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    2023高考物理二轮专题复习与测试第一部分专题六第18讲力学实验与创新课件

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    2023高考物理二轮专题复习与测试第一部分专题六第18讲力学实验与创新课件

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    这是一份2023高考物理二轮专题复习与测试第一部分专题六第18讲力学实验与创新课件,共60页。PPT课件主要包含了续上表,知识归纳素养奠基,细研命题点提升素养等内容,欢迎下载使用。
    专题六 实验技能与创新
    1.新课程学生实验核心考查内容:
    2.要求会正确使用的仪器主要有:刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、电火花计时器或电磁打点计时器、弹簧秤、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等.3.要求认识误差问题在实验中的重要性,了解误差的概念,知道系统误差和偶然误差,能在某些实验中分析误差的主要来源,不要求计算误差.4.要求知道有效数字的概念,会用有效数字表达直接测量的结果,间接测量的有效数字运算不作要求.5.设计与创新能力:要求考生将教材中的实验原理、实验方法迁移到新的背景中,以完成新的实验要求的设计性实验,将逐步取代对原教材中实验的考查.
    1.重点关注游标卡尺、螺旋测微器、多用电表、电阻箱等的读数,电表量程、滑动变阻器及实验电路的选取等.2.“源于课本,不拘泥于课本”一直是高考实验题命题的理念,所以熟悉课本实验,抓住实验的灵魂——原理,是我们复习的重中之重.3.知识创新型实验.比如利用所学知识设计出很多测量重力加速度的实验方案.其中,探究性实验在近年高考中有加强的趋势,应引起高度重视.
    第18讲 力学实验与创新
    1.系统误差:由于仪器本身不精密、实验方法粗略或实验原理不完善而产生的误差.系统误差总是同样偏大或偏小.系统误差可以通过更新仪器、完善原理和精确实验方法来减小.2.偶然误差:由各种偶然因素如测量、读数不准确、作图不规范造成的误差.偶然误差表现为重复做同一实验时总是时而偏大时而偏小.偶然误差可用多次测量取平均值或作图的方法来减小.3.有效数字:带有一位不可靠数字的近似数字叫有效数字.有效数字从左边第一个不为零的数字算起,如0.012 5为三位有效数字,中学阶段一般取两位或三位有效数字.
    命题点一 基本仪器的使用与读数1.测长度两种仪器对比.
    2.游标卡尺和螺旋测微器读数时应注意的问题.(1)10分度的游标卡尺,以mm为单位,小数点后只有1位.20分度和50分度的游标卡尺以mm为单位,小数点后有2位.(2)游标卡尺在读数时先读主尺数据,再读游标尺数据,最后两数相加.游标卡尺读数不估读.(3)不要把游标尺的边缘当成零刻线,从而把主尺的刻度读错.(4)螺旋测微器读数时,要注意固定刻度上表示半毫米的刻度线是否已经露出.
    某同学用螺旋测微器测圆柱体的直径时,示数如图甲所示,此示数为________mm;用游标卡尺测量某物体的厚度时,示数如图乙所示,此示数为________cm.
    解析:螺旋测微器的固定刻度读数8 mm,可动刻度读数为0.01×47.0=0.470 mm,所以最终读数为8 mm+0.470 mm=8.470 mm,由于需要估读,因此在范围8.470~8.472 mm内均正确;游标卡尺的主尺读数为2 cm,游标尺上第13个刻度与主尺上某一刻度对齐,因此游标读数为0.05×13 mm=0.65 mm=0.065 cm,所以最终读数为2 cm+0.065 cm=2.065 cm.
    答案:8.470(8.470~8.472均正确) 2.065
    用螺旋测微器测不同规格的金属丝的直径,示数如图所示.由图可读出金属丝的直径为图甲________mm;图乙________cm;图丙________mm;图丁________mm.
    解析:根据螺旋测微器的读数方法:螺旋测微器的读数值=固定刻度值+可动刻度×0.01 mm,读出题中甲、乙、丙、丁四图的读数值分别是10.002(10.001~10.003均正确) mm、0.536 5(0.536 4~0.536 6均正确) cm、d=11 mm+5×0.1 mm=11.5 mm、d=5 mm+5×0.05 mm=5.25 mm.
    答案:10.002(10.001~10.003均正确) 0.536 5(0.5364~0.5366均正确) 11.5 5.25 mm
    命题点二 以打点计时器或光电门为计时工具的力学实验一、常规时间测量类仪器1.打点计时器.
    2.频闪照相机.其作用和处理方法与打点计时器类似,它是用等时间间隔获取图像的信息的方法,将物体在不同时刻的位置记录下来,使用时要明确频闪的时间间隔.
    二、纸带的分析和数据处理 光电门的应用求速度和加速度.
    (2022·广东卷)某实验小组为测量小球从某一高度释放,与某种橡胶材料碰撞导致的机械能损失,设计了如图(a)所示的装置,实验过程如下:
    (1)让小球从某一高度由静止释放,与水平放置的橡胶材料碰撞后竖直反弹.调节光电门位置,使小球从光电门正上方释放后,在下落和反弹过程中均可通过光电门.
    (2)用螺旋测微器测量小球的直径,示数如图(b)所示,小球直径d=________mm.(3)测量时,应________(选填“A”或“B”,其中A为“先释放小球,后接通数字计时器”,B为“先接通数字计时器,后释放小球”).记录小球第一次和第二次通过光电门遮光时间t1和t2.(4)计算小球通过光电门的速度,已知小球的质量为m,可得小球与橡胶材料碰撞导致的机械能损失ΔE=________(用字母m、d、t1和t2表示).(5)若适当调高光电门的高度,将会________(选填“增大”或“减小”)因空气阻力引起的测量误差.
    预测1 研究匀变速直线运动实验1.伽利略斜面实验被誉为物理学史上最美实验之一、研究小组尝试使用等时性良好的“节拍法”来重现伽利略的斜面实验,研究物体沿斜面运动的规律.实验所用节拍频率是每秒2拍,实验装置如图(a)所示.在光滑倾斜的轨道上装有可沿轨道移动的框架,框架上悬挂轻薄小金属片,滑块下滑撞击金属片会发出“叮”的声音(金属片对滑块运动的影响可忽略).实验步骤如下:①从某位置(记为A0)静止释放滑块,同时开始计拍调节框架的位置,使相邻金属片发出的“叮”声恰好间隔1个拍,并标记框架在轨道上的位置A1、A2、A3……;
    ②测量A1、A2、A3……到A0的距离s1、s2、s3……如图(b)所示.
    ③将测量数据记录于下表,并将节拍数n转换成对应时间t的平方.
    (1)表格中“C”处的数据应为__________;(2)由表中数据分析可得,s与t2成__________关系(填“线性”或“非线性”);(3)滑块的加速度大小为________m/s2(结果保留2位小数).
    预测2 探究牛顿第二定律2.(2022·山东卷)在天宫课堂中、我国航天员演示了利用牛顿第二定律测量物体质量的实验.受此启发.某同学利用气垫导轨、力传感器、无线加速度传感器、轻弹簧和待测物体等器材设计了测量物体质量的实验,如图甲所示.主要步骤如下:①将力传感器固定在气垫导轨左端支架上,加速度传感器固定在滑块上;②接通气源,放上滑块,调平气垫导轨;
    ③将弹簧左端连接力传感器,右端连接滑块.弹簧处于原长时滑块左端位于O点.A点到O点的距离为5.00 cm,拉动滑块使其左端处于A点,由静止释放并开始计时;④计算机采集获取数据,得到滑块所受弹力F、加速度a随时间t变化的图像,部分图像如图乙所示.
    回答以下问题(结果均保留两位有效数字):(1)弹簧的劲度系数为________N/m.(2)该同学从图乙中提取某些时刻F与a的数据,画出a-F图像如图丙中Ⅰ所示,由此可得滑块与加速度传感器的总质量为________kg.(3)该同学在滑块上增加待测物体,重复上述实验步骤,在图丙中画出新的a-F图像Ⅱ,则待测物体的质量为________kg.
    则滑块、待测物体与加速度传感器的总质量为m′=0.33 kg,则待测物体的质量为Δm=m′-m=0.13 kg.
    答案:(1)12 (2)0.20 (3)0.13
    预测3 探究动能定理3.(2021·华南师大附中月考)某实验小组用如图所示实验装置探究合力做功与动能变化的关系.铁架台固定在水平桌面上,将足够长的薄长木板倾斜放置,一端固定在水平桌面边缘P处,另一端放置在铁架台的铁杆上,忽略铁杆粗细,P处放置一光电门(未画出).实验步骤如下:
    ①用游标卡尺测出滑块上的挡光片的宽度l,用天平测出滑块的质量m;②平衡摩擦力:以P处为长木板的转动中心,调节长木板在铁架台上的放置位置,使滑块恰好沿木板向下做匀速运动.在铁架台竖直杆上记下此位置Q1,用刻度尺测出Q1到水平桌面的高度H;③长木板一端保持在P处,另一端放置在铁架台竖直杆Q2位置,用刻度尺量出Q1、Q2的距离h1,将滑块从木板上的Q2位置由静止释放,记录挡光片的挡光时间t1;④保持长木板一端在P处,重新调节长木板另一端在铁架台上的放置位置,重复步骤③数次.
    Ⅰ.滑块沿长木板由Q2运动到P的过程中,用测量的物理量回答下列问题(已知重力加速度为g).(1)滑块动能的变化量ΔEk=__________.(2)滑块克服摩擦力做的功Wf=__________.(3)合力对滑块做的功W合=__________.
    预测4 验证机械能守恒定律4.某实验小组在实验室中利用倾角为30°的气垫导轨和两光电门计时器A和B验证滑块在气垫导轨上自由下滑过程中机械能守恒.已知遮光条的宽度为d,先后通过A、B光电门的时间分别为Δt1、Δt2.(已知当地重力加速度为g)
    (1)本实验中还需要测量的物理量有________(填字母序号).A.滑块质量MB.光电门A和B的距离sC.滑块释放点的高度hD.遮光条的高度H
    (2)验证本过程机械能守恒的原理表达式__________(用已知量和需要测量的量表示).(3)下列操作中可以减小实验误差的是__________(填字母序号).A.增加遮光条的宽度B.把金属滑块换成木质滑块C.减小遮光条的宽度D.增加遮光条的高度H
    5.某同学用如图甲所示的装置探究物体做圆周运动的向心力大小与半径、线速度、质量的关系.用一根细线系住钢球,另一端连接在固定于铁架台上端的力传感器上,钢球静止于A点,将光电门固定在A的正下方.钢球底部竖直地粘住一片宽度为x的遮光条.
    (1)用天平测出钢球质量,用刻度尺测出摆线长度,用游标卡尺测出钢球直径,示数如图乙所示,钢球直径d=________mm.(2)将钢球拉至不同位置由静止释放,读出钢球经过A点时力传感器的读数F及光电门的遮光时间t,算出钢球速度平方的值,具体数据如下表:
    请在下面的坐标图中,画出F-v2的关系图像.
    (3)由图像可知,钢球的重力为________N.(4)若图像的斜率为k,钢球质量为m,重力加速度为g,则F与v2的关系式为________(用所给物理量的符号表示).
    预测5 验证动量定理6.某同学用如图所示的实验装置验证动量定理,所用器材包括:气垫导轨、滑块(上方安装有宽度为d的遮光片)、两个与计算机相连接的光电门、砝码盘和砝码等.
    实验步骤如下:(1)开动气泵,调节气垫导轨,轻推滑块,当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间________时,可认为气垫导轨水平;
    (2)用天平测砝码与砝码盘的总质量m1、滑块(含遮光片)的质量m2;(3)用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接,并让细线水平拉动滑块;(4)令滑块在砝码和砝码盘的拉动下从左边开始运动,和计算机连接的光电门能测量出遮光片经过A、B两处的光电门的遮光时间Δt1、Δt2及遮光片从A运动到B所用的时间t12;(5)在遮光片随滑块从A运动到B的过程中,如果将砝码和砝码盘所受重力视为滑块所受拉力,拉力冲量的大小I=______,滑块动量改变量的大小Δp=______;(用题中给出的物理量及重力加速度g表示)(6)某次测量得到的一组数据为:d=1.000 cm,m1=1.50×10-2 kg,m2=0.400 kg,Δt1=3.800×10-2 s,Δt2=1.220×10-2 s,t12=1.50 s,取g=9.80 m/s2.计算可得I=________N·s,Δp=________kg·m·s-1.(结果均保留三位有效数字)
    预测6 验证动量守恒定律7.(2022·浙江卷)“探究碰撞中的不变量”的实验装置如图所示,阻力很小的滑轨上有两辆小车A、B,给小车A一定速度去碰撞静止的小车B,小车A、B碰撞前后的速度大小可由速度传感器测得.
    ①实验应进行的操作有________.A.测量滑轨的长度B.测量小车的长度和高度C.碰撞前将滑轨调成水平
    ②下表是某次实验时测得的数据:
    由表中数据可知,碰撞后小车A、B所构成系统的总动量大小是________ kg· m/s.(结果保留三位有效数字)
    解析:①碰撞前将滑轨调成水平,保证碰撞前后A、B做匀速直线运动即可,没有必要测量滑轨的长度和小车的长度、高度.故选C.②由表中数据可知小车A的质量小于B的质量,则碰后小车A反向运动,设碰前小车A的运动方向为正方向,则可知碰后系统的总动量大小为p′=mBvB-mAv′A,解得p′=0.200 kg·m/s.
    答案:①C ②0.200
    8.(2022·全国甲卷)利用图示的实验装置对碰撞过程进行研究.让质量为m1的滑块A与质量为m2的静止滑块B在水平气垫导轨上发生碰撞,碰撞时间极短,比较碰撞后A和B的速度大小v1和v2,进而分析碰撞过程是否为弹性碰撞.完成下列填空:
    (1)调节导轨水平;(2)测得两滑块的质量分别为0.510 kg和0.304 kg.要使碰撞后两滑块运动方向相反,应选取质量为________kg的滑块作为A;
    (3)调节B的位置,使得A与B接触时,A的左端到左边挡板的距离s1与B的右端到右边挡板的距离s2相等;(4)使A以一定的初速度沿气垫导轨运动,并与B碰撞,分别用传感器记录A和B从碰撞时刻开始到各自撞到挡板所用的时间t1和t2;(5)将B放回到碰撞前的位置,改变A的初速度大小,重复步骤(4).多次测量的结果如下表所示;
    命题点三 “非纸带”类实验“非纸带”类实验包括有探究弹力与弹簧伸长的关系、验证力的平行四边形定则、探究影响向心力大小的因素、用单摆测重力加速度等.
    (2022·湖南卷)小圆同学用橡皮筋、同种一元硬币、刻度尺、塑料袋、支架等,设计了如图(a)所示的实验装置,测量冰墩墩玩具的质量.主要实验步骤如下:
    (1)查找资料,得知每枚硬币的质量为6.05 g;(2)将硬币以5枚为一组逐次加入塑料袋,测量每次稳定后橡皮筋的长度l,记录数据如下表:
    (3)根据表中数据在图(b)上描点,绘制图线;
    (4)取出全部硬币,把冰墩墩玩具放入塑料袋中,稳定后橡皮筋长度的示数如图(c)所示,此时橡皮筋的长度为________cm;(5)由上述数据计算得冰墩墩玩具的质量为___g(计算结果保留三位有效数字).
    解析:(3)根据表格标点连线如图
    (4)由题图(c)可知刻度尺的分度值为1 mm,故读数l=15.35 cm.(5)设橡皮筋的劲度系数为k,原长为x0,则n1mg=k(l1-x0),n2mg=k(l5-x0),设冰墩墩的质量为m1,则有m1g=k(l-x0),联立各式代入数据可得m1≈42.7 g.
    答案:(3)图见解析 (4)15.35 (5)42.7
    预测1 探究弹力与伸长量关系实验要点:(1)橡皮条、弹簧的弹力大小与伸长量之间的关系满足胡克定律,实验的数据处理中一般选用图像法.(2)胡克定律描述的是在弹性限度内,橡皮条(弹簧)的弹力与形变量成正比,如果超出弹性限度,正比关系不再成立.(3)弹簧测力计读数时要先看量程和分度值,再根据指针所指的位置读出所测力的大小.如分度值为0.1 N,则要估读,即有两位小数,如分度值为0.2 N,则小数点后只能有一位小数.
    1.某兴趣小组同学想探究橡皮圈中的张力与橡皮圈的形变量是否符合胡克定律,若符合胡克定律,则进一步测量其劲度系数(圈中张力与整圈形变量之比).他们设计了如图甲所示实验:橡皮圈上端固定在细绳套上,结点为O,刻度尺竖直固定在一边,0刻度与结点O水平对齐,橡皮圈下端悬挂钩码,依次增加钩码的个数,分别记录所挂钩码的总质量m和对应橡皮圈下端P的刻度值x,如下表所示:
    (1)请在图乙中,根据表中所给数据,充分利用坐标纸,作出m-x图像;(2)作出m-x图像后,同学们展开了讨论:甲同学认为:这条橡皮圈中的张力和橡皮圈的形变量基本符合胡克定律;乙同学认为:图像的斜率k即为橡皮圈的劲度系数;丙同学认为:橡皮圈中的张力并不等于所挂钩码的重力;请参与同学们的讨论,并根据图像数据确定:橡皮圈不拉伸时的总周长约为________cm,橡皮圈的劲度系数约为________N/m(重力加速度g取10 m/s2,结果保留三位有效数字).(3)若实验中刻度尺的0刻度略高于橡皮圈上端结点O,则由实验数据得到的劲度系数将________(选填“偏小”“偏大”或“不受影响”);若实验中刻度尺没有完全竖直,而读数时视线保持水平,则由实验数据得到的劲度系数将__________(选填“偏小”“偏大”或“不受影响”).
    解析:(1)描点作出m-x图像如图所示.
    预测2 探究两个互成角度的力的合成规律实验要点:本实验的依据是合力与分力的等效性,在操作时要记住“三注意”和“七记录”.
    2.(2022·届华南师附属中一模)(1)在“验证力的平行四边形定则”实验中,先用两只弹簧测力计通过两个细绳套互成角度地牵拉橡皮筋至某一点O,则需要记录__________、__________、__________;然后再改用一只弹簧测力计牵拉,使橡皮筋伸长到__________,依次如图甲、乙所示;(2)请根据图乙,读出此次测量中弹簧测力计的示数F=__________;(3)如图丙,根据实验的数据记录,按选定的标度(已知图中相邻圆环间距表示1 N)已作出了两个分力F1、F2的图示(大小未标出),请继续在图丙中:①按同样的标度作出力F(即合力的测量值)的图示;②按力的平行四边形定则作出F1、F2的合力的图解值F′.
    (4)由(3)可以得出实验结论__________.
    解析:(1)在“验证力的平行四边形定则”实验中,先用两只弹簧测力计通过两个细绳套互成角度地牵拉橡皮筋至某一点O,则需要记录O点的位置、两个弹簧测力计的读数、两个细绳套的方向;然后再改用一只弹簧测力计牵拉,使橡皮筋伸长到O点.(2)弹簧测力计的分度值为0.2 N,需要估读到0.1 N,即示数为F=4.0 N.(3)如图所示.
    (4)由(3)作出的图示可以看出F和F′在误差允许范围内近似相等,得出的实验结论是在误差范围内,两个力的合成遵循平行四边形定则.
    答案:(1)O点的位置 两个弹簧测力计的读数 两个细绳套的方向 O点 (2)4.0 N (3)①②图见解析 (4)在误差范围内,两个力的合成遵循平行四边形定则
    预测3 探究平抛运动实验要点:操作关键.(1)应保持斜槽末端的切线水平,钉有坐标纸的木板竖直,并使小钢球的运动靠近坐标纸但不接触.(2)小钢球每次必须从斜槽上同一位置无初速度滚下,斜槽的粗糙程度对该实验没有影响.在斜槽上释放小钢球的高度应适当,使小钢球以合适的水平初速度抛出.(3)坐标原点不是槽口的端点,应是小钢球在槽口时球心在坐标纸上的水平投影点.
    3.利用智能手机自带的各种传感器可以完成很多物理实验.某同学利用如图所示的实验装置,结合手机的传感器功能测定当地的重力加速度,实验步骤如下:
    Ⅰ.实验前用游标卡尺测出小球的直径d=10.00 mm;Ⅱ.实验装置中固定轨道AB的末端水平,在轨道末端的安装一光电门,光电门通过数据采集器与计算机相连,测量小球离开轨道时的速度.将小球从轨道的某高度处由静止释放,小球运动一段时间后,打到竖直记录屏MN上,记下落点位置.然后通过手机传感器的测距功能,测量并记录小球做平抛运动的水平距离x和竖直下落距离h;
    Ⅲ.多次改变屏MN的水平距离x,使小球每次都从轨道的同一位置处由静止释放,重复上述实验,记录多组x、h数据,如下表所示.
    请根据上述数据,完成下列问题:
    (1)在下图坐标纸中做出x2-h的图像;
    (2)若光电计时器记录的平均遮光时间t=0.01 s,根据上述图像求得当地的重力加速度大小g=________ m/s2(结果保留三位有效数字);
    (3)若实验中,每次记录的h值均漏掉了小球的半径,按照上述方法计算出的重力加速度大小与真实值相比是________(选填“偏大”“偏小”或“不变”).
    预测点4 利用单摆测重力加速度”实验要点:(1)选择材料时应选择细、轻又不易伸长的线,长度一般在1 m左右,小球应选用密度较大的金属球.(2)悬线顶端不能晃动,需用夹子夹住,保证悬点固定.(3)注意摆动时控制摆线偏离竖直方向不超过5°.(4)选择在摆球摆到平衡位置处时开始计时,并数准全振动的次数.
    4.在“用单摆测定重力加速度”的实验中.
    (1)如图(a)所示,搭建实验装置时,要用铁夹夹住摆线上端,这样做的主要目的是________.A.便于测量单摆摆长B.便于测量单摆周期C.确保摆动时摆长不变D.确保摆球在竖直平面内摆动
    (2)如图(b)所示,某同学用大小相等的铁球和胶木球做了两个摆长相同的单摆,一前一后悬挂在同一高度,虚线表示竖直方向,分别拉开一定的角度(都小于5°)同时由静止释放(忽略空气阻力).释放后沿两单摆平衡位置的连线方向观察,可能会看到图(c)中__________(选填“A”“B”“C”“D”)的情景.
    (3)甲同学用标准的实验器材和正确的实验方法测量出几组不同摆长L和对应的周期T,然后由数据描绘T2-L图像,得到图(d)中的图线OM.若OM的斜率为k,可知当地的重力加速度g=__________.乙同学也进行了与甲同学同样的实验,但他误将摆线长当作了摆长,由数据描绘T2-L图像,得到的图线可能是图(d)中的虚线________(选填“①”“②”“③”“④”).(虚线①、④与OM不平行,虚线②、③与OM平行)
    命题点四 力学创新实验力学创新实验题的3个特点.(1)以基本的力学模型为载体,依托运动学规律和力学知识设计实验.(2)将实验的基本方法——控制变量法,处理数据的基本方法——图像法、逐差法等融入实验的综合分析之中.(3)在试题表现形式上,由单一、基本的形式向综合、开放的形式发展;在试题内容的变化上,主要有实验目的和实验原理的迁移,实验条件和实验方法的改变,实验器材和实验数据处理的变换,演变计算题为实验问题等.
    (4)创新型实验通用解法.根据题目情境,提取相应的力学模型,明确实验的理论依据和实验目的;应用原理公式或图像法处理实验数据,结合物体实际受力情况和理论受力情况对结果进行分析.
    某学校新进了一批传感器,小明在老师指导下,在实验室利用传感器探究物体做圆周运动的向心力与物体质量、轨道半径及转速的关系.实验装置如图甲所示.带孔的小滑块套在光滑的水平细杆上.通过细杆与固定在转轴上的拉力传感器相连.小滑块上固定有转速传感器.细杆可绕转轴做匀速圆周运动.小明先保持滑块质量和轨道半径不变来探究向心力与转速的关系.
    预测1 测量时间频率1.“筋膜枪”是利用内部电机带动“枪头”高频冲击肌肉,缓解肌肉酸痛的装备.某同学为了测量“枪头”的冲击频率,如图(a)将带限位孔的塑料底板固定在墙面上,“枪头”放在限位孔上方,靠近并正对纸带.启动筋膜枪,松开纸带,让纸带在重锤带动下穿过限位孔,“枪头”在纸带上打下系列点迹.更换纸带,重复操作,得到多条纸带,选取点迹清晰的纸带并舍去密集点迹,完成下列实验内容:
    (1)该同学发现点迹有拖尾现象,他在测量各点间距时,以拖尾点迹左侧边沿为测量点,如图(b).①纸带的________(选填“左”“右”)端连接重锤;②取重力加速度为9.8 m/s2,可算得“枪头”的冲击频率为________Hz,A点对应的速度为________m/s(计算结果均保留两位有效数字).(2)该次实验产生误差的原因有A.纸带与限位孔间有摩擦力B.测量各点间的距离不精确C.“枪头”打点瞬间阻碍纸带的运动其中最主要的原因是________(选填“A”“B”或“C”).
    预测2 测量重力加速度2.用如图甲所示的装置做测定重力加速度”的实验.实验器材有:支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺丝夹子、接水铝盒、米尺、频闪照相机.具体实验步骤如下:
    ①在漏斗内盛满清水,旋松螺丝夹子,水滴会一滴滴地落下;②用频闪照相机拍摄黑色背景下滴落的水滴流,逐渐调节螺丝夹子使滴水的频率逐渐减小,直到第一次拍到一串仿佛固定不动的水滴; ③用竖直放置的米尺测得各个水滴所对应的刻度;④采集数据进行处理.(1)实验中第一次拍到一串仿佛固定不动的水滴时,水滴滴落的频率________(填“ 大于”“等于”“小于”)频闪照相机的拍摄频率.(2)实验中频闪照相机第一次拍摄到水滴“固定不动”时的闪光频率为20 Hz,某同学读出其中比较圆的相邻水滴间的距离如图乙所示,根据数据测得当地重力加速度g=________m/s2;第8个水滴此时的速度v8=________m/s(结果保留三位有效数字).
    预测3 测量动摩擦因数3.为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数,某小组设计了如图甲所示的实验装置,轻弹簧左端与挡板相连,挡板可固定在该水平桌面上.已知重力加速度大小为g,空气阻力可忽略不计.实验过程一:如图甲所示,挡板固定在O1点,推动滑块压缩弹簧,滑块移到A处,测量O1A的距离.滑块由静止释放,落在水平面上的P点,测出P点到桌面右端的水平距离为x1.实验过程二:如图乙所示,将挡板的固定点移到O2点,O2与O1的距离为d.推动滑块压缩弹簧,滑块移到C处,使O2C的距离与O1A的距离相等.滑块由静止释放,落在水平面上的Q点,测出Q点到桌面右端的水平距离为x2.
    (1)为完成本实验,还需要测出的物理量是________.A.小滑块的质量m B.桌面的高度hC.弹簧的劲度系数k  D.弹簧的原长l0(2)写出动摩擦因数的表达式μ=__________(用题目所给和所测量的物理量的符号表示).
    (3)小红在进行实验过程二时,发现滑块未能滑出桌面.为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数,请写出还需测量的物理量及其符号____________,写出动摩擦因数的表达式μ=__________________(用题目所给和所测量的物理量的符号表示).

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