高中物理必修必修實(shí)驗(yàn)總結(jié)歸納

1、第 一 講 實(shí) 驗(yàn) 研 究 勻 變 速 直 線 運(yùn) 動(dòng) 一,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 1電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用溝通電壓為 隔 0.02s 打一個(gè)點(diǎn) 4V6V 的電源,當(dāng)電源涉率是 50Hz 時(shí),它每 2電火花計(jì)時(shí)器是利用火花放電在紙帶上打出小孔而顯示出點(diǎn)跡的計(jì)時(shí)儀器,使用 220V 溝通電壓,當(dāng)電源頻率為 50Hz 時(shí),它也是每 隔 二,紙帶的數(shù)據(jù)記錄 0.02s 打一個(gè)點(diǎn) 1取點(diǎn)的原就：從打下的紙帶中選取點(diǎn)跡清楚的紙帶,舍掉開(kāi)頭比較密集的點(diǎn)跡, 以便于測(cè)量位置取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn) A,然后每 5 個(gè)點(diǎn) 或者說(shuō)每隔 4 個(gè)點(diǎn) 如以下圖, 取一 個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn) B, C,D . 這樣每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為 T,運(yùn)算比較便利

2、 2從紙帶讀取長(zhǎng)度的方法：利用毫米刻度尺測(cè)出各點(diǎn)到 A 點(diǎn)的距離,算出相鄰計(jì) 數(shù)點(diǎn)間的距離 s1,s2, s3,s4,s5, s6須估讀到 mm的下一 位 三,試驗(yàn)原理 . 由于毫米刻度尺的最小刻度是 mm,讀數(shù)時(shí)必1利用紙帶判定物體是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的方法 設(shè) s1, s2,s3 為紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離,如 ss2 s1s3s2s4 s3 常數(shù), 即連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)的位移之差為恒量, 就與紙帶相連的物 體做勻變速直線運(yùn)動(dòng) 2由紙帶求物體運(yùn)動(dòng)加速度的方法 1 逐差法：依據(jù) s4 s1s5 s2s6s33aT ,求 a1, a2,a3,再算出 a1, a2, a3的 平均值即為我

3、們所求的勻變速直線運(yùn)動(dòng)物體的加速度 設(shè) T 為相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔,就 s4 s1 s5 s2 s6 s3a1 3T , a2 3T ,a3 3T 第 1 頁(yè),共 14 頁(yè)a1a2a3 加速度的平均值為 a 3s1,s2,s3, “逐差法”求加速度的目的是盡可能多地使用我們測(cè)量的數(shù)據(jù) 以減小偶然誤差 2 用 v t 圖象求加速度：依據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)某段時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度 等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度即 sn sn 1 vn 2T ,求出打各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)紙帶的瞬時(shí)速度, 再作出 vt 圖象,圖線的斜率即為做勻變速直線運(yùn)動(dòng)物體的加速度 四,試驗(yàn)器材 電火花計(jì)時(shí)器或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,一端附有滑輪的

4、長(zhǎng)木板,小車,紙帶,細(xì)繩,鉤 碼,刻度尺,導(dǎo)線,電源,復(fù)寫紙 五,試驗(yàn)步驟 1把一端附有滑輪的長(zhǎng)木板平放在試驗(yàn)桌上,并使滑輪伸出桌面,把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固 定在長(zhǎng)木板上沒(méi)有滑輪的一端,連接好電路,如以下圖 2把一條細(xì)繩拴在小車上,細(xì)繩跨過(guò)滑輪,并在繩的另一端掛上合適的鉤碼,把紙 帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 紙帶要放在復(fù)寫紙下面 ,并把紙帶的一端固定在小車的后面 3把小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,接通電源后,放開(kāi)小車,讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng), 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn)取下紙帶,換上新紙帶,重復(fù)試驗(yàn)三次 4從三條紙帶中挑選一條比較理想的紙帶,舍掉開(kāi)頭一些較密集的點(diǎn),在后邊便于 測(cè)量的地方找一個(gè)開(kāi)頭點(diǎn),為了測(cè)量便

5、利和削減誤差,通常不用每打一次點(diǎn)的時(shí)間 作為時(shí)間的單位,而用每打五次點(diǎn)的時(shí)間作為時(shí)間的單位,就是 T0.02s 5 0.1s ,在選好的開(kāi)頭點(diǎn)下標(biāo)明 A,依次標(biāo)為 B,C, D, E 這些點(diǎn)叫做計(jì)數(shù)點(diǎn) 5一般要測(cè)出六段位移 s1,s2, s3, s4,s5, s6. 6依據(jù)測(cè)量結(jié)果,利用“試驗(yàn)原理”中給出的公式算出加速度 a1,a2, a3的值, 注 意 T0.1s 求出 a1,a2, a3的平均值,就是小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度 六,留意事項(xiàng) 第 2 頁(yè),共 14 頁(yè)1要在鉤碼落地處放置軟墊或砂箱,防止撞壞鉤碼 2要在小車到達(dá)滑輪前用手按住它或放置泡沫塑料擋板,防止車掉在地上或撞壞滑 輪

6、3開(kāi)頭釋放小車時(shí),應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 4應(yīng)當(dāng)先接通電源,待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)固后,再釋放小車 5小車另一端所掛的鉤碼個(gè)數(shù)要適當(dāng),防止加速度過(guò)大而使紙帶上打的點(diǎn)太少,或 者加速度太小,使各段位移無(wú)多大區(qū)分 6挑選一條理想的紙帶,是指紙帶上的點(diǎn)跡清楚適當(dāng)舍棄點(diǎn)子密集部分,適當(dāng)選 取計(jì)數(shù)點(diǎn) 計(jì)數(shù)點(diǎn)和計(jì)時(shí)點(diǎn)有區(qū)分 ,弄清楚所選的時(shí)間間隔 T 等于多少秒 七,誤差分析 本試驗(yàn)中誤差來(lái)源于 s 和 T. 由于電源頻率很穩(wěn)固,所以打點(diǎn)時(shí)間 T 的誤差可忽視不 計(jì)在用毫米刻度尺測(cè)量 s 時(shí),要求眼睛正對(duì)刻度尺 1,在“爭(zhēng)論勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的試驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使 用的溝通電源的頻率為 50Hz,記錄小車運(yùn)動(dòng)的

7、紙帶如以下圖, 在紙帶上挑選 6 個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn) A , B,C,D,E, F,相鄰兩計(jì)數(shù) 點(diǎn)之間仍有四個(gè)點(diǎn)未畫出,各點(diǎn)到 A 點(diǎn)的距離依次是 2.0 cm, cm, cm, cm, cm； （ 1）依據(jù)學(xué)過(guò)的學(xué)問(wèn)可以求出小車在 B 點(diǎn)的速度為 vBm/s, CE 間的平均速度為m/s； （ 2）以打 B 點(diǎn)時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn), 建立 vt 坐標(biāo)系如以下圖, 請(qǐng)?jiān)趫D中作出小車運(yùn) 動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系圖線； （ 3）依據(jù)圖中作出的圖線可得小車運(yùn)動(dòng)的加速度為 m/s2； 2,一個(gè)質(zhì)點(diǎn)正在做勻加速直線運(yùn)動(dòng), 現(xiàn)用固定的照相機(jī)對(duì)該質(zhì)點(diǎn)進(jìn)行閃光照相, 閃光時(shí)間間隔為 1 s；分析照片得到的數(shù)據(jù),發(fā)覺(jué)質(zhì)點(diǎn)在第 1 次

8、,第 2 次閃光的時(shí)間 第 3 頁(yè),共 14 頁(yè)間隔內(nèi)移動(dòng)了 2 m,在第 3 次,第 4 次閃光的時(shí)間間隔內(nèi)移 動(dòng)了 8 m,由此可求得（ ） A 第 1 次 閃 光 時(shí) 質(zhì) 點(diǎn) 的 速 度 B質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度 C從第 2 次閃光到第 3 次閃光這段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移 D質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的初速 度 其次講 試驗(yàn) 驗(yàn)證平行四邊形法就 1試驗(yàn)?zāi)康?驗(yàn)證互成角度的兩個(gè)力合成時(shí)的平行四邊形定就 2試驗(yàn)原理 等效法：使一個(gè)力 F的作用成效和兩個(gè)力 F1,F2的作用相同,都是讓同一條一端 固定的橡皮條伸長(zhǎng)到某點(diǎn), 所以一個(gè)力 F就是這兩個(gè)力 F1和 F2的合力, 作出力 F 的圖示,如以下圖 平行四邊形法：依據(jù)平

9、行四邊形定就作出力 F1和 F2的合力 F 的圖示 驗(yàn)證：比較 F 和 F的大小和方向是否相同,如有誤差答應(yīng)的范疇內(nèi)相同,就驗(yàn)證 了力的平行四邊形定就 3試驗(yàn)器材 方木板,白紙,彈簧測(cè)力計(jì) 兩只 ,橡皮條,細(xì)繩套 兩個(gè) ,三角板,刻度尺,圖 釘 幾個(gè) 4試驗(yàn)步驟 用圖釘把白紙釘在水平桌面上的方木板上 用圖釘把橡皮條的一端固定在 A 點(diǎn),橡皮條的另一端拴上兩個(gè)細(xì)繩 套 用兩只彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住細(xì)繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條與繩的結(jié)點(diǎn) 伸長(zhǎng)到某一位置 O,如以下圖,記錄兩彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù),用鉛筆描下 O 點(diǎn)的位置 第 4 頁(yè),共 14 頁(yè)及此時(shí)兩細(xì)繩的方向 用鉛筆和刻度尺從結(jié)點(diǎn) O 沿兩條細(xì)

10、繩方向畫直線,按選定的標(biāo)度作出這兩只彈 簧 測(cè)力計(jì)的拉力 F1和 F2的圖示,并以 F1和 F2為鄰邊用刻度尺作平行四邊形,過(guò) O 點(diǎn) 畫 平行四邊形的對(duì)角線 ,此對(duì)角線即為合力 F 的圖示 只用一只彈簧測(cè)力計(jì)通過(guò)細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同樣的位置 O,登記彈簧測(cè)力 計(jì)的讀數(shù)和細(xì)繩的方向,用刻度尺從 測(cè)力計(jì)的拉力 F的圖示 O 點(diǎn)按同樣的標(biāo)度沿記錄的方向作出這只彈 簧 比較力 F與平行四邊形定就求出的合力 F 在大小和方向上是否相同 轉(zhuǎn)變兩個(gè)力 F1和 F2的大小和夾角,再重復(fù)試驗(yàn)兩次 5試驗(yàn)留意事項(xiàng) 在同一次試驗(yàn)中,使橡皮條拉長(zhǎng)時(shí)結(jié)點(diǎn)的位置確定要相同 用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)鉤住細(xì)繩套互成角度地拉橡

11、皮條時(shí),其夾角不宜太小,也不宜 太大,以 60 100之間為宜 讀數(shù)時(shí)應(yīng)留意使彈簧測(cè)力計(jì)與木板平行,并使細(xì)繩與彈簧測(cè)力計(jì)的軸線在同一條 直線上,防止彈簧與測(cè)力計(jì)外套,彈簧測(cè)力計(jì)的限位卡之間有摩擦讀數(shù)時(shí)眼睛要 正視彈簧測(cè)力計(jì)刻度,在合力不超出量程及橡皮條在彈性限度內(nèi)的前提下,測(cè)量數(shù) 據(jù)盡量大一些 細(xì)繩應(yīng)適當(dāng)長(zhǎng)一些,便于確定力的方向不要直接沿細(xì)繩方向畫直線,應(yīng)在細(xì)繩 兩端畫兩個(gè)射影點(diǎn)取掉細(xì)繩后,連直線確定力的方向 以調(diào)零后的彈簧測(cè)力計(jì)的兩掛鉤互鉤后對(duì)拉,讀數(shù)相同為宜 在同一次試驗(yàn)中,畫力的圖示選定的標(biāo)度要相同,并且要恰當(dāng)選定標(biāo)度,使力的 圖示稍大一些 6試驗(yàn)誤差分析 讀數(shù)誤差 第 5 頁(yè),共 14

12、 頁(yè)減小讀數(shù)誤差的方法：彈簧測(cè)力計(jì)數(shù)據(jù)在答應(yīng)的情形下,盡量大一些讀數(shù)時(shí)眼睛 確定要正視刻度尺,要按有效數(shù)字正確讀數(shù)和記錄 作圖誤差 削減作圖誤差的方法： 作圖時(shí)兩力的對(duì)邊確定要平行 兩個(gè)分力 F1,F2間的夾角越大, 用平行四邊形作出的合力 F 的誤差 F 就越大, 所以試驗(yàn)中不要把 F1,F2間的夾角取 得太大 9,在“探究力的平行四邊形定就”的試驗(yàn)中： （1）其中的兩個(gè)試驗(yàn)步驟分別是： A 在水平放置的方木板上固定一張白紙, 用圖釘把橡皮條的一端固定在方木板 上,另一端拴上兩個(gè)繩套,通過(guò)細(xì)繩同時(shí)用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)（彈簧測(cè)力計(jì)與方木板 平面平行）互成角度地拉橡皮條,使它與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置

13、 O 點(diǎn),在白紙上 用鉛筆登記 O 點(diǎn)的位置和讀出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù) F1 和 F2； B只用一只彈簧測(cè)力計(jì),通過(guò)細(xì)繩拉橡皮條,使它的伸長(zhǎng)量與兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì) 拉時(shí)相同,讀出此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù) F和登記細(xì)繩的方向； 請(qǐng) 指 出 以 上 步 驟 中 的 錯(cuò) 誤 或 疏 漏 ： A 中 是； B 中 是 ； （2）在某次試驗(yàn)中,兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力 F1, F2 已在圖中畫出,圖中的方格 每邊長(zhǎng)度表示 2 N,O 點(diǎn)是橡皮條的結(jié)點(diǎn), 請(qǐng)用兩個(gè)直角三角板嚴(yán)格作出合力 F 的圖 示,并求出合力的大小為 N； 第三講 驗(yàn)證牛頓其次定律 1試驗(yàn)?zāi)康?原理 試驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證牛頓其次定律,即物體的質(zhì)量確定時(shí),

14、加速度 與作用力成正比；作用力確定時(shí),加速度與質(zhì)量成反比 試驗(yàn)原理： 利用砂及砂桶通過(guò)細(xì)線牽引小車做加速運(yùn)動(dòng)的方法, 圖 3 14 1 第 6 頁(yè),共 14 頁(yè)接受把握變量法爭(zhēng)論上述兩組關(guān)系如圖 3-14-1 所示,通過(guò)適當(dāng)?shù)恼{(diào)劑,使小車所 受的阻力忽視,當(dāng) M 和 m 做加速運(yùn)動(dòng)時(shí),可以得 到 當(dāng) Mm時(shí),可近似認(rèn)為小車所受的拉 力 T 等于 mg 本試驗(yàn)第一部分保持小車的質(zhì)量不變,轉(zhuǎn)變 m 的大小,測(cè)出相應(yīng)的 a,驗(yàn)證 a 與 F 的關(guān)系；其次部分保持 m 不變,轉(zhuǎn)變 M 的大小,測(cè)出小車運(yùn)動(dòng)的加速 度 a,驗(yàn)證 a 與 M 的關(guān) 系 2 試驗(yàn)器材 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,紙帶及復(fù)寫紙,小車,一端附有

15、滑輪的長(zhǎng)木板,小桶,細(xì)繩,砂,低 壓溝通電源,兩根導(dǎo)線,天平,刻度尺,砝碼 3 試驗(yàn)步驟及器材調(diào)整 1 用天平測(cè)出小車和小桶的質(zhì)量 M 和 m,把數(shù) 值 記錄下來(lái) 2 按圖 3-14-2 所示把試驗(yàn)器材安裝好 圖 3 14 2 3 平穩(wěn)摩擦力： 在長(zhǎng)木板的不帶滑輪的一端下面 墊上一塊薄木板,反復(fù)移動(dòng)其位置,直至不掛砂桶的小車剛好在斜面上保持勻速運(yùn) 動(dòng)為止 4 將砂桶通過(guò)細(xì)繩系在小車上,接通電源放開(kāi)小車,使小車運(yùn)動(dòng),用紙帶記錄 小車的運(yùn)動(dòng)情形,取下紙帶,并在紙帶上標(biāo)上號(hào)碼 5 保持小車的質(zhì)量不變,轉(zhuǎn)變砂桶中的砂量重復(fù)步驟 4 ,每次記錄必需在相 應(yīng)的紙帶上做上標(biāo)記,列表格將記錄的數(shù)據(jù)填寫在表內(nèi)

16、6 建立坐標(biāo)系,用縱坐標(biāo)表示加速度,橫坐標(biāo)表示力,在坐標(biāo)系上描點(diǎn),畫出 相應(yīng)的圖線以驗(yàn)證 a 與 F 的關(guān)系 7 保持砂及小桶的質(zhì)量不變,轉(zhuǎn)變小車的質(zhì)量 在小車上增減砝碼 ,重復(fù)上述 步驟 5 ,6 驗(yàn)證 a 與 M 的關(guān) 系 第 7 頁(yè),共 14 頁(yè)4 留意事項(xiàng) 1 在本試驗(yàn)中,必需平穩(wěn)摩擦力,方法是將長(zhǎng)木板的一端墊起,而墊起的位置 要恰當(dāng)在位置確定以后,不能再更換傾角 2 轉(zhuǎn)變 m 和 M 的大小時(shí),每次小車開(kāi)頭釋放時(shí)應(yīng)盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,而且 先 通電再放小車 3 每次利用紙帶確定 a 時(shí),應(yīng)求解其平均加速度 5 數(shù)據(jù)處理及誤差分析 1 該試驗(yàn)原理中 T=mg MMm,可見(jiàn)要在每次試驗(yàn)中

17、均要求 Mm,只有這樣, 才能使?fàn)恳≤嚨臓恳频扔谏凹吧巴暗闹亓?2 在平穩(wěn)摩擦力時(shí),墊起的物體的位置要適當(dāng),長(zhǎng)木板形成的傾角既不能太大 也不能太小,同時(shí)每次轉(zhuǎn)變 M 時(shí),不再重復(fù)平穩(wěn)摩擦力 3 在驗(yàn)證 a 與 M 的關(guān)系時(shí),作圖時(shí)應(yīng)將橫軸l M 表示,這樣才能使圖象用 更 直觀 12,在做“探究加速度與力,質(zhì)量的關(guān)系”試驗(yàn)時(shí)： （1）甲,乙兩同學(xué)用同一裝置做探究試驗(yàn),畫出了各自如圖所 示的 a F 的圖像,從圖像可知兩個(gè)同學(xué)做試驗(yàn)時(shí) 的取值不同,其中 同學(xué)的取值較大； （ 2）在探究 a 與 m 的關(guān)系時(shí),當(dāng)增加小車的質(zhì)量時(shí),為了使 小車所受外力 F 確定,必需 ； （ 3）在 m 確

18、定時(shí),測(cè)得 a 與 F 的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表： a/m/s2F/N 請(qǐng)你依據(jù)以下紙帶以及供應(yīng)的數(shù)據(jù)補(bǔ)充上表中的空格, 該數(shù)值應(yīng)為 m/s2, 其中 s13. 67 cm,s29. 61 cm,s3 15. 69 cm,s4 21.75 cm,s5= 27. 78 cm,s6= 33. 第 8 頁(yè),共 14 頁(yè)74 cm；圖中從 A 點(diǎn)開(kāi)頭每打五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)；從表中數(shù)據(jù)可知,試驗(yàn)的結(jié)論 是： ； 第四講 試驗(yàn) 爭(zhēng)論平拋運(yùn)動(dòng) 一,試驗(yàn)原理 平拋物體的運(yùn)動(dòng)可以看作是兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)：一個(gè)是水平方向的勻速直線 運(yùn) 動(dòng),另一個(gè)是豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)使小球做平拋運(yùn)動(dòng),利用描跡法描出小球 的運(yùn)動(dòng)軌跡,即

19、小球做平拋運(yùn)動(dòng)的曲線,建立坐標(biāo)系,測(cè)出曲線上的某一點(diǎn)的坐標(biāo) x 和 y,依據(jù)重力加速度 g 的數(shù)值,利用公式 ygt /2 ,求出小球的飛行時(shí)間 t ,再利 v0 用公式 xv0t ,求出小球的水平分速度,即為小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度 二,試驗(yàn)器材 斜槽,豎直固定在鐵架臺(tái)上的木板,鉛筆,白紙,圖釘,小球,刻度尺,重垂線 三,試驗(yàn)步驟 1安裝調(diào)整斜槽：用圖釘把白紙釘在豎直板上,在木板的左上角固定斜槽,可用平 衡法調(diào)整斜槽,即將小球輕放在斜槽平直部分的末端處,能使小球在平直軌道上的 任意位置靜止,就說(shuō)明斜槽末端的水平已調(diào)好 2調(diào)整木板：用懸掛在槽口的重垂線把木板調(diào)整到豎直方向,并使木板平面與小球 下

20、落的豎直面平行然后把重垂線方向記錄到釘在木板上的白紙上,固定木板,使 在重復(fù)試驗(yàn)的過(guò)程中,木板與斜槽的相對(duì)位置保持不變 3確定坐標(biāo)原點(diǎn) O：把小球放在槽口處,用鉛筆登記球在槽口時(shí)球心在木板上的 水平投影點(diǎn) O, O 點(diǎn)即為坐標(biāo)原 點(diǎn) 4描畫運(yùn)動(dòng)軌跡：讓小球從斜槽上一個(gè)確定的位置自由下滑,用眼睛粗略地確定做 平拋運(yùn)動(dòng)的小球在某一 x 值處 如 x 1cm的 y 值,再用鉛筆較精確地確定小球通過(guò) 的位置,并在坐標(biāo)紙上登記這一點(diǎn) 用同樣的方法,找出小球平拋軌跡上的一系列位置 第 9 頁(yè),共 14 頁(yè)用平滑的曲線把所登記的小球通過(guò)的位置連接起來(lái)就得出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡 5測(cè)量記錄數(shù)據(jù)：以 O 點(diǎn)為原

21、點(diǎn)畫出豎直向下 的 y 軸和水平向右的 x 軸,并在曲線 上選取 A,B,C,D,E,F 六個(gè)不同的點(diǎn),用刻度尺和三角板測(cè)出它們的坐標(biāo) x 和 y, 記錄在設(shè)計(jì)的表格內(nèi) 6運(yùn)算初速度：用公式 xv0t 1 和 y gt 運(yùn)算出小球的初速度 v0,最終運(yùn)算出 v0的平均值,并將有關(guān)數(shù)據(jù)記 2 入表格內(nèi) 四,試驗(yàn)留意事項(xiàng) 1試驗(yàn)中必需保持通過(guò)斜槽末端點(diǎn)的切線水平,木板必需處在豎直面內(nèi)且與小球運(yùn) 動(dòng)軌跡所在的豎直平面平行,并使小球的運(yùn)動(dòng)靠近圖板但不接觸 2小球必需每次從斜槽上同一位置由靜止?jié)L下,即在斜槽上固定一個(gè)擋板,每次都 從擋板位置釋放小球 3坐標(biāo)原點(diǎn) 小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn) 不是槽口的端點(diǎn),應(yīng)是

22、小球在槽口時(shí),球心在 木板上的水平投影點(diǎn) 4要在斜槽上適當(dāng)?shù)母叨柔尫判∏?使它以適當(dāng)?shù)乃匠跛俣葤伋?其軌跡由圖板 左上角到達(dá)右下角；要在平拋軌跡上選取距 這樣可以減小測(cè)量誤差 五,試驗(yàn)誤差分析 1安裝斜槽時(shí),其末端不水平 O 點(diǎn)遠(yuǎn)一些的點(diǎn)來(lái)運(yùn)算小球的初速 度, 2小球做平拋運(yùn)動(dòng)受空氣阻力影響,宜用密度大的金屬小球 3小球每次滾下的初位置不盡相同 4建立坐標(biāo)系時(shí),可能誤將斜槽末端端口作為坐標(biāo)原點(diǎn) 17,某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)爭(zhēng)論平拋運(yùn)動(dòng)的試驗(yàn)裝置, 如圖； 鋼球 在水平桌面上放置一個(gè)斜面,讓鋼球從斜面上由靜止?jié)L下, 第 10 頁(yè),共 14 頁(yè)鋼球滾過(guò)桌邊后便做平拋運(yùn)動(dòng)；在鋼球拋出后經(jīng)過(guò)的地方放置一塊

23、水平木板,木板 由支架固定成水平,木板所在高度可通過(guò)豎直標(biāo)尺讀出,木板可以上下自由調(diào)劑； 在木板上固定一張白紙；該同學(xué)在完成裝置安裝后進(jìn)行了如下步驟的試驗(yàn)： A 試驗(yàn)前在白紙上畫一條直線, 并在線上標(biāo)出 a,b,c 三點(diǎn),且 abbc,如圖； 量出 ab 長(zhǎng)度 ； B讓鋼球從斜面上的某一位置由靜止?jié)L下,調(diào)劑木板高度,使得鋼球正好擊中 a 點(diǎn),登記此時(shí)木板離桌面的高度 h1 ； C讓鋼球從斜面上的同一位置由靜止?jié)L下, 調(diào)劑木板高度, 使得鋼球正好擊中 b 點(diǎn),登記此時(shí)木板離桌面的高度 h2（ cm）；D讓鋼球從斜面上的同一位置由靜止?jié)L下, 調(diào)劑木板高度, 使得鋼球正好擊中 c 點(diǎn),登記此時(shí)木板離

24、桌面的高度 h3；就該同學(xué)由上 述測(cè)量結(jié)果即可粗測(cè)出鋼球的平拋初速度大小 vo= m/s,鋼球擊中 b 點(diǎn)時(shí)其 豎直分速度大小為 vby= m/s；已知鋼球的重力加速度為 g=10m/s2,空氣 阻力不計(jì)； 第六講 試驗(yàn) 驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 一,試驗(yàn)原理 當(dāng)物體自由下落時(shí), 只有重力做功, 物體的重力勢(shì)能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化, 機(jī)械能守恒如 某一時(shí)刻物體下落的瞬時(shí)速度為 v,下落高度為 h,借助打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,測(cè)出重物某時(shí) 刻的下落高度 h 和該時(shí)刻的瞬時(shí)速度 v,算出 mgh和 mv/2 ,如 mgh mv/2 ,即可驗(yàn) 證機(jī)械能守恒 測(cè)定第 n 點(diǎn)的瞬時(shí)速度的方法是：如以下圖,測(cè)出第 n 點(diǎn)的相鄰前

25、,后兩段相等時(shí) 間 T 內(nèi)下落的距 sn 和 sn 1,由公式 vn snsn 1/2 T ,或 vn dn 1dn 離 1/2 T ,求出打第 n 個(gè)點(diǎn)時(shí)紙帶的瞬時(shí)速度 第 11 頁(yè),共 14 頁(yè)二,試驗(yàn)器材 鐵架臺(tái) 帶鐵夾 ,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 帶復(fù)寫紙 ,同學(xué)電源,導(dǎo)線,帶鐵夾的重錘,紙帶, 毫米刻度尺 三,試驗(yàn)步驟 1安裝置：按如以下圖裝置把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在鐵架臺(tái)上,用導(dǎo)線把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與 同學(xué)電源連接好 把紙帶的一端在重錘上用夾子固定好,另一端穿過(guò)計(jì)時(shí)器限位孔,用手豎直提起紙 帶使重錘?？吭诖螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器鄰近 2打紙帶：接通電源,松開(kāi)紙帶,讓重錘自由下落,重復(fù)幾次,得到 35 條打好 點(diǎn)的紙帶 3

26、選紙帶：在打好點(diǎn)的紙帶中挑選點(diǎn)跡清楚的一條紙帶 4數(shù)據(jù)處理：在紙帶起始點(diǎn)標(biāo)上 應(yīng)下落高度 d1, d2,d3 . 0,以后各依次標(biāo)上 1,2,3 , ,用刻度尺測(cè)出對(duì) 應(yīng)用公式 vn dn 1 dn 1/2 T 運(yùn)算各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度 v1,v2, v3 . 5驗(yàn)證：法一：利用起始點(diǎn)和第 n 點(diǎn)運(yùn)算,運(yùn)算各點(diǎn)對(duì)應(yīng) 的勢(shì)能削減量 mgh n和動(dòng)能的增加量 mvn/2 ,分別進(jìn)行比較 1 1法二：任取紙帶上兩點(diǎn)由 mgh和 mv2 mv1進(jìn)行比較 2 2四,數(shù)據(jù)處理 1在起始點(diǎn)標(biāo)上 0,在以后各點(diǎn)依次標(biāo)上 1,2,3 用刻度尺測(cè)出對(duì)應(yīng)下落 高度 h1,h2, h3hn 1hn 12利用公式 vn 2T 運(yùn)算出點(diǎn) 1,點(diǎn) 2,點(diǎn) 3 的瞬時(shí)速度 v1,v2,v31 23驗(yàn)證 方法一：利用起始點(diǎn)和第 n 點(diǎn)運(yùn)算代入 ghn和 ,假如在試驗(yàn)誤 2vn 第 12 頁(yè),共 14 頁(yè)1差答應(yīng)的條件下 ghn vn ,就機(jī)械能守恒定律是正確的 2方法二：任取兩點(diǎn)運(yùn)算 1 任取兩點(diǎn) A,B 測(cè)出 hAB,算出 ghAB. 1 2 1 22 算出 2 vB 2vA 的值 1 13 如在試驗(yàn)誤差答應(yīng)的條件下 ghAB vB vA ,就機(jī)械能守恒定律是正確的 2 2方法三：圖象法從紙帶