2022年高考物理基礎(chǔ)知識綜合復習第十四章實驗課時22必修一實驗課件

1、課時22 必修一實驗實驗（1）：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律一、實驗原理圖二、基本實驗要求1.實驗目的:（1）探究小車速度隨時間變化的規(guī)律。（2）測出小車做勻變速直線運動時的加速度。2.實驗原理: 利用打點計時器在紙帶上打出的一系列的點,以探究小車速度隨時間變化的規(guī)律。3.實驗器材: 電火花計時器（或電磁打點計時器）、一端附有滑輪的長木板、小車、紙帶、細繩、鉤碼、刻度尺、導線、學生電源、復寫紙等。4.實驗步驟:（1）按照實驗原理圖裝置實驗,把打點計時器固定在長木板無滑輪的一端,接好電源。（2）把一細繩系在小車上,細繩繞過滑輪,下端掛合適的鉤碼,紙帶穿過打點計時器,固定在小車后面。（3）把小車停

2、靠在打點計時器處,接通電源,放開小車。小車在拖著紙帶運動的同時,打點計時器就在紙帶上打下一系列的點,斷開電源,更換新紙帶,重復實驗三次。（4）選擇一條比較理想的紙帶進行測量分析?？键c例析考點1 實驗儀器與操作典例1 利用打點計時器探究小車速度隨時間變化的規(guī)律,所需的儀器與操作正確的是( 1 )A. 實驗中需把電火花計時器接在學生電源上B. 只用導線、電磁打點計時器、小車、鉤碼、一端帶有定滑輪的長木板、帶小鉤的細線、紙帶、刻度尺、坐標紙就能完成實驗C. 實驗前需要平衡小車受到的阻力D. 應(yīng)選用各處平整程度、光滑程度相同的長木板做實驗D考點2 實驗數(shù)據(jù)的處理典例2 （1） 某次實驗使用電磁打點計時

3、器來分析物體運動情況，實驗中有如下基本步驟:A.固定電磁打點計時器B.安裝紙帶C.松開紙帶讓物體帶著紙帶運動D.接通低壓交流電源E.取下紙帶F.斷開開關(guān) 這些步驟正確的排列順序為_3_。 根據(jù)打點計時器所打的紙帶,我們可以不利用公式就能直接得到的物理量是_5_。A.打點頻率B.位移C.加速度D.平均速度解析 根據(jù)打點計時器所打的紙帶,我們可以不利用公式就能直接得到的物理量是打點頻率和位移，故選AB；甲2.585.99（3） 0.1位置0.7370.801_11_0.9280.9940.864答案 圖見解析解析 小車的速度時間關(guān)系圖線如圖所示。0.63實驗（2）：探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系一、實

4、驗原理圖二、基本實驗要求1.實驗目的：（1）探究彈力與彈簧伸長量的關(guān)系。（2）學會利用圖像法處理實驗數(shù)據(jù)，探究物理規(guī)律。2.實驗原理：（1）如圖所示，在彈簧下端懸掛鉤碼時，彈簧會伸長，平衡時彈簧產(chǎn)生的彈力與所掛鉤碼的重力大小相等；（2）彈簧的長度可用刻度尺直接測出，彈簧的伸長量可以由拉長后的長度減去彈簧原來的長度進行計算，這樣就可以研究彈簧的彈力和彈簧伸長量的關(guān)系了。3.實驗器材： 彈簧、毫米刻度尺、鐵架臺、鉤碼若干、坐標紙。4.實驗步驟：（1）安裝實驗儀器（見實驗原理圖）。（2）測量彈簧的伸長量（或總長）及所受的拉力（或所掛鉤碼的質(zhì)量），列表記錄，要盡可能多測幾組數(shù)據(jù)。（3）根據(jù)所測數(shù)據(jù)在坐

5、標紙上描點，以力為縱坐標，以彈簧的伸長量為橫坐標。（4）按照在圖中所繪點的分布與走向，嘗試作出一條直線，所畫的點不一定正好在這條直線上，但要注意使直線兩側(cè)的點數(shù)大致相同。（5）以彈簧的伸長量為自變量，寫出直線所代表的函數(shù)，首先嘗試一次函數(shù)，如果不行再考慮二次函數(shù)。6.注意事項：（1）所掛鉤碼不要過重，以免彈簧被過度拉伸，超出它的彈性限度。（2）每次所掛鉤碼的質(zhì)量差盡量大一些，從而使坐標紙上描的點盡可能稀，這樣作出的圖線更精確。（3）測量彈簧的原長時要讓它自然下垂。測彈簧長度時，一定要在彈簧豎直懸掛且處于平衡狀態(tài)時測量，以減小誤差。（7）記錄數(shù)據(jù)時要注意彈力與彈簧伸長量的對應(yīng)關(guān)系及單位。考點例析

6、考點1 實驗儀器與操作 典例3 某同學做“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”的實驗。6.93（2） 本實驗通過在彈簧下端懸掛鉤碼的方法來改變彈簧的彈力，關(guān)于此操作，下列選項中規(guī)范的做法是_20_（填選項前的字母）。A.逐一增掛鉤碼，記下每增加一只鉤碼后指針所指的標尺刻度和對應(yīng)的鉤碼總重B.隨意增減鉤碼，記下增減鉤碼后指針所指的標尺刻度和對應(yīng)的鉤碼總重A解析 若隨意增減鉤碼，會使作圖不方便，有可能會超出彈簧形變范圍，所以應(yīng)逐一增掛鉤碼，選項A正確;鉤碼重力超過彈簧彈力范圍考點2 實驗數(shù)據(jù)處理（1） 為完成實驗，還需要的實驗器材有：_24_?？潭瘸呓馕?根據(jù)實驗原理可知還需要刻度尺來測量彈簧原長和伸長量

7、。（2） 實驗中需要測量的物理量有：_26_。彈簧原長、彈簧所受外力與對應(yīng)的伸長量（或與彈簧對應(yīng)的長度）解析 根據(jù)實驗原理，實驗中需要測量的物理量有彈簧的原長、彈簧所受外力與對應(yīng)的伸長量（或與彈簧對應(yīng)的長度）。200彈簧自重實驗（3）：用彈簧測力計探究作用力與反作用力的關(guān)系一、實驗原理圖二、基本實驗要求1.實驗目的:（1）通過實驗探究作用力與反作用力之間的關(guān)系。（2）體驗用力傳感器研究作用力與反作用力關(guān)系的方法。甲乙3.實驗器材: 彈簧測力計2個、包裝用泡沫塑料若干、小刀1把、木塊1塊、力傳感器2只、數(shù)據(jù)采集器1臺及計算機1臺等。4.實驗步驟:（1）用彈簧測力計探究作用力與反作用力的關(guān)系。 探

8、究靜止狀態(tài)時物體間的作用力與反作用力。 增加彈簧測力計的“記憶功能”,即在彈簧測力計的指針下面放上一點泡沫塑料,探究沿水平方向運動時物體間作用力與反作用力。（2）用力傳感器探究作用力與反作用力的關(guān)系。 探究靜止狀態(tài)時物體間的作用力與反作用力。 探究沿水平方向運動時物體間的作用力與反作用力。 探究沿豎直方向運動時物體間的作用力與反作用力?？键c例析考點1 實驗原理和操作 典例5 如圖所示,某實驗小組利用彈簧測力計探究作用力與反作用力的關(guān)系。A（2） 在彈簧測力計的指針下面放上一點泡沫塑料的作用是_33_。A. 為了增大指針受到的阻力B. 可以幫助我們記錄下指針示數(shù)的最大值C. 防止指針與彈簧測力計

9、外殼間的摩擦D. 防止測的力超過彈簧測力計的測量范圍B解析 在彈簧測力計的指針下面放上一點泡沫塑料，可以做成帶“記憶功能”的彈簧測力計，在實驗中泡沫塑料停在拉力最大的位置上，方便我們記錄指針示數(shù)，故選項B正確?？键c2 實驗數(shù)據(jù)處理典例6 在“探究作用力與反作用力的關(guān)系”實驗中,某同學用兩個力傳感器進行實驗,如圖是計算機屏上顯示的力的變化曲線。由力的變化曲線可得到的實驗結(jié)論是( 35 )A. 兩傳感器間的作用力與反作用力大小不相等B. 兩傳感器間的作用力與反作用力方向相同C. 兩傳感器間的作用力與反作用力同時變化D. 兩傳感器間的作用力與反作用力作用在同一物體上C實驗（4）：探究兩個互成角度的力

10、的合成規(guī)律一、實驗原理圖二、基本實驗要求1.實驗目的:（1）探究合力與兩個分力之間的關(guān)系。（2）能用作圖法驗證互成角度的兩個力合成時遵守平行四邊形定則。3.實驗器材: 木板、白紙、圖釘若干、兩根細繩、橡皮條、彈簧測力計2個、刻度尺等。5.注意事項:（1）正確使用彈簧測力計:本實驗需要選用兩個規(guī)格相同的彈簧測力計,使用彈簧測力計前,應(yīng)先調(diào)零;在滿足合力不超過彈簧測力計量程及橡皮條形變不超過彈性限度的條件下,應(yīng)使拉力盡量大一些,以減小誤差;彈簧測力計軸線方向與被測力的方向應(yīng)一致;拉彈簧測力計時,應(yīng)使彈簧測力計與木板平行;彈簧測力計讀數(shù)時應(yīng)正對刻度。（5）在同一次實驗中,畫力的圖示選定的標度要相同,

11、并且要恰當選定標度,使力的圖示稍大一些?？键c例析考點1 實驗原理和操作CE步驟C未記下兩條細繩的方向考點2 實驗數(shù)據(jù)處理與誤差分析實驗（5）：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系一、實驗原理圖二、基本實驗要求1.實驗目的:（1）通過實驗探究物體的加速度與它所受的合力、質(zhì)量的定量關(guān)系。（2）學會用控制變量法研究物理規(guī)律。（3）學會靈活運用圖像法處理物理問題的方法（化曲為直）。3.實驗器材: 小車、砝碼、小盤、細繩、夾子、一端附有定滑輪的長木板、墊木、打點計時器、低壓交流電源、復寫紙、導線兩根、紙帶、天平、刻度尺等。5.數(shù)據(jù)處理:（1）求加速度:在每條紙帶上都選取一段比較理想的部分,按照“研究勻變速直線運動

12、”實驗中求加速度的方法,計算出各條紙帶對應(yīng)的加速度的值。6.注意事項:（1）平衡摩擦力時不要掛小盤,應(yīng)連著紙帶,且接通電源,判斷小車是否做勻速直線運動可以直接觀察,也可以用打點計時器打出的紙帶判定（各點間距離相等）。整個實驗平衡了摩擦力后,不管以后是改變小盤和砝碼的質(zhì)量,還是改變小車及鉤碼的質(zhì)量,都不需要重新平衡摩擦力。（2）整個實驗過程要確保砝碼和小盤的總質(zhì)量遠小于小車和砝碼的總質(zhì)量。考點例析考點1 實驗原理和操作 典例8 2020年浙江1月學考 某實驗小組用如圖甲所示的裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗。（1） 除了圖甲中已給出的實驗器材外，請從圖乙中選取還需要的器材_44_（多選）。甲A.&3& B.&4& C.&5& D. 乙 解析 “探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中還需要用天平測量小車及盛有砝碼的小盤的質(zhì)量，且需要用刻度尺測量紙帶上的打點間距，所以選擇BC；（2） 實驗前，要求通過調(diào)整長木板的傾角來平衡阻力，正確的操作是_46_（單選）。A. 小車后面安裝紙帶，前面掛砝碼盤B. 小車后面安裝紙帶，前面不掛砝碼盤C. 小車后面不安裝紙帶，前面掛砝碼盤D. 小車后面不安裝紙帶，前面不掛砝碼盤B解析 實驗前，不能借助托盤的拉力來平衡摩擦力，且平衡摩擦力時