高考物理二轮复习 第2部分 知识7 力学教材原型实验和拓展创新实验

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　力学教材原型实验和拓展创新实验一、教材原型实验1．熟知常规力学量物理量测量工具、使用方法或测量方法力①弹簧测力计(不超量程、调零，会读数)；②力传感器(调零)质量天平(水平放置、调零，被测物体放左盘、砝码放右盘，会读数)长度①毫米刻度尺要估读，精度1 mm；②螺旋测微器要估读，精度0.01 mm；③游标卡尺不估读，精度有0.1 mm、0.05 mm、0.02 mm三种时间①打点计时器(电磁式6 V以下低压交流电，电火花220 V交流电，打点时间间隔0.02 s)；②光电计时器(记录挡光时间Δt)；③秒表(不估读，精度0.1 s)速度①打点纸带：v＝＝；②频闪照相：v＝＝；③光电门：瞬时速度v＝(d为遮光板宽度)；④速度传感器加速度①打点纸带：a＝；②频闪照相：a＝；③光电门：a＝或a＝；④v­t图象：a＝k(斜率)2．掌握实验关键点(1)研究匀变速直线运动装置图关键点①平行：细绳、纸带与长木板平行；②靠近：小车释放前，应靠近打点计时器的位置；③先后：实验时先接通电源，后释放小车，实验后先断开电源，后取下纸带；④适当：悬挂钩码要适当，避免纸带打出的点太少或过于密集(2)探究弹力和弹簧伸长的关系装置图①操作：弹簧竖直悬挂，待钩码静止时测出弹簧长度；②作图：坐标轴标度要适中，单位要标注；连线时要使各数据点均匀分布在直线的两侧(3)验证力的平行四边形定则装置图关键点①等效：同一次实验中橡皮筋拉长后的结点O位置必须保持不变；②拉力：沿弹簧测力计轴线方向拉，橡皮筋、弹簧测力计和细绳套与纸面平行；两分力F1、F2的夹角不要太大或太小；③作图：选定比例要相同，严格按力的图示要求作平行四边形求合力(4)探究加速度与质量的关系装置图关键点①平衡：必须平衡摩擦力(改变小车或重物质量，无须重新平衡)；②质量：小盘和重物的总质量远小于小车质量(若使用力传感器无须满足此要求)；③其他：细绳与长木板平行；小车从靠近打点计时器的位置释放；实验时先接通电源，后释放小车(5)探究动能定理装置图关键点①安装：由于小车在运动中会受到阻力，因此把木板略微倾斜，作为补偿②操作：把橡皮筋拉伸一定长度，理顺纸带，接通电源，放开小车。每次实验中橡皮筋被拉伸的长度都相同③作图：以W为纵坐标，v2(或v，v3，)为横坐标作图(6)验证机械能守恒定律装置图关键点①安装：打点计时器竖直安装，纸带沿竖直方向拉直；②重物：选密度大、质量大的金属块，且在靠近打点计时器处释放；③速度：应用vn＝，不能用vn＝或vn＝gt计算(7)验证动量守恒定律装置图关键点①槽口：末端水平②释放：从斜槽上同一位置③定点：画小圆、找圆心定落点④思路：相同高度，时间相等，水平位移代替速度(8)探究平抛运动的特点装置图关键点①斜槽安装：末端切线水平②木板固定：木板必须处于竖直平面内③小球释放：必须从同一位置滚下④坐标原点：小球出槽口时在平板上的投影点二、拓展创新实验实验名称实验原理设计与分析测定动摩擦因数　牛顿第二定律F－μFN＝max方向：mgsin θ－Ff＝may方向：FN＝mgcos θ　Ff＝μFNμ＝tan θ－测定弹簧的弹性势能能量守恒Ep＝mv2弹性势能转化为小球的动能，通过平抛运动求小球的动能测瞬时速度平均速度法求瞬时速度＝v瞬时＝测圆周运动最低点的弹力竖直面内圆周运动的规律F合＝F向mgh＝mv2FN－mg＝m