内容正文:
高考物理实验探究专题训练(套装)·第1册:力学实验篇
一高考物理实验探究专题训练一
第1册
力学实验篇
适用对象:2027届新高三师生(一轮复习阶段)
覆盖实验:8个力学核心实验(实验1~6、11、20)
题量结构:30题(基础15+中档13+压轴2)
命题导向:紧扣2026高考力学实验考查趋势
2027高考物理实验专题第1页
高考物理实验探究专题训练(套装)·第1册:力学实验篇
目录
目录
2
第四章实验图表
2
4.1运动学与动能实验装置图.…
.3
4.2力学基本规律实验装置图
4.3能量守恒与单摆实验装置图
.6
4.4力学实验纸带与图像范例…
8
附录二本册知识点检测清单…
8
(在Word中按Ctl+A全选后按F9可更新目录页码)
第四章
实验圜表
本章汇集本册各实验的装置图、示意图和图像范例,由图表工数据可视化专员制作。图表清
晰呈现实验装置结构、测量原理和典型图像特征,配合解析使用效果更佳。
2027高考物理实验专题第2页
高考物理实验探究专题训练(套装)·第1册:力学实验篇
4.1运动学与动能实验装置图
图1打点计时器研究匀变速直线运动·装置图
电磁打点计时器+纸带+小车1交流电6-10V/50H1T=0.02s(5点取1计数点一T=0.1s)
长木板
小车
打点器
实验要点
①开始时小车靠近打点器。先接通电源再释城
②防止碰撞:终点处放软垫或用手接性
③纸带与绳子平行。减小摩撑
④5个点取1计数点,T=0.1s
图打点计时器研究匀变速直线运动装置
图5探究动能定理·装置图(频闪照相法)
物块+重物通过滑轮连接1频闪厘相每△t曝光一次1验证W=△EK
频网塑相机
动能定理验证
物块
合外力做功
)滑轮
W-Td
(水平
(T为绳上拉力,d为位移)
动能变化量:
△Ek=M(2-v
验证:W=△Ek
△中间时刻度
Vn-%n+1)-装fn-1)/2△
一即检后时刻问平均速废
一除以2△
图频闪照相法探究动能定理装置
2027高考物理实验专题第3页
高考物理实验探究专题训练(套装)·第1册:力学实验篇
4.2力学基本规律实验装置图
图2探究弹力与弹簧伸长的关系·装置图
竖直挂法【F=k△x1△x=×-改变钓码个数(50g递增)
胡克定律
F=k△x△x=X一X
k=F△X=mg/△x(动度系数,单位N/m)
实验中挂n个钩码:F=nmg(m=50g,g=10m/s)
实验步骤
①测弹簧自然长度X知(不挂钩码经直挂
⑦依次挂1,2,3个钩码.记景总长x
③计算△x=X-米o和F=nmg
④作F-x图.斜率长
杰误差来源:
弹簧自重使初始已有微小伸长
划度尺读数估读误差
图探究弹力与弹簧伸长关系装置
图3验证力的平行四边形定则·装置图
两个弹簧测力计互成角度拉橡皮筋【等效替代法:下+F,=F
为木板(视)
力计
实验步骤
①用两测力计互成角度
拉橡皮丽到0点
②记录F1,F2大小方向
F,+F
④作平行四边形求F
©比较F,+F与F
⑥改变角度重复实验
关键:
拉力与煤皮感共面
结点0位里一数
图验证力的平行四边形定则装置
2027高考物理实验专题第4页
高考物理实验探究专题训练(套装)·第1册:力学实验篇
图4探究加速度与力、质量的关系·装置图
砂桶拉小车方果1平衡摩擦力【控制变量法:先M不变变F,再F不变变M
小车材
长木
砂桶口
控制变量法
①M不变.变F(加动)
作aF国一斜率=1M
②F不变.变M(增减小车配重):
作a-1/M图一斜率=F
(险证反比关系常化曲为直)
图探究加速度与力、质量关系装置
2027高考物理实验专题第5页
高考物理实验探究专题训练(套装)·第1册:力学实验篇
4.3能量守恒与单摆实验装置图
图6验证机械能守恒定律·装置图(光电门方案)
铁球自由下落+光电门测速无纸带摩擦验证△Ep=mgh=△Ek=mv
机械能守恒验证
速度:V=d/△t
势能减少:△Ep=mgh
动能增加:△E=mv
验证:△Ep=△Ek
误差分析
①空气阻力做负功一△Ek<△E
②感大一v越大一阻力影响越大
③挡光片测量误差一恒定相对误差
优势(打点计时器
①无纸带摩擦图力
②测建精度高(t可达0.1m
③无打点粗力干扰
③可多组值对比误差
⑤判断主要误差来源
图光电门验证机械能守恒定律装置
图7单摆测定重力加速度·装置图(力传感器改进方案)
力传感器测拉力变化1T=2W化Ug|g=4/下·L【T下4图像斜率k=πg
单摆周期公式
T=2mW(L/g)
→T=(4g
一斜率k=4沉g
一g=4r/k
力传感器法(不需测T)
Fmax(衡位:fma=mgmv
Fmin(最高点):Fmin=mgcose
g=(Fmax 2Fmin)/(3m)
不依赖小角度近制
TL图像裁距分析
b=0:长测量准确
b>0:摄关偏小(漏加球率径)
b<0:摆长偏大
一斜率法求不受酸距影响
图单摆测定重力加速度装置
2027高考物理实验专题第6页
高考物理实验探究专题训练(套装)·第1册:力学实验篇
图8倾斜法测定动摩擦因数·装置图
μ=tan9:19o为木块与速下滑时的倾角I mgsine=umgcos9
原理推导
匀速下滑一受力平街
mgsine=umgcos8
消去mg
μ=tang
关键:判断匀选
X目测(不准确】
X手指(引入外力】
√光电门测多点速度
m9木板(倾角】
(速度不变句速)
优势
不需测m。不需测F
只需测角度
器材簧单
图倾斜法测定动摩擦因数装置
2027高考物理实验专题第7页
高考物理实验探究专题训练(套装)·第1册:力学实验篇
4.4力学实验纸带与图像范例
力学实验纸带分析与图像范例
8智器特含
牌
语精分折
s下a
o A B C D E F G
12s
5
05
-t-o5
25
0.6
证P说为如
至2
型
50
25
02
04
0.8
1.0
1/M/
图力学实验纸带分析与典型图像范例
附录二本册知识点检测清单
【运动学实验】
口能说出打点计时器的工作原理(交流电磁/电火花)和周期T=0.02s
口能用逐差法求加速度a=△s/T
口理解光电门替代打点计时器的DIS改进方案
口能分析纸带异常点的剔除原则
口能用v-t图像求加速度(斜率)
【力学基本规律】
口理解胡克定律F=kx及弹性限度概念
口能用F-x图像求劲度系数k(斜率)
口理解弹簧串并联组合的等效劲度系数
口能说出验证平行四边形定则的等效替代法
2027高考物理实验专题第8页
高考物理实验探究专题训练(套装)·第1册:力学实验篇
口理解力传感器替代弹簧测力计的优势
【牛顿运动定律】
口能用控制变量法探究a与F、m的关系
口理解a-F图像不过原点的误差来源(摩擦力未补偿)
口理解a-l/m图像线性化的意义(化曲为直)
口理解m<M条件(拉力近似等于合力)
口能用双传感器(力传感器+光电门)直接采集数据
【能量守恒】
口理解动能定理W合=△Ek的实验验证方法
口理解频闪照相法替代打点计时器的原理
口能用v=△s/△t计算瞬时速度
口理解验证机械能守恒mgh=mv2的条件(无阻力)
口理解光电门测速无纸带方案的优势
【单摆与摩擦】
口理解单摆周期公式T=2πL/g
口能用TL图像求g(斜率=4π1g)
口理解摆角<5°的小角度近似条件
口理解力传感器测拉力求g的创新方案
口能用倾斜法测定动摩擦因数μ=tan0
口理解匀速下滑的判断方法
2027高考物理实验专题第9页