专题4 实验重点攻克(精讲册)-【实战高考】2026年高考物理总复习（山东专版）

讲解册 实战高考·物理 甲 A B 丙 (2)由于重力沿斜面有分力，在斜面上做圆 周运动的物体的速率不断变化，运动情况与 竖直面内的圆周运动类似，所以通常分析物 体在最高点和最低点的受力情况求临界状 态。物体在斜面上运动时，若受摩擦力，还 要参照水平面内圆周运动的临界问题分析 摩擦力的突变问题，如静摩擦力的方向变 化、静摩擦力变为滑动摩擦力等。 典例6如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于 盘面的固定对称轴以恒定角速度转动，盘面 上距离转轴2.5m处有一小物体与圆盘始终 保持相对静止。物体与盘面间的动摩擦因数 为受（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），盘面 与水平面的夹角为30°，g取10m/s2。则w的 怎么学《 实验重 实验5 探究平抛运动的特点 一、实验原理 根据运动的合成与分解，平抛运动可看作沿竖 直方向和水平方向的两个分运动的合运动。 可先研究其中一个方向的运动规律，再分析 一个方向的运动规律。 二、实验过程 1.探究平抛运动竖直分运动的特点 如图甲所示，用小锤击打弹性金属片后，A 球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球 294 最大值是( 307:. A.5 rad/s B.√3rad/s C.1.0 rad/s D.0.5 rad/s 解析：当物体转到圆盘的最低点恰好要滑动 时，转盘的角速度最大，其受力示意图如图所 示（其中O为对称轴位置）。由沿斜面的合力 提供向心力，有mgcos30°-mgsin30°=mw2 R,解得w=√最-l.0rad/s,C正确。 )答案C 解题技巧与竖直面内的圆周运动类似，斜面 上的圆周运动也是集中分析物体在最高点和 最低，点的受力情况，根据牛顿运动定律列方程 来解题。在受力分析时，一般需要将立体图转 化为平面图，这是解斜面上圆周运动问题的 难点。 点攻克 被松开，自由下落。A、B两球同时开始运 动。观察两球哪个先落地。分别改变小球 距地面的高度和小锤击打的力度，多次重复 这个实验。 2.探究平抛运动水平分运动的特点 在如图乙所示的装置中，调节斜槽M末端 水平。在斜槽中某一高度释放钢球，钢球从 末端飞出后做平抛运动。在装置中有一个 水平放置的可上下调节的倾斜挡板W,钢球 飞出后，落到挡板上。实验前，先将一张白 纸和复写纸固定在装置的背板上。钢球落 到倾斜的挡板上时就会挤压复写纸，在白纸 上留下印迹。上下调节挡板N,通过多次实 验，在白纸上记录钢球所经过的多个位置。 最后，用平滑曲线把这些印迹连接起来，就 得到钢球做平抛运动的轨迹。 三、数据处理 1.平抛运动竖直方向分运动的特点 多次观察发现，A、B两球均同时落地。说 明A球在竖直方向的分运动与B球完全相 同，即平抛运动在竖直方向的分运动为自由 落体运动。 2.平抛运动水平方向分运动的特点 (1)以钢球出槽口时球心在白纸上的投影点 为坐标原点，以水平方向为x轴，竖直方向 为y轴，建立坐标系。 (2)因为平抛运动的竖直分运动为自由落体 运动，所以从起点开始，相邻相等时间间隔 的竖直分位移之比为1：3：5：…，据此可 确定相等的时间间隔钢球所在的位置，在x 轴上从O点起，量出相等时间间隔内的水 平位移，可知各段位移相等，故平抛运动在 水平方向上的分运动是匀速直线运动。 3.平抛运动的特点 平抛运动是水平方向的匀速直线运动和竖 直方向的自由落体运动的合运动。 四、注意事项 1.A、B两球应选择体积小、质量大，且完全相 同的小球。 2.确保A、B两球运动前高度相同，且落到同 0专题4曲线运动 一水平面上。 3.调节铁架台，通过观察铅垂线，使铁架台底 座水平，从而使挡板N水平，背板在竖直 面内。 4.斜槽的末端必须调节水平。 5.钢球必须从同一位置由静止滚下。 五、误差分析 1.探究平抛运动竖直分运动的特点时，用小锤 击打弹性金属片，A球不能完全水平飞出或 B球不能立即被松开同时下落，产生误差。 2.安装斜槽时，其末端切线不水平，导致小球 离开斜槽后不做平抛运动，产生误差。 3.建立坐标系时，坐标原点位置确定不准确， 导致轨迹上各点坐标不准确，产生误差 4.小球每次自由滚下时起始位置不完全相同， 导致轨迹出现误差。 5.确定小球运动的位置时不准确，导致误差。 6.量取轨迹上各点坐标时不准确，导致误差。 六、改进方案 1.实验过程创新：用喷水法、挡板法、频闪照相 法、传感器法等获取平抛轨迹或处理实验 数据。 2.实验目的创新：利用平抛运动的规律来探究 或验证其他物理规律。 2挡板 乙 :压力传感器 丙 295 讲解 实战高考·物理 实验6 探究向心力大小与半径、角速度、 质量的关系 一、实验原理 1.探究方法：控制变量法。 2.实验思路 (1)控制两物体的质量和转动半径相同，探 究向心力大小与转动角速度的定量关系。 (2)控制两物体的质量和转动角速度相同， 探究向心力大小与转动半径的定量关系。 (3)控制两物体的转动半径和角速度相同， 探究向心力大小与物体质量的定量关系。 二、实验装置 向心力演示器如图所示，匀速转动手柄1，可 以使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随 之匀速转动，槽内的小球也随着做匀速圆周运 动。使小球做匀速圆周运动的向心力由横臂 6的挡板对小球的压力提供。小球对挡板的 反作用力，通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套 筒7下降，从而露出标尺8。根据标尺8上露 出的红白相间等分标记，可以粗略计算出两个 小球所受向心力的比值。 三、实验过程 1.把两个质量相同的小球分别放在长槽和短 槽上，使它们的转动半径相同。调整塔轮上 的皮带，使两个小球的角速度不同。记录向 心力的大小与角速度的关系。 2.保持两个小球质量不变，增大长槽上小球的 转动半径。调整塔轮上的皮带，使两个小球 296 的角速度相同。记录向心力的大小与转动 半径的关系。 3.换成质量不同的小球，使两个小球的转动半 径相同。调整塔轮上的皮带，使两个小球的 角速度也相同。记录向心力的大小与小球 质量的关系。 四、数据处理 1.分别作出F。-w2、Fn-r、Fn-m的图像，分析 向心力的大小与w、r、m的关系。 2.结论 (1)在质量和轨道半径一定的情况下，向心 力的大小与角速度的平方成正比。 (2)在质量和角速度一定的情况下，向心力 的大小与轨道半径成正比。 (3)在轨道半径和角速度一定的情况下，向 心力的大小与质量成正比。 五、改进方案 1.实验目的创新 由=ar可知，F=m,故也可以探究F 与v、m、r的关系，实验方法和思路不变。 2.实验器材创新 用力传感器测量向心力，用光电门测量线速 度（角速度）。 凸力传感器 光电 遮光条 光电门 压力传感器 挡光片 物体