届高考物理二轮复习计划专题12力学实验学案.docx

精品文档 精品文档 PAGE PAGE25 精品文档 PAGE 力学实验 高中物理《考试说明》中确定的力学实验有：研究匀变速直线运动、探究弹力和弹簧伸长的关系、考证力 的平行四边形定则、 考证牛顿运动定律、 探究动能定理、考证机械能守恒定律。 其中有四个实验与纸带的办理 有关，可见力学实验部分应以纸带的办理， 打点计时器的应用为中心来展开复习。 近几年力学实验中与纸带处 理有关的实验、力学创新实验是高考的热点内容， 以分组或演示实验为背景， 考察对实验方法的领悟情况、 灵 活运用学过的实验方法设计新的实验是高考实验题的新趋势。 要求考生掌握常规实验的数据办理方法， 能将课 本中分组实验和演示实验的实验原理、 实验方法迁移到新的背景中， 深刻理解物理观点和规律， 并能灵活运用， 要求考生有较强的创新能力。 在复习过程中，应以掌握常规实验原理、实验方法、规范操作程序、数据办理方法等为本，同时从常规实验中，存心识的、积极的提取、积累一些有价值的方法。逐步过渡到灵活运用学过的实验方法设计新的实验。 1、互成角度的两个共点力的合成 [实验目的] 考证力的合成的平行四边形定则。 [实验原理] 此实验是要用互成角度的两个力与一个力产生相同的效果 （即：使橡皮条在某一 方向伸长一定的长度） ，看其用平行四边形定则求出的协力与这一个力是否在实验误 差允许范围内相等，如果在实验误差允许范围内相等， 就考证了力的平行四边形定则。 [实验器材] 木板一块，白纸，图钉若干，橡皮条一段，细绳套，弹簧秤两个，三角板，刻度尺，量角器等。 [实验步骤] 1．用图钉把一张白纸钉在水平桌面上的方木板上。 2．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的 A点，用两条细绳套结在橡皮条的另一端。 3．用两个弹簧秤分别钩住两个细绳套，互成一定角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点抵达某一位置 O （如下图）。 4．用铅笔描下结点 O的位置和两个细绳套的方向，并记录弹簧秤的读数。在白纸上按比率作出两个弹簧 秤的拉力 F1和F2的图示，利用刻度尺和三角板，根椐平行四边形定则用绘图法求出协力 F。 5．只用一个弹簧秤，经过细绳套把橡皮条的结点拉到与前面相同的位置 O，记下弹簧秤的读数和细绳的 方向。按同样的比率用刻度尺从 O点起做出这个弹簧秤的拉力 F'的图示。 6．比较F'与用平行四边形定则求得的协力 F，在实验误差允许的范围内是否相等。 7．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'是否在实验误差允许的范 围内相等。 1 [注意事项] 1．用弹簧秤测拉力时，应使拉力沿弹簧秤的轴线方向，橡皮条、弹簧秤和细绳套应位于与纸面平行的同 一平面内。 2．同一次实验中，橡皮条拉长后的结点位置 O必须保持不变。 [例题] 1．在本实验中，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一位置 O点，以下 操作中错误的选项是 A．同一次实验过程中， O点位置允许变动 B．在实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度 C．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程， 然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向， 把橡皮条的结点拉到 O点 D．实验中，把橡皮条的结点拉到 O点时，两弹簧之间的夹角应取 90°不变，以便于算出协力的大小 答案：ACD 2．做本实验时，其中的三个实验步骤是： 1）在水平放置的木板上垫一张白张，把橡皮条的一端固定在板上，另一端拴两根细线，经过细线同时 用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点达到某一位置O点，在白纸上记下O点和两弹簧秤的读数F1和F2。 （2）在纸上根据 F1和F2的大小，应用平行四边形定则作图求出协力 F。 3）只用一个弹簧秤经过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与用两个弹簧秤拉时相同，记下此时弹簧秤的读数F'和细绳的方向。 以上三个步骤中均有错误或疏漏，指出错在哪里？ 在（1）中是________________。 在（2）中是________________。 在（3）中是________________。 答案：本实验中考证的是力的合成， 是一个失量的运算法例， 所以即要考证力大小又要考证力的方向。 弹 簧秤的读数是力的大小，细绳套的方向代表力的方向。 1）两绳拉力的方向；（2）“的大小”后边加“和方向”；（3）“相同”之后加“使橡皮条与绳的结点拉到O点” 2、测定匀变速直线运动的加速度（含练习使用打点计时器） [实验目的] 1．练习使用打点计时器，学习利用打上点的纸带研究物体的运动。 2．学习用打点计时器测定即时速度和加速度。 [实验原理] 1．打点计时器是一种使用沟通电源的计时仪器，它每隔 0.02s打一次点（由于电源频次是 50Hz），纸带 上的点表示的是与纸带相连的运动物体在不同时刻的位