指出了实验时的几个错误，其说法正确的是（ ）
A ．该实验前没有平衡摩擦力；
B ．拉小车的细线应平行桌面
C ．实验电源应为交流电电源
D ．小车应靠近打点计时器且打点计时器应距左端较远
[例题2]在《探究加速度与力、质量的关系》实验中。

a ．某组同学用如图所示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到力的关系。

下列措施中不需要和不正确的是（ ）
A ．首先要平衡摩擦力，使小车受到合力就是细绳对小车的拉力。

B ．平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动。

C ．每次改变拉小车拉力后都需要重新平衡摩擦力
D ．实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力
E ．每次小车都要从同一位置开始运动
F ．实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源 b ．某组同学实验得出数据，画出a －F 图像如右图所示，那么该组同学实验中出现的问题可能是（ ） A ．实验中摩擦力没有平衡 B ．实验中摩擦力平衡过度
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A B C D E F
a
F 0 t /s 0.1 0.2 0.3 0.4 0 60
80 100 120
140
160
v /cm·s -
C．实验中绳子拉力方向没有跟平板平行D．实验中小车质量发生变化
[例题3]
在探究加速度与力、质量的关系得实验中，得到以下三个实验图线a、b，描述加速度与质量关系的图线是；加速度与力的关系图线是；图线又可以描述加速度与质量的倒数关系．
4、探究、实验：用打点计时器验证机械能守恒定律a
【实验原理】用公式mv2/2=mgh验证机械能定恒定律。

【注意项事】
1．打点计时器安装时，必须使两纸带限位孔在同一竖直线上，以减小摩擦阻力。

2．选用纸带时应尽量挑第一、二点间距接近2mm的纸带。

3．因不需要知道动能和势能的具体数值，所以不需要测量重物的质量。

例题分析：
1、用自由落体法验证机械能定恒定律，下面哪些测量工具是必需的（）
A．天平B．弹簧测力计C．刻度尺 D ．秒表
2、在本实验中，所用电源的频率为50Hz，某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测量时各计数点位置对应刻度尺上的读数如图所示。

（图中O是打
点计时器打的第一个点，A、B、C、D、E分别是
以每打两个点的时间作为计时单位取的计数点）。

根据纸带求：
（1）重锤下落的加速度。

（2）若重锤质量为mkg，则重锤从起始下落至B时，减少的重力势能为多少？
（3）重锤下落到B时，动能为多大？
（4）从（2）、（3）的数据可得什么结论？产生误差的主要原因是什么？
3、某同学用电磁打点计时器验证机械能守恒定律，有关步骤如下：
①打点计时器竖直固定于铁架台上，用导线把打点计时器的与学生电源连接好
②接通电源，打点稳定后释放纸带
③重复几次，挑选一条合适的纸带进行测量
④把纸带的一端固定在重物的夹子上，纸带的另一端穿过限位孔，用手提着纸带的上端，使重物停靠在计时器附近
⑤选择合适的点，测出点对应下落的高度h n和V n
⑥计算比较mv n2/2和mgh n后得出结论
合理的操作顺序是______________
课后复习小练
1、在用电火花计时器（或电磁打点计时器）研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出了一条纸带，已知计时器打点的时间间隔为0.02s，他按打点先后顺序每5个点取1个计数点，得到了O、A、B、C、D等几个计数点，如图所示，则相邻两个计数点之间的时间间隔为s。

用刻度尺量得OA=1.50cm，AB=1.90cm，BC=2.30cm，CD=2.70cm.
由此可知，纸带做运动（选填
“匀加速”或“匀减速”），打C点时纸带的
速度大小为m/s，方
向。

2、做“探究加速度与力的关系”的实验：小车搁置在水平放置的长木板上，纸带连接车尾并穿过打点计时器，用来测定小车的加速度a，小桶通过细线对小车施拉力F。

在保持小车质量不变的情况下，改变对小车拉力F的大小，测得小车所受拉力F和加速度a的数据如下表：
F/N 0.21 0.30 0.40 0.49 0.60
a /(ms-2) 0.10 0.21 0.29 0.41 0.49
⑵．由图象可知，小车与长木板之间的最大静摩擦力大小为_________N。

⑶．若要使作出的a－F图线过坐标原点，需要调整实验装置，可采取以
下措施中的（）
A．增加小车的质量
B．减小小车的质量
C．适当垫高长木板的右端
D．适当增加小桶内砝码质量
3、用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验
（1）为进行该实验，备有下列器材可供选择：铁架台、打点计时器、复写纸片、纸带、低压直流电源、天平、秒表、导线、开关．其中不必要的器材是_____．缺少的器材是．
（2）若实验中所用重物的质量m=1㎏，打点时间间隔为0.02s，打出的纸带如图所示，O、A、B、C、D为相邻的几点，测的OA=0.78cm、OB=1.79 cm、OC=3.14 cm、OD=4.90 cm，查出当地的重力加速度g=9.80m/s2，则重物在B点时的动能E AB= J．从开始下落到B点的过程中，重物的重力势能减少量是J，由此得出的结论是___ ______________．
O A B C D 125.0 195.0 280.5 381.5
E 498.0
0 (mm)。