2019-2020年高三：（有关高中物理必修1的复习）专题四 实验部分 含答案

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1、2019-2020年高三：（有关高中物理必修1的复习）专题四实验部分含答案1、要求会正确使用的仪器有：刻度尺、天平、电火花、计时器或电磁打点计时器、弹簧称。2、要求认识误差问题在实验中的更要性、了解误差的概念、知道实验的系统误差和偶然误差、知道用多次测量求平均值的方法减小偶然误差、能在某些实验中分析误差的主要来源。3、要求知道有效数字的概念，会用有效数字表达直接测量的结果。4、注意设计性实验，开拓学生的思维。实验一：研究匀变速直线运动的规律1.打点计时器及其应用（1）打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，交流电源（电火花220V，电磁式4－6V）先开电源后拉纸带，交流频率50Hz，

2、它每隔0.02s打一次点，处理数据时，为了方便测量和减少误差，通常都采用以6个点为一段划分纸带（即取5个时间间隔）作为一个时间单位T，则T＝0.05×2＝0.1s因此纸带上的点就表示了和纸带相连的运动物体在不同时刻的位置，研究纸带上点之间的间隔，就可以了解物体运动的情况。（2）由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法：如图所示，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△x=x2-x1=x3-x2=……=恒量，即若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直线运动。　　（3）由纸带求物体运动加速度的方法：　　①用“

3、逐差法”求加速度　　　即根据(T为相邻两计数点间的时间间隔）求出　　　，再算出平均值即为物体运动的加速度。　　②用图象求加速度　　即先根据求出打第n点时纸带的瞬时速度，然后作出图象，图线的斜率即为物体运动的加速度。【注意取点的其他说法】如：2个计数点之间有4个点没画出，每隔四个点，五个时间段…….2、实验要求：1、会用求加速度。2、会用求瞬时速度。3、能用求起点和终点速度。4、能用逐差法处理数据。3、【练习】如图所示是在“研究匀变速直线运动”的实验中打点计时器打出的某一段纸带的示意图，A、B、C、D各计数点之间都有4个打印点未画出，打点计时器的电流为50Hz的交流电，已知物体做匀加速

4、运动，则每两个相邻计数点之间的时间间隔为____s,物体的加速度为___m/s2,B点的速度为____m/s,A点的速度为____m/s。ABC单位：mm246D实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系【考纲知识梳理】一、实验目的探索弹力与弹簧伸长的定量关系，并学习其中的科学方法。二、实验原理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。三、实验器材轻弹簧、钩码（一盒）、刻度尺、铁架台、三角板、重垂线、坐标纸。【要点精解

5、】一、实验步骤1．将铁架台放于桌面上，将弹簧的一端固定于铁架台的横梁上，在靠近弹簧处将刻度尺固定于铁架台上，并用重垂线检查刻度尺是否垂直。2．记下弹簧的原长（自然长度）l03．在弹簧下端挂上钩码，待钩码静止后，记下弹簧的的现长l及弹力F，算出伸长量x=l-l0，并改变钩码个数，多次测量。数据记录表如下：数据记录：（弹簧原长l0=cm）1234567F/Nl/cmx/cm4．根据测量数据画出F-x图像。（以F为纵轴，以x为横轴）5．探索结论：按照F-x图中各点的分布与走向，尝试做出一条平滑的曲线（包括直线）。所画的点不一定正好在这条曲线上，但要注意使曲线两侧的点数大致相同。尝试写出曲线

6、所代表的函数，首先尝试F-x是否为一次函数，如果不行则考虑二次函数……在实验误差范围内，应得出弹力的大小与弹簧的伸长量成正比，即F=kx，其中k的单位由F和x的单位决定。讲课时应注意的几点：1．做实验时应提醒学生重视步骤2．描点时笔尖尽量细3．上课时要讲清楚刻度尺和三角板的用途和正确的使用方法4．逐差法的优点5．读数时调整刻度尺尽量读整数【例1】几个同学合作如图甲所示装置探究“弹力和弹簧伸长的关系”，弹簧的上端与标尺的零刻度对齐，他先读出不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，依次读出指针所指的标尺刻度，所得数据列表如下：（弹簧始终未超过弹性限度

7、，重力加速度g=9.8m/s2）钩码质量m/g0306090120150标尺刻度x/10-2m6.007.158.349.4810.6411.79⑴根据所测数据，在图乙所示的坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺刻度x与钩码质量m的关系曲线。⑵作出的图线与轴交点的纵坐标值的物理意义是；这种规格弹簧的劲度系数k=N/m（保留三位有效数字）。解析：作图时注意坐标轴的物理量、单位、单位标度等。答案：⑴⑵弹簧的自然长度（原长）为6cm26.0二、注意事项1．强调实验的探索