1、要点提炼倒数第3天 力、光学实验 要点提炼1.实验要点分类实验名称常考要点研究性实验研究匀变速直线运动数据处理方法：(1)公式法：2tv v、xaT2；(2)图像法：vt 图像探究弹力和弹簧伸长的关系应在弹簧弹性限度内增加钩码个数；记录弹簧伸长以及所受拉力的数据，在坐标纸上描点，作出图像；写出与图像对应的函数关系，解释函数中各量的物理意义探究动能定理注意平衡摩擦力、功的大小的确定方法以及物体速度的求解方法要点提炼验证性实验 验证力的平行四边形定则 弹簧测力计的使用注意事项及读数、力的图示、根据平行四边形定则求出合力 验证牛顿运动定律 控制变量法的应用、图像的处理以及实验的注意事项 验证机械能守
2、恒定律 用自由落体实验，知道如何从纸带的数据中确定Ep和Ek 测量性实验 探究单摆的运动、用单摆测定重力加速度 悬点固定，摆角小于10，从平衡位置开始计时，并测3050次总时间，再求周期 测定玻璃的折射率 大头针要插得竖直，且间距要大些，入射角在1575之间 用双缝干涉测光的波长 保证灯丝、单缝、双缝、测量头与遮光筒共轴，单缝和双缝平行 要点提炼2.物理量的测量方法 待测量测量工具方法说明长度刻度尺毫米刻度尺精度为 1 mm，读数时应估读到 0.1 mm游标卡尺读数方法：测量值主尺上指示的毫米数精度游标尺对齐的格数精度：1游标刻度总数mm，10 分度的游标卡尺精度为 0.1 mm，20 分度的
3、游标卡尺精度为 0.05 mm，50分度的游标卡尺精度为 0.02 mm，游标卡尺不估读螺旋测微器读数方法：测量值主尺上指示的毫米数(注意半毫米刻线是否露出)精度转动圆筒上与主尺中心刻线所对应刻度值(注意刻度值要估读)精度：螺旋测微器精度为 0.01 mm要点提炼时间 打点计时器 tnT(n表示打点的时间间隔的个数，T表示打点周期)打点周期与所接交流电周期相同 光电计时器 光电计时器能自动记录挡光时间，显示在读数窗口 力 弹簧测力计 力的大小精度指针指示的格数(注意估读)要点提炼速度打点纸带若纸带做匀变速直线运动，则打某点时的瞬时速度等于对应的平均速度频闪照相(利用等时间间隔照片信息记录物体在
4、不同时刻的位置)同上光电门v0 dt(d 表示滑块上挡光片的宽度，t 表示挡光片挡光时间)由于挡光片的宽度很小，在这里可用平均速度表示其瞬时速度加速度打点纸带(频闪照相)若纸带做匀变速直线运动，则 axT2或 axmxn（mn）T2光电门若纸带做匀变速直线运动，则 av2v1t(v1、v2 分别表示通过光电门测得的滑块在 t1、t2 两个时刻的速度，t 表示对应的时间间隔)要点提炼1.利用如图1装置可以做力学中的许多实验：(1)以下说法正确的是_。图1 要点提炼A.用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须设法消除小车和滑轨间的摩擦阻力的影响 B.用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须调整滑轮高度
5、使连接小车的细绳与滑轨平行 C.用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，每次改变砝码及砝码盘总质量之后，需要重新平衡摩擦力 D.用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，应使砝码盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量要点提炼(2)本装置中要用到打点计时器，如图2所示为实验室常用的两种计时器，其中b装置用的电源要求是_。图2 A.交流220 V B.直流220 V C.交流46 V D.直流46 V要点提炼(3)在利用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分如图3，已知打点计时器接在频率为50 Hz的交流电源上，则此次实验中打点计时器打下A点时小车的瞬时速度为_m
6、/s。(结果保留两位有效数字)图3 要点提炼解析(1)小车与滑轨间存在的摩擦力不会影响小车做匀变速直线运动，故不需要平衡摩擦力，A 项错误；为保持小车所受拉力方向不变，需要调整滑轮高度使连接小车的细绳与滑轨平行，B项正确；平衡摩擦力后，mgsin mgcos，即 tan，即只需要调整好轨道倾角即可，与砝码与砝码盘总质量无关，C 项错误；F mgMmM11mMmg，所以为确保小车所受拉力近似等于砝码盘和盘内砝码总重力，盘及盘内砝码总质量应远小于小车总质量，D 项正确。要点提炼(2)b 为电磁打点计时器，使用 46 V 低压交流电源，C 项正确；a 为电火花打点计时器，使用交流 220 V 电源。
7、(3)纸带中 A 点的瞬时速度等于以它为中间时刻某段位移的平均速度，即 vA（6.103.98）10220.02m/s0.53 m/s。答案(1)BD(2)C(3)0.53(0.510.53均对)要点提炼2.某学习小组利用如图4所示的装置验证动能定理。图4 要点提炼(1)将气垫导轨调至水平，安装好实验器材，从图中读出两光电门中心之间的距离s_cm。(2)测量挡光条的宽度d，记录挡光条通过光电门1和2所用的时间t1和t2，并从拉力传感器中读出滑块受到的拉力F，为了完成实验，还需要直接测量的一个物理量是_。(3)该实验是否需要满足砝码盘和砝码的总质量远小于滑块、挡光条和拉力传感器的总质量？_(填“
8、是”或“否”)。要点提炼解析(1)毫米刻度尺要注意估读一位，是整数的要补零，因此两光电门中心之间距离是500.0 mm，即50.00 cm。(2)要测量物体的动能的变化量必须要测出物体的质量。(3)力的大小是从拉力传感器直接读的，没有必要满足题目叙述的条件。答案(1)50.00(2)滑块、挡光条和拉力传感器的总质量M(3)否要点提炼3.根据单摆周期公式 T2lg，可以通过实验测量当地的重力加速度。如图 5 甲所示，将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，就做成了单摆。(1)用游标卡尺测量小钢球直径，示数如图 6 乙所示，读数为_mm。要点提炼(2)以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有_
9、。a.摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽可能长一些 b.摆球尽量选择质量大些、体积小些的 c.为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度 d.拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于5，在释放摆球的同时开始计时，当摆球回到开始位置时停止计时，此时间间隔t即为单摆周期T e.拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于 5，释放摆球，当摆球振动稳定后，从平衡位置开始计时，记下摆球做 50 次全振动所用的时间 t，则单摆周期 Tt50 要点提炼答案 AC 12.0 0.993 0 A 解析 在“探究影响单摆周期的因素”实验中，要使单摆在摆动过程中摆长不变，而且摆长便于调节
10、，故选项 A、C 正确，选项 B、D 错误。摆球的直径 d12 mm00.1 mm12.0 mm摆长 lLd20.999 0 m0.006 0 m0.993 0 m。单摆振动的摆角 5，当 5时单摆振动的振幅 Alsin 50.087 m8.7 cm，且为计时准确，在摆球摆至平衡位置时开始计时，故选项 A 正确，选项 B、C、D 错误。要点提炼4.为了验证机械能守恒定律，某同学使用如图7所示的气垫导轨装置进行实验。其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器M通过G1、G2光电门时，光束被滑行器M上的挡光片遮挡的时间t1、t2都可以被测量并记录，滑行器连同挡光片的总质量为M，挡光
11、片宽度为D，两光电门中心间的距离为x，牵引砝码的质量为m，细绳不可伸长且其质量可以忽略，重力加速度为g。该同学想在水平的气垫导轨上，只利用以上仪器，在滑行器通过G1、G2光电门的过程中验证机械能守恒定律，请回答下列问题：要点提炼图7(1)实验开始应先调节气垫导轨下面的螺母，使气垫导轨水平。请在以下空白处填写实验要求。在不增加其他测量器材的情况下，调水平的步骤是：取下牵引砝码m，接通气垫导轨装置的电源，调节导轨下面的螺母，若滑行器M放在气垫导轨上的任意位置都能保持静止，或者轻推滑行器M，M分别通过光电门G1、G2的时间_，则导轨水平；要点提炼(2)当气垫导轨调水平后，在接下来的实验操作中，以下操
12、作合理的是_；A.挡光片的宽度D应尽可能选较小的 B.选用的牵引砝码的质量m应远小于滑行器和挡光片的总质量M C.为了减小实验误差，光电门G1、G2的间距x应该尽可能大一些 D.用来牵引滑行器M的细绳可以与导轨不平行(3)在每次实验中，若表达式_(用M、g、m、t1、t2、D、x表示)在误差允许的范围内成立，则机械能守恒定律成立。要点提炼解析(1)由题意可知 M 分别通过两个光电门的时间相等，即表示轨道水平。(2)由题意可得，挡光片越小，速度计算越精确，选项 A 正确；考虑到 m 的作用，不需要 m 远小于 M，选项 B 错误；光电门间距更大一些，距离测量误差会减小，速度差距更大，误差会减小，选项C 正确；牵引滑行器的细绳应当与导轨平行，选项 D 错误。(3)要使机械能守恒，以 M 和 m 为研究对象，可知需要公式mgx12(Mm)(Dt2)212(Mm)(Dt1)2 成立。答案(1)(在误差允许的范围内)相等(2)AC(3)mgx12(Mm)(Dt2)212(Mm)(Dt1)2