2018版高考物理二轮复习第1部分专题整合突破专题13力学实验课件
0.1 主尺上读的毫米数＋0.1n
20 19 0.05 0.05 主尺上读的毫米数＋0.05n 50 49 0.02 0.02 主尺上读的毫米数＋0.02n
(3)螺旋测微器的读数：测量值＝固定刻度整毫米数＋半毫米数＋可动刻度 读数(含估读)×0.01 mm.
2．时间测量类仪器 (1)打点计时器：每打两个点的时间间隔为 0.02 s，一般每五个点取一个计数 点，则时间间隔为 Δt＝0.02×5 s＝0.1 s. (2)频闪照相机：用等时间间隔获取图象信息的方法将物体在不同时刻的位置 记录下来． (3)光电计时器：记录遮光时间．
甲
乙
丙 图 132
丁
【解析】
根据螺旋测微器的读数方法：螺旋测微器的读数值＝固定刻度值
＋可动刻度×0.01 mm，读出甲、乙、丙、丁四图的读数值分别是 10.002(1～ 3) mm、0.536 5(4～6) cm、9.205(4～6) mm、0.570 0 cm
【答案】 10.002 0.536 5 9.205 0.570 0
■对考向· 高效速练…………………………………………………………………..· 专题十三 力学实验物理· 第一部分 专题整合突破考向 1 螺旋测微器的读数
1．(2016· 成都检测)用螺旋测微器测不同规格的金属丝的直径，示数如图 132所 示．由图可读出金属丝的直径为 图甲________mm 图乙________cm 图丙________mm 图丁________cm.
专题十三
力学实验
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考点 1 考点 2 考点 3
螺旋测微器和游标卡尺的读数 力学基本实验 力学创新实验
专题限时集训
—————————————[核心要点回扣]————————————— 一、误差与有效数字 1．误差 误差 系统 误差 偶然 误差 产生原因 实验仪器不精确实验原 理不完善实验方法粗略 测量、读数不准确 大小特点 总是偏大或偏小 减小方法 更新仪器，完善原理， 改进方法 画图象或取平均值
可大可小
2.有效数字 (1)有效数字的最后一位是测量者估读出来的，是偶然误差的来源． (2)从数的左边第一个不为零的数字算起，如 0.012 5 为三位有效数字．
二、基本仪器的使用 1．长度测量类仪器 (1)毫米刻度尺的读数：精确到毫米，估读一位． (2)游标卡尺的读数： 游标尺/mm 刻度 刻度 每小格与 格数 总长度 1 毫米差 10 9 0.1 精度 /mm 测量结果(游标尺上第 n 个刻线 与主尺上的某刻度线正对 时)/mm
【解析】
根据游标卡尺的读数方法：游标卡尺的读数值＝主尺整毫米数值
＋对齐格数×精度(mm)，读出甲、乙、丙、丁四图的读数值分别是 甲图：d＝4 mm＋10×0.02 mm＝4.20 mm 乙图：d＝12 mm＋4×0.05 mm＝12.20 mm＝1.220 cm 丙图：d＝11 mm＋5×0.1 mm＝11.5 mm＝1.15 cm 丁图：d＝5 mm＋5×0.05 mm＝5.25 mm.
考向 2 游标卡尺的读数 2．某同学用游标卡尺测定四个不同规格金属杆的直径，示数如图 133 甲、乙、 丙、丁所示，则该金属杆直径分别为 甲图：________mm 乙图：________cm 丙图：________cm 丁图：________mm. 【导学号：19624155】
甲
乙
丙丁 图 133源自四、实验数据的处理方法 1．列表法：在记录和处理数据时，为了简单而明显地表示出有关物理量之间的 关系，可将数据填写在适当的表格中，即为列表法． 2．平均值法：把在同一状态下测定的同一个物理量的若干组数据相加求和，然 后除以测量次数． 3．作图法：用作图法处理数据的优点是直观、简便，有取平均值的效果．由图 线的斜率、截距、包围的面积等可以研究物理量之间的关系．
三、两类力学实验 1．验证性实验：验证力的平行四边形定则，验证牛顿运动定律，验证机械能守 恒定律． 2．探究性实验：探究弹力与弹簧伸长的关系，探究动能定理．
3．两种实验过程的比较： 类型 探究性实验 ①提出问题 ②猜想与假设 ③制定计划与设计实验方案 实验过程 ④进行实验与收集数据 ⑤分析与论证 ⑥评估 ⑦交流与合作 验证性实验 ①实验目的 ②实验器材 ③实验原理 ④实验步骤 ⑤数据分析 ⑥实验结论
【答案】 4.20 1.220 1.15 5.25
考点 2 力学基本实验 (对应学生用书第 67 页) ■品真题· 感悟高考……………………………………………………………·
[考题统计] 五年 3 考： 2016 年Ⅰ卷 T22、Ⅱ卷 T22
2017 年Ⅲ卷 T22 [考情分析]
■释疑难· 类题通法…………………………………………………………………· 1．螺旋测微器读数时要估读，以毫米为单位，小数点后必须为 3 位，同时注意 固定刻度上的半刻度是否露出，如第 1 题中图丁半刻度线露出，图甲、乙、 丙没露出． 2．游标卡尺不估读，以毫米为单位，10 分度卡尺，小数点后只有 1 位；20 分 度和 50 分度卡尺，小数点后有 2 位． 3．注意题目要求的单位是否为 mm，若不是则要先以 mm 为单位读数，然后再 转变为题目要求的单位．第 1、2 题中毫米和厘米各半．
1．(游标卡尺的读数)(2013· Ⅰ卷 T22(1))测量 d 时，某次游标卡尺(主尺的最小分度 为 1 mm)的示数如图 131 所示，其读数为________cm.
图 131
【解析】 d＝0.9 cm＋12×0.05 mm＝0.9 cm＋0.060 cm＝0.960 cm. 【答案】 0.960
考点 1 螺旋测微器和游标卡尺的读数 (对应学生用书第 66 页) ■品真题· 感悟高考……………………………………………………………·
[考题统计] 五年 1 考：
2013 年Ⅰ卷· T22(1) [考情分析] 1．以实验填空的形式考察测量仪器的使用和读数． 2．考察以基础题为主，考察频次略低． 3．易误认为螺旋测微器无须估读，而游标卡尺需要估读而出错． 4．注意区分三类游标卡尺的精度．
2018年高中物理高考物理总复习全套精品课件_收藏完整版
B
末位置
速度增量的定义： v = vt - v0
三种情况：大小变；方向变；大小、方向都变。
匀加速直线运动
v0 Δv
匀减速直线运动
v0
平抛运动
v0
vt
vt Δv
Δv
速度增运算遵从三角形法则，方向由初速 vt 度矢端指向末速度矢端。
3、质点运动变化快慢的描述
瞬时速度（矢量）：反映质点位置变化的快慢。 定义：v=s/t（t趋近于0） 速度的方向 质点运动轨迹的切线方向。 瞬时速率（标量）（瞬时速度的大小）
一、原子结构模型 二、光谱及光谱分析 三、原子核
第十四部分 物理实、高中物理分组实验（目录） 四、传感器的简单应用
模型化思维结构概述
一、物理模型
物理学是“模型”的科学。 物理模型，往往是在对一些现实物理过程或对象 进行科学地分析后，抓住事物的主要矛盾（决定性因 素），忽略次要矛盾（次要性因素）后得到的，它能 够更加清晰地反映事物的本质规律。物理模型的建构 是在某些条件下抽象出来的简化近似结果。从某种意 义上讲，物理学理论的发展进化过程，就是物理模型 发展进化的过程。 物理学概念、规律都是对物理模型而言的。我们 在应用物理学知识解决实际问题时，就需要将实际问 题简化为物理模型，再运用相应的规律加以描述。
位置：三维空间中的点坐标A（x0,y0,z0）
z A(x0,y0,z0)
O
y
x
三维空间坐标系即运动参考系
2、质点运动变化的描述
位移（矢量）： 反映质点空间位置的变化。P3.1
大小：由初末位置决定。
A
L
方向：由初位置指向末位置。 初位置
路程（标量）：物体运动轨迹的长度。
S
2018高三物理二轮复习创新力学实验课 PPT
答案 (1)如图甲所示 (3)如图乙所示
甲
乙
2. (2017·北京东城区四月模拟)一名同学利用如图甲所示装置做“测定弹簧的劲 度系数”的实验．
(1)以下是这位同学根据自己的设想拟定的实验步骤，请按合理的操作顺序将步 骤的序号写在横线上__C__B_D__A_E_____.
A．以弹簧长度l为横坐标，以钩码质量m为纵坐标，标出各组数据(l，m)对应 的点，并用平滑的曲线连接起来；
的功等于动能的改变，此时图象的斜率k的表达式为k＝____M________.(用题给物理
量的字母表示)
解析 游标卡尺的读数为 d＝10 mm＋10×0.05 mm＝10.50 mm＝1.050 cm；(2) 根据本实验原理和动能定理有 mgL－FfL＝12Mv2，变形得 v2＝2MgLm－2FMfL，v2－m 图象为一条倾斜的直线，由题图丙可知 v2＝0 时，m＝0.1 kg，由2MgLm－2FMfL＝0， 解得 Ff＝mg＝1 N；(3)根据模型的实际受力分析，由动能定理有 mgL－FfL＝12(m＋ M)v2，则 v2 与 m 的函数关系为 v2＝2gLM＋m m－M2F＋fLm，故 v2 与 m 不是线性关系， 所以只要满足 m≪M，函数关系就变为 v2＝2MgLm－2FMfL，v2-m 图象是线性变化的， 说明合外力做的功等于动能的改变，图线的斜率 k＝2MgL.
1. 某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则． 实验步骤： ①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直 方向． ②如图甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上，另 一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧秤示数为某一设定值时， 将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2，记录弹簧秤的示数F，测量 并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l)．每次将弹簧秤示数改 变0.50 N，测出所对应的l，部分数据如下表所示：
2018届高三物理二轮复习课件：第1部分 专题六 选修部分 1-6-1-3
过程 da 气体内能增大，从外界吸收的热量大于气体对外界做的 功，选项 D 错误；由理想气体状态方程知：pTaVa a＝pTbVb b＝pTcVc c＝pTdVd d ＝C，即 paVa＝CTa，pbVb＝CTb，pcVc＝CTc，pdVd＝CTd.设过程 bc 中压强为 p0＝pb＝pc，过程 da 中压强为 p0′＝pd＝pa.由外界对 气体做功 W＝p·ΔV 知，过程 bc 中外界对气体做的功 Wbc＝p0(Vb －Vc)＝C(Tb－Tc)，过程 da 中气体对外界做的功 Wda＝p0′(Va－ Vd)＝C(Ta－Td)，Ta＝Tb，Tc＝Td，故 Wbc＝Wda，选项 E 正确(此 选项也可用排除法直接判断更快捷)．
视角 2 以图象方式考查气体实验定律和热力学定律 [例 2] (2016·湖南十校联考)(多选)如图甲所示，用面积为 S 的活 塞在汽缸内封闭着一定质量的理想气体，活塞上放一砝码，活塞 和砝码的总质量为 m.现使汽缸内的气体缓缓按图乙所示的规律 变化，汽缸内的气体从状态 A 变化到状态 B.若该过程中气体内能 发生了变化，气体柱高度增加了 ΔL.外界大气压强为 p0.
(2)①气体在 A 状态：T1＝300 K，V1＝3 m3，p1＝2.5 atm 气体在 B 状态：T2，V2＝6 m3，p2＝1 atm 气体从 A 状态到 B 状态 由pT1V1 1＝pT2V2 2，得 T2＝240 K＝－33 ℃ ②从 A 到 M 状态，气体做等容变化，不做功，从 M 到 B 是等压 变化，做的功为 W＝p2ΔV＝3.0×105 J，从 A 到 B 气体对外做功 3.0×105 J. 答案：(1)ACE (2)①－33 ℃ ②3.0×105 J
C．做功和热传递都能改变物体的内能，根据最后的结果可以区 分是做功还是热传递使物体温度升高的 D．热力学第一定律指出内能可以与其他形式的能相互转化，热 力学第二定律指出内能不可能完全转化为机械能，故二者是相互 矛盾的
2018届高三物理二轮复习课件第1部分 专题讲练突破 力与运动1-1-1
2．(名师改编)(多选)如图所示，倾角为 θ 的斜面体 C 置于水平地 面上，小物体 B 置于斜面体 C 上，通过细绳跨过光滑的轻质定滑 轮与物体 A 相连接，连接物体 B 的一段细绳与斜面平行，已知 A、 B、C 均处于静止状态，定滑轮通过细杆固定在天花板上，则下列 说法中正确的是( )
A．物体 B 可能不受静摩擦力作用 B．斜面体 C 与地面之间可能不存在静摩擦力作用 C．细杆对定滑轮的作用力沿杆竖直向上 D．将细绳剪断，若物体 B 仍静止在斜面体 C 上，则此时斜面体 C 与地面之间一定不存在静摩擦力作用
由于连接物体 A 和物体 B 的细绳对定滑轮的合力方向不是竖直向 下，故细杆对定滑轮的作用力方向不是竖直向上，选项 C 错误； 若将细绳剪断，将物体 B 和斜面体 C 看成一个整体，则该整体受 竖直向下的重力和地面对其竖直向上的支持力，故斜面体 C 与地 面之间一定不存在静摩擦力作用，选项 D 正确．
解析：选 B.以物体为研究对象受力分析如图，若 Fcos θ＝Gsin θ 时，物体在水平推力、重力、斜面支持力三力作用下处于平衡状 态，则物体受三个力作用；若 Fcos θ＞Gsin θ(或 Fcos θ＜Gsin θ) 时，物体仍可以静止在斜面上，但物体将受到沿斜面向下(或沿斜 面向上)的静摩擦力，综上所述 B 对．
高频考点一 受力分析 物体的静态平衡
1.常见三种性质力的特点． 知能 2.弹力、摩擦力有无及方向的判断方法． 必备 3.合成法、分解法及正交分解法的应用．
4.整体法、隔离法的选取原则.
[题组冲关] 1．如图所示，水平推力 F 使物体静止于斜面上，则( ) A．物体一定受 3 个力的作用 B．物体可能受 3 个力的作用 C．物体一定受到沿斜面向下的静摩擦力的作用 D．物体一定受到沿斜面向上的静摩擦力的作用
推荐K122018版高考物理二轮复习第1部分专题整合突破专题13力学实验教案
专题十三力学实验—————————————[核心要点回扣]————————————一、误差与有效数字1．误差(1)有效数字的最后一位是测量者估读出来的，是偶然误差的来源．(2)从数的左边第一个不为零的数字算起，如0.012 5为三位有效数字．二、基本仪器的使用1．长度测量类仪器(1)毫米刻度尺的读数：精确到毫米，估读一位．(2)游标卡尺的读数：(3)螺旋测微器的读数：测量值＝固定刻度整毫米数＋半毫米数＋可动刻度读数(含估读)×0.01 mm.2．时间测量类仪器(1)打点计时器：每打两个点的时间间隔为0.02 s，一般每五个点取一个计数点，则时间间隔为Δt＝0.02×5 s＝0.1 s.(2)频闪照相机：用等时间间隔获取图象信息的方法将物体在不同时刻的位置记录下来．(3)光电计时器：记录遮光时间．三、两类力学实验1．验证性实验：验证力的平行四边形定则，验证牛顿运动定律，验证机械能守恒定律．2．探究性实验：探究弹力与弹簧伸长的关系，探究动能定理． 3．两种实验过程的比较：1．列表法：在记录和处理数据时，为了简单而明显地表示出有关物理量之间的关系，可将数据填写在适当的表格中，即为列表法．2．平均值法：把在同一状态下测定的同一个物理量的若干组数据相加求和，然后除以测量次数．3．作图法：用作图法处理数据的优点是直观、简便，有取平均值的效果．由图线的斜率、截距、包围的面积等可以研究物理量之间的关系．考点1 螺旋测微器和游标卡尺的读数(对应学生用书第66页)■品真题·感悟高考……………………………………………………………· [考题统计] 五年1考：2013年Ⅰ卷·T 22(1) [考情分析]1．以实验填空的形式考察测量仪器的使用和读数． 2．考察以基础题为主，考察频次略低．3．易误认为螺旋测微器无须估读，而游标卡尺需要估读而出错． 4．注意区分三类游标卡尺的精度．1．(游标卡尺的读数)(2013·Ⅰ卷T 22(1))测量d 时，某次游标卡尺(主尺的最小分度为1 mm)的示数如图131所示，其读数为________cm.图131【解析】 d ＝0.9 cm ＋12×0.05 mm＝0.9 cm ＋0.060 cm ＝0.960 cm. 【答案】 0.960■释疑难·类题通法…………………………………………………………………·1．螺旋测微器读数时要估读，以毫米为单位，小数点后必须为3位，同时注意固定刻度上的半刻度是否露出，如第1题中图丁半刻度线露出，图甲、乙、丙没露出．2．游标卡尺不估读，以毫米为单位，10分度卡尺，小数点后只有1位；20分度和50分度卡尺，小数点后有2位．3．注意题目要求的单位是否为mm，若不是则要先以mm为单位读数，然后再转变为题目要求的单位．第1、2题中毫米和厘米各半．■对考向·高效速练…………………………………………………………………..·专题十三力学实验物理·第一部分专题整合突破考向1 螺旋测微器的读数1．(2016·成都检测)用螺旋测微器测不同规格的金属丝的直径，示数如图132所示．由图可读出金属丝的直径为图甲________mm 图乙________cm图丙________mm 图丁________cm.甲乙丙丁图132【解析】根据螺旋测微器的读数方法：螺旋测微器的读数值＝固定刻度值＋可动刻度×0.01 mm，读出甲、乙、丙、丁四图的读数值分别是10.002(1～3) mm、0.536 5(4～6) cm、9.205(4～6) mm、0.570 0 cm【答案】10.002 0.536 5 9.205 0.570 0考向2 游标卡尺的读数2．某同学用游标卡尺测定四个不同规格金属杆的直径，示数如图133甲、乙、丙、丁所示，则该金属杆直径分别为甲图：________mm 乙图：________cm丙图：________cm 丁图：________mm.【导学号：19624155】甲乙丙丁图133【解析】根据游标卡尺的读数方法：游标卡尺的读数值＝主尺整毫米数值＋对齐格数×精度(mm)，读出甲、乙、丙、丁四图的读数值分别是甲图：d＝4 mm＋10×0.02 mm＝4.20 mm乙图：d＝12 mm＋4×0.05 mm＝12.20 mm＝1.220 cm丙图：d＝11 mm＋5×0.1 mm＝11.5 mm＝1.15 cm丁图：d＝5 mm＋5×0.05 mm＝5.25 mm.【答案】 4.20 1.220 1.15 5.25考点2 力学基本实验(对应学生用书第67页)■品真题·感悟高考……………………………………………………………·[考题统计] 五年3考：2017年Ⅲ卷T222016年Ⅰ卷T22、Ⅱ卷T22[考情分析]1．“源于课本，不拘泥于课本”一直是高考实验命题的理念．2．考查实验的灵魂—原理是重中之重．3．拘泥于教材实验，死记硬背不知变通是常见错误．4．注重物理规律在实验仪器和操作中的实现条件是解题的关键．2．(“弹簧”“橡皮条”类实验)(2017·Ⅲ卷T22)某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验，将画有坐标轴(横轴为x轴，纵轴为y轴，最小刻度表示1 mm)的纸贴在桌面上，如图134(a)所示．将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点(位于图示部分之外)，另一端P位于y轴上的A点时，橡皮筋处于原长．(1)用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O.此时拉力F的大小可由测力计读出．测力计的示数如图(b)所示，F的大小为________N.(2)撤去(1)中的拉力，橡皮筋P端回到A点，现使用两个测力计同时拉橡皮筋，再次将P端拉至O点．此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向，由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1＝4.2 N和F2＝5.6 N.(ⅰ)用5 mm长度的线段表示1 N的力，以O点为作用点，在图(a)中画出力F1、F2的图示，然后按平行四边形定则画出它们的合力F合；图134(ⅱ)F合的大小为________N，F合与拉力F的夹角的正切值为________．若F合与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内，则该实验验证了力的平行四边形定则．【解析】(1)由题给测力计示数可知，读数为4.0 N.(2)作图，F2长度为28 mm，F1长度为21 mm，平行四边形如图，量出合力长度约为20mm，大小代表4.0 N，量出合力箭头处到y轴距离和所作合力在y轴上投影长度，其比值就是F合与拉力F的夹角的正切值．【答案】 (1)4.0 (2)(ⅰ)如图所示 (ⅱ)4.0 0.053．(“纸带”类实验)(2016·Ⅰ卷T 22)某同学用图135(a)所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可以使用的频率有20 Hz 、30 Hz 和40 Hz.打出纸带的一部分如图(b)所示．(a) (b)图135该同学在实验中没有记录交流电的频率f ，需要用实验数据和其他题给条件进行推算．(1)若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用f 和图(b)中给出的物理量可以写出：在打点计时器打出B 点时，重物下落的速度大小为________，打出C 点时重物下落的速度大小为________，重物下落的加速度大小为________．(2)已测得s 1＝8.89 cm ，s 2＝9.50 cm ，s 3＝10.10 cm ；当地重力加速度大小为9.80 m/s 2，实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%.由此推算出f 为________Hz. 【解析】 (1)重物匀加速下落时，根据匀变速直线运动的规律得v B ＝s 1＋s 22T ＝12f (s 1＋s 2)v C ＝s 2＋s 32T ＝12f (s 2＋s 3)由s 3－s 1＝2aT 2得a ＝f 2s 3－s 12.(2)根据牛顿第二定律，有mg －kmg ＝ma根据以上各式，化简得f ＝－k gs 3－s 1代入数据可得f ≈40 Hz.【答案】 (1)12f (s 1＋s 2) 12f (s 2＋s 3) 12f 2(s 3－s 1) (2)40(2016·Ⅱ卷T 22)某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究，实验装置如图所示：轻弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一物块接触而不连接，纸带穿过打点计时器并与物块连接．向左推物块使弹簧压缩一段距离，由静止释放物块，通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能．(1)实验中涉及下列操作步骤： ①把纸带向左拉直 ②松手释放物块 ③接通打点计时器电源④向左推物块使弹簧压缩，并测量弹簧压缩量上述步骤正确的操作顺序是________(填入代表步骤的序号)．(2)图中M 和L 纸带是分别把弹簧压缩到不同位置后所得到的实际打点结果．打点计时器所用交流电的频率为50 Hz.由M 纸带所给的数据，可求出在该纸带对应的实验中物块脱离弹簧时的速度为________m/s.比较两纸带可知，________(选填“M ”或“L ”)纸带对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能大．【解析】 (1)实验时首先向左推物块使弹簧压缩，测量出弹簧压缩量，然后把纸带向左拉直，先接通打点计时器电源，待打点稳定后，再松手释放物块，故正确的操作顺序是④①③②.(2)物块脱离弹簧后将在光滑水平桌面上做匀速直线运动，由M 纸带可知物块脱离弹簧时的速度v ＝xt ＝＋－22×0.02m/s≈1.29 m/s.比较M 、L 两纸带，物块脱离弹簧后在相同时间内的位移M 的比L 的大，则M 纸带对应的那次实验中物块在脱离弹簧后的速度大，即M 纸带对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能大． 【答案】 (1)④①③② (2)1.29 M■释疑难·类题通法…………………………………………………………………·纸带的三大应用1．确定时间要区别打点计时器打出的点与人为选取的计数点之间的区别与联系，为便于测量和计算，一般每五个点(或每隔四个点)取一个计数点，这样时间间隔为Δt ＝0.02×5 s ＝0.1 s. 2．求瞬时速度做匀变速运动的物体在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度．如图136所示，求纸带上某一点的瞬时速度，只需在这一点的前后各取相同时间间隔T 的两段位移x n 和x n ＋1，则打n 点时的速度v n ＝x n ＋x n ＋12T.图1363．求加速度(1)利用a ＝ΔxT2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 ＝x n ＋1－x n ＝aT 2求加速度a .(2)逐差法：图137a ＝a 1＋a 2＋a 33＝x 4＋x 5＋x 6－x 1－x 2－x 39T2(3)两段法：把图137中x 1、x 2、x 3、x 4、x 5、x 6分成时间相等(均为3T )的两大段，则由x Ⅱ－x Ⅰ＝aT 2得：(x 4＋x 5＋x 6)－(x 1＋x 2＋x 3)＝a (3T )2，解出的a 与上面逐差法结果相等，但要简单得多． (4)图象法： ①由v n ＝x n ＋x n ＋12T，求出相应点的速度． ②确定各计数点的坐标值(v 1，T )、(v 2,2T )、…(v n ，nT )． ③画出v t 图象，图线的斜率为物体做匀变速直线运动的加速度． ■对考向·高效速练…………………………………………………………………..· 考向1 “纸带”类实验3．(2017·肇庆市二模)小张同学利用打点计时器研究自由落体运动，他设计的实验方案如下：如图138甲所示，将打点计时器固定在铁架台上，先打开电源后释放重物，重物带动纸带从静止开始下落，打出几条纸带并选出一条比较理想的纸带如图乙所示，在纸带上取出若干计数点，其中每相邻计数点之间有四个点未画出，分别用 s 1、s 2、s 3、s 4、s 5表示各计数点间的距离，已知打点计时器的频率f .图中相邻计数点间的时间间隔T ＝__________(用f 表示)，计算重力加速度的公式是g ＝________(用f 、s 2、s 5表示)，计数点5的速度公式是v 5＝________(用f 、s 4、s 5表示).【导学号：19624156】图138【解析】 由于打点计时器的频率为f ，故打下的两个点间的时间为1f，又因为每相邻计数点之间有四个点未画出，故图中相邻计数点间的时间间隔T ＝5f；如果用f 、s 2、s 5表示加速度，则s 5－s 2＝g ×(5－2)T 2＝3g ×⎝ ⎛⎭⎪⎫5f 2，则计算重力加速度的公式是g ＝s 5－s 275f 2；则点4的瞬时速度为v 4＝s 4＋s 52T，又因为v 5＝v 4＋gT ，故代入解之得v 5＝(3s 5－s 4)f /10.【答案】 5f s 5－s 275f 2 (3s 5－s 4)f /10(2017·绵阳市模拟)一小组的同学用如图甲所示装置做“探究物体质量一定时，加速度与力的关系”实验．(1)下列说法正确的有________．A．平衡摩擦力时，用细线一端挂空砝码盘，另一端与小车相连，将木板适当倾斜，使小车在木板上近似做匀速直线运动B．每次改变砝码及砝码盘总质量之后，应重新平衡摩擦力C．应让砝码及砝码盘总质量远大于小车及里面钩码的总质量D．可以近似认为小车受到的拉力等于砝码及砝码盘的重力(2)乙图为实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分．从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两计数点之间都有4个点迹没有标出，用刻度尺分别测量出A点到B、C、D、E的距离如图乙，已知打点计时器接在频率为50 Hz的交流电源上，则此次实验中小车运动加速度的测量值a＝________m/s2.(结果保留两位有效数字)(3)某同学平衡摩擦力后，改变砝码盘中砝码的质量，分别测量出小车的加速度a.以砝码的重力F为横坐标，以小车的加速度a为纵坐标，得如图丙的aF图象，则图线不通过坐标原点的主要原因是________．【解析】(1)平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，使小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动，故A错误．每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，故B错误．应让砝码及砝码盘总质量远小于小车及里面钩码的总质量，故C错误．砝码及砝码盘总质量远小于小车及里面钩码的总质量时，可以近似认为小车受到的拉力等于砝码及砝码盘的重力，故D正确．(2)由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T＝0.1 s，设A到B之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4根据匀变速直线运动的推论公式Δx＝aT2可以求出加速度的大小，得：x 3－x 1＝2a 1T 2x 4－x 2＝2a 2T 2为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值得：a ＝12(a 1＋a 2)＝x 4＋x 3－x 2－x 14T 2 ＝0.229－0.090 2－0.090 20.04m/s 2＝1.2 m/s 2. (3)当F ＝0时，a ≠0.也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，这是平衡摩擦力时木板倾角太大，即平衡摩擦力过度引起的．【答案】 (1)D (2)1.2 (3)平衡摩擦力过度考向2 “弹簧”“橡皮条”类实验4．在“探究弹力和弹簧伸长的关系并测定弹簧的劲度系数”实验中，实验装置如图139甲所示．所悬挂钩码的重力相当于对弹簧提供了向右的恒定拉力．实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度．作出弹簧的长度(x )随钩码个数(n )变化的图象如图乙所示，则：图139(1)图线与x 轴的交点的物理意义是________________；(2)图线BC 段偏离了直线，其原因是________________；(3)该同学实验时，把弹簧水平放置与弹簧竖直悬挂放置相比，优点在于________，缺点在于________．【解析】 (1)图线与x 轴的交点的物理意义表示钩码个数n ＝0时弹簧的长度，即为弹簧的原长．(2)根据胡克定律可知，在弹性限度内，弹簧的弹力与形变量成正比，因此随着所挂钩码的改变，图象应为一条倾斜直线，图线BC 段偏离了直线，说明弹簧的弹力与形变量不成正比关系，因此其原因为超出了弹簧的弹性限度．(3)当弹簧竖直放置时，弹簧实际自身有重力，会对弹簧产生拉力，因此改为水平放置时可以避免弹簧自身所受重力对实验的影响，但是此时弹簧与桌面、绳子与滑轮间的摩擦却不可避免，成为它的缺点．【答案】 见解析1.(2017·高三第二次全国大联考(新课标卷Ⅲ))某同学从学校的实验室里借来两个弹簧测力计，在家里做实验验证力的平行四边形定则．按如下步骤进行实验．用完全相同的两个弹簧测力计进行操作，弹簧测力计A挂于固定点C，下端用细线挂一重物G，弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉至水平，使结点O静止在某位置．分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向．(1)弹簧测力计A的指针如图甲所示，由图可知拉力的大小为________N(本实验用的弹簧测力计示数的单位为N)；由实验作出F A和F B的合力F的图示(如图丙所示)，得到的结果符合事实的是________(填“乙”或“丙”)．(2)本实验采用的科学方法是________(填正确答案标号)．A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．建立物理模型法(3)某次实验中，该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，下列解决办法可行的是________．A．改变弹簧测力计B拉力的大小B．减小重物M的质量C．将A更换成量程较小的弹簧测力计D．改变弹簧测力计B拉力方向【解析】(1)由题图知，弹簧测力计A的最小刻度值为0.2 N，读数为5.8 N．解答用平行四边形定则求出的合力可以与重力的方向有偏差，但悬挂重物的线应该竖直向下，故甲同学实验得到的结果符合实验事实．(2)本实验中，需要保证单个拉力的作用效果与两个拉力的作用效果相同，即采用了等效替代法．(3)当弹簧测力计A超出其量程，则说明弹簧测力计B与重物这两根细线的力的合力已偏大．又由于挂重物的细线力的方向己确定，所以要么减小重物的重量，要么改变测力计B拉细线的方向，或改变弹簧测力计B拉力的大小，从而使测力计A不超出量程，故C不可行．【答案】(1)5.8 甲(2)B (3)ABD2.(2016·武汉二模)某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则．实验步骤：①将弹簧测力计固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向．②如图所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧测力计的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧测力计示数为某一设定值时，将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2，记录弹簧测力计的示数F，测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l)．每次将弹簧示数改变0.50 N，测出所对应的l，部分数据如下表所示测力计：③找出②中为F O O′.④在秤钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在秤钩上，如图所示．用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端，使秤钩的下端达到O点，将两笔尖的位置标记为A、B，橡皮筋OA段的拉力记为F OA，OB段的拉力记为F OB.完成下列作图和填空：(1)利用表中数据在图中坐标纸上画出Fl图线，根据图线求得l0＝________cm.(2)测得OA＝6.00 cm，OB＝7.60 cm，则F OA的大小为________N.(3)根据给出的标度，在图中作出F OA和F OB的合力F′的图示．(4)通过比较F′与________的大小和方向，即可得出实验结论．【解析】(1)在坐标系中描点，用平滑的曲线(直线)将各点连接起来，不在直线上的点均匀分布在直线的两侧．如图甲所示，由图线可知与横轴的交点l0＝10.0 cm.甲乙(2)橡皮筋的长度l＝OA＋OB＝13.60 cm，由图甲可得F＝1.80 N，所以F OA＝F OB＝F＝1.80 N.(3)利用给出的标度作出F OA和F OB的图示，然后做以F OA和F OB为邻边的平行四边形，其对角线即为合力F′，如图乙．(4)F O O′的作用效果和F OA、F OB两个力的作用效果相同，F′是F OA、F OB两个力的合力，所以只要比较F′和F OO′的大小和方向，即可得出实验结论．【答案】(1)如图甲所示10.0(9.8、9.9、10.1均正确)(2)1.80(1.70～1.90均正确)(3)如图乙所示(4)F O O′考点3 力学创新实验(对应学生用书第69页)■品真题·感悟高考……………………………………………………………·[考题统计] 五年9考：2017年Ⅰ卷T22、Ⅱ卷T222016年Ⅲ卷T232015年Ⅰ卷T22、Ⅱ卷T222014年Ⅰ卷T22、Ⅱ卷T232013年Ⅰ卷T22、Ⅱ卷T22[考情分析]1．以基本的力学模型为载体，依托运动学规律和力学定律设计实验．2．将实验的基本方法——控制变量法，处理数据的基本方法——图象法、逐差法，融入实验的综合分析之中．3．(1)不分析试题的情景，生搬硬套教材实验和应用实验结论是常见错误．(2)进行实验时要注重实验的细节，结合实验的器材和数据以及物体的受力情况进行分析．4．(实验原理的设计与创新)(2017·Ⅰ卷T22)某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间．实验前，将该计时器固定在小车旁，如图1310所示．实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车．在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图1311记录了桌面上连续的6个水滴的位置．(已知滴水计时器每30 s内共滴下46个小水滴)图1310图1311(1)由图1311可知，小车在桌面上是________(填“从右向左”或“从左向右”)运动的．(2)该小组同学根据图1311的数据判断出小车做匀变速运动．小车运动到图1311中A点位置时的速度大小为________m/s，加速度大小为________m/s2.(结果均保留两位有效数字)[题眼点拨] ①“保持桌面水平用手轻推一下小车”说明小车在桌面上做减速直线运动；②“每30 s内共滴下46个水滴”说明30 s内共有46－1＝45个滴水时间间隔．【解析】(1)小车运动时由于摩擦力的作用，速度逐渐减小，滴水计时器滴下水滴的间距逐渐变小，因此小车从右向左运动．(2)滴水的时间间隔T ＝3045s≈0.67 s 小车运动到A 点位置时的瞬时速度v A ＝x n ＋x n ＋12T ＝＋2×0.67 m/s≈0.19 m/s根据逐差法，共有5组数据，舍去中间的一组数据，则加速度a ＝x 4＋x 5－x 1－x 26T 2＝＋83－150－6×0.672 m/s 2≈－0.037 m/s 2因此加速度的大小为0.037 m/s 2.【答案】 (1)从右向左 (2)0.19 0.0375．(数据处理方法的创新与拓展)(2015·Ⅰ卷T 22)某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验．所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R ＝0.20 m)．(a) (b)图1312完成下列填空：(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图1312(a)所示，托盘秤的示数为1.00 kg ；(2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图(b)所示，该示数为________kg ；(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧．此过程中托盘秤的最大示数为m ；多次从同一位置释放小车，记录各次的m 值如下表所示(4)__________N ；小车通过最低点时的速度大小为________m/s.(重力加速度大小取9.80 m/s 2，计算结果保留两位有效数字)【导学号：19624157】【解析】 (2)题图(b)中托盘秤的示数为1.40 kg.(4)小车经过最低点时托盘秤的示数为m ＝1.80＋1.75＋1.85＋1.75＋1.905kg ＝1.81 kg小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为 F ＝(m －1.00)g ＝(1.81－1.00)×9.80 N≈7.9 N由题意可知小车的质量为m ′＝(1.40－1.00) kg ＝0.40 kg对小车，在最低点时由牛顿第二定律得F － m ′g ＝m ′v 2R解得v ≈1.4 m/s.【答案】 (2) 1.40 (4) 7.9 1.41.(2013·Ⅱ卷T 22)某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图所示．向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放；小球离开桌面后落到水平地面．通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能．回答下列问题：(1)本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能E p 与小球抛出时的动能E k 相等．已知重力加速度大小为g .为求得E k ，至少需要测量下列物理量中的________(填正确答案标号)．A ．小球的质量mB ．小球抛出点到落地点的水平距离sC ．桌面到地面的高度hD ．弹簧的压缩量ΔxE ．弹簧原长l 0(2)用所选取的测量量和已知量表示E k ，得E k ＝________.(3)图中的直线是实验测量得到的s Δx 图线．从理论上可推出，如果h 不变，m 增加，s Δx 图线的斜率会________(选填“增大”“减小”或“不变”)；如果m 不变，h 增加，s Δx 图线的斜率会________(填“增大”、“减小”或“不变”)．由图中给出的直线关系和E k 的表达式可知，E p 与Δx 的______次方成正比．【解析】 (1)小球抛出时的动能E k ＝12mv 20，要求得v 0需利用平抛知识，s ＝v 0t ，h ＝12gt 2.根据s 、h 、g ，求得v 0＝s g 2h ，因此，需测量小球质量m 、桌面高度h 及落地水平距离s .(2)小球抛出时的动能E k ＝12mv 20＝mgs 24h. (3)弹簧的弹性势能E p ＝E k ＝12mv 20＝mgs 24h. 即s ＝2hE p mg，根据题给的直线关系可知，s 与Δx 成正比，而E p 与s 2成正比，故E p 应为Δx 的2次方成正比，则s ∝2h mg Δx ，s Δx 图线的斜率正比于h mg ，如果h 不变，m 增加，s Δx 图线的斜率将会减小；如果m 不变，h 增加，则s Δx 图线的斜率会增大．【答案】 (1)ABC (2)mgs 24h(3)减小 增大 22.(2015·Ⅱ卷T 22)某同学用图(a)所示的实验装置测量物块与斜面之间的动摩擦因数．已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz ，物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示，图中标出了五个连续点之间的距离．(a)(b)(1)物块下滑时的加速度a ＝________m/s 2，打C 点时物块的速度v ＝________m/s ；(2)已知重力加速度大小为g ，为求出动摩擦因数，还必须测量的物理量是________(填正确答案标号)．A ．物块的质量B ．斜面的高度C ．斜面的倾角【解析】 (1)物块沿斜面下滑做匀加速运动，根据纸带可得连续两段距离之差为0.13 cm ，由a ＝Δx T 2得a ＝0.13×10－22m/s 2＝3.25 m/s 2，其中C 点速度v ＝x BD t BD ＝＋－22×0.02 m/s≈1.79 m/s.(2)对物块进行受力分析如图，则物块所受合外力为F 合＝mg sin θ－μmg cos θ，即a ＝g sin θ－μg cos θ得μ＝g sin θ－a g cos θ，所以还需测量的物理量是斜面的倾角θ.【答案】 (1)3.25 1.79 (2)C■熟技巧·类题通法…………………………………………………………………·力学实验的三个常见创新思路1．实验器材的等效替换是高考创新实验设计的主要思路之一，从近几年的高考命题来看，在测量物体的速度时常涉及实验器材的等效替换，如利用光电门替代纸带来测量物体的加速度、速度，还有利用闪光照相机等替代打点计时器．2．通过纸带求出小车的加速度，然后再利用牛顿第二定律求出小车与木板间的动摩擦因数，这是一种实验结论的外延，从近几年的力学实验来看，通过实验结论求动摩擦因数是实验设置的一个热点，且主要出现在两个地方，一是伴随着研究匀变速直线运动的实验出现，二是伴随着验证牛顿运动定律的实验出现．3．有一些实验题虽然在试题的情境上进行了创新，但其使用的实验原理和实验处理方法仍然不变，因此，对于创新型实验的处理，最根本的还是要把其从新情境中抽取出来，发现与常规实验的相同之处，然后运用熟悉的实验原理和实验数据处理方法进行处理． ■对考向·高效速练…………………………………………………………………..· 考向1 实验原理的设计与创新5．[2017·高三第二次全国大联考(新课标卷Ⅰ)]实验小组的同学做“验证机械能守恒定律”的实验．量角器中心O 点和细线的一个端点重合，并且固定好；细线另一端系一个小球，当小球静止不动时，量角器的零刻度线与细线重合，在小球所在位置安装一个光电门．实验装置如图1313所示．本实验需要测的物理量有：小球的直径d ，细线长度。
2018届高三物理二轮复习课件第1部分 专题讲练突破 力与运动1-2-1
④独立性：分力产生的加速度相互独立．
(3)运动图象六要素．
①轴；②线；③斜率；④截距；⑤交点；
⑥面积．
(1)物理思想：极限思想、 思 逆向思维、理想实验、分 想 解思想． 方 (2)学习方法：比例法、图 法 象法、控制变量法、整体
法、隔离法、合成分解法.
高频考点一 运动图象问题
1.常见图象(如x－t、v－t、a－t、F－t等)的物理意义． 知能 2.图象中斜率、截距、交点、转折点、面积的物理意义． 必备 3.将图象与物理情景相结合，正确进行图象运动过程的转
2．求解运动图象与牛顿第二定律综合问题的基本思路
3．(名师改编)(多选)甲、乙两辆汽车在平直公路上做直线运动，t ＝0 时刻两汽车同时经过公路旁的同一个路标．此后两车运动的 速度－时间图象(v－t 图象)如图所示，则关于两车运动的说法中 正确的是( )
A．0～10 s 时间内，甲、乙两车在逐渐靠近 B．5～15 s 时间内，甲、乙两车的位移大小相等 C．t＝10 s 时两车的速度大小相等、方向相反 D．t＝20 s 时两车在公路上相遇
换.
[题组冲关] 1．若货物随升降机运动的 v－t 图象如图所示(竖直向上为正)，则 货物受到升降机的支持力 F 与时间 t 关系的图象可能是( )
解析：选 B.根据 v－t 图象可知电梯的运动情况：加速下降→匀速 下降→减速下降→加速上升→匀速上升→减速上升，根据牛顿第 二定律 F－mg＝ma 可判断支持力 F 的变化情况：失重→等于重 力→超重→超重→等于重力→失重，故选项 B 正确．
1．解图象问题时不要为图象的表面现象所迷惑，要做好“三看”： (1)看清坐标轴所表示的物理量：明确因变量与自变量的制约关系， 是运动学图象(v－t、x－t、a－t)还是动力学图象(F－a、F－t、F－ x)； (2)看图线本身：识别两个相关量的变化趋势，进而分析具体的物理 过程； (3)看交点、斜率和“面积”：明确图线与图线的交点、图线与坐标 轴的交点、图线斜率、图线与坐标轴围成的面积的物理意义．
【配套K12】2018届高考物理二轮复习板块一专题突破复习专题六物理实验第一讲力学实验学案
第一讲 力学实验[答案] (1)逐差法、平均值法、图象法． (2)(3)刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器．(4)秒表、打点计时器、光电计时系统．(5)弹簧测力计、力传感器．考向一基本仪器的使用[归纳提炼]1．毫米刻度尺的读数精确到毫米，估读一位．2．游标卡尺和螺旋测微器的读数(1)游标卡尺的读数方法：d＝主尺读数(mm)＋精度×游标尺上对齐刻线数值(mm)．(2)螺旋测微器的读数方法测量值＝固定刻度＋(可动刻度＋估读值)×0.01 mm.注意要估算到0.001 mm.[熟练强化]1．(1)某同学用自己发明的新式游标卡尺测量小钢球的直径，新式卡尺将主尺上39 mm 在游标尺上均分成20等份．如图所示，则小钢球的直径为d＝________cm.(2)该同学又用螺旋测微器测量某电阻丝的直径，示数如图，则该金属丝的直径为________mm.[解析] 游标卡尺20个格总长39 mm，每个格1.95 mm，比主尺上两格(2 mm)少0.05 mm，因此读数方法与普通20分度卡尺一样，读数为1.035 cm，螺旋测微器读数注意上边半格没露出，还要注意估读，根据测量值＝固定刻度＋(可动刻度＋估读值)×0.01 mm可得1.195 mm.[答案](1)1.035 (2)1.1952．(2017·河北名校联盟)一种游标卡尺，它的游标尺上有50个小的等分刻度，总长度为49 mm，用它测量某工件宽度，示数如图甲所示，其读数为________ mm；图乙中的螺旋测微器读数为________ mm.[解析] 本题考查游标卡尺和螺旋测微器读数，意在考查学生仪器的使用和读数能力.50刻度游标卡尺的精确度为0.02 mm，读数23 mm＋10×0.02 mm＝23.20 mm；螺旋测微器读数1 mm＋13.0×0.01 mm＝1.130 mm.[答案]23.20 1.130(±0.002均对)3．(2017·福建厦门质检)某同学用如图甲所示的螺旋测微器测小球的直径时，他应先转动________到F靠近小球，再转动________到F夹住小球，直至听到棘轮发出声音为止，拨动________使F固定后读数(填仪器部件字母符号)．正确操作后，螺旋测微器的示数如图乙所示，则小球的直径是________mm.[解析] 用螺旋测微器测小球直径时，先转动旋钮D使测微螺杆F靠近被测小球，再转动微调旋钮H使测微螺杆F夹住小球，直到棘轮发出声音为止，拨动旋钮G使F固定后读数，读数为6.5 mm＋20.0×0.01 mm＝6.700 mm.[答案]D H G 6.700螺旋测微器读数时应注意的问题①固定刻度上表示半毫米的刻度线是否已经露出.②可动刻度的旋钮要估读，估读到0.001 mm.游标卡尺读数技巧①读数时应以毫米为单位，读出后再进行单位换算. ②主尺上的读数，应以游标尺零刻度左端主尺上的刻度为准.③20分度的游标卡尺，其读数要精确到0.05 mm ，读数的最后一位数字为“0”或“5”.50分度的游标卡尺，其读数要精确到0.02 mm ，读数的最后一位数字为“0”、“2”、“4”、“6”、“8”.考向二 纸带类实验[归纳提炼]1．一套装置涉及常考五个实验：(1)研究匀变速直线运动；(2)验证牛顿第二定律；(3)探究动能定理；(4)验证机械能守恒；(5)测定动摩擦因数．2．纸带的三大应用 (1)由纸带确定时间要区别打点计时器(打点周期为0.02 s)打出的点与人为选取的计数点之间的区别与联系，若每五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔Δt ＝0.1 s.(2)求解瞬时速度利用做匀变速运动的物体在一段时间内的平均速度等于这一段时间中间时刻的瞬时速度求打某一点的瞬时速度．如图甲所示，第n 点时的速度v n ＝x n ＋x n ＋12T.(3)用“逐差法”求加速度如图乙所示，因为a 1＝x 4－x 13T 2，a 2＝x 5－x 23T 2，a 3＝x 6－x 33T 2，所以a ＝a 1＋a 2＋a 33＝x 4＋x 5＋x 6－x 1－x 2－x 39T2. [熟练强化]角度一 研究匀变速直线运动1．(2017·全国卷Ⅰ)某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间．实验前，将该计时器固定在小车旁，如图(a)所示．实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车．在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图(b)记录了桌面上连续的6个水滴的位置．(已知滴水计时器每30 s 内共滴下46个小水滴)(1)由图(b)可知，小车在桌面上是________(填“从右向左”或“从左向右”)运动的． (2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动．小车运动到图(b)中A 点位置时的速度大小为________m/s ，加速度大小为________m/s 2.(结果均保留2位有效数字)[解析] 本题考查研究匀变速直线运动．(1)由于小车获得速度后在摩擦力作用下减速运动，故相邻水滴间的距离逐渐减小，结合图(b)可知小车向左运动．(2)由题意知，30 s 内滴下46滴水，共45个时间间隔，故相邻两滴水的时间间隔T ＝3045 s ＝23 s ．由匀变速直线运动中平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得v A ＝117＋1332×23 mm/s ＝0.19 m/s.由逐差法得小车运动的加速度为a ＝＋－＋⎝ ⎛⎭⎪⎫2×232 mm/s 2＝0.037 m/s 2.[答案] (1)从右向左 (2)0.19 0.037 角度二 研究加速度与合外力的关系2．利用力传感器研究“加速度与合外力的关系”的实验装置如图所示．(1)(多选)下列关于该实验的说法，错误的是________． A ．做实验之前必须平衡摩擦力B ．小车的质量必须比所挂钩码的质量大得多C ．应调节定滑轮的高度使细线与木板平行D ．为了实验安全，打点计时器接直流电源(2)从实验中挑选一条点迹清晰的纸带，每5个点取一个计数点，用刻度尺测量计数点间的距离如图所示．已知打点计时器每间隔0.02 s 打一个点．由图可知A 、B 两点间的距离s 1＝________cm ；该小车的加速度a ＝________m/s 2(计算结果保留2位有效数字)，实验中纸带的________(选填“左”或“右”)端与小车相连接．[解析] (1)为确保小车所受拉力等于小车所受合外力，必须平衡摩擦力，且使拉力与木板方向平行，A 、C 项正确；因为小车拉力由力传感器直接测量，故小车质量与钩码质量无关，B 项错误；打点计时器正常工作时必须使用交流电源，D 项错误．(2)由刻度尺读数规则可知，A 、B 两点间距离为7.0 mm ＝0.70 cm ；由逐差公式可知，小车的加速度a ＝ΔxT2，计数点间隔0.1 s ，所以小车的加速度为0.20 m/s 2；小车做加速运动，所以点迹较密集的一端为与小车相连的一端．[答案] (1)BD (2)0.70 0.20 左 角度三 验证机械能守恒3．(2017·天津卷)如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律．(1)(多选)对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是________． A ．重物选用质量和密度较大的金属锤 B ．两限位孔在同一竖直面内上下对正 C ．精确测量出重物的质量D ．用手托稳重物，接通电源后，撤手释放重物(2)(多选)某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50 Hz 的交流电源上，按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示．纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O 点为纸带上打出的第一个点．重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有________．A ．OA 、AD 和EG 的长度B ．OC 、BC 和CD 的长度 C ．BD 、CF 和EG 的长度 D ．AC 、BD 和EG 的长度[解析] 本题考查“验证机械能守恒定律”实验．(1)选用质量大的金属锤，可保证下落过程中纸带竖直不松弛；金属锤密度大，体积就小，下落过程中所受阻力小；上下限位孔对正，可减小摩擦；本实验中要验证12mv 2＝mgh ，即验证v 2＝2gh ，不用测量重物的质量；实验时用手抓紧纸带上端，接通电源，打点计时器工作稳定后，再松手释放纸带，不用用手托住重物．(2)本实验中，需要测某点的瞬时速度和从起始点到该点的距离，或者两点的速度及其间距，符合要求的选项有B 、C.[答案] (1)AB (2)BC纸带类问题是力学实验中出现率最高的内容，多以课本实验为蓝本进行升级变形，从整体角度看，力学中的四个打点描迹类实验都存在共性，因此在某种程度上可以做到“一个装置多种用途”的效果.考向三“橡皮条、弹簧”类实验[考点归纳]1．探究弹力和弹簧伸长量的关系(1)实验原理要测出每次悬挂重物的重力大小F和弹簧伸长的长度x，建立F－x坐标，描点作图探究．(2)操作关键①实验中不能挂过多的钩码，使弹簧超过弹性限度．②作图象时，不要连成“折线”，而应尽量让坐标点落在直线上或均匀分布在两侧．2．验证力的平行四边形定则(1)实验原理使一个力作用效果跟两个力共同作用效果相同．(2)操作关键①每次拉伸结点位置O必须保持不变；②记下每次各力的大小和方向；③画力的图示时应选择适当的标度．[熟练强化]角度一验证力的平行四边形定则1．(2017·全国卷Ⅲ)某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验，将画有坐标轴(横轴为x轴，纵轴为y轴，最小刻度表示1 mm)的纸贴在水平桌面上，如图(a)所示．将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点(位于图示部分之外)，另一端P位于y轴上的A点时，橡皮筋处于原长．(1)用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O，此时拉力F的大小可由测力计读出．测力计的示数如图(b)所示，F的大小为________N.(2)撤去(1)中的拉力，橡皮筋P端回到A点；现使用两个测力计同时拉橡皮筋，再次将P端拉至O点．此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向，由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1＝4.2 N和F2＝5.6 N.①用5 mm长度的线段表示1 N的力，以O为作用点，在图(a)中画出力F1、F2的图示，然后按平行四边形定则画出它们的合力F合；②F合的大小为________N，F合与拉力F的夹角的正切值为________．若F合与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内，则该实验验证了力的平行四边形定则．[解析] (1)由测力计的读数规则可知，读数为4.0 N．(2)①利用平行四边形定则作图；②由图可知F合＝4.0 N，从F合的顶点向x轴和y轴分别作垂线，顶点的横坐标对应长度为1 mm，顶点的纵坐标长度为20 mm，则可得出F合与拉力F的夹角的正切值为0.05.[答案](1)4.0(2)①F1、F2和F合如图所示②4.0 0.05角度二探究弹簧弹力与伸长量的关系2．某同学利用如图甲所示的装置探究弹簧的弹力与其伸长量的关系，在铁架台的顶端固定一刻度尺，另将一下端固定有指针的弹簧也固定在铁架台上．然后该同学进行了如下的操作：首先在弹簧的下端不挂任何重物，记录指针在刻度尺上所指位置的刻度值，然后在弹簧的下端挂上钩码，并将弹簧下端所挂钩码的个数逐个增加，依次记录指针在刻度尺上所指位置的刻度值，将所得的数据记录在下表中．已知每个钩码的质量均为m＝100 g，重力加速度取g＝9.8 m/s2.化规律图线．(2)已知胡克定律ΔF＝kΔx，则由作出的图线可确定在0到________N的范围内弹簧的弹力与伸长量成正比，此弹簧的劲度系数k＝________N/m.而图线末端发生弯曲的原因为_____________．[解析] (1)根据题目中所测量的数据进行描点，然后用平滑的曲线(或直线)连接各点，在连接时应让尽量多的点落在线上(偏差比较大的点舍去)，不在线上的点尽量平均分配在线的两侧．(2)根据所作出的图象可以看出，当m ≤5×102g ＝0.5 kg 时，标尺刻度x 与钩码质量m 成一次函数关系，所以在F ≤4.9 N 范围内弹力大小与弹簧伸长量满足胡克定律．由胡克定律ΔF ＝k Δx 可知，k ＝ΔFΔx ＝25 N/m ，根据图象可知，当弹簧的弹力大于4.9 N 时图线末端发生弯曲，其原因是弹簧超出了弹性限度．[答案] (1)如图所示(2)4.9 25 弹簧超出了弹性限度 角度三 探究弹簧的弹性势能3．某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图(a)所示．向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放；小球离开桌面后落到水平地面．通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能．回答下列问题：(1)(多选)本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能E p 与小球抛出时的动能E k 相等．已知重力加速度大小为g .为求得E k ，至少需要测量下列物理量中的________(填正确答案标号)．A ．小球的质量mB ．小球抛出点到落地点的水平距离sC ．桌面到地面的高度hD ．弹簧的压缩量ΔxE ．弹簧原长l 0(2)用所选取的测量量和已知量表示E k ，得E k ＝________.(3)图(b)中的直线是实验测量得到的s －Δx 图线．从理论上可推出，如果h 不变，m 增加，s －Δx 图线的斜率会________(选填“增大”“减小”或“不变”)；如果m 不变，h 增加，s －Δx 图线的斜率会________(选填“增大”“减小”或“不变”)．由图(b)中给出的直线关系和E k 的表达式可知，E p 与Δx 的________次方成正比． [解析] (1)(2)如图所示，小球抛出时动能E k ＝12mv 20.平抛运动有s ＝v 0t ，h ＝12gt 2.解三式得E k ＝mgs 24h ，则需测量小球质量m 、桌面高度h 及落地水平距离s .(3)由能量守恒定律得，弹簧的弹性势能E p ＝E k ＝mgs 24h.①由①式知E p ∝s 2，由题给直线关系知s ∝Δx ，则E p ∝(Δx )2. 由①式知s ∝E p ，则s ∝2 hmg Δx .s －Δx 图线的斜率正比于hmg，如果h 不变，m 增加，s －Δx 图线的斜率将会减小．如果m 不变，h 增加，则s －Δx 图线的斜率会增大．[答案] (1)ABC (2)mgs 24h(3)减小 增大 2弹簧类问题数据处理方法(1)列表法：直接从表格数据中得到弹力F与伸长量x的比值是一个常数．(2)图象法：以弹力F为纵坐标，弹簧的伸长量x为横坐标，根据所测数据，在坐标系中描点连线，可得到一条过原点的直线．作图象时要使尽可能多的点在一条直线上，不在直线上的点也要尽可能对称分布在直线两侧，如果遇到个别偏差较大的点属误差较大或错误的，应舍去．如果横坐标是弹簧的总长度，则画出的F－x关系图象不过原点，但是F－x 图象中倾斜直线的斜率都等于弹簧的劲度系数．(3)函数法：在误差允许范围内，可写出弹力与弹簧伸长量的函数关系式F＝kx.实际解题中常与图象法配合使用，以得到函数式或对比实际关系式以计算物理量等．高考题型预测——力学创新实验[考点归纳]创新设计实验通常可分为两类：第一类为通过实验和实验数据的分析得出物理规律；第二类为给出实验规律，让你选择实验仪器，设计实验步骤，并进行数据处理．第一类必须在实验数据上下工夫，根据数据特点，掌握物理量间的关系，得出实验规律；第二类必须从已知规律入手，正确选择测量的物理量，根据问题联想相关的实验模型，确定实验原理，选择仪器设计实验步骤、记录实验数据并进行数据处理．[典题示例](2017·河北名校联盟)某实验小组利用弹簧秤和刻度尺，测量滑块在木板上运动的最大速度．实验步骤：①用弹簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力，记作G；②将装有橡皮泥的滑块放在水平木板上，通过水平细绳和固定弹簧秤相连，如图甲所示．在A端向右拉动木板，待弹簧秤示数稳定后，将读数记作F；③改变滑块上橡皮泥的质量，重复步骤①②；实验数据如下表所示：分别与滑块和重物P连接，保持滑块静止，测量重物P离地面的高度h；⑤滑块由静止释放后开始运动并最终停在木板上的D点(未与滑轮碰撞)，测量C、D间的距离s.完成下列作图和填空：(1)根据表中数据在给定坐标纸上作出F—G图线．(2)由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数μ＝________(保留2位有效数字)．(3)滑块最大速度的大小v＝________(用h、s、μ和重力加速度g表示)．[审题指导]第一步读题干—提信息[解析] (1)如图所示(2)因弹簧秤示数稳定后滑块静止，由题意知此时滑动摩擦力f ＝F ，又因滑块与板间压力N ＝G ，故由f ＝μN 得F ＝μG ，即F －G 图线的斜率即为μ，由图线可得μ＝k ＝0.40.(3)设最大速度为v ，从P 下降h 高度到滑块运动到D 点的过程中由动能定理得0－12mv2＝－μmg ·(s －h )，故有v ＝2μg s －h .[答案] (1)见解析(2)0.40(0.38、0.39、0.41、0.42均正确) (3)2μg s －h灵活选取研究对象及解题过程是解题关键.本题P 重力未知，但着地后可单独研究滑块，除动能定理外也可用运动学公式解题.[预测题组](2017·怀化市一模)某研究小组设计了一种“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案．如下图所示，A 是可固定于水平桌面上任意位置的滑槽(滑槽末端与桌面相切)，B 是质量为m 的滑块(可视为质点)．第一次实验，如图(a)所示，将滑槽末端与桌面右端M 对齐并固定，让滑块从滑槽最高点由静止滑下，最终落在水平地面上的P 点，测出滑槽最高点距离桌面的高度h 、M 距离地面的高度H 、M 与P 间的水平距离x 1；第二次实验，如图(b)所示，将滑槽沿桌面向左移动一段距离并固定，让滑块B 再次从滑槽最高点由静止滑下，最终落在水平地面上的P ′点，测出滑槽末端与桌面右端M 的距离L 、M 与P ′间的水平距离x 2.(1)在第二次实验中，滑块到M 点的速度大小为________．(用实验中所测物理量的符号表示，已知重力加速度为g )．(2)(多选)通过上述测量和进一步的计算，可求出滑块与桌面间的动摩擦因数μ，下列能引起实验误差的是________．(选填序号)A ．h 的测量B ．H 的测量C ．L 的测量D ．x 2的测量(3)若实验中测得h ＝15 cm 、H ＝25 cm 、x 1＝30 cm 、L ＝10 cm 、x 2＝20 cm ，则滑块与桌面间的动摩擦因数μ＝________.(结果保留1位有效数字)[解析] (1)滑块在桌面右端M 点的速度大小为：v 1＝x 1t ，v 2＝x 2t① 由竖直方向有：H ＝12gt 2②由①②式求得：v 2＝x 2g 2H③ (2)第一次测的速度为：v 1＝x 1g 2H④ 滑块在水平桌面上运动，由动能定理： －μmgL ＝12mv 22－12mv 21⑤由③④⑤式可得：μ＝x 21－x 224HL由表达式可知能引起实验误差的是B 、C 、D.(3)μ＝x 21－x 224HL ＝0.32－0.224×0.25×0.1＝0.5[答案] (1)x 2g2H(2)BCD (3)0.5。
2018高考物理二轮 专题5 第13讲 力学实验与创新
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3．用“逐差法”求加速度 x4－x1 x5－x2 x6－x3 如图所示，因为a1＝ ，a2＝ ，a3＝ ， 3T2 3T2 3T2 a1＋a2＋a3 x4＋x5＋x6－x1－x2－x3 所以a＝ ＝ . 3 9T2
二轮复习 ·物理
第一部分 专题五 第十三讲
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第一部分 专题五 第十三讲
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由于橡皮筋做功而使小车获得的速度可以由纸带和打点计 时器测出，也可以用其他方法测出．这样，进行若干次测量， 就得到若干组功和速度的数据．
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第一部分 专题五 第十三讲
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以橡皮筋对小车做的功为纵坐标，小车获得的速度为横坐 标，以第1次实验时的功W0为单位，作出Wv曲线即功—速度 曲线．分析这条曲线，可以得知橡皮筋对小车做的功与小车获 得的速度的定量关系． 2．操作关键 (1)使木板倾斜，平衡小车受到的摩擦阻力． (2)每次实验中，橡皮筋拉伸的长度都相同．
二轮复习 ·物理
－2
m/s2＝1.3 s2
第一部分 专题五 第十三讲
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6．(2016· 新课标全国卷Ⅰ)某同学用图(a)所示的实验装置 验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可 以使用的频率有20 Hz、30 Hz和40 Hz.打出纸带的一部分如图 (b)所示．
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第一部分 专题五 第十三讲
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(2)由牛顿第二定律可知：mg－0.01mg＝ma a＝0.99g① s3－s1f 2 又由(1)问知：a＝ ② 2 ①②联立得f＝40 Hz
2018届高考物理二轮复习物理实验课件(共44张)(全国通用)
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2018大二轮化·物学理
(3)为了进一步探究电路的故障，该小组的同学将多用电表的 选择开关旋至“直流 2.5 V”挡位，然后将红表笔与接线柱 b、黑 表笔与接线柱 c 相接，当电键闭合后，多用电表的指针偏转如图 丙 所 示 ， 则 该 多 用 电 表 的 读 数 为 ________V ， 说 明 导 线 bc________(填“断路”或“短路”)；
解析：(2)根据欧姆表的使用方法可知，每次选完挡后应重新 进行欧姆调零；欧姆表的读数为 R＝6×1 Ω＝6 Ω；
(3)由图丙可知读数为 2.00 V；多用电表选择开关旋至某直流 电压挡，将红、黑表笔分别接触 b、c 接线柱；闭合开关，发现电 压表示数接近电源电动势，说明导线 bc 断路；
(4)为使电流表的示数从零开始调节，变阻器应采用分压式接 法，所以应在 c、d 之间再连接一根导线；为保护电路，在闭合电 键前应将滑片置于滑动变阻器的最左端．
(3)根据机械能守恒定律，系统重力势能减少量 mgL 应该等 于系统动能增加量12(m＋M)td12－12(m＋M)td22，即 mgL＝12(m＋ M)td12－12(m＋M)td22.
光电门 挡光片挡光时间)
②由于挡光片的宽度很小，在这里可用平均速
度表示其瞬时速度
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2018大二轮化·物学理
待测量 测量工具
方法说明
打点纸带 (频闪照 相)
若纸带做匀变速直线运动，则
xm－xn m－nT2
a＝ΔTx2 或
a＝
加速度
光电门
若纸带做匀变速直线运动，则 a＝v2－Δtv1(v1、 v2 分别表示通过光电门测得的滑块在 t1，t2 两 个时刻的速度，Δt 表示对应的时间间隔)
2018版高考物理二轮复习第1部分专题整合突破专题13力学实验教案
专题十三力学实验—［核心要点回扣］------------、误差与有效数字(1) 有效数字的最后一位是测量者估读出来的，是偶然误差的来源.(2) 从数的左边第一个不为零的数字算起，如0.012 5为三位有效数字.、基本仪器的使用1. 长度测量类仪器(1) 毫米刻度尺的读数：精确到毫米，估读一位.(2) 游标卡尺的读数：(3) 螺旋测微器的读数：测量值=固定刻度整毫米数+半毫米数+可动刻度读数(含估1读)x 0.01 mm.2. 时间测量类仪器(1) 打点计时器：每打两个点的时间间隔为0.02 s, —般每五个点取一个计数点，则时间间隔为△ t = 0.02 x 5 s = 0.1 s.(2) 频闪照相机：用等时间间隔获取图象信息的方法将物体在不同时刻的位置记录下来.(3) 光电计时器：记录遮光时间.三、两类力学实验1•验证性实验：验证力的平行四边形定则，验证牛顿运动定律，验证机械能守恒定律.2 •探究性实验：探究弹力与弹簧伸长的关系，探究动能定理.3 •两种实验过程的比较：四、实验数据的处理方法1列表法：在记录和处理数据时，为了简单而明显地表示出有关物理量之间的关系，可将 数据填写在适当的表格中，即为列表法.2 •平均值法：把在同一状态下测定的同一个物理量的若干组数据相加求和，然后除以测量 次数. 3•作图法：用作图法处理数据的优点是直观、简便，有取平均值的效果•由图线的斜率、 截距、包围的面积等可以研究物理量之间的关系.考点1螺旋测微器和游标卡尺的读数（对应学生用书第66页）■品真题•感悟高考 .............................................. ［考题统计］五年1考：2013 年 I 卷・T 22（i ）\［考情分析］i •以实验填空的形式考察测量仪器的使用和读数. 2.考察以基础题为主，考察频次略低.3•易误认为螺旋测微器无须估读，而游标卡尺需要估读而出错.4 •注意区分三类游标卡尺的精度.1 （游标卡尺的读数）（2013 卷 T 22（i ））测量d 时，某次游标卡尺（主尺的最小分度为 _______ cm.1 20 5 W 15 201 mm)的示数如图图13-1【解析】d= 0.9 cm + 12X 0.05 mm= 0.9 cm + 0.060 cm = 0.960 cm. 【答案】0.960■释疑难•类题通法 .................................................. 1螺旋测微器读数时要估读，以毫米为单位，小数点后必须为3位，同时注意固定刻度上的半刻度是否露出，如第 1题中图丁半刻度线露出，图甲、乙、丙没露出. 2.游标卡尺不估读，以毫米为单位，10分度卡尺，小数点后只有 1位；20分度和50分度卡尺，小数点后有 2位. 3.注意题目要求的单位是否为 mm 若不是则要先以 mm 为单位读数，然后再转变为题目要求的单位.第1、2题中毫米和厘米各半.■对考向•高效速练 ................................................ ..• 专题十三 力学实验物理•第一部分专题整合突破考向1螺旋测微器的读数1. （2016 •成都检测）用螺旋测微器测不同规格的金属丝的直径， 示数如图13-2所示.由图可读出金属丝的直径为图甲________ mm 图乙 _________ c m图丙________ mm 图丁 _________ c m.图 13-2【解析】 根据螺旋测微器的读数方法：螺旋测微器的读数值=固定刻度值+可动刻 度X 0.01 mm 读出甲、乙、丙、丁四图的读数值分别是 10.002（1〜3） mm 0.536 5（4 6） cm 、9.205（4 〜6） mm 、0.570 0 cm【答案】 10.002 0.536 5 9.205 0.570 0考向2游标卡尺的读数 2.某同学用游标卡尺测定四个不同规格金属杆的直径，示数如图13-3甲、乙、丙、丁所示,则该金属杆直径分别为甲图： ________ mm 乙图： _________ cm 丙图： ________ cm 丁图： __________ mm.IIIIIIIIII—511111111111=\1三4540甲乙丙丁【导学号：19624155】丁甲图13-3【解析】根据游标卡尺的读数方法：游标卡尺的读数值=主尺整毫米数值】+对齐格数x精度(mm),读出甲、乙、丙、丁四图的读数值分别是甲图：d= 4 mm+ 10x 0.02 mm= 4.20 mmJ z A\j乙图：d= 12 mm+ 4x 0.05 mm= 12.20 mm= 1.220 cm丙图：d= 11 mm+ 5x 0.1 mm= 11.5 mm= 1.15 cm丁图：d= 5 mm+ 5x 0.05 mm= 5.25 mm.【答案】 4.20 1.220 1.15 5.25考点2力学基本实验(对应学生用书第67页)■品真题•感悟高考........................................ ［考题统计］五年3考：2017 年川卷T22 2016 年I 卷T22、n 卷T 22［考情分析］1•“源于课本，不拘泥于课本”一直是高考实验命题的理念.2 •考查实验的灵魂一原理是重中之重.3 •拘泥于教材实验，死记硬背不知变通是常见错误.4 •注重物理规律在实验仪器和操作中的实现条件是解题的关键.2 •（ “弹簧”“橡皮条”类实验）（2017 •川卷 T 22）某探究小组做“验证力的平行四边形定贝『’实验，将画有坐标轴（横轴为x 轴，纵轴为y 轴，最小刻度表示1 mm 的纸贴在桌面 上，如图13-4（a ）所示•将橡皮筋的一端 Q 固定在y 轴上的B 点（位于图示部分之外）， 另一端P 位于y 轴上的A 点时，橡皮筋处于原长.（1） 用一只测力计将橡皮筋的 P 端沿y 轴从A 点拉至坐标原点 O 此时拉力F 的大小可 由测力计读出•测力计的示数如图 （b ）所示，F 的大小为 _______ N.（2）撤去（1）中的拉力，橡皮筋P 端回到A 点，现使用两个测力计同时拉橡皮筋， 再次将P 端拉至O 点•此时观察到两个拉力分别沿图 （a ）中两条虚线所示的方向，由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F 1= 4.2 N 和F 2= 5.6 N.（i ）用5 mm 长度的线段表示1 N 的力，以O 点为作用点，在图（a ）中画出力F 1、F 2 的图示，然后按平行四边形定则画出它们的合力F 合；图 13-4（ii ）F 合的大小为 _________ N, F 合与拉力F 的夹角的正切值为 ___________ •若F 合与拉力F 的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内，则该实验验证 了力的平行四边形定则.【解析】 （1）由题给测力计示数可知，读数为 4.0 N.（2）作图，F 2长度为28 mm F 1长度为21 mm 平行四边形如图，量出合力长度约为20mm 大小代表4.0 N,量出合力箭头处到 y 轴距离和所作合力在 y 轴上投影长度，其 比值就是F合与拉力F 的夹角的正切值.IIllllllIII llllll11Hl ill IIIII II III IIIII lllllJ*■%y Z(b)3.( “纸带”类实验)(2016・1卷T 22)某同学用图13-5(a)所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可以使用的频率有图 13-5该同学在实验中没有记录交流电的频率 f ,需要用实验数据和其他题给条件进行推算.(1) 若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用f 和图(b)中给出的物理量可以写出：在打点计时器打出 B 点时，重物下落的速度大小为 ___________ ,打出C 点时重物下 落的速度大小为 ________ ，重物下落的加速度大小为 __________ .2(2) 已测得 S 1= 8.89 cm, S 2= 9.50 cm, S 3 = 10.10 cm 当地重力加速度大小为 9.80 m/s , 实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的 1%.由此推算出f 为 __________ Hz.【解析】(1)重物匀加速下落时，根据匀变速直线运动的规律得S 1 + S 2 1V B =亍=2f (S 1+ S 2)由 S 3— S 1= 2aT 得 【答案】 (1)4.0⑵(i )如图所示(ii )4.0 0.0520 Hz 、30 Hz 和 40 Hz.打出纸带的一部分如图 S 2 + S 32T1=2f ( S 2 + S 3)f 2 a=—S 3—S 1(b)所示.(a) (b)⑵根据牛顿第二定律，有mg- kmg= ma代入数据可得f ~ 40 Hz.2f (S 2+ S 3) 1f 2( S 3 — S i ) (2)40敎师涪选 (2016 卷 T 22)某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究，实验装置如图所 示：轻弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一物块接触而不连接，纸带 穿过打点计时器并与物块连接•向左推物块使弹簧压缩一段距离，由静止释放物块，通 过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能.(1) 实验中涉及下列操作步骤: ① 把纸带向左拉直 ② 松手释放物块 ③ 接通打点计时器电源④ 向左推物块使弹簧压缩，并测量弹簧压缩量上述步骤正确的操作顺序是 _________ (填入代表步骤的序号)•⑵ 图中M 和L 纸带是分别把弹簧压缩到不同位置后所得到的实际打点结果.打点计时器所用交流电的频率为50 Hz.由M 纸带所给的数据，可求出在该纸带对应的实验中物块脱离弹簧时的速度为 _________ m/s.比较两纸带可知， ___________ (选填“ M 或“ L ”)纸带对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能大.【解析】(1)实验时首先向左推物块使弹簧压缩，测量出弹簧压缩量，然后把纸带向左拉直，先接通打点计时器电源， 待打点稳定后，再松手释放物块， 故正确的操作顺序是④①③②. (2)物块脱离弹簧后将在光滑水平桌面上做匀速直线运动，由M 纸带可知物块脱离弹—2簧时的速度v =x =+• m/s -1.29 m/s.比较 M L 两纸带，物块脱t 2 X 0.02离弹簧后在相同时间内的位移 M 的比L 的大，则M 纸带对应的那次实验中物块在脱离弹簧后的速度大，即 M 纸带对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能大.根据以上各式，化简得 f =21—k g【答案】(1)9^1+ S 2)【答案】⑴④①③②(2)1.29 M1确定时间要区别打点计时器打出的点与人为选取的计数点之间的区别与联系，为便于测量和计算，一般每五个点(或每隔四个点)取一个计数点，这样时间间隔为 △ t = 0.02 X 5 s =0.1 s.2 •求瞬时速度做匀变速运动的物体在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度•如图a i + 82+ a 3 ^^4+ X 5+ X 6 — x i — X 2— X 3 a =⑶两段法：把图13-7中X i 、X 2、X 3、X 4、X 5、X 6分成时间相等(均为3T )的两大段， /丿 则由 X n -X i = aT 2得：(X 4+ X 5+X 6)—(X i + X 2+ X 3) = a (3 T )2,解出的 a 与上面逐差法结 果相等，但要简单得多. (4)图象法:X n + X n + 1① 由W= 亓，求出相应点的速度.② 确定各计数点的坐标值(V 1, T )、(V 2,2T )、…(V n , nT ). ③ 画出v -t 图象，图线的斜率为物体做匀变速直线运动的加速度.■释疑难•类题通法纸带的三大应用13-63.求加速度T 的两段X n +1— X n = a 〒求加速度a .9T 2所示，求纸带上某一点的瞬时速度， 只需在这一点的前后各取相同时间间隔 (1)利用a = T X n + X n + 1 位移X n 和X n +1,则打n 点时的速度V n = _2〒(2)逐差法:■对考向•高效速练................................................ ..•考向1 “纸带”类实验3. (2017 •肇庆市二模)小张同学利用打点计时器研究自由落体运动，他设计的实验方案如下:如图13-8甲所示，将打点计时器固定在铁架台上，先打开电源后释放重物，重物带 动纸带从静止开始下落，打出几条纸带并选出一条比较理想的纸带如图乙所示， 在纸带上取出若干计数点，其中每相邻计数点之间有四个点未画出，分别用S i 、S 2、S 3、S 4、S 5表示各计数点间的距离， 已知打点计时器的频率 f .图中相邻计数点间的时间间图 13-8【解析】 由于打点计时器的频率为 f ,故打下的两个点间的时间为邻计数点之间有四个点未画出， 故图中相邻计数点间的时间间隔S 5表示加速度，则 S 5— S 2= g x （5 — 2）T = 3g x f ?,则计算重力加速度的公式是g =S 5 — S 2 2 S 4+ S 5f ;则点4的瞬时速度为V 4= ,又因为V 5= V 4+ gT ,故代入解之得V 5= （3 S 575 21—S 4）f /10. 【答案】5f 2 （3 S 5— S 4）f /10f 75锻:M 备认 （2017 •绵阳市模拟）一小组的同学用如图甲所示装置做“探究物体质量一定隔T =（用f 表示），计算重力加速度的公式是 g =（用 f 、S 2、S 5表示），计数点5的速度公式是3 q[ 21i 4"$2J41f ，又因为每相 T = 5;如果用f 、S 2、19624156】时，加速度与力的关系”实验.A. 平衡摩擦力时，用细线一端挂空砝码盘，另一端与小车相连，将木板适当倾斜， 使小车在木板上近似做匀速直线运动B. 每次改变砝码及砝码盘总质量之后，应重新平衡摩擦力C. 应让砝码及砝码盘总质量远大于小车及里面钩码的总质量A .D. 可以近似认为小车受到的拉力等于砝码及砝码盘的重力(2)乙图为实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分.从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点 A B C D E,相邻两计数点之间都有 4个点迹没有标出，用刻度尺分别测量出频率为50 Hz 的交流电源上，则此次实验中小车运动加速度的测量值a = _______ m/s 2.(结果保留两位有效数字)(3) 某同学平衡摩擦力后，改变砝码盘中砝码的质量，分别测量出小车的加速度砝码的重力F 为横坐标，以小车的加速度a 为纵坐标，得如图丙的a -F 图象，贝阍线 不通过坐标原点的主要原因是 __________________ .【解析】 (1)平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，使小车沿木板 运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动, 车的质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力， 故B 错误•应让砝码及砝码盘总质量远小于小车及里面钩码的总质量，故C 错误•砝码及砝码盘总质量远小于小车及里面钩码的总质量时， 可以近似认为小车受到的拉力等于砝码及砝码盘的重力，故 D 正确.⑵ 由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔出 A 点到BCD E 的距离如图乙，已知打点计时器接在 a .以故A 错误.每次改变小T= 0.1 s ,设A到B之间的距离为X1,以后各段分别为X2、X3、X4根据匀变速直线运动的推论公式△ x = a〒可以求出加速度的大小，得:2X3 —x i = 2a i TX4 —X2 = 2a2T 1 2 3为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值得:1 X4+ X3—X2—X ia= 2(a i+ a2)= 4T^0.229 —0.090 2 —0.090 2 2丽m/s= 1.2 m/s(3) 当F= 0时，a z0.也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，这是平衡摩擦力时木板倾角太大，即平衡摩擦力过度引起的.【答案】(1)D (2)1.2 (3)平衡摩擦力过度考向2 “弹簧”“橡皮条”类实验4 •在“探究弹力和弹簧伸长的关系并测定弹簧的劲度系数”实验中，实验装置如图13-9甲所示•所悬挂钩码的重力相当于对弹簧提供了向右的恒定拉力. 实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度•作出弹簧的长度(x)随钩码个数(n)变化的图象如图乙所示，则：1 图线与x轴的交点的物理意义是___________________ ；2 图线BC段偏离了直线，其原因是__________________ ;3 该同学实验时，把弹簧水平放置与弹簧竖直悬挂放置相比，优点在于________ ,缺点在于_________ •【解析】(1)图线与x轴的交点的物理意义表示钩码个数n= 0时弹簧的长度，即为弹簧的原长.(2) 根据胡克定律可知，在弹性限度内，弹簧的弹力与形变量成正比，因此随着所挂钩码的改变，图象应为一条倾斜直线，图线BC段偏离了直线，说明弹簧的弹力与形变量不成正比关系，因此其原因为超出了弹簧的弹性限度.(3) 当弹簧竖直放置时，弹簧实际自身有重力，会对弹簧产生拉力，因此改为水平放置时可以避免弹簧自身所受重力对实验的影响，但是此时弹簧与桌面、绳子与滑轮间的摩擦却不可避免，成为它的缺点.【答案】见解析锻町铉认 1.(2017 •高三第二次全国大联考(新课标卷川))某同学从学校的实验室里借甲乙图13-9来两个弹簧测力计，在家里做实验验证力的平行四边形定则•按如下步骤进行实验•用完全相同的两个弹簧测力计进行操作，弹簧测力计A挂于固定点C,下端用细线挂一重物G,弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉至水平，使结点O静止在某位置.分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录0点的位置和拉线的方向.（1）弹簧测力计A的指针如图甲所示，由图可知拉力的大小为__________ N（本实验用的弹簧测力计示数的单位为N）;由实验作出F A和F B的合力F的图示（如图丙所示），得到的结果符合事实的是___________________ （填“乙”或“丙”）.甲（2） ____________________________ 本实验采用的科学方法是（填正确答案标号■）A. 理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.建立物理模型法（3）某次实验中，该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，下列解决办法可行的是________ .A. 改变弹簧测力计B拉力的大小B. 减小重物M的质量/ VC. 将A更换成量程较小的弹簧测力计D. 改变弹簧测力计B拉力方向【解析】（1）由题图知，弹簧测力计A的最小刻度值为0.2 N,读数为5.8 N解答-lips用平行四边形定则求出的合力可以与重力的方向有偏差，但悬挂重物的线应该竖直向下，故甲同学实验得到的结果符合实验事实. （2）本实验中，需要保证单个拉力的作用效果与两个拉力的作用效果相同，即采用了等效替代法. （3）当弹簧测力计A超出其量程，则说明弹簧测力计B与重物这两根细线的力的合力已偏大. 又由于挂重物的细线力的方向己确定，所以要么减小重物的重量，要么改变测力计B拉细线的方向，或改变弹簧测力计B拉力的大小，从而使测力计A不超出量程，故C不可行.【答案】（1）5.8 甲（2）B （3）ABD教师涪选 2.（2016 •武汉二模）某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则.实验步骤：①将弹簧测力计固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向.②如图所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧测力计的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧测力计示数为某一设定值时，将橡皮筋两端的位置标记为O、Q,记录弹簧测力计的示数F,测量并记录Q、Q间的距离(即橡皮筋的长度I) •每次将弹簧示数改变0.50 N，测出所对应的I，部分数据如下表所示测力计：F /N 00.50 1.00 1.50 2.00 2.50I /cm I 010.9712.0213.0013.9815.05③找出②中F= 2.50 N时橡皮筋两端的位置，重新标记为Q Q，橡皮筋的拉力记为F QQ，.④在秤钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在秤钩上，如图所示.用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮橡皮筋OA段的拉力记为F QA筋的两端，使秤钩的下端达到0点，将两笔尖的位置标记为A、B,完成下列作图和填空：(1) 利用表中数据在图中坐标纸上画出 ______ F-I图线，根据图线求得l o= cm.⑵测得OA= 6.00 cm , OB= 7.60 cm，贝U F QA的大小为________ N.(3) 根据给出的标度，在图中作出F QA和F OB的合力F'的图示.N1 U d【解析】 (1)在坐标系中描点，用平滑的曲线 (直线)将各点连接起来，不在直线上 的点均匀分布在直线的两侧.如图甲所示，由图线可知与横轴的交点(4)通过比较F '与的大小和方向，即可得出实验结论. I o = 10.0 cm.(2)橡皮筋的长度 1.80 N.OB= 13.60 cm,由图甲可得F OA 和 F OB 的图示，然后做以F = 1.80 N,所以 F OA = F OB = F =(3) 利用给出的标度作出 其对角线即为合力 F ',如图乙.(4)Y 所以只要比较F'和F OO 的大小和方向，即可得出实验结论.)0的作用效果和F OA 、F OB 两个力的作用效果相同,F OA 和F OB 为邻边的平行四边形,F '是F OA F OB 两个力的合力,【答案】⑴如图甲所示10.0(9.8、9.9、10.1均正确)(2) 1.80(1.70 〜1.90 均正确) ⑶如图乙所示考点3力学创新实验(对应学生用书第69页)■品真题•感悟高考....［考题统计］五年9考:2017 年I 卷T22、n 卷T22 2016 年川卷T232015 年I 卷T22、n 卷T22 2014 年I 卷T22、n 卷T232013 年I 卷T22、n 卷T22［考情分析］1 •以基本的力学模型为载体，依托运动学规律和力学定律设计实验.2 •将实验的基本方法一一控制变量法，处理数据的基本方法一一图象法、逐差法，融入实验的综合分析之中.3. （1）不分析试题的情景，生搬硬套教材实验和应用实验结论是常见错误.（2）进行实验时要注重实验的细节，结合实验的器材和数据以及物体的受力情况进行分析.4. （实验原理的设计与创新）（2017・I卷T22）某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间.实验前，将该计时器固定在小车旁，如图13-10所示.实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车.在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图13-11记录了桌面上连续的6个水滴的位置.（已知滴水计时器每30 s内共滴下46个小水滴）滴水针头图13-10左咕十而鬥討=厂"fT i图13-11（1）由图13-11可知，小车在桌面上是 ________ （填“从右向左”或“从左向右”）运动的.⑵该小组同学根据图13-11的数据判断出小车做匀变速运动.小车运动到图13-11中A点位置时的速度大小为_________ m/s，加速度大小为__________ m/s2.（结果均保留两位有效数字）［题眼点拨］①“保持桌面水平用手轻推一下小车”说明小车在桌面上做减速直线运动；②“每30 s内共滴下46个水滴”说明30 s内共有46- 1 = 45个滴水时间间隔.【解析】（1）小车运动时由于摩擦力的作用，速度逐渐减小，滴水计时器滴下水滴的间距逐渐变小，因此小车从右向左运动.、、一30⑵滴水的时间间隔T = 45 s ~0.67 s小车运动到A 点位置时的瞬时速度 完成下列填空：(1) 将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图13-12(a)所示，托盘秤的示数为 1.00 kg ;r(2) 将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时， 托盘秤的示数如图(b)所示，该示数为_______ k g ；(3) 将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧•此过程中 托盘秤的最大示数为 m 多次从同一位置释放小车，记录各次的m 值如下表所示序号1 2 3 4 5m kg)1.801.75 1.85 1.75 1.90⑷根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为 ___________________2X n + X n +1V A = 2TI 】7 +曲怨U 忖0.19 m/s2X 0.67根据逐差法，共有 5组数据，舍去中间的一组数据，则加速度X 4 + X 5 — X 1— X 2a= 6T10C+ 83- 150- [33 XO.ri(i[26X 0.672 2m/s 0.037 m/s因此加速度的大小为 0.037 m/s : 【答案】 ⑴从右向左(2)0.190.0375.(数据处理方法的创新与拓展)(2015卷T 22)某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验•所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥图 13-12通过最低点时的速度大小为模拟器(圆弧部分的半径为m/s.(重力加速度大小取9.80 m/s ,计算结果保留两位有效数字)【解析】 (2)题图(b)中托盘秤的示数为1.40 kg.1.81 kg小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为F = (m v 1.00) g = (1.81 —1.00) x 9.80 N ~ 7.9 N由题意可知小车的质量为n i = (1.40 — 1.00) kg = 0.40 kg对小车，在最低点时由牛顿第二定律得, n v 2 F — m尸卞解得 v ~ 1.4 m/s. 【答案】 (2)1.40⑷7.91.4联:吊铉认 1.(2013 卷 T 22)某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究: 轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连；弹簧处 于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图所示•向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静 止释放；小球离开桌面后落到水平地面•通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性 势能.回答下列问题：(1)本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能曰与小球抛出时的动能 E ＜相等•已知重力加速度大小为 g.为求得E ＜，至少需要测量下列物理量中的 ___________ (填正确答案 标号)• A. 小球的质量m B.小球抛出点到落地点的水平距离 sC. 桌面到地面的高度 hD. 弹簧的压缩量 △ xE. 弹簧原长I °【导学号：19624157】(4)小车经过最低点时托盘秤的示数为m= 1.80 +1.75 + 1.85 +kg =⑵用所选取的测量量和已知量表示E：，得E：= _____ .水平距离s .1 2 ⑶ 弹簧的弹性势能 E ，= H = ;;m\0=詈.即s =2”&一: hmg ，根据题给的直线关系可知，s 与△ x 成正比，而E P 与s 2成正比，故“g部分如图（b ）所示，图中标出了五个连续点之间的距离.（3）图中的直线是实验测量得到的加，s - △ x 图线的斜率会h 增加，s - △ x 图线的斜率会 s - △ x 图线•（选填“增大” “减小”或“不变”）; （填“增大”、“减小”或“不变”给出的直线关系和 E k 的表达式可知，E P 与厶x 的 次方成正比. h 不变，m 增如果m不变,）•由图中【解析】 （1）小球抛出时的动能E< = ?mV ，要求得v o 需利用平抛知识,1gt 2.根据 s 、h 、g ,求得 v o = s舘，因此，需测量小球质量 m 桌面高度h 及落地2mgs⑵小球抛出时的动能 E k =£mV = 4h . E p 应为△ x 的2次方成正比，贝U s *2 果h 不变，m 增加, s - △ x 图线的斜率将会减小；如果 m 不变，h 增加，则s - △ x 图线的斜率会增大. 【答案】（1）ABC 2mgs 亠, (2) 4h(3)减小增大 2教师涪诜 2.（2015 卷T 22）某同学用图（a ） 擦因数•已知打点计时器所用电源的频率为 所示的实验装置测量物块与斜面之间的动摩 50 Hz ，物块下滑过程中所得到的纸带的一x , s -△x 图线的斜率正比于 如^3.78^^3.65 —cm(b)(1)物块下滑时的加速度 ________________________________ a =m/s 2，打C 点时物块的速度 v = ______________________ m/s ;⑵ 已知重力加速度大小为g ,为求出动摩擦因数，还必须测量的物理量是_______ (填正确答案标号)• A. 物块的质量 B. 斜面的高度 C. 斜面的倾角【解析】 (1)物块沿斜面下滑做匀加速运动，根据纸带可得连续两段—2△ X 0.13 X 102 2距离之差为 0.13 cm ，由a = 〒得a =rm/s = 3.25 m/s ，其⑵对物块进行受力分析如图，则物块所受合外力为F 合=mgs in 0 —卩mg cos 0，即a = g sin 0 —g cos 0得 卩=史也a，所以还需测量的物理量是斜面的倾角g eos 00 .【答案】 (1)3.251.79 (2)C■熟技巧•类题通法 ..................................................力学实验的三个常见创新思路1•实验器材的等效替换是高考创新实验设计的主要思路之一，从近几年的高考命题来看，在测量物体的速度时常涉及实验器材的等效替换，如利用光电门替代纸带来测量物体的加速度、速度，还有利用闪光照相机等替代打点计时器. 2.通过纸带求出小车的加速度，然后再利用牛顿第二定律求出小车与木板间的动摩擦因数，这是一种实验结论的外延，从近几年的力学实验来看，通过实验结论求动摩擦因数是实 验设置的一个热点， 且主要出现在两个地方，一是伴随着研究匀变速直线运动的实验出现，二是伴随着验证牛顿运动定律的实验出现.3. 有一些实验题虽然在试题的情境上进行了创新，但其使用的实验原理和实验处理方法仍然不变，因此，对于创新型实验的处理，最根本的还是要把其从新情境中抽取出来，发 现与常规实验的相同之处，然后运用熟悉的实验原理和实验数据处理方法进行处理. ■对考向•高效速练 ................................................ ..• 考向1实验原理的设计与创新 5. [2017 •高三第二次全国大联考(新课标卷I)]实验小组的同学做“验证机械能守恒定f,亠、 X BD 中C 点速度v =^-： tBD號仆小-2 m/s . 1.79 m/s.2X 0.02。