浙江物理選考高分突破專題復(fù)習(xí)課件專題一力與直線運(yùn)動(dòng)第6課時(shí)

1、第6課時(shí)力學(xué)實(shí)驗(yàn)(一),實(shí)驗(yàn)1用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度(學(xué)考) 實(shí)驗(yàn)2探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律(學(xué)考) 易錯(cuò)點(diǎn)一平均速度、瞬時(shí)速度的計(jì)算,2.正確區(qū)別計(jì)時(shí)點(diǎn)和計(jì)數(shù)點(diǎn) (1)計(jì)時(shí)點(diǎn)：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的每個(gè)點(diǎn)跡叫做計(jì)時(shí)點(diǎn)。若用50 Hz的交流，則兩個(gè)相鄰點(diǎn)跡(計(jì)時(shí)點(diǎn))的時(shí)間間隔為0.02 s。 (2)計(jì)數(shù)點(diǎn)：為了方便研究運(yùn)動(dòng)規(guī)律，從紙帶上有規(guī)律的選取部分計(jì)時(shí)點(diǎn)，并加以標(biāo)號(hào)，這些被選取并標(biāo)號(hào)的計(jì)時(shí)點(diǎn)叫做計(jì)數(shù)點(diǎn)。,【練1】 (2016浙江嘉興一中期末)在測(cè)定速度的實(shí)驗(yàn)中，使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)小車的速度，實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶如圖1所示，0、1、2、3、4是選用的計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有3個(gè)打出的點(diǎn)沒有在

2、圖上標(biāo)出。圖中還畫出了實(shí)驗(yàn)時(shí)將毫米刻度尺靠在紙帶上進(jìn)行測(cè)量的情況，讀出圖中所給的測(cè)量點(diǎn)的讀數(shù)分別是_、_、_和_。1、3兩點(diǎn)間的平均速度是_m/s，1、4兩點(diǎn)間的平均速度是_m/s，2點(diǎn)的速度更接近于_m/s。,圖1,答案10.00 cm12.60 cm22.60 cm30.00 cm 0.6250.7250.625,易錯(cuò)點(diǎn)二實(shí)驗(yàn)原理的理解與實(shí)驗(yàn)操作 1.凡是應(yīng)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的實(shí)驗(yàn)，都必須先接通電源，等打點(diǎn)穩(wěn)定后，再釋放紙帶。 2.使重物盡可能移動(dòng)較大的距離，獲得較長(zhǎng)的打點(diǎn)紙帶，以方便研究重物的運(yùn)動(dòng)。,【練2】 某同學(xué)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?(1)請(qǐng)完成以下主要實(shí)驗(yàn)步驟：按圖2(a

3、)安裝實(shí)驗(yàn)器材并連接電源；豎直提起系有重物的紙帶，使重物_(填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)計(jì)時(shí)器下端；_，_，使重物自由下落；關(guān)閉電源，取出紙帶；換新紙帶重復(fù)實(shí)驗(yàn)。 (2)圖(b)和(c)是實(shí)驗(yàn)獲得的兩條紙帶，應(yīng)選取_(填“b”或“c”)來計(jì)算重力加速度。在實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理都正確的情況下，得到的結(jié)果仍小于當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，主要原因是空氣阻力和_。,圖2,解析(1)為了使紙帶打下的點(diǎn)多一些，豎直提起懸吊重物的紙帶時(shí)應(yīng)使重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器下端，且應(yīng)先接通電源，再釋放紙帶，使重物自由下落。 (2)重物下落是勻加速運(yùn)動(dòng)，故應(yīng)選“b”來計(jì)算重力加速度；重物下落過程中系統(tǒng)受重力，空氣阻力，紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦

4、力等。 答案(1)靠近先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源再釋放紙帶 (2)b紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間有摩擦,易混點(diǎn)三實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理及誤差分析 【練3】 (2016浙江嘉興檢測(cè))在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條用電火花計(jì)時(shí)器打下的紙帶，如圖3所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)圖中沒有畫出，電火花計(jì)時(shí)器接220 V、50 Hz交流電源。,圖3,(1)設(shè)電火花計(jì)時(shí)器的周期為T，計(jì)算F點(diǎn)的瞬時(shí)速度vF的關(guān)系式為vF_。 (2)他經(jīng)過測(cè)量并計(jì)算得到電火花計(jì)時(shí)器在打B、C、D、E、F各點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度如表。以A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻為t0，試在圖4所示坐標(biāo)系中作出

5、物體的vt圖象，并利用該圖象求出物體的加速度a_ m/s2。,(3)計(jì)數(shù)點(diǎn)A對(duì)應(yīng)的速度大小是_m/s。 (4)如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的電壓變成210 V，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比_(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。,圖4,(3)由vt圖象可知計(jì)數(shù)點(diǎn)A對(duì)應(yīng)的速度大小為0.1 m/s； (4)若當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的電壓變成210 V，對(duì)打點(diǎn)的時(shí)間間隔無影響，則加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比不變。,實(shí)驗(yàn)3探究求合力的方法(學(xué)考) 易錯(cuò)點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)原理與操作 【練1】 (2016浙江麗水檢測(cè))如圖5所示為某同學(xué)做“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)裝置，水平放置的木板上固定有一張白紙，一

6、橡皮筋的一端固定在白紙上的O點(diǎn)，另一端A拴兩個(gè)細(xì)繩套。,圖5,(1)下面為實(shí)驗(yàn)的一些操作步驟： 比較F和F的大小、方向是否近似相同； 過P點(diǎn)用統(tǒng)一標(biāo)度作出F、F1、F2的圖示； 用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)鉤住細(xì)繩套，拉A至某點(diǎn)P，在紙上標(biāo)出P點(diǎn)，記下拉力F的方向和大??； 用平行四邊形定則作出F1、F2的合力F； 用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)互成角度分別拉住兩個(gè)細(xì)繩套，拉A至同樣的位置P，在紙上記下兩個(gè)力F1、F2的方向和大小。 這些實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序?yàn)開。,(2)對(duì)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是_。 A.兩細(xì)繩套必須等長(zhǎng) B.若將細(xì)繩換成橡皮筋，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響 C.記錄彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向時(shí)應(yīng)用鉛筆沿細(xì)繩畫直線 D.

7、實(shí)驗(yàn)中，把橡皮筋的另一端拉到P點(diǎn)時(shí)，兩彈簧測(cè)力計(jì)之間的夾角不能太大 解析(1)由“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)的操作步驟可知，合理順序應(yīng)為。 (2)實(shí)驗(yàn)中，為了防止超過彈簧測(cè)力計(jì)的量程，在把橡皮筋的另一端拉到P點(diǎn)時(shí)，兩彈簧測(cè)力計(jì)之間的夾角不能太大。 答案(1) (2)D,易錯(cuò)點(diǎn)二實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理 【練2】 將橡皮條的一端固定在A點(diǎn)，另一端拴上兩根細(xì)繩，每根細(xì)繩分別連著一個(gè)量程為5 N、最小刻度為0.1 N的彈簧測(cè)力計(jì)。沿著兩個(gè)不同的方向拉彈簧測(cè)力計(jì)，當(dāng)橡皮條的活動(dòng)端拉到O點(diǎn)時(shí)，兩根細(xì)繩相互垂直，如圖6所示。這時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)可從圖中讀出。,圖6,(1)由圖甲可讀得兩個(gè)相互垂直的拉力的大小分別為_N和_

8、N。 (2)在圖7所示的方格紙上按作圖法的要求畫出這兩個(gè)力及它們的合力。,圖7,解析(1)彈簧測(cè)力計(jì)的最小刻度為0.1 N，讀數(shù)時(shí)應(yīng)估讀一位，所以讀數(shù)分別為2.50 N和4.00 N。 (2)取一個(gè)小方格的邊長(zhǎng)表示0.50 N，作出兩個(gè)力及它們的合力，如圖所示。,答案(1)2.50 4.00 (2)圖見解析,易錯(cuò)點(diǎn)三實(shí)驗(yàn)誤差分析 【練3】 在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中，下列哪些方法會(huì)增大實(shí)驗(yàn)誤差() A.兩個(gè)分力的夾角要盡量大一些 B.拉橡皮條的拉力要適當(dāng)大一些 C.拉橡皮條時(shí)，橡皮條、細(xì)繩和彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)貼近并平行于木板 D.作力的圖示時(shí)，標(biāo)度的選擇要適當(dāng)，使所作的圖在不超出白紙的前提下盡量大

9、一些,解析在實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)分力的夾角大小適當(dāng)，在作圖時(shí)有利于減小誤差，并非越大越好，選項(xiàng)A符合題意；適當(dāng)增加橡皮條的拉力，可以減小偶然誤差對(duì)其影響，選項(xiàng)B不符合題意；拉橡皮條時(shí)，橡皮條、細(xì)繩和彈簧測(cè)力計(jì)貼近并平行于木板，可減小實(shí)驗(yàn)中摩擦對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，C不合題意；在作圖時(shí)，選擇適量標(biāo)度，使作的圖盡量大些，有利于減小實(shí)驗(yàn)中偶然誤差的影響，D不合題意。 答案A,實(shí)驗(yàn)4探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系(學(xué)考) 易錯(cuò)點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)原理與基本操作 【練1】 在“探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，采用如圖8所示的裝置圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：,圖8,(1)實(shí)驗(yàn)中，需要在木板的右端墊上一個(gè)小木塊，其目的是 _。 (2)實(shí)驗(yàn)中，已經(jīng)測(cè)

10、出小車的質(zhì)量為M，砝碼(包括砝碼盤)的總質(zhì)量為m，若要將砝碼(包括砝碼盤)的總重力大小作為小車所受拉力F的大小，這樣做的前提條件是_。,(3)本實(shí)驗(yàn)的目的是：探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系，所以不能把牛頓第二定律當(dāng)成已知的公式來使用，故A錯(cuò)誤；使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，都應(yīng)該先接通電源，后釋放紙帶，故B正確；平衡摩擦力后tan ，與重物的質(zhì)量無關(guān)，所以不用再次平衡摩擦力，故C錯(cuò)誤；本實(shí)驗(yàn)采用控制變量法，故D正確。 答案(1)平衡摩擦力(2)mM(3)BD,易錯(cuò)點(diǎn)二數(shù)據(jù)處理及誤差分析 【練2】 (2016浙江溫州模擬)為了探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖9所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車總質(zhì)

11、量用M表示(乙圖中M包括小車與傳感器，丙圖中M包括小車與小車固連的滑輪)，鉤碼總質(zhì)量用m表示。,甲,乙,丙 圖9,(1)為便于測(cè)量合外力的大小，并得到小車總質(zhì)量一定時(shí)，小車的加速度與所受合外力成正比的結(jié)論，下列說法正確的是() A.三組實(shí)驗(yàn)中只有甲需要平衡摩擦力 B.三組實(shí)驗(yàn)都需要平衡摩擦力 C.三組實(shí)驗(yàn)中只有甲需要滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量M的條件 D.三組實(shí)驗(yàn)都需要滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量M的條件,答案(1)BC(2)1212,實(shí)驗(yàn)5探究作用力與反作用力的關(guān)系(學(xué)考) 易錯(cuò)點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)原理和操作 【練1】 (2016浙江杭州高二期末)如圖10所示，利用彈簧測(cè)力計(jì)探

12、究作用力與反作用力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中。,圖10,(1)關(guān)于實(shí)驗(yàn)以下說法正確的是(多選)_。 A.若滑塊靜止不動(dòng)，則彈簧測(cè)力計(jì)A對(duì)B的拉力與B對(duì)A的拉力大小相等 B.若滑塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則彈簧測(cè)力計(jì)A對(duì)B的拉力與B對(duì)A的拉力大小相等 C.若滑塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則彈簧測(cè)力計(jì)A對(duì)B的拉力與B對(duì)A的拉力大小不相等 D.若滑塊做變加速直線運(yùn)動(dòng)，則彈簧測(cè)力計(jì)A對(duì)B的拉力與B對(duì)A的拉力大小不相等,(2)在彈簧測(cè)力計(jì)的指針下面放上一點(diǎn)泡沫塑料的作用是_。 A.為了增大指針受到的阻力 B.可以幫助我們記錄下指針示數(shù)的最大值 C.防止指針與彈簧測(cè)力計(jì)外殼間的摩擦 D.防止測(cè)的力超過彈簧測(cè)力計(jì)的測(cè)量范圍 解析(1)彈

13、簧測(cè)力計(jì)A對(duì)B的拉力與B對(duì)A的拉力大小關(guān)系與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，作用力與反作用力總是大小相等。故選項(xiàng)A、B正確。(2)在彈簧測(cè)力計(jì)的指針下面放上一點(diǎn)泡沫塑料，可以做成帶“記憶功能”的彈簧測(cè)力計(jì)，在實(shí)驗(yàn)中泡沫塑料停在拉力最大的位置上，方便我們記錄指針示數(shù)。故選項(xiàng)B正確。 答案(1)AB(2)B,易錯(cuò)點(diǎn)二實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理 【練2】 探究作用力與反作用力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖11所示，其中A，B是兩個(gè)力傳感器，B固定在木塊C上。,圖11,(1)固定木塊C，用A拉B，傳感器顯示兩鉤子受力隨時(shí)間變化的圖象如圖12所示。根據(jù)圖線可以得出的結(jié)論是_。,圖12,A.作用力大時(shí)，反作用力小 B.作用力和反作用力的方向總是相反

14、的 C.作用力和反作用力是分別作用在不同物體上的 D.此圖線一定是在兩個(gè)物體都處于靜止?fàn)顟B(tài)下顯示出來的,(2)放開木塊C，用A拉B向右運(yùn)動(dòng)，上述結(jié)論是否仍成立？_。 解析(1)根據(jù)圖線可以得出的結(jié)論是作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，故A錯(cuò)誤，B正確；根據(jù)圖線不能看出兩力分別作用在不同物體上，故C錯(cuò)誤；根據(jù)圖線不能看出一定是在兩個(gè)物體都處于靜止?fàn)顟B(tài)下顯示出來的，故D錯(cuò)誤。 (2)放開木塊C，用A拉B向右運(yùn)動(dòng)，作用力和反作用力依然大小相等，方向相反，上述結(jié)論仍成立。 答案(1)B(2)是,真題示例,【例1】 (201610月浙江選考)在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)險(xiǎn)中 (1)下列說法

15、中不正確或不必要的是_(填字母)。 A.長(zhǎng)木板的一端必須墊高，使小車在不掛鉤碼時(shí)能在木板上做勻速運(yùn)動(dòng) B.連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與長(zhǎng)木板保持平行 C.小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，后釋放小車 D.選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，必須從紙帶上第一個(gè)點(diǎn)開始 (2)圖13是實(shí)驗(yàn)中打下的一段紙帶，算出計(jì)數(shù)點(diǎn)2的速度大小為_ m/s，并在圖14中標(biāo)出，其余計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、4、5對(duì)應(yīng)的小車瞬時(shí)速度大小在圖14中已標(biāo)出。,(3)作圖并求得小車的加速度大小為_m/s2。,圖13,圖14,解析(1)探究小車的速度隨時(shí)間的變化規(guī)律，不能使小車做勻速運(yùn)動(dòng)，所以不必將長(zhǎng)木板的一端墊高，使小車在不掛鉤碼時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)，A選項(xiàng)不必要；在處

16、理紙帶時(shí)，由于第一點(diǎn)附近的點(diǎn)較密集，因此常常將前面的點(diǎn)去掉，從清晰可辨的點(diǎn)取點(diǎn)后處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，所以D選項(xiàng)也是不必要的；連接小車的細(xì)繩需要與木板平行，否則就要涉及到繩子拉力分解問題，選項(xiàng)B是必要的；操作時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放小車，所以C選項(xiàng)是必要的。因此答案為A、D。,答案(1)AD(2)0.60(3)1.50(1.451.55),【例2】 (20159月浙江學(xué)考測(cè)試)在“探究作用力與反作用力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用兩個(gè)力傳感器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 (1)將兩個(gè)傳感器按圖15方式對(duì)拉，在計(jì)算機(jī)屏上顯示如圖16所示，橫坐標(biāo)代表的物理量是_，縱坐標(biāo)代表的物理量是_。,圖15,圖16,(2)由圖16可得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)

17、論是(多選)_。 A.兩傳感器間的作用力與反作用力大小相等 B.兩傳感器間的作用力與反作用力方向相同 C.兩傳感器間的作用力與反作用力同時(shí)變化 D.兩傳感器間的作用力與反作用力作用在同一物體上 答案(1)時(shí)間(t)力(F)(2)AC,【例3】 (201510月浙江學(xué)考)(1)在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中，下列器材中必須要用的是(多選)_。,(2)下列兩個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)中，必須要測(cè)量質(zhì)量、時(shí)間和位移的是_。 A.用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度 B.探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系 答案(1)BD(2)B,沖刺訓(xùn)練,1.(2016江西重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)(1)我們已經(jīng)知道，物體的加速度a同時(shí)跟合外力F和質(zhì)量M兩個(gè)因素有關(guān)。要研究這三個(gè)物理量之間的定量關(guān)系，需采用的思想方法是_。,圖17,(2)某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案如圖17所示，她想用砂桶的重力表示小車受到的合外力F，為了減少這種做法帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，她先做了兩方面的調(diào)整措施： 用小木塊將長(zhǎng)木板無滑輪的一端墊高，目的是_。 使砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，目的是使拉小車的力近似等于_。,解析 (1)實(shí)驗(yàn)研究這三個(gè)物理量之間關(guān)系的思想方法是控制變量法。 (2)用小木塊將長(zhǎng)木板無滑輪的一端墊高，目的是平衡摩擦力，只有在滿足砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量時(shí)，拉力才可近似等于砂桶的重力。 (3)計(jì)算加速度時(shí)，用逐差法