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1、高三物理实验复习专题一 一、实验中的读数 1、要掌握几种常用测量仪器的读书方法，包括：游标卡尺、螺旋测微器、秒表、多用电表、电压表、电流表等 2、知道各种仪器对有效数字的要求。仪器最小刻度是“1”的要向下一位估读，仪器最小刻度不是“1”的要保留到这一位。巩固练习 1有一游标卡尺，主尺的最小分度是 1mm，游标上有 20 个小格的等分刻度。用它测量一小球的直径，如图甲所示的读数是 mm。用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是 mm。2在天平左盘中放上待测物体，调节天平，当天平平衡时，右盘中有 26g 砝码，游码在图中所示位置，则被测物体质量为_g。3 用单摆测定重力加速度的实验中，
2、小明记录了 60 次全振动的时间，则秒表显示的时间是_s，此单摆的周期是_s。4用已调零且选择旋钮指向欧姆档：“10”位置的多用表测某电阻阻值，根据下图所示的表盘，被测电阻阻值为。若将该表选择旋钮置于 1mA 挡测电流，表盘仍为下图所示，则被电流为mA。5在通用技术课上，某小组在组装潜艇模型时，需要一枚截面为外方内圆的小螺母，如图所示现需要精确测量小螺母的内径，可选用的仪器有：A、50 等分的游标卡尺 B、螺旋测微器 所提供的仪器中应选用 。在测量过程中，某同学在小螺母中空部分360范围内选取不同的位置进行多次测量取平均值的目的是 。二、力学实验基本方法 乙 0 mm 20 30 25 15
3、甲 0 31 2 33 4 35 6 37 8 39 41 10 43 12 14 45 16 47 18 49 20 51 22 53 24 26 55 57 28 59 0 1 2 6 7 8 9 10 11 3 4 5 12 13 14 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 mg 1、测量加速度和瞬时速度(1)“逐差法”求加速度：如图所示的纸带，相邻两点的时间间隔为 T，且满足 x6x5x5x4x4x3x3x2x2x1，即 a1x4x13T2，a2x5x23T2，a3x6x33T2，然后取平均值，即 a a1a2a33，这样可使所给数据全部
4、得到利用，以提高准确性 (2)“平均速度法”求速度：得到如图 2 所示的纸带，相邻两点的时间间隔为 T，n 点的瞬时速度为 vn.即 vn(xnxn1)2T.(3)“图象法”求加速度，即由“平均速度法”求出多个点的速度，画出 vt 图象，直线的斜率即加速度 巩固练习：1某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况，实验中获得一条纸带，如图所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出。已知所用电源的频率为 50HZ，则打 A 点时小车运动的速度 vA=_m/s，小车运动的加速度 a=_m/s2。2如图所示，纸带上 A、B、C、D、E、F、G 为计数点，每相邻两个计数点间还有 4
5、 个点没有画出，由图可知纸带的加速度等于_m/s2，在打 D 点时纸带的速度为_m/s（图中表示各计数点与第一个点的距离）3某同学为了探究物体在斜面上运动时摩擦力与斜面倾角的关系，设计实验装置如图 7.长直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物块上在平板上标出 A、B 两点，B 点处放置一光电门，用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间 实验步骤如下：用游标卡尺测量滑块的挡光长度 d，用天平测量滑块的质量 m；用直尺测量 A、B 之间的距离 s，A点到水平桌面的垂直距离 h1，B 点到水平桌面的垂直距离 h2；将滑块从 A点静止释放，由光电计时器读出滑块的挡光时间 t；重复步骤数次，并求挡光
6、时间的平均值 t；利用所测数据求出摩擦力 Ff和斜面倾角的余弦值 cos ；多次改变斜面的倾角，重复实验步骤，作出 Ffcos 关系曲线(1)用测量的物理量完成下列各式(重力加速度为 g)；斜面倾角的余弦 cos _；滑块通过光电门时的速度 v_；滑块运动时的加速度 a_；滑块运动时所受到的摩擦阻力 Ff_.(2)测量滑块挡光长度的游标卡尺读数如图所示，O A B C D 3.18 6.75(单位：cm)10.71 15.06 电表电压表电流表等知道各种仪器对有效数字的要求仪器最小刻度是的要向下一位估读仪器最小刻度不是的要保留到这一位巩固练习有一游标卡尺主尺的最小分度是游标上有个小格的等分刻度
7、用它测量一小球的直径如图甲所示的读衡时右盘中有砝码游码在图中所示位置则被测物体质量为用单摆测定重力加速度的实验中小明记录了次全振动的时间则秒表示的时间是此单摆的周期是用已调零且选择旋钮指向欧姆档位置的多用表测某电阻阻值根据下图所示的表盘模型时需要一枚截面为外方内圆的小螺母如图所示现需要精确测量小螺母的内径可选用的仪器有等分的游标卡尺螺旋测微器所提供的仪器中应选用在测量过程中某同学在小螺母中空部分范围内选取不同的位置进行多次测量取平均值3.833.683.524321读得 d_.2、牛顿运动定律的探究 理解实验原理，如何平衡摩擦力；会用描点法作图处理数据；理解实验误差产生的原因。巩固练习：1“探
8、究加速度与物体质量、物体受力的关系“的实验装置如图甲所示。（1）在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示。计时器打点的时间间隔为0.02s，从比较清晰的点起，每 5 个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离 该小车的加速度a _ _ m/s2。（结果保留两位有效数字）甲 乙（2）平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表：砝码盘中砝码总重力F N 0.196 0.392 0.588 0.784 0.980 加速度2a m s 0.69 1.18 1.6
9、6 2.18 2.70 请根据实验数据作出aF的关系图象。（3）根据提供的实验数据作出的aF图线不通过原点，请说明主要原因。2如图为“研究加速度和力及质量的关系”的实验装置。在该实验中必须采用控制变量法，在研究加速度和力的关系时：（1）应保持_ _不变，用钩码所受的重力作为_ ，用纸带测小车的加速度。（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出 a-F 关系图线（如打点计时器小车砝码盘砝码Oa/m s-2F/N 小车 轨道 纸带 钩码 打点计时器 电表电压表电流表等知道各种仪器对有效数字的要求仪器最小刻度是的要向下一位估读仪器最小刻度不是的要保留到这一位巩固练习
10、有一游标卡尺主尺的最小分度是游标上有个小格的等分刻度用它测量一小球的直径如图甲所示的读衡时右盘中有砝码游码在图中所示位置则被测物体质量为用单摆测定重力加速度的实验中小明记录了次全振动的时间则秒表示的时间是此单摆的周期是用已调零且选择旋钮指向欧姆档位置的多用表测某电阻阻值根据下图所示的表盘模型时需要一枚截面为外方内圆的小螺母如图所示现需要精确测量小螺母的内径可选用的仪器有等分的游标卡尺螺旋测微器所提供的仪器中应选用在测量过程中某同学在小螺母中空部分范围内选取不同的位置进行多次测量取平均值 a/ms2 B A O F/N 图所示）。分析此图线的 OA 段可得出的实验结论是_ _。（单选题）此图线的
11、 AB 段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（）（A）小车与轨道之间存在摩擦 （B）导轨倾斜程度过大（C）所挂钩码的总质量太大 （D）所用小车的质量太大 3、用单摆测重力加速度 1某同学在探究影响单摆周期的因素时有如下操作，请判断是否恰当（填“是”或“否”）。把单摆从平衡位置拉开约5释放；在摆球经过最低点时启动秒表计时；秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期 该同学改进测量方法后，得到的部分测量数据见表。用螺旋测微器测量其中一个摆球直径的示数见题22图1，该球的直径为 mm。根据表中数据可以初步判断单摆周期随_的增大而增大。数据组编号 摆场/mm 摆球质量/g 周期/s 1 999.3 32.
12、2 2.0 2 999.3 16.5 2.0 3 799.2 32.2 1.8 4 799.2 16.5 1.8 5 501.1 32.2 1.4 2某同学利用单摆测定当地重力加速度，发现单摆静止时摆球重心在球心的正下方。他仍将从悬点到球心的距离当作摆长L，通过改变摆线的长度，测得6组L和对应的周期T，画出2LT图线，然后在图线选取A、B两个点，坐标如图所示，他采用恰当的数据处理方法，则计算重力加速度的表达式应为g 。请你判断该同学得到的实验结果与摆球重心就在球心处的情况相比，将 （填“偏大”、“偏小”或“相同”）。4、验证动量守恒定律 1如图2，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两
13、个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的 但是，可以通过仅测量 （填选项 前的符号），间接地解决这个问题。A小球开始释放的高度h B小球抛出点距地面的高度H C小球做平抛运动的水平位移 图2中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射球1m多次从斜轨上S位置静止 B A LA LB L/m T2/s2 TA2 TB2 H h S m1 m2 O M P N 图 2 电表电压表电流表等知道各种仪器对有效数字的要求仪器最小刻度是的要向下一位估读仪器最小刻度不是的要保留到这一位巩固练习有一游标卡尺主尺的最小分度是游标上有个小格的等分刻度用它测量一
14、小球的直径如图甲所示的读衡时右盘中有砝码游码在图中所示位置则被测物体质量为用单摆测定重力加速度的实验中小明记录了次全振动的时间则秒表示的时间是此单摆的周期是用已调零且选择旋钮指向欧姆档位置的多用表测某电阻阻值根据下图所示的表盘模型时需要一枚截面为外方内圆的小螺母如图所示现需要精确测量小螺母的内径可选用的仪器有等分的游标卡尺螺旋测微器所提供的仪器中应选用在测量过程中某同学在小螺母中空部分范围内选取不同的位置进行多次测量取平均值释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP。然后把被碰小球2m静置于轨道的水平部分，再将入射球1m从斜轨上S位置静止释放，与小球2m相碰，并多次重复。接下来要完成的必
15、要步骤是 。（填选项前的符号）A用天平测量两个小球的质量1m、2m B测量小球1m开始释放高度h C测量抛出点距地面的高度H D分别找到1m、2m相碰后平均落地点的位置M、N E测量平抛射程OMON，若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为 （用中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为 （用中测量的量表示）。测定1245.07.5mgmg，小球落地点的平均位置距O点的距离如图3所示。碰撞前、后1m的动量分别为1p与1p，则11:pp :11；若碰撞结束时2m的动量为2p，则12:11:pp ，实验结果表明，碰撞前、后总动量的比值112ppp为 。某同学认为，在上述实验中仅更
16、换两个小球的材质，其它条件不变，可以使被碰小球做平抛运动的射程增大。请你用中已知的数据，分析和计算出被碰小球2m平抛运动射程ON的最大值为 cm。35.20cm 44.80cm 55.68cm O M P N 图 3 电表电压表电流表等知道各种仪器对有效数字的要求仪器最小刻度是的要向下一位估读仪器最小刻度不是的要保留到这一位巩固练习有一游标卡尺主尺的最小分度是游标上有个小格的等分刻度用它测量一小球的直径如图甲所示的读衡时右盘中有砝码游码在图中所示位置则被测物体质量为用单摆测定重力加速度的实验中小明记录了次全振动的时间则秒表示的时间是此单摆的周期是用已调零且选择旋钮指向欧姆档位置的多用表测某电阻阻值根据下图所示的表盘模型时需要一枚截面为外方内圆的小螺母如图所示现需要精确测量小螺母的内径可选用的仪器有等分的游标卡尺螺旋测微器所提供的仪器中应选用在测量过程中某同学在小螺母中空部分范围内选取不同的位置进行多次测量取平均值