20xx屆新高考二輪復習-專題八-第一講-力學實驗-學案(編輯修改稿)
2025-04-05 05:57 本頁面
【文章內容簡介】 為y軸,最小刻度表示1 mm)的紙貼在水平桌面上,如圖(a)所示。將橡皮筋的一端Q固定在y軸上的B點(位于圖示部分之外),另一端P位于y軸上的A點時,橡皮筋處于原長。(1)用一只測力計將橡皮筋的P端沿y軸從A點拉至坐標原點O,此時拉力F的大小可由測力計讀出。測力計的示數(shù)如圖(b)所示,F的大小為 N。(2)撤去(1)中的拉力,橡皮筋P端回到A點。現(xiàn)使用兩個測力計同時拉橡皮筋,再次將P端拉至O點。此時觀察到兩個拉力分別沿圖(a)中兩條虛線所示的方向,由測力計的示數(shù)讀出兩個拉力的大小分別為F1= N和F2= N。(ⅰ)用5 mm長度的線段表示1 N的力,以O為作用點,在圖(a)中畫出力FF2的圖示,然后按平行四邊形定則畫出它們的合力F合。圖(a)圖(b)(ⅱ)F合的大小為 N,F合與拉力F的夾角的正切值為 。若F合與拉力F的大小及方向的偏差均在實驗所允許的誤差范圍之內,則該實驗驗證了力的平行四邊形定則。6.(2018全國Ⅰ卷)如圖(a),一彈簧上端固定在支架頂端,下端懸掛一托盤。一標尺由游標和主尺構成,主尺豎直固定在彈簧左邊。托盤上方固定有一能與游標刻度線準確對齊的裝置,簡化為圖中的指針?，F(xiàn)要測量圖(a)中彈簧的勁度系數(shù)。當托盤內沒有砝碼時,移動游標,使其零刻度線對準指針, cm。 kg的砝碼時,移動游標,再次使其零刻度線對準指針,標尺示數(shù)如圖(b)所示,其讀數(shù)為 cm。 m/s2,此彈簧的勁度系數(shù)為 N/m(保留3位有效數(shù)字)?？键c四新增力學實驗規(guī)律方法 相對之前的高考,等級考試要求的物理實驗,根據(jù)新課程標準規(guī)定,有了較大的變化。除了一些名稱改變的實驗外,新增加了一些新實驗,如“探究平拋運動的特點”“探究向心力大小與半徑、角速度、質量的關系”等,另外原選考內容的實驗也應引起重視,如“用單擺測量重力加速度的大小”。因此要在一輪復習的基礎上,從實驗操作及注意事項、實驗數(shù)據(jù)處理和分析、實驗創(chuàng)新等方面,進一步強化新增物理實驗的復習?！镜淅?】圖1(2019北京卷)用如圖1所示裝置研究平拋運動。將白紙和復寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點飛出,落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側較低,鋼球落在擋板上時,鋼球側面會在白紙上擠壓出一個痕跡點。移動擋板,重新釋放鋼球,如此重復,白紙上將留下一系列痕跡點。(1)(多選)下列實驗條件必須滿足的有 。(2)為定量研究,建立以水平方向為x軸、豎直方向為y軸的坐標系。,將鋼球靜置于Q點,鋼球的 (選填“最上端”“最下端”或“球心”)對應白紙上的位置即為原點。在確定y軸時 (選填“需要”或“不需要”)y軸與重錘線平行。圖2,也可按下述方法處理數(shù)據(jù):如圖2所示,在軌跡上取A、B、C三點,AB和BC的水平間距相等且均為x,測得AB和BC的豎直間距分別是y1和y2,則y1y2 13(選填“大于”“等于”或者“小于”)?？汕蟮娩撉蚱綊伒某跛俣却笮椤 ?已知當?shù)刂亓铀俣葹間,結果用上述字母表示)。(3)(多選)為了得到平拋物體的運動軌跡,同學們還提出了以下三種方案,其中可行的是 。,拍攝照片,即可得到平拋運動軌跡,平滑連接各位置,即可得到平拋運動軌跡,筆尖緊靠白紙板,鉛筆以一定初速度水平拋出,將會在白紙上留下筆尖的平拋運動軌跡(4)伽利略曾研究過平拋運動,他推斷:從同一炮臺水平發(fā)射的炮彈,如果不受空氣阻力,不論它們能射多遠,在空中飛行的時間都一樣。這實際上揭示了平拋物體 。(5)牛頓設想,把物體從高山上水平拋出,速度一次比一次大,落地點就一次比一次遠,如果速度足夠大,物體就不再落回地面,它將繞地球運動,成為人造地球衛(wèi)星。同樣是受地球引力,隨著拋出速度增大,物體會從做平拋運動逐漸變?yōu)樽鰣A周運動,請分析原因?！ ☆愵}演練7.(2020天津卷)某實驗小組利用圖甲所示裝置測定平拋運動的初速度。把白紙和復寫紙疊放一起固定在豎直木板上,在桌面上固定一個斜面,斜面的底邊ab與桌子邊緣及木板均平行。每次改變木板和桌邊之間的距離,讓鋼球從斜面頂端同一位置滾下,通過碰撞復寫紙,在白紙上記錄鋼球的落點。圖甲圖乙(1)為了正確完成實驗,以下做法必要的是 。(2) m,在白紙上記錄了鋼球的4個落點, cm、 cm、 cm,示意如圖乙。重力加速度g取10 m/s2,鋼球平拋的初速度為 m/s。(3)圖甲裝置中,木板上懸掛一條鉛垂線,其作用是 。、角速度ω和半徑r之間的關系的實驗中:(1)在探究向心力的大小F與角速度ω的關系時,要保持 相同。 (2)本實驗采用的實驗方法是 。 (3)通過本實驗可以得到的正確結果是 。,向心力的大小與角速度成正比,向心力的大小與線速度的大小成正比,向心力的大小與半徑成反比,向心力的大小與質量成正比9.(2020浙江卷)某同學用單擺測量重力加速度,(1)(多選)為了減少測量誤差,下列做法正確的是 。、體積小些、長些、伸縮性小些、止位置選在擺球達到的最高點處(2)改變擺長,多次測量,得到周期的二次方與擺長的關系圖像如圖所示,所得結果與當?shù)刂亓铀俣戎迪喾?但發(fā)現(xiàn)其延長線沒有過原點,其原因可能是 ?？键c五力學創(chuàng)新類實驗(H)規(guī)律方法 力學創(chuàng)新型實驗的特點及解法(1)以基本的力學模型為載體,依托運動學規(guī)律和力學定律設計實驗。(2)將實驗的基本方法——控制變量法,處理數(shù)據(jù)的基本方法——圖像法、逐差法,融入實驗的綜合分析之中。(1)根據(jù)題目情境,提取相應的力學模型,明確實驗的理論依據(jù)和實驗目的,設計實驗方案。(2)進行實驗,記錄數(shù)據(jù),應用原理公式或圖像法處理實驗數(shù)據(jù),結合物體實際受力情況和理論受力情況對結果進行誤差分析。【典例5】(2020山東菏澤高三一模)如圖甲是實驗室測定小物塊和水平面之間動摩擦因數(shù)的實驗裝置,將帶有遮光條的物體由曲面的頂端無初速度釋放,物體經(jīng)過光電門瞬間可通過數(shù)字計時器記錄遮光條的擋光時間,經(jīng)過一段時間物體停在水平面上的A點,重力加速度大小為g:(1)實驗需用游標卡尺測量遮光條的寬度d,如圖乙所示,d= mm。(2)為了完成本實驗,還需要測量A點到光電門的距離s與遮光條通過光電門的時間t
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