教学资料范本 2024高考物理二轮复习专题八力学实验教学案 编 辑：__________________ 时 间：__________________ 1 / 23 【精品资料欢迎惠存】 【20xx最新】精选高考物理二轮复习专题八力学实验教学案 考情分析 20xx T11：探究小磁铁在铜管力学实验 中下落时受电磁阻尼作用的运动规律 20xx T11：验证机械能守恒定律 20xx T10：探究恒力做功与物体动能变化的关系 命题解读 本专题有五个实验，分别为“速度随时间变化的规律”、“力的平行四边形定则”、“加速度与物体质量、物体受力的关系”、“探究动能定理”、“验证机械能守恒定律”，其中“探究动能定理”为20xx年江苏考纲新增实验。从三年命题情况看，命题特点为： (1)注重基础。如各种器材的特性、使用等，一般穿插在综合问题中命题。 (2)提倡创新。如以考纲中的几个实验原理为立足点，合理创新，考查学生的实验能力，突出选拔功能。 整体难度偏难，命题指数★★★★★，复习目标是达B冲A。 1.(20xx·江苏清江中学模拟)在“探究力的平行四边形定则”的实验中，两只弹簧测力计拉力F1(4个格长)和F2已于图中作出了他们的图示，O点是橡皮条的一个端点，图中每格长度代表1 N。 图1 (1)用作图法作出合力F的图示； (2)合力方向与F1的夹角为________； (3)保持O点位置不变，F1方向也不变，让F1、F2夹角由90°逐渐增大，则F1大小________(填“增大”或“减小”)。 2 / 23 【精品资料欢迎惠存】 解析 (1)以F1和F2为邻边作平行四边形，与F1和F2共点的对角线表示合力F，标上箭头，具体如图甲所示。 (2)合力方向与F1的夹角为tan θ＝＝，即θ＝37°。 (3)因为合力不变，F1的方向不变，当F1、F2的夹角增大时，如图乙所示，可知F1增大。 答案 (1)如解析图所示 (2)37° (3)增大 2.(20xx·江苏七校联考)在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，如图2所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出。打点计时器接频率为f＝50 Hz的交流电源。 4(1)每两个相邻的计数点的时间间隔为________s，打点计时器使用的是________(选填“交流”或“直流”)电源； 图2 (2)打下E点时纸带的速度vE＝________(用题中给定字母表示)； (3)若测得d6＝65.00 cm，d3＝19.00 cm，物体的加速度a＝________m/s2； (4)如果当时电网中交变电流的频率f＞50 Hz，但当时做实验的同学并不知道，那么测得的加速度值比真实值________(选填“偏大”或“偏小”)。 解析 (1)每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，所以相邻的计数点之间的时间间隔为Δt＝5T＝0.1 s。打点计时器使用的是交流电源。 (2)利用匀变速直线运动的推论得vE＝＝。 (3)根据匀变速直线运动的推论公式Δx＝aT2可得 a＝＝＝3.00 m/s2。 3 / 23 【精品资料欢迎惠存】 (4)如果在某次实验中，交流电的频率f＞50 Hz，那么实际打点周期变小，根据运动学公式Δx＝aT2知真实的加速度值就会偏大，所以测量的加速度值与真实的加速度值相比是偏小。 答案 (1)0.1 s 交流 (2) (3)3.00 m/s2 (4)偏小 3.(20xx·江苏××市徐州、宿迁、连云港、淮安四市模拟)用图3所示装置验证机械能守恒定律。实验前调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门。实验中通过断开电磁铁开关使小球从A点下落，经过光电门B，记录挡光时间Δt，测出小球在AB间下落的距离h。竖直平移光电门B，重复上述步骤，测得多组h及相应的Δt，已知当地重力加速度为g。 图3 (1)实验中还需测量的物理量是_____________________________________。 (2)小球通过光电门速度的表达式为v＝________。 (3)根据测量数据描绘－h图象，能否仅依据图象是过原点的直线就得出机械能守恒的结论？________，理由是______________________________________。 解析 (1)题中要验证的关系式是mgh＝mv2，即v2＝2gh，其中的v由通过光电门求得v＝，可知实验中还需测量的物理量是小球的直径d。 (2)小球通过光电门速度的表达式为v＝。 (3)根据v2＝2gh，即＝2gh，即＝h 可知－h图象是一条过原点且斜率为的直线，但仅依据图象是过原点的直线不能得出机械能守恒的结论，还要看斜率是否近似等于。 4 / 23 【精品资料欢迎惠存】 答案 (1)小球直径d (2) (3)不能；斜率近似等于，才能判断小球下落过程中机械能守恒 基本仪器的使用和读数 1.关于基本仪器的使用 (1)游标卡尺：测外径或厚度在卡脚下方测量，不能将小测量物靠近主尺放置；要认准游标“0”刻度在哪，读数时应轻轻“锁定”游标。 (2)螺旋测微器：测量长度较小的物体；要注意0.5 mm刻度线在上方还是下方；听到“咯、咯”声之后要换用微调；读数时应轻轻“锁定”可动部分。 (3)弹簧测力计：使用前应校零，选择弹簧测力计时，要选力的方向通过弹簧轴线的，必要时要选对拉时读数相同的弹簧测力计。 (4)打点计时器：电火花打点计时器使用的是220 V交流电源；电磁打点计时器使用的是低压6 V以下交流电源。 2.关于基本仪器的读数 (1)注意使用的刻度尺或弹簧测力计的最小分度值，应估读到其最小分度的，读数或测量值为：整数部分(单位)＋格最小分度(单位)，统一单位后得最后结果。 (2)游标卡尺的读数：注意游标卡尺的精度是多少(即游标部分格数的倒数)，测量时还要注意看准是第几(用n表示)条游标刻度线与主尺上的某条刻度线对齐，三种游标卡尺的读数见下表 游标尺/mm 刻度格数 10 20 50 刻度总长度 9 19 49 每小格与1毫米差 0.1 0.05 0.02 精度/mm 0.1 0.05 0.02 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 主尺上读的毫米数＋0.1n 主尺上读的毫米数＋0.05n 主尺上读的毫米数＋0.02n 5 / 23 【精品资料欢迎惠存】
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