高考物理力学实验主要有哪些

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高中物理力学实验知识点总结

高中物理力学实验知识点总结力学是物理学的一个重要分支，主要研究物体的运动规律和相互作用。

在高中物理课程中，力学实验是非常重要的一部分，通过实验可以帮助学生更好地理解物理学原理，掌握实验方法和技巧。

下面对高中物理力学实验的知识点进行总结。

一、测量长度的实验1. 使用游标卡尺测量物体长度：在实验中，要正确使用游标卡尺，保持测量精确度。

先将游标卡尺的两个测头对准要测量的物体两端，然后读出游标尺上的刻度值，注意估读。

2. 使用光栅测量物体的长度：利用光栅可以更加精确地测量物体的长度，实验中要注意调整好放置光栅和光源的位置，确保测量准确。

二、测量时间的实验1. 使用秒表测量时间：秒表是测量时间的常用工具，实验中要注意操作规范，按下开始按钮和停止按钮时要准确及时。

2. 利用摆钟测量时间：通过摆钟实验可以研究物体摆动的规律，要注意测量摆动周期和频率，以及摆长和振幅的影响。

三、小球自由落体实验1. 自由落体实验的原理：自由落体是一种重力作用下物体的运动方式，实验中要注意测量下落物体的时间和高度，根据实验数据计算出加速度等物理量。

2. 利用计时器测量自由落体时间：在实验中可以利用计时器准确测量自由落体的时间，通过多次实验取平均值得出准确结果。

四、力的平衡实验1. 力的合成实验：力的平衡实验可以通过力的合成和分解来研究物体在受力作用下的平衡情况，实验中要注意施加力的方向和大小，观察物体是否平衡。

2. 利用弹簧测力计测量力的大小：在力的平衡实验中，可以使用弹簧测力计来准确测量力的大小，通过拉伸弹簧的长度来得出力的大小。

五、牛顿运动定律实验1. 牛顿第一定律实验：通过实验验证牛顿第一定律，即物体静止或匀速直线运动时，受力平衡的原理。

实验中可以利用滑动和静止摩擦力的对比来说明该定律。

2. 牛顿第二定律实验：通过实验验证牛顿第二定律，即物体受力时产生加速度和力的大小和加速度成正比的原理。

实验中要测量物体受力后的加速度并得出结论。

高中物理力学实验大全

高中物理力学实验大全力学实验是高中物理实验的一个重要分支。

在力学实验中，主要研究物体运动的规律，探讨物体的运动状态，包括速度、加速度、力和能量等方面的变化。

本文将介绍十种高中物理力学实验的操作方法及实验结果。

1. 用动量定理验证牛顿第二定律实验目的：通过测量不同质量的小车在经过一定距离后达到的速度，验证牛顿第二定律。

实验器材：小车、导轨、时间计、尺子、重物、电子秤、数据采集器。

实验步骤：1) 在导轨的一端放置重物，使导轨处于倾斜状态。

2) 将小车放在导轨上，对小车进行称重，并记录下小车的质量。

3) 预先将电子秤放在小车所经过的终点，记录下电子秤显示的重量。

4) 启动计时器，放开小车，记录下小车经过一定距离后的时间t及对应的速度v。

5) 重复实验三次，并取平均值。

实验结果及分析：根据动量定理，p=mv，小车在倾斜导轨上的势能转化为动能，在对称点转化为最大动能，此处动能等于摩擦力的负功。

通过实验测量得到小车的速度和质量，可以计算出小车的动能和动量，进而验证牛顿第二定律。

实验结果表明，小车的速度与质量成正比，即v∝m，验证了牛顿第二定律的结论 F=ma。

2. 利用物体自由落体实验验证重力加速度的大小实验目的：通过测量不同高度的物体下落时间，验证物体自由落体时的加速度大小。

实验器材：计时器、绳、微型摆锤、质量块、电子秤、天平。

实验步骤：1) 在实验室地面下方放置微型摆锤，在与微型摆锤对称的另一侧放置重物。

2) 用绳把重物绑定在摆锤上方，让重物自由下落。

3) 同时启动计时器和下落状态的重物，记录下重物在不同高度下落所需的时间t。

4) 重复实验三次，并取平均值。

5) 根据公式s=1/2gt²计算出在不同高度下落的时间t 和自由落体加速度g。

实验结果及分析：通过实验结果计算可得，物体自由落体时的加速度大小为9.8 m/s²，验证了该定值的正确性。

由此还可以推导出万有引力常数 G 和地球质量 M 的数值。

高中物理中的力学实验与观察

高中物理中的力学实验与观察在高中物理学习中，力学实验是培养学生动手能力、加深对力学概念理解、提高实验操作技能的重要环节。

通过实验观察，学生能够深入理解力学原理和物理现象，掌握科学方法和实验技巧。

本文将介绍几个典型的力学实验与观察。

1. 牛顿摆实验牛顿摆实验是力学中最基础的实验之一，用于研究摆动现象和摆的周期与摆长的关系。

实验装置包括一个长丝线和一个质点，将质点悬挂于丝线上并使其摆动，通过测定摆动的周期和摆长，可以得到牛顿摆的周期公式。

在实验过程中需要注意调整摆长、保持摆动平面和测量时间等因素的准确控制。

2. 弹簧振子实验弹簧振子实验是用于研究弹体振动现象以及弹簧的弹性特性的实验。

实验装置由一个弹簧和一个质点组成，通过调整质点的质量和挂载位置，可以观察到不同振动频率和振幅下的振动现象。

通过测量振子的振动周期和质点的质量，可以得到弹簧的弹性系数。

3. 受力分析实验受力分析实验是用于研究物体受力平衡条件和受力分析的实验。

实验装置包括一个悬挂的物体、几个力计和杆状物。

通过调整力的大小和方向，观察物体受力平衡的现象，使用力计测量各个力的大小，可以验证力的平衡条件和分解力的原理。

4. 斜面实验斜面实验是用于研究斜面运动和重力作用的实验。

实验装置由一个斜面和一个小车组成，通过调整斜面角度和小车的质量，观察小车在斜面上的运动情况。

通过测量小车的位移和时间，可以分析小车的加速度和重力加速度之间的关系，验证斜面上的运动规律。

以上是高中物理中的一些力学实验与观察的简要介绍。

通过这些实验，学生能够亲自操作、实地观察，更好地掌握和理解物理学中的力学概念和原理。

同时，实验也提醒我们在日常生活中，处处都充满了力学规律，帮助我们更好地理解和应用物理学知识。

希望同学们在学习物理力学时能够积极参与实验，深化对力学知识的理解，拓宽对物理学的认识。

高考物理实验题目大纲解析

高考物理实验题目大纲解析高考物理中，实验题目一直占据着重要的地位。

它不仅考查学生对物理知识的理解和掌握程度，更考验学生的实践操作能力、观察分析能力和解决问题的能力。

对于考生来说，深入理解高考物理实验题目大纲，把握其中的要点和规律，是取得优异成绩的关键之一。

首先，我们来看看高考物理实验大纲所涵盖的主要内容。

一般来说，大纲会包括力学、热学、电学、光学等多个领域的实验。

力学实验中，常见的有探究加速度与力、质量的关系，验证机械能守恒定律等；热学实验则可能涉及到探究固体的热膨胀规律等；电学实验通常包括测量电阻、测定电源电动势和内阻等；光学实验或许有研究光的折射和反射规律等。

在这些实验中，每个实验都有其特定的目的、原理、器材、步骤、数据处理和误差分析等方面的要求。

以探究加速度与力、质量的关系这个实验为例，其目的是通过实验探究加速度与力、质量的定量关系。

实验原理基于牛顿第二定律 F ＝ ma ，通过控制变量的方法，分别研究加速度与力、加速度与质量的关系。

实验器材通常有小车、砝码、打点计时器、纸带、细绳、一端带有滑轮的长木板、天平、刻度尺等。

实验步骤包括安装实验器材、进行实验操作、记录数据等环节。

在数据处理方面，需要通过计算得出加速度的值，并绘制相应的图像来分析数据。

误差分析则要考虑摩擦力、测量误差等因素对实验结果的影响。

对于考生来说，理解实验原理是至关重要的。

只有清楚地知道实验背后的物理原理，才能在面对各种变化和问题时，准确地把握实验的核心。

比如在测量电阻的实验中，如果不明白欧姆定律，就很难理解为什么要采用伏安法测量，以及如何选择合适的测量电路和器材。

器材的选择和使用也是高考物理实验的一个重要考点。

考生需要了解各种实验器材的用途、精度和使用方法，能够根据实验的要求合理地选择器材。

例如，在测量电源电动势和内阻的实验中，电流表和电压表的量程选择就需要根据电源的参数和实验误差的要求来确定。

如果量程选择不当，可能会导致测量结果不准确或者无法测量。

高中物理力学实验

高中物理力学实验力学是物理学的一个重要分支，是研究物体运动规律的科学。

在高中物理学课程中，力学实验是非常重要的一部分，通过实验，学生可以更直观地感受物理规律，巩固所学知识。

本文将介绍几个常见的高中物理力学实验，帮助学生更好地理解力学知识。

一、简单机械实验1. 斜面静摩擦系数测定实验实验目的：通过斜面静摩擦系数测定实验，了解斜面上物体受力情况，掌握斜面静摩擦系数的测定方法。

实验器材：斜面、物块、滑轮、吊轮、测力计等。

实验步骤：1）将斜面安装在水平桌面上，测定斜面的角度θ。

2）在斜面上放置一个物块，调整物块位置使其保持静止。

3）利用滑轮和吊轮的组合，在物块上方悬挂一个测力计，测量斜面上物块所受静摩擦力的大小。

4）根据实验数据计算出斜面静摩擦系数μ。

2. 弹簧振子实验实验目的：通过弹簧振子实验，研究弹簧振子的振动规律，了解振动的基本特性。

实验器材：弹簧、振子、计时器等。

实验步骤：1）将一个挂有一定质量的物块的弹簧挂置于支架上，并拉开物块，使其产生振动。

2）用计时器测量振子的振动周期T。

3）改变物块的质量，重新测量振动周期T。

4）根据实验数据分析，探讨弹簧振子振动周期与质量、弹簧刚度之间的关系。

二、动力学实验1. 牛顿第二定律验证实验实验目的：通过牛顿第二定律验证实验，验证牛顿第二定律关于物体受力和加速度之间的定量关系。

实验器材：吊轮、吊坠、测力计等。

实验步骤：1）将一块质量为m的物块用细绳吊挂于吊轮上，并在物块下方挂上一个测力计。

2）测量物块的质量m，并在实验过程中测量不同拉力情况下的加速度a和物块所受拉力F。

3）利用牛顿第二定律公式F=ma，验证实验数据与理论计算值的符合程度。

2. 动量守恒实验实验目的：通过动量守恒实验，验证封闭系统内动量守恒定律。

实验器材：空气瞬时阀、气泵、气压计等。

实验步骤：1）将一根空气鼓吹管封闭在一根底部封盖的可移动塑料圆柱体中，在塑料圆柱体上钻一个小孔，紧靠塑料圆柱体底部，再在小孔处插上一根气压计，并用适当薄膜将气压计正面封闭，然后用适当胶裂封闭气压计所在口适当较高之处。

高考物理知识点之力学实验

高考物理知识点之力学实验一、误差和有效数字1.误差测量值与真实值的差异叫做误差。

误差可分为系统误差和偶然误差两种。

（1）系统误差的特点是在多次重复同一实验时，误差总是同样地偏大或偏小。

（2）偶然误差总是有时偏大，有时偏小，并且偏大和偏小的机会相同。

减小偶然误差的方法，可以多进行几次测量，求出几次测量的数值的平均值。

这个平均值比某一次测得的数值更接近于真实值。

2.有效数字带有一位不可靠数字的近似数字，叫做有效数字。

（1）有效数字是指近似数字而言。

（2）只能带有一位不可靠数字，不是位数越多越好。

注：凡是用测量仪器直接测量的结果，读数一般要求在读出仪器最小刻度所在位的数值（可靠数字）后，再向下估读一位（不可靠数字），这里不受有效数字位数的限制。

间接测量的有效数字运算不作要求，运算结果一般可用2~3位有效数字表示。

二、考试大纲规定的学生实验1.长度的测量（游标卡尺和螺旋测微器）（1）游标卡尺①10分度的游标卡尺。

游标上相邻两个刻度间的距离为0.9mm，比主尺上相邻两个刻度间距离小0.1mm。

读数时先从主尺上读出厘米数和毫米数，然后用游标读出0.1毫米位的数值：游标的第几条刻线跟主尺上某一条刻线对齐，0.1毫米位就读几（不能读某）。

其读数准确到0.1mm。

②20分度的游标卡尺。

游标上相邻两个刻度间的距离为0.95mm，比主尺上相邻两个刻度间距离小0.05mm。

读数时先从主尺上读出厘米数和毫米数，然后用游标读出毫米以下的数值：游标的第几条刻线跟主尺上某一条刻线对齐，毫米以下的读数就是几乘0.05毫米。

其读数准确到0.05mm。

③50分度的游标卡尺。

游标上相邻012345678910 1234567890两个刻度间的距离为0.98mm ，比主尺上相邻两个刻度间距离小0.02mm 。

这种卡尺的刻度是特殊的，游标上的刻度值，就是毫米以下的读数。

这种卡尺的读数可以准确到0.02mm 。

注意：游标卡尺都是根据刻线对齐来读数的，所以都不再往下一位估读。

高考力学实验知识点总结

高考力学实验知识点总结在高考物理考试中，力学实验是一个重要的知识点。

力学实验旨在通过实际操作，观察和测量来研究物体在受力下的变化规律，从而加深对力学原理的理解及应用能力。

下面我们将对高考力学实验常见的知识点进行总结，帮助大家更好地应对考试。

1. 弹簧伸长实验弹簧伸长实验是用来研究弹簧的弹性的实验。

实验中，我们可以改变弹簧的受力情况，观察并测量弹簧长度的变化。

根据胡克定律，弹簧伸长与所受力成正比，且与弹簧的劲度系数k有关。

通过实验，我们可以测量弹簧的劲度系数，并应用到解决实际问题中。

2. 斜面上滑动实验斜面上滑动实验是研究物体在斜面上受力下的运动规律的实验。

在实验中，我们可以通过改变斜面的倾角和物体的质量来观察物体在斜面上滑动的情况，并测量滑动的加速度。

这样的实验可以帮助我们理解牛顿第二定律以及重力、摩擦力等概念，并应用到解决相关问题中。

3. 牛顿第二定律实验牛顿第二定律实验是用来验证牛顿第二定律的实验。

在实验中，我们可以通过改变物体受力的大小和方向，观察物体的加速度的变化，并测量受力与加速度的关系。

根据牛顿第二定律，物体的加速度与受力成正比，与物体的质量成反比。

这个实验可以帮助我们进一步理解和应用牛顿第二定律。

4. 线热膨胀实验线热膨胀实验是用来研究物体在温度变化下的线膨胀规律的实验。

实验中，我们可以通过改变物体的温度，观察并测量物体长度的变化。

根据线膨胀的定义，物体的线膨胀系数与温度变化量成正比，与物体的初始长度有关。

通过实验，我们可以测量物体的线膨胀系数，并应用到相关问题中。

5. 动量守恒实验动量守恒实验是用来验证动量守恒定律的实验。

在实验中，我们可以通过改变物体的质量和速度，观察两个物体之间的碰撞过程，并测量碰撞前后动量的变化。

根据动量守恒定律，系统的总动量在碰撞过程中保持不变。

这个实验可以帮助我们更好地理解动量守恒定律，并应用到解决实际碰撞问题中。

通过以上总结，我们可以看到，力学实验在高考物理考试中占据较大的比重。

高中物理力学实验大全

高中物理力学实验大全1、力是物体之间的相互作用实验仪器：磁铁、小铁块；细线、钩码(学生用)教师操作：磁铁吸引铁块。

学生操作：用细线使放在桌上的钩码上升。

实验结论：力是物体对物体的作用。

2、测量力的仪器实验仪器：弹簧秤(2只)弹簧秤：(1)构造和原理弹簧秤测力原理是根据胡克定律，即F拉=F弹=kx，故弹簧秤的刻度是均匀的，构造如图。

(2)保养①测力计不能超过弹簧秤的量程。

②测量前要注意检查弹簧秤是否需要调零，方法是将弹簧秤竖直挂起来，如其指针不指零位，就需要调零，一般是通过移动指针来调零。

③被测力的方向应与弹簧秤轴线方向一致。

④读数时应正对平视。

⑤测量时，除读出弹簧秤上最小刻度所表示的数值外，还要估读一位。

⑥一次测量时间不宜过久，以免弹性疲乏，损坏弹簧秤。

教师操作：两只弹簧秤钩在一起拉伸，可检验弹簧秤是否已损坏。

3、力的图示实验仪器：刻度尺、圆规4、重力的产生及方向实验仪器：小球、重锤、斜面教师操作：向上抛出小球，小球总是会落到地面。

教师操作：小球在桌上滚到桌边后总是会落到地面。

实验结论：地球对它附近的一切物体都有力的作用，地球对它周围的物体都有吸引的作用。

教师操作：观察重锤线挂起静止时，线的方向。

教师操作：观察重锤线的方向与水平桌面、斜面是否垂直。

实验结论：重力的方向与水平面垂直且向下，而不是垂直物体表面向下。

5、重力和质量的关系实验仪器：弹簧秤、钩码(100g×3只)教师操作：将质量为100g的3只钩码依次挂在弹簧秤上，分别读出它们受到的重力为多少牛，将数据记在表格中，做出相应计算。

质量m(kg) 重力G(N) 重力与质量的比g(N/kg)0.10.20.3实验结论：物体的质量增大几倍，重力也增大几倍，即物体所受的重力跟它的质量成正比，这个比值始终是9.8N/kg。

6、悬挂法测重心实验仪器：三角板、悬线、不规则形状薄板(人字形梯子、绳子)教师操作：在A点用线将不规则物体悬挂起来；在B点将不规则物体悬挂起来，两次重锤线的交点即是重心。

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。

高二物理专题7 力学实验

从实验室提供的数据得知，小球A、B的质量分别为100.0 g和150.0 g，当地重力加速度大小为g=9.80 m/s2。根据牛顿第二定律计算可得小球B加速度的大小为a′=_______m/s2（保留3位有效数字）。
可以看出，a′与a有明显差异，除实验中的偶然误差外，写出一条可能产生这一结果的原因：__________。
2020江苏省卷第11题
11.（10分）疫情期间“停课不停学”，小明同学在家自主开展实验探究.用手机拍摄物体自由下落的视频，得到分帧图片，利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度，实验装置如题11-1图所示.
（1）家中有乒乓球、小塑料球和小钢球，其中最适合用作实验中下落物体的是________.
（2）下列主要操作步骤的正确顺序是_______.（填写各步骤前的序号）
（2）在图3中已标出计数点A、B、D、E对应的坐标点，请在该图中标出计数点C对应的坐标点，并画出v-t图像。
（3）观察v-t图像，可以判断小车做匀变速直线运动，其依据是___________。v-t图像斜率的物理意义是______________________。
（4）描绘v-t图像前，还不知道小车是否做匀变速直线运动。用平均速度表示各计数点的瞬时速度，从理论上讲，对△t的要求是______（选填“越小越好”或“与大小无关”)；从实验的角度看，选取的△x大小与速度测量的误差______(选填“有关”或“无关”)。
实验８验证动量定理１题
实验０基本仪器使用：游标卡尺，直尺
2017年海南第11题
11．（6分）某同学用游标卡尺分别测量金属圆管的内、外壁直径，游标卡尺的示数分别如图（a）和图（b）所示。
由图可读出，圆管内壁的直径为__cm，圆管外壁的直径为____cm；由此可计算出金属圆管横截面的面积。

高中物理力学实验知识点总结

高中物理力学实验知识点总结
力学基本实验仪器的使用，如打点计时器、天平、量筒等。

学会利用控制变量法进行实验数据的处理和解释。

掌握常见力的测量方法，如重力、弹力、摩擦力的测量。

其中，摩擦力的测量可以通过摩擦力实验了解静摩擦力和动摩擦力的特性，如与物体的接触面积、表面材质和受力大小的关系。

了解误差来源，包括仪器误差、人为误差、环境误差等，并学会减小误差的方法。

掌握验证力的平行四边形定则的实验，理解等效替代的思想。

该实验是要用互成角度的两个力和另一个力产生相同的效果，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，就验证了力的合成的平行四边形定则。

理解牛顿第二定律的实验，包括加速度与力、质量的关系。

在力的平衡实验中，常使用杆的平衡来说明力的平衡条件，即F=ma，其中F为物体所受的合外力，m 为物体的质量，a为物体的加速度。

理解机械能守恒定律的实验，知道如何通过实验验证机械能守恒。

以上就是高中物理力学实验的主要知识点，具体内容会因不同的实验而异，需要具体掌握每个实验的相关内容。

如需更详尽的信息，建议查阅高中物理教材和教辅资料，或者咨询高中物理教师。

高考物理力学实验主要有哪些

高考物理力学试验主要有哪些
学生：试验题在物理高考中始终占有相当重要的地位，力学试验主要有哪些?
老师：中学必修课物理学生分组试验由长度的测量、探讨匀变速直线运动、探究弹力和弹簧伸长的关系、验证力的平行四边形定则、探讨平抛物体的运动、验证机械能守恒定律六个试验组成的一个大的力学试验板块。

占《考试大纲》上所列出的学生分组试验的32%。

物理试验是每年高考必考的重要内容，也是确定考试成败的关键之一。

在复习物理试验的时候要留意以下几个方面，因为任何一个中学物理试验都有如下的学问结构：试验目的、试验原理、试验器材、试验装置、试验操作步骤、试验现象的视察、试验数据记录、试验数据的处理、试验结论。

把每个试验的大框架弄清晰以后，才能详细到某一个试验的特别要求：限制哪些变量条件、试验仪器的运用、数据如何记录、结论得出以及误差分析等。

只有上述试验的学问结构清晰了，才有可能去借鉴学过、做过的试验设计简洁的新试验方案。

同学们认为比较难的设计试验试题的命题基本原则是理在书内题在书外。

高中物理力学实验

高中物理力学实验
有很多经典的高中物理力学实验可以进行，以下列举了一些常见的实验项目：
1. 斜面上的滑动：用倾斜的斜面和小球进行实验，探究重力、斜面和摩擦力对滑动物体的影响。

2. 弹簧振子：通过挂上重物的弹簧来研究弹簧的弹性特性和振动频率。

3. 自由落体：通过测量自由落体物体的下落时间和高度，验证自由落体加速度的理论值。

4. 斯托克斯实验：用粘度较大的流体中观察物体的沉降速度，探究沉降速度与粘度、物体大小和流体特性的关系。

5. 牛顿摆实验：用线和质量块构建一个牛顿摆，通过调整线的长度和质量块的质量来研究摆动周期与线长及重力的关系。

6. 牛顿第二定律实验：通过观察物体受到不同力的作用下的加速度变化，验证牛顿第二定律（F=ma）。

7. 碰撞实验：用两个物体进行碰撞实验，通过观察碰撞前后物体的速度和动量的变化，研究碰撞动量守恒和动能守恒。

8. 平衡力实验：通过设立各种力的平衡条件，测量各个力的数值和角度，验证平衡力的原理。

以上是一些常见的高中物理力学实验项目，具体选择哪些实验要根据实际情况和教学要求来决定。

同时，进行实验时要注意安全措施和实验操作的规范。

高考物理实验题题型全归纳

高考物理实验题题型全归纳高考物理实验题题型全归纳在物理实验这一块，考生尤其是想要在高考中取得好成绩的考生，一定要掌握各种题型，熟练掌握实验所涉及的物理知识。

下面是一份高考物理实验题题型全归纳。

一、基本电路实验1. 求串、并联电阻的总电阻。

2. 用毫伏表、电流表测量含电阻器电路的电流和电势差。

3. 确定电路内一电极的电势差。

4. 确定由电势差移动一定电荷在电路内的电子电动势。

二、运动学实验1. 利用滑板和匀加速运动的轨迹，测量物体的加速度和初速度。

2. 用卫星探测器的径向速度设计轨道路径。

3. 计算物体的平均速度和平均加速度，了解匀变速运动轨迹的特点。

4. 深入探讨自由落体运动，测量物体在空气中下落的时间。

三、光学实验1. 利用到达屏幕的反射光和折射光绘制实际的折射光线图。

2. 确定一个凸透镜的焦距。

3. 利用将波长测量标尺放在光线上，并使光线水平地测量光波波长。

4. 利用衍射原理测量信号的波长计算电信设备的带宽。

四、力学实验1. 用万能计测量物体的质量，并修正读数。

2. 用双臂天平测量物体的质量，并修正读数。

3. 用扭秤测量物体的重力。

4. 用电子秤、弹簧测力计设计尺寸小的载荷测量装置。

五、热学实验1. 测定多个材料的比热容和热导率。

2. 利用卡尔曼系统测量物体的温度变化，并分析不同散热条件的影响。

3. 测量钢制柱和铝制柱的热膨胀系数，并进行比较。

4. 测量液体和气体的密度、热导率、热膨胀系数。

以上就是高考物理实验题的题型全归纳。

考生可以参考这些题型加强自己的实验能力，从而在高考中获得更高的分数。

同时，这也是一个学习物理实验的好方法。

2024年高考物理实验知识点的归纳总结

2024年高考物理实验知识点的归纳总结____年高考物理实验知识点的归纳总结（注意：写____字的文章超出了文本限制，所以以下是其中一部分的归纳总结）：一、测量实验1. 长度测量：使用游标卡尺、千分尺、显微镜等工具进行长度的测量；2. 时间测量：使用秒表、计时器等仪器进行时间的测量；3. 温度测量：使用温度计、红外线测温仪等进行温度的测量；4. 电流测量：使用电流表、电流计等测量电流大小；5. 电压测量：使用电压表、电压计等测量电压大小；6. 功率测量：使用功率计等测量电路中的功率；7. 频率测量：使用频率计等测量电路中的频率；8. 质量测量：使用天平等进行质量的测量；9. 声强度测量：使用声级计等测量声音的强度；10. 电阻测量：使用万用表、电桥等测量电阻大小。

二、光学实验1. 光的反射：通过反射板实验、光线追迹实验等研究光的反射规律；2. 光的折射：通过折射板实验、棱镜实验等研究光的折射规律；3. 球面镜成像：通过凸透镜实验、凹透镜实验等研究球面镜成像规律；4. 物镜与目镜成像：通过显微镜实验、望远镜实验等研究物镜与目镜成像规律；5. 干涉现象：通过双缝干涉实验、薄膜干涉实验等研究光的干涉规律；6. 衍射现象：通过单缝衍射实验、棱镜衍射实验等研究光的衍射规律；7. 偏振现象：通过偏振片实验等研究光的偏振规律。

三、电学实验1. 串联电阻与并联电阻的测量：通过串并联电阻实验研究电阻的串并联规律；2. 电流与电压的关系：通过电流与电压关系的实验研究电流与电压的关系；3. 电阻与电流的关系：通过欧姆定律实验研究电阻与电流的关系；4. 电功率与电流电压的关系：通过电功率实验研究电功率与电流电压的关系；5. 电磁感应现象：通过电磁感应实验研究电磁感应现象，如法拉第电磁感应定律；6. 电路中的比例关系：通过电路中的比例关系实验研究电路中的比例关系，如电路中电流分配和电压分配规律。

四、力学实验1. 牛顿第一定律实验：通过牛顿第一定律实验研究物体的惯性和平衡；2. 牛顿第二定律实验：通过牛顿第二定律实验研究物体加速度与受力的关系；3. 牛顿第三定律实验：通过牛顿第三定律实验研究力的相互作用与反作用；4. 力的合成与分解实验：通过力的合成与分解实验研究力的合成与分解规律；5. 斜面运动实验：通过斜面运动实验研究物体在斜面上的运动规律；6. 弹簧振子实验：通过弹簧振子实验研究弹簧振子的周期与弹性系数的关系。

物理高中经典力学实验教案

物理高中经典力学实验教案
实验目的：通过测量不同弹簧振子的周期，探究弹簧振子的振动规律，并验证周期与振幅
的关系。

实验器材：弹簧振子、计时器、测尺、实验台、小挡板
实验原理：弹簧振子是一种简谐振动系统，其振动方程为T=2π√(m/k)，其中T为周期，
m为弹簧振子的质量，k为弹簧的弹簧系数。

实验步骤：
1. 将弹簧振子挂在实验台上，并调整振子的初始位置为平衡位置，即振子下端悬空，不触
及实验台。

2. 将小挡板置于实验台上，保证振子的振动范围在小挡板内，防止振子与实验台相碰。

3. 将振子拉开，使其产生小幅度振动，开始计时，并记录振子振动6~8次的时间。

4. 依次调整弹簧振子的质量，重新进行实验步骤3，测量不同弹簧振子的周期。

实验数据处理：
1. 计算每组实验数据的平均周期T，计算公式为T=(t1+t2+t3+…+tn)/n，其中t为一次振
动的时间，n为总振动次数。

2. 计算每组实验数据的标准差σ，评估数据的离散程度，通过标准差的大小判断数据的精
确性。

实验结论：
1. 绘制振子质量与周期的关系曲线，分析周期与振幅的关系，验证周期与振幅的关系公式。

2. 通过实验数据的处理和分析，验证弹簧振子的振动规律，总结弹簧振子的振动特性。

注意事项：
1. 实验中要注意保持振子的初始位置稳定，避免外界干扰造成误差。

2. 实验数据的测量要准确，尽量避免人为误差。

3. 实验过程中要注意安全，避免振子与实验台相碰造成损坏。

高中物理备考力学实验步骤

高中物理备考力学实验步骤高中物理备考力学实验对于提高学生的实际操作能力和理论实践能力非常重要。

下面将介绍几个常见的力学实验步骤。

1. 弹簧的弹性常数测量实验：这个实验是通过拉伸或压缩弹簧，测量弹簧的弹性常数。

首先，将一个弹簧固定在实验架上，然后用一个质量挂在弹簧上，使弹簧发生形变。

接下来，通过测量不同质量下的形变量和外力的关系，计算出弹簧的弹性常数。

这个实验可以帮助学生理解弹簧的弹性性质和胡克定律的应用。

2. 弹簧振子的周期实验：这个实验是通过测量弹簧振子的周期，来研究弹簧的振动特性。

首先，将一个质量挂在一根弹簧上，使弹簧发生振动。

然后，通过计时器测量振动的周期，即一次完整振动所花费的时间。

通过改变振子的质量和振幅，可以观察到振动周期和其它条件的关系。

这个实验可以帮助学生理解振子的周期与质量、弹性常数和振幅之间的关系。

3. 牛顿第二定律实验：这个实验旨在验证牛顿第二定律，即力等于质量乘以加速度。

首先，将一个滑轮固定在实验台上，用一根轻绳悬挂一个质量较小的盒子，然后给盒子一个向下的外力。

通过测量盒子的加速度和所受的外力，可以计算出盒子的质量。

通过改变外力的大小和方向，可以观察到加速度和外力的关系。

这个实验可以帮助学生理解物体的加速度与受力和质量之间的关系。

4. 轻杆的平衡实验：这个实验旨在研究轻杆的平衡条件和力矩的概念。

首先，在一个支点上放置一个轻杆，然后通过加入质量和调整质量的位置，使杆保持平衡。

通过测量质量和杆上不同位置的距离，可以计算出力矩。

通过改变质量和位置，可以观察到力矩和其它条件之间的关系。

这个实验可以帮助学生理解力矩的计算和杆的平衡条件。

这些实验不仅仅是在课堂上进行的理论学习的补充，同时也是学生培养实际操作能力和理论实践能力的重要环节。

通过亲自进行实验，学生可以更好地理解和掌握力学的基本概念和原理。

除了掌握实验步骤和操作技巧外，学生还应该学会记录实验数据、分析实验结果，并能够准确地绘制实验曲线和图表。

高中物理力学实验

高中物理力学实验引言在高中物理的学习中，力学是一个非常重要的部分。

通过力学实验的学习，可以帮助学生理解和掌握物理力学的基本概念和原理。

本文将介绍几个适合高中物理力学实验的实验项目，以帮助学生更好地理解和掌握物理力学知识。

1. 弹簧的伸长与负载关系实验实验目的通过实验，探究弹簧的伸长与受力的关系，了解胡克定律的基本原理。

实验器材•弹簧•质量盘•吊钩•质量块组实验步骤1.将吊钩固定在弹簧的下端，将质量盘挂在吊钩上。

2.逐渐往质量盘上加挂质量块，并记录下弹簧的伸长量。

3.根据记录的数据，绘制弹簧的伸长量与负载关系的实验曲线。

数据处理与分析根据实验曲线，可以观察到弹簧的伸长量与负载呈线性关系，满足胡克定律的要求。

通过实验可以验证胡克定律，并进一步了解力和伸长的关系。

2. 匀加速直线运动实验实验目的通过实验，探究匀加速直线运动的基本特征，建立运动学方程。

实验器材•直线轨道•小车•透明膜•时钟实验步骤1.将直线轨道平放在水平台上，将小车放在直线轨道上。

2.在小车的表面贴上透明膜，并绘制直线轨道上的标记线。

3.用时钟来测量小车在直线轨道上的运动时间，并记录下标记线的位置。

4.根据记录的数据，绘制小车运动位置和时间的图表。

5.根据实验图表，确定小车的加速度，并建立运动学方程。

数据处理与分析通过实验图表的数据，可以观察到小车的运动是匀加速直线运动，并可以通过数据计算出小车的加速度。

通过实验可以加深对匀加速直线运动的理解，同时掌握建立运动学方程的方法。

3. 斜面上滚动运动实验实验目的通过实验，研究斜面上物体的滚动运动规律，探究摩擦力和重力的关系。

实验器材•斜面•不同形状的物体•滑轮•细绳•质量块组•测力计实验步骤1.将斜面固定在水平面上，用绳子和滑轮固定在斜面上方。

2.将不同形状的物体放在斜面上，用测力计测量物体沿斜面滑动时所受的摩擦力。

3.分别记录下不同物体在不同斜度下的滑动距离和所受摩擦力的数据。

4.根据数据，绘制不同物体滑动距离与斜面角度的实验曲线。

2023新教材高考物理二轮专题复习专题：力学实验

专题十六力学实验高频考点·能力突破考点一力学基本仪器的使用与读数注意事项：1．游标卡尺在读数时先确定各尺的分度，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．2．游标卡尺读数时不需要估读．3．螺旋测微器读数时，要准确到0.01 mm，估读到0.001 mm，结果若用mm作单位，则小数点后必须保留三位数字．4．游标卡尺在读数时注意区分游标卡尺的精度．5．螺旋测微器在读数时，注意区别整毫米刻度线与半毫米刻度线，注意判断半毫米刻度线是否露出．例1 某同学用50分度的游标卡尺测量一圆柱体工件的长度，如图1所示，则工件的长度为________ mm；用螺旋测微器测量工件的直径如图2所示，则工件的直径为________ mm.[解题心得]预测1 用刻度尺测量遮光条宽度，示数如图所示，其读数为________ cm.预测2 如图甲所示，某同学用弹簧OC和弹簧测力计a、b做“验证力的平行四边形定则”实验．在保持弹簧伸长量及方向不变的条件下：(1)若弹簧测力计a、b间夹角为90°，弹簧测力计a的读数是________ N；(如图乙所示)(2)若弹簧测力计a、b间夹角小于90°，保持弹簧测力计a与弹簧OC的夹角不变，增大弹簧测力计b与弹簧OC的夹角，则弹簧测力计a的读数________、弹簧测力计b的读数________．(选填“变大”“变小”或“不变”)预测 3 (1)某同学用游标卡尺的________(选填“内测量爪”“外测量爪”或“深度尺”)测得一玻璃杯的内高，如图甲所示，则其内高为________ cm.(2)该同学随后又用螺旋测微器测得玻璃杯的玻璃厚度如图乙所示，则厚度为________ mm.(3)该同学用螺旋测微器测得一小球直径如图丙所示，正确读数后得小球直径为1.731 mm，则a＝________，b＝________．(4)该同学测定一金属杆的长度和直径，示数分别如图丁、戊所示，则该金属杆的长度和直径分别为________ cm和________ mm.考点二纸带类实验综合纸带的三大应用(1)由纸带确定时间：要区别打点计时器打出的计时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：利用做匀变速直线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时的瞬时速度，如图甲所示，打点n时的速度v n＝x n+x n+12T.(3)用“逐差法”求加速度：如图乙所示，因为a1＝x4−x13T2，a2＝x5−x23T2，a3＝x6−x33T2，所以a＝a1+a2+a33＝x4+x5+x6−x1−x2−x39T2.当位置间隔数是奇数时，应舍去位置间隔小的数据．例2 [2022·福建押题卷]某实验小组利用如图甲所示的装置，探究加速度与小车所受合外力和质量的关系．(1)下列做法正确的是________；A．实验前应先将木板左端适当垫高，以平衡摩擦力B．实验时应满足砝码桶与砝码总质量远小于小车和车内砝码总质量C．释放小车前应将小车靠近打点计时器，并使纸带尽量伸直D．实验时为了安全应先释放小车再接通打点计时器的电源E．在探究加速度与质量的关系时，应保持拉力不变，即只需要保持砝码桶和砝码总质量不变(2)实验时得到一条如图乙所示的纸带，打点计时器的频率为50 Hz，任意两个计数点间还有四个计时点未画出，由图中数据可计算小车的加速度为________ m/s2.(结果保留两位有效数字)(3)在保持小车和车中砝码质量一定，探究小车的加速度与受到的合外力的关系时，甲、乙两位同学分别得到了如图丙所示的a - F图像，则甲同学的a - F图线不过原点的原因是________________________________________________________________________．[解题心得]预测4 [2022·辽宁押题卷](1)在下列实验中，能用图中装置完成且仅用一条纸带就可以得出实验结论的是________(单选)；A．验证小车和重物组成的系统机械能守恒B．探究小车速度随时间变化的规律C．探究小车加速度与力、质量的关系D．探究不同力做功与小车速度变化的关系(2)某次实验中按规范操作打出了一条纸带，其部分纸带如下图．已知打点计时器接在频率为50 Hz的交流电源上，纸带左端接小车，请根据图中纸带判断其做的是________(填“匀速”“匀变速”或“加速度变化的变速”)运动，此次实验中打点计时器打下A点时小车的速度为________m/s；(保留两位有效数字)(3)如下图所示，在水平气垫导轨上用光电门记录数据的方式做“验证动量守恒定律”实验，测量滑块A的质量记为m1，测量滑块B的质量记为m2，测量滑块A上的遮光条宽度如下图所示，其宽度d1＝________cm，测得滑块B上的遮光条宽度为d2.滑块A从右向左碰静止的滑块B，已知m1>m2，光电门计时器依次记录了三个遮光时间Δt1、Δt2、Δt3，验证动量守恒需要满足的关系式为____________________________(用测量的物理量符号表示)．考点三“弹簧”“橡皮条”“碰撞”类实验例3 [2022·浙江6月](1)①“探究小车速度随时间变化的规律”实验装置如图1所示，长木板水平放置，细绳与长木板平行．图2是打出纸带的一部分，以计数点O为位移测量起点和计时起点，则打计数点B时小车位移大小为________ cm.由图3中小车运动的数据点，求得加速度为________ m/s2(保留两位有效数字)．②利用图1装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验，需调整的是________(多选)．A．换成质量更小的车B．调整长木板的倾斜程度C．把钩码更换成砝码盘和砝码D．改变连接小车的细绳与长木板的夹角(2)“探究求合力的方法”的实验装置如图4所示，在该实验中①下列说法正确的是________(单选)．A．拉着细绳套的两只弹簧秤，稳定后读数应相同B．在已记录结点位置的情况下，确定一个拉力的方向需要再选择相距较远的两点C．测量时弹簧秤外壳与木板之间不能存在摩擦D．测量时，橡皮条、细绳和弹簧秤应贴近并平行于木板②若只有一只弹簧秤，为了完成该实验至少需要________(选填“2”“3”或“4”)次把橡皮条结点拉到O.[解题心得]例4 [2022·全国甲卷]利用图示的实验装置对碰撞过程进行研究．让质量为m1的滑块A 与质量为m2的静止滑块B在水平气垫导轨上发生碰撞，碰撞时间极短，比较碰撞后A和B的速度大小v1和v2，进而分析碰撞过程是否为弹性碰撞．完成下列填空：(1)调节导轨水平．(2)测得两滑块的质量分别为0.510 kg和0.304 kg.要使碰撞后两滑块运动方向相反，应选取质量为________ kg的滑块作为A.(3)调节B的位置．使得A与B接触时，A的左端到左边挡板的距离s1与B的右端到右边挡板的距离s2相等．(4)使A以一定的初速度沿气垫导轨运动，并与B碰撞，分别用传感器记录A和B从碰撞时刻开始到各自撞到挡板所用的时间t1和t2.(5)将B放回到碰撞前的位置，改变A的初速度大小，重复步骤(4)．多次测量的结果如下表所示．(6)表中的k2＝________(保留2位有效数字)．的平均值为________(保留2位有效数字)．(7)v1v2判断．若两滑块的碰撞(8)理论研究表明，对本实验的碰撞过程，是否为弹性碰撞可由v1v2为弹性碰撞，则v1的理论表达式为________(用m1和m2表示)，本实验中其值为________(保留v22位有效数字)；若该值与(7)中结果间的差别在允许范围内，则可认为滑块A与滑块B在导轨上的碰撞为弹性碰撞．[解题心得]预测 5 某兴趣小组同学想探究橡皮圈中的张力与橡皮圈的形变量是否符合胡克定律，若符合胡克定律，则进一步测量其劲度系数(圈中张力与整圈形变量之比)．他们设计了如图甲所示实验：橡皮圈上端固定在细绳套上，结点为O，刻度尺竖直固定在一边，0刻度与结点O水平对齐，橡皮圈下端悬挂钩码，依次增加钩码的个数，分别记录下所挂钩码的总质量m 和对应橡皮圈下端P的刻度值x，如下表所示：(1)请在图乙中，根据表中所给数据，充分利用坐标纸，作出m - x图像；(2)作出m - x图像后，同学们展开了讨论：甲同学认为：这条橡皮圈中的张力和橡皮圈的形变量基本符合胡克定律；乙同学认为：图像的斜率k即为橡皮圈的劲度系数；丙同学认为：橡皮圈中的张力并不等于所挂钩码的重力；……请参与同学们的讨论，并根据图像数据确定：橡皮圈不拉伸时的总周长约为______ cm，橡皮圈的劲度系数约为________ N/m(重力加速度g取10 m/s2，结果保留三位有效数字)．(3)若实验中刻度尺的0刻度略高于橡皮筋上端结点O，则由实验数据得到的劲度系数将________(选填“偏小”“偏大”或“不受影响”)；若实验中刻度尺没有完全竖直，而读数时视线保持水平，则由实验数据得到的劲度系数将________(选填“偏小”“偏大”或“不受影响”)．预测 6 某研究小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验，所用器材有：方木板一块、白纸、量程为5 N的弹簧测力计两个、橡皮条(带两个较长的细绳套)、小圆环、刻度尺、三角板、图钉(若干个)．主要实验步骤如下：a．橡皮条的一端与轻质小圆环相连，另一端固定；b．用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环，小圆环运动至O点，记下两弹簧测力计的读数F1和F2及两细绳套的方向；c．用一个弹簧测力计将小圆环拉到O点，记下弹簧测力计的读数F及细绳套的方向；d．在白纸上做出力F、F1和F2的图示，猜想三者的关系，并加以验证．(1)b 、c 步骤中将小圆环拉到同一位置O 的目的是________________________．(2)某次操作后，在白纸上记录的痕迹如图丁所示，请你在图丁中完成步骤d.预测7 [2022·北京押题卷]如图1所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球碰撞前后的动量关系．图1中的O 点为小球抛出点在记录纸上的垂直投影．实验时，先使A 球多次从斜轨上位置P 静止释放，找到其平均落地点的位置E .然后，把半径相同的B 球静置于水平轨道的末端，再将A 球从斜轨上位置P 静止释放，与B 球相碰后两球均落在水平地面上，多次重复上述A 球与B 球相碰的过程，分别找到碰后A 球和B 球落点的平均位置D 和F .用刻度尺测量出水平射程OD 、OE 、OF .测得A 球的质量为m A ，B 球的质量为m B .图1(1)实验中，通过测量小球做平抛运动的水平射程来代替小球碰撞前后的速度．①实验必须满足的条件有________．A ．两球的质量必须相等B ．轨道末端必须水平C ．A 球每次必须从轨道的同一位置由静止释放②“通过测量小球做平抛运动的水平射程来代替小球碰撞前后的速度”可行的依据是________________．A.运动过程中，小球的机械能保持不变B ．平抛运动的下落高度一定，运动时间相同，水平射程与速度大小成正比(2)当满足表达式__________________时，即说明两球碰撞中动量守恒；如果再满足表达式________________时，则说明两球的碰撞为弹性碰撞. (用所测物理量表示)(3)某同学在实验时采用另一方案：使用半径不变、质量分别为16m A 、13m A 、12m A 的B 球．将A 球三次从斜轨上位置P 静止释放，分别与三个质量不同的B 球相碰，用刻度尺分别测量出每次实验中落点痕迹距离O 点的距离OD 、OE 、OF ，记为x 1、x 2、x 3.将三组数据标在x 1 - x 3图中．从理论上分析，图2中能反映两球相碰为弹性碰撞的是________.图2考点四力学其他实验例 5 某实验小组的同学利用如图甲所示的实验装置完成了“探究向心力与线速度关系”的实验，将小球用质量不计长为L的细线系于固定在铁架台上的力传感器上，小球的下端有一长度极短、宽度为d的挡光片，测得小球的直径为D，重力加速度用g表示．请回答下列问题：(1)用游标卡尺测量挡光片的宽度如图乙所示，则挡光片的宽度为________mm；如果挡光片经过光电门时的挡光时间为10 ms，则小球通过光电门时的速度大小为v＝________m/s(结果保留3位有效数字)．(2)小球通过光电门时力传感器的示数为F0，改变小球释放点的高度，多次操作，记录多组F0、v的数据，作出F0-v2的图像，如果图线的斜率为k，则小球(含挡光片)的质量为________；向心力大小为F＝________．(用已知物理量的符号表示)[解题心得]预测8 用如图甲所示装置研究平抛运动的轨迹．将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的木板上．钢球沿斜槽PQ滑下后从Q点飞出，落在竖直挡板MN上．由于竖直挡板与竖直木板的夹角略小于90°，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点．每次将竖直挡板向右平移相同的距离L，从斜槽上同一位置由静止释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点．(1)实验前需要检查斜槽末端是否水平，正确的检查方法是______________________．(2)以平抛运动的起始点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向建立坐标系．将钢球放在Q点，钢球的________(选填“最右端”“球心”或“最下端”)对应白纸上的位置即为坐标原点．(3)实验得到的部分点迹a、b、c如图乙所示，相邻两点的水平间距均为L，ab和ac的竖直间距分别是y1和y2，当地重力加速度为g，则钢球平抛的初速度大小为________，钢球运动到b点的速度大小为_______________________________________________________．预测9 [2022·济南市测评]某实验小组在实验室用单摆做测定重力加速度的实验，实验装置如图甲所示．(1)摆球的直径用螺旋测微器测出，如图乙所示，其读数为________mm.(2)正确操作测出单摆完成n次全振动的时间为t，用毫米刻度尺测得摆线长为L，螺旋测微器测得摆球直径为d.用上述测得量写出重力加速度的表达式：g＝________________________________________________________________________.(3)某同学测得的g值比当地的重力加速度偏小，可能原因是________．A．计算时将L当成摆长B．测摆线长时摆线拉得过紧C．开始计时时，秒表按下过晚D．实验中误将30次全振动计为29次素养培优·创新实验1.力学创新型实验的特点(1)以基本的力学模型为载体，依托运动学规律和牛顿运动定律设计实验．(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、逐差法融入到实验的综合分析之中．2．创新实验题的解法(1)根据题目情境，提取相应的力学模型，明确实验的理论依据和实验目的，设计实验方案．(2)进行实验，记录数据，应用原理公式或图像法处理实验数据，结合物体实际受力情况和理论受力情况对结果进行误差分析．情境 1 [2022·山东卷]在天宫课堂中、我国航天员演示了利用牛顿第二定律测量物体质量的实验．受此启发，某同学利用气垫导轨、力传感器、无线加速度传感器、轻弹簧和待测物体等器材设计了测量物体质量的实验，如图甲所示．主要步骤如下：①将力传感器固定在气垫导轨左端支架上，加速度传感器固定在滑块上；②接通气源，放上滑块，调平气垫导轨；③将弹簧左端连接力传感器，右端连接滑块．弹簧处于原长时滑块左端位于O点，A点到O点的距离为5.00 cm，拉动滑块使其左端处于A点，由静止释放并开始计时；④计算机采集获取数据，得到滑块所受弹力F、加速度a随时间t变化的图像，部分图像如图乙所示．回答以下问题(结果均保留两位有效数字)：(1)弹簧的劲度系数为________ N/m.(2)该同学从图乙中提取某些时刻F与a的数据，画出a-F图像如图丙中Ⅰ所示，由此可得滑块与加速度传感器的总质量为________kg.(3)该同学在滑块上增加待测物体，重复上述实验步骤，在图丙中画出新的a-F图像Ⅱ，则待测物体的质量为________kg.[解题心得]情境 2 [2022·邯郸二模]如图所示的实验装置可以测量物块与长木板间的动摩擦因数．把长木板一端放在水平面上，另一端支撑起来形成一个斜面．物块沿斜面加速下滑的过程中先后经过光电门A和光电门B.如果测得物块上挡光片宽度为d，物块经过光电门A、B 时挡光片的挡光时间分别为Δt1和Δt2，已知当地重力加速度为g.(1)要测出物块与长木板间的动摩擦因数，需要测量出斜面的倾角θ以及光电门A、B之间的距离L.(2)计算物块沿斜面下滑的加速度a的运动学公式是a＝________________．(3)物块与斜面间的动摩擦因数μ＝________________．[解题心得]情境 3 [2022·河南焦作高一联考]某实验小组利用如图甲所示装置测定小车在斜面上下滑时的加速度，实验开始时，小车静止在A点，光电门位于O点，AO间距离为l0.已知小车上挡光片的宽度为d，且d≪l0.(1)释放小车，小车由静止开始下滑，下滑过程中通过位于O点处的光电门，由数字计时器记录挡光片通过光电门的时间Δt.可由表达式v＝________得到小车通过光电门的瞬时速度．(2)将光电门向下移动一小段距离x后，重新由A点释放小车，记录挡光片通过光电门时数字计时器显示的时间Δt和此时光电门与O点间距离x.(3)重复步骤(2)，得到若干组Δt和x的数值．(4)在1-x坐标系中描点连线，得到如图乙所示直线，其斜率大小为k，纵轴截距为b，(Δt)2则小车加速度的表达式为a＝________，初始时AO间距离l0＝________．(用d、k、b表示)[解题心得]情境 4 [2022·全国冲刺卷]为准确测量某弹簧的劲度系数，某探究小组设计了如下实验，实验装置如图甲所示，其原理图如图乙所示．角度传感器与可转动的“T”形螺杆相连，“T”形螺杆上套有螺母，螺母上固定有一个力传感器，弹簧的上端挂在力传感器下端挂钩上，另一端与铁架台底座的固定点相连．当“T”形螺杆转动时，角度传感器可测出螺杆转动的角度，力传感器会随着“T”形螺杆旋转而上下平移，弹簧长度也随之发生变化．实验过程中，弹簧始终在弹性限度内．(1)已知“T”形螺杆向某一方向旋转10周(10×360°)时，力传感器上移40.0 mm，则在角度传感器由0增大到270°的过程中，力传感器向上移动的距离为________ mm.(保留一位小数)(2)该探究小组操作步骤如下：①旋转螺杆使初状态弹簧长度大于原长；②记录初状态力传感器示数F0、以及角度传感器示数θ0；③旋转“T”形螺杆使弹簧长度增加，待稳定后，记录力传感器的示数F n，角度传感器的示数θn；④多次旋转“T”形螺杆，重复步骤③的操作；⑤以力传感器的示数F为纵坐标、角度传感器的示数θ为横坐标，由实验数据描绘出F - θ图像，则该图像可能为________．(3)若图像的斜率为2.5×10－4N/°，则该弹簧的劲度系数k＝________ N/m.(结果保留三位有效数字)[解题心得]专题十六力学实验高频考点·能力突破考点一例1 解析：根据游标卡尺读数规则可知工件的长度为21 mm＋0.02 mm×36＝21.72 mm；根据螺旋测微器读数规则可知工件的直径为4 mm＋0.01 mm×30.0＝4.300 mm.答案：21.72 4.300预测1 解析：读数时要注意分度值是1 mm，要估读到分度值的下一位．答案：1.50 (1.49～1.51均可)预测2 解析：(1)由图乙所示弹簧测力计可知，其分度值为0.1 N，弹簧测力计a的读数是3.50 N；(2)若弹簧测力计a、b间夹角小于90°，保持弹簧测力计a与弹簧OC的夹角不变，增大弹簧测力计b与弹簧OC的夹角，如图所示，则可知弹簧测力计a的示数变小，b的示数变大．答案：(1)3.50 (3.48～3.52) (2)变小变大预测3 解析：(1)因需测量的是玻璃杯的内高即深度，所以要用游标卡尺的深度尺测量，根据图甲可知，游标卡尺主尺上的整毫米数为100 mm，游标尺的精确度为0.1 mm，且第3条刻度线(不计0刻度线)与主尺上的刻度线对齐，则玻璃杯的内高为100 mm＋0.1 mm×3＝100.3 mm＝10.03 cm.(2)螺旋测微器的读数规则：测量值＝固定刻度读数(注意半毫米刻度线是否露出)＋精确度(0.01 mm)×可动刻度读数(一定要估读)，由图乙可知玻璃厚度为2.5 mm ＋0.01 mm×26.0＝2.760 mm.(3)因1.731 mm＝1.5 mm＋0.01 mm×23.1，由螺旋测微器读数规则知a＝20，b＝0.(4)由图丁所示可得金属杆的长度L＝60.10 cm.由图戊知，此游标尺为50分度，游标尺上第10条刻度线(不计0刻度线)与主尺上的刻度线对齐，则该金属杆直径d ＝4 mm＋0.02×10 mm＝4.20 mm.答案：(1)深度尺10.03 (2)2.760 (3)20 0 (4)60.10 4.20考点二例2 解析：(1)为了使小车所受的合外力等于拉力，实验前应该平衡摩擦力，故A 正确；因为有拉力传感器，小车受到的拉力的大小可以直接读出，故无需让砝码桶和砝码的质量远小于小车和车内砝码的质量，B 错误；为了使纸带上能尽可能多打点，使其得到充分的利用，故释放小车前应将小车靠近打点计时器，纸带伸直是为了尽量减小纸带与限位孔间的摩擦，故C 正确；凡是使用打点计时器的实验，都应该先接通电源，让打点计时器稳定运行后再释放纸带(小车)，故D 错误；在探究加速度与质量的关系时，应保持拉力不变，即需要保持拉力传感器的示数不变，故E 错误．(2)由题意知T ＝0.1 s ，采用逐差法求加速度，可得a ＝BD −OB (2T )2＝2.4 m/s 2；(3)由甲同学的a - F 图像可知，拉力传感器的示数F ＝0时，小车已经有了加速度，可能原因是平衡摩擦力过度，木板的倾角过大．答案：(1)AC (2)2.4 (3)平衡摩擦力过度，木板的倾角过大预测4 解析：(1)验证小车和重物组成的系统机械能守恒，需要测量小车和重物的质量，A 错误；探究小车速度随时间变化的规律，仅需要一条纸带即可得出实验结论，B 正确；探究小车加速度与力、质量的关系，还需知道二者的质量，C 错误；探究不同力做功与小车速度变化的关系，需要知道二者的质量，D 错误．(2)根据Δx ＝aT 2，T 均相等，即只要满足Δx 均相等即可满足运动为匀变速运动，根据图像可知Δx 均为0.1 cm ，则该运动为匀变速运动．小车的速度为v ＝(1.0+1.1)×10−22×0.02 m/s ＝0.53 m/s.(3)游标卡尺读数为1 cm ＋0.02×0 mm＝1 cm ＝1.000 cm要验证动量守恒定律，即验证碰撞前的动量和碰撞后的动量相等，即m 1v 1＝m 2v 2＋m 1v 3故有m 1d 1Δt 1＝m 2d 2Δt 2+m 1d1Δt 3 答案：(1)B (2)匀变速 0.52～0.54 (3)1.000 cm ～1.010 cm 均可m 1d 1Δt 1＝m 2d 2Δt 2+m 1d1Δt 3 考点三例3 解析：(1)①由刻度尺的读数规则可知，打下计数点B 时小车的位移大小为x 2＝6.20 cm ；连接图3中的点，由斜率可知加速度a ＝1.9 m/s 2；②利用图1装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，为减小实验误差，应使连接小车的细绳与长木板平行，D 错误；实验时应将钩码更换成砝码盘和砝码，应保证小车的质量远大于砝码以及砝码盘的总质量，因此不能换成质量更小的小车，A错误，C正确；实验时应将长木板的右端适当垫高以平衡摩擦力，B正确．(2)①“探究求合力的方法”时不用保证两弹簧秤的读数相同，A错误；在已记录结点位置的情况下，确定一个拉力的方向需要再选择与结点相距较远的一点，B错误；实验时，弹簧秤外壳与木板之间的摩擦不影响实验的结果，C错误；为了减小实验误差，实验时，应保证橡皮条、细绳和弹簧秤贴近并平行于木板，D正确．②如果只有一个弹簧秤，应先后两次将弹簧秤挂在不同的细绳套上，然后将结点拉到同一位置O，并保证两次两分力的方向不变；再将弹簧秤挂在一个细绳套上，将结点拉到位置O，因此为了完成实验至少需要3次把橡皮条的结点拉到O.答案：(1)①6.20±0.05 1.9±0.2②BC(2)①D②3例 4 解析：(2)在一动一静的弹性碰撞中，质量小的滑块碰撞质量大的滑块才能反弹，故应选质量为0.304 kg的滑块作为A.(6)滑块A、B碰后的速度v1＝s1t1、v2＝s2t2，因s1＝s2，故有v1v2＝t2t1，则k2＝0.210.67≈0.31.(7)v1v2的平均值k̅＝2×0.31+3×0.335≈0.32.(8)设滑块A碰前的速度为v0，若为弹性碰撞，则有：{v1v0=−v1v1+v2v2①12v1v02=12v1v12+12v2v22②联立①②得：v1＝m2−m1m1+m2v0，v2＝2m1v0m1+m2则v1v2＝m2−m12m1＝0.510−0.3042×0.304≈0.34.答案：(2)0.304 (6)0.31 (7)0.32(8)m2−m12m10.34预测5 解析：(1)描点作出m - x图像如图所示(2)由m - x 图像可知，橡皮圈不拉伸时P 点距离O 点的距离约为5.20 cm (5.10 cm ～5.40 cm)，则橡皮圈的总周长约为10.40 cm (10.20 cm ～10.80 cm)．由m - x 图像可知，橡皮圈的劲度系数，则有k ＝ΔmgΔx ＝120×10−3×10(7.40−5.20)×10−2N/m ＝54.5 N/m.(3)若实验中刻度尺的0刻度略高于橡皮筋上端结点O ，则由实验数据得到的劲度系数将不受影响，因为计算劲度系数时考虑的是橡皮筋的伸长量而不是长度．若实验中刻度尺没有完全竖直，而读数时视线保持水平，会使读数偏大，则由实验数据得到的劲度系数将偏小．答案：(1)见解析 (2)10.40 54.5 (3)不受影响偏小预测6 解析：(1)b 、c 步骤中将小圆环拉到同一位置O 的目的是保证两次操作力的作用效果相同；(2)在白纸上画出各力的大小及方向，并用表示F 1、F 2的线段为邻边作平行四边形，比较其对角线和表示F 的线段是否在实验误差允许范围内相等．答案：(1)保证两次操作力的作用效果相同 (2)见解析预测7 解析：(1)①为防止碰后小球A 反弹，应使A 的质量大于B 的质量，A 错误；为保证小球做平抛运动，轨道末端必须水平，故B 正确；为保证小球A 到轨道末端时的速度相等，A 球每次必须从轨道的同一位置由静止释放，故C 正确．故选BC.②小球做平抛运动的过程，有h ＝12gt 2，x ＝vt ，整理得t ＝ √2h g ，x ＝v √2hg ，发现平抛运动的下落高度一定，运动时间相同，水平射程与速度大小成正比．故选B.(2)因为可用小球做平抛运动的水平射程来代替小球抛出时的速度，根据动量守恒有m A v 0＝m A v 1＋m B v 2 m A OE ＝m A OD ＋m B OF若碰撞过程为弹性碰撞，则机械能守恒，有12m A v 02＝12v v v 12+12vvv 22即m A OE 2＝m A OD 2＋m B OF 2(3)因为碰撞前，球A 的速度不变，则球A 单独落地时的x 2一直不变．根据m A x 2＝m A x 1＋m B x 3。