1、廣東省佛山市南海區(qū)羅村高級中學高一物理 班別 學號 姓名 評價實驗一：研究平拋運動1、實驗器材：附帶金屬小球的斜槽，木板及豎直固定支架，白紙，圖釘，刻度尺，三角板，重錘，鉛筆等。2、實驗步驟如下： 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軌道上，如小球能在任意位置靜止，就表明水平程度已調(diào)好。 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釘在木板上的白紙上，固定木板，使在重復實驗的過程中，木板與斜槽的相對位置保持不變。 確定坐標原點：把小球放在槽口處，用鉛筆記

2、下小球在槽口時球心在木板上的水平投影點O，O即為坐標原點。 描繪運動軌跡：用鉛筆的筆尖輕輕地靠在木板的平面上，不斷調(diào)整筆尖的位置，使從斜槽上滾下的小球正好碰到筆尖，然后就用鉛筆在該處白紙上點上一個黑點，這就記下了小球球心所對應(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即得小球做平拋運動的軌跡。3、注意事項：、實驗中必須保證通過斜槽末端點的切線水平，方木板必須處在豎直平面內(nèi)，且與小球運動軌跡所在豎直平面平行，并使小球的運動靠近木板但不接觸。、小球必須每次從斜槽上同一位置由靜止開始滾下，為此，可在斜槽上某一

3、位置固定一個擋板。、坐標原點（小球做平拋運動的起點）不是槽口的端點，而應(yīng)是小球在槽口時球的球心在木板上的水平投影點，位于槽口末端上方r處（r為小球半徑）。、應(yīng)在斜槽上適當?shù)奈恢冕尫判∏?，使它以適當?shù)乃剿俣葤伋觯滠壽E由木板的左上角到達右下角，這樣可以使實驗誤差較小。 、要選取距O點遠些的點來計算小球的初速度，這樣可減小誤差。4、數(shù)據(jù)處理取下坐標紙，根據(jù)記下的一系列位置，用平滑曲線畫出小球做平拋運動的軌跡，在軌跡上選取幾個不同的點，測出它們的橫坐標x和縱坐標y，利用公式求出小球做平拋運動的初速度,最后求初速度的平均值。練習：1、在“研究平拋運動”的實驗中，應(yīng)注意如下三點：在安裝斜槽軌道時，應(yīng)注

4、意_；在多次從靜止開始釋放小球時，應(yīng)注意_；在紙上記錄下斜槽軌道的末端O點后，需建立以O(shè)點為原點的坐標系，這時首先利用_畫出過O點_。2、在做“研究平拋物體的運動”這一實驗時，下面哪些說法是正確的 A安裝弧形槽時，必須使槽的末端的切線方向保持水平B每次進行實驗時，都要讓小球從同一位置開始由靜止釋放C在實驗過程中，小球與槽的摩擦不可避免，但這并不影響實驗結(jié)果D為了得到實驗結(jié)果，不要忘記用天平稱出小球的質(zhì)量3、如圖是研究小球的平拋運動時拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長為5厘米的小方格，重力加速度取g=10米/秒2。由此可知：（1）閃光頻率為_赫；（2）小球拋出時的初速度大小為_米/秒；（3）從

5、拋出到C點，小球速度的改變最大為_米/秒。4、在研究平拋物體運動的實驗中,用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長L=1.25厘米.若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示,則小球平拋的初速度的計算式為V0_(用l、g表示),其值是 .(取g=9.8米/秒2)5、如圖所示, 一個學生在做研究平拋物體運動的實驗時, 用描點法在紙上畫出了如圖所示的一段曲線, 但是他只在紙上畫出了初速度 的方向Ox, 而忘了記下斜槽軌道末端的位置. 請利用圖中給出的曲線和Ox水平軸的方向, 測量出必要的數(shù)據(jù), 計算出這個平拋運動的初速度.（在圖中作出處理數(shù)據(jù)的輔助線，并標示要讀出的數(shù)據(jù)物理量，并用

6、此物理量表示出計算初速度的方法）實驗二：探究動能定理實驗原理與探究：驗證方案一：利用重力做功探究動能定理1實驗器材與裝置如圖416。2注意事項：(1)安裝打點計時器時，必須要豎直架穩(wěn)，使限位孔與紙帶在同一豎直平面內(nèi)，以減小重物下落時紙帶受到的阻力(2)開始實驗時，需保持提紙帶的手不動，同時先接通電源，讓打點計時器正常工作再放開紙帶讓重物下落，以保證第一個點是一個清晰的小點(3)挑選紙帶時，應(yīng)選擇第一、第二點間的間距接近2mm的紙帶（請思考為什么？）(4)因不需要知道動能和重力勢能的具體數(shù)值，所以也就不需要測出物體的質(zhì)量m3、數(shù)據(jù)處理： 1、如圖，選取其中一段紙帶，利用公式算出其中兩點的瞬時速度

7、V1和V2,并測出這兩點間的距離S,驗證重力做功mgS是否與動能變化量相等，例1：在上圖中，BE間的距離SBE= ，打下點B、E時重物的瞬時速度VB= ，VE= ，假設(shè)重物質(zhì)量為m，則由B到E重力做功 ，動能改變量為，實驗結(jié)論 。方案二：例3某實驗小組采用如圖所示的裝置探究“動能定理，圖中小車中可放置砝碼，實驗中，小車碰到制動裝置時，鉤碼尚未到達地面，打點針時器工作頻率為50 Hz。(1)實驗的部分步驟如下：在小車中放人砝碼，把紙帶穿過打點計時器，連在小車后端，用細線連接小車和鉤碼；將小車停在打點計時器附近，先，后，小車拖動紙帶，打點計時器在紙帶上打下一列點。改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙

8、帶，重復的操作（2）圖是鉤碼質(zhì)量為0.03kg，砝碼質(zhì)量為0.02kg時得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點O及A、B、C、D和E五個計數(shù)點，可獲得各計數(shù)點到O的距離S及對應(yīng)時刻小車的瞬時速度v，請將C點的測量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置。（3）在小車的運動過程中，對于鉤碼、砝碼和小車組成的系統(tǒng)，_做正功，_做負功。（4）實驗小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了圖13中的圖線（其中）。根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是_。要驗證“動能定理”還需測量的物理量是摩擦力和 _。物理必修2實驗復習（二）班別 學號 姓名 評價實驗三：驗證機械能守恒定律1. 實驗原理用研究物體自由下落的運動來驗證機械能守恒定律的實驗原理是：忽略空氣阻力

9、，自由下落的物體在運動過程中機械能守恒，即動能的增加等于重力勢能的減少。具體地說： 、若以重物下落的起始點O為基準，設(shè)重物的質(zhì)量為m，測出物體自起始點O下落距離h時的速度v，則在誤差允許范圍內(nèi)，由計算得出：， 、若以重物下落過程中的某一點A為基準，設(shè)重物的質(zhì)量為m，測出物體對應(yīng)于A點的速度vA，再測出物體由A點下落h后經(jīng)過B點的速度vB，則在誤差允許范圍內(nèi)，由計算得出：，2、實驗過程（略）3注意事項：(1)安裝打點計時器時，必須要豎直架穩(wěn)，使限位孔與紙帶在同一豎直平面內(nèi)，以減小重物下落時紙帶受到的阻力(2)開始實驗時，需保持提紙帶的手不動，同時先接通電源，讓打點計時器正常工作再放開紙帶讓重物下

10、落，以保證第一個點是一個清晰的小點(3)挑選紙帶時，應(yīng)選擇第一、第二點間的間距接近2mm的紙帶(4)因不需要知道動能和重力勢能的具體數(shù)值，所以也就不需要測出物體的質(zhì)量m例題分析：例1 某同學為驗證機械能守恒定律編排了如下實驗步驟：A. 用天平稱出重物的質(zhì)量；B. 把紙帶固定到重物上，并把紙帶穿過打點計時器，提升到一定高度；C. 拆掉導線，整理儀器；D. 斷開電源，調(diào)整紙帶，重做兩次；E. 用秒表測出重物下落的時間；F. 用毫米刻度尺測出計數(shù)點與起點的距離，記錄數(shù)據(jù)，并計算出結(jié)果，得出結(jié)論；G. 把打點計時器接到低壓交流電源上；H. 接通電源，釋放紙帶；I. 把打點計時器接到低壓直流電源上；J.

11、 把打點計時器固定到桌邊的鐵架臺上。上述實驗步驟中錯誤的是 ，可有可無的是 ，其余正確且必要的步驟按實驗操作順序排列是 。（均只需填步驟的代號）例2，在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，已知打點計時器所用的電源的頻率為50Hz，查得當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2，測得所用的重物的質(zhì)量m=1.0kg。實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，把第一個點記作O，另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點。如圖ABCD圖1O1所示，經(jīng)測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量等于 J，動能

12、的增加量等于 J。（取三位有效數(shù)字）ABC圖2O例4 在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，選出一條紙帶如圖2所示，其中O點為起始點，A、B、C為三個計數(shù)點，打點計時器通以50Hz交變電流，用毫米刻度尺測得OA=11.13cm, OB=17.69cm, OC=25.9cm。(1)這三個數(shù)據(jù)中，不符合有效數(shù)字要求的是 ，應(yīng)該寫成 cm。(2)在計數(shù)點A和B之間、B和C之間還各有一個點，重物的質(zhì)量為mkg。根據(jù)以上數(shù)據(jù)可知，當打點計時器打到B點時，重物的重力勢能比開始下落時減少了 J；這時它的動能為 J。（g取9.80m/s2）練習：1. 在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，除天平、鐵架臺、夾子、紙帶和

13、重物外，還需要：（ ）A. 秒表 B. 刻度尺 C. 學生電源 D. 打點計時器2. 在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，對于自由下落的重物，下列選擇條件中可取的是：（ ）A. 選用重物時，重的比輕的好B. 選用重物時，體積小的比大的好C. 重物所受重力應(yīng)與它所受的空氣阻力和紙帶所受打點計時器的阻力平衡D. 重物所受重力應(yīng)遠大于它所受的空氣阻力和紙帶所受打點計時器的阻力3. 在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，下列敘述正確的是（ ）A. 安裝打點計時器時，兩紙帶限位孔應(yīng)在同一豎直線上B. 實驗時，在松開紙帶讓重物下落的同時，應(yīng)立即接通電源C. 若紙帶上開頭打出的幾點模糊不清，也可設(shè)法用后面清晰的點

14、進行驗證D. 測量重物下落高度必須從起始點算起4. 在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，由于打點計時器兩限位孔不在同一豎直線上，使紙帶通過時受到較大阻力，這樣會導致實驗結(jié)果（ ）A. B. C. = D. 以上均有可能圖5635. 在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，質(zhì)量m1kg的物體自由下落，得到如圖563所示的紙帶，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.04s。那么從打點計時器打下起點O到打下B點的過程中，物體重力勢能的減少量Ep_J，此過程中物體動能的增加量Ek=_J。由此可得到的結(jié)論是： 。(g=9.8 m/s2，保留三位有效數(shù)字)6. 在“驗證機械能守恒定律”的實驗中：（1） 現(xiàn)有器材是：打點計時器、低壓電源、紙帶、帶夾子的重物、秒表、刻度尺、天平、導線、鐵架臺。其中該實驗不需要的器材是_。（2） 實驗時，松開紙帶與閉合電源開關(guān)的合理順序是_。（3） 實驗中，如以要從幾條打上點的紙帶中挑選第1、2兩點間的距離接近 _mm并且點跡清晰的紙帶進行