内容正文:
第一板块力与运动
层级Ⅳ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]
③两段法:把图中x1,x2,x3、x4、x5、x6分成时
1.涉及的实验
间相等(均为3T)的两大段,则由x1一t1
(1)测量做直线运动物体的瞬时速度。
aT2得:(x4+x6+x6)-(1+x2+x3)
(2)探究加速度与物体受力、物体质量的关系。
a(3T)2,解出的a与上面逐差法结果相等,但却
2.纸带的应用
要简单得多。
(1)由纸带确定时间
①图像法:
要区别打点计时器打出的点与人为选取的计
品由,=中,求出相应点的速度。
2T
数点之间的区别与联系,为便于测量和计算,
b.确定各计数点的坐标值(T,)、(2T,2)、
一般每五个点取一个计数点,这样每两个相邻
…、(nT,m)。
计数点之间的时间间隔为△1=5×0.02s
c,画出)t图像,图线的斜率为物体做匀变速
=0.1s
直线运动的加速度。
(2)求瞬时速度
做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均
[练中巩固]
速度等于中间时刻的瞬时速度。如图所示,求
1,(2023·河南开封联考)某同学用图甲所示装置研
纸带上某一点的瞬时速度,只需在这一点的前
究自由落体运动,实验时打出一条较长的纸带,
后各取相同时间间隔T的两段位移x.和x+1,
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
则打n点时的速度,=十之山
2T
测量处理,每段纸带上有三个小点,这些小点按
n
打点的先后顺序依次编号为0一11,测量结果如
图乙所示,所用电源频率为50Hz。
(3)求加速度
91.3,导(包单位:cm
①利用a一气求解:在已经判断出物体做匀变速
2.1542.543
直线运动的情况下可利用△x=xu+1一x,=aT严
重物
3.70
4.09
(c)
求加速度a。
1
②逐差法:
5.26
5.65
乙
(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
如图所示,由xn一xm=(n一m)aT
m/s(保留2位小数):
3792=
可得a-二1
374
(3)若重物、纸带和夹子的总质量为400g,当地
37
重力加速度为9.80m/s2,则重物、纸带和夹子
所以a=4十十a=4十西十4-A一-西
组成的系统下落过程中受到的阻力约为N
3
979
(保留2位有效数字)。
31
高考专题辅导与测试·物理
2.(2023·讪头高三模拟)某学习小组利用如图甲所:
第二次,细线悬挂2个钩码,其余钩码放在小车
示的装置验证牛顿第二定律。研究对象为小
上,求出此次实验小车的加速度a2,以此类推,
车、车上钩码及悬挂的钩码整体,整体总质量为
共做5组实验。画出F图像,理论上图像斜
M,整体所受的合外力F的大小等于悬挂钩码
率k=
的总重力大小,利用纸带和电火花计时器测出
(3)实验二:细线悬挂钩码数不变。
小车的加速度a。
第一次,小车上不放钩码,释放小车后,小车沿
屯火花计时器
斜面下滑打出一一条纸带,求出此次实验小车的
加速度a:
纸带
第二次,小车上放1个钩码,以此类推,共做5组
甲
实验一:研究M一定时,加速度a与F的关系。
实验。若画出:图像,图线为
实验二:研究F一定时,加速度a与M的关系。
(填“直”或“曲”)线。
(1)下列操作必要的是
(4)某次实验打出的一条纸带如图乙所示,纸带
A.实验时,需满足悬挂钩码的质量远小于小车:
上0为起始时刻所打的点,选取时间间隔为
和车上钩码的总质量
O.1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F,G。由纸
B.调节定滑轮时,应使连接小车的细线与木板平行
带测得小车的加速度a
m/s2。
C,本实验需让木板倾斜合适角度,以平衡摩擦力
(保留1位有效数字)
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
5.75
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41:
系列(二)“弹簧、橡皮条”类实验
[谨记要点]
N/m。学习小组用这根弹簧制作了一
1.探究弹簧弹力与形变量的关系
个简易的弹簧秤如图乙所示,图乙中虚线指针
(1)实验中不能挂过多的钩码,防止弹簧超过弹性
所对应处的刻度是
N,该弹簧秤的量
限度。
程是
N。
4F/N
(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。
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。
-l/cm
(2)记下每次各力的大小和方向。
乙
2.(2023·全国乙卷)在“验证力的平行