力学实验导学案

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9力学部分探究实验导学案

9力学部分探究实验导学案

《力学探究实验专题》复习导学案
时杠杆重力的力.若发现杠杆在使用前右端低右端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向。

.实验中,用同样的方法做三次,得到三组不同数据,然后进行分析,这样做的目的是。


)铁块从位置1-2-的过程中,弹簧测力计的示数
位置3-4的过程中,弹簧测力计的示数,说明铁块受到的浮力
或“不变”)
)通过这一实验可以验证上述猜想
序号)。

)如图乙所示,在水桶中装半桶水。

用手把空的饮料罐按入水中越深,观察发现水面升得越.将盛有水的小桶挂在弹簧测力计下,读出此时弹簧测力计的示数;
乙丙甲
(1)当压强计的金属盒在空气中时,
点滚下,打到相同的小木块上,推动木块从位置A移动,___________________________________;
毛巾棉布木板。

2022-2023学年高中物理人教A版必修四力学导学案

2022-2023学年高中物理人教A版必修四力学导学案

2022-2023学年高中物理人教A版必修四力学导学案引言本导学案旨在帮助高中物理研究者系统研究必修四力学的知识。

力学是物理学的基础,它研究物体的运动、力的产生和作用,是理解物质世界运动规律的重要工具。

通过本门课的研究,学生将能够理解力学基本概念、掌握力的作用原理以及应用力学原理解决实际问题的能力。

第一单元:力学基础本单元主要介绍力学的基本概念和力的运算方法。

学生将研究如何用公式计算力的大小和方向,并掌握向心力、弹力和重力等不同类型的力。

此外,学生还将了解物体的平衡状态和力的合成方法。

研究目标- 理解力的概念和性质;- 掌握力的运算方法;- 理解向心力、弹力和重力的概念;- 理解力的合成原理。

研究重点- 力的运算方法;- 向心力、弹力和重力的特点和计算方法;- 力的合成原理。

研究方法- 阅读教材,理解力学的基本概念;- 进行力的实验,观察并记录实验结果;- 解答题,巩固理论知识。

第二单元:力的作用本单元主要介绍力的作用原理和力的效果。

学生将研究如何确定力对物体的作用方式,并了解力的三要素:大小、方向和作用点。

此外,学生还将研究静力学和动力学的基本原理,并应用这些原理解决实际问题。

研究目标- 理解力对物体的作用方式;- 掌握力的三要素;- 了解静力学和动力学的基本原理;- 能够应用力学原理解决问题。

研究重点- 力的作用原理;- 力的三要素;- 静力学和动力学的应用。

研究方法- 阅读教材,理解力的作用原理;- 参与实践活动,观察力的作用效果;- 进行课堂讨论,分析和解决力学问题。

第三单元:力的效应本单元主要介绍力的效应及其相关实例。

学生将研究力对物体运动和形状的影响,了解加速度和速度的概念,并运用牛顿第二定律解决与力有关的问题。

此外,学生还将研究摩擦力和弹力对物体的影响。

研究目标- 掌握力对物体运动和形状的影响;- 理解加速度和速度的概念;- 利用牛顿第二定律解决与力有关的问题;- 了解摩擦力和弹力的作用。

7[1].1力学导学案(教科版物理八年级下)和7.2力的描述学导案整理稿2

7[1].1力学导学案(教科版物理八年级下)和7.2力的描述学导案整理稿2

§7.1 《力》学案班级:姓名:☆学习目标:1、知道力是物体对物体的作用;2、知道物体间力的作用是相互的;力总是成对出现的。

3、会分析已知力的受力物体和施力物体;4、知道力可以使物体变形也可以使物体的运动状态发生改变。

☆课前准备☆重难点:;重点:力的概念难点:的作用的相互性1、力的概念观察图教材第3页图7-1-1,在文字描述中勾出名词和动词(1)动词有________、________、________、________、________、________、________等,这些动词在物理学中理解为作用;(2)每句话中名词至少..有____个;(3)力的概念:力是一个物体对另一个物体的作用。

并把施加力的物体称为________,受到力的物体称为________。

(4)力不能离开物体而存在,而且至少有个物体,不相互接触的物体也能产生力的作用,请举例:2、力的作用是相互的(1)一个物体对另一个物体施加力的同时,也收到后者对它的作用力,即(2)物体间的作用力是相互的,是产生,消失,没有先后之分;(3)甲物体受到乙物体作用时,甲物体一定同时对乙物体施加力的作用,因此受力物体与施力物体是相对的,也就是说。

如:马拉车,是施力物体,是受力物体;但同时车也拉马,此时是施力物体,是受力物体。

(4)拓展:相互作用力『练习1』关于力的说法正确的是()A.物体间要有力的作用,必须相互接触B.一个物体也能产生力的作用C.用手拉弹簧时,手对弹簧有作用力,弹簧对手没有作用力D.力是物体对物体的作用,没有物体就没有力的作用3、力的作用效果在体育运动中我们常看到:①射箭运动员用力拉弓,力使物体。

②棒球运动员用力将球投出,力使物体。

③足球守门员接住射进球门的足球,力使物体。

分析:棒球、足球在运动员力的作用下运动状态改变的情况。

由此得出结论:力可以改变物体的;(物体运动快慢或方向的改变叫运动状态改变即:动到静、静到动、快到慢、慢到快、方向改变等)分析:在射箭运动员力的作用下所发生的现象。

力学试验教案(共五则范文)

力学试验教案(共五则范文)

力学试验教案(共五则范文)第一篇:力学试验教案力学实验教学目标1.通过对实验的复习,做到对力学中的学生实验明确实验目的,掌握实验原理,学会实验操作,正确处理实验数据.2.进一步学习用实验处理问题的方法,体会实验在物理学中的重要地位. 3.掌握实验操作方法,培养动手操作的能力.4.通过对力学中学生实验的比较,知道所涉及到实验的类型.5.在掌握课本上所给学生实验的基础上,灵活应用所学知识解决其它问题.教学重点、难点分析1.理解实验的设计思想,不但要知道怎样做实验,更应该知道为什么这样做实验.2.掌握正确的实验操作,是完成实验的最基本要求,对学生来说也是难度较大的内容,一定要让学生亲自动手完成实验.3.处理数据时,要有误差分析的思想,要能够定性地分析在实验中影响实验误差的条件.教学过程设计教师活动说明:在力学中一共有八个实验是高考中要求的实验,在做实验复习时,要明确实验目的,掌握实验原理,理解地记住实验步骤,处理好实验数据.在实验复习中,实验操作是必不可少的.按照考纲中的顺序,我们一起来复习力学中所涉及的实验.[实验一] 互成角度的两个共点力的合成此实验的目的是验证力合成的平行四边形法则.请一个同学把实验器材和主要实验步骤简述一下.回答:实验器材有木板、白纸、图钉、带细线的橡筋、弹簧秤等.安装好器材,如图1-8-1所示,用两个弹簧秤把橡皮筋的一端拉到O点,记下两个力的大小和方向.再用一个弹簧秤把橡皮筋的一端拉到O点.设定力的长度单位,利用力的图示的方法分别作出分力与合力.用平行四边形法则作出两个分力的合力.比较直接测得的合力与用平行四边形法则得到的合力的大小和方向,可以确定在误差范围内,力的合成满足平行四边形法则.例:在做共点的两个力的合成的实验时,如果只给一个弹簧秤能否完成这个实验?回答:可以.可先做出两个分力的方向,把两根细线向着两个分力的方向去拉,一只手直接拉线,另一只手通过弹簧秤拉线记下拉力的大小,然后把弹簧秤放到另一根线上重复实验.只要总把橡皮筋的一端拉到O点,合力的大小和方向就是不变的.两次拉两根线的方向都相同,两个分力的方向是不变的,两个分力的大小也是保持不变的,可用弹簧秤分别测出两个分力的大小.实验操作:用所给器材完成此实验.[实验二] 练习使用打点计时器[实验三] 测定匀变速直线运动的加速度这两个实验都是练习使用打点计时器的实验,我们一起复习.提问:打点计时器的作用和使用方法.给出一条打好点的纸带如图1-8-2所示.回答:打点计时器是测量时间的工具.把纸带跟运动物体连接在一起,利用打点计时器在纸带上记录下物体的运动情况.打点计时器使用交流6V电源,打点的频率为50Hz,周期为0.02s.提问:(1)怎样利用纸带判断物体是在做匀变速运动?回答:把纸带上的点标上A、B、C、D、E,各点间的距离分别为s1、s2、s3、s4.如果满足△s=s2-s1=s3-s2=s4-s3,则物体做匀变速直线运动.(2)怎样计算做匀变速直线运动的物体在某个位置时的速度?利用这条纸带可计算出物体过某一点的速度,如计算B点时的速度公式为VB=(s1+s2)/2t.(3)怎样计算它的加速度?计算物体的加速度有两种方法,可以利用公式△s=at2计算,也可以用a=(VC-VB)/t计算.例:利用打点计时器测自由落体的加速度,重锤下落时打出一条纸带如图1-8-3所示,计算重力加速度的数值解:可先算出B点和C点的速度VB=(0.2736-0.1900)/(2×0.02)=2.09(m/s)VC=(0.3211-0.2299)/(2×0.02)=2.28(m/s)g=(2.28-2.09)/0.02=9.50(m/s2)[实验四] 验证牛顿第二运动定律提问:验证牛顿第二定律的实验要证明哪两个关系?实验装置如图1-8-4所示.问答:通过实验要验证物体的加速度跟物体所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比这样两个关系.提问:安装好实验装置后还需要做什么调整?回答:安装实验装置后首先要平衡摩擦力.把小车上装好纸带,把木板后垫高一些,在木板上轻轻向下推一下小车,小车应该做匀速运动.提问:如何进行实验操作?回答:保持小车的质量不变,改变所挂砝码的质量,打出5条纸带,记下每条纸带对应的砝码质量值;保持所挂砝码的质量不变,在小车上加砝码,改变小车的质量,打出5条纸带,记下每条纸带对应的小车的质量值.提问:怎样处理数据?分别计算出每条纸带的加速度值.做出在质量不变的条件下,加速度与小车所受外力的关系图线;做出在小车受力不变的条件下,加速度与小车质量倒数的关系图线.从图线上可以看出小车的加速度跟所受外力与自身质量的关系.例:在验证牛顿第二定律的实验中,一个同学打出了5条纸带后,测出了纸带中相邻的每五段间的距离和每条纸带对应的小车的受力情况(见表),处理数据后在图1-8-5所示的坐标中画出a-F图线.解:先根据所给的数据利用公式△s-at2算出小车在不同受力情况下的加速度值,分别为0.25m/s2、0.50m/s2、0.75m/s2、1.00m/s2、1.25m/ s2.如图1-8-6所示,在坐标系中标点后,画出图线为一条直线.说明:在实验中要平衡摩擦力,要知道摩擦力平衡不好对实验结果的影响,会对a-F图线中不过原点问题的解释.在实验中要求所挂砝码的质量要远小于车的质量,如果这一条件不满足将会出现的图线的变化.本实验中数据的处理量较大,要能够正确合理地处理数据.[实验五] 验证碰撞中的动量守恒提问:两个物体在所受合外力为零的条件下,相互作用前后的动量满足什么关系?回答:当两个物体组成的系统在所受合外力为零的条件下发生碰撞,系统在碰撞前的总动量等于碰撞后的总动量.提问:怎样通过实验验证动量守恒定律?回答:实验装置如图1-8-7所示,实验中小球的质量可以用天平称出,小球在碰前和碰后的速度利用从同一高度做平抢运动的小球的飞行时间相等,平抛运动的小球在水平方向做匀速运动的特点,用小球在碰前和碰后的水平飞行距离表示它的速度,这样就可以利用小球的质量和飞行的水平距离来表示出碰撞中的动量守恒关系.入射球的质量要大于被碰球的质量,两球的半径相等.实验时先不放被碰球B,入射球A从一个确定的高度释放落在地面上的P点,小球飞行的水平距离为OP.再把被碰球B放在支架上,A球从同一高度释放,两球相碰后分别落在地面上的M点和N点.两球飞行的水平距离分别为OM和O′N,如果在碰撞中满足动量守恒定律,那么应该有关系m1OP=m1OM+m2O′N.提问:实验时还应注意哪些问题?在实验中要注意仪器的正确安装与调整,斜槽的末端一定要水平,小球的出射点应是O点的正上方,两小球相碰时应在同一个高度上.实验时,每个点应让小球落10次,取落点的中心进行测量.例:在研究碰撞中的动量守恒的实验中,下列操作正确的是A.改变入射小球的释放高度,多次释放,测出每次的水平位移,求出平均值,代入公式计算B.入射小球应始终保持在同一高度上释放C.两球相碰时,两球的球心必须在同一水平高度上D.重复从同一高度释放入射小球,用一个尽量小的圆将其各次落点圈在其中,取其圆心作为小球落点的平均值分析:入射小球每一次释放都应保持在同一高度上,这样在多次实验中才能使小球的初速度保持不变.两球相碰时应在同一高度上,保证两球的飞行时间相等.另外,利用画圆的方法取落点的平均值,可以减小实验误差.此题的正确答案为B、C、D.实验操作:用所给器材完成实验. [实验六] 研究平抛物体的运动提问:说出画出平抛物体运动轨迹的方法.回答:平抛物体的运动可以分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动.将小球从斜槽的同一高度上释放,从槽末端的水平槽以一定的水平初速度平抛出去.在竖直面的纸上找出小球飞行轨迹中的几个点,用圆滑的曲线连接起各点,就得到了物体做平抛运动的轨迹,为一条抛物线.提问:怎样求出平抛运动物体的初速度?回答:如图1-8-8所示,以抛出点为坐标原点,水平向右为x轴的正方向,竖直向下为y轴的正方向.在曲线上读取数个点的坐标值,利例:在研究平抛物体的运动实验中,应选用下列各组器材中的哪一组A.铁架台、方木板、斜槽和小球、秒表、米尺和三角板、重锤和细线、白纸和图钉B.铁架台、方木板、斜槽和小球、天平和秒表、米尺和三角板、重锤和细线、白纸和图钉C.铁架台、方木板、斜槽和小球、千分尺和秒表、米尺和三角板、重锤和细线、白纸和图钉D.铁架台、方木板、斜槽和小球、米尺和三角板、重锤和细线、白纸和图钉分析:在此实验中小球的直径较小,不需要用千分尺测量.实验中也不用测量时间,所以正确的答案应为D.[实验七] 验证机械能守恒定律提问:怎样验证机械能守恒定律?回答:在不计空气阻力的情况下,重物下落时的机械能守恒.如图1-8-9所示,把重锤与纸带相连,利用打点计时器记录下重锤下落过程中的运动情况.通过纸带测出重锤的下落高度从而算出重锤重力势能的变化,再算出重锤相应的动能,比较重力势能的减小量和动能的增加量,从而验证机械能守恒定律.提问:利用此装置还能做什么实验?回答:利用这个实验还可以计算重锤在下落时的加速度,即重力加速度.在已知重锤质量的条件下,通过计算重锤的下落高度和重锤的即时速度,算出重锤在下落过程中损失的机械能.例:将下列验证机械能守恒定律的实验步骤按正确顺序排列起来A.选取第1、2点的距离接近2mm的一条纸带,在这条纸带上选定计数点.B.将铁架台放在实验桌上,用附夹把打点计时器固定在铁架台上. C.换新纸带重复实验.D.量出从首点到各计数点间的距离,并算出各计数点的即时速度. E.比较△EK和△EP在误差允许范围内是否近似相等.F.在重锤上夹持一纸带,并将它从打点计时器的复写纸下面穿过限位孔,手持纸带保持竖直方向,接通电源后,松手让重锤牵引纸带下落,得到打点的纸带.G.计算各计数点的动能增加量△EK和势能减小量△EP.答:此题正确的排序为B、F、C、A、D、G、E.[实验八] 用单摆测定重力加速度提问:怎样用单摆测当地的重力加速度?之后,可以计算出当地的重力加速度.在实验中利用米尺测出单摆的摆长,它是从悬点到球心的距离.让单摆以较小的角度摆动,当摆球过平衡位置时开始计时,记录单摆振动30至50个周期所用的时间,可以算出单摆的振动周期.代入公式g=4π2ln2/t2,计算出重力加速度值.改变摆长测出3个g值,取平均值.例:在做单摆测重力加速度的实验中,有以下器材可以选用,其中正确的一组为[] A.小木球、细棉线、米尺、卡尺、秒表、铁架台等B.小木球、尼龙线、米尺、卡尺、秒表、铁架台等C.小钢球、尼龙线、米尺、卡尺、秒表、铁架台等 D.小钢球、尼龙线、米尺、秒表、铁架台等分析:做单摆的实验时,摆球应该用密度较大的球,线应该用不易伸长的线.摆长的测量可以采取两种方法:用卡尺测出小球的直径,用米尺测出线长,也可以直接用米尺测出摆长.所以此题的正确答案为C、D.同步练习1.将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5N,最小刻度为0.1N的弹簧测力计.沿着两个不同的方向拉弹簧测力计,当橡皮筋的活动端拉到O点时,两根细绳相互垂直,如图1-8-10所示,这时弹簧测力计的读数可从图中读出.(1)由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为______N和______N(只需读到0.1N)(2)在本题的虚线方格纸上按作图法的要求,画出这两个力及它们的合力.2.图1-8-11画出了一个打点计时器,写出图中标出的各部分的名称.3.如图1-8-12所示,打点计时器打出一条纸带,在图中所画的点的中间还有4个点没有画出,利用纸带计算物体运动的加速度.4.在验证牛顿第二定律的实验中要研究(1)______;(2)______ 两个关系.使用的计时工具为____;测量纸带的工具为______;实验中的研究对象为____,设它的质量为M,小桶和砂的质量为m,要求M ____m,可以认为物体受力的大小为____.5.在验证牛顿第二定律的实验中得到的两条曲线如图1-8-13所示.左图的直线不过原点是由于______;右图的直线发生弯曲是由于______造成的.6.在验证碰撞中的动量守恒实验时,实验装置如图1-8-14所示,要求实验时所用的两个小球的半径r____,入射球的质量m1____被碰球的质量m2.在实验中需要使用的测量工具有______.若两球在碰撞中动量守恒,则满足关系式______(用题目和图中量表示).7.某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之做匀速运动,然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体,继续做匀速运动,他设计的具体装置如图1-8-15所示.在小车A后连着纸带,电磁打点计时器电源频率为50Hz,长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力.(1)若已得到打点纸带如图1-8-16所示,并测得各计数点间距标在图上,A为运动起始的第一点,则应选____段起计算A的碰前速度;应选____段来计算A和B碰后的共同速度(填AB、BC、CD、DE).(2)已测得小车A的质量m1=0.40kg,小车B的质量m2=0.20kg,由以上测量结果可得:碰前总动量=______kg·m/s 碰后总动量=______kg·m/s8.如图1-8-17所示的为一个做平抛运动物体运动轨迹的一部分,在图中可以测得两段相等时间内物体的水平位移x1、x2和对应的竖直位移y1、y2,根据测得量可以表示出物体的初速度为____.9.在验证机械能守恒定律的实验中,已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,查得当地的重力加速度g=9.80m/s2,测得所用的重物的质量为1.00kg.实验中得到一条点迹清晰的纸带如图1-8-18所示,把第一个点记作O,另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点.经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm.根据以上数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减少量等于____J,动能的增加量等于____J(取3位有效数字).10.如果下表中给出的是做简谐振动的物体的位移x或速度v与时刻的对应关系,T是振动周期,则下列选项中正确的是[]A.若甲表示位移x,则丙表示相应的速度v B.若丁表示位移x,则甲表示相应的速度v C.若雨表示位移x,则甲表示相应的速度v D.若乙表示位移x,则丙表示相应的速度v11.一位同学用单摆做测量重力加速度的实验,他将摆挂好后,进行了如下步骤,指出下面步骤中遗漏或错误的地方,写出该步骤的字母,并加以改正.A.测摆长l:用米尺量出摆线的长度B.测周期T:将摆球拉起,然后放开,在摆球某次通过最低点时,按下秒表开始计时,同时将此次通过最低点作为第一次,接着一直数到摆球第60次通过最低点时,按秒表停止计时,读出这段时间t,算出单摆的周期t=t/60.将它作为实验的最后结果写入报告中去.参考答案1.(1)3.0N 4.0N(2)如图1-8-19所示合力F=5.0N 2.(1)振动片(2)复写纸(3)磁铁(4)线圈(5)纸带 3.2.25m/s2 4.(1)在物体质量不变的条件下,加速度跟所受外力的关系(2)在物体所受外力不变的条件下,加速度跟物体质量的关系打点计时器米尺小车》F=mg 5.摩擦力平衡得不够跟所挂钩码相比,小车的质量过小 6.相等大于米尺天平三角板m1OP=m2OM+m2(ON-2r)7.(1)BC DE(2)0.42kg·m/s 0.417kg·m/s9.7.62 7.56 10.AB 11.(1)摆长应该是线长加小球半径(2)T=t/29.5(3)应多次测量取平均值第二篇:岩土试验力学课程论文岩土试验力学课程论文题目:岩土试验力学发展现状和前景专业:岩土工程一、岩土力学试验1.岩土力学试验概况要很好的解决岩土工程问题、防灾、治灾,必须首先进行勘察与测试、试验与分析,并利用土力学、岩石力学、基础工程、工程地质学等的理论与方法,对各类工程进行系统研究。

力学实验专题教案

力学实验专题教案

力学实验专题教案一、教学目标1. 让学生掌握力学基本概念和原理,如力、质量、加速度等。

2. 通过实验,培养学生对力学现象的观察、分析和解决问题的能力。

3. 培养学生动手操作实验仪器的能力,提高实验技能。

二、教学内容1. 力与运动的关系:牛顿第一定律、牛顿第二定律2. 重力、弹力、摩擦力的实验研究3. 简单力学仪器的使用与维护4. 实验方案的设计与实施5. 实验数据的处理与分析三、教学方法1. 采用实验演示法,让学生直观地了解力学现象。

2. 采用问题驱动法,引导学生主动思考、探讨问题。

3. 采用分组合作法,培养学生的团队合作精神。

4. 教师引导学生进行实验操作,对学生进行个别辅导。

四、教学准备1. 实验器材:滑轮组、弹簧测力计、砝码、计时器等。

2. 实验场地:实验室。

3. 实验指导书:力学实验指导书。

五、教学过程1. 导入:讲解力学基本概念和原理,引导学生关注力学现象。

2. 实验演示:进行力的作用效果实验,如力的方向、大小等。

3. 分组实验:学生分组进行实验,观察并记录实验数据。

4. 数据处理与分析:引导学生运用力学公式对实验数据进行分析。

7. 课后作业:布置相关练习题,巩固所学知识。

六、教学评价1. 课堂问答:通过提问方式检查学生对力学基本概念的理解。

2. 实验操作:评估学生在实验过程中的操作技能和实验态度。

4. 课后作业:检查学生对课堂所学知识的掌握情况。

七、教学拓展1. 邀请物理学专家进行讲座,让学生深入了解力学研究领域的前沿动态。

2. 组织学生参观实验室,了解力学实验设备的研发和应用。

3. 开展力学知识竞赛,激发学生的学习兴趣。

八、教学反思2. 关注学生的个体差异,因材施教,提高教学效果。

3. 加强与学生的沟通交流,了解学生的需求,调整教学策略。

九、教学计划调整1. 根据学生掌握情况,适当调整课堂讲授内容和实验难度。

2. 针对学生的反馈,增加或减少课后作业的难度和数量。

3. 定期检查实验设备,确保其正常运行。

力学实验教案

力学实验教案

力学实验教案摘要:力学实验是物理学教学中不可或缺的一部分,它通过实践操作和观察,帮助学生理解和巩固力学理论知识,培养学生的动手能力和实验技巧。

本文将针对力学实验的教学目标、实验设计和实施步骤进行详细介绍,以帮助教师更好地进行力学实验教学。

一、教学目标:1. 培养学生的实验思维和观察能力,通过实践操作感受和理解力学理论知识;2. 培养学生的分析、推理和解决问题的能力,通过实验结果的分析和讨论提高学生的实验研究能力;3. 培养学生的动手能力和实验技巧,通过实验操作提高学生的实验技能;4. 培养学生的团队合作和沟通能力,通过实验小组合作进行实验设计和实施。

二、实验设计:根据不同学段和课程要求,力学实验可以设计不同的内容和实验项目,以下是一个简单的实验设计示例:实验名称:测量小球自由落体加速度实验目的:通过测量自由落体小球的加速度,验证和使用加速度的定义和计算公式。

实验器材:小球、计时器、尺子、支架、直尺、计算器。

实验步骤:1. 实验条件准备:将支架固定在水平桌面上,调整支架高度使得从支架顶端到地面的高度h能够适应小球自由下落的距离,确保小球下落时不会与实验器材发生碰撞。

2. 实验器材准备:在支架后方放置尺子,用直尺将尺子调整至与支架顶端垂直并与地面平行。

将小球放置在支架顶端。

3. 实验测量步骤:a. 用计时器计时员记录小球自支架顶端自由下落至尺子顶端所用的时间t。

重复多次实验,计算平均值。

b. 使用尺子测量小球自支架顶端自由下落的距离h。

4. 实验结果分析:根据实验数据计算小球自由落体的加速度。

使用加速度的定义和计算公式 a = 2h/t^2,其中h为小球下落高度,t为小球下落时间。

三、实验实施:1. 实验前准备:教师向学生介绍实验目的和实验步骤,解释实验原理和使用的物理概念。

2. 实验操作:学生按照实验步骤进行实验操作,完成实验测量和记录。

3. 结果计算和分析:学生使用实验数据计算小球的加速度,并分析实验结果。

中学物理实验教案:力学实验

中学物理实验教案:力学实验

中学物理实验教案:力学实验1. 引言力学是物理学的基础,通过力学实验可以帮助学生深入理解物体受力和运动的规律。

本文档将介绍一些适用于中学物理课堂的力学实验教案。

2. 实验一:测量弹簧的弹性系数目标掌握使用Hooke定律测量弹簧的弹性系数的方法。

实验步骤1.准备一个弹簧、一个垂直刻度尺和一组不同质量的挂钩。

2.将挂钩挂在弹簧下方,并观察弹簧发生拉伸。

3.在不同挂钩质量下测量并记录相应的拉伸长度。

4.根据拉伸长度和挂钩质量之间的关系,计算出弹簧的弹性系数。

实验结果与分析根据所得数据,绘制出拉伸长度与挂钩质量之间的图像。

然后通过线性回归分析计算出弹簧的弹性系数。

讨论实验误差以及改进方法。

实验小结通过该实验,学生能够理解弹簧的弹性特性,并学会使用Hooke定律测量弹簧的弹性系数。

3. 实验二:摩擦力实验目标探究不同物体之间的摩擦力及其影响因素。

实验步骤1.准备一个水平放置的滑动木块、一组不同材质的物体和一束光滑绳子。

2.将不同物体依次放在滑动木块上,并用一只手拉住绳子使其匀速运动,观察木块所受到的力。

3.改变木块与物体之间的接触面积或材质,再次观察并记录相应的结果。

4.根据实验数据,分析摩擦力与接触面积、材质等因素之间的关系。

实验结果与分析通过实验数据整理和呈现,讨论不同物体间摩擦力大小及其影响因素。

同时也可以引导学生进行误差分析和改进方法的讨论。

实验小结通过该实验,学生能够认识到摩擦力对物体运动有重要影响,并了解摩擦力与接触面积、材质等因素之间的关系。

4. 实验三:斜面上的滑动实验目标研究不同角度的斜面上物体滑动的规律,并理解动能和势能之间的转化关系。

实验步骤1.准备一块光滑的斜面、一个小球和一个刻度尺。

2.将小球放在斜面上,通过调整斜面角度,观察小球下滑过程中的运动情况。

3.测量并记录小球下滑过程中各个位置处的高度与时间关系。

4.根据实验数据,分析小球在不同角度下运动所涉及到的势能和动能变化。

实验结果与分析根据所得数据,绘制出高度与时间的图像。

苏科版八年级物理下册力学探究型实验专题学案

苏科版八年级物理下册力学探究型实验专题学案

苏科版八年级物理下册力学探究型实验专题学案一、教学内容1. 实验一:探究重力势能的影响因素实验目的:探究重力势能与高度、质量的关系。

2. 实验二:探究摩擦力的大小与哪些因素有关实验目的:探究摩擦力的大小与压力、接触面粗糙程度的关系。

3. 实验三:探究浮力的大小与哪些因素有关实验目的:探究浮力的大小与物体排开液体体积、液体密度的关系。

二、教学目标1. 让学生通过实验观察和数据分析,理解重力势能、摩擦力、浮力的大小与哪些因素有关。

2. 培养学生运用控制变量法进行科学探究的能力。

3. 引导学生运用物理知识解决实际问题,提高学生的实践能力。

三、教学难点与重点1. 教学难点:如何引导学生正确运用控制变量法进行实验探究。

2. 教学重点:让学生掌握实验操作技巧,培养学生的观察能力、分析能力和解决问题的能力。

四、教具与学具准备1. 教具:实验器材、多媒体设备。

2. 学具:实验记录表格、课本、练习册。

五、教学过程1. 实践情景引入:通过生活中的实例,如滚摆上升、货物搬运等,引导学生思考重力势能、摩擦力、浮力的大小与哪些因素有关。

2. 实验一:探究重力势能的影响因素(1)教师讲解实验原理和方法,引导学生明确实验目的。

(2)学生分组进行实验,记录实验数据。

(3)教师引导学生分析实验数据,得出结论。

3. 实验二:探究摩擦力的大小与哪些因素有关(1)教师讲解实验原理和方法,引导学生明确实验目的。

(2)学生分组进行实验,记录实验数据。

(3)教师引导学生分析实验数据,得出结论。

4. 实验三:探究浮力的大小与哪些因素有关(1)教师讲解实验原理和方法,引导学生明确实验目的。

(2)学生分组进行实验,记录实验数据。

(3)教师引导学生分析实验数据,得出结论。

5. 例题讲解:运用实验结论解决实际问题。

6. 随堂练习:学生独立完成练习册相关题目。

六、板书设计1. 实验一:重力势能的影响因素高度(h)质量(m)2. 实验二:摩擦力的大小与哪些因素有关压力(F)接触面粗糙程度3. 实验三:浮力的大小与哪些因素有关物体排开液体体积(V)液体密度(ρ)七、作业设计1. 请根据实验结论,分析现实生活中重力势能、摩擦力、浮力的应用。

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日照实验高中2011级高三物理导学案力学实验学案序号:20 编写:张念民 审核:林锋 学科联系人:实验一:研究匀变速直线运动1、在研究匀变速直线运动的实验中,打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz ,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选择6个计数点A 、B 、C 、D 、E 、F ,相邻两计数点之间还有四个点未画出,各点到A 点的距离依次是2.0 cm 、5.0 cm 、9.0 cm 、14.0 cm 、20.0 cm.(1)求出小车在B 点的速度为v B =______ m/s .CE 间的平均速度为_____ m/s ;(2)以打B 点时为计时起点,建立v -t 坐标系如右图所示.请在图中作出小车运动的速度与时间的关系图线;(3)根据图线可得小车运动的加速度为________ m/s 2.2、(11·上海)如图,为测量作匀加速直线运动小车的加速度,将宽度均为b 的挡光片A 、B 固定在小车上,测得二者间距为d 。

(1)当小车匀加速经过光电门时,测得两挡光片先后经过的时间1t ∆和2t ∆,则小车加速度a =(2)为减小实验误差,可采取的方法是( )A .增大两挡光片宽度bB .减小两挡光片宽度bC .增大两挡光片间距dD .减小两挡光片间距d实验二:探究弹力和弹簧伸长的关系1、下表是某同学为“探究弹力与弹簧伸长的关系”所测的几组数据:(1)请你在右图的坐标纸上作出F-x 图线;(2)写出图线所代表的函数式(x 用m 为单位):________(3)写出函数表达式中常数的物理意义_____________________。

实验三:验证力的平行四边形定则1、“探究求合力的方法”的实验装置如图所示.(1)下列说法中正确的是( )A .在测量同一组数据F 1、F 2和合力F 的过程中,橡皮条结点O 的位置不能变化B .弹簧测力计拉细线时,拉力方向必须竖直向下C .F 1、F 2和合力F 的大小都不能超过弹簧测力计的量程D .为减小测量误差,F 1、F 2方向间夹角应为90°(2)弹簧测力计的指针如图所示,由图可知拉力的大小为________ N.2、(09山东)某同学在家中尝试验证平行四边形定则,他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小事物,以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉字,设计了如下实验:将两条橡皮筋的一端分别在墙上的两个钉子A 、B 上,另一端与第二条橡皮筋连接,结点为O ,将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物。

①为完成实验,下述操作中必需的是 。

a .测量细绳的长度b .测量橡皮筋的原长c .测量悬挂重物后像皮筋的长度d .记录悬挂重物后结点O 的位置②钉子位置固定,欲利用现有器材,改变条件再次实验证,可采用的方法是:______________________________实验四:验证牛顿运动定律1、探究加速度a 与力F 及质量m 的关系时,应用的基本方法是 ,即先控制一个参量______ 不变,探究加速度a 与力F 的关系;再控制小盘和砝码的质量不变,即 _ __ 不变,探究加速度a 与小车质量m 的关系.小车的尾部挂上纸带,纸带穿过打点计时器的限位孔,将木板无滑轮的一端稍微垫高一些,使小车在不挂小盘和砝码的情况下,能沿木板做___ ___运动.这样小车所受重力沿木板的分力与 平衡. 把小车停在靠近 处,挂上小盘和砝码,先 ,再让小车拖着纸带在木板上匀加速下滑,打出纸带.测出小盘和砝码的重力,即为小车所受的 .作图象时,要使尽可能多的点在所作直线上,不在直线上的点应尽可能 在所作直线两侧.2、(09上海)如图为“用DIS (位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置。

改变所挂钩码的数量,多次重复测量。

在某次实验中根据测得的多组数据可画出a -F 关系图线(如图所示)。

①分析此图线的OA 段可得出的实验结论是___________________________________________________。

②此图线的AB 段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是( )A .小车与轨道之间存在摩擦B .导轨保持了水平状态C .所挂钩码的总质量太大D .所用小车的质量太大3、(09·江苏)“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图所示.(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条纸带如图所示.计时器打点的时间间隔为0.02 s .从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离.该小车的加速度a =________ m/s 2.(结果保留两位有效数字)(2)平衡摩擦力后,将5个相同的砝码都放在小车上.挂上砝码盘,然后每次从小车上取一个砝码添加到砝F 的实验数据如下表:请根据实验数据作出a -F 的关系图象.(3)根据提供的实验数据作出的a -F 图线不通过原点,原因是______________________________________________________.4、(10山东)某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系。

弹簧秤固定在一合适的木板上,桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮,细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接。

在桌面上画出两条平行线MN 、PQ ,并测出间距d 。

开始时将木板置于MN 处,现缓慢向瓶中加水,直到木板刚刚开始运动为止,记下弹簧秤的示数F 0,以此表示滑动摩擦力的大小。

再将木板放回原处并按住,继续向瓶中加水后,记下弹簧秤的示数F 1,然后释放木板,并用秒表记下木板运动到PQ 处的时间t 。

①木板的加速度可以用d 、t 表示为a = ;为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是__________________________________________________________________。

②改变瓶中水的质量重复实验确定加速度a 与示数F 1的关系。

能表示该同学实验结果的图像是( )③用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比,它的优点是( )A .可以改变滑动摩擦力的大小B .可以更方便地获取多组实验数据C .可以比较精确地测出摩擦力的大小D .可以获得更大的加速度以提高实验精度实验五:研究动能定理1、探究功与物体速度变化的关系,可通过改变力对物体做的功,测出力对物体做功不同时物体的速度,为简化实验可将物体初速度设置为零,可用如右图所示的装置进行实验,通过增加橡皮筋的使橡皮筋对小车做的功成倍增加.再通过____________和____________来测量计算每次实验后小车的末速度v .实验中为减小误差必须采取的措施是__________,具体操作方法是___________________________________。

我们用2条、3条、……橡皮筋进行第2次、第3次、……实验时,每次实验时橡皮筋伸长的长度都应保持___________,打点计时器打出的纸带上相邻各点的间距并不均匀,应选间距_______________的那一段纸带来计算小车的速度.2、如图所示为与小车相连,穿过打点计时器的一条纸带上的点并不都是均匀的,下面说法正确的是( )①纸带的左端是与小车相连的②纸带的右端是与小车相连的③利用E 、F 、G 、H 、I 、J 这些点之间的距离来确定小车的速度④利用A 、B 、C 、D 这些点之间的距离来确定小车的速度A.①③B.②④C.①④D.②③3、(09广东)某试验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”。

如图,他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用拉力传感器记录小车受到拉力的大小。

在水平桌面上相距50cm 的A 、B 两点各安装一个速度传感器,记录小车通过A 、B 时的速度大小。

小车中可以放置砝码。

(1)实验主要步骤如下:①测量___________和拉力传感器的总质量M 1;把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;正确连接所需电路。

②将小车停在C 点,______________,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力及小车通过A 、B 时的速度。

③在小车中增加砝码,或____________,重复②的操作。

(2)下表是他们测得的一组数据,其中M 是M 1与小车中砝码质量之和,|v 22-v 12|是两个速度传感器记录速度的平方差,可以据此计算出动能变化量ΔE ,F 是拉力传感器受到的拉力,W 是F 在A 、B 间所做的功。

表格中的ΔE 3=_________,W 3=__________。

(结果保留三位有效数字)(3)根据上表,请在图5-4-9中的方格纸上作出ΔE-W 图线。

实验六:验证机械能守恒定律1、在用落体法验证机械能守恒定律时,某同学按照正确的操作选得纸带如图.其中O是起始点,A、B、C是打点计时器连续打下的3个点.该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离,并记录在图中(单位:cm).(1)这三个数据中不符合有效数字读数要求的是,应记作cm.(2)该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒,已知当地的重力加速度g=9.80 m/s2,则该段重锤重力势能的减少量为,而动能的增加量为(均保留三位有效数字,重锤质量用m表示).这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量动能的增加量,原因是.(3)另一位同学根据同一条纸带,同一组数据,也用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒,他数了一下,从打点计时器打下的第一个点O数起,图中的B是打点计时器打下的第9个点.因此他用v B=gt计算B点的瞬时速度,得到动能的增加量为,这样验证时的系统误差总是使重力势能的减少量动能的增加量,原因是.2、用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源,输出电压为6 V的交流电和直流电两种.重物从高处由静止开始下落,重物上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点痕进行测量,即可验证机械能守恒定律.(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:A.按照图示的装置安装器件B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上C.用天平测出重物的质量D.释放悬挂纸带的夹子,同时接通电源开关打出一条纸带E.测量纸带上某些点间的距离F.根据测量的结果计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能指出其中没有..的步骤,将其选项对应的字母填在下面的..必要进行的或者操作不当空行内,并说明其原因:____________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ (2)利用这个装置也可以测量重物下落的加速度a的数值.如图所示,根据打出的纸带,选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E,测出A距起始点O的距离为s0,点A、C间的距离为s1,点C、E间的距离为s2,使用交流电的频率为f,根据这些条件计算重物下落的加速度a=.(3)在“验证机械能守恒定律”的实验中发现,重物减少的重力势能总是大于重物增加的动能,其原因主要是在重物下落的过程中存在阻力作用.可以通过该实验装置测阻力的大小,若已知当地的重力加速度为g,还需要测量的物理量是.试用这些物理量和纸带上的数据符号表示出重物在下落过程中受到的平均阻力大小F=.实验七:研究平抛运动1、在研究平抛物体运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式v0=____________(用L、g表示),其值是_______________.(g=9.8m/s2)2、在实验中,应采取下列哪些措施减小实验误差?A.斜槽轨道末端切线必须水平B.斜槽轨道必须光滑C.每次要平衡摩擦力D.小球每次应从斜槽同一高度释放.。

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