高一物理實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)魯教版

1、用心 愛心 專心高一物理實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)高一物理實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)魯教版魯教版【本講教育信息本講教育信息】一. 教學(xué)內(nèi)容：實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)（一）驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)原理：求做自由落體運(yùn)動(dòng)物體的重力勢(shì)能的減少量和相應(yīng)過(guò)程動(dòng)能的增加量。若二者相等，說(shuō)明機(jī)械能守恒，從而驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)儀器：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及電源、重錘、紙帶、復(fù)寫紙片、刻度尺、帶有鐵夾的鐵架臺(tái)、導(dǎo)線測(cè)定某點(diǎn)瞬時(shí)速度的方法是：物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，在某時(shí)間的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度。實(shí)驗(yàn)操作：（1）將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上；將紙帶固定在重物上，讓紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。（2）用手握住紙帶，讓重物緩慢地靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的下方，

2、然后接通電源，讓重物自由下落，紙帶上打下一系列小點(diǎn)。（3）從打出的幾條紙帶中挑選第一、二點(diǎn)間的距離接近 2mm 且點(diǎn)跡清晰的紙帶進(jìn)行測(cè)量。數(shù)據(jù)處理：物體自 A 點(diǎn)自由下落，下落到 B 點(diǎn)時(shí)與 A 的距離為 hB，此時(shí)的速度為vB。下落到 C 點(diǎn)時(shí)與 A 的距離為 hC，此時(shí)速度為 vC。注意事項(xiàng)：（1）實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的安裝，兩紙帶限位孔必須在同一豎直線上，以減少摩擦阻力。（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)必須先接通電源，讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作正常后才能松開紙帶讓重錘落下。（3）紙帶上端最好不要懸空提著，而要用手按在墻上，這樣可保證下落的初速度為零，并且紙帶上打出的第一個(gè)點(diǎn)是清晰的一個(gè)小點(diǎn)。（4）測(cè)量下落高度時(shí)，都必須從

3、起始點(diǎn)算起，不能搞錯(cuò)。為了減小測(cè)量 h 值的相對(duì)誤差，選取的各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)要離起始點(diǎn)遠(yuǎn)些，紙帶也不宜過(guò)長(zhǎng)，有效長(zhǎng)度可在 60cm80cm 以內(nèi)。（5）因不需要知道動(dòng)能的具體數(shù)值，因此不需要測(cè)量重物的質(zhì)量 m。（6）鐵架臺(tái)上固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的夾子不可伸出太長(zhǎng)，以防鐵架臺(tái)翻倒。用心 愛心 專心誤差分析：（1）誤差來(lái)源打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的阻力、空氣阻力、長(zhǎng)度測(cè)量。（2）減小誤差方法紙帶下的重物重量要大些，體積要小；測(cè)距離時(shí)都應(yīng)從 0 點(diǎn)量起，多測(cè)幾次取平均值。（二）驗(yàn)證機(jī)械能守恒實(shí)驗(yàn)的強(qiáng)化練習(xí)：1、在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法或做法正確的是A. 選用質(zhì)量大的重錘可減小實(shí)驗(yàn)誤差B. 實(shí)驗(yàn)結(jié)果總是動(dòng)能增

4、加略大于勢(shì)能減小C. 固定好打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，用手拿住穿過(guò)限位孔的紙帶一端，手應(yīng)靜止靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處 D. 先松開紙帶，再接通電源，重物自由下落時(shí)紙帶上就能打出一系列點(diǎn)，重復(fù)做幾次2、在利用重錘自由落下驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，產(chǎn)生誤差的主要原因是 A. 重錘下落的實(shí)際高度大于測(cè)量值B. 重錘下落的實(shí)際高度小于測(cè)量值C. 重錘實(shí)際末速度 v 大于 gtD. 重錘實(shí)際末速度 v 小于 gt3、用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律中：（1）從下列器材中選出實(shí)驗(yàn)所必須的，其編號(hào)為_.A. 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（包括紙帶） ；B. 重錘；C. 天平；D. 毫米刻度尺；E. 秒表；F. 運(yùn)動(dòng)小車（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的安裝放置要求為

5、_；開始打點(diǎn)計(jì)時(shí)的時(shí)候，應(yīng)先_，然后_.（3）計(jì)算時(shí)對(duì)所選用的紙帶要求是_.（4）實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因主要是_，使重錘獲得的動(dòng)能往往_.為了減小誤差，懸掛在紙帶下的重錘應(yīng)選擇_.（5）如果以 v2/2 為縱軸，以 h 為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的 v2/2h 圖線是_，該線的斜率等于_.4、在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為 50 Hz，查得當(dāng)?shù)刂亓铀俣?g9.80 m/s2，測(cè)出所用重物的質(zhì)量 m1.00 kg，實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，把第一個(gè)點(diǎn)記作 O，另選連續(xù)的 4 個(gè)點(diǎn) A、B、C、D 作為測(cè)量點(diǎn)，經(jīng)測(cè)量知道A、B、C、D 各點(diǎn)到 O 點(diǎn)的距離分別為

6、 62.99 cm、70.18 cm、77.76 cm、85.73cm，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由 O 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 C 點(diǎn)，重力勢(shì)能的減少量為_J，動(dòng)能的增加量為_J（取 3 位有效數(shù)字）5、處理電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打出點(diǎn)的紙帶時(shí)，常常采用計(jì)數(shù)點(diǎn)的辦法，但在利用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，可以直接利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打出的紙帶上的實(shí)際點(diǎn)跡而不必采用選取計(jì)數(shù)點(diǎn)的辦法.這其中的原因是_6、在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為 1 kg 的重錘自由下落，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄運(yùn)動(dòng)過(guò)程，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接電源為 6 V、50 Hz 的交流電源，如圖所示.紙帶上 O 點(diǎn)為重錘自由下落時(shí)紙帶打點(diǎn)起點(diǎn)，

7、選取的計(jì)數(shù)點(diǎn) A、B、C、D 依次間隔一個(gè)點(diǎn)（圖中未畫出） ，各計(jì)數(shù)點(diǎn)與 O 點(diǎn)距離如圖所示，單位為 mm，重力加速度為 9.80 m/s2，則（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄 B 點(diǎn)時(shí)，重錘速度 vB?重錘動(dòng)能 EkB?（2）從開始下落算起，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄 B 點(diǎn)時(shí)重錘的重力勢(shì)能減少多少?（3）以 B 點(diǎn)為例，說(shuō)明你怎樣判斷重錘下落過(guò)程中機(jī)械能是否守恒?用心 愛心 專心7、在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒”的實(shí)驗(yàn)中，若不知道打點(diǎn)周期，只知道打點(diǎn)周期恒定，你能否利用打出的點(diǎn)跡清晰的任一紙帶進(jìn)行驗(yàn)證？如何驗(yàn)證？參考答案：參考答案：1、A 2、D3、 （1）ABD （2）底板要豎直，這樣才能使重錘落下時(shí)，受到的阻力較??；通

8、電打點(diǎn)；再放下重錘，讓它帶著紙帶一同落下（3）第1、2 點(diǎn)間距離接近2 mm，且點(diǎn)跡清晰.（4）阻力對(duì)重錘和紙帶的影響；小于重力勢(shì)能的減少量；質(zhì)量較大的 .（5）過(guò)原點(diǎn)的斜直線；重力加速度g.4、7.62；7.565、這是因?yàn)橹劐N做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度較大，各點(diǎn)之間的距離較易測(cè)量，故不必采用計(jì)數(shù)點(diǎn)的辦法.6、 （1）vB1.18 m/s；EkB6.96101 J.（2）Ep6.92101 J（3）上述所得 Ek與Ep在誤差允許范圍內(nèi)二者相等，驗(yàn)證了物體在只受重力作用時(shí)，重力勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能的增加量，即機(jī)械能守恒.7、由 sgT2知，只要量出相鄰點(diǎn)之間的距離 s1、s2、s3，查出當(dāng)?shù)氐闹?/p>

9、力加速度g，由 T1，T2，T3求出 T1、T2、T3，繼而求gss12gss23gss34出其平均值：T.nTTTn21再根據(jù) vn求出打某兩點(diǎn)時(shí)的速度.Tssnn21最后分別算出兩點(diǎn)間重力勢(shì)能的減少量 Ep和動(dòng)能的增加量 Ek，看其是否近似相等，即可驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒.（三）研究平拋物體的運(yùn)動(dòng) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、用實(shí)驗(yàn)方法描出平拋物體的運(yùn)動(dòng)軌跡 2、由實(shí)驗(yàn)軌跡求平拋物體的初速度 實(shí)驗(yàn)原理： 平拋物體的運(yùn)動(dòng)可以看作兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)：一是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，另一個(gè)是豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)。另小球做平拋運(yùn)動(dòng)，利用描跡法描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，即小球做平拋運(yùn)動(dòng)的曲線，建立直角坐標(biāo)系，測(cè)出曲線上的某一

10、點(diǎn)的坐標(biāo) x 和 y，根據(jù)重力用心 愛心 專心加速度 g 的數(shù)值，利用公式 ygt2/2 求出小球的飛行時(shí)間 t，再利用公式 xvt，求出小球的水平速度，即為小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度。 實(shí)驗(yàn)器材： 平板、重錘線、鉛筆、刻度尺、小球、弧形斜槽、白紙、有孔的硬紙片。 實(shí)驗(yàn)步驟： 1、安裝調(diào)整斜槽，用圖釘把白紙釘在豎直板上，在木板的左上角固定斜槽，可用平衡法調(diào)整斜槽，即將小球輕放在斜槽平直部分的末端處，能使小球在平直軌道上的任意位置靜止，就表明水平已調(diào)好。 2、調(diào)整木板：用懸掛在槽口的重錘線把木板調(diào)整到豎直方向，并使木板平面與小球下落的豎直面平行。然后把重錘線方向記錄到木板的白紙上，固定木板，使在重復(fù)

11、實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，木板與斜槽的相對(duì)位置保持不變。 3、確定坐標(biāo) O：把小球放在槽口處，用鉛筆記下球在槽口時(shí)球心在圖板上的水平投影點(diǎn)O，O 點(diǎn)即為坐標(biāo)原點(diǎn)。 4、描繪運(yùn)動(dòng)軌跡：在木板的平面上用手按住卡片，使卡片上有孔的一面保持水平，調(diào)整卡片的位置，使從槽上滾下的小球正好穿過(guò)卡片的孔，而不擦碰孔的邊緣，然后用鉛筆在卡片缺口上點(diǎn)個(gè)黑點(diǎn)，這就在白紙上記下了小球穿過(guò)孔時(shí)球心所對(duì)應(yīng)的位置。保證小球每次從槽上開始滾下的位置都相同，用同樣的方法，可找出小球平拋軌跡上的一系列位置。取下白紙用平滑的曲線把這些位置連接起來(lái)即得小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。 5、計(jì)算初速度：以 O 點(diǎn)為原點(diǎn)畫出豎直向下的 y 軸和水平向右的 x

12、 軸，并在曲線上選取 ABCDEF 六個(gè)不同的點(diǎn)，用刻度尺和三角板測(cè)出它們的坐標(biāo) x 和 y，用公式xv0t，ygt2/2，計(jì)算出小球的初速度 v0，最后計(jì)算出 v0的平均值，并將有關(guān)數(shù)據(jù)記入表格內(nèi)。 注意事項(xiàng)： 1、實(shí)驗(yàn)中必須保證通過(guò)斜槽末端點(diǎn)的切線水平，方木板必須處在豎直面內(nèi)且與小球運(yùn)動(dòng)軌跡所在的豎直平面平行，并使小球的運(yùn)動(dòng)靠近圖板但不接觸。 2、小球必須每次從同一位置滾下，即在斜槽上固定一個(gè)擋板。 3、坐標(biāo)原點(diǎn)（小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)）不是槽口的端點(diǎn)，應(yīng)是小球在槽口時(shí)，球的球心在木板上的水平投影點(diǎn)。 4、要在斜軌上的適當(dāng)高度釋放小球，使它以適當(dāng)?shù)乃匠跛俣葤伋?，其軌道由圖板左上角到達(dá)右上角

13、，這樣可以減小測(cè)量誤差。 5、要在平拋軌道上選取距 O 點(diǎn)遠(yuǎn)些的點(diǎn)來(lái)計(jì)算球的初速度，這樣可使結(jié)果的誤差較小。 【模擬試題模擬試題】 （答題時(shí)間：35 分鐘）1、 在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，如果小球每次從斜槽滾下的初始位置不同，則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是： A、小球平拋的初速度不同 B、小球每次做不同的拋物線運(yùn)動(dòng) C、小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間每次均不同 D、小球通過(guò)相同的水平位移所用時(shí)間不同 2、在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過(guò)描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出了一些操作要求，正確用心 愛心 專心的是A. 通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平

14、B. 每次釋放小球的位置必須不同C. 每次必須由靜止釋放小球D. 記錄小球位置用的木條（或凹槽）每次必須嚴(yán)格地等距離下降E. 小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）接觸F. 將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線3、某同學(xué)在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中忘了記下槽末端的位置 O，如圖所示，A 為物體運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后的位置，根據(jù)圖象求出物體做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為（g 取 10 m/s2）A. 10 m/sB. 10 cm/sC. 20 m/sD. 200 cm/s4、在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長(zhǎng) L1.25 cm，若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如

15、下圖中 a、b、c、d 所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為 v0_（用 L、g 表示） ，其值為_.5、在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，已測(cè)出落下高度 h 與對(duì)應(yīng)的射程 x 如下表所示，則物體水平初速度為_m/s（當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?9.8 m/s2）.h（m）5.011.252024.2x（m）2.03.154.64.46、如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為 5 cm.如果取 g10 m/s2，那么， （1）閃光頻率是_Hz.（2）小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是_m/s.（3）小球經(jīng)過(guò) B 點(diǎn)時(shí)的速度大小是_m/s.用心 愛心 專心7、試根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)原理設(shè)計(jì)測(cè)

16、量彈射器彈丸出射初速度的實(shí)驗(yàn)方法，提供的實(shí)驗(yàn)器材有：彈射器（含彈丸見下圖） 、鐵架臺(tái)（帶有夾具） 、米尺.（1）畫出實(shí)驗(yàn)示意圖.（2）指出在安裝彈射器時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng).（3）指出實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的量.（在圖中用字母標(biāo)明）（4）由于彈射器每次射出的彈丸初速度不可能完全相等，在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采取的方法是什么?（5）推導(dǎo)出初速度的計(jì)算公式. 8、如圖為研究平拋運(yùn)動(dòng)所得到的一張閃光照片，閃光間隔時(shí)間為s，OD 直線上的三301點(diǎn)是小球從 O 點(diǎn)自由下落時(shí)記下的，OC 虛線上的三點(diǎn)是小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)記下的，取g10 m/s2，則小球拋出的初速度為多少?經(jīng)過(guò) C 點(diǎn)時(shí)速度的大小是多少?用心 愛心 專心【試題答案試題答案】1、C 2、ACE 要使小球做平拋運(yùn)動(dòng)，斜槽軌道末端必須水平，A 正確.小球每次拋出的初速度相等，釋放小球時(shí)必須在斜槽上同一位置由靜止釋放，B 不正確，C 正確.小球離開軌道后，僅受重力作用，不能有摩擦，E 正確.3、D 小球豎直分運(yùn)動(dòng)為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為g，故sgT2；水平分運(yùn)動(dòng)為勻速運(yùn)動(dòng)，故 xv0T，從而v0 x，由圖可知：x20 cm，s10 cm，故v010 sg10/1000cm/s200 cm/s，應(yīng)選D.4、2；0.7 m/sLg5、2.16、10；1.5；2.57、 （1）作出下面的示意圖.（2）彈射器必須保持水