力学实验中的

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初中物理力学实验的基本操作

初中物理力学实验的基本操作

初中物理力学实验的基本操作初中的物理实验已经不少了,其中的力学实验是相对来说比较简单的实验,小编在这里整理了相关资料,希望能帮助到您。

初中物理力学实验的基本操作基础性1. 天平测质量【实验目的】用托盘天平测质量。

【实验器材】天平(托盘天平)。

【实验步骤】1.把天平放在水平桌面上,取下两端的橡皮垫圈。

2.游码移到标尺最左端零刻度处(游码归零,游码的最左端与零刻度线对齐)。

3.调节两端的平衡螺母(若左盘较高,平衡螺母向左拧;右盘同理),直至指针指在刻度盘中央,天平水平平衡。

4.左物右码,直至天平重新水平平衡。

(加减砝码或移动游码)5.读数时,被测物体质量=砝码质量+游码示数(m 物=m 砝+m 游)【实验记录】此物体质量如图:62 g2. 弹簧测力计测力【实验目的】用弹簧测力计测力【实验器材】细线、弹簧测力计、钩码、木块【实验步骤】测量前:1.完成弹簧测力计的调零。

(沿测量方向水平调零)2.记录该弹簧测力计的测量范围是 0~5 N,最小分度值是 0.2 N。

测量时:拉力方向沿着弹簧伸长方向。

【实验结论】如图所示,弹簧测力计的示数 F=1.8 N。

3. 验证阿基米德原理【实验目的】定量探究浸在液体中的物体受到的浮力大小与物体排开液体的重力之间的关系。

【实验器材】弹簧测力计、金属块、量筒、水【实验步骤】1.把金属块挂在弹簧测力计下端,记下测力计的示数F1。

2.在量筒中倒入适量的水,记下液面示数 V1。

3.把金属块浸没在水中,记下测力计的示数 F2 和此时液面的示数V2。

4.根据测力计的两次示数差计算出物体所受的浮力(F 浮=F1-F2) 。

5.计算出物体排开液体的体积(V2-V1),再通过G水=ρ(V2-V1)g 计算出物体排开液体的重力。

6.比较浸在液体中的物体受到浮力大小与物体排开液体重力之间的关系。

(物体所受浮力等于物体排开液体所受重力)【实验结论】液体受到的浮力大小等于物体排开液体所受重力的大小4. 测定物质的密度(1)测定固体的密度【实验目的】测固体密度【实验器材】天平、量筒、水、烧杯、细线、石块等。

物理实验简单的力学实验

物理实验简单的力学实验

物理实验简单的力学实验力学实验是物理学中基础而重要的一部分,通过实验可以帮助我们理解物体的运动规律和力的作用方式。

在本文中,将介绍一些简单的力学实验,帮助读者更好地理解和掌握力学概念。

实验一:弹簧弹力实验实验材料:弹簧、测力计、托盘、质量块实验步骤:1. 将测力计固定在桌子上,并将弹簧挂在测力计的下方。

2. 在弹簧下方的托盘上放置质量块。

3. 测出托盘上的质量,并记录下对应的测力计示数。

4. 逐渐增加托盘上质量块的重量,记录每次的测力计示数。

实验原理:当质量块增加时,弹簧受到的弹力也随之增加,利用测力计可以直接测量到弹簧的弹力大小。

通过记录不同质量块对应的示数,我们可以验证胡克定律,即弹簧伸长的长度与所受弹力成正比。

实验二:摩擦力实验实验材料:水平细木板、滑轮、绳子、质量块、测力计实验步骤:1. 将绳子系在质量块上,通过滑轮将绳子拧绕在水平细木板上。

2. 使木板保持平稳,调整绳长和质量块的质量,使木板开始运动。

3. 通过调整施加的力的大小,使木板以匀速运动。

4. 不断调整质量块的质量和施加的力的大小,记录示数和所用力的大小。

实验原理:根据牛顿第二定律,当力平衡时,木板以匀速运动,施加在木板上的力大小等于摩擦力的大小。

通过测力计记录施加在木板上的力和所用力的大小,可以推算出摩擦力的大小。

实验三:斜面实验实验材料:光滑斜面、质量块、测力计、绳子实验步骤:1. 将光滑斜面固定在桌子上,并用绳子将质量块绑在测力计上。

2. 将质量块静止放在斜面上,并记录测力计示数为F1。

3. 逐渐加大斜面角度,记录不同角度下的测力计示数F2。

实验原理:根据牛顿第二定律,当质量块处于斜面上静止时,施加在质量块上的力平衡,即受重力和法向力的合力等于零。

通过测力计所示的力大小可以计算出受重力和法向力的大小,进而验证静态力学中的平衡条件。

以上是一些简单的力学实验,通过这些实验可以帮助我们更好地理解力学中的基本概念和原理。

当然,还有许多其他有趣的力学实验可以进行,读者可以根据自己的兴趣和实验条件进行进一步探索和学习。

物理实验报告基本力学(3篇)

物理实验报告基本力学(3篇)

第1篇一、实验目的1. 掌握力学实验的基本操作方法和实验技巧。

2. 学习使用力学实验仪器,如天平、弹簧测力计、刻度尺等。

3. 通过实验验证力学基本定律,如牛顿运动定律、胡克定律等。

4. 培养实验数据分析、处理和总结的能力。

二、实验原理1. 牛顿运动定律:物体受到的合外力等于物体的质量乘以加速度,即 F=ma。

2. 胡克定律:弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比,即 F=kx,其中 k 为弹簧的劲度系数,x 为弹簧的伸长量。

3. 阿基米德原理:浸在液体中的物体受到的浮力等于物体排开的液体的重力,即F浮 = G排= ρ液体gV排,其中ρ液体为液体的密度,g 为重力加速度,V 排为物体排开液体的体积。

三、实验仪器1. 天平:用于测量物体的质量。

2. 弹簧测力计:用于测量力的大小。

3. 刻度尺:用于测量物体的长度。

4. 金属小球:用于验证牛顿运动定律。

5. 弹簧:用于验证胡克定律。

6. 烧杯:用于验证阿基米德原理。

7. 水和盐:用于验证阿基米德原理。

四、实验步骤1. 验证牛顿运动定律(1)将金属小球放在水平面上,使用天平测量小球的质量。

(2)用弹簧测力计测量小球所受的重力。

(3)改变小球的质量,重复步骤(2),记录数据。

(4)根据 F=ma,计算小球的加速度。

2. 验证胡克定律(1)将弹簧一端固定在支架上,另一端连接弹簧测力计。

(2)逐渐增加弹簧的伸长量,记录弹簧测力计的示数。

(3)计算弹簧的劲度系数 k。

3. 验证阿基米德原理(1)在烧杯中装入适量的水,将金属小球浸入水中,使用天平和刻度尺测量小球的质量和体积。

(2)将金属小球浸入盐水中,重复步骤(1),记录数据。

(3)根据阿基米德原理,计算小球在水和盐水中所受的浮力。

五、实验数据及处理1. 验证牛顿运动定律物体质量:m = 0.2 kg重力:F = 1.96 N加速度:a = F/m = 9.8 m/s²2. 验证胡克定律弹簧伸长量:x = 0.1 m弹簧测力计示数:F = 0.98 N劲度系数:k = F/x = 9.8 N/m3. 验证阿基米德原理水中浮力:F水 = G排= ρ水gV排 = 0.98 N盐中浮力:F盐 = G排= ρ盐水gV排 = 1.02 N1. 实验验证了牛顿运动定律,物体受到的合外力与其质量成正比,与加速度成正比。

物理实验技术中的力学测量方法

物理实验技术中的力学测量方法

物理实验技术中的力学测量方法在物理实验中,力学测量是非常重要的一环。

力学测量方法涉及到如何准确测量物体的质量、长度、时间和力等物理量。

下面将介绍一些常用的力学测量方法。

一、质量的测量1. 平衡法在实验室中,常用的测量质量的方法是平衡法。

它利用力的平衡原理,通过将待测物体与标准物体放置在两端的天平两侧,通过调节天平两侧的标准物体质量,使天平平衡。

然后根据标准物体的质量和天平平衡位置的读数,计算出待测物体的质量。

2. 弹簧测力计法弹簧测力计是一种常用的测量小力的工具,它利用了胡克定律(F=kx)的原理,其中F为受力,k为弹簧的劲度系数,x为弹簧变形的长度。

通过测量弹簧的变形长度,可以计算出受力的大小。

二、长度的测量1. 游标尺法游标尺是一种常见的线性尺测量仪器,它具有可伸缩的标尺和滑动游标。

通过将游标尺边缘对齐待测物体的两端,并使游标尺标尺与游标尺上游标对齐,可以得到待测物体的准确长度。

2. 光栅测量法在某些情况下,对于微小长度的测量,常用光栅测量法。

光栅是一种具有周期性透明条纹的透镜,当透镜与待测物体接触时,透镜上的透明条纹会发生变化。

通过对发生变化的条纹进行计数,可以精确测量出物体的长度。

三、时间的测量1. 振动法在某些实验中,需要精确测量物体的周期时间。

这时候可以使用振动法。

通过观察物体的振动次数在单位时间的变化,可以计算出物体的周期时间。

常用的设备有摆锤钟,或者借助光栅测量法中的透镜与物体的运动速度结合使用。

2. 原子钟原子钟是一种非常准确的时间测量仪器,它利用先进的原子物理技术,通过原子的精确振荡来计算时间。

原子钟的精确度可以达到纳秒甚至更高级别。

四、力的测量1. 电桥法在某些实验中,需要精确测量物体所受的力。

电桥法是一种常用的测量小力的方法。

利用电桥的平衡原理,通过调节电桥的电位差,使电桥平衡,然后根据电桥平衡位置的读数,计算出所受力的大小。

2. 动量守恒法在一些碰撞实验中,需要测量物体所受的冲量力。

力学中的离心力实验及其应用研究

力学中的离心力实验及其应用研究

离心力在化学领域的应用
离心分离技术:用于分离和纯化各 种溶液中的物质,如蛋白质、细胞 等。
离心喷雾干燥:利用离心力将溶液 雾化并迅速干燥,常用于制备粉状 或颗粒状物质。
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离心沉淀:用于沉淀和分离溶液中 的悬浮颗粒,常用于污水处理和化 学分析。
离心铸造:利用离心力将熔融金属 浇注到旋转的铸型中,制备各种旋 转体零件。
实验设备日益先 进:新型的实验 设备不断涌现, 为离心力实验提 供了更加精准和 高效的测量手段。
实验应用范围不 断扩大:离心力 实验不仅在物理 学领域得到广泛 应用,还逐渐拓 展到其他领域, 如生物学、医学 等。
实验研究深度不 断增加:随着对 离心力实验的深 入研究,人们对 离心力的本质和 作用机制有了更 深入的了解,这 将有助于推动相 关领域的发展。
完善实验方法:简化操作步骤, 提高实验效率
拓展实验应用范围:探索更多 离心力实验的应用领域
深入研究离心力原理:为实验 提供更深入的理论支持
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离心力实验的发展趋势 和前景
离心力实验的发展趋势
实验技术不断改 进:随着科技的 发展,离心力实 验的技术手段不 断更新和完善, 提高了实验的准 确性和可靠性。
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离心力实验有助于推动物理学和其他学科的交叉融合,拓展新的研究领域和 应用范围,对于促进科学技术的发展具有积极意义。
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离心力实验具有广泛的应用前景,不仅在基础科学研究领域有重要价值,而 且在工业生产、航天航空、医疗等领域也有着广泛的应用前景。
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离心力的定义和产生原因
离心力的定义:离心力是一种虚拟力,当物体绕固定点旋转时,会受 到一个向外的力,这个力就是离心力。

初中力学实验题知识点总结

初中力学实验题知识点总结

初中力学实验题知识点总结力学是物理学的一个重要分支,研究物体的运动和受力情况。

在初中力学实验中,通过实验设计和数据采集,可以更好地理解和掌握力学的基本知识。

本文将结合常见的初中力学实验题,总结相关知识点,包括力的性质、牛顿定律、摩擦力、力的合成、弹簧力和滑轮组合等内容。

一、力的性质1. 作用力和反作用力作用在物体上的力会使物体产生运动或形变,这个力称为作用力。

根据牛顿第三定律,物体对作用力的反作用力大小相等、方向相反。

这一知识点可以通过拉力计实验来说明。

2. 分解力分解力是指使物体产生运动或平衡的力能够被分解为多个力的合力。

通过倾斜平面实验可以说明力的合成和分解。

3. 力的平衡如果物体受到的合外力为零,则它处于力的平衡状态。

在静力学平衡实验中,我们可以通过吊三角瓶实验来理解力的平衡原理。

二、牛顿定律1. 牛顿第一定律牛顿第一定律又称惯性定律,它说明了物体在没有外力作用时,将保持匀速直线运动或静止状态。

可以通过滑块实验来说明牛顿第一定律。

2. 牛顿第二定律牛顿第二定律说明了物体受到的合外力与其加速度成正比。

摆锤实验可以用来说明牛顿第二定律。

3. 牛顿第三定律牛顿第三定律说明了作用力和反作用力大小相等、方向相反。

拉力计实验可以用来说明牛顿第三定律。

三、摩擦力1. 静摩擦力静摩擦力是指物体表面在相互接触的情况下,当相对运动趋近于零时的摩擦力。

通过木块实验可以说明静摩擦力。

2. 滑动摩擦力滑动摩擦力是指物体表面在相互接触的情况下,当相对运动存在时的摩擦力。

通过倾斜面实验可以说明滑动摩擦力。

3. 滑动摩擦系数滑动摩擦系数是指某两种材料或表面之间的滑动摩擦力与法向压力之比。

可以通过斜坡实验来研究滑动摩擦系数。

四、力的合成1. 力的合成当物体受到多个力的作用时,可以将这些力合成为一个合力。

倾斜面实验可以用来说明力的合成。

2. 力的分解通过力的合成,也可以将合力分解为多个分力。

通过斜坡实验可以用来说明力的分解。

初中力学物理实验报告

初中力学物理实验报告

初中力学物理实验报告实验目的本实验旨在通过力学物理实验,加深学生对力学物理知识的理解与掌握,培养学生的实验能力和科学思维。

实验原理1.重力加速度的测定:利用自由落体运动的运动学方程,测定自由落体运动物体的加速度,进而推导出重力加速度。

2.牛顿第二定律的验证:通过给定的实验仪器,测得物体所受的力和加速度,验证牛顿第二定律的成立。

实验仪器和材料1.包含计时功能的数字计时器2.轨道实验器3.不同质量的物体4.尺子5.弹簧测力计实验步骤及数据处理实验1:重力加速度的测定1.在实验仪器的轨道上设置测量起点和落点,测定其距离为h。

2.选择一个实验物体,并从轨道的起点下落,计时器开始计时。

3.当物体到达轨道的落点时,立即停止计时器,并记录下计时器所示的时间t。

4.根据自由落体运动的运动学方程ℎ=gt 22,计算出重力加速度g。

实验2:牛顿第二定律的验证1.将轨道实验器倾斜固定,使得物体在斜面上运动。

2.将不同质量的物体放在轨道上,并使其沿斜面下滑。

3.使用弹簧测力计测量物体受到的力F和加速度a。

4.根据牛顿第二定律公式F=ma,计算出物体的质量m。

实验结果与分析实验1:重力加速度的测定根据实验数据处理,得到的重力加速度g为9.8 m/s²,与理论值相符,验证了重力加速度的准确性。

实验2:牛顿第二定律的验证经过实验测量分析,得到不同质量物体所受的力F与加速度a之间的关系为F与a成正比,验证了牛顿第二定律的成立。

实验结论通过初中力学物理实验的实践操作,我们得出如下结论: 1. 重力加速度的测定结果与理论值相符,验证了重力加速度的准确性。

2. 牛顿第二定律在实验中得到了验证,物体所受的力与其加速度成正比。

实验心得通过参与力学物理实验,我们不仅掌握了实验的具体操作方法,还深入理解了重力加速度和牛顿第二定律的原理。

实验过程中,我们注意到实验数据的准确记录和数据处理的重要性,这为我们将来在其他实验中积累宝贵经验。

力学实验大全

力学实验大全

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。

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。

(若条件许可,可用梯子、绳子测出人的重心位置。

力学演示实验报告

力学演示实验报告

力学演示实验报告力学演示实验报告引言:力学是物理学中的一个重要分支,研究物体的运动和力的作用。

为了更好地理解力学原理,我们进行了一系列力学演示实验。

本报告将详细介绍我们所进行的实验以及实验结果。

实验一:牛顿摆实验牛顿摆实验是力学实验中常见且经典的实验之一。

我们使用了一根长绳和一个重物,将重物系于一端,然后将其释放,观察其摆动的规律。

实验中我们改变了重物的质量以及摆动的幅度,记录下了摆动的周期。

实验结果显示,牛顿摆的周期与摆动的幅度无关,只与摆动的长度有关。

这符合牛顿摆的理论预测,即摆动周期与摆动长度的平方根成正比。

通过这个实验,我们深入理解了牛顿摆的运动规律。

实验二:弹簧振子实验弹簧振子实验是研究弹性力学的经典实验之一。

我们使用了一个弹簧和一个质量,将质量挂在弹簧上方,然后将其拉伸或压缩释放,观察其振动的规律。

实验中我们改变了质量的大小以及弹簧的初始伸长量,记录下了振动的周期。

实验结果显示,弹簧振子的周期与质量无关,只与弹簧的劲度系数有关。

这符合弹簧振子的理论预测,即振动周期与弹簧劲度系数的平方根成反比。

通过这个实验,我们加深了对弹性力学的理解。

实验三:滑块斜面实验滑块斜面实验是研究斜面上物体运动的实验之一。

我们使用了一个斜面和一个滑块,将滑块放在斜面上,然后观察其滑动的规律。

实验中我们改变了斜面的角度以及滑块的质量,记录下了滑动的加速度。

实验结果显示,滑块在斜面上的加速度与斜面的角度无关,只与滑块的质量和斜面的摩擦系数有关。

这符合滑块斜面运动的理论预测,即滑块的加速度与重力加速度、摩擦力和斜面角度的正弦值成正比。

通过这个实验,我们深入理解了斜面上物体的运动规律。

结论:通过以上实验,我们对力学原理有了更深入的理解。

牛顿摆实验、弹簧振子实验和滑块斜面实验分别展示了不同力学现象的规律。

这些实验不仅加强了我们对力学原理的理论认识,还培养了我们的实验操作能力和数据记录能力。

力学作为物理学的基础,对于我们理解自然界的运动现象和力的作用具有重要意义。

有趣的力学实验及原理

有趣的力学实验及原理

有趣的力学实验及原理一、瓶内吹气球思考:瓶内吹起的气球,为什么松开气球口,气球不会变小?材料:大口玻璃瓶,吸管两根:红色和绿色、气球-一个、气筒操作:1、用改锥事先在瓶盖上打两个孔,在孔上插上两根吸管:红色和绿色2、在红色的吸管上扎上-个气球3、将瓶盖盖在瓶口上4、用气筒打红吸管处将气球打大5、将红色吸管放开气球立刻变小6、用气筒再打红吸管处将气球打大7、迅速捏紧红吸管和绿吸管两个管口8、放开红色吸管口,气球没有变小讲解:当红色吸管松开时,由于气球的橡皮膜收缩,气球也开始收缩。

可是气球体积缩小后,瓶内其他部分的空气体积就扩大了,而绿管是封闭的,结果瓶内空气压力要降低一甚至低于气球内的压力,这时气球不会再继续缩小了。

二、能抓住气球的杯子思考:你会用-一个小杯子轻轻倒扣在气球球面.上,然后把气球吸起来吗?材料:气球1~2个、塑料杯1~2个、暧水瓶1个、热水少许流程:1、对气球吹气并且绑好2、将热水(约70°C )倒入杯中约多半杯3、热水在杯中停留20秒后,把水倒出来4、立即将杯口紧密地倒扣在气球上5、轻轻把杯子连同气球-块提起说明:1、杯子直接倒扣在气球上,是无法把气球吸起来的。

2、用热水处理过的杯子,因为杯子内的空气渐渐冷却,压力变小,因此可以把气球吸起来。

延伸:小朋友,请你想- -想还有什么办法可以把气球吸起来?三、会吸水的杯子思考:用玻璃杯罩住燃烧中的蜡烛,烛火熄灭后,杯子内有什么变化呢?材料:玻璃杯(比蜡烛高) 1个、蜡烛1支、平底盘子1个、打火机1个、水若干。

操作:1.点燃蜡烛,在盘子中央滴几滴蜡油,以便固定蜡烛。

2.在盘子中注入约1厘米高的水。

3.用玻璃杯倒扣在蜡烛上4.观察蜡烛燃烧情形以及盘子里水位的变化。

常见力学实验

常见力学实验

常见力学实验力学实验是物理学中的基础实验之一,通过对物体在力的作用下的运动和变形进行观测和分析,从而揭示物体的运动规律和力学性质。

以下将介绍几种常见的力学实验。

1. 弹簧的胡克定律实验弹簧的胡克定律是力学中的重要定律之一。

该定律说明了弹簧伸长或压缩的长度与作用在其上的力成正比例。

为了验证弹簧的胡克定律,实验中可以使用弹簧测力计和一些质量来进行实验。

实验步骤:①将弹簧测力计固定在臂架上,并将测力计的游标归零。

②悬挂一个质量较小的物体在测力计的下方。

③记录下测力计示数。

④逐渐增加质量,每次增加一定数值后记录测力计示数,直至弹簧完全伸长。

⑤将数据整理成表格或绘制成图表,并根据数据进行分析,验证弹簧的胡克定律。

2. 牛顿第二定律实验牛顿第二定律描述了在给定力作用下,物体的加速度与力的大小成正比,与物体的质量成反比。

为了验证牛顿第二定律,可以进行小车加速度实验。

实验步骤:①将一个小车放在光滑的水平桌面上,并用弹簧秤连接其前端,使其能够施加水平方向的拉力。

②通过改变施加在小车上的拉力的大小,记录下小车的加速度和相应的拉力。

③根据牛顿第二定律的公式 F = ma,计算实验中记录的拉力和小车的加速度的乘积,并绘制成图表或整理成表格。

④通过分析数据,验证牛顿第二定律。

3. 摆线法测力实验摆线法测力是一种测量绳线或弹性体上的张力的常见实验方法。

该实验基于绳线或弹性体的形变与其所受的张力成正比的原理。

实验步骤:①将一段绳子或弹性体悬挂在固定的支架上,并连接一个质量较小的杆状物体。

②使绳子或弹性体的下端保持水平,将杆状物体拉离平衡位置,直至它保持在一个新的平衡位置上。

③测量杆状物体与垂直方向的位移以及绳子或弹性体的长度。

④根据物体受到的重力和张力的平衡条件,利用几何推导或张力计算公式计算出对应位置的张力。

⑤根据实验测得的值,整理成表格或绘制成图表,并验证摆线法测力的原理。

以上是常见力学实验的简要介绍,这些实验包含了弹簧的胡克定律、牛顿第二定律以及摆线法测力的原理和实验步骤。

理论力学实验报告总结(3篇)

理论力学实验报告总结(3篇)

第1篇一、实验背景理论力学是研究物体在力的作用下运动规律和平衡条件的学科,是力学的基础学科。

本实验报告旨在通过对理论力学实验的总结,加深对理论力学基本原理和方法的理解,提高实验操作技能,培养严谨的科学态度。

二、实验目的1. 掌握理论力学实验的基本操作技能;2. 理解理论力学基本原理和方法;3. 培养实验数据处理和结果分析能力;4. 提高团队合作意识。

三、实验内容本实验报告主要总结了以下三个实验:1. 摩擦实验2. 重心实验3. 合力与分力实验1. 摩擦实验实验目的:研究滑动摩擦力与正压力、摩擦系数的关系。

实验原理:滑动摩擦力F与正压力N、摩擦系数μ的关系为F=μN。

实验步骤:(1)将实验装置组装好,调整实验台面水平;(2)测量正压力N,并记录;(3)改变摩擦系数μ,重复步骤(2);(4)测量滑动摩擦力F,并记录;(5)绘制F-N、F-μ关系图。

实验结果:滑动摩擦力F与正压力N、摩擦系数μ成正比。

2. 重心实验实验目的:研究不规则物体的重心位置。

实验原理:不规则物体的重心位置可以通过悬吊法和称重法确定。

实验步骤:(1)将不规则物体悬挂在实验装置上,调整悬挂点位置,使物体保持平衡;(2)记录悬挂点位置,即为重心位置;(3)使用称重法测量物体重量,并记录;(4)计算重心位置。

实验结果:不规则物体的重心位置可以通过悬吊法和称重法确定。

3. 合力与分力实验实验目的:研究力的合成与分解。

实验原理:力可以分解为若干个分力,也可以合成一个合力。

实验步骤:(1)将实验装置组装好,调整实验台面水平;(2)测量已知力的大小和方向,并记录;(3)使用分力实验装置,将已知力分解为两个分力;(4)测量两个分力的大小和方向,并记录;(5)使用合力实验装置,将两个分力合成一个合力;(6)测量合力的大小和方向,并记录。

实验结果:力可以分解为若干个分力,也可以合成一个合力。

四、实验总结1. 通过本次实验,我们对理论力学基本原理和方法有了更深入的理解,提高了实验操作技能;2. 在实验过程中,我们学会了如何使用实验装置,掌握了实验数据处理和结果分析的方法;3. 通过团队合作,我们提高了沟通能力和协作精神。

力学综合实验实验报告

力学综合实验实验报告

力学综合实验实验报告实验名称:力学综合实验实验目的:1. 了解测量力的方法和技术。

2. 掌握力的合成、分解和平衡条件。

3. 学会测量重心位置、重心高度。

4. 熟练掌握弹簧弹性力的测量方法。

5. 研究摩擦力的特性和测量方法。

实验仪器:1. 弹簧秤2. 细直尺3. 细绳和各种典型器具实验原理:1. 力的合成、分解和平衡条件(1)力的合成:当一个物体受到多个力的作用时,可以把它们看成是一个力的合力作用在物体上。

(2)力的分解:一个力可以分解成若干个力的和,作用在不同的方向上。

(3)力的平衡条件:当作用在一个物体上的多个力平衡时,它们的合力为零,物体保持静止或做匀速直线运动。

2. 重心和重心高度(1)重心:物体的每个质点都有质量,它们按一定位置分布在物体内部。

重心是指物体内部所有质点所形成的重力中心,也是物体保持平衡的重心位置。

(2)重心高度:以水平面为基准面,物体重心所在点到基准面的垂直距离称为重心高度。

3. 弹簧弹性力的测量方法(1)弹性力:当弹簧变形时,它对物体产生的力叫做弹性力。

根据“胡克定律”可知,弹簧的弹性力与伸长量成正比。

(2)弹簧秤:利用弹性力的大小,可以制作弹簧秤来测量重力,简单易行。

4. 摩擦力的特性和测量方法(1)静摩擦力:两个物体相互接触,但不动。

静摩擦力的大小等于两物体之间最大可能存在的力。

(2)动摩擦力:两个物体相互接触,其中一个物体运动,而另一个物体不动。

动摩擦力的大小小于静摩擦力的大小。

(3)摩擦力的测量方法:通过改变物体的倾斜度来改变滑动中某一方向的重力作用量,再测出对应的摩擦力,可以通过实验数据求出静摩擦力和动摩擦力的大小。

实验步骤:1. 力的合成和分解实验(1)将一个光滑水平桌子的一侧放斜,在桌子的高侧沿上挂一个小球,使之自由挂着。

(2)在小球上用一粗线垂直挂一水平木板,用一弹簧秤分别测定木板的重量和弹簧秤受到的重力。

(3)将木板沿桌子坡面挪动,分别用一支细绳与快速脱钩的弹簧秤连接砝码,使得木板静止于桌子坡面上,然后记录数据。

中学物理力学实验大全

中学物理力学实验大全

中学物理力学实验大全实验一:测量物体重量实验目的:测量物体的重量,了解重力的概念及其作用。

实验材料:•弹簧秤•不同物体(可以选择水果、书籍等)实验步骤:1.将弹簧秤挂在固定的支架上,使其悬空。

2.将待测物体挂在弹簧秤的下方,使其自由悬挂。

3.等待弹簧秤的指针稳定后,记录下读数。

4.将不同物体分别进行测量,并记录测量结果。

实验原理:在地球表面,物体的重量由地球引力所确定。

弹簧秤通过拉伸或收缩的弹性变化来测量物体所受的重力,从而间接地得到物体的重量。

实验注意事项:1.弹簧秤应挂在水平的支架上,避免受到外力干扰。

2.测量过程中物体应处于静止状态,避免晃动或摆动引起不准确的读数。

3.每次测量前,应先将弹簧秤归零,确保准确度。

4.测量完毕后,应将测得的数据记录在实验报告中。

实验二:斜面上物体的滑动实验目的:观察物体沿斜面的滑动过程,研究斜面对物体运动的影响。

实验材料:•斜面•物体(如小球)实验步骤:1.将斜面放置在水平的桌面上,并固定好。

2.将待测物体放在斜面顶端。

3.让物体自由滑下斜面,观察滑动过程。

4.测量物体从斜面顶端到底端所用的时间,并记录结果。

实验原理:物体在斜面上滑动是由于重力作用力和斜面的支持力分解产生的。

通过观察滑动过程以及测量时间,可以研究物体在斜面上的运动规律。

实验注意事项:1.确保斜面放置稳定,避免滑动过程中斜面发生移动。

2.测量时间时,应使用计时器,并在物体到达斜面底端时立即停止计时。

3.多次进行测量,取平均值,可以提高结果的准确度。

实验三:弹簧振子的周期测量实验目的:测量弹簧振子的周期,了解弹簧振子的基本特性。

实验材料:•弹簧振子•计时器实验步骤:1.将弹簧振子悬挂在固定的支架上。

2.使弹簧振子处于静止状态,然后将其稍微拉开并释放,使其开始振动。

3.当弹簧振子达到稳定的振动状态后,开始计时。

4.记录弹簧振子的振动周期。

5.重复多次测量,取平均值,可以提高结果的准确度。

实验原理:弹簧振子的周期是指从一个极端位置到达另一个极端位置所需的时间。

实验力学的基本原理

实验力学的基本原理

实验力学的基本原理在实验力学领域中,探索物体变形和相互作用的基本原理是至关重要的。

实验力学是力学的一个分支,研究物体在受到外力作用时的变形和运动规律。

本文将介绍实验力学的基本原理,包括Hooke定律、Pascal原理和Archimedes原理。

在实验力学中,Hooke定律是最基本的原理之一。

Hooke定律描述了弹性体受力产生的变形情况。

根据Hooke定律,弹性体的变形与其所受力的大小成正比。

简而言之,当一个物体受到力的作用时,它会发生形变,而这种形变与作用力成正比。

具体而言,如果给定弹性体施加一个恒定的力,它的形变将是恒定的,并且当去除作用力后,物体将恢复到原始形状。

例如,当拉伸弹簧时,弹簧会延长,而当拉伸力解除时,弹簧会恢复到原始长度。

这个原理在工程设计和材料科学中具有重要的应用。

另一个实验力学中的基本原理是Pascal原理。

Pascal原理是液体力学的基础,它描述了在静态情况下液体传递压力的规律。

根据Pascal原理,液体在容器中均匀传递压力。

具体来说,当在液体中施加一个压力时,这个压力会由液体传递到液体中的所有部分,无论液体容器的大小或形状如何。

这就解释了为什么我们可以通过在一个小的活塞上施加力来提供足够的压力来移动一个大的活塞。

Pascal原理在液压系统、水力机械和气压系统等领域有广泛的应用。

Archimedes原理是实验力学中的另一个基本原理。

Archimedes原理描述了物体在浸没在流体中时所受到的浮力。

根据Archimedes原理,一个浸没在液体中的物体受到的浮力等于被液体排开的体积乘以液体的密度。

简而言之,当一个物体被浸没在液体中时,液体会对物体产生一个向上的浮力,这个浮力的大小等于液体排开的体积与液体密度的乘积。

这就是为什么较轻的物体可以浮在液体表面上的原因。

Archimedes原理在水下航行、建筑设计和车辆浮力等领域有广泛应用。

以上介绍的Hooke定律、Pascal原理和Archimedes原理都是实验力学中的基本原理,这些原理在理解和解释物体的变形和相互作用方面起着关键作用。

实验力学3σ法则

实验力学3σ法则

实验力学中的3σ法则是指在正态分布中,数值分布在μ±σ区间内的概率为0.6826,数值分布在μ±2σ区间内的概率为0.9545,数值分布在μ±3σ区间内的概率为0.9973。

其中μ代表均值,σ代表标准差。

这个法则表明,在正态分布中,随机变量取值落在均值μ加减三个标准差σ的区间内的概率非常接近于1,几乎占到了总体的99.73%。

因此,人们通常认为,如果一个随机变量的取值落在μ±3σ区间之外,那么这个取值就属于比较异常的、不正常的值,可以将其视为异常值予以剔除。

实验力学中常常会涉及到测量数据的处理和误差分析,而3σ法则作为一种常用的数据处理方法,可以帮助人们有效地剔除异常值、减小误差、提高测量精度和实验结果的可靠性。

同时,这个法则也可以用于其他领域的数据处理和分析中。

力学实验的基本操作与验证方法

力学实验的基本操作与验证方法

力学实验的基本操作与验证方法力学是物理学的重要分支,研究物体运动的规律和力的作用。

在力学研究中,实验起着举足轻重的作用。

本文将重点探讨力学实验的基本操作与验证方法。

一、基本操作1. 仪器准备力学实验通常需要一些常见的仪器,如平衡杆、弹簧秤等。

在开展实验前,必须确保仪器的质量、精度和完好性。

另外,还需要进行仪器校准,以确保实验结果准确可靠。

2. 测量数据力学实验中,准确的数据是验证实验规律的基础。

因此,在实验过程中,要确保测量的数据尽可能准确。

为了提高准确度,可以进行多次测量并取平均值。

此外,还应注意量程选择,确保所测量的数据在仪器的可测范围内。

3. 实验参数的设定在力学实验中,通常会改变一些实验参数,如质量、长度、角度等。

对于每个实验参数的改变,需要进行预先设定,并在实验中记录下来。

这样可以方便后续分析实验结果。

二、验证方法1. 比较法比较法是力学实验中常用的验证方法之一。

通过将不同实验条件下的实验数据进行对比,可以发现物体运动的规律。

例如,可以通过比较不同质量物体在同一高度下的下落时间来验证自由落体定律。

2. 数学分析法数学分析法是力学实验中重要的验证方法。

通过对实验数据进行数学分析,可以得出物理规律的数学表达式,从而验证规律的准确性。

例如,通过分析斜面上物体的位移、时间等数据,可以得到加速度与斜度之间的数学关系,从而验证斜面上的物体运动规律。

3. 模型拟合法模型拟合法是力学实验中一种较为精确的验证方法。

通过将实验数据与理论模型进行拟合,可以得到模型的参数,进而验证实验数据与理论模型的吻合度。

例如,利用弹簧振子的实验数据,可以利用谐振运动的理论模型进行拟合,从而得到弹簧的劲度系数。

4. 相对法相对法是力学实验中一种常用的验证方法。

通过将不同物理量之间进行相对比较,可以推断出物理定律的正确性。

例如,在杠杆平衡实验中,可以通过调整杠杆两侧的力臂,使杠杆平衡,从而验证力的平衡条件。

通过以上的基本操作和验证方法,我们可以进行各类力学实验并验证力学规律的准确性。

力学小实验

力学小实验

第五节力学小实验力1:分子间的引力器材:透明水槽、水、弹簧测力计、细绳、玻璃方法:在水槽内装入适量的水,用细绳绑住玻璃,挂在弹簧测力计的挂钩上。

先观察弹簧测力计的示数,把玻璃平放在水面上,如图所示,向上提弹簧测力计,观察测力计的示数。

现象:弹簧测力计的示数变大。

结论:分子间有引力。

力2:分子间的相互作用力器材:弹簧、乒乓球方法:将乒乓球用针扎一个小孔,把弹簧的两端分别穿入乒乓球中,如图所示。

两个乒乓球代表两个分子,压缩弹簧,两球的间距减小,弹簧向外用力,说明分子间的斥力大于引力;伸长弹簧,弹簧向内用力,说明分子间的引力大于斥力。

结论:分子间存在相互作用的引力和斥力。

力3:制作小天平器材:均匀的细木条(或塑料尺)、两个同样的硬纸片、细绳、支架方法:用均匀的细木条(或塑料尺)作天平的横梁,在横梁的中间穿孔,拴一个提纽,再在横梁两端距中间孔等距离的地方穿孔,用两个同样的硬纸片作为秤盘,把提纽挂起来,就成了一个小天平。

力4:制作量筒器材:玻璃瓶、纸条方法:在瓶的外壁竖直贴上一个纸条。

用实验室的量筒量出20mL的水,倒入瓶中,在纸条上画出水面的位置,在量出20mL的水,倒入瓶中,在纸条上画出水面的位置……(如果瓶身是均匀的,可等距离画刻度)。

力5:高矮蜡烛哪个先灭器材:玻璃罩、火柴、长度不同的两根蜡烛过程:将两根蜡烛点燃,固定在水平桌面上,罩上玻璃罩,如图,观察现象。

现象:高的蜡烛先灭。

解释:蜡烛燃烧产生二氧化碳,高温的二氧化碳体积变大,密度变小,上升,使高的蜡烛熄灭。

力6:比较长短器材:两个等粗等长的均匀木棍方法:如图,把一根木条的一端放在另一根木条的中间,让学生观察两根木条的长短。

再把两根木条并排平放,让学生观察两根木条的长短。

结论:人的感觉是不可靠的,因此要进行测量。

力7:力改变物体的形状器材:矿泉水瓶方法:用手捏矿泉水瓶,瓶身形状发生改变。

结论:力改变物体的形状力8:如何显示桌面的微小形变器材:激光手电、铁架台、铁夹、平面镜方法:把激光手电固定在铁架台上,让激光能打在远处的墙上,把这套设备放在水平桌面上,用力压桌面,会发现墙上的激光点移动。

力学基本测量实验报告

力学基本测量实验报告

力学基本测量实验报告一、实验目的本次力学基本测量实验旨在通过一系列的实验操作和数据测量,深入理解和掌握力学中的基本概念和物理量的测量方法,提高实验操作技能和数据处理能力,培养科学的思维方式和严谨的科学态度。

二、实验原理1、长度测量长度测量是力学实验中的基本操作之一。

常用的测量工具是游标卡尺和螺旋测微器。

游标卡尺是利用主尺和游标尺的差值来提高测量精度,其精度取决于游标尺的分度值。

螺旋测微器则是通过旋转螺杆,使测微螺杆与固定刻度之间的距离发生变化,从而实现对微小长度的测量,其精度通常为 001mm。

2、质量测量质量的测量通常使用天平。

托盘天平是一种常见的天平,通过调整砝码和游码的位置,使天平平衡,从而测量物体的质量。

电子天平则具有更高的精度和更方便的操作。

3、时间测量时间的测量可以使用秒表或打点计时器。

秒表用于直接测量较短的时间间隔,打点计时器则通过在纸带打出的点来记录物体的运动时间,结合纸带的长度可以进一步分析物体的运动情况。

4、力的测量力的测量可以使用弹簧测力计。

弹簧测力计的原理是在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受的拉力成正比。

通过读取弹簧测力计的示数,可以得知力的大小。

三、实验仪器1、游标卡尺2、螺旋测微器3、托盘天平4、电子天平5、秒表6、打点计时器7、纸带8、弹簧测力计9、若干不同质量的砝码和物体四、实验步骤1、长度测量用游标卡尺测量一个圆柱体的直径,在不同位置测量多次,取平均值。

用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,同样在不同位置测量多次,求平均值。

2、质量测量用托盘天平测量一个小铁块的质量。

用电子天平测量一个小塑料块的质量。

3、时间测量用秒表测量单摆摆动 20 个周期的时间,计算出单摆的周期。

安装打点计时器,让小车在倾斜的木板上运动,通过纸带分析小车的运动时间和速度。

4、力的测量用弹簧测力计水平拉动一个木块,在不同的拉力下测量木块的加速度,探究拉力与加速度的关系。

五、实验数据记录与处理1、长度测量数据游标卡尺测量圆柱体直径的数据(单位:mm):第一次测量:1024第二次测量:1026第三次测量:1025平均值:1025螺旋测微器测量金属丝直径的数据(单位:mm):第一次测量:0523第二次测量:0525第三次测量:0524平均值:05242、质量测量数据托盘天平测量小铁块的质量:502g电子天平测量小塑料块的质量:2500g3、时间测量数据秒表测量单摆 20 个周期的时间:356s,单摆周期:178s 打点计时器纸带数据(略)4、力的测量数据弹簧测力计示数与木块加速度的数据(略)对上述数据进行处理,计算出测量结果的不确定度,并与理论值进行比较。

流体力学实验技术中的常见挑战及应对策略

流体力学实验技术中的常见挑战及应对策略

流体力学实验技术中的常见挑战及应对策略引言:流体力学实验技术是研究流体运动规律和性质的重要手段之一,应用广泛且具有重要的理论和实践意义。

然而,在实践过程中,我们常常遇到各种挑战,如测量误差、实验装置设计不合理等。

本文将通过分析常见的挑战,提出一些应对策略,以期对流体力学实验技术的研究和应用起到参考和帮助的作用。

挑战一:测量误差在流体力学实验中,测量误差是个常见的问题。

由于流体本身的复杂性和实验装置的局限性,测量的精度和准确性常常无法满足要求。

测量误差主要包括仪器误差、环境干扰、数据处理等多个方面的影响。

应对策略:1. 仪器校准:定期对实验仪器进行校准,确保其准确可靠。

同时,选取具有高测量精度的仪器进行实验,以减小仪器本身带来的误差。

2. 环境控制:在实验过程中尽量降低环境因素对测量结果的影响,比如保持实验室温度恒定、减少振动干扰等。

如果实验条件无法避免干扰,可以采取隔离、屏蔽等措施来减小其影响。

3. 数据处理:对实验数据进行合理的处理和分析,例如利用统计学方法对数据进行平均或滤波,提高数据的准确性和可靠性。

挑战二:实验装置设计实验装置设计是影响实验结果准确性和可靠性的因素之一。

不合理的装置设计可能导致流体运动失真、流场不均匀、产生涡流等问题,从而对实验结果产生误导或限制其适用性。

应对策略:1. 综合分析:在实验设计初期,进行充分的理论分析和实践经验总结,确保实验装置能够满足研究目的。

2. 优化设计:根据实验要求,合理选择实验装置的尺寸、比例和形状,以满足流体行为的基本要求,并减小外界因素的干扰。

3. 数值模拟辅助设计:利用数值模拟方法,对实验装置进行模拟分析,优化设计方案。

这有助于预测流体行为和实验效果,减少实验过程中的试错次数,提高实验效率。

挑战三:流体边界条件的确定在流体力学实验中,确定流体的边界条件是一个关键而困难的问题。

流体在边界处的运动和特性直接影响了实验结果的准确性和可靠性。

应对策略:1. 模拟边界条件:通过对实验装置中的边界进行模拟,尽可能地接近真实工程环境。

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力学实验中的 “纸带类”问题地位和作用力学实验考点实验一:研究匀变速直线运动实验二:探究弹簧弹力和弹簧伸长的关系 实验三:验证力的平行四边形定则 实验四:验证牛顿运动定律 实验五:探究动能定理 实验六:验证机械能守恒定律力学实验中有四个实验涉及到纸带的处理。

近几年力学实验中与纸带处理相关的实验、力学创新实验是高考的热点内容,以分组或演示实验为背景,考查对实验方法的领悟情况、灵活运用学过的实验方法设计新的实验是高考实验题的新趋势。

涉及到运动的物理量(如:速度、加速度、质量、力、功率、功、动能、重力势能、动摩擦因数、转速等)的测量均可考查到与纸带相关的实验。

思考:根据纸带上的点迹回答下列问题①如何判定物体做匀速直线运动、匀变速直线运动? ②如何求解匀变速直线运动的瞬时速度? ③如何求匀变速直线运动的加速度?典例精析例1:(研究匀变速直线运动)某实验小组拟用如图1所示装置研究滑块的运动。

实验器材有滑块、钩码、纸带、细绳、刻度尺、带滑轮的木板,以及打点计时器等。

实验中,滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动。

(1)已知实验装置中打点计时器的电源为50Hz 的低压交流电源,若打点的时间间隔用T 0表示,则 T 0= s(2)图2 是实验中得到的一条纸带, A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 为7个相邻的计数点,设纸带上七个相邻计数点的间距为1x 、2x 、3x 、4x 、5x 和6x ,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出,a 可用1x 、2x 、3x 、4x 、5x 、6x 和T 0表示为a = ;B v 可用1x 、2x 和T 0表示为B v = 。

(3)若量出相邻的计数点之间的距离分别为1x =4.22 cm 、2x =4.65 cm 、3x =5.08 cm 、4x =5.49图1打点计时器 物块细绳滑轮重物cm 、5x =5.91 cm 、6x =6.34 cm 。

由此求得加速度的大小a = m/s 2,B v = m/s (计算结果取2位有效数字)。

【答案】(1)B (2)C (3)20123456T 225x x x x x x a ---++=, 021T 10x x v B+= (4)0.31 0.44题型攻略:在纸带类力学实验中,利用打点计时器打下的纸带,会求运动物体的瞬时速度和加速度是两个最基本问题⒈ 打点计时器⑴打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,它每隔0.02s 打一次点(由于电源频率是 50Hz ),因此纸带上的点就表示了和纸带相连的运动物体在不同时刻的位置,研究纸带上点之间的间隔,就可以了解物体运动的情况。

⒉ 纸带的应用(1)物体运动性质的判定 间距相等——匀速运动连续相临相等间隔时间内距离差恒定——匀变速直线运动②如何求解匀变速直线运动的瞬时速度? (2)利用平均速度法求瞬时速度:Tx x v n n n 21++=③如何求匀变速直线运动的加速度? (3)利用纸带求被测物体的加速度a. 公式法:①利用2T n m x x a nm )(--=求解② “逐差法”,求加速度:从纸带上取6段相邻相等时间内的位移,则23216549)()(Tx x x x x x a ++-++=,这样数据全部得到利用,以提高准确性. b .图像法 利用Tx x v n n n 21++=算出相应时刻点的速度,画出v -t 图像,图线的斜率就是加速度. 创新拓展:纸带类问题中打点计时器可以用其他方式替代,比如频闪照片法、滴水法、沙摆法以及转棒法等等,其实不管用那种方式,我们都要抓住相邻两点迹时间间隔相等。

(幻灯片展示)例2:(探究合外力做功和动能变化的关系)如图1所示,某组同学借用“探究a 与F 、m 之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作,进行“探究合外力做功和动能变化的关系”的实验:(1)为达到平衡阻力的目的,取下细绳和托盘,通过调节垫片的位置,改变长木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做___________运动。

(2)在 条件下可认为细绳对小车的拉力近似等于砝码和托盘的总重力(3)连接细绳及托盘,放入砝码,通过实验得到图2所示的纸带。

纸带上O 为小车运动起始时刻所打的点,选取时间间隔为0.1s 的相邻计数点A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 。

实验时小车所受拉力为0.2N ,小力车的质量为0.2kg.请计算小车所受合外力做的功W 和小车动能的变化k E ∆,补填表中空格(结果保留至 O —B O —C O —D O —E O —F W/J0.0432 0.0572 0.0734 0.0915 k E ∆/J0.04300.05700.07340.0907分析上述数据可知:在实验误差允许的范围内k E W ∆=,与理论推导结果一致。

(4)实验前已测得托盘的质量7.7×10-3kg,实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为_________kg(g 取9.8m/s 2,结果保留至小数点后第三位)题型攻略:利用打点计时器打出的纸带,测量距离计算出做功;在利用位移Tx x v n n n 21++= 计算出瞬时速度并计算该点的动能,然后与做功的大小进行比较。

①本实验采用了等效法即在平衡摩擦力以及M 》m 条件下,mg 等效于不受阻力时的合外力②误差来源于实验原理不完善造成的系统误差和摩擦力平衡不准确、测量不准确、纸带和细绳不平行木板【答案】:(2)①匀速直线②0.1115 0.1105 ③0.015【解析】:(2)0.20.55750.1115W Fs J J==⨯=;2OG OEFs svT-=212k FE m v=V车代入数据得0.1105kE J=V③mg F ma-=,得Fmg a=-,逐差法求小车加速度a=0.9856m/s2,即砝码与托盘的加速度,,m砝码盘=m-m代入计算的,得0.015m kg=砝码创新拓展:探究做功与动能变化量的关系还有其他常见方案,如:橡皮筋法、自由落体法、斜面连接体法。

(幻灯片展示)巩固练习:如图所示,用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物;蘸有颜料的毛笔固定在电动机的飞轮上并随之匀速转动,以替代打点计时器.烧断悬挂圆柱棒的线后,圆柱棒竖直自由下落,毛笔就在圆柱棒上面的纸上画出记号,如图所示.设毛笔接触棒时不影响棒的运动,测得记号之间的距离依次为26.0mm、50.0mm、74.0mm、98.0mm、122.0mm、146.0mm,由此可验证机械能守恒定律.已知电动机铭牌上标有“1200r/min”字样.根据以上内容回答下列问题:⑴毛笔画相邻两条线的时间间隔T=______s.⑵根据图所给的数据可知:毛笔画下记号“3”时,圆柱棒下落的速度V3=_____m/s;画下记号“6”时,圆柱棒下落的速度V6=________m/s;在毛笔画下记号“3”到画下记号“6”的这段时间内,棒的动能的增加量为______J,重力势能的减少量为________J.由此可得出的结论是__________________________ 在误差允许范围内圆柱下落过程中机械能守恒(g=9.8m/s2,结果保留三位有效数字)方法点拨:①电动机匀速转动,相邻两线时间间隔相等②对实验中的高度用刻度尺去测量。

③在本实验中一定要利用Txxv nnn21++=求解,而不能用221mvmgh=或gtvn=(t=nT)去求v拓展:利用本实验装置,若把圆柱棒看作自由落体运动,已知重力加速度,利用打出的纸带打点计时器纸带橡皮筋去求电动机的转速小结:纸带类问题处理中的关键在于求出加速度和瞬时速度,再运用其它知识进行处理达到实验目的。

课后作业1-4课后作业: 1、(研究匀变速直线运动)某同学利用图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律。

物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)。

从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图乙所示。

打点计时器电源的频率为50 Hz 。

⑴ 通过分析纸带数据,可判断物块在两相邻计数点________和________之间某时刻开始减速。

⑵ 计数点5对应的速度大小为________m/s ,计数点6对应的速度大小为________m/s 。

(保留三位有效数字)⑶ 物块减速运动过程中加速度的大小为a=________m/s 2,若用 ag 来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g 为重力加速度),则计算结果比动摩擦因数的真实值________(填“偏大”或“偏小”)。

【答案】⑴ 6;7【或7;6】⑵ 1.00;1.20 ⑶ 2.00;偏大图甲打点计时器物块图乙【方法点拨】(1)问中求解6点的速度,不能贸然应用Tx x v 2656+=,因为6-7点之间物体由加速变为减速,求解6点的速度必须要从之前的点打开突破口应用运动学公式0v v at=+2、(滴水法研究匀变速直线运动)一个小车M 上装有一个滴墨水的容器,每分钟滴出120滴墨水,重物N 通过滑轮用细绳拉动小车做匀加速直线运动,小车经过处,在桌面上留下一系列墨滴,如图测出10x =12.01cm, 12x =13.99cm,23x =16.00cm, 34x =18.01cm, 45x =19.99cm, 56x =22.00,则小车在2、5处的瞬时速度分别为 、 。

小车的加速度为 m /s 23、(沙摆法研究匀变速直线运动)研究某实验小组拟用如图1所示装置研究滑块的运动.实验器材有滑块、钩码、纸带、米尺、带滑轮的木板,以及由漏斗和细线组成的单摆等.实验中,滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动,同时单摆垂直于纸带运动方向摆动,漏斗漏出的有色液体在纸带带下留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置.①在图2中,从 纸带可看出滑块的加速度和速度方向一致.②用该方法测量滑块加速度的误差主要来源有: 、 (写出2个即可).4、(研究加速度和力的关系)某同学利用图甲所示的实验装置做了这样的实验。

⑴ 按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块。

释放小车,小车由静止开始运动。

⑵ 按实验要求正确装上纸带,让小车靠近打点计时器,按住小车, 打开打点计时器电源,释放小车,获得一条带有点列的纸带。

⑶ 在获得的纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点A ,B , C ,…。

测量相邻计数点的间距S 1,S 2,S 3,…。

并将其记录在纸带上对 应的位置处。

完成下列填空:0 1 2 3 4 5 6⑴ 已知实验装置中打点计时器的电源为50Hz 的低压交流电源,若打点的时间间隔用⊿t 表示, 则⊿t = s 。

⑵ 设纸带上五个相邻计数点的间距为S 1、S 2、S 3和S 4。

a 可用S 1、S 4和⊿t 表示为a = ;V B 可用S 1、S 2和⊿t 表示为V B = 。

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