第一板块 层级Ⅳ-1 教材为本——教材基础实验系统归纳（课件PPT）-【创新方案】2024年高考物理二轮复习专题辅导与测试（新教材 江苏北京专用）

教材为本—— 教材基础实验系统归纳 Ⅳ－1 |注重“科学探究”·主攻实验大题·创新考查“不足惧” 01 02 03 目 录 系列(一)　“纸带和打点计时器”类实验 系列(二)　“弹簧、橡皮条”类实验 系列(三)　平抛运动、圆周运动实验 2 01 系列(一)　 “纸带和打点计时器”类实验 1．涉及的实验 (1)测量做直线运动物体的瞬时速度。 (2)探究加速度与物体受力、物体质量的关系。 [谨记要点] 2．纸带的应用 (1)由纸带确定时间 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，一般每五个点取一个计数点，这样每两个相邻计数点之间的时间间隔为Δt＝5×0.02 s＝0.1 s。 1．某同学用图甲所示装置研究自由落体运动，实验时打出一条较长的纸带，打点计时器在纸带上留下一串小点。他在该纸带上不同位置，截取了(a)(b)(c)(d)四段进行测量处理，每段纸带上有三个小点，这些小点按打点的先后顺序依次编号为0～11，测量结果如图乙所示，所用电源频率为50 Hz。 [练中巩固] (1)8、9两点之间被撕掉的纸带上有____个小点； (2)打上面纸带的点“7”时，重物的速度为____m/s(保留2位小数)； (3)若重物、纸带和夹子的总质量为400 g，当地重力加速度为9.80 m/s2，则重物、纸带和夹子组成的系统下落过程中受到的阻力约为__________N(保留2位有效数字)。 解析：(1)根据题意，相邻两点时间间隔T＝0.02 s，设8、9两点之间被撕掉的纸带上有n个计时点，由题图乙可知，9、10两点间距离为x1＝5.26 cm，7、8两点间距离为x2＝4.09 cm根据题意，由逐差法Δx＝aT2，可得x1－x2＝(n＋2)aT2，又有a≈g＝9.80 m/s2，解得n≈1，即8、9两点之间被撕掉的纸带上有1个计时点。 (3)根据题意，由题图乙各段纸带数据可知，相邻两点间的位移差相等，则由逐差法Δx＝aT2，可得x12－x01＝aT2，解得a＝9.75 m/s2设系统下落过程中受到的阻力为f，由牛顿第二定律有mg－f＝ma，解得f＝0.020 N。 答案：(1)1　(2)1.95　(3)0.020(或2.0×10－2) 2．(2023·镇江高三模拟)某学习小组利用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律。研究对象为小车、车上钩码及悬挂的钩码整体，整体总质量为M，整体所受的合外力F的大小等于悬挂钩码的总重力大小，利用纸带和电火花计时器测出小车的加速度a。 实验一：研究M一定时，加速度a与F的关系。 实验二：研究F一定时，加速度a与M的关系。 (1)下列操作必要的是__________。 A．实验时，需满足悬挂钩码的质量远小于小车和车上钩码的总质量 B．调节定滑轮时，应使连接小车的细线与木板平行 C．本实验需让木板倾斜合适角度，以平衡摩擦力 D．实验时，应先释放小车再接通电火花计时器 (2)实验一：小车上及细线悬挂钩码总数不变。 第一次，细线悬挂1个钩码，其余钩码放在小车上，释放小车后，小车沿斜面下滑打出一条纸带，求出此次实验小车的加速度a1； 第二次，细线悬挂2个钩码，其余钩码放在小车上，求出此次实验小车的加速度a2，以此类推，共做5组实验。画出a－F图像，理论上图像斜率k＝__________。 (4)某次实验打出的一条纸带如图乙所示，纸带上0为起始时刻所打的点，选取时间间隔为0.1 s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G。由纸带测得小车的加速度a＝______m/s2。(保留1位有效数字) 解析：(1)研究对象为小车、车上钩码及悬挂的钩码整体，实验时，并不需满足悬挂钩码的质量远小于小车和车上钩码的总质量，故A错误；为使运动过程中整体受到的合外力不变，调节定滑轮时，应使连接小车的细线与木板平行，故B正确；整体受到的合外力等于悬挂钩码的重力，则本实验需让木板倾斜合适角度，以平衡摩擦力，故C正确；为充分利用纸带，实验时，应先接通电火花计时器再释放小车，故D错误。 02 系列(二)　“弹簧、橡皮条”类实验 1．探究弹簧弹力与形变量的关系 (1)实验中不能挂过多的钩码，防止弹簧超过弹性限度。 (2)画图像时，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直线两侧。 [谨记要点] 2．探究两个互成角度的力的合成规律 (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。 [练中巩固] 1.(2023·南通高三模拟)某同学用图(a)装置探究两根相同弹簧甲、乙串联后总的劲度系数与弹簧甲劲度系数的关系。他先测出不挂钩码时弹簧甲的长度和两弹簧的总长度，再将钩码逐个挂在弹簧的下端，记录数据填在下面的表格中。 序号 1 2 3 4 5 6 钩码重力F/