《題力學(xué)探究類實驗》PPT課件.ppt

1、近4年實驗題分析,在大綱規(guī)定的實驗基礎(chǔ)上進(jìn)行重組與創(chuàng)新，旨在考查考生是否熟悉這些常規(guī)實驗器材，是否真正動手做過這些實驗，是否能靈活的運用學(xué)過的理論、實驗方法、儀器去處理、分析、研究某些未做過的實驗，包括設(shè)計某些比較簡單的實驗等。呈現(xiàn)出“考在書外，理在書內(nèi)，源于課本而高于課本”的考查特點，側(cè)重考查考生的實驗設(shè)計能力、實驗探究能力、對圖象的分析解讀能力及創(chuàng)新和遷移能力。能力要求全面而且層次較高，是歷年高考中的難點。,覆蓋面擴(kuò)大。由原來以電學(xué)實驗為主、力學(xué)為副的模式，形成了力學(xué)和電學(xué)實驗均衡模式，命題范圍進(jìn)一步擴(kuò)大，呈現(xiàn)出“考在書外，理在書內(nèi)，源于課本而高于課本”的考查特點； 2.能力要求提高。對實

2、驗探究能力、實驗設(shè)計能力、獨立獲取信息能力和利用圖像分析處理數(shù)據(jù)能力的考查逐步深入； 3.與生產(chǎn)生活實際的聯(lián)系更加密切，對利用所學(xué)知識、方法分析解決實際問題的要求提高。,演變趨勢,1.從電學(xué)實驗“獨霸天下”到力、電實驗“平分秋色”，整體局部，主流非主流，呈現(xiàn)出“力學(xué)實驗生活化，電學(xué)實驗實用化”的考查特點； 2.突出實驗情景的創(chuàng)新和實驗原理、方法的遷移，體現(xiàn)對學(xué)生基本實驗素養(yǎng)和具體實驗細(xì)節(jié)的考查，檢驗學(xué)生是否真正動手做過全部實驗； 3.圖像作為分析處理實驗數(shù)據(jù)的重要工具，在高考中“出鏡率”很高，應(yīng)引起重視； 4.難度系數(shù)在0.6左右波動（0.56；0.54；0.64；0.62）,第8題 力學(xué)探究

3、類實驗,二力學(xué)實驗(15分鐘),例1.在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點，OB和OC為細(xì)繩。圖乙 是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖。 圖乙中的F與F兩力中，方向一定沿AO方向 的是_。 本實驗采用的科學(xué)方法是-（ ） 理想實驗法 B. 等效替代法 C. 控制變量法 D. 建立物理模型法,09年（1）某同學(xué)在家中嘗試驗證平行四邊形定則，他找到三條相同的橡皮筋（遵循胡克定律）和若干小重物，以及刻度尺、三角板、鉛筆、細(xì)繩、白紙、釘字，設(shè)計了如下實驗：將兩條橡皮筋的一端分別在墻上的兩個釘子A、B上，另一端與第二條橡皮筋連接，結(jié)點為O，將第三

4、條橡皮筋的另一端通過細(xì)線掛一重物。 為完成實驗，下述操作中必需的是 。 a測量細(xì)繩的長度 b測量橡皮筋的原長 c測量懸掛重物后像皮筋的長度 d記錄懸掛重物后結(jié)點O的位置 釘子位置固定，欲利用現(xiàn)有器材， 改變條件再次實驗證，可采用的方法是 ：,4分,二力學(xué)實驗(15分鐘),研究勻變速直線運動規(guī)律,思考一.打點計時器是力學(xué)實驗中的重要儀器，其用途非常廣泛，也是高考的潛在熱點。利用打點計時器所打紙帶可以測量物體運動的時間、位移、速度、加速度等物理量，判斷物體運動情況，復(fù)習(xí)過程中，教師可通過系列問題，幫助學(xué)生建立聯(lián)想： 1.根據(jù)打點計時器打出的紙帶可以測量哪些物理量？哪些是直接測量？哪些是間接測量？間

5、接測量的前提是什么？ 2.哪些力學(xué)實驗中用到打點計時器？在這些實驗中紙帶發(fā)揮了怎樣的作用？小車打點計時器紙帶塑料桶滑輪墊塊 3.哪些實驗器材的工作原理與打點計時器類似？（頻閃照相、砂擺）,例2.如圖所示的裝置驗證牛頓第二定律,（2010年）23 （1）某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系。彈簧秤固定在一合適的木板上，桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪，細(xì)繩的兩端分別與彈簧秤的掛鉤和礦泉水瓶連接。在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ，并測出間距。開始時將木板置于MN處，現(xiàn)緩慢向瓶中加水，直到木板剛剛開始運動為止，記下彈簧秤的示數(shù)F0，以此表示滑動摩擦力的大小。再將木板放回原處

6、并按住，繼續(xù)向瓶中加水后，記下彈簧秤的示數(shù)F1，然后釋放木板，并用秒表記下木板運動到PQ處的時間。 木板的加速度可以用、表示為；為了減小測量加速度的偶然誤差可以采用的方法是（一種即可）。 改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實驗，確定加速度與彈簧秤示數(shù)F1的關(guān)系。下列圖象能表示該同學(xué)實驗結(jié)果的是。 用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點是。 a可以改變滑動摩擦力的大小 b可以更方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù) c可以比較精確地測出摩擦力的大小 d可以獲得更大的加速度以提高實驗精度,6分,驗證牛頓第二定律,思考二.驗證牛頓第二定律的實驗中就包含了高中物理實驗中經(jīng)常使用的多種實驗方法: 1.控制變量法; 2

7、.平衡摩擦力法; 3.近似處理法; 4.圖像法處理數(shù)據(jù); 5.化曲為直法; 6. 轉(zhuǎn)換法 （間接測量法）.,6.轉(zhuǎn)換法 （間接測量法）,4.圖像法處理數(shù)據(jù),s2. （1）你認(rèn)為還需要的實驗器材有 （2）實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實驗條件是 ，實驗時首先要做的步驟是 （3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1 v2）則本實驗最終要驗證的數(shù)學(xué)

8、表達(dá)式為 （用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）,s3.（1）在安裝實驗裝置時，應(yīng)調(diào)整滑輪的高度，使 ；在實驗時，為減小系統(tǒng)誤差，應(yīng)使砝碼盤和砝碼的總質(zhì) 量 小車的質(zhì)量（選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”、“等于”）。 （2）本實驗通過比較兩小車的位移來比較小車加速度的大小，能這樣比較，是因為 。 （3）實驗中獲得數(shù)據(jù)如下表所示在第1次實驗中小車從圖乙中的A點運動到B點，請將測量結(jié)果填到表中空格處。通過分析，可知表中第 次實驗數(shù)據(jù)存在明顯錯誤，應(yīng)舍棄。,思考三.如圖所示的裝置可以做的實驗有：研究勻變速直線運動的規(guī)律、驗證牛頓第二定律、探究動能定理、測量動摩擦因數(shù)等。測量金屬的電阻率與描繪小燈泡的伏

9、安特性曲線這兩個實驗中均涉及伏安法測電阻，這些實驗的器材、裝置及數(shù)據(jù)處理方法等都非常類似，但實驗細(xì)節(jié)、原理又有所不同，通過分析對比可加深理解，防止混淆,b1.在做探索彈力和彈簧伸長的關(guān)系的實驗 試根據(jù)這些實驗數(shù)據(jù)在右邊給定的坐標(biāo)紙上作出彈簧所受彈力大小跟彈簧總長之間的函數(shù)關(guān)系的圖線說明圖線跟坐標(biāo)軸交點的物理意義 上一問所得圖線的物理意義是什么?該彈簧的勁系數(shù)k是多大?,例1為了探究受到空氣阻力時，物體運動速度隨時間的變化規(guī)律，某同學(xué)采用了“加速度與物體質(zhì)量、物體受力關(guān)系”的實驗裝置（如圖所示）。實驗時，平衡小車與木板之間的摩擦力后，在小車上安裝一薄板，以增大空氣對小車運動的阻力。 （1）釋放小

10、車 （選填“之前”或“之后”）接通打點計時器的電源。 （2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出小車的v-t圖像。 （3）通過對實驗結(jié)果的分析， 該同學(xué)認(rèn)為：隨著運動速度的 增加，小車所受的空氣阻力將 變大，你是否同意他的觀點？ 請根據(jù)v-t圖象簡要闡述理由。,例2測物體間的動摩擦因數(shù)：(寫出實驗原理，操作步驟，所需測量的物理量),(木塊勻速下滑) (由靜止開始勻加速下滑) (木塊由靜止下滑最后停止，接觸面情況一樣),例3科學(xué)探究活動通常包括以下幾個環(huán)節(jié)，提出問題：猜想與假設(shè)，制定計劃與設(shè)計實驗、進(jìn)行實驗與收集證據(jù)、分析與論證、評估、交流與合作等，一位同學(xué)在學(xué)習(xí)了滑動摩擦力之后，認(rèn)為滑動摩擦力的大小可能與兩物體接

11、觸面積的大小有關(guān)，于是他通過實驗探究這個問題。 （1）這位同學(xué)認(rèn)為，滑動摩擦力的大小與兩物體的面積的大小成正比，這屬于上述科學(xué)探究的 環(huán)節(jié)。 （2）這完成本實驗，需要自己制做木塊，他制做的木塊應(yīng)是下列選項中的 。 A各面粗糙程度相同的正方體 C各面粗糙程度相同。長寬高各不相同的長方體 B各面粗糙程度不同的正方體 D各面粗糙程度不相同長寬高各不相同的長方體 （3）本實實驗中，該同學(xué)設(shè)計了兩種實驗方安案： 方案一：木塊與彈簧秤相連彈簧秤水平固定，通過細(xì)繩水平拉動木板如圖乙所示。 方案二：木板水平固定，通過彈簧秤水平拉動木塊，如圖甲所示。 上述兩種方案中，你認(rèn)為更合理、更易于操作的是 （填“方案一”

12、或“方案二”） 該實驗記錄的數(shù)據(jù)是 。,例3科學(xué)探究活動通常包括以下幾個環(huán)節(jié)，提出問題：猜想與假設(shè)，制定計劃與設(shè)計實驗、進(jìn)行實驗與收集證據(jù)、分析與論證、評估、交流與合作等，一位同學(xué)在學(xué)習(xí)了滑動摩擦力之后，認(rèn)為滑動摩擦力的大小可能與兩物體接觸面積的大小有關(guān)，于是他通過實驗探究這個問題。 （1）這位同學(xué)認(rèn)為，滑動摩擦力的大小與兩物體的面積的大小成正比，這屬于上述科學(xué)探究的 猜想與假設(shè) 環(huán)節(jié)。 （2）這完成本實驗，需要自己制做木塊，他制做的木塊應(yīng)是下列選項中的 C 。 A各面粗糙程度相同的正方體 C各面粗糙程度相同。長寬高各不相同的長方體 B各面粗糙程度不同的正方體 D各面粗糙程度不相同長寬高各不相同的長方體 （3）本實實驗中，該同學(xué)設(shè)計了兩種實驗方安案： 方案一：木塊與彈簧秤相連彈簧