2024高考物理一輪復(fù)習(xí) 第21講 探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系(課件)_第1頁
2024高考物理一輪復(fù)習(xí) 第21講 探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系(課件)_第2頁
2024高考物理一輪復(fù)習(xí) 第21講 探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系(課件)_第3頁
2024高考物理一輪復(fù)習(xí) 第21講 探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系(課件)_第4頁
2024高考物理一輪復(fù)習(xí) 第21講 探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系(課件)_第5頁
已閱讀5頁,還剩28頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

第21講

探究向心力大小與

半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系2024高考一輪復(fù)習(xí)講練測01復(fù)習(xí)目標(biāo)02網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建03知識梳理題型歸納04真題感悟目錄CONTENTS內(nèi)容索引知識考點考點1:教材原型實驗考點2:創(chuàng)新實驗方案夯基·必備基礎(chǔ)知識梳理知識點:實驗?zāi)康摹⑵鞑?、原理、步驟、注意事項、誤差分析知識點:實驗方案的改進(jìn)提升·必考題型歸納考向1:實驗原理與操作考向1實驗原理的改進(jìn)考向2實驗器材的創(chuàng)新考向2:數(shù)據(jù)處理與誤差分析考向3實驗思路的創(chuàng)新復(fù)習(xí)目標(biāo)1、掌握并會利用實驗的原理,探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系,并會做出必要的誤差分析。2、能夠在原型實驗基礎(chǔ)上,通過對實驗的改進(jìn)或者創(chuàng)新,做出同類探究??记榉治鼍W(wǎng)絡(luò)構(gòu)建01教材原型實驗PARTONE夯基·必備基礎(chǔ)知識知識點實驗?zāi)康?、器材、原理、步驟、注意事項、誤差分析1.實驗?zāi)康模禾骄肯蛐牧εc物體的質(zhì)量、轉(zhuǎn)動的角速度、轉(zhuǎn)動的半徑之間的定量關(guān)系。2.實驗思路:采用控制變量法探究(1)使兩物體的質(zhì)量、轉(zhuǎn)動的半徑相同,探究向心力的大小跟轉(zhuǎn)動的角速度的定量關(guān)系;(2)使兩物體的質(zhì)量、轉(zhuǎn)動的角速度相同,探究向心力的大小跟轉(zhuǎn)動的半徑的定量關(guān)系;(3)使兩物體的轉(zhuǎn)動半徑、轉(zhuǎn)動的角速度相同,探究向心力的大小跟物體質(zhì)量的定量關(guān)系。夯基·必備基礎(chǔ)知識知識點實驗?zāi)康?、器材、原理、步驟、注意事項、誤差分析3.實驗器材:向心力演示儀,見右圖。當(dāng)轉(zhuǎn)動手柄1時,變速塔輪2和3就隨之轉(zhuǎn)動,放在長滑槽4和短滑槽5中的球A和B都隨之做圓周運動。球由于慣性而滾到橫臂的兩個短臂擋板6處,短臂擋板就推壓球,給球提供了做圓周運動所需的向心力。由于杠桿作用,短臂向外時,長臂就壓縮塔輪轉(zhuǎn)軸上的測力部分的彈簧,使測力部分套管7上方露出標(biāo)尺8的格數(shù),便顯示出了兩球所需向心力之比。夯基·必備基礎(chǔ)知識知識點實驗?zāi)康?、器材、原理、步驟、注意事項、誤差分析4.進(jìn)行實驗:(1)安裝并調(diào)試向心力演示儀:在滑槽靜止時,旋動兩測力部分標(biāo)尺的調(diào)零螺母,使兩套管的上沿都與標(biāo)尺頂端對齊。(2)把兩個質(zhì)量相同的小球放在長槽和短槽上,使它們的轉(zhuǎn)動半徑相同,調(diào)整塔輪上的皮帶,使兩個小球轉(zhuǎn)動的角速度之比分別為1∶1、1∶2和1∶3,分別讀出兩球所需的向心力大小,將結(jié)果填入設(shè)計的表格。(3)把兩個質(zhì)量相同的小球放在長槽和短槽上,使半徑之比為2∶1;調(diào)整塔輪上的皮帶,使兩個小球的角速度相同,分別讀出兩球所需的向心力大小,將結(jié)果填入設(shè)計的表格。夯基·必備基礎(chǔ)知識知識點實驗?zāi)康?、器材、原理、步驟、注意事項、誤差分析(4)把兩個質(zhì)量不同的小球放在長槽和短槽上,使兩球的轉(zhuǎn)動半徑相同,調(diào)整塔輪上的皮帶,使兩個小球的角速度相同,分別讀出兩球所需的向心力大小,將結(jié)果填入設(shè)計的表格。分析與論證:(1)分析表格,發(fā)現(xiàn)F跟ω的二次方成正比。(2)分析表格,發(fā)現(xiàn)F跟r成正比。(3)分析表格,發(fā)現(xiàn)F跟m成正比。夯基·必備基礎(chǔ)知識知識點實驗?zāi)康?、器材、原理、步驟、注意事項、誤差分析5.實驗結(jié)論:物體做圓周運動需要的向心力跟物體的質(zhì)量成正比,跟半徑成正比,跟角速度的二次方成正比。6.注意事項(1)定性感知實驗中,輕小物體受到的重力與拉力相比可忽略。(2)使用向心力演示器時應(yīng)注意:①將橫臂緊固螺釘旋緊,以防小球和其他部件飛出而造成事故。②搖動手柄時應(yīng)力求緩慢加速,注意觀察其中一個測力計的格數(shù)。達(dá)到預(yù)定格數(shù)時,即保持轉(zhuǎn)速均勻恒定??枷?實驗原理與操作1.向心力演示器如圖(a)所示。(1)在這個實驗中,利用了_________(選填“理想實驗法”、“等效替代法”或“控制變量法”)來探究向心力的大小與小球質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系,在進(jìn)行下列實驗時采用的方法與本實驗相同的是_________。A.探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律B.探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系C.伽利略對自由落體的研究提升·必備題型歸納控制變量法

B(2)圖(b)顯示了左右兩標(biāo)尺上黑白相間的等分格,則左右兩處鋼球所受向心力大小之比約為_________A.1:2B.1:3C.1:4(3)在探究向心力和角速度的關(guān)系實驗中,若標(biāo)尺上黑白相間的等分格恰如圖(b)所示,那么如圖(c)中左右變速塔輪半徑之比R1:R2=_________。提升·必備題型歸納考向1實驗原理與操作2:1C

提升·必備題型歸納2.用如圖甲所示的自制裝置“探究物體做圓周運動的向心力大小與半徑、線速度、質(zhì)量的關(guān)系”,原理如圖乙所示,用一根輕桿一端固定小鋼球,另一端連接力傳感器,小鋼球靜止于A點,將光電門固定在A點的正下方緊靠A點處。在小鋼球底部豎直地粘一片寬度為d的遮光條,小鋼球的質(zhì)量為m,重力加速度為g。將小鋼球豎直懸掛,測出懸點到小鋼球球心之間的距離為R。提升·必備題型歸納考向2數(shù)據(jù)處理與誤差分析提升·必備題型歸納考向2數(shù)據(jù)處理與誤差分析(3)改變小鋼球釋放的位置,重復(fù)實驗,比較發(fā)現(xiàn)F總是略小于F?,造成誤差的可能原因是__________。A.小鋼球的質(zhì)量偏小B.小鋼球速度的測量值偏小C.存在空氣阻力D.小鋼球速度的測量值偏大提升·必備題型歸納考向2數(shù)據(jù)處理與誤差分析D提升·必備題型歸納02創(chuàng)新實驗方案PARTONE夯基·必備基礎(chǔ)知識知識點實驗方案的改進(jìn)1.實驗裝置的改進(jìn):由力傳感器替代向心力演示器,探究影響向心力大小的因素,使實驗數(shù)據(jù)獲取更便捷,數(shù)據(jù)處理和分析更準(zhǔn)確。夯基·必備基礎(chǔ)知識知識點實驗方案的改進(jìn)2.實驗原理的創(chuàng)新:1.用如圖1所示的實驗裝置來驗證向心力公式。實驗小組查得:在忽略空氣阻力時,無論小球質(zhì)量如何,無初速度釋放擺線所系小球,只要小球下落高度差相同,則到達(dá)最底部的速度大小相等?,F(xiàn)實驗小組用輕質(zhì)細(xì)線系一個小球,細(xì)線的另一端系在拉力傳感器上,將小球拉到細(xì)線伸直,然后從較高處無初速度釋放小球,拉力傳感器記錄細(xì)線拉力,并傳送給電腦繪出拉力圖線。重力加速度為g=10m/s2,小球可看做質(zhì)點,實驗步驟如下:提升·必備題型歸納考向1實驗原理的改進(jìn)提升·必備題型歸納考向1實驗原理的改進(jìn)2.為驗證勻速圓周運動的向心力與線速度之間的定量關(guān)系,某同學(xué)設(shè)計了如下圖所示的實驗裝置。其中AB是固定在堅直轉(zhuǎn)軸OO’上的水平平臺,A端固定的壓力傳感器可測出小鋼球?qū)ζ鋲毫Φ拇笮?,B端固定一寬度為d的擋光片,光電門可測量擋光片每一次的擋光時間。實驗步驟如下∶提升·必備題型歸納考向2實驗器材的創(chuàng)新提升·必備題型歸納考向2實驗器材的創(chuàng)新提升·必備題型歸納3.小名同學(xué)在食堂吃飯,看到電風(fēng)扇開起來以后,燈在桌上的投影忽明忽暗,于是他想到了一種用光傳感器測量角速度的方法。他打開實驗室的日光燈,將手機(jī)放在“向心力實驗裝置”下方桌面上,如下左圖。讓懸臂勻速轉(zhuǎn)動,打開手機(jī)軟件記錄光強(qiáng)的變化(如下圖),當(dāng)懸臂擋住光線時,傳感器的示數(shù)會明顯減小,形成一個谷。(1)在同樣轉(zhuǎn)速下,手機(jī)中光傳感器的位置離轉(zhuǎn)軸越近,測到的周期___________(填“不變”、“越大”、“越小”)提升·必備題型歸納考向3實驗思路的創(chuàng)新不變提升·必備題型歸納考向3實驗思路的創(chuàng)新(2)放大0-20秒內(nèi)的數(shù)據(jù)如圖,測得圖中的兩個峰的時間差值為17.166s,它們之間有33個谷。則這段時間內(nèi)懸臂轉(zhuǎn)動的角速度為___________rad/s(保留兩位有效數(shù)字)。12PARTONE真題感悟真題感悟(2023·浙江·高考真題)“探究向心力大小的表達(dá)式”實驗裝置如圖所示。①采用的實驗方法是__________A.控制變量法B.等效法C.模擬法②在小球質(zhì)量和轉(zhuǎn)動半徑相同的情況下,逐漸加速轉(zhuǎn)動手柄到一定速度

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論