2018屆高考物理二輪復習專題六物理實驗第一講力學基(精)

1、專題六物理實驗課前盤查考查點找準“薄弱點 J 才是MMMHBMM二輪復.習努力點力學基礎實驗”學前診斷點擊鏈接第力學基礎實驗課堂攻克薄弱點攻克重難迷點，二輪復習不能再留“夾生飯”夯基固本一、長度測量類儀器1.游標卡尺的讀數(shù)游標尺(mm)精度(mm)測量結果(游標尺上第畀個 刻線與主尺上的某刻度線 對正時)(mm)刻度 格數(shù)刻度 總長度每小格與1毫米差1090.10.1主尺上讀的毫米數(shù)+0.1/120190.050 05主尺上讀的毫米數(shù)+0.05/1 I50490.020 02主尺上讀的毫米數(shù)+0.02/1) )T2.螺旋測微器的讀數(shù)測量值=固定刻度整毫米數(shù)+半毫米數(shù)+可動刻度讀 數(shù)(含估讀)X

2、0.0!mm。二、時間測量類儀器1.打點計時器計時器種類工作電源電壓打點間隔電磁打點計時器交流50 Hz, 46V0.02 s電火花計時器交流50 Hz, 220 V0.02 s2.頻閃照相機其作用和處理方法與打點計時器類似，它是用等時間間 隔獲取圖像信息的方法，將物體在不同時刻的位置記錄下 來，使用時要明確頻閃的時間間隔。埠一“補考點一 基本儀器的使用和讀數(shù)補知能欠缺-示數(shù)如圖乙所示，該鋼筆帽的內(nèi)徑為_mirio0llllllllllIII1I2IIIllllllllcmIlli|mi IIIl(fl|iiiT重點清障1.游標卡尺的精度有三種，分別為0.1mm、0 05mm、0.02 mm,

3、讀數(shù)時要確認是哪種精度的游標卡尺。如診斷卷第1題 為0.05mm的游標卡尺，診斷卷第2題為0.1 mm的游標卡尺。2.螺旋測微器讀數(shù)時，要注意固定刻度尺上的半刻度線是否 露出及最后結果的有效數(shù)字位數(shù)。 如診斷卷第1題， 螺旋測微器 半刻度線已露出，對齊格數(shù)應讀20 0。3.注意題目要求的單位是否為mm,若不是則先以mm為單 位讀數(shù)，然后再轉換為題目要求的單位。如診斷卷第1題，游標 卡尺的讀數(shù)要求以cm為單位，則先按mm為單位讀出13.75 mm,再轉換為13754.螺旋測微器常有“零”誤差出現(xiàn)，此時要注意測量的實際 結果的修正方法。如診斷卷第2題，合金絲的直徑應為右側讀數(shù) 減去左側讀數(shù)。圖甲為

4、一游標卡尺的結構示意圖，當測量一鋼筆帽的內(nèi)徑時，應該用游標卡尺的_ （填“礦或“C ”）進行測mm,cmo二“沖關”驗備考能A020乙解析：測量尺寸較小管件的內(nèi)徑時用游標卡尺的內(nèi)測量爪4進行測量；測量尺寸較小管件的外徑時用游標卡尺的外測量爪B B進行測量；測量深度時用游標卡尺的深度尺C C進行測量。鋼筆帽的內(nèi)徑為：11 mm+6X0.05 mm =11.30 mm。答案：A A11.30度的“（P位置（固定在杯體上）對齊。如圖所示，讀出所測物體的外徑為_cm o解析：由題意可知，水杯蓋的螺距是2 cm,將可動刻度分為200等份，則其精度為：0.1 mm,固定刻度讀數(shù)為0,可動刻度讀數(shù)為0 1

5、X 168.0 mm= 16.80 mm= 1.680 cm,所以2. （2017濰扮期中）小明仿照旋測微器的構造， 用水杯知水杯蓋勻分為定刻最終0+1.680茴夯基固本1.由紙帶確定時間要區(qū)別打點計時器打出的點與人為選取的計數(shù)點之間 的區(qū)別與聯(lián)系，為便于測量和計算，一般每五個點取一個計 數(shù)點，這樣時間間隔為zV=0.02X5 s=0.1 So2.求瞬時速度做勻變速運動的物體在一段時間內(nèi)的平均速度等于中 間時刻的瞬時速度。如圖所示，求紙帶上某一點的瞬時速度, 只需在這一點的前后各取相同時間間隔T T的兩段位移心和 心+1，則打n點時的速度 5=o一“補”考點二紙帶類實驗3.求加速度利用。=談求

6、解：在已經(jīng)判斷出物體做勻變速直線運動的情況下可利用Ax=x“+i尸求加速度“。(3)兩段法：把圖中尤1、兀2、*3、兀4、X5、兀6分成時間相等(均為3T)的兩大段，則由x xIIX I=aT=aT2 2得：(x4+x5+x6) (x(x +x+x2 2+x3)=a(3T)2,解出的a與上面逐差法結果相等，但卻要簡單 得多。畫出 e t t圖像，圖線的建里為物體做勻變速直線運動的(2)逐差法所以丑土嚴=吐吐爵 g由v vH H= =x“+x“+i,求出相應確卩） 、（P2,2T）、 、（v v 9 9nTnT） . .加速度。兀1兀2x3x4x5尤6由幾一可得:像法:撞過程中滿足動量守恒條件。

7、重點清障1.利用紙帶求速度、加速度時注意三點計數(shù)點間的時間間隔，是0.02 s,還是0.02 sX/io如診斷 卷第3題，兩計數(shù)點間有4個點未畫出，則7=0.02 sX5=0.1 So注意點間距的單位和題目中要求的4、。單位是否一致。如 診斷卷第3題中，釘6的單位均為cm,而a、Q 的要求單位分別 為m/sh m/s,因此，應將一的單位轉變?yōu)閙。診斷卷第4題 和第6題也有同樣的問題。(3)注意計算加速度公式的選取。只有兩段位移葉、吐，應選取2 =4尸計算加速度，有六段位移，應選用4 =2.不同的實驗，平衡摩擦力的目的也不相同(1)在探究做功與動能變化的關系時，為了使橡皮筋對小車所做的功為總功，

8、應平衡小車的摩擦力。目的是為使細線的拉力作為小車的合外力，如診斷卷第5題。(3)在驗證動量守恒定律的實驗中，平衡摩擦力的目的是使小車碰前、碰后均做勻速直線運動，便于測量速度，小車碰計算加速(2)在探究的定量關1. （2017餐慶二模）小張同學利用打點計時器研究自由落體運動,設計的實驗方案如下:如圖甲所示，將打點計時器固定在鐵架臺上，先打開電源后釋放重物，重物帶動紙帶從靜止開始下落，打出幾條紙帶并選出一條比較理想的紙帶如圖乙所示，在紙帶上取出若干計數(shù)點，其中每 相鄰計數(shù)點之間有四個點未畫出，分別用葉、巧、巧、必、$5表示 各計數(shù)點間的距離，已知打點計時器的頻率圖中相鄰計數(shù)點間 的時間間隔0=_（

9、用/表示），計算重力加速度的公式是g=打點解析：由于打點計時器的頻率為故打下的兩個點間的時間間隔為;，又因為每相鄰計數(shù)點之間有四個點未畫出，故圖中相鄰計數(shù)點間的時間間隔T=J;如果用/、匪、亦表示重力加速度，則55S2=X（52）T2=3gX2,則計算重力加速度_（用八$5表示），計數(shù)點5的速度公式是V V5 5= =（用/、L1J2J3141驗備考能蘿夾子6垂物乙故代入解的公式是如果用/、*、$5表示加速度，貝（Jg =點4的瞬時速度為=送弊，又因為Q5=s+gF，（歸一匕護752.(2018屆髙三吉林大學附中檢測)某實驗小組用如圖所示的 實驗裝置和實驗器材做“探究動能定理”實驗，在實驗中,

10、 該小組同學把砂和砂桶的總重力當作小車受到的合外力。帶有定滑輪的長木板 紙帶 接電源 齧雀、實驗小車打點計時器(1)為了保證實驗結果的誤差盡量小，在實驗操作中，下面做A.實驗前麗囊玆行平衡摩擦力的操作B.實驗操作時要先放小車，后接通電源C.在利用紙帶進行數(shù)據(jù)處理時，所選的兩個研究點離得越 近越好D.在實驗過程中要保證砂和砂桶的總質量遠小于小車的質量(2)除實驗裝置中的儀器外，還需要的測量儀器有_o(3)如圖為實驗中打出的一條紙帶， 現(xiàn)選取紙帶中的4、B兩 點來探究“動能定理”。已知打點計時器的打點周期為T,重力加速度為g。圖中已經(jīng)標明了要測量的物理量，另外， 小車的質量為M,砂和砂桶的總質量為

11、加。請你把要探究的結果用題中給出的字母表達出來解析：( (1)實驗前要對裝置進行平衡摩擦力的操作，以保證小車所受合外力恰好是細線的拉力，故A正確；實驗時，若 先放開小車，再接通打點計時器電源，由于小車運動較快， 可能會使打出來的點很少， 不利于數(shù)據(jù)的采集和處理， 故B錯誤； 在利用紙帶進行數(shù)據(jù)處理時，所選的兩個研究點離得 越近測量誤差越大，故C錯誤；在實驗過程中要保證砂和砂桶的總質量遠小于小車的質量，這樣才能使得砂和砂桶的(2)由于實驗需要測量小車速度，速度是利用打點計時器打的紙帶 計算得出的，故需要測量點距，需要刻度尺,本實驗還要測量質 量，故需要天平。小車的質量為砂和砂桶的總質量為2, M

12、遠大于加。則細 線對小車的作用力等于砂和砂桶的總重力m mg,g,所以恒力對小車做 的功可表示為：mgxmgx ,由逅=7得：4 =4卜砂=4；，所以小車動能的改變量為EEk k= =VA=；2嚴總重力近本實驗就是要驗證減少的重力勢能是否等于增加的動能，即mgxmgx3 如圖甲所示為驗證機械能守恒定律的實驗裝置，某同學完 成了一系列實驗操作后，得到了如圖乙所示的一條紙帶?，F(xiàn)選取紙帶上某清晰的點標為0,然后每兩個計時點取一個計數(shù)點，分別標記為1、2、3、4、5、6,用刻度尺量出計數(shù)點1、2、3、4、5、6與0點的距離分別為方1、仏、（1）已知打點計時器的打點周期為T,可求出打各個計數(shù)點時對應的速

13、度分別為 5、Z，2、巧、玄4、v v5 5, ,其中“5的計算式礎面，分別算岀打各個計數(shù)點時對應重錘的勢能Epi和動能若重錘的質量為加,取打點0時重錘所在水平面為參考平“3、“4、“5、*6o（重力加速度為g）0 123456乙則打計數(shù)點3時對應重錘的勢能EP3=_（用題中所給物理量的符號表示）；接著在坐標系中描點作出如圖丙所示的EMEM和E Ep p-h-h圖線，求得E Ep p-h-h圖線斜率的絕對值為 圖線的斜率為免，則在誤差允許的范圍內(nèi)，*“V”(3)關于上述實驗，下列說法中正確的是A.實驗中可用干電池作為電源B.為了減小阻力的影響，重錘的密度和質量應該適當大些C.實驗時應先釋放紙帶

14、后接通電源D.圖丙EE圖線縱軸上的截距表示重錘經(jīng)過參考平面時 的動能(4)無論如何改進實驗方法和措施，總有重力勢能的改變量大解析：( (1)計數(shù)點5的瞬時速度等于4、6兩點間的平均速 度，貝U “5=經(jīng)彳。打計數(shù)點3時對應重錘的勢能E Ep3p3=-mgh=-mgh3939根據(jù)圖彳可知， 每一段對應的重力勢能減小量和動能增加量相等，那么機械能守恒，即圖線的斜率大小相同，才能滿足條件, 因此kk=氐2。于動能的(3)實驗中打點計時器使用的是交流電源，不可用干電池作為 電源，故A錯誤；為了減小阻力的影響，重錘的密度和質量 應該適當大些，故B正確；實驗時應先接通電源，再釋放紙帶，故C錯誤；圖丙Ek，

15、圖線縱軸上的截距表示重錘經(jīng)過參考平面時的初動能，故D正確。(4)無論如何改進實驗方法和措施，總有重力勢能的改變量大 于動能的改變量，原因是重錘下落過程中紙帶和重錘受到阻力作用。h h h h答案：(2)(2)加gfi3gfi3 = =(3)BDW)重錘下落過程中紙帶和重錘受到阻力作用1.探究彈力和彈簧伸長的關系的操作關鍵(1)實驗中不能掛過多的鉤碼，防止彈簧超過彈性限度。(2)畫圖像時，不要連成“折線”，而應盡量讓坐標點落在 同一直線上，不能落在直線上的點應均勻分布在直線迺処?？键c三“彈5T橡皮條”類實驗一“補”補知能欠2.驗證力(3)畫力的(1)每次拉伸，結點位置O必須保持不變。記下每次各力

16、的大小和方向。重點清障1.刻度尺及彈簧測力計的讀數(shù)(1)以mm為最小刻度值的刻度尺，要估讀到mm的 十分位，如診斷卷第7題，甲的讀數(shù)為7.73 cm,乙的讀 數(shù)為14.66 cm。(2)彈簧測力計讀數(shù)時要先看量程和分度值，再根據(jù)指針所指的位置讀出所測力的大小。如分度值為0 1 N,則要估讀，即有兩位小數(shù)，如分度值為0 2 N,則小數(shù)點后只能有一位小數(shù)。像的特點(l) F-x為一條過原點的直線，而FJ為一條傾斜直線但不 過原點。(2) F-x圖線和F4F4圖線的斜率均表示彈簧(或橡皮筋)的勁 度系數(shù)。(3)F4F4圖線在I I軸的截距表示彈簧(或橡皮筋)的原長。(4) F-x和F4F4圖線發(fā)生彎

17、曲的原因是彈簧(或橡皮筋)超出 了彈性限度。如診斷卷第7題圖丙。3.在驗證力的平行四邊形定則的實驗中，利用平行四邊 形定則求得的合力與測得的合力一般不完全重合。8題的第(1)問。1.某同學從學校的實驗室里借來兩個彈簧測力計，在家里做 實驗驗證力的平行四邊形定則。按如下步驟進行實驗。用 完全相同的兩個彈簧測力計進行操作，彈簧測力計A掛于 固定點C,下端用細線掛一重物G,彈簧測力計B B的一端 用細線系于O點，手持另一端向左拉至水平，使結點O靜止在某位置。分別讀出彈簧測力計4和的示數(shù)，并 在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和拉線的方向。（1）彈簧測力計A的指針如圖1所示，由圖可知拉力的大小為_N

18、（本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N）；由實驗作出代和F”的合力F的圖示（如圖2所示），得到的結果符合事實的是_O（填“甲”或“乙）二“沖關”驗備考能力本實驗采用的科學方法是_ (填正確答案標號)。(3)某次實驗中，該同學發(fā)現(xiàn)彈簧測力計A的指針稍稍超出量程，下列解決辦法可行的是A.改變彈簧測力計拉力的大小C.將4更換成量程較小的彈簧測力計D.改變彈簧測力計B拉力方向解析：( (1)由題圖知，彈簧測力計4的最小刻度值為0 2 N,讀數(shù)為5 8 No用平行四邊形定則求出的合力可以與重力的 方向有偏差，但懸掛重物的線應該豎直向下，故甲圖實驗得到的結果符合實驗事實。(2)本實驗中，需要保證單個拉力的作用效果與兩個拉力的作 用效果相同，即采用了等效替代法。(3)當彈簧測力計A A超出其量程，