高考物理一輪復習 專題五 高考物理實驗 第11講 力學實驗課件

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1、第11講力學實驗1.(2013江蘇單科，11)某興趣小組利用自由落體運動測定重力加速度，實驗裝置如圖1所示。傾斜的球槽中放有若干個小鐵球，閉合開關K，電磁鐵吸住第1個小球。手動敲擊彈性金屬片M，M與觸頭瞬間分開，第1個小球開始下落，M迅速恢復，電磁鐵又吸住第2個小球。當?shù)?個小球撞擊M時，M與觸頭分開，第2個小球開始下落這樣，就可測出多個小球下落的總時間。圖圖1(1)在實驗中，下列做法正確的有在實驗中，下列做法正確的有_。A.電路中的電源只能選用交流電源電路中的電源只能選用交流電源B.實驗前應將實驗前應將M調整到電磁鐵的正下方調整到電磁鐵的正下方C.用直尺測量電磁鐵下端到用直尺測量電磁鐵下端到

2、M的豎直距離作為小球下落的高度的豎直距離作為小球下落的高度D.手動敲擊手動敲擊M的同時按下秒表開始計時的同時按下秒表開始計時(2)實驗測得小球下落的高度實驗測得小球下落的高度H1.980 m，10個小球下落的總時間個小球下落的總時間T6.5 s。可求出重力加速度。可求出重力加速度g_m/s2。(結果保留兩位有結果保留兩位有效數(shù)字效數(shù)字)(3)在不增加實驗器材的情況下，請?zhí)岢鰷p小實驗誤差的兩個辦法。在不增加實驗器材的情況下，請?zhí)岢鰷p小實驗誤差的兩個辦法。(4)某同學考慮到電磁鐵在每次斷電后需要時間某同學考慮到電磁鐵在每次斷電后需要時間t磁性才消失，因磁性才消失，因此，每個小球的實際下落時間與它的

3、測量時間相差此，每個小球的實際下落時間與它的測量時間相差t，這導致實，這導致實驗誤差。為此，他分別取高度驗誤差。為此，他分別取高度H1和和H2，測量，測量n個小球下落的總時個小球下落的總時間間T1和和T2。他是否可以利用這兩組數(shù)據(jù)消除。他是否可以利用這兩組數(shù)據(jù)消除t對實驗結果的影響？對實驗結果的影響？請推導說明。請推導說明。答案答案(1)BD(2)9.4(3)增加小球下落的高度；多次重復實驗，結果取平均值。增加小球下落的高度；多次重復實驗，結果取平均值。(其他答案只要合理也可其他答案只要合理也可)(4)可以消除可以消除t對實驗結果的影響，推導過程見解析對實驗結果的影響，推導過程見解析2.(20

4、14江蘇單科江蘇單科，11)小明通過實驗驗證力的平行四邊形定則。小明通過實驗驗證力的平行四邊形定則。(1)實驗記錄紙如圖實驗記錄紙如圖2所示，所示，O點為橡皮筋被拉伸后伸長到的位置，點為橡皮筋被拉伸后伸長到的位置，兩彈簧測力計共同作用時，拉力兩彈簧測力計共同作用時，拉力F1和和F2的方向分別過的方向分別過P1和和P2點；點；一個彈簧測力計拉橡皮筋時，拉力一個彈簧測力計拉橡皮筋時，拉力F3的方向過的方向過P3點。三個力的點。三個力的大小分別為：大小分別為：F13.30 N、F23.85 N和和F34.25 N。請根據(jù)圖。請根據(jù)圖中給出的標度作圖求出中給出的標度作圖求出F1和和F2的合力。的合力。

5、圖圖2(2)仔細分析實驗，小明懷疑實驗中的橡皮筋被多次拉伸后彈仔細分析實驗，小明懷疑實驗中的橡皮筋被多次拉伸后彈性發(fā)生了變化，影響實驗結果。他用彈簧測力計先后兩次將性發(fā)生了變化，影響實驗結果。他用彈簧測力計先后兩次將橡皮筋拉伸到相同長度，發(fā)現(xiàn)讀數(shù)不相同，于是進一步探究橡皮筋拉伸到相同長度，發(fā)現(xiàn)讀數(shù)不相同，于是進一步探究了拉伸過程對橡皮筋彈性的影響。了拉伸過程對橡皮筋彈性的影響。實驗裝置如圖實驗裝置如圖3甲所示，將一張白紙固定在豎直放置的木板上，甲所示，將一張白紙固定在豎直放置的木板上，橡皮筋的上端固定于橡皮筋的上端固定于O點，下端點，下端N掛一重物。用與白紙平行的掛一重物。用與白紙平行的水平力

6、緩慢地移動水平力緩慢地移動N，在白紙上記錄下，在白紙上記錄下N的軌跡。重復上述過的軌跡。重復上述過程，再次記錄下程，再次記錄下N的軌跡。的軌跡。圖圖3兩次實驗記錄的軌跡如圖乙所示。過兩次實驗記錄的軌跡如圖乙所示。過O點作一條直線與軌跡交于點作一條直線與軌跡交于a、b兩點，則實驗中橡皮筋分別被拉伸到兩點，則實驗中橡皮筋分別被拉伸到a和和b時所受拉力時所受拉力Fa、Fb的大的大小關系為小關系為_。(3)根據(jù)根據(jù)(2)中的實驗，可以得出的實驗結果有哪些？中的實驗，可以得出的實驗結果有哪些？_。 (填寫選項前的字母填寫選項前的字母)A.橡皮筋的長度與受到的拉力成正比橡皮筋的長度與受到的拉力成正比B.兩

7、次受到的拉力相同時，橡皮筋第兩次受到的拉力相同時，橡皮筋第2次的長度較長次的長度較長C.兩次被拉伸到相同長度時，橡皮筋第兩次被拉伸到相同長度時，橡皮筋第2次受到的拉力較大次受到的拉力較大D.兩次受到的拉力相同時，拉力越大，橡皮筋兩次的長度之差兩次受到的拉力相同時，拉力越大，橡皮筋兩次的長度之差越大越大(4)根據(jù)小明的上述實驗探究，請對驗證力的平行四邊形定則實根據(jù)小明的上述實驗探究，請對驗證力的平行四邊形定則實驗提出兩點注意事項。驗提出兩點注意事項。(3)兩次實驗結果表明：兩次受到的拉力相同時，橡皮筋第兩次實驗結果表明：兩次受到的拉力相同時，橡皮筋第2次的次的長度較長，長度較長，B對；橡皮筋的長

8、度與受到的拉力不成正比，對；橡皮筋的長度與受到的拉力不成正比，A錯；兩錯；兩次被拉伸長度相同時，橡皮筋第次被拉伸長度相同時，橡皮筋第1次受到的拉力較大，次受到的拉力較大，C錯；兩次錯；兩次受到的拉力相同時，拉力越大，對應的受到的拉力相同時，拉力越大，對應的角越大，兩次的長度之角越大，兩次的長度之差越大，差越大，D對。對。(4)見答案。見答案。答案答案(1)見見右右圖，圖，F(xiàn)合合4.64.9都算對都算對(2)FaFb(3)BD(4)橡皮筋拉伸不宜過長；選用新橡皮筋。橡皮筋拉伸不宜過長；選用新橡皮筋。(或：拉力不宜過大；選用彈性好的橡皮筋；或：拉力不宜過大；選用彈性好的橡皮筋；換用彈性好的輕彈簧。

9、換用彈性好的輕彈簧。)3.(2015江蘇單科，江蘇單科，11)某同學探究小磁鐵在銅管中下落時受電磁某同學探究小磁鐵在銅管中下落時受電磁阻尼作用的運動規(guī)律。實驗裝置如圖阻尼作用的運動規(guī)律。實驗裝置如圖4所示，打點計時器的電源所示，打點計時器的電源為為50 Hz的交流電。的交流電。圖圖4(1)下列實驗操作中，不正確的有下列實驗操作中，不正確的有_。A.將銅管豎直地固定在限位孔的正下方將銅管豎直地固定在限位孔的正下方B.紙帶穿過限位孔，壓在復寫紙下面紙帶穿過限位孔，壓在復寫紙下面C.用手捏緊磁鐵保持靜止，然后輕輕地松開讓磁鐵下落用手捏緊磁鐵保持靜止，然后輕輕地松開讓磁鐵下落D.在磁鐵下落的同時接通打

10、點計時器的電源在磁鐵下落的同時接通打點計時器的電源(2)該同學按正確的步驟進行實驗該同學按正確的步驟進行實驗(記為記為“實驗實驗”)，將磁鐵從管，將磁鐵從管口處釋放，打出一條紙帶，取開始下落的一段，確定一合適的點口處釋放，打出一條紙帶，取開始下落的一段，確定一合適的點為為O點，每隔一個計時點取一個計數(shù)點，標為點，每隔一個計時點取一個計數(shù)點，標為1，2，8。用刻。用刻度尺量出各計數(shù)點的相鄰兩計時點到度尺量出各計數(shù)點的相鄰兩計時點到O點的距離，記錄在紙帶上，點的距離，記錄在紙帶上，如圖如圖5所示。所示。圖圖5計算相鄰計時點間的平均速度計算相鄰計時點間的平均速度 ，粗略地表示各計數(shù)點的速度，抄，粗略

11、地表示各計數(shù)點的速度，抄入下表。請將表中的數(shù)據(jù)補充完整。入下表。請將表中的數(shù)據(jù)補充完整。位置12345678/(cms1)24.533.837.8_39.539.839.839.8(3)分析上表的實驗數(shù)據(jù)可知：在這段紙帶記錄的時間內，磁鐵運分析上表的實驗數(shù)據(jù)可知：在這段紙帶記錄的時間內，磁鐵運動速度的變化情況是動速度的變化情況是_；磁鐵受到阻尼作用的；磁鐵受到阻尼作用的變化情況是變化情況是_。(4)該同學將裝置中的銅管更換為相同尺寸的塑料管，重復上述實該同學將裝置中的銅管更換為相同尺寸的塑料管，重復上述實驗操作驗操作(記為記為“實驗實驗”)，結果表明磁鐵下落的運動規(guī)律與自由，結果表明磁鐵下落的

12、運動規(guī)律與自由落體運動規(guī)律幾乎相同。請問實驗落體運動規(guī)律幾乎相同。請問實驗是為了說明什么？對比實驗是為了說明什么？對比實驗和和的結果可得到什么結論？的結果可得到什么結論？v vv v答案答案(1)CD(2)39.0(3)逐漸增大到逐漸增大到39.8 cm/s且增且增加的越來越慢逐漸增大到等于重力加的越來越慢逐漸增大到等于重力(4)為了說明磁為了說明磁鐵在塑料管中幾乎不受阻尼作用，磁鐵在銅管中受到鐵在塑料管中幾乎不受阻尼作用，磁鐵在銅管中受到的阻尼作用主要是電磁阻尼作用的阻尼作用主要是電磁阻尼作用主要題型：主要題型：填空題填空題知識熱點知識熱點(1)命題規(guī)律命題規(guī)律從近三年高考對力學實驗的考查，

13、處處滲透著新課程信息，從近三年高考對力學實驗的考查，處處滲透著新課程信息，試題試題“來源于教材而不拘泥于教材來源于教材而不拘泥于教材”。試題側重對學生獨立。試題側重對學生獨立完成實驗的能力的考查，實驗命題并不回避學生做過的經(jīng)典完成實驗的能力的考查，實驗命題并不回避學生做過的經(jīng)典實驗，只是在經(jīng)典實驗基礎上做有限的變化，考查學生獨立實驗，只是在經(jīng)典實驗基礎上做有限的變化，考查學生獨立解決新問題的能力和知識遷移能力，體現(xiàn)新課程倡導的三維解決新問題的能力和知識遷移能力，體現(xiàn)新課程倡導的三維目標。目標。(2)題型特點題型特點“常規(guī)實驗題常規(guī)實驗題”：該小題命題立足教材，側重考查完成實該小題命題立足教材，

14、側重考查完成實驗的能力。涉及基本儀器的使用驗的能力。涉及基本儀器的使用(含讀數(shù)含讀數(shù))、實驗原理和測量、實驗原理和測量方法的理解、實驗條件的控制、實驗步驟的編排、實驗數(shù)據(jù)方法的理解、實驗條件的控制、實驗步驟的編排、實驗數(shù)據(jù)的處理、實驗誤差的分析。的處理、實驗誤差的分析。“能力遷移題能力遷移題”：該命題立足遷移，側重考查設計簡單實該命題立足遷移，側重考查設計簡單實驗方案的能力。突出實驗原理的遷移、測量方法的遷移、數(shù)驗方案的能力。突出實驗原理的遷移、測量方法的遷移、數(shù)據(jù)處理方法的遷移據(jù)處理方法的遷移(圖象法和平均值法圖象法和平均值法)等。等。“創(chuàng)新實驗題創(chuàng)新實驗題”：“新新”可以更加有效地考查學生

15、分析問可以更加有效地考查學生分析問題的能力，區(qū)分度也很明顯。其實這類題依然是以實驗基礎題的能力，區(qū)分度也很明顯。其實這類題依然是以實驗基礎為依據(jù)，只不過在新的背景、新的命題方式下進行考查。為依據(jù)，只不過在新的背景、新的命題方式下進行考查?？枷蛞豢枷蛞弧凹垘ь惣垘ь悺睂嶒瀸嶒?一套裝置、一條紙帶串聯(lián)力學五個實驗一套裝置、一條紙帶串聯(lián)力學五個實驗)1.(探究速度隨時間變化的規(guī)律探究速度隨時間變化的規(guī)律)(2015南京市高三教學測試南京市高三教學測試)(1)如如圖圖6所示為所示為“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗裝置圖，的實驗裝置圖，按照實驗要求應該按照實驗要求應該(

16、)圖圖6A.先釋放小車，再接通電源先釋放小車，再接通電源B.先接通電源，再釋放小車先接通電源，再釋放小車C.同時釋放小車和接通電源同時釋放小車和接通電源(2)本實驗必須本實驗必須()A.要平衡摩擦力要平衡摩擦力B.要求懸掛物的質量遠小于小車的質量要求懸掛物的質量遠小于小車的質量C.上述兩項要求都不需要上述兩項要求都不需要(3)如圖如圖7為在為在“探究小車速度隨時間的變化規(guī)律探究小車速度隨時間的變化規(guī)律”實驗中，得到實驗中，得到的紙帶，從中確定五個計數(shù)點，量得的紙帶，從中確定五個計數(shù)點，量得d18.00 cm，d217.99 cm，d330.00 cm，d444.01 cm。每相鄰兩個計數(shù)點間的

17、時間間隔是。每相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔是0.1 s。則打。則打C點時小車的速度點時小車的速度vC_ m/s，小車的加速度，小車的加速度a_ m/s2。(結果保留兩位有效數(shù)字結果保留兩位有效數(shù)字)圖圖7答案答案(1)B(2)C(3)1.12.02.(探究加速度與物體質量、物體受力的關系探究加速度與物體質量、物體受力的關系)某同學利用如圖某同學利用如圖8甲所示的裝置探究甲所示的裝置探究“加速度與力、質量的關系加速度與力、質量的關系”。圖圖8(2)在實驗中，利用打點計時器打出了多條紙帶，該同學選取了在實驗中，利用打點計時器打出了多條紙帶，該同學選取了其中較為理想的一條進行分析，紙帶上其中較為理想的

18、一條進行分析，紙帶上A、B、C、D、E、F、G為為7個相鄰的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔是個相鄰的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔是0.1 s，距離，距離如圖乙所示，單位是如圖乙所示，單位是cm，則小車的加速度為，則小車的加速度為_m/s2。(結結果保留三位有效數(shù)字果保留三位有效數(shù)字)答案答案(1)CD(2)1.593.(驗證機械能守恒定律驗證機械能守恒定律)某同學利用如圖某同學利用如圖9所示的裝置來驗證由小所示的裝置來驗證由小車與鉤碼組成的系統(tǒng)機械能守恒車與鉤碼組成的系統(tǒng)機械能守恒圖圖9(1)現(xiàn)提供如下器材：現(xiàn)提供如下器材：A.小車小車B.鉤碼鉤碼C.一端帶滑輪的長木板一端帶滑輪的長木板D.

19、細繩細繩E.電火花電火花打點計時器打點計時器F.紙帶紙帶G.毫米刻度尺毫米刻度尺H.游標卡尺游標卡尺I.低壓交低壓交流電源流電源J.220 V交流電源交流電源實驗中不需要的器材是實驗中不需要的器材是_(填寫器材前的字母填寫器材前的字母)，還需要，還需要的器材是的器材是_。(2)為盡可能消除摩擦力對本實驗的影響，使驗證結果盡可能準為盡可能消除摩擦力對本實驗的影響，使驗證結果盡可能準確，則小車質量確，則小車質量M和鉤碼質量和鉤碼質量m的關系應該滿足的關系應該滿足_。(3)小明和小軍同學在做該實驗時，小明認為只要采用平衡摩擦小明和小軍同學在做該實驗時，小明認為只要采用平衡摩擦力的方法將摩擦力平衡掉就

20、可以了，無須滿足力的方法將摩擦力平衡掉就可以了，無須滿足(2)問中小車質量問中小車質量M和鉤碼質量和鉤碼質量m的關系，而小軍卻否認小明的看法，你認為小的關系，而小軍卻否認小明的看法，你認為小明的看法明的看法_(選填選填“正確正確”或或“不正確不正確”)，理由是，理由是_。(4)兩位同學統(tǒng)一觀點后完成實驗，得到一條紙帶，去掉前面比兩位同學統(tǒng)一觀點后完成實驗，得到一條紙帶，去掉前面比較密集的點，選擇點跡清晰且便于測量的連續(xù)較密集的點，選擇點跡清晰且便于測量的連續(xù)7個點個點(標號為標號為06)，測出相關距離如圖，測出相關距離如圖10所示，要驗證在第所示，要驗證在第2點與第點與第5點時系統(tǒng)的點時系統(tǒng)的

21、機械能相等，則應滿足關系式機械能相等，則應滿足關系式_。(設小車質量設小車質量M，鉤碼質量，鉤碼質量m，打點周期為，打點周期為T)圖圖10解析解析(1)實驗不需要游標卡尺，距離由刻度尺測量，電火花計時實驗不需要游標卡尺，距離由刻度尺測量，電火花計時器直接使用器直接使用220 V交流電源，不需要低壓交流電源，不需要的器交流電源，不需要低壓交流電源，不需要的器材是材是H、I，還需要天平測量鉤碼的質量。，還需要天平測量鉤碼的質量。(2)為盡可能消除摩擦力對本實驗的影響，使驗證結果盡可能準確，為盡可能消除摩擦力對本實驗的影響，使驗證結果盡可能準確，則小車質量則小車質量M和鉤碼質量和鉤碼質量m的關系應該

22、滿足的關系應該滿足Mm，這樣能使摩擦，這樣能使摩擦力做的功相對少些，以減少機械能的損失。力做的功相對少些，以減少機械能的損失。(3)小明的看法不正確，因為平衡摩擦力后，摩擦力還做負功，系小明的看法不正確，因為平衡摩擦力后，摩擦力還做負功，系統(tǒng)機械能不守恒。統(tǒng)機械能不守恒。4.(測重力加速度測重力加速度)2015廣東理綜，廣東理綜，34(1)某同學使用打點計時器某同學使用打點計時器測量當?shù)氐闹亓铀俣?。測量當?shù)氐闹亓铀俣?。請完成以下主要實驗步驟：按圖請完成以下主要實驗步驟：按圖11(a)安裝實驗器材并連接電安裝實驗器材并連接電源；豎直提起系有重物的紙帶，使重物源；豎直提起系有重物的紙帶，使重物

23、_(填填“靠近靠近”或或“遠離遠離”)計時器下端；計時器下端；_，_，使重物自由下落；，使重物自由下落；關閉電源，取出紙帶；換新紙帶重復實驗。關閉電源，取出紙帶；換新紙帶重復實驗。圖圖(b)和和(c)是實驗獲得的兩條紙帶，應選取是實驗獲得的兩條紙帶，應選取_(填填“b”或或“c”)來計算重力加速度。在實驗操作和數(shù)據(jù)處理都正確的情況來計算重力加速度。在實驗操作和數(shù)據(jù)處理都正確的情況下，得到的結果仍小于當?shù)刂亓铀俣龋饕蚴强諝庾枇ο?，得到的結果仍小于當?shù)刂亓铀俣龋饕蚴强諝庾枇秃蚠。圖圖11解析解析為了使紙帶打下的點多一些，豎直提起懸吊重物的紙為了使紙帶打下的點多一些，豎直提起懸吊重

24、物的紙帶時應使重物靠近打點計時器下端，且應先接通電流，再釋放帶時應使重物靠近打點計時器下端，且應先接通電流，再釋放紙帶，使重物自由下落。紙帶，使重物自由下落。重物下落是勻加速運動，故應選重物下落是勻加速運動，故應選“b”來計算重力加速度；重物來計算重力加速度；重物下落過程中系統(tǒng)受重力，空氣阻力，紙帶與打點計時器間的摩下落過程中系統(tǒng)受重力，空氣阻力，紙帶與打點計時器間的摩擦力等。擦力等。答案答案靠近先接通打點計時器電源，再釋放紙帶靠近先接通打點計時器電源，再釋放紙帶b紙帶與打點計時器之間有摩擦紙帶與打點計時器之間有摩擦5.(測定動摩擦因數(shù)測定動摩擦因數(shù))測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時，采用如

25、圖測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時，采用如圖12甲所示的甲所示的裝置，圖中長木板水平固定。裝置，圖中長木板水平固定。圖圖12(1)實驗過程中，電火花計時器接在頻率為實驗過程中，電火花計時器接在頻率為50 Hz的交流電源上。的交流電源上。調整定滑輪高度，使調整定滑輪高度，使_。(2)已知重力加速度為已知重力加速度為g，測得木塊的質量為，測得木塊的質量為M，砝碼盤和砝碼的，砝碼盤和砝碼的總質量為總質量為m，木塊的加速度為，木塊的加速度為a，則木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，則木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)_。(3)如圖乙所示為木塊在水平木板上帶動紙帶運動時打出的一條紙如圖乙所示為木塊在水平木板上帶動紙帶

26、運動時打出的一條紙帶的一部分，帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有有4個點未畫出。從紙帶上測出個點未畫出。從紙帶上測出x13.20 cm，x24.52 cm，x58.42 cm，x69.70 cm。則木塊加速度大小。則木塊加速度大小a_m/s2(結果結果保留兩位有效數(shù)字保留兩位有效數(shù)字)。考向二考向二“橡皮條、彈簧橡皮條、彈簧”類實驗類實驗6.(2015安徽理綜安徽理綜，21)在在“驗證力的平行四邊形定則驗證力的平行四邊形定則”實驗中，實驗中，某同學用圖釘把白紙固定在水平放置的木板上，將橡皮條的一某同學用圖釘把白紙固定在水平放置的木板上，

27、將橡皮條的一端固定在板上一點，兩個細繩套系在橡皮條的另一端。用兩個端固定在板上一點，兩個細繩套系在橡皮條的另一端。用兩個彈簧測力計分別拉住兩個細繩套，互成角度地施加拉力，使橡彈簧測力計分別拉住兩個細繩套，互成角度地施加拉力，使橡皮條伸長，結點到達紙面上某一位置，如圖皮條伸長，結點到達紙面上某一位置，如圖13所示。請將以下所示。請將以下的實驗操作和處理補充完整：的實驗操作和處理補充完整：圖圖13用鉛筆描下結點位置，記為用鉛筆描下結點位置，記為O；記錄兩個彈簧測力計的示數(shù)記錄兩個彈簧測力計的示數(shù)F1和和F2，沿每條細繩，沿每條細繩(套套)的方向用的方向用鉛筆分別描出幾個點，用刻度尺把相應的點連成線

28、；鉛筆分別描出幾個點，用刻度尺把相應的點連成線；只用一個彈簧測力計，通過細繩套把橡皮條的結點仍拉到位置只用一個彈簧測力計，通過細繩套把橡皮條的結點仍拉到位置O，記錄測力計的示數(shù)，記錄測力計的示數(shù)F3，_；按照力的圖示要求，作出拉力按照力的圖示要求，作出拉力F1、F2、F3；根據(jù)力的平行四邊形定則作出根據(jù)力的平行四邊形定則作出F1和和F2的合力的合力F；比較比較_的一致程度，若有較大差異，對其原因進行分析，的一致程度，若有較大差異，對其原因進行分析，并作出相應的改進后再次進行實驗。并作出相應的改進后再次進行實驗。解析解析此步驟中應記錄此時拉力的大小和方向，結合此步驟中應記錄此時拉力的大小和方向，

29、結合的操作，的操作，中橫線應填寫：沿此時細繩中橫線應填寫：沿此時細繩(套套)的方向用鉛筆描出幾個點，用的方向用鉛筆描出幾個點，用刻度尺把這些點連成直線?？潭瘸甙堰@些點連成直線。要驗證平行四邊形定則，需要比較要驗證平行四邊形定則，需要比較F與與F3的大小，方向是否一致，故的大小，方向是否一致，故中橫線應填寫中橫線應填寫F和和F3答案答案沿此時細繩沿此時細繩(套套)的方向用鉛筆描出幾個點，用刻度尺把的方向用鉛筆描出幾個點，用刻度尺把這些點連成直線這些點連成直線F和和F37.(2015山東理綜山東理綜，21)某同學通過下述實驗驗證力的平行四邊某同學通過下述實驗驗證力的平行四邊形定則。實驗步驟：形定則

30、。實驗步驟：將彈簧秤固定在貼有白紙的豎直木板上，使其軸線沿豎直將彈簧秤固定在貼有白紙的豎直木板上，使其軸線沿豎直方向。方向。如圖如圖14甲所示，將環(huán)形橡皮筋一端掛在彈簧秤的秤鉤上，甲所示，將環(huán)形橡皮筋一端掛在彈簧秤的秤鉤上，另一端用圓珠筆尖豎直向下拉，直到彈簧秤示數(shù)為某一設定另一端用圓珠筆尖豎直向下拉，直到彈簧秤示數(shù)為某一設定值時，將橡皮筋兩端的位置標記為值時，將橡皮筋兩端的位置標記為O1、O2，記錄彈簧秤的示，記錄彈簧秤的示數(shù)數(shù)F，測量并記錄，測量并記錄O1、O2間的距離間的距離(即橡皮筋的長度即橡皮筋的長度l)。每次。每次將彈簧秤示數(shù)改變將彈簧秤示數(shù)改變0.50 N，測出所對應的，測出所對

31、應的l，部分數(shù)據(jù)如下表，部分數(shù)據(jù)如下表所示：所示：F(N)0 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50l(cm)l010.9712.0213.0013.9815.05找出找出中中F2.50 N時橡皮筋兩端的位置，重新標記為時橡皮筋兩端的位置，重新標記為O、O，橡皮筋的拉力記為橡皮筋的拉力記為FO O。在秤鉤上涂抹少許潤滑油，將橡皮筋搭在秤鉤上，如圖乙所示。在秤鉤上涂抹少許潤滑油，將橡皮筋搭在秤鉤上，如圖乙所示。用兩圓珠筆尖成適當角度同時拉橡皮筋的兩端，使秤鉤的下端達用兩圓珠筆尖成適當角度同時拉橡皮筋的兩端，使秤鉤的下端達到到O點，將兩筆尖的位置標記為點，將兩筆尖的位置標記為A、B，橡皮

32、筋，橡皮筋OA段的拉力記為段的拉力記為FOA，OB段的拉力記為段的拉力記為FOB。圖圖14完成下列作圖和填空：完成下列作圖和填空：(1)利用表中數(shù)據(jù)在給出的坐標紙上畫出利用表中數(shù)據(jù)在給出的坐標紙上畫出Fl圖線，根據(jù)圖線求得圖線，根據(jù)圖線求得l0_cm。(2)測得測得OA6.00 cm，OB7.60 cm，則，則FOA的大小為的大小為_N。(3)根據(jù)給出的標度，作出根據(jù)給出的標度，作出FOA和和FOB的合力的合力F的圖示。的圖示。(4)通過比較通過比較F與與_的大小和方向，即可得出實驗結論。的大小和方向，即可得出實驗結論。解析解析(1)做出做出Fl圖象，如圖甲所示，求得直線的截距即為圖象，如圖甲

33、所示，求得直線的截距即為l0，可得可得l010.0 cm答案答案(1)如圖甲所示如圖甲所示10.0(9.8、9.9、10.1均正確均正確)(2)1.80(1.701.90均正確均正確)(3)如圖乙所示如圖乙所示(4)FO O高頻考點十二力學探究實驗探究型實驗通?？煞譃閮深悾旱谝活悶橥ㄟ^實驗和實驗數(shù)據(jù)探究型實驗通常可分為兩類：第一類為通過實驗和實驗數(shù)據(jù)的分析得出物理規(guī)律；第二類為給出實驗規(guī)律，讓你選擇實的分析得出物理規(guī)律；第二類為給出實驗規(guī)律，讓你選擇實驗儀器，設計實驗步驟，并進行數(shù)據(jù)處理。第一類必須在實驗儀器，設計實驗步驟，并進行數(shù)據(jù)處理。第一類必須在實驗數(shù)據(jù)上下工夫，根據(jù)數(shù)據(jù)特點，掌握物理量

34、間的關系，得驗數(shù)據(jù)上下工夫，根據(jù)數(shù)據(jù)特點，掌握物理量間的關系，得出實驗規(guī)律；第二類必須從已知規(guī)律入手，正確選擇測量的出實驗規(guī)律；第二類必須從已知規(guī)律入手，正確選擇測量的物理量，根據(jù)問題聯(lián)想相關的實驗模型，確定實驗原理，選物理量，根據(jù)問題聯(lián)想相關的實驗模型，確定實驗原理，選擇儀器設計實驗步驟，記錄實驗數(shù)據(jù)并進行數(shù)據(jù)處理。擇儀器設計實驗步驟，記錄實驗數(shù)據(jù)并進行數(shù)據(jù)處理。(10分分)(2015新課標全國卷新課標全國卷，22)某物理小組的同學設計了一某物理小組的同學設計了一個粗測玩具小車通過凹形橋最低點時的速度的實驗。所用器材個粗測玩具小車通過凹形橋最低點時的速度的實驗。所用器材有：玩具小車、壓力式托

35、盤秤、凹形橋模擬器有：玩具小車、壓力式托盤秤、凹形橋模擬器(圓弧部分的半徑圓弧部分的半徑為為R0.20 m)。圖圖15完成下列填空：完成下列填空：(1)將凹形橋模擬器靜置于托盤秤上，如圖將凹形橋模擬器靜置于托盤秤上，如圖15(a)所示，托盤秤的示所示，托盤秤的示數(shù)為數(shù)為1.00 kg；(2)將玩具小車靜置于凹形橋模擬器最低點時，托盤秤的示數(shù)如圖將玩具小車靜置于凹形橋模擬器最低點時，托盤秤的示數(shù)如圖(b)所示，該示數(shù)為所示，該示數(shù)為_ kg；(3)將小車從凹形橋模擬器某一位置釋放，小車經(jīng)過最低點后滑向將小車從凹形橋模擬器某一位置釋放，小車經(jīng)過最低點后滑向另一側，此過程中托盤秤的最大示數(shù)為另一側，

36、此過程中托盤秤的最大示數(shù)為m；多次從同一位置釋放；多次從同一位置釋放小車，記錄各次的小車，記錄各次的m值如下表所示：值如下表所示：序號12345m(kg)1.80 1.75 1.85 1.75 1.90(4)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可求出小車經(jīng)過凹形橋最低點時對橋的壓力為根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可求出小車經(jīng)過凹形橋最低點時對橋的壓力為_ N；小車通過最低點時的速度大小為；小車通過最低點時的速度大小為_ m/s。(重重力加速度大小取力加速度大小取9.80 m/s2，計算結果保留，計算結果保留2位有效數(shù)字位有效數(shù)字)答案答案(2)1.40(3分分)(4)7.9(3分分)1.4(4分分)(10分分)某同學在做某同學在做

37、“探究小車速度隨時間變化規(guī)律探究小車速度隨時間變化規(guī)律”的實驗時，的實驗時，得到一條點跡清晰的紙帶如圖得到一條點跡清晰的紙帶如圖16，在紙帶上依次選出，在紙帶上依次選出7個計數(shù)個計數(shù)點，分別標以點，分別標以O、A、B、C、D、E和和F，每相鄰的兩個計數(shù)點，每相鄰的兩個計數(shù)點間還有四個點未畫出，打點計時器所用電源的頻率是間還有四個點未畫出，打點計時器所用電源的頻率是50 Hz。圖圖16(1)如果測得如果測得C、D兩點間距兩點間距s42.70 cm，D、E兩點間距兩點間距s52.90 cm，則據(jù)此數(shù)據(jù)計算在打，則據(jù)此數(shù)據(jù)計算在打D點時小車的速度公式點時小車的速度公式_，小車的速度值，小車的速度值v

38、D_m/s。(保留三位有保留三位有效數(shù)字效數(shù)字)(2)該同學分別算出在打其他點時小車的速度：該同學分別算出在打其他點時小車的速度：vA0.220 m/s，vB0.241 m/s，vC0.258 m/s，vE0.300 m/s，請設計實驗數(shù)據(jù)記，請設計實驗數(shù)據(jù)記錄表格填入框中，并在坐標系中作出小車運動的錄表格填入框中，并在坐標系中作出小車運動的vt圖象，設圖象，設O點為計時起點。點為計時起點。實驗數(shù)據(jù)記錄表格：(3)由所作由所作vt圖象判斷，小車所做的運動為圖象判斷，小車所做的運動為_。(3)勻加速直線運動勻加速直線運動(2分分)時間t/s0.10.20.30.40.5速度v/(ms1)0.2200.2410.2580.2800.300