物理二轮（山东专用）学案：专题9 第2讲 1．力学实验 Word版含解析7页

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第 2 讲　“两类”常考教材原型实验
1．力学实验
1．熟知常规力学量的测量
物理量 测量工具、使用方法或测量方法
力 ①弹簧测力计(不超量程、调零，会读数)；②力传感器(调零)
质量 天平(水平放置、调零，被测物体放左盘、砝码放右盘，会读数)
长度
①刻度尺要估读，精度 1 mm；②螺旋测微器要估读，精度 0.01 mm；③游标卡
尺不估读，精度有 0.1 mm、0.05 mm、0.02 mm 三种
时间
①打点计时器(电磁式 6 V 以下交流电，电火花 220 V 交流电，打点时间间隔 0.02
s)；②光电计时器(记录挡光时间 Δt)；③秒表(不估读，精度 0.1 s)
速度
①打点纸带：v

t
2
＝v
－
＝
x
t
；②频闪照相：v

t
2
＝v
－
＝
x
t
；③光电门：瞬时速度 v＝
d
Δt
(d 为
遮光板宽度)；④速度传感器
加速度
①打点纸带：a＝
Δx
T2
；②频闪照相：a＝
Δx
T2
；③光电门：a＝
v－v
2x
或 a＝
v2－v1
t
；④v­t
图像：a＝k(斜率)
2.洞悉重要力学实验的考点
(1)研究匀变速直线运动
装置图
操作要
领
①平行：细绳、纸带与长木板平行；②靠近：小车释放前，应靠近打点计时器的
位置；③先后：实验时先接通电源，后释放小车，实验后先断开电源，后取下纸
带；④适当：悬挂钩码要适当，避免纸带打出的点太少或过于密集
考查热
点
①考装置：器材装配正误；②考读算：读纸带计数点间位移，计算瞬时速度，计
算加速度；③摩擦力：无须平衡(木板平放或斜放均可)；④远小于：无须满足(悬
挂钩码的质量远小于小车的质量)
(2)探究弹力和弹簧伸长的关系
装置图 操作要领 考查热点
①操作：弹簧竖直悬挂，待钩
码静止时测出弹簧长度；②作
图：坐标轴标度要适中，单位
要标注；连线时要使各数据点
均匀分布在直线的两侧
①考装置：器材装配、读数；②
考作图：根据记录数据作相关
图线；③考计算：根据 F­x 或
F­l 或 m­x 图像求劲度系数 k
(3)验证力的平行四边形定则

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装置图
操作要领
①等效：同一次实验中橡皮筋拉长后的结点 O 位置必须保持不变；②
拉力：沿弹簧测力计轴线方向拉，橡皮筋、弹簧测力计和细绳套与纸
面平行；两分力 F1、F2的夹角不要太大或太小；③作图：选定比例要
相同，严格按力的图示要求作平行四边形求合力
考查热点
①考读数：弹簧测力计示数；②考操作：两次拉橡皮筋时需将结点 O
拉到同一位置；③求合力：根据分力 F1、F2的大小与方向用作图法求
合力；④会区分：能区分合力的理论值与真实值
(4)验证牛顿运动定律
装置图
操作要领
①平衡：必须平衡摩擦力(改变小车或重物质量，无须重新平衡)；②质量：小
盘和重物的总质量远小于小车质量(若使用力传感器无须满足此要求)；③其他：
细绳与长木板平行；小车从靠近打点计时器的位置释放；实验时先接通电源，
后释放小车
考查热点
①考装置：器材装配正误，平衡摩擦力的方法、判断标准，质量控制要求；②
测定 a：根据纸带或光电门数据计算加速度；③求结论：描点作 a­F 或 a­
1
M
图像，
并得出结论；④判成因：给定异常 a­F 图像，判断其可能成因
(5)验证机械能守恒定律
装置图 操作要领 考查热点
①安装：打点计时器竖直安装，
纸带沿竖直方向拉直；②重物：
选密度大、质量大的金属块，
且在靠近打点计时器处释放；
③速度：应用 vn＝
hn＋1－hn－1
2T
计
算，不能用 vn＝ 2ghn或 vn＝gt
计算
①考装置：器材选择、装配正
误；②考计算：下落速度的计
算；减少的重力势能与增加的
动能的计算；③考图像：根据
v2
2
­h 或
Δv2
2
­Δh 图像的斜率判断机
械能是否守恒
(6)验证动量守恒定律

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装置图
实验原理 碰撞前后动量 ma·v0＝ma·v1＋mb·v2，即 ma·OB
－
＝ma·OA
－
＋mb·OC
－
是否守恒
考查热点
①考装置：斜槽末端切线应调整水平，a 球质量大于 b 球；②考原理：
小球落地点的判定及精准定位，必要的物理量的测量，碰撞前后守恒式
的计算；③考拓展：验证动量守恒定律的其他实验装置、方法及关系式
[临考必练]
1．某同学在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”时，将轻质弹簧竖直悬挂，弹簧下端挂一个小
盘，在小盘中...