物理学生实验复习.ppt

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1、物理实验复习概述概述n目的：观察、测量、研究、描绘目的：观察、测量、研究、描绘n原理：依据物理规律，推导相应物理量关系原理：依据物理规律，推导相应物理量关系n器材：实验装置和测量仪器器材：实验装置和测量仪器n步骤：顺序和关键点步骤：顺序和关键点n数据分析：记录；代数法或图像法数据分析：记录；代数法或图像法n结论：讲清条件结论：讲清条件n误差分析：实际是什么？用于计算是什么？引起误差分析：实际是什么？用于计算是什么？引起偏差是什么？偏差是什么？n改进和推广：减小误差的方法；其他实验设计改进和推广：减小误差的方法；其他实验设计n掌握实验目的、原理、步骤；会控制实验条件、掌握实验目的、原理、步骤；会

2、控制实验条件、使用仪器、观察分析，处理数据、得出结论、使用仪器、观察分析，处理数据、得出结论、（设计简单实验）（设计简单实验）DIS实验基本结构实验基本结构 传感器传感器 数据采集器数据采集器计算机计算机 一、用一、用DISDIS测定位移和速度测定位移和速度 实验原理：实验原理：v=s/t 实验目的：研究变速直线运动的实验目的：研究变速直线运动的s-t图并从中图并从中求物体的位移和速度。求物体的位移和速度。实验器材：小车、实验器材：小车、1m长的轨道、长的轨道、DIS（位移（位移传感器等）。传感器等）。实验步骤：实验步骤：1将位移传感器的发射器固定在小车上，接收器固定在轨将位移传感器的发射器固

3、定在小车上，接收器固定在轨道的右端，将接收器与数据采集器、计算机连接好。道的右端，将接收器与数据采集器、计算机连接好。2开启电源，点击开启电源，点击“用用DIS测定位移和速度测定位移和速度”。3点击点击“开始记录开始记录”，放开小车使其运动，计算机表格内，放开小车使其运动，计算机表格内出现取样点数据，出现取样点数据，s-t图中出现对应的数据点，点击图中出现对应的数据点，点击“数据点连数据点连线线”，得到，得到s-t图。图。4点击点击“选择区域选择区域”，将某段曲线选定为研究区，将某段曲线选定为研究区域，下方速度窗口就出现该域，下方速度窗口就出现该段运动的平均速度值。段运动的平均速度值。注意事项

4、注意事项n在测平均速度时应选用位移传感器，实验时轨道略有倾斜，让小车加速下滑从而得到相应的s-t图象。n点击不同的“选择区域”得到相应的平均速度值，可以发现选取不同的时间段得到的平均速度值往往是不同的。增大轨道倾角并重复实验，可发现同样的时间段内的平均速度值会增大。练习练习1在实验中得到小车做直线运动的在实验中得到小车做直线运动的s-t关系如图关系如图所示。所示。（1）由图可以确定，小车在）由图可以确定，小车在AC段是段是_运动；运动；DE段是段是_运动运动（2）在与）在与AB、AC、AD对应的平均速度中，最接近对应的平均速度中，最接近小车在小车在A点瞬时速度的是点瞬时速度的是_段中的平均速度

5、。段中的平均速度。加速加速匀速匀速AB练习练习2在研究匀速直线运动的位移在研究匀速直线运动的位移时间关系的时间关系的DIS实验中，得出运动小车的实验中，得出运动小车的s-t图如图所示，从图中可图如图所示，从图中可知，小车运动的方向是知，小车运动的方向是_（填靠近或远离）运（填靠近或远离）运动传感器的接收部分，在动传感器的接收部分，在s-t图上图上00.2s之间的一段水之间的一段水平直线表示平直线表示_，从图中可以看出，从图中可以看出，1.0s时小车时小车与开始计时点的距离约为与开始计时点的距离约为_m。靠近靠近静止静止0.5附：用光电门测瞬时速度：附：用光电门测瞬时速度：光电门记录的是挡光片的

6、挡光时间光电门记录的是挡光片的挡光时间t。测量挡光片的宽度测量挡光片的宽度d就可知挡光片经过光电就可知挡光片经过光电门的平均速度门的平均速度v=d/t。挡光片的宽度较窄，经过光电门的平均速挡光片的宽度较窄，经过光电门的平均速度就可看作瞬时速度。度就可看作瞬时速度。应能明确指出测得应能明确指出测得的速度是小车到达什么的速度是小车到达什么位置时的速度。位置时的速度。练习练习1用用DIS测瞬时速度的实验中下列器材中必需测瞬时速度的实验中下列器材中必需的是（的是（）（A）位移传感器）位移传感器（B）光电门传感器）光电门传感器（C）挡光片）挡光片（D）配重片）配重片练习练习2用用DIS测瞬时速度的实验中

7、，挡光片的宽度测瞬时速度的实验中，挡光片的宽度（）（A）越宽越好）越宽越好（B）越窄越好）越窄越好（C）适当窄些）适当窄些（D）无所谓）无所谓光电门发光头光电门发光头挡光片挡光片例：小明同学在学习了例：小明同学在学习了DIS实验后，设实验后，设计了一个测物体瞬时速度的实验，其计了一个测物体瞬时速度的实验，其装置如下图所示。在小车上固定挡光装置如下图所示。在小车上固定挡光片，使挡光片的前端与车头齐平、将片，使挡光片的前端与车头齐平、将光电门传感器固定在轨道侧面，垫高光电门传感器固定在轨道侧面，垫高轨道的一端。小明同学将小车从该端轨道的一端。小明同学将小车从该端同一位置由静止释放，获得了如下几同一

8、位置由静止释放，获得了如下几组实验数据。组实验数据。则以下表述正确的是则以下表述正确的是四个挡光片中，挡光片四个挡光片中，挡光片I的宽度最小的宽度最小四个挡光片中，挡光片四个挡光片中，挡光片的宽度最小的宽度最小四次实验中，第一次实验测得的速度四次实验中，第一次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度速度四次实验中，第四次实验测得的速度四次实验中，第四次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度速度ABCD实验次数不同的挡光片通过光电门时间（s）速度（m/s)第一次I0.230440.347第二次0.174640.

9、344第三次0.116620.343第四次0.058500.342实验目的：测定沿轨道下滑物体的加速度。实验目的：测定沿轨道下滑物体的加速度。实验器材：小车、实验器材：小车、1m长的轨道、长的轨道、DIS（位移（位移传感器等）。传感器等）。二、用二、用DIS测定加速度测定加速度 实验原理：实验原理：a=V/t 三实验步骤：三实验步骤：1将位移传感器的发射器固定在小车上，接收器固定在轨将位移传感器的发射器固定在小车上，接收器固定在轨道的右端，将接收器与数据采集器、计算机连接好，使轨道的道的右端，将接收器与数据采集器、计算机连接好，使轨道的倾角固定妥当。倾角固定妥当。2开启电源，点击开启电源，点击

10、“用用DIS测定加速度测定加速度”。3点击点击“开始记录开始记录”，放开小车使其运动，计算机表格内，放开小车使其运动，计算机表格内出现取样点数据，出现取样点数据，v-t图中出现对应的数据点，点击图中出现对应的数据点，点击“数据点连数据点连线线”，得到，得到v-t图。图。4移动光标，在图像上取移动光标，在图像上取较远的两点较远的两点A与与B，求出它们所，求出它们所在直线的斜率即加速度。在直线的斜率即加速度。使能产生适当的加速度使能产生适当的加速度AB5多次测量得出加速度的多次测量得出加速度的平均值。（保持斜面倾角不变）平均值。（保持斜面倾角不变）n注：n1)倾角不宜太大，也不宜太小；n2)无须平

11、衡f，只要GX f 即可n3)应选取较远的两点，以减小误差，且应用两点式求:(v2-v1)/(t2-t1)n4)多次测量求平均：保持 不变，多次释放小车练习练习1在用在用DIS测定小车刹车时加速度的实验中，测定小车刹车时加速度的实验中，根据实验数据得到的速度图像如图所示。由该图像可求根据实验数据得到的速度图像如图所示。由该图像可求出小车加速度的大小为出小车加速度的大小为a_m/s2。1.21.6v/m.s-1t/s00.4 0.8 1.22.01.20.61.82.4练习练习2利用图示的装置来测量滑块利用图示的装置来测量滑块A在长木板上运动的加速在长木板上运动的加速度。图中度。图中d为安装在滑

12、块为安装在滑块A上挡光片的宽度，上挡光片的宽度，s是是1和和2两个光电门两个光电门之间的距离。实验时，使滑块之间的距离。实验时，使滑块A从长木板的顶端滑下。从长木板的顶端滑下。（1）试写出除上述量（）试写出除上述量（d和和s）外还需测量的物理量）外还需测量的物理量_，并根据这些物理量写出滑块，并根据这些物理量写出滑块A沿斜沿斜面下滑时的加速度的表达式面下滑时的加速度的表达式a_；（2）简单叙述两个可以减小本实验误差的方法）简单叙述两个可以减小本实验误差的方法._.光电门记录的挡光时间光电门记录的挡光时间t1、t2多测几次取平均值，多测几次取平均值，增大两个光电门之间的距离增大两个光电门之间的距

13、离v1d/t1v2d/t2a(v2v1)/sd(t1t2)/st1t2练习练习3 3在在DISDIS中，光电门测量的是运动物体挡光时间内的平均速度，因中，光电门测量的是运动物体挡光时间内的平均速度，因为挡光片较窄，所以可看做测量的是瞬时速度。为了测量做匀变速直线运动为挡光片较窄，所以可看做测量的是瞬时速度。为了测量做匀变速直线运动小车的加速度，将宽度均为小车的加速度，将宽度均为b b的挡光片的挡光片A A、B B固定在小车上，如右图所示。固定在小车上，如右图所示。（1 1）当小车匀变速经过光电门时，测得）当小车匀变速经过光电门时，测得A A、B B先后挡光的时间分别为先后挡光的时间分别为t t

14、1 1和和t t2 2，A A、B B开始挡光时刻的间隔为开始挡光时刻的间隔为t t，则小车的加速度，则小车的加速度a a=_=_ 。（2 2）（单选题）实验中，若挡光片的宽度）（单选题）实验中，若挡光片的宽度b b较大，用上述方法测得的加较大，用上述方法测得的加速度与真实值间会有较大的差距，下列关于实验的测量值与真实值的判断中速度与真实值间会有较大的差距，下列关于实验的测量值与真实值的判断中正确的是（正确的是（）（A A）若小车加速，则测量值大于真实值；若小车减速，则测量值小于真）若小车加速，则测量值大于真实值；若小车减速，则测量值小于真实值实值（B B）若小车加速，则测量值小于真实值；若小

15、车减速，则测量值大于真）若小车加速，则测量值小于真实值；若小车减速，则测量值大于真实值实值（C C）无论小车加速还是减速，测量值均大于真实值）无论小车加速还是减速，测量值均大于真实值（D D）无论小车加速还是减速，测量值均小于真实值）无论小车加速还是减速，测量值均小于真实值v答案：（1）（2）B三、描绘平抛运动轨迹三、描绘平抛运动轨迹实验目的：实验目的：n（1）利用有连拍功能的数码相机或摄像机获得平）利用有连拍功能的数码相机或摄像机获得平抛运动的轨迹；抛运动的轨迹；n（2）利用）利用DIS实验研究平抛物体的飞行时间实验研究平抛物体的飞行时间t和下和下落高度落高度h、初速度、初速度v0之间的关系

16、；平抛物体的射程之间的关系；平抛物体的射程x与与v0、t之间的关系。之间的关系。实验器材：实验器材：n有连拍功能的数码相机或摄像机，以及由斜面滑有连拍功能的数码相机或摄像机，以及由斜面滑槽和支架、金属小球、光电门传感器、碰撞传感槽和支架、金属小球、光电门传感器、碰撞传感器等组成的器等组成的DIS平抛运动实验装置。平抛运动实验装置。斜面滑槽和支架斜面滑槽和支架金属小球金属小球光电门传感器光电门传感器碰撞传感器碰撞传感器重锤线重锤线实验原理实验原理n1平抛物体的运动可以看作是水平方向的平抛物体的运动可以看作是水平方向的和和竖直方向的竖直方向的的合运动的合运动。n2照片连续拍摄小球不同时刻的位置，将

17、小球球心位置照片连续拍摄小球不同时刻的位置，将小球球心位置用平滑曲线连接起来就可以得到一条较准确的小球作平用平滑曲线连接起来就可以得到一条较准确的小球作平抛运动的轨迹抛运动的轨迹。n3以平抛出发点为原点，水平方向为以平抛出发点为原点，水平方向为x轴，竖直向下为轴，竖直向下为y轴建立坐标系，设平抛初速为轴建立坐标系，设平抛初速为v0，飞行时间为，飞行时间为t，则对平，则对平抛运动轨迹曲线上任意一点的坐标（抛运动轨迹曲线上任意一点的坐标（x，y）都有：）都有：x，y。若测出某点坐标（。若测出某点坐标（x，y），则可求得平抛），则可求得平抛运动初速度运动初速度v0。实验步骤：实验步骤：2改变水平槽口

18、的高度，重复步骤改变水平槽口的高度，重复步骤1。3用数码相机的连拍功能（或摄像机），在上述两用数码相机的连拍功能（或摄像机），在上述两组实验中，各选一次实验，拍摄小球做平抛运动的过程，组实验中，各选一次实验，拍摄小球做平抛运动的过程，将所摄得的一组照片输入计算机中，然后进行处理，并将将所摄得的一组照片输入计算机中，然后进行处理，并将这些照片图像叠合在一起以获得小球做平抛运动的轨迹。这些照片图像叠合在一起以获得小球做平抛运动的轨迹。1 1控制斜槽导轨的水平槽口高度，让小球从斜槽的不控制斜槽导轨的水平槽口高度，让小球从斜槽的不同高度斜槽导轨处滚下，以同高度斜槽导轨处滚下，以4 4种不同的速度冲出水

19、平槽口在种不同的速度冲出水平槽口在空中做平抛运动。利用安置在槽口的光电门传感器测量小空中做平抛运动。利用安置在槽口的光电门传感器测量小球平抛运动的初速度球平抛运动的初速度v v0 0，利用安置在底板上的碰撞传感器测，利用安置在底板上的碰撞传感器测量小球的飞行时间量小球的飞行时间t t。并显示在计算机屏幕上。落地点的水。并显示在计算机屏幕上。落地点的水平距离平距离x x由底座上的标尺读出。将这些数据记录在预先设计由底座上的标尺读出。将这些数据记录在预先设计好的表格中。好的表格中。数据记录数据记录高度高度 h=h=(m)(m)Vo(m/sVo(m/s)V V1 1V V2 2V V3 3V V4

20、4飞飞行行时间时间t(st(s)实验值实验值t t1 1t t2 2t t3 3t t4 4理理论值论值射程射程x(mx(m)实验值实验值x x1 1x x2 2x x3 3x x4 4理理论值论值改变高度重复实验改变高度重复实验 数据处理数据处理n1、根据表中物体抛出时的高度根据表中物体抛出时的高度h和初速度和初速度v0的数据，分别计算出射程的数据，分别计算出射程和飞行时间的理论值。（和飞行时间的理论值。（t=2h/g，x=v0t）n得出结论：得出结论：n空中飞行时间只与下落高度有关（比较空中飞行时间只与下落高度有关（比较t1,t2,t3,t4）n水平飞行距离取决于初速和下落高度水平飞行距离

21、取决于初速和下落高度n在误差范围内，小球水平做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运在误差范围内，小球水平做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动运动，动运动，(比较比较tn与与t理论，理论，xn与与x理论理论)n2、考察由数码相机所得到的小球做平抛运动的轨迹图象，分析由此考察由数码相机所得到的小球做平抛运动的轨迹图象，分析由此得到的某些信息，如水平分速度、竖直分速度等。得到的某些信息，如水平分速度、竖直分速度等。利用轨迹测利用轨迹测v0:建立坐标系，需要重锤线作为竖建立坐标系，需要重锤线作为竖直参考直参考坐标原点为抛出点时，坐标原点为抛出点时，v0=xg/2y，求平均，求平均若坐标原点不是抛出点若

22、坐标原点不是抛出点x1x2y1y2OxyAx3y3误差分析误差分析如何确定槽水平：在中间放小球，看是否随如何确定槽水平：在中间放小球，看是否随遇平衡。槽不水平带来误差。遇平衡。槽不水平带来误差。槽不光滑，无影响槽不光滑，无影响抛出点在底板上投影为抛出点在底板上投影为0刻度；刻度；利用轨迹求初速时，选取点离抛出点应尽可利用轨迹求初速时，选取点离抛出点应尽可能远；能远；坐标原点：取在槽口正上方小球圆心的位置坐标原点：取在槽口正上方小球圆心的位置(用轨迹求用轨迹求Vo)；取在槽口；取在槽口(根据根据h和和t求求x)误差定量分析：误差定量分析：基本思路：实际应是？用于计算的是？造成的偏差？基本思路：实

23、际应是？用于计算的是？造成的偏差？n1、关于研究平抛运动的实验，下述正确的是、关于研究平抛运动的实验，下述正确的是（）n（A）斜槽必须是光滑无摩擦的）斜槽必须是光滑无摩擦的n（B）所用小球的半径越大则所测得的初速度越精确）所用小球的半径越大则所测得的初速度越精确n（C）实验所需唯一测量工具是毫米刻度尺）实验所需唯一测量工具是毫米刻度尺n（D）小球越重所测量得的初速度越精确）小球越重所测量得的初速度越精确2 2、为了探究影响平抛运动水平射程的因素，某同学通过改变抛出点的高度及初、为了探究影响平抛运动水平射程的因素，某同学通过改变抛出点的高度及初速度的方法做了速度的方法做了6 6次实验，实验数据记

24、录如下表：次实验，实验数据记录如下表：以下探究方案符合控制变量法的是以下探究方案符合控制变量法的是（）（）（A A）若探究水平射程与高度的关系，可用表中序号为）若探究水平射程与高度的关系，可用表中序号为1 1、3 3、5 5的实验数据的实验数据（B B）若探究水平射程与高度的关系，可用表中序号为）若探究水平射程与高度的关系，可用表中序号为2 2、4 4、6 6的实验数据的实验数据（C C）若探究水平射程与初速度的关系，可用表中序号为）若探究水平射程与初速度的关系，可用表中序号为1 1、3 3、5 5的实验数据的实验数据（D D）若探究水平射程与初速度的关系，可用表中序号为）若探究水平射程与初速

25、度的关系，可用表中序号为2 2、4 4、6 6的实验数据的实验数据序号序号抛出点的高度（抛出点的高度（m）水平初速度（水平初速度（m/s）水平射程（水平射程（m）10.2020.4020.2030.6030.4520.6040.4541.250.8020.860.8062.4实验室的斜面小槽等器材装配如图甲所示的装置钢球从斜槽上滚下，实验室的斜面小槽等器材装配如图甲所示的装置钢球从斜槽上滚下，经过水平槽飞出后做平抛运动每次都使钢球在斜槽上同一位置经过水平槽飞出后做平抛运动每次都使钢球在斜槽上同一位置滚下，钢球在空中做平抛运动，设法用铅笔描出小球经过的位置，滚下，钢球在空中做平抛运动，设法用铅笔

26、描出小球经过的位置，通过多次实验，在竖直白纸上记录钢球所经过的多个位置，连起通过多次实验，在竖直白纸上记录钢球所经过的多个位置，连起来就得到钢球做平抛运动的轨迹。来就得到钢球做平抛运动的轨迹。（l）某同学在安装实验装置和进行其余的操作时都准确无误，他在分）某同学在安装实验装置和进行其余的操作时都准确无误，他在分析数据时所建立的坐标系如图乙所示。他的错误之处是析数据时所建立的坐标系如图乙所示。他的错误之处是_。（2）该同学根据自己所建立的坐标系，在描出的平抛运动轨迹图上任）该同学根据自己所建立的坐标系，在描出的平抛运动轨迹图上任取一点（取一点（x，y），运用公式），运用公式v0 xg/2y,求小

27、球的初速度求小球的初速度v0，这，这样测得的平抛初速度值与真实值相比样测得的平抛初速度值与真实值相比。（填。（填“偏大偏大”、“偏小偏小”或或“相等相等”）（1）直角坐标系的原点应）直角坐标系的原点应建在槽口正上方球心的水平建在槽口正上方球心的水平投形点处它在槽口正上方投形点处它在槽口正上方r（r为小球半径）处。而该为小球半径）处。而该同学却错误地将坐标原点取同学却错误地将坐标原点取在槽口处在槽口处（2）偏大）偏大abc竖竖直直线线某同学在做某同学在做“测量平抛运动的初速度测量平抛运动的初速度”的课题研究时，在白纸的课题研究时，在白纸上记录了一段小球做平抛运动的轨迹和一条表示竖直方向的直上记录

28、了一段小球做平抛运动的轨迹和一条表示竖直方向的直线，然后在这张白纸上覆盖了一张透明的方格纸，如图所示线，然后在这张白纸上覆盖了一张透明的方格纸，如图所示他测出小方格的边长为他测出小方格的边长为l，又透过方格纸在小球的运动轨迹上取，又透过方格纸在小球的运动轨迹上取了了a、b、c三个数据点，由此可知小球从三个数据点，由此可知小球从a点到点到b点运动的时间点运动的时间_（填：大于、小于、等于）小球从（填：大于、小于、等于）小球从b点到点到c点的运动点的运动时间小球从时间小球从a到到b运动的时间运动的时间t=_，小球做平抛运，小球做平抛运动的初速度为动的初速度为_（已知重力加速度为（已知重力加速度为g

29、）10、如图、如图a是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置，每次将小球从弧是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置，每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹型轨道同一位置静止释放，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角角，获得不同的射程，获得不同的射程x，最后作出了如图，最后作出了如图b所示的所示的xtan图象，图象，g10m/s2。则：（。则：（1）由图）由图b可知，小球在斜面顶端水平抛出时的可知，小球在斜面顶端水平抛出时的初速度初速度v0。实验中发现。实验中发现超过超过60后，小球将不会掉落在斜后，小球将不会掉落在斜面上，则斜面的长度为面上，则斜面的长度为m。（2）若最

30、后得到的图象如图）若最后得到的图象如图c所示，则可能的原因是（写出一个）所示，则可能的原因是（写出一个）。00.5tanx/mxv00tanx0.1图a图b图c（1）1m/s，0.7m（2）释放位置变高（释放时有初速度）释放位置变高（释放时有初速度）3、图甲是研究平抛运动的实验装置示意图，小球从斜面上一定高度处从静、图甲是研究平抛运动的实验装置示意图，小球从斜面上一定高度处从静止释放，经过一段水平轨道后落下。图乙是实验后在白纸上描出的轨迹止释放，经过一段水平轨道后落下。图乙是实验后在白纸上描出的轨迹和所测数据：和所测数据：n（1）请在图甲中的白纸）请在图甲中的白纸ABCD上标出小球平抛运动的起

31、始点上标出小球平抛运动的起始点O，并画出，并画出Ox、Oy轴。轴。n（2）水平轨道的作用是）水平轨道的作用是；在实验中，需要小球重复运动。每次；在实验中，需要小球重复运动。每次都使小球从同一位置开始运动的原因是都使小球从同一位置开始运动的原因是_。n（3）根据图乙中数据，可以算出此平抛运动的初速度）根据图乙中数据，可以算出此平抛运动的初速度v0_m/s。52003216x/cmy/cm乙乙ABCD甲甲（1）如右图所示（2分）（2）使初速度水平，保证每次小球做平抛运动的初速度相同（2分）（3）1.6（2分）1、在研究小球的平抛运、在研究小球的平抛运动规动规律的律的实验实验中，某同学中，某同学记录

32、记录下一段抛物下一段抛物线线，以及水，以及水平平轴轴Ox，如，如图图所示。所示。现现在在给给你刻度尺，你刻度尺，重力加速度重力加速度g为为已知，已知，问问如何如何测测算此小算此小球作平抛运球作平抛运动动的初速度的初速度v0的大小的大小2、某同学做平抛运、某同学做平抛运动动的的实验时实验时，未，未记记下槽末下槽末端位置，也就没找到坐端位置，也就没找到坐标标原点原点O的位置，但他的位置，但他画下了重垂画下了重垂线线的位置，即的位置，即竖竖直方向直方向y轴轴找到，找到，抛物抛物线线中中间间一段一段轨轨迹也画出，如迹也画出，如图图所示。若所示。若A与与B之之间间的的竖竖直高度差直高度差为为h，它，它们

33、们到到y轴轴的水平的水平距离分距离分别为别为x1和和x2。那么此小球作平抛运。那么此小球作平抛运动动的的初速度初速度v0。实验目的：研究合力与两个分力的关系。实验目的：研究合力与两个分力的关系。实验原理：等效替代实验原理：等效替代 四、研究共点力合成四、研究共点力合成实验器材：实验器材：两个弹簧秤、带绳两个弹簧秤、带绳套的橡皮筋、图板、图套的橡皮筋、图板、图钉、白纸、刻度尺、量钉、白纸、刻度尺、量角器（三角板）角器（三角板）实验步骤：实验步骤：1用两个弹簧秤互成角度地拉绳套，使橡皮筋伸长到一定的用两个弹簧秤互成角度地拉绳套，使橡皮筋伸长到一定的位置，位置，记下结点的位置记下结点的位置O，画出两

34、绳套的方向，记录两弹簧秤示，画出两绳套的方向，记录两弹簧秤示数数F1和和F2。2用一个弹簧秤将橡皮筋拉伸，用一个弹簧秤将橡皮筋拉伸，使结点仍拉到位置使结点仍拉到位置O，画出，画出绳套方向，记录弹簧秤示数绳套方向，记录弹簧秤示数F 3用相同标度作出用相同标度作出F1、F2与合力与合力F，以，以F1和和F2为邻边作出平为邻边作出平行四边形，得到其对角线行四边形，得到其对角线F，看，看F和和F是否完全重合。是否完全重合。实验结论：实验结论：通过实验得出，如果用表示两个共点力通过实验得出，如果用表示两个共点力F1和和F2的的线段为邻边做平行四边形，那么合力线段为邻边做平行四边形，那么合力F的大小和方向

35、就的大小和方向就可以用可以用F1、F2所夹的对角线表示。所夹的对角线表示。在误差范围分力的合成符合平行四边形定则。在误差范围分力的合成符合平行四边形定则。要记录的数据：要记录的数据：结点伸长到的位置。结点伸长到的位置。合力和两个分力的大小合力和两个分力的大小弹簧秤示数。弹簧秤示数。合力和两个分力的方向合力和两个分力的方向 描点记录细绳方向。描点记录细绳方向。数据处理：数据处理：用相同标度作出两个分力与合力用相同标度作出两个分力与合力F，用平行四边形，用平行四边形定则作出两个分力的合力定则作出两个分力的合力F，再比较，再比较F和和F。1NF1F2FF1)弹簧秤事先要调零；水平放时调零；弹簧秤示数

36、要估读。弹簧秤事先要调零；水平放时调零；弹簧秤示数要估读。2)利用弹簧秤拉橡皮绳时须平行木板，与细线平行；利用弹簧秤拉橡皮绳时须平行木板，与细线平行；3)拉力应适当大些拉力应适当大些(误差读数误差可减小误差读数误差可减小)；4)2次拉，拉到同一结点处次拉，拉到同一结点处(效果相同效果相同)；5)沿细绳确定拉力方向时，所选的二个定位点应相距远一点；沿细绳确定拉力方向时，所选的二个定位点应相距远一点；6)图示图示F，F1，F2时必须用同一标度，且线段应取长些；时必须用同一标度，且线段应取长些；7)分析力的大小、方向变化时，一般采用作图法。分析力的大小、方向变化时，一般采用作图法。注意事项：注意事项

37、：0N1231.83N 实验器材：铁架台、力矩盘、实验器材：铁架台、力矩盘、弹簧秤、一组钩码、带套环的横弹簧秤、一组钩码、带套环的横杆、钉子、细线、刻度尺。杆、钉子、细线、刻度尺。五、研究有固定转动轴的物体平衡五、研究有固定转动轴的物体平衡实验目的：研究有固定转动轴的物体的平衡条件实验目的：研究有固定转动轴的物体的平衡条件1把力矩盘和横杆固定在铁架台上，使力矩把力矩盘和横杆固定在铁架台上，使力矩盘保持竖直。盘保持竖直。实验步骤：实验步骤：看挂钩码的细线看挂钩码的细线是否与力矩盘平行。是否与力矩盘平行。力矩盘偏心问题：力矩盘偏心问题：能否静止在任意位置。能否静止在任意位置。2将钉子固定在力矩盘上

38、四个将钉子固定在力矩盘上四个任意位置上，其中三枚钉子上用细任意位置上，其中三枚钉子上用细线悬挂不同个数的钩码，第四个钉线悬挂不同个数的钩码，第四个钉子用细线与弹簧秤的钩子相连，弹子用细线与弹簧秤的钩子相连，弹簧秤的另一端则挂在水平横杆的套簧秤的另一端则挂在水平横杆的套环上。环上。实验步骤：实验步骤：3当力矩盘在四个力的作用下处当力矩盘在四个力的作用下处于平衡时，测出各力的大小及它们的力于平衡时，测出各力的大小及它们的力臂，将力和力臂的数据记录在表格中。臂，将力和力臂的数据记录在表格中。4改变钉子位置重复实验一次。改变钉子位置重复实验一次。5分析数据得出结论。分析数据得出结论。顺时针顺时针方向方向逆逆时针时针方向方向力力力臂力臂力矩力矩力矩和力矩和力力力臂力臂力矩力矩力矩和力矩和数据记录：各力的大小与力臂的大小。数据记录：各力的大小与力臂的大小。数据处理：分别计算顺时针力矩之和与逆时针力矩之和，数据处理：分别计算顺时针力矩之和与逆时针力矩之和，进行比较。进行比较。实验结论实验结论n通过实验得出，有固定转动轴物体的平衡条件是：通过实验得出，有固定转动轴物体的平衡条件是：。