内容正文:
新高考方案选考专题增分方略物理
层级V
注重“科学探究”·主攻实验大题·创新考查“不足惧”
V一1教材为本
教材基础实验系统归纳
系列(一)“纸带和打点计时器”类实验
[谨记要点]
可得:a1=4
3T2
,a2=5x2
372
ag=63
372
1.涉及的实验
(1)测量做直线运动物体的瞬时速度。
所以a=十十a_4十西十6一一2-西
3
9T2
(2)探究加速度与物体受力、物体质量的关系。
③两段法:把图中x1x2、、x4、x56分成时间
(3)验证机械能守恒定律。
相等(均为3T)的两大段,则由x1一x1=aT得
2.纸带的应用
(u1十十x6)-(x1十x2十x3)=a(3T)2,解出
(1)由纸带确定时间
的α与上面逐差法结果相等,但却要简单得多。
要区别打点计时器打出的点与人为选取的计
④图像法
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
a,由yn=
十工1,求出相应点的速度。
2T
计数点之间的时间间隔为△1=5×0.02s
b.确定各计数点的坐标值(T,)、(2T,2)、
=0.1s。
…、(nT,n)。
(2)求瞬时速度
c.画出-1图像,图线的斜率为物体做匀变速
做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平
直线运动的加速度。
均速度等于中间时刻的瞬时速度。如图所示,
求纸带上某一点的瞬时速度,只需在这一点的
[练中巩固]
前后各取相同时间间隔T的两段位移x和
1.(2023·金国甲卷)某同学利用如图(a)所示的实
2+1,则打n点时的速度,=十
验装置探究物体做直线运动时平均速度与时间
2T
的关系。让小车左端和纸带相连,右端用细绳
4时
跨过定滑轮和钩码相连。钩码下落,带动小车
运动,打点计时器打出纸带。某次实验得到的
(3)求加速度
纸带和相关数据如图(b)所示。
①利用a=岩求解:在已经判断出物体敏匀变
打点计时器纸带小车
速直线运动的情况下可利用△x=x+1一xm=
aT求加速度a。
木板
倒码
②逐差法
图(a)
6.60--8.009.40--10.90—12.40*
单位:Cm
如图所示,由xm一xm=(n一m)aT
图(h)
|32
第一板块力与运动
(1)已知打出图(b)中相邻两个计数点的时间间:
(1)实验时,需要进行的操作是
隔均为0.1s。以打出A点时小车的位置为初始
A,将带滑轮的长木板右端垫高,以补偿阻力
位置,将打出B、C、D、E、F各点时小车的位移△x
B.用天平测出砂和砂桶的质量
填到表中,小车发生对应位移所用时间和平均速
C.小车靠近打点计时器,先释放小车,再接通电源
度分别为△t和。表中△xD=
cm.
D.为诚小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的
UAD
cm/s。
质量m远小于小车的总质量M
位移区间
AB
AE
AF
(2)甲同学在实验中得到如图2所示的一条纸
AC
AD
带(相邻两计数点间还有四个点没有画出),已
△.x(cm)
6.60
14.60
△TAD
34.90
47.30
知打点计时器使用的是频率为50Hz的交流电。
o(cm/s)】
66.0
73.0
VAD
87.3
94.6
根据纸带可求出小车在C点的瞬时速度为
m/s,加速度为
m/s2。(结果均保
(2)根据表中数据得到小车平均速度随时间
留两位有效数字)
△1的变化关系,如图(c)所示。在图(c)中补全
实验点。
2.0
单位:cm
8.0
/(cm·s)
105
18.0
32.0
图2
3.在“验证机械能守恒定律”实
验中,小王用如图1所示的
纸
65
装置,让重物从静止开始下
5500.10.20.30.40.50.6A/6
夹子
落,打出一条清晰的纸带,其
重物
图(c)
中的一部分如图2所示。O
(3)从实验结果可知,小车运动的节~△1图线可
点是打下的第一个点,A,B、
视为一条直线,此直线用方程=k△1十b表示,
C和D为另外4个连续打下
图1
其中k=
cm/s2,6=
cm/s。
的点。
(结果均保留3位有效数字)
(4)根据(3)中的直线方程可以判定小车做匀加
平甲中甲門中再平平博平平和再
02319202122232425262728293031323334
速直线运动,得到打出A点时小车的速度大小
图2
UA=
,小车的加速度大小a=
(1)为了减小实验误差,对体积和形状相同的重
(结果用字母,b表示)
物,实验时选择密度大的理由是
2.(2023·金华十校模拟)为了探究“物体质量一定
(2)已知交流电频率为50Hz,重物质量为200g,
时,加速度与力的关系”,甲、乙两同学设计了如
当地重力加速度g=9.80m/s2,则从O点到C
图1所示的实验装置。其中带小滑轮的小车的
点,重物的重力势能变化量的绝对值|△E,|
总质量