2016年步步高版《考前三个月》高考物理（通用）二轮专题复习：专题九 学案力学实验.doc

专题九　物理实验 学案15　力学实验 【考情分析】 【考点预测】 高考中常涉及的力学实验有验证力的平行四边形定则、探究弹力与弹簧伸长量的关系、探究加速度与力、质量的关系、探究动能定理和验证机械能守恒定律，主要考查实验器材的使用、实验原理的理解和实验方法的迁移运用，多以探究和设计实验的形式出现．预计2014年高考中，将在考查常规实验的实验原理、数据处理的基础上，进一步考查实验方法的迁移运用和创新实验设计． 考题1　对基本仪器的使用的考查 基本仪器主要是测量性仪器，高考中要求理解仪器的结构原理、规格、参数，灵活地使用仪器，进行正确的读数．力学中基本仪器的原理和使用方法： 1． 长度测量类问题 (1)刻度尺 长度测量的基本工具是刻度尺，其最小分度一般为1 mm(此时叫做毫米刻度尺)．毫米刻度尺可以精确读到mm位，估读到 mm位(能读取十分之几毫米)．估读的“0”不能舍弃．弹簧测力计、电流表、电压表等以长度显示读数的仪器，其读数方法与刻度尺相似． (2)游标卡尺的读数 游标尺(mm)精度(mm)测量结果(游标尺上第n条刻度线与主尺上的某刻度线对齐时)(mm)刻度格数 刻度总长度 每小格与1毫米差 10 9 0.1 0.1 主尺上读的毫米数＋0.1n 20 19 0.05 0.05 主尺上读的毫米数＋0.05n 50 49 0.02 0.02 主尺上读的毫米数＋0.02n (3)螺旋测微器的读数 测量值＝固定刻度整毫米数＋半毫米数＋可动刻度读数(含估读)×0.01 mm. (4)关于估读问题：游标卡尺不需要估读；螺旋测微器需要估读，精确度是0.01 mm，读数时要估读到0.001 mm. 2． 时间测量类仪器 (1)机械秒表 ①原理：机械秒表的长针是秒针，转一圈是30 s．因为机械秒表采用的是齿轮传动，指针不可能停留在两小格之间，所以不能估读出比0.1 s更短的时间．位于秒表上部中间的小圆圈里面的短针是分针，分针走一圈为15 min，每小格为0.5 min. ②秒表的读数方法是：t＝短针读数(t1)＋长针读数(t2)． ③特别注意：分针所指位置是否已越过半分钟刻度线，且秒针读数无需估读． (2)打点计时器 工作电源电压 打点间隔 电磁打点计时器 交流50 Hz　4 V～6 V 0.02 s 电火花计时器 交流50 Hz　220 V 0.02 s (3)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象信息的，即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． 例1　(2013·山东·21(1))图1甲为一游标卡尺的结构示意图，当测量一钢笔帽的内径时，应该用游标卡尺的________(填“A”“B”或“C”)进行测量；示数如图乙所示，该钢笔帽的内径为________mm. 图1 解析　测量内径时应该用游标卡尺上的内测量爪A.游标卡尺的读数＝主尺上的读数＋游标尺上的读数．本题主尺上读数为11 mm，游标尺上读数为6×0.05 mm＝0.30 mm，故读数为11.30 mm. 答案　A　11.30 易错警示 1． 游标卡尺读数时需注意：(1)首先要辨别出游标卡尺的分度是10分度、20分度还是50分度，从而确定精度；(2)不要将游标尺的零刻度线与游标尺的外边框混淆；(3)要注意单位的统一和换算；(4)要注意游标卡尺读数的有效数字，不要随便去掉最末位的零． 2． 螺旋测微器读数时需注意：(1)固定刻度上表示半毫米的刻度线是否已经露出，有时候肉眼看不出来，此时可观察可动刻度上的示数，如果旋钮上的零刻度线非常靠近主刻度线基线下方，则认为固定部分过半刻度线，要增加固定刻度示数0.5 mm；(2)读数时注意精确度为0.01 mm；(3)可动刻度要估读，估读到0.001 mm，以毫米为单位时，螺旋测微器的读数均要到小数点后面的第三位，即使最后一位估读数值为零，也不能省略． 突破练习 1． 某同学用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片的直径和厚度，读出图2中的示数，该金属圆片的直径的测量值为__________ cm，厚度的测量值为________ mm. 　 图2 答案　1.240　1.680(1.679～1.681均正确) 解析　游标卡尺没有估读数字．其主尺读数为12 mm，游标尺读数为8×0.05 mm＝0.40 mm.测量值是二者之和，为12 mm＋0.40 mm＝12.40 mm＝1.240 cm.螺旋测微器有估读数字，其固定刻度为1.5 mm，旋转刻度为0.180 mm.测量值为1.680 mm. 考题2　对验证性实验的考查 力学中的验证性实验有验证力的平行四边形定则、验证机械能守恒定律等，这类实验要求用实验的方法来验证科学家已归纳、总结和已证明了的结论，通过实验过程的再现，加深对规律适