力学实验（知识点总结）-2021年高中物理实验复习全能突破

实验复习——力学篇 电磁打点计时器：4-6V交流电（需接低压学生电源使用）、外形（元件裸露接线柱引出导线） 打点原理（复写纸振针打点，挤压大，摩擦大。） 电火花打点计时器：220V交流电（接日常交流电源使用）、外形（密封盒子包装插头引出） 打点原理（电火花磨粉纸盘印点，挤压小，摩擦小。） 打点周期： ，若频率为50HZ，则打点周期为0.02s。 一、基于打点计时器、长木板、小车系统的实验 公共注意事项： 1.纸带、细绳要和长木板平行。 2.小车要在靠近打点计时器的位置释放。 3.开始先接通电源再释放纸带，结束先关闭电源再取下纸带。 4.要及时停止小车的运动，防止钩码落地及小车与滑轮相撞。 实验一　研究匀变速直线运动 1.特别说明：该实验只要得到一个匀变速直线运动即可，无需平衡摩擦力。 2.探究结果：物体在恒力作用下作匀变速直线运动。 3.纸带处理： （1）求某点瞬时速度：前后各取一段，用平均速度代替中间时刻的瞬时速度。如 （2）求加速度常用方法： （方法一）利用推论Δx=aT2的推广式，若有6段一般用x456-x123=9aT2，若如图所示只有5段情况，则用x45-x12=6aT2 （方法二）作v-t图，通过斜率求a 。 （3）注意事项：纸带上的长度单位基本都是厘米，计算时务必化成米。 计算结果必须按照要求保留有效数字位数。 实验二　探究加速度与力、质量的关系 1.需要平衡摩擦力（为了使绳子拉力即合力） 平衡摩擦力操作：将长木板一端垫高。 （1）穿上纸带，不挂重物。 （2）通过轻推小车，小车能匀速下滑则刚好平衡。 （要通过纸带打点，点迹是否均匀来判断是否匀速。） 2.实验方法：控制变量法 （保持M不变探究a与F关系，保持F不变探究a与M关系。） （实验中通过钩码改变小车质量，提供拉力的悬挂物常用沙子带桶或砝码加盘。） 3.探究结果：a与F(即合力)成正比，与M成反比。 4.误差分析： （1）系统误差（因为悬挂物也有向下的加速度，因此绳子拉力必然小于悬挂物重力，而实验中用悬挂物的重力代替绳子拉力偏大。） 减小系统误差的方法：实验条件满足M小车≫m重物. 【拓展】消除系统误差的改进实验方案举例：用拉力传感器直接测量绳子的拉力。若采用该方案，则实验条件无需满足M小车≫m重物.