专题八第1课时力学实验与创新
力学实验与创新(力学创新实验)
栏目索 引
高考导 航
专题七 实验技能与创新
微专题 ⑰ 力学实验与创新
力学创新实验
栏目索
1.(2018课标Ⅲ,22,6分)甲、乙两同学通过下引面的实
验测量人的反应时间。实验步骤如下:
(1)甲用两个手指轻轻捏住量程为L的木尺上端,让木
尺刻自 度然处,下但垂未。碰乙到把尺手),准放备在用尺手的指下夹端住(高航位下考置导落恰的好尺处。于L
读出两光电门中心之间的距离s= 50.0 cm;
(2)测量挡光条的宽度d,记录挡光条通高考过导 光电门1
航
和2所用的时间Δt1和Δt2,并从拉力传感器中读出滑 块受到的拉力F,为了完成实验,还需要直接测量的 一个物理量是 滑块、挡光条和拉力;传感器的总质量M (3)该实验是否需要满足砝码盘和砝码总质量远小
栏目索 引
高考导 航
(3)f与m、木块质量M、木板与木块之间的动 摩擦因数μ及重力加速度大小g之间的关系式 为f= μ(M+m)g,f-m图线(直线)的斜率的表达式 为k= μg ; (4)取g=9.80 m/s2,由绘出的f-m图线求得 μ= 0.40 。(保留2位有效数字)
栏目索
1.创新设计实验分析
,弹簧秤的示数即木块受到 的滑动摩擦力的大小。某次
实验所得数据在下表中给出
,其中f4的值可从图(b)中弹簧 秤的示数读出。
砝码的质量m/kg
滑动摩擦力f/N
0.05 2.15
0.10 2.36
0.15 2.55
0.20栏目索0.25
引
f4 2.93
高考导 航
回答下列问题:
(1)f4= 2.75 N; (2)在图(c)的坐标纸上 补齐未画出的数据点 并绘出f-m图线;
大学力学主题创新实验教案
教学对象：大学工科专业学生教学目标：1. 培养学生运用力学知识解决实际问题的能力；2. 提高学生的创新思维和实验操作技能；3. 增强学生的团队合作意识。
教学时间：2课时教学器材：1. 力学实验台；2. 力学实验器材（如：测力计、砝码、弹簧、滑轮等）；3. 计算机及相关软件；4. 白板、粉笔等。
教学过程：一、导入1. 教师简要介绍力学实验在工程领域的重要性；2. 提出本次实验的主题：探究弹簧的弹性系数。
二、实验准备1. 学生分组，每组4-6人；2. 每组学生明确分工，如：实验操作、数据记录、分析等；3. 教师讲解实验原理、步骤和注意事项。
三、实验操作1. 学生按照实验步骤进行操作，观察弹簧的形变情况；2. 利用测力计测量不同形变量下弹簧的受力情况；3. 记录实验数据，包括形变量、受力大小等。
四、数据处理与分析1. 学生利用计算机软件对实验数据进行处理，如：绘制形变量与受力大小的关系曲线；2. 分析实验数据，得出弹簧的弹性系数；3. 对比不同组别实验结果，讨论误差来源。
五、实验总结1. 各组学生汇报实验结果，包括弹簧的弹性系数、误差分析等；2. 教师点评各组实验，总结实验过程中的优点和不足；3. 引导学生思考：如何改进实验方案，提高实验精度。
六、拓展延伸1. 教师提出新的实验课题，如：探究不同材料弹簧的弹性系数；2. 学生分组讨论，设计实验方案，并进行实验；3. 各组分享实验成果，互相学习、交流。
教学评价：1. 学生实验操作是否规范；2. 实验数据是否准确；3. 学生分析问题的能力；4. 学生团队合作意识。
教学反思：1. 本节课通过力学实验，让学生深入理解弹簧的弹性系数；2. 学生在实验过程中，提高了创新思维和实验操作技能；3. 教师应关注学生实验过程中的安全问题，确保实验顺利进行。
高三物理二轮复习专题课件精编：专题八 第1课时 力学实验与创新
一、游标卡尺和螺旋测微器的读数
图1
热点实验例析
专题八 第1课时
解析 根据游标卡尺的读数方法， 读数为 20 mm＋3×0.05 mm
本 课 时 栏 目 开 关
＝20.15 mm.根据螺旋测微器的读数方法，读数为 1.5 mm＋ 23.0×0.01 mm＝1.730 mm.
答案 20.15 1.730
本 课 时 栏 目 开 关
“F′”)． ④图乙中方向一定沿 AO 方向的力是 ________( 填“F”或 “F′”)．
解析 为了更准确得到合力与分力的关系， 要采用作力的图示 来表示分力与合力． 图乙中与 F1、 F2 效果相同的力是用一个弹 簧秤把结点 P 拉到位置 O 时的力 F′.图乙中方向一定沿 AO 方向的力是 F′.
专题八
【应考策略】
本 课 时 栏 目 开 关
1.熟知各种器材的特性.2.熟悉课本实验，
抓住实验的灵魂——实验原理，掌握数据处理的方法，熟知两 类误差分析．
热点实验例析
专题八 第1课时
第 1 课时
力学实验与创新
本 课 例 1 用游标卡尺测得某样品的长度如图 1 甲所示，其读数 L 时 栏 ＝________mm；用螺旋测微器测得该样品的外边长 a 如图 目 开 乙所示，其读数 a＝________mm. 关
图6
热点实验例析
专题八 第1课时
答案
本 课 时 栏 目 开 关
(1)刻度尺、已知质量且质量相等的钩码
(2)钩码的个数
(3)同一根弹簧上截下的几段，越短的段，劲度系数越大 (或越 长的段，劲度系数越小)
热点实验例析
四、以打点计时器或光电门为工具的力学实验
专题八 第1课时
专题八 力学实验
专题八 力学实验一、天平的使用(测质量)小明同学用托盘天平测量物体的质量，操作情况如图所示，其中的错误是：（1） ；（2） ；（3） ．二、测密度1、用天平和量筒测定矿石的密度．把矿石放在调节好的托盘天平的左盘中，当天平平衡时，右盘中的砝码以及游码在标尺上的位置如图所示，矿石的质量是__________ 克；矿石放入量筒前后，量筒中水面位置如图所示，矿石的体积是__________m 3，密度是__________.2、用天平和量筒测量盐水密度的实验：（1）在使用托盘天平前要对天平进行调节．将下列各步骤前的数字序号按正确的顺序排列__．①．组装好天平，把天平放在水平台面上．②．调节天平的平衡螺母，使天平横梁水平平衡．③．把游码置于标尺的零刻线处．（2）实验所依据的公式是 ____ ____．（3）实验过程：A Ba ．在玻璃杯中盛上盐水，放在调节好的天平左盘上称量，当天平重新平衡时，读出砝码和游码的读数为130.2g ．（已填入表中）b ．如图A ，把玻璃杯中盐水倒入量筒中一部分，记下量筒中盐水的体积并填入表2中．c ．把玻璃杯和剩余盐水放在天平左盘上称量，当天平重新平衡时，所用砝码和游码位置如图B 所示，将玻璃杯和剩余盐水的质量填入表中．d．计算出盐水的质量和密度，填入表中．三、研究影响滑动摩擦力大小的因素实验1、为了研究影响滑动摩擦力大小的因素，某同学做了如图所示的系列实验．⑴. 实验中要使弹簧测力计的示数等于所受滑动摩擦力的大小，应使木块在弹簧测力计的拉力作用下做运动；⑵. 比较图和图中的弹簧测力计的示数可知，压力越大，摩擦力越大；⑶. 比较图和图中的弹簧测力计的示数可知，接触面越粗糙，摩擦力越大．四、压强实验1、在建立压强概念时，做了如下图所示“影响压力作用效果”的实验．(1)甲、乙两图所示的实验是为了说明；(2)丙、丁两图所示的实验是为了说明；(3)根据(1)、(2)的结果可以看出，压力的作用效果跟有关．2、两只杯子，分别盛有清水和盐水，但没有标签，你能否用压强计将它们区别开？(1)当压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当相平，而小明同学却观察到如（a）所示的情景. 出现这种情况的原因是：U形管左支管液面上方的气压______大气压（填“大于”、“小于”或“等于”）；调节的方法是：（）A．将此时右边支管中高出的液体倒出B．取下软管重新安装现U形管两边液柱的高度几乎不变化.出现这种情况的原因是：_____.(3)压强计调节正常后，小明将金属盒先后浸入到两杯液体中，如图（c）和（d）所示. 他发现图（d）中U形管两边的液柱高度差较大，于是认为图（d）杯子中盛的是盐水.①你认为，小明的结论是（填“可靠的”或“不可靠的”）；②简要说明理由： .3、小明同学利用标有“4.5mL”注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值．实验步骤如下：（1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，这样做的目的是____________________________________．（2）如图所示，用细绳拴住注射器活塞，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞静止时，记下弹簧测力计的示数为8.2N．（3）用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度为6cm，活塞的横截面积为 cm2．（4）测得大气压强的数值为___________________ Pa．（保留二位小数）五、研究浮力实验1、如图是探究“浮力的大小与哪些因素有关”实验的若干操作，根据此图回答下列问题：(1)若探究浮力大小与物体浸设深度的关系，应选用的操作是__________（填序号）．(2)若选用的操作是②④⑥，可探究浮力的大小与__________的关系．(3)若探究浮力大小与物体排汗液体体积的关系，应选用的操作是_________（填序号）．2、小华研究浮力大小与深度的关系时．根据测得的实验数据，作出了弹簧测力计的示数F与物体下表面所处深度h的关系的图象，如右图所示．根据图象可以判断出，此实验过程中浮力的变化情况是先________后_________．六、研究杠杠的平衡条件在“研究杠杆平衡条件”的实验中，所用的器材有带刻度的杠杆、铁架台、钩码、线和 _________等．在实验前，应使杠杆在 位置平衡,若在实验过程中，杠杆左端偏高则可将 或 ，使杠杆在 位置平衡，这样做的目的是 ．七、测滑轮组的机械效率在测定滑轮组机械效率的实验中，小刚同学测得的数据如下表）实验中需要使用的测量工具是 ;（2）该实验需要测量的物理量(附字母表示)是 和 ．（3）在表中空白处分别写出有用功、总功和机械效率的值；（4）在右边方框中画出滑轮组及绕法；（5）实验时，应使弹簧测力计做 运动．小刚同学在用弹簧测力计静止时进行读数，则他这样得出的机械效率与实际值相比 （填“偏小”、“偏大”或“相等”）．（6）要想提高滑轮组的机械效率，下列做法合适的是（ ）A 改变绕线的方法；B 增加钩码的提升高度；C 增加所挂钩码的个数；D 减少钩码的提升高度．八、测功率学校买了一箱物理器材，小军同学将它从一楼搬运到三楼（如图所示），小丽同学想测量小军同学搬运器材过程中对箱子做功的功率．⑴、测量所需要的器材有：⑵、小丽同学设计的测量步骤如下，其中多余的是（ ）A 、测出箱子所受的重力B 、测出楼梯的总长度C 、测出一楼到三楼的竖直高度D 、测出小军上楼梯所用的时间E 、算出小军搬运箱子的功率九、动能的大小与哪些因素有关实验如图所示，让钢球从斜面上由静止滚下，打到一个小木块上，能将木块撞出一段距离．放在同一水平面上相同位置的木块，被撞得越远，表示钢球的动能越大．现用质量不同的钢球从同一高度滚下，看哪次木块被推得远．回答以下问题：(1)设计本实验的目的是研究(2)让不同的钢球从同一高度滚下是为了(3)此实验得出的结论是(4)下表中给出了一头牛慢步行走和一名普通中学生百米赛跑分析数据，可以看出，对物体动能大小影响较大的因素是，你这样判断的依据是十、测斜面的机械效率下图是小亮测定斜面机械效率的装置图。
第二部分 专题八 第1讲 选择题突破
物理 第二部分 8．(2010 年广东卷· 16)如图 8－1－10 所示，平行导轨间 有一矩形的匀强磁场区域，细金属棒 PQ 沿导轨从 MN 处匀 速运动到 M′N′的过程中，棒上感应电动势 E 随时间 t 变 化的图示，可能正确的是( )
图 8－1－10
物理 第二部分 经典例题 【例 5】如图 8－1－11 所示，平行于 y 轴的导体棒以速 度 v 向右匀速直线运动，经过半径为 R、磁感应强度为 B 的 圆形匀强磁场区域，导体棒中的感应电动势 E 与导体棒位置 x 关系的图象是( )
) A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．始终不变 D．先增大后减小 图 8－1－9
物理 第二部分
PV 解析：根据气体状态方程 T ＝恒量，因为沿直线从 a 到 b，V 逐渐变小，T 逐渐变大，所以 P 逐渐变大，本题选 A.
答案：A
高考对本知识点的考查一般是状态变化过
程中 p、V、T 其中一个状态参量不变的情况，因此，处理这 类问题要注意选取研究对象，明确状态变化过程．
设温度不变，洗衣缸内水位升高，则细管中被封闭的空气 ( ) A．体积不变，压强变小 B．体积变小，压强变大 C．体积不变，压强变大 D．体积变小，压强变小 图 8－1－7
物理 第二部分 经典例题 【例 3】(双选，2010 年全国卷Ⅰ)图 8－1－8 所示为两 分子系统的势能 Ep 与两分子间距离 r 的关系曲线．下列说法 正确的是(
一种方式，A、B 点等高，O 为结点，轻绳 AO、BO 长度相
等，拉力分别为 FA、FB，灯笼受到的重力为 G．下列表述 正确的是( )
A．FA 一定小于 G B．FA 与 FB 大小相等 C．FA 与 FB 是一对平衡力 D．FA 与 FB 大小之和等于 G 图 8－1－2
高考物理二轮课件：6.1 力学实验与创新
专题六
考点一 考点二
第1讲
力学实验与创新
知识网络 高频考点
考情分析 考点三
-12-
思维激活 1.游标卡尺读数时不估读。 2.螺旋测微器读数时要估读到毫米千分位。
专题六
考点一 考点二
第1讲
力学实验与创新
知识网络 高频考点
考情分析 考点三
-13-
规律方法 游标卡尺和螺旋测微器读数时应注意的问题 (1)10分度的游标卡尺,若以mm为单位,小数点后只有1位。20分度 和50分度的游标卡尺若以mm为单位,小数点后有2位。 (2)游标卡尺在读数时先确定主尺的分度(一般是1 cm,即10 mm),把 数据读成以毫米为单位的。先读主尺数据,再读游标尺数据,最后两 数相加。游标卡尺读数不估读。 (3)不要把游标尺的边缘当成零刻度,而把主尺的刻度读错。 (4)螺旋测微器读数时,要注意固定刻度上表示半毫米的刻度线是 否已经露出,由可动刻度的0刻度线位置判定;要准确到0.01 mm,估读 到0.001 mm,即结果若用mm做单位,则小数点后必须保留三位数字。
网络构建 要点必备
第1讲
力学实验与创新
知识网络 高频考点
考情分析
-6-
1.利用纸带求瞬时速度的方法 在匀变速直线运动中,利用物体在一段时间内的平均速度等于中 间时刻的瞬时速度求解。 测出与第n点相邻的前、后两段相等时间T内的距离xn和xn+1,由 ������������ +������������+1 公式 vn= 2������ 算出。在验证机械能守恒定律实验中,就是根据此 法求得物体瞬时速度的。 2.利用纸带求加速度的方法 Δ������ a= (1)利用 ������2 求解在已经判断出物体做匀变速直线运动的情况 下可利用Δx=xn+1-xn=aT2求加速度a。
2017高三物理二轮复习：专题七第1讲《力学实验与创新》课件
第 1讲 考向一
力学实验与创新
研考向 融会贯通
提能力 强化闯关
限时 规范训练
上页
下页
试题
解析
答案
考向一
考向二 考向三 考向四
20 分度游标卡尺的精度为 0.05 mm，主尺读数为 12 mm，游标尺读数为 4× 0.05 mm＝ 0.20 mm，游标卡尺的读数为 12.20 mm＝ 1.220 cm. 螺旋测微器读数：固定尺读数＋可动尺读数＝ 6.5 mm＋ 36.0× 0.01 mm＝ 6.860 mm.
第 1讲 考向一
力学实验与创新
研考向 融会贯通
提能力 强化闯关
限时 规范训练
上页
下页
试题
解析
答案
考向一
考向二 考向三 考向四 考向五
(1)游标卡尺主尺读数为 24 mm,50 分度游标卡尺的精确度为 0.02 mm，游标 尺第 50 条刻度线与主尺刻度线对齐，故游标尺读数为 1.00 mm，所以该圆 筒外径测量值为 25.00 mm＝ 2.500 cm. (2)螺旋测微器固定刻度部分读数为 2.5 mm，可动刻度部分最小分度值为 0.01 mm，可动刻度部分读数为 32.5× 0.01 mm＝ 0.325 mm，因此金属棒的 直径测量值为 2.825 mm.
第 1讲 考向二
20.0 1.730(1.729～ 1.731 均正确 )
第 1讲 考向二
力学实验与创新 “纸带类”实验问题的处理
研考向 融会贯通
提能力 强化闯关
限时 规范训练
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[方法技巧]
考向一
考向二 考向三 考向四 考向五
1．常规计时仪器的测量方法
计时仪器 秒表
高考物理二轮专题复习篇课件专题力学实验及创新
＝1.065 cm，由图乙可知，该工件的高度为 6.5 mm＋0.01 mm×36.2
＝6.862 mm。
(2)每 5 个点取一个计数点，则 T＝0.1 s；从图丙中可以看到 10
段位移，将其分割为前后两部分，根据
Δx ＝ aT2
可得
a
＝
Δx T2
＝
9.60－4.050－.124.05－1.00×10－2 m/s2＝2.50 m/s2。
2．图甲为在气垫导轨上研究匀变速直线运动的示意图，滑块上 装有宽度为 d(很小)的遮光条，滑块在钩码作用下先后通过两个光电 门，用光电计时器记录遮光条通过光电门 1 的时间 Δt。
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甲
易错提醒：(1)区别“计时点和计数点” ①计时点是打点计时器打在纸带上的实际点，打点计时器所用 电源的频率为 50 Hz 时，打下两相邻点间的时间间隔为 0.02 s； ②计数点是人们根据需要选择的一定数目的点，两个相邻计数 点间代表的时间间隔由选择点的个数而定。
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[答案] (1)1.065 6.862(6.861～6.864) (2)2.50
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