高一物理必修一专题复习 力学实验
高一物理必修一期末实验复习
a
1＝
x4－ x1 3T2 ，
a
2＝
x5－ x2 3T2 ，
a
3＝
x6－ x3 3T2 ，
然后取平均值，即
a
＝
a1＋
a2＋ 3
a
3，这样可使所给数据全部得到利用，以提高准确性．
(2)“平均速度法”求速度：得到如图所示的纸带，相邻两点的时间间隔为
时速度为
v n.即
vn
＝
(xn＋ x 2T
n＋
1)
.
T， n 点的瞬
(4) 增减所挂钩码数，再重复实验两次．
3．数据处理及实验结论
(1)由实验数据得出 v－ t 图象 ①根据表格中的 v、 t 数据，在平面直角坐标系中仔细描点，如图所示可以看到，对于
每次实验，描出的几个点都大致落在一条直线上．
②作一条直线，使同一次实验得到的各点尽量落到这条直线上，落不到直线上的点，应
(1) 沿直线运动的物体在连续相等时间内不同时刻的速度分别为
v1、 v 2、 v 3、 v 4、…，若
v 2－ v 1＝ v 3－ v2＝ v4－ v3＝…，则说明物体在相等时间内速度的增量相等，由此说明物体 在做匀变速直线运动，即 a＝ Δv＝ Δv 1＝ Δv2＝… .
Δt Δt Δt
(2) 沿直线运动的物体在连续相等时间内的位移分别为
钩码质量 m/× 102 g
0
1.00 2.00 3.00
6.00
4.00 5.00
7.00
学习资料
学习资料收集于网络，仅供参考
标尺刻度
－2
x/ × 10 m
15.00 18.94
30.66 34.60
22.1)据所测数据， 在坐标纸图上作出弹簧指针所指的标尺刻度 (2) 根据所测得的数据和关系曲线可以判断，在 ______范围内弹力大小与弹簧伸长量关系 满足胡克定律．这种规格弹簧的劲度系数为
新教材人教版高中物理必修第一册全册实验汇总(2022新高考一轮复习)
人教版必修第一册实验实验一探究小车速度随时间变化的规律.................................................................. - 1 - 实验二探究弹簧弹力与形变量的关系...................................................................... - 8 - 实验三探究两个互成角度的力的合成规律............................................................ - 13 - 实验四探究加速度与力、质量的关系.................................................................... - 20 -实验一探究小车速度随时间变化的规律1．平行：纸带和细线要和木板平行。
2．两先两后：实验中应先接通电源，后让小车运动；实验完毕应先断开电源，后取纸带。
3．防止碰撞：在小车到达长木板末端前，应让小车停止运动，要防止钩码落地和小车与滑轮相撞。
4．减小误差：小车的加速度要适当大些，可以减小长度的测量误差，加速度大小以能在约50 cm的纸带上清楚地取出6～7个计数点为宜。
5．纸带选取：选择一条点迹清晰的纸带，舍弃点迹密集部分，适当选取计数点。
6．准确作图：在坐标纸上，纵、横轴选取合适的单位长度(避免所描点过密或过疏，而导致误差过大)，仔细描点连线，不能连成折线，应作一条直线，让各点尽量落到这条直线上，落不到直线上的各点应均匀分布在直线的两侧。
1．根据纸带测量的位移有误差。
2．电源频率不稳定，造成相邻两点间的时间间隔不完全相等。
3．纸带运动时打点不稳定引起测量误差。
4．用作图法作出的v-t图线并不是一条直线。
5．木板的粗糙程度并非完全相同，这样测量得到的加速度只能是所测量段的平均加速度。
新教材人教版高中物理必修第一册全册实验汇总(2022新高考一轮复习)
人教版必修第一册实验实验一探究小车速度随时间变化的规律.................................................................. - 1 - 实验二探究弹簧弹力与形变量的关系...................................................................... - 8 - 实验三探究两个互成角度的力的合成规律............................................................ - 13 - 实验四探究加速度与力、质量的关系.................................................................... - 20 -实验一探究小车速度随时间变化的规律1．平行：纸带和细线要和木板平行。
2．两先两后：实验中应先接通电源，后让小车运动；实验完毕应先断开电源，后取纸带。
3．防止碰撞：在小车到达长木板末端前，应让小车停止运动，要防止钩码落地和小车与滑轮相撞。
4．减小误差：小车的加速度要适当大些，可以减小长度的测量误差，加速度大小以能在约50 cm的纸带上清楚地取出6～7个计数点为宜。
5．纸带选取：选择一条点迹清晰的纸带，舍弃点迹密集部分，适当选取计数点。
6．准确作图：在坐标纸上，纵、横轴选取合适的单位长度(避免所描点过密或过疏，而导致误差过大)，仔细描点连线，不能连成折线，应作一条直线，让各点尽量落到这条直线上，落不到直线上的各点应均匀分布在直线的两侧。
1．根据纸带测量的位移有误差。
2．电源频率不稳定，造成相邻两点间的时间间隔不完全相等。
3．纸带运动时打点不稳定引起测量误差。
4．用作图法作出的v-t图线并不是一条直线。
5．木板的粗糙程度并非完全相同，这样测量得到的加速度只能是所测量段的平均加速度。
【精品高一物理必修一】第3章 6实验：验证力的平等四边形定则课件
三、实验器材 方木板、白纸、弹簧测力计(两只)、橡皮条、细绳套(两 个)、三角板、刻度尺、图钉(若干)、铅笔
2020/5/6
一、实验步骤 1．仪器的安装：用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板 上．用图钉把橡皮条的一端固定在A点，橡皮条的另一端拴上两 个细绳套，如图所示．
2020/5/6
甲
2020/5/6
2020/5/6
乙 图3－6－3
(1)试在图甲中作出无实验误差情况下F1和F2的合力图示， 并用F表示此力．
(2)(多选)有关此实验，下列叙述正确的是________． A．两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大 B．橡皮筋的拉力是合力，两弹簧测力计的拉力是分力 C．两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置O.这样 做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同 D．若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而要保证橡皮筋 结点位置不变，只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可
2020/5/6
(2012·浙江高考)在“探究求合力的方法”实验中， 现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧测力计．
(1)为完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系 数，得到的实验数据如下表：
弹力F/N 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 伸长量
0.74 1.80 2.80 3.72 4.60 5.58 6.42 x/10－2m
(3)相比较：比较F＇与用平行四边形定则求得的合力F在实 验误差允许的范围内是否相等．
4．重复做实验：改变两个分力F1和F2的大小和夹角，再重 复实验两次，比较每次的F与F′在实验误差允许的范围内是否 相等．
2020/5/6
二、误差分析
产生原因
高中物理力学实验大全
高中物理力学实验大全力学实验是高中物理实验的一个重要分支。
在力学实验中，主要研究物体运动的规律，探讨物体的运动状态，包括速度、加速度、力和能量等方面的变化。
本文将介绍十种高中物理力学实验的操作方法及实验结果。
1. 用动量定理验证牛顿第二定律实验目的：通过测量不同质量的小车在经过一定距离后达到的速度，验证牛顿第二定律。
实验器材：小车、导轨、时间计、尺子、重物、电子秤、数据采集器。
实验步骤：1) 在导轨的一端放置重物，使导轨处于倾斜状态。
2) 将小车放在导轨上，对小车进行称重，并记录下小车的质量。
3) 预先将电子秤放在小车所经过的终点，记录下电子秤显示的重量。
4) 启动计时器，放开小车，记录下小车经过一定距离后的时间t及对应的速度v。
5) 重复实验三次，并取平均值。
实验结果及分析：根据动量定理，p=mv，小车在倾斜导轨上的势能转化为动能，在对称点转化为最大动能，此处动能等于摩擦力的负功。
通过实验测量得到小车的速度和质量，可以计算出小车的动能和动量，进而验证牛顿第二定律。
实验结果表明，小车的速度与质量成正比，即v∝m，验证了牛顿第二定律的结论 F=ma。
2. 利用物体自由落体实验验证重力加速度的大小实验目的：通过测量不同高度的物体下落时间，验证物体自由落体时的加速度大小。
实验器材：计时器、绳、微型摆锤、质量块、电子秤、天平。
实验步骤：1) 在实验室地面下方放置微型摆锤，在与微型摆锤对称的另一侧放置重物。
2) 用绳把重物绑定在摆锤上方，让重物自由下落。
3) 同时启动计时器和下落状态的重物，记录下重物在不同高度下落所需的时间t。
4) 重复实验三次，并取平均值。
5) 根据公式s=1/2gt²计算出在不同高度下落的时间t 和自由落体加速度g。
实验结果及分析：通过实验结果计算可得，物体自由落体时的加速度大小为9.8 m/s²，验证了该定值的正确性。
由此还可以推导出万有引力常数 G 和地球质量 M 的数值。
高中物理实验--力学篇
高中物理实验--力学篇高中物理实验—力学篇实验一：研究匀变速直线运动。
实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系。
实验三：验证力的平行四边形定则实验四：验证牛顿运动定律实验五：探究动能定理实验六：验证动量守恒定律一、实验基本要求：高中阶段力学实验：研究匀变速直线运动：探究弹力和弹簧伸长的关系：验证力的平行四边形定则：验证牛顿运动定律：探究动能定理：二、实验数据处理：研究匀变速直线运动：1.利用逐差法求平均加速度：,,,2.利用平均速度求瞬时速度3.利用速度—-时间图像求加速度：作出速度—时间的图像，通过图像的斜率求物体的加速度。
探究弹力和弹簧伸长的关系：1.以力为纵坐标，以弹簧的伸长量为横坐标，根据所测数据在坐标纸上描点。
2.按照图中各点的分布与走向，作出一条平滑的图线，所画的点不一定都在这条直线上，但要注意使图线两侧的点数大致相同。
3.以弹簧的伸长量为自变量，写出图线所代表的函数表达式，并解释函数表达式中常数的物理含义。
验证力的平行四边形定则：1.用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳方向画直线，按选定的标度作出这两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，做起平行四边形，过O点画对角线即为合力F的图示。
2.用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的方向作出只用一个弹簧测力计的拉力F’的图示.验证牛顿运动定律：探究动能定理：1.测出每次做功后，小车获得的速度2.分别用各次实验测得的v和W，绘制W-v或W-v2、W-v3、...图像，直到明确得出W和v的关系。
3.结论：物体的速度v与外力做功W间的关系为W正比于v2。
三、实验误差分析：研究匀变速直线运动：1.使用刻度尺测计数点距离时有误差。
2.作v-t图像时出现的作图误差。
3.电源频率不稳定，造成打点时间间隔不完全相同。
4.长木板粗糙程度不均匀，小车运动时加速度有变化造成的误差。
经典实验装置，本实验不需要平衡摩擦力，本实验还可用来验证牛顿第二定律及探究功与动能变化的关系，但都需要平衡摩擦力。
高一物理学习中的力学实验与数据处理
高一物理学习中的力学实验与数据处理力学实验是高一物理学习中不可或缺的一环。
通过实验，我们可以观察物理现象，验证物理原理，并锻炼实验技能与数据处理能力。
本文将从力学实验的基本原则、实验过程与数据处理方法进行探讨。
一、力学实验的基本原则力学实验的基本原则包括实验的可重复性、可比性、定量性和安全性。
首先，实验应该具备可重复性，即通过相同的操作和装置，其他人也能够获得相似的实验结果。
其次，不同的实验应该具备可比性，即相同的物理量在不同的实验中能够得到可比较的结果。
再次，实验应该具备定量性，即能够通过测量得到具体数值，从而进行科学分析。
最后，实验应该注重安全性，避免在实验过程中发生意外伤害。
基于这些原则，我们能够进行规范有效的力学实验。
二、力学实验的实验过程力学实验的实验过程分为实验准备、实验操作和数据记录三个步骤。
首先，实验前的准备工作十分重要。
我们应该对实验操作流程进行预先了解，熟悉所使用的仪器设备，检查实验装置的正常运行，并准备好所需实验材料。
其次，实验操作的正确性与精确性直接关系到实验结果的准确性。
在操作过程中，我们应该根据实验要求进行仪器的调整与设置，注意操作的细节，保持手部的稳定，严格控制实验环境的影响。
最后，在实验中及时记录实验数据是十分重要的。
我们应该用准确的仪器对实验物理量进行测量，并将测得的数据记录在实验记录表中，以备后续的数据处理与分析。
三、力学实验中的数据处理方法数据处理是力学实验中不可或缺的一步。
它能够帮助我们从各项实验数据中提取有用信息，分析物理现象与验证物理原理。
数据处理的方法有很多，如平均值法、直线拟合法和误差分析法等。
首先，平均值法是最常用的数据处理方法之一。
它通过取多次实验测量数据的平均值，减小实验误差的影响，得到更为准确的结果。
在进行平均值计算时，我们应该排除明显的偏差值，尽可能保证数据的可靠性。
其次，直线拟合法能够通过将实验数据绘制成直线进行数据处理。
该方法通常用于处理一元函数关系的实验数据。
高一物理必修一实验题总结
高一物理必修一实验题总结
高一物理必修一的实验题主要涉及以下知识点和实验：
1. 打点计时器的使用：了解打点计时器的原理和使用方法，能通过打点计时器分析纸带的运动情况。
2. 匀变速直线运动的研究：通过纸带的分析，理解匀变速直线运动的规律，掌握加速度、速度、位移等物理量的计算方法。
3. 重力加速度的测量：通过自由落体运动的实验，了解重力加速度的概念和测量方法，理解重力加速度与纬度的关系。
4. 弹力的研究：通过弹簧的拉伸或压缩，了解弹力的概念和规律，掌握胡克定律的应用。
5. 摩擦力的研究：通过实验了解滑动摩擦力和静摩擦力的规律，理解影响摩擦力大小的因素。
在实验题中，通常会结合以上知识点设计题目，要求学生对实验原理、实验操作、实验数据处理等方面进行综合应用。
综上所述，高一物理必修一的实验题总结如下：
1. 掌握打点计时器的原理和使用方法，能通过打点计时器分析纸带的运动情况。
2. 掌握匀变速直线运动的规律，能利用纸带计算加速度、速度、位移等物理量。
3. 了解重力加速度的概念和测量方法，理解重力加速度与纬度的关系。
4. 了解弹力的概念和规律，掌握胡克定律的应用。
5. 了解滑动摩擦力和静摩擦力的规律，理解影响摩擦力大小的因素。
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高一物理必修一专题复习
力学实验
一、基础训练
1、（1）打点计时器分为电磁打点计时器和电火花打点计时器.电磁打点计时器使用交流电源,如电源的频率是50Hz 时,振针每隔
0.02
s 打点一次
.当物体拖动纸带运动时,打点计
时器便在纸带上打出一系列点,这些点记录了运动物体的 位置 和发生相应位移所用的
时间 ,据此可定量研究物体的运动.
（2）实验过程中,下列做法正确的是( )
A. 先接通电源,再使纸带运动
B. 先使纸带运动,再接通电源
C. 将接好纸带的小车停在靠近滑轮处
D. 将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处
2、（1）如图所示的计时装置可以近似测出气垫导轨上滑块的瞬时速度.
已知固定在滑块上的遮光条的宽度为4.0 mm,遮光条经过光电门的遮光时
间为0.040 s.则滑块经过光电门位置时的速度大小为( )
A. 0.10 m/s
B. 100 m/s
C. 4.0 m/s
D. 0.40 m/s
（2）如图所示,为测量做匀加速直线运动小车的加速度,将宽度为b 的挡光片A 和B 固定在小
车上,测得二者间距为d.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为Δt 1
和Δt 2,则小车加速a=
（3）为减小实验误差,可采取的方法是( )
A. 增大宽度b
B. 减小宽度b
C. 增大间距d
D. 减小间距d
3、（1）在“互成角度的两个力的合成”实验中,用两个弹簧测力计分别钩住细绳套,互成
角度地拉橡皮条,使它伸长到某一位置O 点.为了确定两个分力的大小和方向,这一步操作中
必须记录的是( )
A. 橡皮条固定端的位置
B. 描下O 点位置和两条细绳套的方向
C. 橡皮条伸长后的总长度
D. 两个弹簧测力计的读数
（2）做实验时,根据测量结果在白纸上作出如图所示的图,其中O 为
橡皮条与细绳的结点,图中的 F 是F 1和F 2的合力的理论值; F ’ 是F 1和F 2的合力的实际
测量值.
4.如图1所示的装置,图中小车的质量用M 表示,钩码的质
量用m 表示.
(1) 要顺利完成该实验,还需要的测量工具有 刻度
尺 、 天平 .
(2) 为使小车所受合外力等于细线的拉力,应采取的措施
是 平衡摩擦力 ;要使细线的拉力约等于钩码的总重力,应满足的条件是M>>m.
(3) 在保持小车所受合外力一定的情况下,对实验得到的一系列纸带进行处理,测得小车加
速度a 与其质量M 的数据如下表:
为了寻求a 与M 间的定量关系,请利用表中数据在图乙的直角坐标系中选取
合适的横坐标及标度作出图象.
二、方法指导
例1、（1）教材用如图所示的装置验证牛顿第二定律
时选择的研究对象是： 小车M （“小车M ”或
“小车与小桶的系统M+m ”）
（2）若取小车M 为研究对象，我们怎样测量小车的合
外力F ？
当满足条件①平衡摩擦力②M>>m 两个条件后可以认为
T=mg
（3）怎样平衡摩擦力？平衡摩擦力后如果增加小车的质量是否需有重新平衡摩擦力？ 撤去牵引重物，垫高木板一端，轻推小车，使纸带上打出的点分布均匀，表示已经平衡摩擦力了。
平衡摩擦力后如果增加小车的质量不需要重新平衡摩擦力。
（4）平衡摩擦力后绳子中的拉力大小为多少？为什么实验中可以认为就是小桶及桶内沙共受的重力mg ？
对小车：
① 对砝码及盘： ②
联立这个二元一次方程组，可以解得：
整理T 的表达式：
可以看出，只有当M>>m 时，,才有成立
（5）某同学分别研究了加速度与力、加速度与质量的关系并得到了下列图线，请分析图线中存在的问题并说明原因？
解析：两张图象的弯曲都是由于不
满足条件M>>m 而造成的。
因为由连
接体的知识可以知道，绳子中的拉
力其实是 只有当M>>m 时，,才有成立.另外，对于第一张图
线没有过原点，是由于没有平衡摩擦力造成的。
实验次数
1 2 3 4 5 6 a/(m ·s -2)
1.51 1.23 1.00 0.86 0.75 0.67 M/kg
0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 1/M(kg -1) 5.00 4.00 3.33 2.86 2.50 2.22 a F 0 a 0
4.图甲为用速度传感器和拉力传感器验证“质量一定时,加速度与物体所受合外力成正比”的实验装置
实验主要步骤如下:
①在长木板上A 、B 两点各安装一个速度传感器,读出A 、B 两点的距离L.
②将拉力传感器固定在小车的左端;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.
③接通电源,小车自C 点释放,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F 的大小以及小车经过
A 、
B 时的速率v A 、v B .
④由运动学公式计算出小车的加速度a,并将测得的拉力和加速度填入实验数据表. ⑤改变所挂钩码的数量,重复③、④的操作.
(1) 由表中数据,在图乙坐标纸上作出a F 实验图线(图中已画出的为理论图线).
(2) 实验图线与理论图线存在偏差的主要原因是没有平衡摩擦力
(3) 下列不必要的实验要求是 (请填写选项前对应的字母).
A. 要保持小车(含拉力传感器)的质量M 不变
B. 要保证小车(含拉力传感器)的质量M 远大于所挂钩码的质量m
C. 两速度传感器间的距离要适当大些
D. 要保持拉线方向与木板平面平行
三、能力提升
1.某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”.弹簧测力计A 挂于固定点P,下端用细线挂一重物M.弹簧测力计B 的一端用细线系于O 点,手持另一端向左拉,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 点的位置和细线的方向.
(1) 本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A 的示数为3.6N.
(2) 下列不必要的实验要求是 .(请填写选项前对应的字母)
A. 应测量重物M 所受的重力
B. 弹簧测力计应在使用前校零
C. 拉线方向应与木板平面平行
D. 改变拉力,进行多次实验,每次都要使O 点静止在同一位置
(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,请您提出两个解决办法. 方法1：换用量程较大的。
方法2：让B 弹簧称顺时针转过一个合适的角度。
2．在利用打点计时器探究加速度与力、质量关系的实验中，以下做法正确的是( )
A ．平衡摩擦力时，应将重物用细绳通过定滑轮系在小车上
B ．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力
C ．实验时，先放开小车，后接通电源
D ．“重物的质量远小于小车的质量”这一条件如不满足，对探究过程也不会产生影响
次数 F/N a /(m ·s -2)
1 0.60 0.80
2 1.04 1.68
3 1.42 2.44
4 2.62 4.84
5 3.00 5.72
3．在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，我们得到了如图所示的两个实验图象甲、乙，则描述加速度与质量关系的图线是_乙__，描述加速度与力的关系的图线是__甲___
4. 利用实验探究“当合外力大小一定时，物体运动的加速度大
小与其质量成反比”．给定的器材有：倾角可以调节的长斜面
(如图)、小车、计时器、米尺、天平(含砝码)、钩码等．在实
验过程中不考虑摩擦，重力加速度为g，请结合下列实验步骤
回答相关问题．
(1) 用天平测出小车的质量为m0；
(2) 让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2，用计时器记下所用的时间为t0；
(3) 用米尺测出A1与A2之间的距离为S；则：小车的加速度大小a＝.
(4) 用米尺测出A1相对于A2的高度为h0；则：小车所受的合外力大小F＝.
(5) 在小车中加钩码，用天平测出此时小车与钩码的总质量m，同时通过改变斜面的倾角来改变固定点A1相对于A2的高度h，测出小车从A1静止开始下滑到斜面底端A2所需的时间t；问：质量不相等的前后两次应怎样操作才能使小车所受合外力大小一定？
由于外力
所以要保证合外力保持不变需要保证Mh的积保持不变。
(6) 多次改变小车与钩码的总质量进行实验，测出各次对应的m、h、t的值．
以（或t2）为纵坐标、（或M）为横坐标建立坐标系，根据各组数据在坐标系中描点．如果这些点在一条过原点的直线上，则可间接说明“当合外力大小一定时，物体运动的加速度大小与其质量成反比”．。