内容正文:
第一板块
力与运动
V一2创新为魂
高考创新考法迁移悟通
创新点(一)实验目的的创新
创新点(二)实验装置的创新
[例1](2022·江苏高考)小明利用手机测量
[例2]某实验小组用如图所示装置探究力
当地的重力加速度,实验场
目直尺
的合成与分解。木板上固定一张画有角度刻度线
景如图1所示,他将一根木
木条作
的白纸,调节木板竖直且零刻度线水平,轻质弹簧
条平放在楼梯台阶边缘,小
小球
测力计a和b通过细线连接系于O点,其下端用
球放置在木条上,打开手机
于机
:
细线挂一重物Q,使结点O静止在角度刻度线的
的“声学秒表”软件,用钢尺
圆心位置。分别读出弹簧测力计a和b的示数,
水平击打木条使其转开后,
并在白纸上记录O点的位置和细线的方向。
小球下落撞击地面。手机接
120
90
609
收到钢尺的击打声开始计
图1
150
时,接收到小球落地的撞击声停止计时,记录下击
80
打声与撞击声的时间间隔1。多次测量不同台阶
..
自Q单位:N
距离地面的高度h及对应的时间间隔t。
(1)现有以下材质的小球,实验中应当选用
(1)图中弹簧测力计a的示数为
N:
A.钢球
B.乒乓球
C.橡胶球
:
(2)初始连接弹簧测力计a的细线与60°重合,连
(2)用分度值为1mm的刻度尺测量
接弹簧测力计b的细线处于水平,现让弹簧测
某级台阶高度h的示数如图2所
力计a、b均绕O点顺时针缓慢转动,保持结点
示,则h=
在圆心O处、两弹簧测力计间的夹角不变,直到
cm.
(3)作出212图线,如图3所示,则可
连接弹簧测力计α的细线方向水平为止,此过
图2
得到重力加速度g一
m/s2。
程中弹簧测力计a的示数
,弹簧
测力计b的示数
(均选填“变
2h/
3.5
大”“不变”“变小”“先变大后变小”或“先变小后
3.0
变大”)
2
[例3)某同学在测量当地的重力加速度实验中:
20
力传感砻草
1a/Gn·s
1.5
白码M
1.0
纸带
0.5出E
打点
0.050.100.150.200.250.300.35
计时
图3
(4)在图1中,将手机放在木条与地面间的中点附
.
近进行测量,若将手机放在地面A点,设声速为
3.60
9.51
单位:cm
,考虑击打声的传播时间,则小球下落时间可
-18.01
28.81
表示为'
(用h、t和v表示)。
乙
(5)有同学认为,小明在实验中未考虑木条厚度,
(1)按图甲所示连接好装置,接通电源,释放钩码,
用图像法计算的重力加速度g必然有偏差。请
打点计时器在纸带上打出一系列的点,如图乙
判断该观点是否正确,简要说明理由
所示,记下此时力传感器的示数F。已知打点计
时器使用的交流电源的频率为50Hz,相邻两计数
35
高考专题辅导与测试·物理
点之间还有四个点未画出,由图中的数据可知,重
物的加速度a=
m/s2(计算结果保留
2位有效数字)。
(2)改变钩码的质量,重复实验步骤(1),得到多条
纸带,并对纸带数据进行处理。
(3)由实验得到重物的加速度a与力传感器示数
F的关系如图丙所示,则当地的重力加速度g一
,重物及动滑轮的总质量为
(均用图丙中字母表示)。
(4)依次改变两钩码质量,重复以上步骤,比较下
和F的大小和方向,得出结论。实验中铅垂线
创新点(三)实验操作的创新
上小钩码的重力对实验结果
(填写
[例4幻为验证力的平行四边形定则,某同学
“有”或“无”)影响。
准备了以下器材:支架,弹簧,直尺,量角器,坐标
纸,细线,定滑轮(位置可调)两个,钩码若干。
创新点(四)数据处理的创新
支架带有游标尺和主尺,游标尺(带可滑动的指
[例5](2023·表州高三模拟)某同学利用如
针)固定在底座上,主尺可升降,如图1所示。
图甲装置测量小车和智能手机的质量,智能手机
可以利用软件直接测量出手机运动时的加速度。
悬挂质量为m的钩码,用智能手机测出小车运动
的加速度a:改变钩码的质量m,进行多次测量:
作出a与m(g一a)的图像如图乙,已知图像中直
线的纵截距为b,斜率为k。不计空气阻力,重力
加速度为g。
智能手机
11月
主尺游标凡
图1
图2
图3
实验步骤如下:
制码
mga)
(1)仪器调零。如图1,将已测量好的劲度系数k
甲
为5.00N/m的弹簧悬挂在支架上,在弹簧挂钩
(1)以下说法正确的是
上用细线悬挂小钩码作为铅垂线,调节支架竖直。
A.钩码的质量应该远小于智能手机和小车的
调整主尺高度,使主尺与游标尺的零刻度对齐。
质量
滑动指针,对齐挂钩上的O点,固定指针。
B.细绳应该始终与长木板平行
(2)搭建的实验装置示意图如图2。钩码组mA=
C.不悬挂钩码时,应使小车和智能手机沿木板
40g,钩码组mB=30g,调整定滑轮位置和支架
匀速下滑
的主尺高度,使弹簧竖直且