高考理綜物理實(shí)驗(yàn)題復(fù)習(xí)專(zhuān)題
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專(zhuān)題名稱(chēng)：實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題(一)
復(fù)習(xí)重點(diǎn)：1、長(zhǎng)度的測(cè)量;2、研究勻變速直線運(yùn)動(dòng);3、探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系;4、驗(yàn)證力的平行四邊形定則。
知識(shí)能力點(diǎn)提要：
實(shí)驗(yàn)一、長(zhǎng)度的測(cè)量。實(shí)驗(yàn)?zāi)康模壕毩?xí)使用刻度尺和游標(biāo)卡尺測(cè)量長(zhǎng)度。
一、 練習(xí)使用刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度。刻度尺又稱(chēng)米尺，常用米尺的最小刻度為lmm，量程不等。
1、刻度尺測(cè)量物體的長(zhǎng)度時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：
(1)刻度線緊貼被測(cè)物，眼睛正對(duì)刻度線讀數(shù)，以避免視差。
(2)為防止因端頭磨損而產(chǎn)生誤差，常選擇某一刻度線為測(cè)量起點(diǎn)，測(cè)量的長(zhǎng)度等于被測(cè)物體的兩個(gè)端點(diǎn)在刻度尺上的讀數(shù)之差。
(3)毫米以下的數(shù)值靠自測(cè)估讀一位，估讀最小刻度值的1/10。
(4)測(cè)量精度要求高時(shí)，要進(jìn)行重復(fù)測(cè)量后取平均值�？捎美鄯e法測(cè)細(xì)金屬絲的直徑或一張白紙的厚度。
二、 練習(xí)使用游標(biāo)卡尺測(cè)量長(zhǎng)度。
1、游標(biāo)卡尺的構(gòu)造如圖所示。
2、讀數(shù)原理： 如表。
3、測(cè)量范圍：一般最多可以測(cè)量十幾個(gè)厘米的長(zhǎng)度。
4、使用游標(biāo)卡尺時(shí)要注意：
(1)對(duì)游標(biāo)尺的末位數(shù)不要求再作估讀，如遇游標(biāo)上沒(méi)有哪一根刻度線與主尺刻度線對(duì)齊的情況，則選擇靠最近的一根線讀數(shù)。有效數(shù)字的末位與游標(biāo)卡尺的精度對(duì)齊。
(2)測(cè)量物不可在鉗口間移動(dòng)或壓得太緊，以免磨損鉗口或損壞工件。
(3)測(cè)量物上被測(cè)距離的連線必須平行于主尺。
(4)讀數(shù)時(shí)，在測(cè)腳夾住被測(cè)物后適當(dāng)旅緊固定螺絲。
實(shí)驗(yàn)二、研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度。
2、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器或電火花計(jì)時(shí)器是計(jì)時(shí)儀器。工作電壓為 _____ 流伏，f = 50Hz時(shí)，每隔 _______ s打一次點(diǎn)。
3、實(shí)驗(yàn)原理：如圖所示，T=0.02n秒：
(1)逐差法：
a平 = (a1 + a2 +a3)/3 = [(s4 + s5 +s6) - (s1 + s2 +s3)]/9T2
(2)v - t圖象法：利用vn = (sn + sn + 1)/2T求出v1、v2、v3再作出v - t圖象求出斜率，即可得到a。
4、注意事項(xiàng)：
(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先根據(jù)測(cè)量和計(jì)算得出的各s先判斷紙帶是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，據(jù)估算，如果各s的差值在5%以?xún)?nèi)，可認(rèn)為它們是相等的，紙帶做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
(2)每打好一條紙帶，將定位軸上的復(fù)寫(xiě)紙換個(gè)位置，以保證打點(diǎn)清晰，同時(shí)注意紙帶打完后及時(shí)斷開(kāi)電源。
(3)應(yīng)使小車(chē)的加速度適當(dāng)大一些，以能在紙帶上長(zhǎng)約50厘米的范圍內(nèi)清楚取7～8個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜。
(4)應(yīng)區(qū)別計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)與人為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)(一般使T = 0.10s)。選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)不少于6個(gè)。
(5)不要分段測(cè)量各段位移，應(yīng)一次測(cè)量完畢(可先統(tǒng)一量出到點(diǎn)0之間的距離)。讀數(shù)時(shí)應(yīng)估讀到毫米下一位。
實(shí)驗(yàn)三、探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系。
1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾剿鲝椓εc彈簧伸長(zhǎng)的定量關(guān)系，并學(xué)習(xí)所用的科學(xué)方法。
2、實(shí)驗(yàn)器材：彈簧兩根(其中一根較粗、較短，適宜用來(lái)做彈簧縮短的實(shí)驗(yàn)，彈簧不宜過(guò)軟，以免彈簧被拉伸時(shí)超出它的彈性限度)，相同質(zhì)量的砝碼五個(gè)，相同質(zhì)量的槽碼五個(gè)，毫米刻度尺一根，鐵架臺(tái)一個(gè)(用來(lái)懸掛彈簧)。
3、實(shí)驗(yàn)步驟：
(1)將較細(xì)的一根彈簧懸掛在鐵架臺(tái)上。用毫米刻度尺量出彈簧的長(zhǎng)度l0，并填入表中。
(3)如圖，在彈簧下掛1個(gè)鉤碼，用毫米刻度尺量出此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度l，并填入表中。
(4)分別在彈簧下掛2、3、4、5個(gè)相同的鉤碼，依次量出相應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度l，并填入表中。
(5)分別計(jì)算出在彈簧下掛1、2、3、4、5個(gè)鉤碼時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量(l - l0)，并填人表。
(6)以力為縱坐標(biāo)，以彈簧的伸長(zhǎng)量為橫坐標(biāo)，根據(jù)表中所測(cè)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)。
(7)按照坐標(biāo)圖中各點(diǎn)的分布與走向，嘗試作出一條平滑的曲線(包括直線)。所畫(huà)的點(diǎn)不一定正好在這條曲線上，但要注意使曲線兩側(cè)的點(diǎn)數(shù)大致相同。
(8)以彈簧的伸長(zhǎng)為自變量，寫(xiě)出曲線所代表的函數(shù)，首先嘗試一次函數(shù)，如果不行則考慮二次函數(shù)
(9)解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義。
(10)有興趣的同學(xué)自己編排探索彈簧受壓而長(zhǎng)度縮短時(shí)，彈力與彈簧長(zhǎng)度變化的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)步驟。
4、怎樣描繪實(shí)驗(yàn)圖線?
處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的常用方法之一是圖象法。運(yùn)用圖象法處理數(shù)據(jù)有許多優(yōu)點(diǎn)，例如，能比較直觀地表達(dá)物理規(guī)律，能夠減小偶然誤差對(duì)結(jié)果的影響，能夠較方便地獲得某些未經(jīng)測(cè)量或無(wú)法直接測(cè)量的物理量數(shù)值。
(1)描繪圖線時(shí)，一般以橫坐標(biāo)代表自變量，以縱坐標(biāo)代表因變量，在軸的末端箭頭旁注明代表的物理量及其單位。
(2)根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)，選取適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)軸的標(biāo)度(即每格所代表的量值)，使橫軸與縱軸的全長(zhǎng)(表示數(shù)據(jù)的最大值的長(zhǎng)度)接近相等，圖線大約分布在正方形區(qū)域內(nèi)，并盡可能使最小分度與測(cè)量的準(zhǔn)確程度相一致，且測(cè)量的準(zhǔn)確值在圖上也能確切標(biāo)出。
(3)當(dāng)圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí)，坐標(biāo)的原點(diǎn)可以不從零開(kāi)始，這樣可以使圖線分布勻稱(chēng)。
(4)描點(diǎn)和連線。依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用削尖的鉛筆在圖上描點(diǎn)，用或 符號(hào)標(biāo)明。描線應(yīng)該用直尺或曲線板，描出的線應(yīng)是光滑的直線或曲線。因?yàn)闇y(cè)量值有一定的誤差，圖線不通過(guò)全部點(diǎn)是正�，F(xiàn)象，連線時(shí)應(yīng)盡量使圖線通過(guò)或接近數(shù)據(jù)點(diǎn)，個(gè)別嚴(yán)重偏離的點(diǎn)應(yīng)舍棄，應(yīng)使其余的點(diǎn)盡量比較均勻地分布在困線兩側(cè)。
實(shí)驗(yàn)四、驗(yàn)證力的平行四邊形法則。
1、實(shí)驗(yàn)器材：方木板，白紙，彈簧秤(兩個(gè))，橡皮條，細(xì)繩(兩條)，三角板，刻度尺，圖釘(幾個(gè))。
2、實(shí)驗(yàn)步驟：
(1)在桌上平放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上。
(2)用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn)，在橡皮條的另一端掛上兩條細(xì)繩，細(xì)繩的另一端系著繩套。
(3)用兩個(gè)彈簧秤分別勾住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O。
(4)用鉛筆記下O點(diǎn)的位置和兩條細(xì)繩的方向，讀出兩個(gè)彈簧秤的示數(shù)。(在使用彈簧秤的時(shí)候，要注意使彈簧秤與木板平面平行。)
(5)用鉛筆和刻度尺在白紙上從O點(diǎn)沿著兩條細(xì)繩的方向畫(huà)直線，按著一定的標(biāo)度作出兩個(gè)力F1和F2的圖示，用平行四邊形定則求出合力F。
(6)只用一個(gè)彈簧秤，通過(guò)細(xì)繩把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同樣位置O，讀出彈簧秤的示數(shù)，記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F的圖示。
(7)比較力F與用平行四邊形定則求得的合力F的大小和方向，看它們是否相等。
(8)改變兩個(gè)分力的大小和夾角，再做兩次實(shí)驗(yàn)。
3、注意點(diǎn)：
(1)兩只彈簧秤在使用前應(yīng)檢查、校正零點(diǎn)，檢查量程和最小刻度單位，將兩彈簧稱(chēng)鉤好后對(duì)拉，若兩只彈簧秤在拉的過(guò)程中，讀數(shù)相同，則可選用，若不同，應(yīng)另?yè)Q，直至相同為止，使用彈簧秤時(shí)應(yīng)與板面平行。
(2)選用的橡皮條應(yīng)富有彈性，能發(fā)生彈性形變，同一次實(shí)驗(yàn)中，橡皮條拉長(zhǎng)后的結(jié)點(diǎn)O的位置必須保持不變。
(3)在滿足合力不超過(guò)彈簧評(píng)量程及橡皮條形變不超過(guò)彈性限度的條件下，應(yīng)使拉力盡量大一些，以減小誤差。
(4)畫(huà)力的圖示時(shí)，應(yīng)選定恰當(dāng)?shù)膯挝婚L(zhǎng)度作為標(biāo)度;作力的合成圖時(shí)，應(yīng)盡量將圖畫(huà)得大一些，但也不要太大而畫(huà)出紙外，要嚴(yán)格按力的圖示要求和幾何作圖法作出合力。
(5)由作圖法得到的F和實(shí)際測(cè)量得到的F不可能完全符合，但在誤差允許范圍內(nèi)可以認(rèn)為F與F符合即可。
課堂例題精選：
例1、某人用最小刻度為 1毫米的刻度尺測(cè)量某物體長(zhǎng)度，測(cè)量的結(jié)果為5.60 cm，若以米為單位，結(jié)果應(yīng)記為 _____ m或 ______ cm。
例2、用游標(biāo)卡尺測(cè)一根金屬管的內(nèi)徑和外徑時(shí)，卡尺上的游標(biāo)位置分別如圖所示。這根金屬管內(nèi)徑讀數(shù)是 ____ cm，外徑讀數(shù)是 _____ cm，管壁厚是 _____ cm。
例3、用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定物體的速度，當(dāng)電源頻率低于50Hz時(shí)，如果仍按50Hz的時(shí)間間隔打一個(gè)點(diǎn)計(jì)算，則測(cè)出的速度數(shù)值將比物體的真實(shí)數(shù)值 。
例4、關(guān)于測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度實(shí)驗(yàn)的操作，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是( )
A、長(zhǎng)木板不能側(cè)向傾斜，也不能一端高一端低。
B、在釋放小車(chē)前，小車(chē)應(yīng)緊靠在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器上。
C、應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開(kāi)始打點(diǎn)后再釋放小車(chē)。
D、要在小車(chē)到達(dá)定滑輪前使小車(chē)停止運(yùn)動(dòng)。
例5、一位同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)物體的加速度，得到的紙帶如圖所示，則物體運(yùn)動(dòng)的加速度為 m/s2，任意兩個(gè)相鄰記數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s。
例6、在驗(yàn)證力的平行四邊形法則實(shí)驗(yàn)中，如圖所示，用AB兩彈簧秤拉橡皮條結(jié)點(diǎn)O，使其位于E處，此時(shí)(+ ) = 900，然后保持A的讀數(shù)不變，當(dāng)角由圖中所示的值逐漸減小時(shí)，要使結(jié)點(diǎn)仍在E處，可采取的辦法是( )
A、增大B的讀數(shù)，減小角。
B、減小B的讀數(shù)，減小角。
C、減小B的讀數(shù)，增大角。
D、增大B的讀數(shù)，增大角。
重要基礎(chǔ)題：
1、有一游標(biāo)卡尺，主尺的最小分度是lrnm，游標(biāo)上有 20個(gè)小的等分刻度，用它測(cè)量一工件的長(zhǎng)度，如圖(如下頁(yè)上左圖)所示。這個(gè)工件的長(zhǎng)度是 _____ mm。
2、用游標(biāo)為50分度的卡尺(測(cè)量值可準(zhǔn)確到0.02mm)測(cè)定某圓筒的內(nèi)徑時(shí)，卡尺上的示數(shù)如圖所示，由圖可讀出圓筒的內(nèi)徑為 ______ mm。
3、對(duì)測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度實(shí)驗(yàn)，給出了下列實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)按合理的操作順序，把必要的實(shí)驗(yàn)步驟的順序號(hào)填在橫線上： ___________ 。
A、拉住紙帶，將小車(chē)移至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，先接通電源，后放開(kāi)紙帶。
B、將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上，并接好電路，將長(zhǎng)木板平放在桌面上。
C、把一條細(xì)繩拴在小車(chē)上，細(xì)繩跨過(guò)定滑輪，下面吊著重量適當(dāng)?shù)你^碼。
D、斷開(kāi)電源，取下紙帶。
E、將長(zhǎng)板的末端抬高，輕推小車(chē)，使小車(chē)能在長(zhǎng)木板上勻速運(yùn)動(dòng)。
F、將紙帶固定在小車(chē)尾部，并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔。
G、換上新紙帶，再重復(fù)做三次。
能力提高題：
5、在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度實(shí)驗(yàn)中，對(duì)于減小實(shí)驗(yàn)誤差來(lái)說(shuō)，下列方法中有益的是( )
A、選取記數(shù)點(diǎn)，把每打五個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔作為一個(gè)時(shí)間單位。
B、使小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度盡量小些。
C、舍去紙帶上密集的點(diǎn)，只利用點(diǎn)跡清晰，點(diǎn)間間隔適當(dāng)?shù)哪且徊糠诌M(jìn)行測(cè)量、計(jì)算。
D、選用各處平整程度，光滑程度相同的長(zhǎng)木板做實(shí)驗(yàn)。
6、在做驗(yàn)證力的平行四邊形法則實(shí)驗(yàn)時(shí)，使用彈簧秤必須注意( )
A、測(cè)量前檢查彈簧秤的指針是否指在零點(diǎn)。
B、測(cè)量前應(yīng)把兩彈簧秤互相鉤在一起并對(duì)拉，觀察它們的示數(shù)是否相同，應(yīng)選用示數(shù)相同的一對(duì)彈簧秤。
C、在用彈簧秤拉橡皮條時(shí)，秤殼不要與紙面摩擦。
D、在用彈簧秤拉橡皮條時(shí)，要使彈簧秤的彈簧與木板平面平行。
E、在用彈簧秤拉橡皮條時(shí)，細(xì)繩和彈簧秤的軸線應(yīng)在一條直線上。
最新典型題：
7、已知游標(biāo)卡尺的主尺最小分度是lmm，游標(biāo)尺上有 10個(gè)小的等分刻度，它們的總長(zhǎng)等于9 mm，用這游標(biāo)尺測(cè)得物體長(zhǎng)度為2. 37cm，這時(shí)候游標(biāo)尺上的第 _____ 條刻度線與主尺上的 _______ mm刻度線對(duì)齊。
8、如圖所示為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄的一輛做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的小車(chē)的紙帶的一部分，D1是任選的第一點(diǎn)，D11、D21是第11點(diǎn)和第21點(diǎn)。若加速度值是10 cm/s2，則該計(jì)時(shí)器的頻率是( )
A、10 Hz B、20 Hz C、30 Hz D、40Hz
9、在驗(yàn)證力的平行四邊形法則實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩結(jié)點(diǎn)的位置。圖中 _____ 是F1與F2的合力的理論值;______ 是力F1與F2合力的實(shí)驗(yàn)值。通過(guò)把 _____ 和 ______ 進(jìn)行比較，驗(yàn)證平行四邊形法則。
考生們只要加油努力，就一定會(huì)有一片藍(lán)天在等著大家。以上就是物理網(wǎng)的編輯為大家準(zhǔn)備的高考理綜物理實(shí)驗(yàn)題復(fù)習(xí)專(zhuān)題
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