湖南省衡陽(yáng)縣2015-2016學(xué)年高中物理上學(xué)期期末復(fù)習(xí)十一 實(shí)驗(yàn)專題學(xué)案 新人教版必修1

1、期末復(fù)習(xí)學(xué)案十一 實(shí)驗(yàn)專題一、研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)1、實(shí)驗(yàn)器材打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、交流電源、紙帶、一端附有滑輪的長(zhǎng)木板、小車(chē)、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺、坐標(biāo)紙2、實(shí)驗(yàn)原理(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶能記錄運(yùn)動(dòng)物體在不同時(shí)刻的位置(2)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度一般用一小段時(shí)間內(nèi)的平均速度代替(3)用描點(diǎn)法畫(huà)出小車(chē)的vt圖象，圖線的傾斜程度表示加速度的大小，如果vt圖象是一條傾斜的直線，說(shuō)明小車(chē)的速度是均勻變化的3、實(shí)驗(yàn)步驟(1)如圖所示，把一端附有滑輪的長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板沒(méi)有滑輪的一端，連接好電路(2)把一條細(xì)繩拴在小車(chē)上，使細(xì)繩跨過(guò)滑輪，下面掛上適當(dāng)?shù)你^碼，放手后，看小車(chē)

2、能否在木板上平穩(wěn)地加速滑行，然后把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并把紙帶的另一端固定在小車(chē)的后面(3)把小車(chē)停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置，先接通電源，后釋放小車(chē)，讓小車(chē)拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一串小點(diǎn)，隨后立即關(guān)閉電源換上新紙帶，重復(fù)操作兩次4、數(shù)據(jù)處理(1)挑選紙帶并測(cè)量在三條紙帶中選擇一條點(diǎn)跡最清晰的為了便于測(cè)量，舍掉開(kāi)頭一些過(guò)于密集的點(diǎn)跡，找一個(gè)適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)當(dāng)作計(jì)時(shí)起點(diǎn)(0點(diǎn))，每5個(gè)點(diǎn)(相隔0.1 s)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，如圖所示(相鄰兩點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出)(2)瞬時(shí)速度的計(jì)算和記錄計(jì)算方法：時(shí)間間隔很短時(shí)，可用某段時(shí)間的平均速度表示這段時(shí)間內(nèi)某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度，即vn.例如，圖中計(jì)數(shù)

3、點(diǎn)4的速度v4，其中T0.1 s.設(shè)計(jì)表格并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)位置01234567時(shí)刻t/s00.10.20.30.40.50.60.7v(m·s1)作出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的vt圖象(a)定標(biāo)度：坐標(biāo)軸的標(biāo)度選取要合理，應(yīng)使圖象大致布滿坐標(biāo)紙(b)描點(diǎn)：在坐標(biāo)紙上描出各個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的位置(c)連線：用一條平滑的曲線或直線“擬合”這些點(diǎn)實(shí)驗(yàn)結(jié)論如果畫(huà)出的vt圖象是一條傾斜的直線，說(shuō)明小車(chē)做速度均勻變化的直線運(yùn)動(dòng)圖象和縱軸的交點(diǎn)表示開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)小車(chē)的速度初速度5、注意事項(xiàng)(1)開(kāi)始釋放小車(chē)時(shí)，應(yīng)使小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(2)先接通電源，等打點(diǎn)穩(wěn)定后，再釋放小車(chē)(3)打點(diǎn)完畢，立即斷開(kāi)電源(4)選取一條點(diǎn)跡清晰的紙

4、帶，舍棄開(kāi)頭點(diǎn)跡密集部分，適當(dāng)選取計(jì)數(shù)點(diǎn)(注意計(jì)數(shù)點(diǎn)與計(jì)時(shí)點(diǎn)的區(qū)別)，弄清楚所選的時(shí)間間隔T等于多少一般在紙帶上每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，即時(shí)間間隔為T(mén)0.02×5 s0.1 s.(5)在坐標(biāo)紙上畫(huà)vt圖象時(shí)，注意坐標(biāo)軸單位長(zhǎng)度的選取，應(yīng)使圖象盡量布滿坐標(biāo)紙(6)利用描出的點(diǎn)作vt圖象時(shí)，不要將相鄰的點(diǎn)依次相連成折線，而應(yīng)使大多數(shù)點(diǎn)在直線(或曲線)上，不在線上的點(diǎn)均勻分布在直線(或曲線)兩側(cè)，個(gè)別離線較遠(yuǎn)的點(diǎn)舍去【例1】 (2015云南景洪三中期末)如圖所示，某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，

5、則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為 s，其中x17.05 cm，x27.68 cm，x38.33 cm，x48.95 cm，x59.61 cm，x610.26 cm，則A點(diǎn)處瞬時(shí)速度的大小是_ m/s，加速度的大小是 m/s2.(計(jì)算結(jié)果都保留兩位小數(shù))針對(duì)訓(xùn)練 (2015云南玉溪一中期末)某實(shí)驗(yàn)小組用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)。某次實(shí)驗(yàn)所得紙帶如圖所示，在紙帶上便于測(cè)量的地方選取了A、B、C、D、E5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接電源頻率50Hz。測(cè)得AB長(zhǎng)為6.02cm，BC長(zhǎng)為8.58cm，CD長(zhǎng)11.15cm，DE長(zhǎng)為13.73cm，則打C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大小為 m/s

6、；小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為 m/s2。（保留三位有效數(shù)字）二、探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系1、實(shí)驗(yàn)原理(1)如圖所示，在彈簧下端懸掛鉤碼時(shí)彈簧會(huì)伸長(zhǎng)，平衡時(shí)彈簧產(chǎn)生的彈力與所掛鉤碼受到的重力大小相等彈簧的原長(zhǎng)與掛上鉤碼后彈簧的長(zhǎng)度可以用刻度尺測(cè)出，其伸長(zhǎng)量x可以用彈簧的長(zhǎng)度減去原長(zhǎng)來(lái)求得(2)建立直角坐標(biāo)系，以縱坐標(biāo)表示彈力大小F，以橫坐標(biāo)表示彈簧的伸長(zhǎng)量x，在坐標(biāo)系中描出實(shí)驗(yàn)所測(cè)得的各組(x，F(xiàn))對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，作出彈簧彈力F與彈簧伸長(zhǎng)量x的關(guān)系圖象，根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得的圖象，就可探知彈力大小與彈簧伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系2、實(shí)驗(yàn)器材輕彈簧、鉤碼(一盒)、刻度尺、鐵架臺(tái)3、實(shí)驗(yàn)步驟(1)將彈簧的一端掛在鐵架臺(tái)上，讓其

7、自然下垂，用刻度尺測(cè)出彈簧自然伸長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)的長(zhǎng)度l0，即原長(zhǎng)(2)如圖所示，在彈簧下端掛質(zhì)量為m1的鉤碼，測(cè)出此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度l1，記錄m1和l1.(3)改變所掛鉤碼的質(zhì)量，測(cè)出對(duì)應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度，記錄m2、m3、m4、m5、和相應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度l2、l3、l4、l5、.(4)計(jì)算出每次彈簧的伸長(zhǎng)量x(xll0)和彈簧受到的拉力F(Fmg)，并將數(shù)據(jù)填入表格.1234567F/N0l/cmx/cm04、數(shù)據(jù)處理(1)建立直角坐標(biāo)系，以F為縱軸，x為橫軸，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)用描點(diǎn)法作圖連接各點(diǎn)得出F隨彈簧伸長(zhǎng)量x變化的圖線(2)以彈簧的伸長(zhǎng)量為自變量，寫(xiě)出圖線所代表的函數(shù)首先嘗試一次函數(shù)，如果不行則考慮二次函數(shù)(

8、3)得出彈力和彈簧伸長(zhǎng)量之間的定量關(guān)系，解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義5、誤差分析(1)本實(shí)驗(yàn)誤差的主要來(lái)源為讀數(shù)和作圖時(shí)的偶然誤差為了減小誤差，要盡量多測(cè)幾組數(shù)據(jù)(2)彈簧豎直懸掛時(shí)，未考慮彈簧自身重力的影響會(huì)帶來(lái)系統(tǒng)誤差為了減小該系統(tǒng)誤差，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使用輕質(zhì)彈簧6、注意事項(xiàng)(1)實(shí)驗(yàn)中彈簧下端掛的鉤碼不要太多，以免超出彈簧的彈性限度(2)測(cè)量長(zhǎng)度時(shí)，應(yīng)區(qū)別彈簧原長(zhǎng)l0、實(shí)際長(zhǎng)度l及伸長(zhǎng)量x三者之間的不同，明確三者之間的關(guān)系(3)記錄數(shù)據(jù)時(shí)要注意彈力及伸長(zhǎng)量的對(duì)應(yīng)關(guān)系及單位(4)描點(diǎn)作圖時(shí)，應(yīng)使盡量多的點(diǎn)落在畫(huà)出的線上，可允許少數(shù)點(diǎn)分布于線兩側(cè)，描出的線不應(yīng)是折線，而應(yīng)是平滑的曲線或直線(5)

9、盡量選輕質(zhì)彈簧以減小彈簧自身重力帶來(lái)的影響【例2】 (2015四川資陽(yáng)期末)某同學(xué)在做“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，將一輕彈簧豎直懸掛讓其自然下垂，測(cè)出其自然長(zhǎng)度；然后在其下部施加外力F，測(cè)出彈簧的總長(zhǎng)度L，改變外力F的大小，測(cè)出幾組數(shù)據(jù)，作出外力F與彈簧總長(zhǎng)度L的關(guān)系圖線如圖所示。(實(shí)驗(yàn)過(guò)程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的)由圖可知：該彈簧的自然長(zhǎng)度為_(kāi)cm；該彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)N/m。三、驗(yàn)證力的平行四邊形定則1、實(shí)驗(yàn)原理一個(gè)力F的作用效果與兩個(gè)共點(diǎn)力F1和F2的共同作用效果都是把橡皮條結(jié)點(diǎn)拉伸到某點(diǎn)，則F為F1和F2的合力，作出F的圖示，再根據(jù)力的平行四邊形定則作出F1和F2的合力F的圖

10、示，比較F與F在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)是否大小相等、方向相同，即得到互成角度的兩個(gè)力合成遵從平行四邊形定則2、實(shí)驗(yàn)器材方木板、白紙、圖釘若干、細(xì)芯鉛筆、橡皮條一段、細(xì)繩套兩個(gè)、彈簧測(cè)力計(jì)兩個(gè)、三角板、刻度尺.3、實(shí)驗(yàn)過(guò)程(1)儀器的安裝釘白紙：用圖釘把一張白紙釘在方木板上，將方木板放在水平桌面上拴繩套：用圖釘把橡皮條的一端固定在木板上的A點(diǎn)，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩套 (2)操作與記錄兩力拉：用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住兩個(gè)細(xì)繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O(如圖所示)用鉛筆描下結(jié)點(diǎn)O的位置和兩條細(xì)繩套的方向，并記錄彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)一力拉：只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，通過(guò)細(xì)繩套把

11、橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到與前面相同的位置O，記下彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)和細(xì)繩套的方向(3)作圖對(duì)比理論值：在白紙上按比例從O點(diǎn)開(kāi)始作出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)同時(shí)拉橡皮條時(shí)拉力F1和F2的圖示，利用刻度尺和三角板根據(jù)平行四邊形定則求出合力F(如圖所示)測(cè)量值：按同樣的比例用刻度尺從O點(diǎn)起作出一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí)拉力F的圖示相比較：比較F與用平行四邊形定則求得的合力F在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)是否重合(4)重復(fù) 改變兩個(gè)分力F1和F2的大小和夾角，再重復(fù)實(shí)驗(yàn)兩次，比較每次的F與F在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)是否相等4、誤差分析(1)彈簧測(cè)力計(jì)使用前沒(méi)調(diào)零會(huì)造成誤差(2)使用中，彈簧測(cè)力計(jì)的彈簧和外殼之間、指針和外殼之間或彈簧

12、測(cè)力計(jì)的外殼和紙面之間有摩擦力存在會(huì)造成誤差(3)兩次測(cè)量拉力時(shí)，橡皮條的結(jié)點(diǎn)沒(méi)有拉到同一點(diǎn)會(huì)造成偶然誤差(4)兩個(gè)分力的夾角太小或太大，F(xiàn)1、F2數(shù)值太小，應(yīng)用平行四邊形定則作圖時(shí)，會(huì)造成偶然誤差5、注意事項(xiàng)(1)結(jié)點(diǎn)定位O點(diǎn)時(shí)要力求準(zhǔn)確；同一次實(shí)驗(yàn)中橡皮條拉長(zhǎng)后的O點(diǎn)必須保持位置不變(2)拉力用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)拉力時(shí)要使拉力沿彈簧測(cè)力計(jì)軸線方向；應(yīng)使橡皮條、彈簧測(cè)力計(jì)和細(xì)繩套位于與紙面平行的同一平面內(nèi)；兩個(gè)分力F1、F2間的夾角不要太大或太小(3)作圖在同一次實(shí)驗(yàn)中，選定的比例要相同；嚴(yán)格按力的圖示要求和幾何作圖法作出平行四邊形，求出合力【例3】(2015福建八縣一中期末)（1）在做“驗(yàn)證力的

13、平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮條的一端固定在木板上，用兩個(gè)彈簧秤分別拉著兩根繩套把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點(diǎn),則下列說(shuō)法中正確的是（ ）A同一次實(shí)驗(yàn)中,O點(diǎn)位置不允許變動(dòng)B實(shí)驗(yàn)中，橡皮條、細(xì)繩和彈簧秤應(yīng)與木板保持平行C實(shí)驗(yàn)中，把橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)時(shí),兩個(gè)彈簧秤之間的夾角必須取90°D實(shí)驗(yàn)中，要始終將其中一個(gè)彈簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后調(diào)節(jié)另一彈簧秤拉力的大小和方向,把橡皮條另一端拉到O點(diǎn)。(2)如圖所示，是甲、乙兩位同學(xué)在做本實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的結(jié)果，其中F是用作圖法得到的合力，F(xiàn)是通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證測(cè)得的合力,則哪個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是 (填“甲”或“乙”)。針對(duì)訓(xùn)練 (20

14、15黑龍江大慶鐵人中學(xué)期末)（1）在“探究力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，采用的科學(xué)方法是( )A理想實(shí)驗(yàn)法 B等效替代法C控制變量法 D微元法(2)如下圖所示是甲、乙兩名同學(xué)在做“探究力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的結(jié)果。則可判定其中哪一個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)的( )四、驗(yàn)證牛頓第二定律1、實(shí)驗(yàn)器材小車(chē)、砝碼、小桶、砂、細(xì)線、一端附有定滑輪的長(zhǎng)木板、墊木、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、交流電源、紙帶、刻度尺、天平2、實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)的基本思想控制變量法(1)保持研究對(duì)象即小車(chē)的質(zhì)量不變，改變小桶內(nèi)砂的質(zhì)量，即改變作用力，測(cè)出小車(chē)的對(duì)應(yīng)加速度，驗(yàn)證加速度是否正比于作用力(2)保持小桶中砂的質(zhì)量不變，即保持作用力不

15、變，改變研究對(duì)象的質(zhì)量，測(cè)出對(duì)應(yīng)不同質(zhì)量的加速度，驗(yàn)證加速度是否反比于質(zhì)量3、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)(1)三個(gè)物理量的測(cè)量方法近似法本實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象：放在長(zhǎng)木板上的小車(chē)在拉力的作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)(裝置如圖所示)小車(chē)質(zhì)量的測(cè)量利用天平測(cè)出，在小車(chē)上增減砝碼可改變小車(chē)的質(zhì)量拉力的測(cè)量當(dāng)小桶和砂的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量時(shí)，可以認(rèn)為小桶和砂的重力近似等于對(duì)小車(chē)的拉力，即Fmg.加速度的測(cè)量：逐差法(2)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法圖象法、“化曲為直”法研究加速度a和力F的關(guān)系以加速度a為縱坐標(biāo)，以力F為橫坐標(biāo)，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)描點(diǎn)，然后作出圖象，如圖所示，若圖象是一條通過(guò)原點(diǎn)的直線，就能說(shuō)明a與F成正比研究加速度a與物體

16、質(zhì)量m的關(guān)系如圖甲所示，因?yàn)閍m圖象是曲線，檢查am圖象是不是雙曲線，就能判斷它們之間是不是反比例關(guān)系，但檢查這條曲線是不是雙曲線，相當(dāng)困難若a和m成反比，則a與必成正比我們采取“化曲為直”的方法，以a為縱坐標(biāo)，以為橫坐標(biāo)，作出a圖象，若a圖象是一條直線，如圖乙所示，說(shuō)明a與成正比，即a與m成反比4、實(shí)驗(yàn)步驟(1)用天平測(cè)出小車(chē)的質(zhì)量M，并把數(shù)值記錄下來(lái)(2)按圖所示的裝置把實(shí)驗(yàn)器材安裝好(3)平衡摩擦力：在長(zhǎng)木板不帶定滑輪的一端下面墊一木塊，多次移動(dòng)木塊位置，直到輕推小車(chē)，使小車(chē)在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)可保持勻速直線運(yùn)動(dòng)為止(4)在小桶里放入適量的砂，在小車(chē)上加放適量的砝碼，用天平測(cè)出小桶和砂的質(zhì)量m

17、，并記錄下來(lái)接通電源，放開(kāi)小車(chē)，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打好點(diǎn)后取下紙帶(5)保持小車(chē)的質(zhì)量不變，改變砂和小桶的質(zhì)量，按步驟4再做5次實(shí)驗(yàn)(6)在每條紙帶上選取一段比較理想的部分，算出每條紙帶對(duì)應(yīng)的加速度的值并記錄在表格的相應(yīng)位置.次數(shù)123456小車(chē)加速度a/(m·s2)砂和小桶的質(zhì)量m/kg拉力F/N(7)用縱坐標(biāo)表示加速度，橫坐標(biāo)表示作用力，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的aF圖象，從而得出aF的關(guān)系(8)保持砂和小桶的質(zhì)量不變，在小車(chē)上加放砝碼，重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)，求出相應(yīng)的加速度，并設(shè)計(jì)表格如下根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的a圖象，從而得出aM的關(guān)系.次數(shù)123456小車(chē)加速度a/(m

18、83;s2)小車(chē)質(zhì)量M/kg/kg1(9)整理實(shí)驗(yàn)器材，結(jié)束實(shí)驗(yàn)5、注意事項(xiàng)(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先接通電源后釋放小車(chē)(2)在平衡摩擦力時(shí)，不要懸掛小桶，但小車(chē)應(yīng)連著紙帶且接通電源用手輕輕地給小車(chē)一個(gè)初速度，如果在紙帶上打出的點(diǎn)的間隔均勻，表明小車(chē)受到的阻力跟它受到的重力沿斜面向下的分力平衡(3)改變砂的質(zhì)量過(guò)程中，要始終保證砂桶(包括砂)的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量(4)作圖時(shí)應(yīng)使所作的直線通過(guò)盡可能多的點(diǎn)，不在直線上的點(diǎn)也要盡可能的分布在直線的兩側(cè)，但若遇到個(gè)別偏離較遠(yuǎn)的點(diǎn)可舍去【例4】 (2015安慶二中期末)探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)如下：（1）在探究物體的加速度與力的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持 不變

19、，分別改變施加在物體上的水平拉力F，測(cè)出相對(duì)應(yīng)的加速度a（2）在探究物體的加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持 不變，分別改變物體的質(zhì)量m，測(cè)出相對(duì)應(yīng)的加速度a（3）本實(shí)驗(yàn)也可以不測(cè)加速度的具體數(shù)值，通過(guò)測(cè)出兩個(gè)初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)在相同時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移x1、x2來(lái)測(cè)量不同情況下物體加速度的比值，此比值 （4）如果圖象是通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的一條直線，則說(shuō)明 A加速度a與質(zhì)量m成正比 B加速度a與質(zhì)量m成反比C質(zhì)量m與加速度a成反比 D質(zhì)量m與加速度a成正比針對(duì)訓(xùn)練(2015云南玉溪一中期末)某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究小車(chē)的加速度和它所受拉力的關(guān)系。（1）除備有4個(gè)50g鉤碼外，另有下列實(shí)驗(yàn)器材

20、備選：A質(zhì)量為300g的小車(chē)B質(zhì)量為2kg的小車(chē)C輸出電壓46V的直流電源D輸出電壓46V的交流電源為保證實(shí)驗(yàn)成功，選用的實(shí)驗(yàn)小車(chē)應(yīng)為 ，電源應(yīng)為 。（填字母代號(hào)）（2）某同學(xué)正確選擇實(shí)驗(yàn)器材后，通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到如圖所示的圖象，造成圖線未過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是 。課時(shí)訓(xùn)練1(2015云南景洪三中期末)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源頻率為50Hz,常用的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器使用的是 （填“直流電”、“交流電”），正常工作時(shí)每隔 s打一個(gè)點(diǎn)。2(2015杭州期末聯(lián)考)在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化規(guī)律” 的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)得到如圖所示的紙帶，其中0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)

21、（圖中未標(biāo)出），打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50 Hz。求:（1）計(jì)數(shù)點(diǎn)3到0的距離為 cm；（2）請(qǐng)畫(huà)出小車(chē)的速度隨時(shí)間變化的圖象（3）由圖象求出小車(chē)的加速度a = m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。3(2015福建泉州一中期末)在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時(shí)：（1）要使每次合力與分力產(chǎn)生相同的效果，必須做到下列做法中的那一項(xiàng)？ A每次將橡皮條拉到同樣的位置B每次把橡皮條拉直C每次準(zhǔn)確讀出彈簧秤的示數(shù)D每次記準(zhǔn)繩的方向4(2015福建泉州一中期末)下圖所示，是兩位同學(xué)在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的結(jié)果，則其中_同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)。5(2015杭州期末聯(lián)考)在“探究求合

22、力的方法”實(shí)驗(yàn)中，下圖為某同學(xué)用兩把彈簧秤拉橡皮條的情形，請(qǐng)您指出該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中的操作錯(cuò)誤或不妥之處有(寫(xiě)兩條) ； 。6(2015甘肅天水一中期末)某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”。彈簧測(cè)力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P，下端用細(xì)線掛一重物M。彈簧測(cè)力計(jì)B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn)，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置。分別讀出彈簧測(cè)力計(jì)A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置和拉線的方向。下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是( )A應(yīng)測(cè)量重物M所受的重力B彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)在使用前校零C拉線方向應(yīng)與木板平面平行D改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置7(2015甘肅天水一中期末)某

23、組同學(xué)實(shí)驗(yàn)得出數(shù)據(jù)，畫(huà)出a-F圖,如圖（乙）所示，那么該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題可能是( )A實(shí)驗(yàn)中平衡摩擦力時(shí)長(zhǎng)木板墊起的角度太小B實(shí)驗(yàn)中平衡摩擦力時(shí)長(zhǎng)木板墊起的角度太大C實(shí)驗(yàn)中繩子拉力方向沒(méi)有跟平板平行D實(shí)驗(yàn)中不滿足“砂桶和砂的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量”的條件8(2015吉林期末)在“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中：(1)備有器材：A.長(zhǎng)木板；B.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、低壓交流電源、紙帶；C.細(xì)繩、小車(chē)、砝碼；D.裝有細(xì)沙的小桶；E.薄木板；F.毫米刻度尺；還缺少的一件器材是_(2)實(shí)驗(yàn)得到如圖甲所示的一條紙帶，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T(mén)；B、C兩點(diǎn)的間距x2和D、E兩點(diǎn)的間距x4已量出，利用這兩

24、段間距計(jì)算小車(chē)加速度的表達(dá)式為_(kāi)某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出的a-圖線如圖乙所示，從圖線可得沙和沙桶的總質(zhì)量為_(kāi) kg.(g取10 m/s2)另一位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出的a-圖像如圖丙所示，則造成這一結(jié)果的原因是 9(2015福州八中期末)某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)用如圖所示裝置探究“物體加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”。小車(chē)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器紙帶塑料桶滑輪墊塊（1）在研究物體加速度與力的關(guān)系時(shí)，保持不變的物理量是 （只需填A(yù)或B）A小車(chē)質(zhì)量B塑料桶和桶中砝碼的質(zhì)量（2）實(shí)驗(yàn)中，首先要平衡摩擦力，具體做法是 （只需填A(yù)或B）A在塑料桶中添加砝碼，使小車(chē)帶著紙帶勻速運(yùn)動(dòng)。B取下塑料桶，墊起滑板的一端，使小車(chē)帶著紙帶勻速運(yùn)動(dòng)。（3

25、）實(shí)驗(yàn)中要使小車(chē)的質(zhì)量 （填“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)小于”）塑料桶和桶中砝碼的質(zhì)量，才能認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車(chē)的拉力等于塑料桶和砝碼的重力。（4）在該實(shí)驗(yàn)中，所用交流電的頻率為50Hz某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶如下圖所示，從比較清晰的某點(diǎn)起，取五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0、1、2、3、4量得s1=2.15 cm，s2=2.90cm，s3=3.70cm，s4=4.40cm則打點(diǎn)“3”時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大小為 m/s和用逐差法求得小車(chē)的加速度大小為 m/s2。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）（5）某同學(xué)測(cè)得小車(chē)的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)后,依照數(shù)據(jù)正確畫(huà)出a-F圖像如圖示，（小車(chē)質(zhì)量保持不變）圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因可是 10(2015

26、湖北武漢二中期末)某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律。細(xì)線定滑輪盤(pán)和重物小車(chē)和砝碼打點(diǎn)計(jì)時(shí)器紙帶（1）本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)方法是( )A控制變量法 B假設(shè)法 C理想實(shí)驗(yàn)法 D等效替代法（2）（多選題）為了驗(yàn)證加速度與合外力成正比，實(shí)驗(yàn)中必須做到( )A實(shí)驗(yàn)前要平衡摩擦力B每次都必須從相同位置釋放小車(chē)C拉小車(chē)的細(xì)繩必須保持與軌道平行D拉力改變后必須重新平衡摩擦力（3）圖為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，紙帶上相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，則小車(chē)的加速度大小為a= m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)（4）在驗(yàn)證“質(zhì)量一定，加速度a與合外力F的關(guān)系”時(shí)，某學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了如圖所示的aF圖像，其中圖線不

27、過(guò)原點(diǎn)并在末端發(fā)生了彎曲，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能有 。A木板右端墊起的高度過(guò)?。雌胶饽Σ亮Σ蛔悖〣木板右端墊起的高度過(guò)大（即平衡摩擦力過(guò)度）C盤(pán)和重物的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于車(chē)和砝碼的總質(zhì)量M（即m<<M）D盤(pán)和重物的總質(zhì)量m不遠(yuǎn)小于車(chē)和砝碼的總質(zhì)量M11(2015哈爾濱六中期末)某同學(xué)用如右圖所示裝置測(cè)量重力加速度g，所用交流電頻率為50Hz。在所選紙帶上取某點(diǎn)為0號(hào)計(jì)數(shù)點(diǎn)，然后每3個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所有測(cè)量數(shù)據(jù)及其標(biāo)記符號(hào)如下圖所示（1）本實(shí)驗(yàn)中，電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所使用的電源是_（填“甲”或“乙”）甲電壓合適的50Hz的交流電源；乙電壓可調(diào)的直流電源；（2）設(shè)相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔

28、為T(mén)，則計(jì)算重力加速度的表達(dá)式為_(kāi)；重力加速度的計(jì)算結(jié)果是g=_m/s2（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）12(2015四川資陽(yáng)期末)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中：（1）下面的說(shuō)法中正確的是( )A平衡摩擦力時(shí)，吊盤(pán)應(yīng)用細(xì)線通過(guò)定滑輪系在車(chē)上，但吊盤(pán)內(nèi)不能放砝碼B實(shí)驗(yàn)中應(yīng)始終保持小車(chē)和砝碼的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼和盤(pán)的總質(zhì)量C實(shí)驗(yàn)中若用縱坐標(biāo)表示加速度，用橫坐標(biāo)表示小車(chē)和車(chē)內(nèi)砝碼的總質(zhì)量，描出相應(yīng)的點(diǎn)在一條直線上，即可證明加速度與質(zhì)量成反比D平衡摩擦力時(shí)，若不考慮紙帶對(duì)小車(chē)的拉力，則不需在小車(chē)后面連接紙帶，且實(shí)驗(yàn)中不需再平衡摩擦力（2）如圖所示是實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的記錄小車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的一條紙帶

29、的一部分。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，在紙帶上選定標(biāo)有AF六個(gè)記數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)記數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)圖上沒(méi)有畫(huà)出。紙帶旁邊有一根最小刻度為毫米的刻度尺測(cè)量記數(shù)點(diǎn)間的距離，刻度尺的零刻度線跟“A”記數(shù)點(diǎn)對(duì)齊。(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位小數(shù))由圖可讀出記數(shù)點(diǎn)“B”與“C”之間的距離為_(kāi)cm；打下記數(shù)點(diǎn)“B”時(shí)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度為_(kāi)m/s；小車(chē)的加速度為_(kāi)m/s2。答案精析【例1】【答案】0.1；0.86；0.64 ；【解析】相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為：T=0.02s×5=0.1s；A點(diǎn)處瞬時(shí)速度的大小是：；根據(jù)則：；且；代入數(shù)據(jù)解得：a=0.64m/s2針對(duì)訓(xùn)練【答案】0.987 ，2.57?！窘?/p>

30、析】打C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大小為小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為【例2】【答案】10；50【解析】由圖可知，該彈簧的自然長(zhǎng)度為10cm；該彈簧的勁度系數(shù)為。【例3】【答案】（1）AB（2）甲【解析】（1）為了保證用一個(gè)彈簧秤拉橡皮條和用兩個(gè)彈簧秤拉橡皮條的等效性，同一次實(shí)驗(yàn)中, O點(diǎn)位置不允許變動(dòng)，選項(xiàng)A正確；實(shí)驗(yàn)中，橡皮條、細(xì)繩和彈簧秤應(yīng)與木板保持平行，選項(xiàng)B正確；實(shí)驗(yàn)中，兩個(gè)彈簧秤之間的夾角不一定必須取90°，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中夜不一定將其中一個(gè)彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AB;（2）圖甲中F是理論值，F(xiàn)/是實(shí)際值，兩者之間允許有誤差，故甲正確.針對(duì)訓(xùn)練【答案】(1)B

31、(2)甲【解析】（1）實(shí)驗(yàn)中兩次要求效果相同，故實(shí)驗(yàn)采用了等效替代的方法，故選B（2）F1、F2合力的理論值F是指通過(guò)平行四邊形定則求出的合力值，而其實(shí)驗(yàn)值F是指一個(gè)彈簧拉橡皮條時(shí)所測(cè)得的數(shù)值，與細(xì)線一定在一條直線上，故甲是尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)的?！纠?】【答案】(1)質(zhì)量m；(2)力F （3）（4）B【解析】（1）在探究物體的加速度與力的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持物體的質(zhì)量m不變；（2）在探究物體的加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持合力F不變，（3）本實(shí)驗(yàn)也可以不測(cè)加速度的具體數(shù)值，通過(guò)測(cè)出兩個(gè)初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)在相同時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移x1、x2來(lái)測(cè)量不同情況下物體加速度的比值，因，此比值；（4）如果圖象是通過(guò)坐標(biāo)原

32、點(diǎn)的一條直線，則說(shuō)明加速度a與質(zhì)量m成反比，選項(xiàng)B正確。針對(duì)訓(xùn)練【答案】（1）B，D；（2）平衡摩擦力時(shí)，木板傾角過(guò)大?！窘馕觥浚?）實(shí)驗(yàn)中要求小車(chē)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼的質(zhì)量，故因選擇質(zhì)量為2kg的小車(chē)和輸出電壓46V的交流電源，即B和D.（2）由圖線可看出，當(dāng)力F=0時(shí)小車(chē)就已經(jīng)有了加速度，故造成圖線未過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是平衡摩擦力時(shí)，木板傾角過(guò)大。課時(shí)訓(xùn)練1【答案】交流；0.02【解析】常用的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器使用的是交流電，正常工作時(shí)每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)。2【答案】（1）5.61±0.01cm（2）見(jiàn)右圖 （直線）（3）0.50±0.01 【解析】（1）計(jì)數(shù)點(diǎn)3

33、到0的距離為5.60cm；（2）小車(chē)的速度隨時(shí)間變化的圖象如圖；（3）小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度3【答案】A【解析】要使每次合力與分力產(chǎn)生相同的效果，即使橡皮條伸長(zhǎng)量相同，每次將橡皮條拉到同樣的位置，選項(xiàng)A正確。4【答案】甲【解析】本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的目的是確定“實(shí)際值”和“理論值”的偏差大小。與橡皮條伸長(zhǎng)方向一致的F為“實(shí)際值”，而通過(guò)平行四邊形定則作出的的對(duì)角線F為“理論值”，由于誤差的存在，F(xiàn)必然與F方向存在一定夾角，此夾角越小，誤差越小，故甲圖符合實(shí)際。5【答案】彈簧拉力方向與細(xì)繩方向不一致;一彈簧秤的拉力太大，用一把彈簧秤再次實(shí)驗(yàn)時(shí)會(huì)超量程;細(xì)繩太短?！窘馕觥浚?）彈簧拉力方向與細(xì)繩方向不一致;（2）

34、一彈簧秤的拉力太大，用一把彈簧秤再次實(shí)驗(yàn)時(shí)會(huì)超量程;（3）細(xì)繩太短。6【答案】D【解析】?jī)蓮椈蓽y(cè)力計(jì)所拉兩繩對(duì)O點(diǎn)拉力的合力與物體所拉繩對(duì)結(jié)點(diǎn)O的拉力平衡，在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)多次測(cè)量，即使O點(diǎn)在不同的位置多次測(cè)量，D不必要；應(yīng)測(cè)量生物的重力、為減小實(shí)驗(yàn)誤差，彈簧測(cè)力計(jì)在使用前應(yīng)調(diào)零、拉線方向應(yīng)與木板平面平行為減小摩擦。7【答案】B【解析】由圖像可以看出，在F為零時(shí)，已有了加速度，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)中平衡摩擦力時(shí)長(zhǎng)木板墊起的角度太大，B正確。8【答案】（1）天平；(2)（x4- x2）/2T2；（3）0.02(0.018-0.02均可)；（4）末平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠。【解析】（1）實(shí)驗(yàn)要探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，需要測(cè)出小車(chē)的質(zhì)量，所以要用到