高考物理二輪專題復(fù)習 第1部分 專題知識攻略 1512 力學實驗課件 新人教版

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1、專題五物理實驗專題五物理實驗第第12講力學實驗講力學實驗 一、誤差和有效數(shù)字 1系統(tǒng)誤差：是由于儀器本身不精密、實驗方法粗略或?qū)嶒炘聿煌晟贫a(chǎn)生的誤差誤差總是同樣的偏大或偏小系統(tǒng)誤差不能用多次測量求平均值的方法消除或減小 2偶然誤差：是由各種偶然因素對實驗者、測量儀器、被測物理量的影響而產(chǎn)生的誤差其特點是多次重復(fù)做同一實驗時誤差總是時大時小減小這種誤差的方法是多次測量取其平均值 3有效數(shù)字：帶有一位不可靠數(shù)字的近似數(shù)字叫有效數(shù)字有效數(shù)字從左邊第一位不為零的數(shù)字算起 二、長度的測量 1毫米刻度尺的讀數(shù) 精確到毫米，估讀一位 2游標卡尺的讀數(shù) 測量值主尺上的讀數(shù)mn(其中m為游標卡尺的精確度，n

2、為游標尺上與主尺上某刻度線對齊的格數(shù)) 3螺旋測微器的讀數(shù) 測量值固定刻度可動刻度(估讀一位)0.01 mm. 四、紙帶類實驗 1能夠利用打點計時器的力學實驗 例1請按要求填寫： (1)某同學用游標卡尺的_測得一玻璃杯的內(nèi)高，如圖甲所示，則其內(nèi)高為_cm； (2)又用螺旋測微器測得其玻璃厚度如圖乙所示，則厚度為_ mm； (3)該同學用螺旋測微器又測得一小球直徑如圖丙所示，正確讀數(shù)后得小球直徑為1.731 mm，則a_，b_.熱點熱點1基本儀器的使用及讀數(shù)基本儀器的使用及讀數(shù) 解析(1)因需測量的是玻璃杯的內(nèi)高即深度，所以要用游標卡尺的深度尺測量，根據(jù)圖甲所示的游標卡尺主尺上的整毫米數(shù)為100

3、 mm，游標尺的精確度為0.1 mm，且第3條刻度線與主尺上的刻度線對齊，可 知玻璃杯的內(nèi)高為100 mm0.1 mm3100.3 mm10.03 cm. (2)螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則：測量值固定刻度讀數(shù)(注意半毫米刻度線是否露出)精確度(0.01 mm)可動刻度讀數(shù)(一定要估讀)，所以玻璃厚度為2.5 mm0.01 mm26.02.760 mm. (3)因1.731 mm1.5 mm0.01 mm23.1，由螺旋測微器讀數(shù)規(guī)則知a應(yīng)為20，b應(yīng)為0. 答案(1)深度尺10.03(2)2.760(3)200 【借題發(fā)揮】 游標卡尺和螺旋測微器讀數(shù)時應(yīng)注意的問題 (1)10分度的游標卡尺，以mm為

4、單位，小數(shù)點后只有1位，20分度和50分度的游標卡尺以mm為單位，小數(shù)點后有2位，且對齊格數(shù)不估讀 (2)螺旋測微器以mm為單位，小數(shù)點后必須有3位，對齊格數(shù)要估讀，同時還要注意半毫米刻度線是否露出 例2(2014年濟南高三質(zhì)檢)某同學利用圖甲所示的實驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運動規(guī)律物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地后，物塊再運動一段距離停在桌面上(尚未到達滑輪處)從紙帶上便于測量的點開始，每5個點取1個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的距離如圖乙所示打點計時器電源的頻率為50 Hz.熱點熱點2紙帶類實驗的處理方法紙帶類實驗的處理方法 答案(1)67(或76)(2)1.001.20 (3)2.00

5、偏大 例3(2014年?？谑懈呷|(zhì)檢)某實驗小組在實驗室做“驗證牛頓運動定律”的實驗： (1)甲同學在物體所受合力不變時，改變物體的質(zhì)量，得到的數(shù)據(jù)如表所示.熱點熱點3圖象法處理實驗數(shù)據(jù)圖象法處理實驗數(shù)據(jù) (2)乙同學在保持小車質(zhì)量不變的情況下，通過多次改變對小車的拉力，由實驗數(shù)據(jù)作出的aF圖象如圖所示，則該圖象中圖線不過原點的原因是_，小車的質(zhì)量為_kg.(保留兩位有效數(shù)字) 答案見解析 【借題發(fā)揮】 用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)的六個要求 圖象法是物理實驗中廣泛應(yīng)用的處理實驗數(shù)據(jù)的方法，以下為作圖的原則： (1)作圖一定要用坐標紙，坐標紙的大小要根據(jù)有效數(shù)字的位數(shù)和結(jié)果的需要來定 (2)要標明軸名

6、、單位，在軸上每隔一定的間距按有效數(shù)字的位數(shù)標明數(shù)值 (3)圖上的連線不一定通過所有的數(shù)據(jù)點，應(yīng)盡量使數(shù)據(jù)點合理地分布在線的兩側(cè)，且線要細 (4)作圖時常通過選取適當?shù)淖鴺溯S使圖線線性化，即“變曲為直” (5)注意區(qū)別橫、縱坐標軸的物理意義、標度及單位 (6)明確圖象的斜率、截距的物理意義 例4用如圖甲所示的裝置來探究機械能守恒定律：將擋光片固定在小車上，用不可伸長的細線通過一個定滑輪與一小沙桶相連水平軌道上固定兩個光電門A、B用于測小車通過光電門的速度v1和v2.熱點熱點4創(chuàng)新設(shè)計實驗探究創(chuàng)新設(shè)計實驗探究 (1)用游標卡尺測出擋光片的寬度d，如圖乙所示，由此讀出d_ mm. (2)該實驗的實

7、驗步驟如下： 測量小車和擋光片的總質(zhì)量M1，調(diào)節(jié)導(dǎo)軌兩端的旋鈕改變導(dǎo)軌的傾斜度，從而平衡摩擦力 把細線的一端固定在小車上，另一端通過定滑輪與沙桶相連 讓小車從C點由靜止開始釋放，小車在細線拉動下運動 改變光電門B的位置而保持光電門A位置不變，然后重復(fù)步驟多次整個實驗中小車在通過光電門B前沙桶都未落地 實驗中除了記錄光電門測量速度的數(shù)據(jù)以外，還應(yīng)該記錄的物理量有_ (3)某次實驗中兩光電門之間的距離L如圖丙所示，則L_ m此次實驗中測得沙桶和沙的總質(zhì)量為M20.08 kg，則小車從A運動到B的過程中系統(tǒng)重力勢能的變化量為Ep_ J(g取10 m/s2) (4)計算出小車每次通過兩光電門瞬間系統(tǒng)動能的變化量Ek和系統(tǒng)相應(yīng)重力勢能的變化量Ep.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在EkEp坐標系中描出坐標點，如圖丁所示圖丁中重力勢能變化量為_ J的數(shù)據(jù)點應(yīng)剔除；在坐標紙上畫出EkEp關(guān)系圖線 (4)由圖可知Ep0.25 J所對應(yīng)的數(shù)據(jù)點誤差很大，所以要剔除所作的EkEp關(guān)系圖線如圖所示 答案(1)9.30(2)每次實驗兩光電門之間的距離L及沙桶和沙的總質(zhì)量M2(3)0.500 00.400 (4)0.25圖見解析 【借題發(fā)揮】 創(chuàng)新設(shè)計實驗的處理思路