2022年高中物理力学实验复习.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 读书破万卷 下笔如有神高中物理力学试验复习 一、误差和有效数字1有效数字 1 带有一位不行靠数字的近似数字叫做有效数字2 有效数字的位数：从左侧第一个不为零的数字起到最末一位数字止,共有几个数字,就是几位有效数字；例： 00923、 009230、20140 有效数字的位数依次为3 位、 4 位和 5 位3 科学记数法：大的数字,如 36 500,假如第 3 位数 5 已不行靠时,应记作 365104；假如是在第 4 位数不行靠时,应记作 3650 1042误差 1系统误差产生的缘由及特点 来源：一是试验原理不够完善；二是试验仪器不够精确；三是

2、试验方法粗略例如,在验证力的平行四边形定就试验中,弹簧测力计的零点未校准；在验证牛顿其次定律的试验中,用砂和砂桶的重力代替对小车的拉力等基本特点：试验结果与真实值的偏差总是偏大或偏小减小方法：改善试验原理；提高试验仪器的测量精确度；设计更精致的试验方法2 偶然误差产生的缘由及特点 来源：偶然误差是由于各种偶然因素对试验者和试验仪器的影响而产生的例如,用刻 度尺多次测量长度时估读值的差异；电源电压的波动引起的测量值微小变化基本特点：多次重复同一测量时,偶然误差有时偏大,有时偏小,且偏大和偏小的机会 比较接近减小方法：多次测量取平均值可以减小偶然误差3肯定误差和相对误差 从分析数据看,误差分为肯定

3、误差和相对误差肯定误差： 肯定误差是测量值与真实值之差,即肯定误差 =|测量值一真实值|它反映了测量值偏离真实值的大小相对误差：相对误差等于肯定误差与真实值之比,常用百分数表示它反映了试验结果的精确程度对于两个试验值的评判,必需考虑相对误差,肯定误差大者,其相对误差不肯定大 3测量仪器的读数各种测量仪器最终的读数都要以有效数字的形式给出,每个有效数字的最终一位数字为估读数字,此数字和误差所在位置一样为此,读数时要知道所用测量仪器的精确度,知道哪些仪器不需要估读,哪些仪器需要估读,及估读到的位数1不需要估读的仪器游标卡尺：由于游标卡尺是相差读数,游标尺上每 为精确度,所以游标卡尺不需要估读小格与

4、主尺上每一小格的差值即机械秒表：由于机械秒表采纳齿轮传动,指针不会停留在两小格之间,所以不能估读 出比 0 1 s 更短的时间,即机械秒表不需要估读欧姆表：由于欧姆表的刻度不匀称,只作为粗测电阻用,所以欧姆表不需要估读电阻箱：能直接读出接入电阻大小的变阻器,但它不能连续变化,不能读出比最小分 度小的数值,所以电阻箱不需要估读2需要估读的仪器 在常用的测量仪器中,刻度尺、螺旋测微器、电流表、电压表、天平、弹簧秤等读数时 都需要估读名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书破万卷 下笔如有神估读的一般原就：最小刻度是 l

5、包括 01、0 01的仪器要估读到最小刻度的下一位,即采纳 110 估读,如刻度尺、螺旋测微器、安培表 03 A 挡、电压表 03 V 挡等最小刻度是 2包括 02、002的仪器,误差显现在本位上,采纳半刻度 12 刻度 估读,读数时靠近某一刻度读此刻度值,靠近刻度中间读一半,即所谓的指针“ 靠边读边,靠中间读一半 ” ,如电流表量程 06 A ,最小刻度为 002 A ,误差显现在 0Ol A 位,不能读到下一位最小刻度是 5包括 05、005的仪器,误差显现在本位上,采纳 15 估读,如电压表 015 V 挡,最小刻度是 05 V,误差显现在 0 1 V 位,不能读到下一位4测量仪器的使用

6、对于测量仪器的使用,要明白测量仪器的量程、精确度和使用留意事项1留意所选仪器的量程这是爱护测量仪器的一种重要方法,特殊是天平、弹簧秤、温度计、电流表、电压表、多用电表等, 超量程使用会损坏仪器,所以试验时要依据试验的详细情形选择量程适当的仪器在使用电流表、电压表时,选用量程过大的仪器,会造成采集的试验数据过小,相对误差较大,应选择使测量值位于电表量程的l 3 以上的电表；使用多用电表测电阻时,应选择适当的挡位,使欧姆表的示数在电表的中值邻近2留意所选仪器的精确度所选用仪器的精确度直接影响着测量读数中有效数字的位数,因此应在使用前明白仪器的精确度, 即看清仪器的最小刻度值其中螺旋测微器和秒表的最

7、小刻度是肯定的；游标卡尺上游标尺的最小刻度、天平游码标尺的最小刻度、弹簧秤的最小刻度,都因详细的仪器情况不同而有所差异；电流表、 电压表和多用电表就因所选挡位不同最小刻度值亦不同,因此在进行电表仪器的读数时,肯定要看清所选的挡位3仪器使用留意事项天平在进行测量前应先调平稳打点计时器需用沟通电源电磁打点计时器用46 V 的沟通电源, 电火花计时器用220 V 沟通电源 多用电表的欧姆挡每次换挡后要重新调零,被测电阻要与电路断开,使用完毕后要将选择开关转至沟通电压最高挡或“ 0FF”挡滑动变阻器、电阻箱和定值电阻使用过程中要考虑其答应的最大电流滑动变阻器采用限流接法时, 滑动触片开头应位于变阻器阻

8、值最大的位置；采纳分压接法时,滑动触片开始应位于分压为零的位置. 在闭合开关前,电阻箱应处于阻值最大状态调整电阻箱的阻值时,不能由大到小发生突变,以免由于阻值过小而烧坏电阻箱二、力学测量仪器读数练习三、力学仪器的基本测量原理及使用留意事项1游标卡尺名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书破万卷 下笔如有神1 构造游标卡尺的构造,其主要部分为一根主尺和一个套在主尺上可以沿着主尺滑动的游标尺,仍有附在两个主要部分上的其他部件内测量爪：用来测量槽的宽度和管的内径；外测量爪：用来测量零件的厚序和管的外径：深度尺：固定在游标尺

9、上；用来测量槽、孔和筒的深度；紧固螺钉：读数时,为了防止游标尺的移动,旋紧它可使游标尺固定在主尺上2 分类及精确度依据游标尺的精确度不同,可分为三种：10 等分刻度游标卡尺游标尺上 l0 小格,总长为 9 mm,相邻两个刻度间的距离为 09 mm,比主尺上相邻两个刻度间的距离小 01 mm ,即精确度为 01 mm；20 等分刻度游标卡尺游标尺上 20 小格总长为 l9 mm ,相邻两个刻度间的距离为 095 mm,比主尺上相邻两个刻度间的距离小 005 mm,即精确度为 0 05 mm；50 等分刻度游标卡尺游标尺上 50 小格,总长为 49 mm,相邻两个刻度间的距离为 098 mm,比主

10、尺上相邻两个刻度间的距离小 002 mm,即精确度为 0 02 mm3读数方法游标卡尺的读数部分由主尺读数 最小刻度为 1 mm和游标尺读数两部分组成读数方法： 先以游标零刻度线为准在主尺上读出整数 以毫米作单位 ,再看游标尺上哪条刻度线与主尺上的刻度线对齐,该刻线对应的格数 n精确度是 mm 以下部分的读数,就总的读数 =主尺整毫米数 以毫米作单位 +游标尺上的小数 n 精确度,不估读 4读数时的留意事项留意记录的有效数字的位数和游标尺的精确度相对应,读数最终面该有的“0”不能舍去留意主尺上的单位,初读时要以mm 作单位,将主尺和游标尺读数相加后,依题目要求再换算单位切忌主尺上的读数用cm

11、作单位,而游标尺上用mm 作单位,而最终读数将两个数字相加不要把游标尺前面的沿当成是“0”刻度线 有些图中有沿,有些没有,要留意 2螺旋测微器 千分尺 螺旋测微器是比游标卡尺更精密的测量长度的仪器,它的精确度是 0Ol mm ,要求估读到 0；001 mm 千分尺即由此得名 ,能进行较精确的测量测金属丝直径时需用螺旋测微器；1构造主要构造名称是：测砧、测微螺杆、固定刻度、可动刻度、旋钮、微调旋钮和尺架2精确度螺旋测微器的螺杆和刻有可动刻度的螺旋是通过精密螺纹套在一起的,其螺距为 0.5 mm螺旋转动一周,螺杆就会沿轴线方向前进或后退一个螺距可动刻度尺沿圆周等分成50 等份,就每一等份表示001

12、 mm,这样螺旋每转过一个等份,螺杆前进或后退001 mm,即测量的精确度为001 mm3 读数方法螺旋测微器的读数也包括两部分：大于 05 mm 整数倍的部分从固定刻度上读出 留意表示半毫米的刻度线是否已经露出 ,小于 05 mm 的部分从可动刻度上读出 看固定刻度上的基准线在可动刻度上哪两道刻度线之间再估读一位 测量值 =固定刻度值 +可动刻度值 要名师归纳总结 估读 001 mm其结果为X X X X X X mm形式第 3 页,共 13 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书破万卷 下笔如有神4 读数时的留意事项螺旋测微器要估读,以mm 作单

13、位时,读数结果要保留到小数点后第三位,特殊要留意的是读数时显现的末位数字“ 0”不能舍去；读数时除留意观看整毫米刻度线外,仍要留意半毫米刻度线是否露出 3秒表1基本构造表盘刻度：表盘内有两个大小不等的圆周,大圆刻度盘上刻度对应秒针读数,表针每转一周经受的时间为 30 s,最小分度一般是 01 s图中未画出 ；小圆刻度盘上刻度对应分针读数,表针每转一周经过 l5 min ,小圆刻度上最小分度一般为 05 min 2使用方法三次按按钮：一“走时 ”,二 “ 停止 ” ,三 “ 复零 ”机械秒表要先上好发条 3读数方法所测时间超过 05 min 时, 0 5 min 的整数倍部分由小圆刻度盘内分针所

14、指示的刻度读出,不足 05 min 的部分由大圆刻度盘中秒针所指示的刻度读出,所测的总时间为两针 分针和秒针 示数之和,即：时间值 4使用时的留意事项=分针指示数 +秒针指示数使用秒表前应检查秒表指针是否与零点对齐,假如不对齐,应登记其数值,并对读数 进行修正试验中切勿摔碰秒表,以免损坏试验完毕,应让秒表连续走动,使发条完全放松秒表读数时一般不估读,由于秒表为机械表,其表针的运行是靠齿轮传动的,所以指 针不行能停在两小格之间不能估读出比最小刻度更短的时间4打点计时器 1 作用及分类 打点计时器是一种使用沟通电源的计时仪器,当电源频率为 50 Hz 时,它每隔 002 s 打 一次点打点计时器和

15、纸带协作,可以记录物体运动的时间以及在一段时间间隔内的位移高 中阶段用的打点计时器有电磁打点计时器和电火花打点计时器两种2 电磁打点计时器 工作电压： 4 V6 V 的沟通电源原理：接通沟通电源后,线圈中产生周期性变化的磁场,使振片磁化,其极性随线圈中磁场的变化而变化,于是振片和永久磁铁之间就产生周期性变化的引力和斥力,振片上下振动, 带动其上的振针也上下振动一系列的点3 电火花打点计时器 工作电压： 220 V 沟通电源这时,假如纸带运动,振针就通过复写纸在纸带上打出原理：按下脉冲输出开关,在放电针与墨粉纸盘间产生火花放电,使墨粉蒸发到纸带上留下点迹两种打点计时器原理基本一样,打点时间间隔都

16、是 计时器 ”4 两种计时器的误差比较O02 s,因此统称 “打点与电磁打点计时器比较,电火花打点计时器在使用中运动阻力微小,它来自于纸带运动 本身,因而系统误差较小,计时精度与沟通电源频率稳固程度一样,同时操作简易,使用 安全牢靠5使用打点计时器时的留意事项要在满意电磁打点计时器所需电源、工作电压、频率要求下使用名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书破万卷 下笔如有神使用前应检查打点的清晰程度如点迹不清晰或有漏点情形,应适当将振针的高度调低或将振针的长度略微调长些；如显现双点或短横线情形,应适当将振针的高度调高或

17、将振针的长度调短些在使用打点计时器时,纸带位置要放正释放纸带时,要使纸带自始至终与打点计时 器基板平面平行,让其紧贴基板移动,要尽量不让纸带在移动过程中与限位孔的侧壁相碰,以减小因摩擦而造成的误差在使用打点计时器时,应先接通电源,待打点计时器工作稳固时,再放开纸带打点计时器属间歇性工作仪器,每打完一条纸带,应准时切断电源,防止线圈因长时 间通电过热而损坏四、力学试验的试验步骤及试验数据处理（一）、验证力的平行四边形定就1试验目的 验证力的平行四边形定就2试验原理 一个力 F 的作用成效与两个共点力一和疋的共同作用成效都是把橡皮条拉伸到某点,就 F 为 F1 和 F2 的合力作出 F 的图示,再

18、依据力的平行四边形定就作出 Fl 和 F2 的合力 F的图示,比较 F 与 F 在试验误差答应的范畴内是否大小相等、方向相同,即可验证力的平 行四边形定就3试验器材 方木板、白纸、图钉如干、细芯铅笔、橡皮条一段、细绳套、弹簧秤两个、三角板、刻度 尺等4试验步骤 1 如下列图,在固定的白纸上面,把橡皮条的一端固定于 簧秤相连,用弹簧秤互成角度地拉橡皮条,用铅笔描下结点 弹簧秤的读数；A 点,另一端通过细绳与两弹 O 的位置、细绳的方向并记录 2 按适当的比例作出两个弹簧秤的拉力 F1 和 F2 的图示,利用刻度尺和三角板,依据平行四边形定就作出合力 F 的图示；3用一个弹簧秤把橡皮条拉到同一位置

19、 的比例作出这个力 F 的图示；0,登记弹簧秤的读数和细绳的方向,并用同样4比较 F 与 F 的大小和方向,看它们在误差答应范畴内是否相等,从而验证是否遵循平 行四边形定就5试验留意事项 1结点 0：定位 0 点时要力求精确同一次试验中橡皮条拉长后的 0 点必需保持不变2拉力：用弹簧秤测拉力时要使拉力沿弹簧秤轴线方向应尽量使橡皮条、弹簧秤和细绳套位于与纸面平行的同一平面内,细绳套适当长些；两个分力F1、F2 间的夹角 不要太大或太小以600 至 1200 为宜；3作图：在同一次试验中,选定的比例要相同严格按力的图示要求和几何作图法作出平行四边形,求出合力6误差剖析 1弹簧秤本身存在误差名师归纳

20、总结 - - - - - - -第 5 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书破万卷 下笔如有神2读数误差：为减小误差,读数时眼睛肯定要正视刻线,按有效数字的要求正确读数并 记录数据3作图误差：作图时,两力的对边肯定要平行；铅笔尖要尽量细；图的比例要合适（二）、验证牛顿运动定律 1试验目的 1学会用掌握变量法讨论物理规律2探究加速度与力、质量的关系2试验原理 1试验的基本思想 掌握变量法 或某 物理学中讨论三个量或多个量之间的关系时,要用掌握变量法讨论时先保持某个些量不变, 讨论另外两个量之间的关系；再保持另一个 或一些 量不变, 讨论其余两个量之间的关系； 然

21、后综合起来得出结论本试验讨论三个变量：加速度 a、拉力 F、质量 m小车 的定量关系,需采纳掌握变量法保持讨论对象即小车的质量不变,转变砂桶内砂的质量,即转变拉力,测出对应不同 拉力时小车的加速度,验证加速度是否正比于拉力保持小桶内砂的质量不变,转变讨论对象的质量,即往小车内加砝码,测出对应不同质量时小车的加速度,验证加速度是否反比于质量2试验中拉力的测量方法 近似法本试验的讨论对象：放在 小车质量的测量：“ 光滑 ” “水平面 ”上的小车 装置如下列图 小车的质量可以利用天平测出,在小车上加放砝码可转变小车的质量拉力的测量：本试验通过装砂的小桶给小车以拉力,此拉力也等于小车受到的合力在小桶和

22、砂的总质量远小于小车质量的情形下,可以认为小桶和砂的重力近似等于对小车的拉力因此用天平测出砂桶 包括砂 的质量,即可得拉力F 转变小桶中砂的多少即可转变拉力的大小说明：实际测量中可通过平稳摩擦力的方法来排除摩擦力的影响加速度的测量：在小车的后面拖上纸带,利用打点计时器打出的纸带测加速度3试验数据的处理方法一图象法,化曲为直的方法讨论 a 和 F 的关系：以加速度a 为纵坐标,以F 为横坐标,依据测量的数据描点,然后作出图象,看图象是否是通过原点的直线,就能判定a 与 F 是否成正比讨论 a 与 m 的关系：由于 a 一 m 图象是双曲线, 通过曲线判定两个量是不是反比关系,相当困难如 a 和

23、m 成反比,就 a 一 1m 必成正比我们实行“ 化曲为直 ” 的思想,以 a 为纵轴,以 1m 为横轴,作出 a 一 lm 图象,如 a 一 1m 的图象是一条直线,说明 a 与 lm 成正比,即 a 与 m 成反比3试验器材小车、砝码、小桶、砂、细线、一端附有定滑轮的长木板、垫木、打点计时器、与打点计时器配套的沟通电源、两根导线、纸带、托盘天平及砝码、刻度尺等4试验步骤1用天平分别测出小车和小桶的质量M 和 M ,把数据记录下来2如下列图把试验器材安装好,先不把挂小桶用的细线系在小车上,即不给小车加拉力3平稳摩擦力：在长木板的不带定滑轮的一端下面垫上垫木,反复移动垫木的位置,直至小车在斜面

24、上可以保持匀速直线运动状态可以从纸带上打的点是否匀称来判定4记录小车内所加砝码的质量,称好砂子后将砂倒入小桶,把细线系在小车上并绕过滑名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书破万卷 下笔如有神轮悬挂小桶,接通电源,放开小车,待打点计时器在纸带上打好点后取下纸带并做好标记5保持小车总质量不变,转变砂的质量均要用天平称量,再做几次试验在试验中一定要使砂和小桶的总质量远小于小车和砝码的总质量在每条纸带上都选取一段打点成效比较抱负的部分,算出加速度的值依据试验数据,画出小车所受拉力 F即小桶和砂的总重力跟小车加速度 a 之间

25、的关系 a F 图象,从而验证 a 与 F 是否成正比6保持砂和小桶的质量不变,在小车上加放砝码也需记录好 ,重复上面的试验步骤,求出相应的加速度,然后画出质量的倒数 1/M 与加速度 a 的关系 a 一 1/M 图象,从而验证 加速度与质量是否成反比5试验留意事项 1平稳摩擦力 试验中要保证小车受到的合力等于拉力,必需排除摩擦力的影响,这就需要平稳摩擦力方法：在木板无滑轮的一端下面垫一垫木,反复移动其位置,直到拖在小车后面的纸带上打出的点距匀称为止此时重力沿斜面对下的分力等于物体受到的摩擦力试验时小车受到的合力等于细线对小车的拉力留意：整个试验平稳摩擦力后,后续试验中都无须重新平稳摩擦力；平

26、稳摩擦力时 不要挂小桶,后面要连上纸带2要保证砂桶 包括砂 的质量远小于小车的质量,只有在小车 包括上面的砝码的质量远大于砂桶 包括砂 的总质量的条件下,砂和砂桶的总重力才可视为等于小车受到的拉力3作图时不要画成折线 依据测量数据所描出的点,绝大多数都靠近某条直线,但并不严格都在这条直线上,连线时让大多数点在直线上即可,不在直线上的点匀称分布在直线两侧,个别偏离较远的点舍去6误差剖析 把砂和小桶的总重力作为小车的拉力,产生的误差是系统误差；测纸带上打点间距 运算加速度可能引起误差；摩擦力平稳过大或不够可能引起误差（三）、验证机械能守恒定律1试验目的 验证机械能守恒定律2试验原理 在只有重力做功

27、的自由落体运动中,物体的重力势能和动能相互转化,但总的机械能守 恒如物体从静止下落高度为 h 时的速度为 a,恒有 mgh=mv2/2 故只需借助打点计时器,h 和该时刻的瞬时速度 v,即可验证机械能守恒定律通过纸带测出重物某时刻的下落高度3试验器材铁架台 带铁夹 、打点计时器、沟通电源与打点计时器配套、导线、带铁夹的重锤、复写纸、纸带、刻度尺4试验步骤 1安装、预备：按如图装置把打点计时器安装在铁架台上,用导线把打点计时器与同学电源连接好 把纸带的一端在重锤上用夹子固定好,另一端穿过计时器限位孔,用手竖直提起纸带使重锤停靠在打点计时器邻近2试验过程：先接通电源,后松手让重锤带着纸带自由下落,

28、这样计时器就在纸带上打名师归纳总结 下了一系列点,并重复以上步骤,得到35 条打好点的纸带第 7 页,共 13 页3选择、 运算： 在打好点的纸带中选择一条点迹清晰且第一、二两点间的距离约为2 mm的纸带,在起点标上0,以后各点依次标上1、2、3、4、 ,用刻度尺测出对应下落高度h1、 h2、h3、h4、 ,应用公式vn=hn+1 一 hn 2T 运算各点对应的瞬时速度vn. - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书破万卷下笔如有神mvn2/2 ,进行比较, 看4得出结论： 运算各点对应的重力势能削减量mgh 和动能增加量在误差答应范畴内是否一样,从而验

29、证机械能是否守恒5试验留意事项 1 试验前的预备 打点计时器安装时应留意,两纸带限位孔必需在同一竖直线上,以削减摩擦阻力重锤应选择质量较大的,从而使重力远大于下落过程中受到的阻力2 试验过程 由于试验要求第一个点对应重锤开头下落的时刻,这就要尽量使每点都要清晰,为此应先 接通电源,待打点计时器正常工作后再松开纸带3 测量和数据处理 测量长度时,都必需从起始点开头,只进行一次刻度对齐,读出各段数值,以削减因 测量次数过多而带来的误差试验不用测重锤的质量,只需验证gh 是否等于 vn22 即可纸带的选取： 如选第一个点为计时起点 该点速度为零 ,就应选择第一、 二两点间的距离接近 2 mm 且点迹

30、清晰的纸带进行测量；假如纸带开头的点迹不清晰,也可以选择中间的一段来进行验证,所依据的公式是,需要验证的式子是6误差剖析本试验中因重锤和纸带在下落的过程中要克服阻力做功,故动能的增加量肯定略小于重力势能的削减量,这是不行防止的,属于系统误差,改进的方法是调整器材的安装,尽可能 地削减阻力本试验的另一误差来源于长度的测量,属于偶然误差（四）、讨论匀变速直线运动1试验目的 1 学会用打上点的纸带讨论物体的运动,并把握判定物体是否做匀变速直线运动的方法2 能依据打上点的纸带运算做匀变速直线运动物体的速度和加速度2试验器材 电磁打点计时器、纸带、 复写纸、 低压沟通电源、 小车、细绳、 一端附有定滑轮

31、的长木板、刻度尺、钩码、导线3试验原理 试验装置及打点纸带,分别如图甲和乙所示1 判定物体运动情形 假如 s1=s2=sn= ,就物体做匀速直线运动假如 s2 一 s1=s3 一 s2=sn+1 一 sn=k常数 ,就物体做匀变速直线运动2求瞬时速度 利用 “平均速度 ”法求某一点的瞬时速度；3求加速度 逐差法：图象法：作 v 一 t 图象,求直线的斜率 4试验步骤 1把一端附有定滑轮的长木板平放在试验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定 在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路,如图甲所示2把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮,并在细绳的另一端挂上合适的钩码,放开小名师归纳总结 车,小车能在长

32、木板上平稳地加速滑行一段距离,把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固第 8 页,共 13 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书破万卷 下笔如有神定在小车的后面3把小车停在靠近打点计时器处,先接通电源,再放开小车,让小车运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点,取下纸带,更换新纸带,重复试验多次5试验数据的处理1 纸带的选择从打点计时重视复打下的多条纸带中选取点迹清晰的一条,舍掉开头比较密集的点,从便于测量的地方取一个起点0,然后依次取计数点A、B、C 一般可每5 个点取一个计数点,或说每隔 4 个点取一个计数点,这样相邻计数点间的时间间隔是 相邻计数

33、点间的距离 S1、S2、 S3,2求小车的加速度0 1 s,便于运算 ,测出利用 s1、s2、s3 用逐差法求出加速度；或求出各计数点的速度,作出 v 一 t 图象,依据斜率求出物体运动的加速度逐差法逐差法求加速度的好处是使各个数据都得以利用达到偶然误差充分抵消,尽量减小偶然误差的作用v 一 t 图象法依据打出的纸带,求出各计数点的瞬时速度,作出v 一 t 图象,如下列图从所画的图象中任取两个点,找到它们的坐标t1 ,v1、t2 ,v2,然后代入公式a= v/ t,求得直线的斜率即为加速度；6试验警示 1安装装置 滑轮不能过高,细绳尽可能与木板平行,以确保细绳对小车的拉力不变2试验过程 小车应

34、由紧靠打点计时器处开头释放,在撞击长木板末端前应让小车停止运动,防止小 车从板上掉下来先接通电源,后让小车运动打点终止后应立刻关闭电源 3数据处理 要区分计时器打出的点与人为选取的计数点 一般把计时器打出的 5 个点作为 l 个计数点,T 为多少,选取的计数 但详细如何选取以题目的说明为准 要清晰所选计数点的时间间隔 点一般不少于 6 个 . 不要分段测量各段位移,应尽可能一次测量完 可先统一量出各计数点到计数起点 0 之间 的距离 ,读数时读到毫米的下一位要正确使用逐差法运算加速度7误差剖析 本试验参加运算的量有 s 和 T,因此误差来源是 s 和 T 当调整好打点计时器后,由于沟通 s 时

35、用 电的频率很稳固,其误差小于 02 Hz,所以可将打点时间误差忽视不计如测各个 最小刻度为 1 mm 的刻度尺,其误差一般不超过 05 mm,如点打得小而清晰,就误差可小 于 02 mm因此我们应选择点打得小而清晰的纸带,且要用最小刻度为 l mm 的刻度尺,估读到 01 mm并要求眼睛要正对计数点和刻度尺,以尽量减小误差（五）、探究弹力和弹簧伸长的关系1试验目的 探究弹力与弹簧伸长的定量关系,并学习所用的科学方法名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书破万卷 下笔如有神2试验器材弹簧、直尺、砝码、铁架台等3试验原

36、理弹簧受到拉力会伸长,平稳时弹簧产生的弹力和所受外力大小相等这样弹力的大小可以通过测定外力而得出 可以用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力 ；弹簧的长度可用刻度尺测出多测几组弹力 F 与对应的弹簧伸长量的数据,用列表或作图的方法得出弹力与弹簧伸长的定量关系4试验步骤1安装试验装置如下列图弹簧的弹力用 F 来表示,弹簧原长 自然长度 用 L0 来表示,测量时弹簧长度用 L 来表示,弹簧的伸长量用 x 来表示,就 x=L 一 L ；2用刻度尺测出弹簧下端不挂砝码时所对应的长度 L0 ；3将弹簧一端固定,另一端挂上砝码 钩码 ,待弹簧平稳后, 记录下弹簧所对应的长度 L及砝码的质量, 运算砝码的重力然后转

37、变砝码的质量,再读出几组数据并将数据记录在表格中5处理数据、探究结论1 建立直角坐标系,以 F 为纵轴, X 为横轴,依据测量数据作出 F 一 X 图象2 依据 F 一 X 图象中各点的分布与走向,作出一条平滑的曲线 包括直线 所画的点不一定正好在这条曲线上,但要留意使曲线两侧的点的数量大致相同尝试写出曲线代表的函数表达式,第一尝试 F 一 X 是否为一次函数,假如不是就考虑二次函数或其他函数3说明函数表达式中常数的物理意义6试验警示1测量有关长度时,应区分弹簧原长L0 、实际长度L 及伸长量X 三者之间的不同,明确三者之间的关系2描线的原就是尽量使各点落在画出的线上,可答应少数点分布于线两侧

38、,描出的线不应是折线,而应是平滑的曲线7误差剖析1由于弹簧自身重力的影响,不挂砝码时弹簧的长度略大于弹簧的自然长度；2读取刻度时存在偶然误差；3描点作图线时存在误差（六）、探究动能定理1试验目的探究力对物体做的功与物体速度的关系2试验器材木板、小车、橡皮筋、打点计时器及沟通电源、纸带、刻度尺等3试验原理采纳如下列图装置,让小车在橡皮筋作用下弹出,使小车获得速度后沿木板匀速滑行；当用一条橡皮筋弹出时对小车做的功记为形,就用两条、 三条 完全相同的橡皮筋并在一起进行第 2 次、第 3 次 试验, 每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放时,试验中橡皮筋对小车做的功就是第 l 次的 2 倍2W 、3 倍3W

39、橡皮筋每次试验做的功使小车获得的速度依据打点计时器打出的纸带得到当得出如干组功和速度的数据后,以橡皮筋对小车做的功为纵坐标,分别以小车获得的速度 v、v2、为横坐标,以第 l 次试验时的功 W 为单位,用描点法分别作出 W 一 V、W 一 V2 、W 一曲线,分析曲线,得出橡皮筋对小车做的功与小车获得速度的定量关系名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书破万卷 下笔如有神4试验步骤1 安装试验装置：如下列图2 平稳摩擦力：在长木板的有打点计时器的一端下面垫一块木板,反复移动木板的位置,直至小车上不挂橡皮筋时,纸带打

40、出的点间距匀称,即小车能匀速运动为止3把小车的另一端与一条橡皮筋的中点连接,向后拖动纸带, 并登记此时小车的位置然后接通电源,放开小车,将得到的纸带标号为 l4换上新纸带, 橡皮筋分别采纳两条、三条、 四条 ,重复步骤 3,将纸带标号 2、3、4 5处理数据、探究结论1以橡皮筋对小车做的功为纵坐标 以第 l 次试验时的功 W 为单位 ,小车获得的速度为横坐标作出 W 一 V 曲线假如 W 一 V 曲线是一条直线,说明 WV ；假如不是直线,可考虑是否存在以下关系：WV2 、W 2依据各种草图,大致判定两个量可能是什么关系假如认为很可能是 WV2,就作出W 一 V2 图线,假如这条曲线是一条直线

41、,就可以证明你的判定是正确的,6试验警示1每次试验中小车要拖动到同一位置2长木板要倾斜,使小车能在长木板上匀速运动3试验中不用测小车的质量4试验中测定的速度应是橡皮筋复原形变以后小车的速度,所以应选用那些间距较大,且相对匀称的点来测量和运算 7误差剖析每个橡皮筋的劲度系数不同和每次拉伸的长度不完全一样,整数倍关系引起误差；造成橡皮筋对小车做的功不是不完全平稳摩擦力或平稳摩擦力过大,造成试验中除橡皮筋的拉力做功外,仍有其他力做功,并由此造成最末阶段纸带上点的间隔不匀称而引起测量速度的误差（七）、探究单摆的运动、用单摆测定重力加速度1试验目的 1学会用单摆测定当地的重力加速度2加深对单摆振动周期公式的懂得3学会使用秒表2试验原理 当偏角很小时,可认为单摆做简谐运动,其运动周期与偏角的大小及摆球的质量无关,因此,只要测出摆长L 和振动周期T,就可以求出当地重力加速度g 的值处理数据有两种方法： 1 公式法：测出30 次或 50 次全振动的时间t,利用 T=t/n 求出周期；不转变摆长,反复测量三次,算出三次测得周期的平均值,然后利用公式求重力加速度2图象法：分别测出一系列摆长 L 对应的周期