專題六實驗,第20講力學實驗,力學基礎實驗器材的讀數(shù) 【典題1】(2017浙江七彩陽光聯(lián)盟聯(lián)考)做探究求合力的方法實驗 (1)現(xiàn)有如圖甲所示的器材,小李同學認為儀器有短缺,還需要的測量儀器是圖乙中的(填對應字母)。,(2)如圖丙所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細繩的結點,OB和OC為細繩。關于此實驗,下列操作要求正確的是(填字母)。 A.兩個分力F1、F2的方向一定要垂直 B.兩個分力F1、F2間夾角越大越好 C.兩次拉橡皮筋時,需將橡皮筋結點拉至同一位置 D.拉橡皮筋時,彈簧測力計、橡皮筋、細繩應貼近木板且與木板平面平行,(3)某次實驗中,拉細繩OB的彈簧測力計指針位置如圖丁所示,其讀數(shù)為N。,答案:(1)C(2)CD(3)1.80,丁,解析:(1)還需要刻度尺畫力的圖示。(2)兩個分力F1、F2的方向不一定要垂直,取任意角最好,故A錯;兩個分力F1、F2間夾角取合適的值,不是越大越好,故B錯;兩次拉橡皮筋時,需將橡皮筋結點拉至同一位置,才能確保合力相同,故C對;拉橡皮筋時,彈簧測力計、橡皮筋、細繩應貼近木板且與木板平面平行,故D對。(3)彈簧測力計的每一小格是0.2 N,1后共4格,且要估讀,為1.80 N。,解題技法1.知識網絡必備,2.易錯易混辨析 要注意讀數(shù)的方法以及有效數(shù)字的保留: (1)由紙帶確定時間; (2)求瞬時速度的方法; (3)利用紙帶求加速度的方法。,當堂練1(2017稽陽聯(lián)誼學校聯(lián)考)(1)在“探究加速度與力、質量的關系”實驗中,某實驗小組準備了以下實驗器材:一端帶有定滑輪的長木板、小車、電磁打點計時器、復寫紙、紙帶、帶細線的小盤、天平(帶砝碼)。 還需要選用的器材為圖中的(填器材所對應的字母);,(2)在做“驗證機械能守恒定律”實驗中,某實驗小組用天平稱量得到重錘的質量m=0.3 kg,已知打點計時器的工作頻率為50 Hz,他們在實驗中獲得一條紙帶如下圖所示,A、B、C、D、E、F為依次打下的點。根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù),可測得打下D點時重錘的動能EkD=J。某同學經計算發(fā)現(xiàn)從A點到D點重錘重力勢能的減少量Ep小于打下D點時重錘的動能EkD,由此他得出結論:在重錘下落過程中,機械能不守恒。你認為他的觀點是否正確?請說明原因。,答案:(1)AC(2)0.198(0.1900.207均可)不正確,原因是打A點時重錘的動能不為零(或“未計入打A點時重錘的動能”或“比較的應為重力勢能變化量與動能變化量”) 解析:(1)本實驗需要用到刻度尺與低壓交流電源,故應選A、C。,必考力學實驗 【典題2】在探究功與物體速度變化的關系實驗中, (1)實驗已經提供了小車、帶釘子的長木板、紙帶、橡皮筋和導線若干。為了完成實驗,還必須選取的實驗器材是下圖中的。,(2)某同學安裝的實驗裝置部分結構如圖所示,其中合理的地方是。,(3)某次實驗中,打點計時器所用電源頻率為50 Hz,得到的紙帶如下圖所示。則這次實驗中要求的速度是 m/s。,答案:(1)AC(2)BC(3)1.15 解析:(1)本實驗并不需要測量出動能值,不需要測小車質量,也不需要改變小車的質量,所以選A、C,不選B、D。 (2)實驗時,木板要稍微傾斜平衡掉摩擦力,所以B正確。計時器要使用交流電源,所以C正確。 (3)橡皮筋做功完成后,小車做勻速運動,紙帶數(shù)據(jù)取點間距相等部分,由此算出小車末速度為1.15 m/s。,解題技法1.知識網絡必備,2.易錯易混辨析 (1)要根據(jù)實驗原理來判斷是否需要平衡摩擦力,知道正確平衡摩擦力的方法。 (2)要清楚鉤碼與小車之間的質量關系,并且要清楚在儀器創(chuàng)新或實驗原理的創(chuàng)新情形下,該條件是否需要調整。 (3)要知道實驗數(shù)據(jù)、圖象的處理方法和數(shù)學變化技巧。,當堂練2使用電磁打點計時器做驗證機械能守恒定律的實驗。 (1)選取一條紙帶,發(fā)現(xiàn)紙帶明顯有幾個點沒打印出來,經檢查發(fā)現(xiàn)設備良好,只是實驗時復寫紙轉動不流暢,導致復寫紙被擊穿而使有些點打印不出,同組兩學生各想一個辦法讓復寫紙流暢轉動,分別如甲、乙兩圖,你認為哪種方案更合理。,(2)如圖丙所示,O為第一個點,A、B、C為從合適位置開始選取連續(xù)點中的三個點。E點未打出來,你認為E點大約畫在那個位置,即OE=cm。 (3)根據(jù)丙圖上所所給的已知數(shù)據(jù),應取圖中O點到點來驗證機械能守恒定律。 (4)從O點到(3)問中所取的點,若當?shù)氐闹亓铀俣萭取9.80 m/s2,重物質量為0.25 kg,那么,重物重力勢能的減少量Ep=J,動能增加量Ek=J。(結果取兩位有效數(shù)字),答案: (1)乙(2)32.43(3)B(4)0.470.46,解析: (1)自由落體,兩限位孔要豎直,用兩條紙帶夾著復寫紙運動,復寫紙轉動流暢,最起碼不會被打穿,所以選乙。 (2)由題圖可知AB長度為3.65 cm,BC長度為4.03 cm,因此CD長度約為4.41 cm,DE長度約為4.79 cm,所以OE長度約為32.43 cm。 (3)由題圖丙可知AC長度,可求B點瞬時速度,為AC平均速度,等于1.92 m/s,所以選B點。 (4)減少的重力勢能為mghOB0.47 J,增加的動能為B的動能值為 0.46 J。,