高考物理二轮复习-力学实验精讲讲练(含新题详解).doc

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1、第一讲力学实验一、误差与有效数字1．误差误差产生原因大小特点减小方法系统误差实验仪器不精密实验原理不完善实验方法粗糙总是偏大或偏小更新仪器完善实验原理偶然误差测量、读数不准确忽大忽小画图像或取平均值2．有效数字(1)定义：带有一位不可靠数字的近似数据。有效数字的最后一位是测量者估读出来的，是误差的来源。(2)从数字左边第一个不为零的数字算起，如0.0125为三位有效数字。二、基本仪器的使用与读数1．长度测量类(1)游标卡尺的读数：游标尺(mm)精度(mm)测量结果(游标尺上第n个刻线与主尺上的某刻度线对正时)(mm)刻度格数刻度总长度每小格与1毫米差1090.10.1主尺上读的毫

2、米数＋0.1n20190.050.05主尺上读的毫米数＋0.05n50490.020.02主尺上读的毫米数＋0.02n(2)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)×0.01mm。2．时间测量类(1)机械秒表的读数：①原理：机械秒表的长针是秒针，转一周是30s，因为机械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0.1s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，指针走一圈15min，每小格为0.5min。②秒表的读数方法是：T＝短针读数(t1)＋长针读数(t2)。(2)打点计时器：计时器种类工作电源电压打点间隔电

3、磁打点计时器交流50Hz,4～6V0.02s电火花打点计时器交流50Hz,220V0.02s(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像信息的方法，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。[典例]　(2013·哈尔滨一中模拟)有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度。用它测量一小球的直径，如图5－1－1甲所示的读数是________cm。用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是________mm。图5－1－1[解析]　游标卡尺的精确度为mm＝0.05mm，所以d甲＝10mm＋0.05mm×1

4、0＝10.50mm＝1.050cm。螺旋测微器的读数d乙＝1.5mm＋0.01mm×23.1＝1.731mm。[答案]　1.050　1.731一、方法技巧要用好1．游标卡尺在读数时先确定各尺的分度，把数据读成以毫米为单位的，先读主尺数据，再读游标尺数据，最后两数相加。2．游标卡尺读数时不需要估读。3．螺旋测微器读数时，要准确到0.01mm，估读到0.001mm，结果若用mm做单位，小数点后必须保留三位数字。二、易错易混要明了1．游标卡尺在读数时注意区分卡尺的精度。2．螺旋测微器在读数时，注意区别整刻度线与半毫米刻度线，注意判断半毫米刻度线是否露出。(2012·广东高考)某同学测量

5、一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸。分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图5－1－2(a)和(b)所示，长度为________cm，直径为________mm。图5－1－2解析：游标卡尺的精度为0.1mm，所以L＝(50＋1×0.1)mm＝5.01cm，螺旋测微器的读数为d＝(5＋31.5×0.01)mm＝5.315mm。答案：5.01　5.315[典例]　(2013·湛江模拟)在探究动能定理的实验中，某实验小组组装了一套如图5－1－3所示的装置，拉力传感器固定在小车上，一端与细绳相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小。穿过打点计时器的纸带

6、与小车尾部相连接，打点计时器打点周期为T，实验的部分步骤如下：图5－1－3(1)平衡小车所受的阻力：不挂钩码，调整木板右端的高度，用手轻推小车，直到打点计时器打出一系列________的点。(2)测量小车和拉力传感器的总质量M，按图组装好仪器，并连接好所需电路，将小车停在打点计时器附近，先接通拉力传感器和打点计时器的电源，然后________________，打出一条纸带，关闭电源。(3)在打出的纸带中选择一条比较理想的纸带如图5－1－4所示，在纸带上按打点先后顺序依次取O、A、B、C、D、E等多个计数点，各个计数点到O点间的距离分别用hA、hB、hC、hD、hE……表示，则小车

7、和拉力传感器在计时器打下D点时的动能为________________，若拉力传感器的读数为F，计时器打下A点到打下D点过程中，细绳拉力对小车所做功为________________。(4)某同学以A点为起始点，以A点到各个计数点动能的增量ΔEk为纵坐标，以A点到各个计数点拉力对小车所做的功W为横坐标，得到一条过原点的倾角为45°的直线，由此可以得到的结论是________________________。图5－1－4[解析]　(1)平衡小车所受阻力时应不挂钩码，轻推小车后，小车