力学实验[知识点详解整合训练-34实验精华版经典版].ppt

第1讲　力学实验 ;1.实验原理 (1)由纸带判断物体做匀变速运动的方法 如图6－1－1所示，0、1、2…为时间间隔相等的各计数点，x1、x2、x3…为相邻两计数点间的距离，若Δx＝x2－x1＝x3－x2＝x4－x3＝C(常量)，即若两连续相等的时间间隔内的位移之差为恒量，则与纸带相连的物体的运动为匀变速运动．;2．注意事项 (1)在实验的过程中，要重复三次，打三条纸带，然后再从三条中选一条比较理想的纸带，舍掉开始比较密集的点，在后面便于测量的地方找一个开始点． (2)小车的加速度应适当大些，使相等时间内的位移较大，可以减小长度的测量误差． (3)要区别计时器打出的点与人为选取的计数点，一般地每隔4个点取1个计数点．; (2012·湖南四市联考)某同学在做“研究匀变速直线运动”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图6－1－2所示的一条纸带，已知打点计时器使用电源频率为50 Hz，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，则纸带上相邻两个计数点间的时间间隔为________s．如果用s1、s2、s3、s4、s5、s6来表示从0点开始各相邻两个计数点间的距离，用T表示两相邻记数点的时间间隔，则该匀变速直线运动的加速度的表达式为a＝________(用符号写出表达式，不要求计算)．打F点时物体的速度大小为vF＝________m/s.(答案均要求保留三位有效数字);1.实验原理 如图6－1－3所示，弹簧受到拉力会伸长，平衡时弹簧产生的弹力和外力大小相等，这样弹力的大小可以通过测定外力而得出(可以用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力)；弹簧的伸长可用直尺测出．多测几组数据，用列表或作图的方法探索出弹力和弹簧伸长的定量关系．;2．注意事项 (1)拉力不能过大，以免弹簧超出其弹性限度． (2)实验中用弹簧的伸长而不用弹簧的总长，若用弹簧总长得到的不是正比例函数，关系较为复杂． (3)本实验可用列表法、图象法、函数法来处理实验数据，最好用图象法，图象法形象、直观． (4)拟合曲线时，不要连成“折线”而应尽量让坐标点大致分布在直线上或两侧．; (2012·广东高考)某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系． (1)将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧．弹簧轴线和刻度尺都应在__________方向(填“水平”或“竖直”)． (2)弹簧自然悬挂，待弹簧________时，长度记为L0；弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10 g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6.数据如下表.;(3)图6－1－4是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与________的差值(填“L0”或“Lx”)．;【解析】　(1)为保证弹簧的形变只由砝码和砝码盘的重力引起，所以弹簧轴线和刻度尺均应在竖直方向． (2)弹簧静止时，记录原长L0；表中的数据L3与其他数据有效位数不同，所以数据L3不规范，标准数据应读至cm位的后两位，最后一位应为估计值，精确至mm位，所以刻度尺的最小分度为1 mm. (3)由题图知所挂砝码质量为0时，x为0，所以x＝L－Lx.;【答案】　(1)竖直　(2)静止　L3　1 mm　(3)Lx (4)4.9　10;1.实验原理 (1)如图6－1－5所示，结点受三个共点力作用处于平衡状态，则F1与F2的合力必与橡皮条拉力平衡，改用一个拉力F′使结点仍到O点，则F′必与F1和F2的合力等效． (2)以F1和F2为邻边作平行四边形求出合力F，比较F′与F的大小和方向，以验证互成角度的两个力合成时的平行四边形定则．;2．注意事项 (1)本实验要注意两只弹簧测力计的选用，将两只弹簧测力计钩好后对拉，若两只弹簧测力计在拉的过程中读数相同，则可选，若不同，应另换，直至相同为止，使用时弹簧测力计应与板面平行． (2)只有分力与合力具有等效性时，它们才遵守平行四边形定则，所以本实验的关键是要控制好作用效果相同．即实验成败的关键是前后两次都要把结点拉到同一位置，并记好弹簧测力计读数及细绳套的方向． (3)作图时，应选择恰当的标度，作的图大一些便于观察．; 如图6－1－6所示在“力的平行四边形 定则”的实验探究中，某同学进行实验的主要 步骤是： 将橡皮条的一端固定在木板上的A点，另一端拴 上两根带有绳套的细绳，每根绳套分别挂着一个 弹簧测力计．沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮条的活动端拉到某一位置，将此位置标记为O点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录两个拉力F1、F2的大小并标出方向；再用一个弹簧测力计将橡皮条的活动端仍拉至O点，记录其拉力F的大小和方向． (1)用一个弹簧测力计将橡皮条的活动端仍拉至O点，这样做的目的是______________．;(2)为尽可