高考物理复习 实验4 验证牛顿运动定律教案

实验4 验证牛顿运动定律牛顿第二定律实验—改“控制变量法”为“补

偿法”

著名的也是最重要的“牛顿第二定律实验”，以课程标准为指导而编写的教科书与以前的教科书比较，把教师演示实验变为学生探索性实验。多年以来，都是教师演示实验，由老师做、老师讲，教科书不把实验的设计展示给学生，而课标教科书则详细写出了实验程序和设计过程。在实验修订本中，关于牛顿第二定律的实验的叙述只用了半页400多字，而在课标教科书中，用了单独的一节即第四章第2节：实验：探究加速度与力、质量的关系，洋洋洒洒3页半，约2000多字, 是原来的5倍多。

实验修订本中，有下列内容（2项）：

●实验装置

●实验方法

课标教科书中，有下列内容（7项）：

●加速度与力的关系

●加速度与质量的关系

●制定实验方案时的两个问题

●怎样测量或比较物体的加速度

●怎样提供和测量物体所受的恒力

●参考案例

●怎样由实验结果得出结论

通过比较可以知道：实验修订本中的内容只是课标教科书中“怎样测量或比较物体的加速度”和“参考案例”两项内容，也就是说：课标教科书比实验修订本增加了实验设计方法的内容：加速度与力的关系和加速度与质量的关系，即控制变量法。以前是老师补充的，现在写在教科书中，使学生不仅知道怎样做实验，还明白为什么这样做实验，即知其然知其所以然。

除文字不同外，插图也不同。实验修订本中，只有一幅图即图3-5 研究牛顿第二定律的实验装置图（第50页），而在课标教科书中除实验装置图（第78页图4.2-4及图4.2-5）外

1还有图4.2-2加速度与质量的关系图（a-m图）和图4.2-4加速度与质量的倒数的关系图（a-

m 图）（第76页），为学生作图做了示范。

笔者经过仔细、认真的研究，认为“牛顿第二定律实验”还有改进的空间，且有改进的必要。那就是把“控制变量法”改为“补赏法”。

一、“控制变量法”实验

1．实验装置

图1为俯视图，图2为侧视图。

2．实验过程

(1)加速度跟力的关系

使用两个相同的小车，满足m 1=m 2；在连小车前的绳端分别挂一个钩码和两个钩码（设钩码质量为'm ），使F 1=2F 2．将二小车拉至同一起点处，记下位置．放手后经一段时间使二小车同时停止，满足时间t 相同．改变F 重复实验，

读出二小车的位移，填入表1：

表1

根据2

2

1at s =

，在t 相等的情况下，a 与s 成正比。从表1可得：

比较可得，在误差允许的范围内，a ∝F ． (2)加速度跟质量的关系 将小车1上加0.2kg 砝码，使m 1=2m 2；二小车前面绳端都挂一个钩码，使F 1=F 2．将二小车拉至同一起点处放开经一段时间使其同时停止，读出各小车位移记入表2：

表2

3．定律导出

（1）由上述实验结果F a ∝，m

a 1

∝

，可得出物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，即牛顿第二定律的基本关系，写成数学表达式为

(2)上式可写为等式F=kma ，式中k 为比例常数．如果公式中的物理量选择合适的单位，就可以使k=1，则公式更为简单．

在国际单位制中，力的单位是牛顿．牛顿这个单位就是根据牛顿第二定律来定

义的：使质量是1kg 的物体产生1m/s 2的加速度的力为1N ，即1N=1kg ·m/s 2

．

可见，如果都用国际单位制中的单位，就可以使k=1，那么公式则简化为F=ma ，

这就是牛顿第二定律的公式．

(3)当物体受到几个力的作用时，牛顿第二定律也是正确的，不过这时F 代表的是物体所受外力的合力．牛顿第二定律更一般的表述是：

物体的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同．

公式是：

F 合=ma ．

二、系统误差分析

1．用数字计算法分析误差

在实验中，小车（质量为m ）受的拉力实际上不等于钩码的重力（g m '），设为T ，则有

?

?

?==-ma T a

m T g m ''，解得 ?????+=+='

'''m m g m m T m m g m a 从结果可以看出，小车受的拉力T 实际上小于钩码的重力（g m '），而钩码的重力（g m '）是产生小车和钩码二者的加速度的力，而不是产生小车的加速度的力。

在第（1）步中的第1次实验中，小车受的拉力N N T 18.002

.02.010

02.02.01=+??=

，但在实

验中认为小车受的拉力等于钩码的重力N g m 2.0'=，则相对误差为

%1118

.018

.02.0=-。 在第（1）步中的第2次实验中，小车受的拉力N N T 095.001

.02.010

01.02.02=+??=

，但在实验中认为小车受的拉力等于钩码的重力N g m 1.0'=，则相对误差为%3.5095

.0095

.01.0=-。

可见，在小车的质量相等的条件下，钩码的质量越小，相对误差越小。

但是，实验中认为第1次实验小车受的拉力（两个钩码）是第2次实验小车受的拉力（一

个钩码）的2倍，但实际是不是2倍，是

89.1095.018.0=倍，相对误差为%5.52

89

.12=-。 在第（2）步中的第1次实验中，小车受的拉力N N T 18.002

.02.010

02.02.01=+??=

，但在实验中认为小车受的拉力等于钩码的重力N g m 2.0'=，则相对误差为

%1118

.018

.02.0=-。 在第（2）步中的第2次实验中，小车受的拉力N N T 19.002

.04.010

02.04.02=+??=

，但在实验中认为小车受的拉力等于钩码的重力N g m 2.0'=，则相对误差为

%3.519

.019

.02.0=-。 可见，在钩码的质量相等的条件下，小车的质量越大，相对误差越小。 但是，实验中认为两次实验小车受的拉力相等（都是两个钩码），但实际是不相等的，其

中第1次是0.18N ，第2次是0.19N ，相对误差为

%6.518

.018

.019.0=-。

2．用公式法分析误差

根据公式''m m g mm T +=，得相对误差为m

m T T g m '

'=-，也就是说，小车质量m 比钩码质

量'm 大得越多，相对误差越小，即实验条件是：只有当m >>'m 时，才能认为小车受力等于钩

码的重力。

但无论如何，高达%11的误差，是不能令人信服的。也就是说，上述实验是不可取的，只能把钩码的质量降到kg 01.0及以下，因为一般认为，所谓在误差范围内，是指误差在%5左右或以下。

这样做实验的主要问题还不在误差上，主要问题在：实验给同学造成一个错觉，一个严重的错觉，那就是学生觉得，小车受的拉力等于钩码的重力，这个错觉的来源还在于：初中他们学静止和匀速运动时，小车受的拉力确实等于钩码的重力。这个错觉很难纠正，以至于在很多题中体现出来。

三、实验的改进——把“控制变量法”改为“补偿法” 所谓“补赏法”，是这样做实验：

第1次，仍然是小车的质量为kg 2.0，钩码的质量为kg 02.0，而第二次改为：把挂着的两个钩码其中的1个移到小车上，则小车的质量为kg 21.0，钩码的质量为kg 01.0。这样，小车受的拉力，原来是N

N T 18.002

.02.010

02.02.01=+??=

，后来变为

N N T 096.001.021.010

01.021.02=+??=。这样，9.101.021.002.02.0'''

'''2211222211

1121=??==++=m m m m m m m m m m g m m T T （因为kg m m m m 22.0''2211=+=+），比较接近2：1了。

而小车受力与质量的比值分别为：第1次，

''11111m m g m m T +=，第2次，'

'11222m m g

m m T += ，两次的比值为：1201.002.0''212

211

==

=m m m T m T ，用数字计算则为：11m T =9.002.02.010

02.0=+?，22m T =45.002

.02.010

01.0=+?，我们可以理直气壮地说，小车的加速度与受力与质量的比值成正比。

这样还可以毕其功于一役，不要分“加速度与力的关系”和“加速度与质量的关系”两步做实验了。最重要的还是，不要让学生认为：小车受的拉力等于钩码的重力。

1．（2010年高考江苏卷第11题）．（10分）为了探究受到空气阻力时，物体运动速度随

时间的变化规律，某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置（如图所示）。实验时，平衡小车与木板之间的摩擦力后，在小车上安装一薄板，以增大空气对小车运动的阻力。

（1）往砝码盘中加入一小砝码，在释放小车▲（选填“之前”或“之后”）接通打点计时器的电源，在纸带上打出一系列的点。

（2）从纸带上选取若干计数点进行测量，得出各计数点的时间t与速度v的数据如下表：

请根据实验数据作出小车的v-t图像。

（3）通过对实验结果的分析，该同学认为：随着运动速度的增加，小车所受的空气阻力将变大，你是否同意他的观点？请根据v-t图象简要阐述理由。

【答案】（1）之前（2）（见右图）

（3）同意在v-t图象中，速度越大时，加速度

越小，小车受到的合力越小，则小车受空气阻力越大。

2．（2010年高考山东卷第23题）（1）某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的

关系。弹簧秤固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接。在桌面上画出两条平行线MN 、PQ ，并测出间距d 。开始时将木板置于MN 处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数F 0，以此表示滑动摩擦力的大小。再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数F 1，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQ 处的时间t 。

①木板的加速度可以用d 、t 表示为a ＝ ；为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是（一种即可） 。

②改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a 与弹簧秤示数F 1的关系。下列图象能表示该同学实验结果的是 。

③用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是 。 a ．可以改变滑动摩擦力的大小 b ．可以更方便地获取多组实验数据 c ．可以比较精确地测出摩擦力的大小 d ．可以获得更大的加速度以提高实验精度 【解析】（1）①2

2t d

a =

②C m F F a 01-=。③BC

3．2007江苏物理卷第１３题（１３分）

如题１３（a ）图，质量为Ｍ的滑块Ａ放在气垫导轨Ｂ上，Ｃ为位移传感器，它能将滑块Ａ到传感器Ｃ的距离数据实时传送到计算机上，经计算机处理后在屏幕上显示滑块Ａ的位移－时间（s-t ）图象和速率－时间（v-t ）图象。整个装置置于高度可调节的斜面上，斜面的长度为了l 、高

度为h 。（取重力加速度g=9.8m/s 2

，结果可保留一位有效数字）

（１）现给滑块Ａ一沿气垫导轨向上的初速度，Ａ的v-t 图

线如题１３(b)图所示。从图线可得滑块Ａ下滑时的加速度a= m/s 2 ,摩擦力对滑块Ａ运动的影响 。（填“明显，不可忽略”或“不明显，可忽略”）

（２）此装置还可用来验证牛顿第二定律。实验时通过改变 ，可验证质量一定时，加速度与力成正比的关系；实验时通过改变 ，可验证力一定时，加速度与质量成反比的关系。

（３）将气垫导轨换成滑板，滑块Ａ换成滑块Ａ’，给滑块Ａ’一沿滑板向上的初速度，Ａ’的s-t 图线如题１３（c ）图。图线不对称是由于 造成的，通过图线可求得滑板的倾角θ＝ （用反三角函数表示），滑块与滑板间的动摩擦因数μ＝

【答案】（1）6 不明显，可忽略

（2）斜面高度ｈ 滑块Ａ的质量Ｍ及斜面高度ｈ，且使Ｍｈ不变 （３）滑动摩擦力 6.0arcsin （57.0arcsin ～64.0arcsin 都算对 ０．３（０．２～０．４都算对）

4．2007海南物理卷第14题．

现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面（如图）、小车、计时器一个、米尺。

（１）填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤（不考虑摩擦力的影响）：

① 小车自斜面上方一固定点Ａ1从静止开始下滑至斜面底端Ａ2，记下所用的时间t ② 用米尺测量Ａ1与Ａ2之间的距离s ，则小车的加速度=a ____________。

③ 用米尺测量Ａ1相对于Ａ2的高h 。设小车所受重力为mg ，则小车所受的合外力Ｆ＝________。

④ 改变_________________，重复上述测量。 ⑤ 以h 为横坐标，2

/1t 为纵坐标，根据实验数据作表作图。如能得到一条过原点的直线，则可以验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。 （２）在探究如何消除上述实验中摩擦阻力影响的过程中，某同学设计的方案是：

① 调节斜面倾角，使小车在斜面上匀速下滑。测量此时Ａ1点相对于斜面底端Ａ2的高度h o 。

② 进行（1）中的各项操作。

③ 计算与作图时用（h －h o ）代替h 。 对此方案有以下几种评论意见： Ａ. 方案正确可行

Ｂ. 方案的理论依据正确，但利用所给的器材无法确定小车在斜面上是否做匀速运动。 Ｃ. 方案的理论依据有问题，小车所受摩擦力与斜面倾角有关。 其中合理的意见是________。 【答案】（１） ②

2

2t s ③s h

mg ④斜面倾角（或填h 的数值）

（２） Ｃ

【解析】要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”，ka F =，即s h mg

=k 22t

s ，只要以h 为横坐标，2

/1t 为纵坐标，根据实验数据作表作图，如能得到一条过原点的直线，便可。

5 ．实验装置如图1所示；一木块放在水平长木板上，左侧拴有一细软线，跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连，木块右侧与打点计时器的纸带相连，在重物牵引下，木块在木板上向左运动，重物落地后，木块继续向左做匀减速运动，图2给出了重物落地

后，打点计时器在纸带上打出的一些点，试根据给出的数据，求木块与木板间的摩擦因数μ。要求写出主要的运算过程，结果保留2位有效数字。（打点计时器所用交流电频率为50Hz ，不

计纸带与木块间的拉力。取重力加速度g ＝10m/s 2

）

【答案】由给出的数据可知，重物落地后，木块在连续相等的时间T 内的位移分别是：

,

cm 31.4,

cm 81.4,

cm 29.5,

cm 76.5,cm 25.7,cm 71.6,cm 21.7,cm 72.787654321========s s s s s s s s

以a 表示加速度，根据匀变速直线运动的规律，有 2

2

48372615/0.30.04s 4)]()()()[(41

s m a T aT s s s s s s s s s -===-+-+-+-=?解得又知 重物落地后木块只受摩擦力的作用，以m 表示木块的质量，根据牛顿定律，有

30.0==-μμ解得ma mg

6．江苏省2009高考题“探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，打出了一条纸袋如图乙所示。计时器大点的时间间隔为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/s 2

.（结果保留两位有效数字）

（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：

请根据实验数据作出a-F 的关系图像.

（3）根据提供的试验数据作出的a -F 图线不通过原点，请说明主要原因。 【答案】11. (1) 0.16 (0.15也算对) （2）（见右图）

（3）未计入砝码盘的重力

7．（上海2009高考题） 如图为“用DIS （位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和

力的关系”的实验装置。

（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持___________不变，用钩码所受的重力作

为___________，用DIS 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（如图所示）。

①分析此图线的OA 段可得出的实验结论是_________________________________。

②（单选题）此图线的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 ）导轨保持了水平状态

（C ）所挂钩码的总质量太大（D ）所用小车的质量太大

答案：17．（1）小车的总质量，小车所受外力，（2）①在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，②C

8．全国2009高考题

某同学为了探究物体在斜面上的运动时摩擦力与斜面倾角的关系，设计实验装置如图。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： ① 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 ； ② 用直尺测量AB 之间的距离s ，A 点到水平桌面的垂直距离h 1，B 点到水平桌面的

垂直距离h 2；

③ 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 1 ④

重复步骤③数次，并求挡光时间的平均值；

⑤ 利用所测数据求出摩擦力f 和斜面倾角的余弦值cos α； ⑥ 多次改变斜面的倾角，重复实验步骤②③④⑤，做出f-cos α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 ）：

① 斜面倾角的余弦cos α= ； ② 滑块通过光电门时的速度v= ； ③ 滑块运动时的加速度a= ；

④ 滑块运动时所受到的摩擦阻力f= ； （2） 测量滑块挡光长度的游标卡尺读数如图所示， 读得d= 。 【答案】（1）①s

h h s 2212)(cos --=

α②d t ③222t s d a = ④2

1222h h d mg m s st --

（2）3.62cm

【解析】(1)物块在斜面上做初速度为零的匀加速直线运动,受重力、支持力、滑动摩擦力,如图所示① 根据三角形关系可得到s

h h s 2212)(cos --=

α,②根据t d

t x v ==③根据运动学

公式a v x 22=,有a v s 22=,即有2

2

2t s d a =

④根据牛顿第二定律ma f mg =-θsin ,则有2

2

212t

s d m s h h mg f --=. (2) 在游标卡尺中，主尺上是3.6cm ，在游标尺上恰好是第1条刻度线与主尺对齐，再考虑到卡尺是10分度，所以读数为3.6cm+0.1×1mm=3.61cm 或者3.62cm 也对.

9.（ 2008年宁夏第22.Ⅱ、题） 测量滑块与木板之间的动摩擦因数

物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板

之间的动摩擦因数．实验装置如图，一表面粗糙的

木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接．打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz ．开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点．

⑴上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．根据图中数据计算的加速度a ＝ （保留三位有效数字）． ⑵回答下列两个问题：

①为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有 ．（填入所选物理量前的字母） A ．木板的长度l B ．木板的质量m 1 C ．滑块的质量m 2

D ．托盘和砝码的总质量m 3

E ．滑块运动的时间t

②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是 ．

⑶滑块与木板间的动摩擦因数μ＝ （用被测物理量的字母表示，重力加速度

为g ）．与真实值相比，测量的动摩擦因数 （填“偏大”或“偏小” ）．写出

支持你的看法的一个论据： ．

解析: [1]21

413T s s a -=

,其中s T 1.0=, 22523T s s a -=23633T s s a -=2

474

3T s s a -=, )(4

1

4321a a a a a +++=

,代入数据得2/496.0s m a =. [2] ① 先推出公式(见[3]) 知选CD ②天平 [3] 根据牛顿定律

a m F g 33m =- a m g m F 22=-μ

解得=

μg

m a

m m g m 2323)(+-

偏大,因为纸带与打点计时器也有摩擦力.

答案：22.Ⅱ、⑴0.495～0.497 m/s 2

； ⑵①CD ； ②天平；

⑶g

m a

m m g m 2323)(+-,

10.（2010高考山东理综第23题）.（12分）

（1）某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系。弹簧秤固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代

替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接。在桌面上画出两条平行线MN 、

PQ ，并测出间距0d 开始时将木板置于MN 处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动

为止，记下弹簧秤的示数

F

,以此表示滑动摩擦力的大小。再将木板放回原处并按住，继续

向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数1

F

，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQ 处的时

间t 。

①木板的加速度可以用d 、t 表示为a = ；为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是（一种即可） 。

② 改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a 与弹簧秤示数1

F

的关系。下列图象能表

示该同学实验结果的是 。

③ 用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是 。

a.可以改变滑动摩擦力的大小

b.可以更方便地获取多组实验数据

c.可以比较精确地测出摩擦力的大小

d.可以获得更大的加速度以提高实验精度 10． （23．（1））【解析】①2

2t d

a =

②C m

F F a 0

1-=。 ③BC

最新高考复习高考物理实验读数练习——全部

图甲 5 10 20 25 15 2017高考复习专题 高考物理实验读数练习专题 一、螺旋测微器 读数举例 读数练习 练习1、 mm mm mm mm 练习2、用螺旋测微器测量某一物体厚度时，示数如图甲所示，读数是______mm。 用螺旋测微器测一金属丝的直径，示数如图所示．由图甲可读出金属丝的直径为mm． 二、游标卡尺 （1）现用游标为50分度的卡尺的（填图中的A或B） 测脚，测定某圆筒的内径，卡尺上的示数如图，可读出圆筒 的内径为 mm． 读数 9.270 mm 读数 5.804 mm 读数 7.500 mm 图乙

（2）用游标卡尺可以测量某些工件的外径。在测量时，示数如图所示，则读数分别为 _______ mm 三、多用电表 【例】（2008年宁夏理综） 图1为一正在测量中的多用电表表盘. （1）如果是用×10Ω档测量电阻，则读数为Ω。 （2）如果是用直流10 mA档测量电流，则读数为 mA。 （3）如果是用直流5 V档测量电压，则读数为 V。 答案: (1)60 (2)7.18 (3)3.59 练习1、某人用多用电表按正确步骤测量一电阻的阻值，当选择欧姆挡“×1”挡测量时，指针指示位置如图2所示，则其电阻值是__________。如果要用这只多用电表测量一个约200欧的电阻，为了使测量比较精确，选择开关应选的欧姆挡是_________。改变挡位调整倍率后，要特别注意重新____________________。 0 10 20 0 1 2 3 4 5 主尺 游标尺

练习2、用多用表测量电流、电压或电阻时，表盘指 针的位置如图21＇-3所示。如果选择开关指在“ｖ—2.5” 位置时，测量结果为；如果选择开关指在“ｍ Ａ—10”位置时，测量结果为；如果选择开 关指在“Ω×100”位置时，测量结果为。 练习3、（08上海长宁区一模）如图所示是学生实验 用的多用表刻度盘，当选用量程为25V的电压档测量电压 时，表针指于图示位置，则所测电压为_____V；若选用倍 率为“×100”的电阻档测电阻时，表针也指于同一位置， 则所测电阻的阻值为_______Ω；用多用表测电阻所运用 的原理是___________________________________． 练习4、（（08上海浦东新区一模）如图是多用表的刻度盘，当选用量程为50mA的电流档测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为_____mＡ；若选 用倍率为“×100”的电阻档测电阻时，表针 也指示在图示同一位置，则所测电阻的阻值 为_______Ω。如果要用此多用表测量一个约 2.0×104Ω的电阻，为了使测量比较精确， 应选的欧姆档是_________（选填“×10”、 “×100”或“×1K”）。换档结束后，实验操 作上首先要进行的步骤是____________。 参考答案 练习1、12Ω，“×10挡”，调整欧姆零点 练习2、0.860V（或0.855V ，或0.865V）；3.44mA（或3.42mA ，或3.46mA）；2.8kΩ 。 练习3、15.5 1400 闭合电路欧姆定律 练习4、30.7-30.9 mＡ；1.5×103 Ω。×1K ，调零 四、电流表、电压表的读数 练习1、

牛顿运动定律练习题经典习题汇总.

一、选择题 1．下列关于力和运动关系的说法中，正确的是 （ ） A ．没有外力作用时，物体不会运动，这是牛顿第一定律的体现 B ．物体受力越大，运动得越快，这是符合牛顿第二定律的 C ．物体所受合外力为0，则速度一定为0；物体所受合外力不为0，则其速度也一定不为0 D ．物体所受的合外力最大时，速度却可以为0；物体所受的合外力为0时，速度却可以最大 2．升降机天花板上悬挂一个小球，当悬线中的拉力小于小球所受的重力时，则升降机的运动情况可能是 （ ） A ．竖直向上做加速运动 B ．竖直向下做加速运动 C ．竖直向上做减速运动 D ．竖直向下做减速运动 3．物体运动的速度方向、加速度方向与作用在物体上合力方向的关系是 （ ） A ．速度方向、加速度方向、合力方向三者总是相同的 B ．速度方向可与加速度方向成任何夹角，但加速度方向总是与合力方向相同 C ．速度方向总是和合力方向相同，而加速度方向可能和合力相同，也可能不同 D ．速度方向与加速度方向相同，而加速度方向和合力方向可以成任意夹角 4．一人将一木箱匀速推上一粗糙斜面，在此过程中，木箱所受的合力（ ） A ．等于人的推力 B ．等于摩擦力 C ．等于零 D ．等于重力的下滑分量 5．物体做直线运动的v-t 图象如图所示，若第1 s 内所受合力为F 1，第2 s 内所受合力为F 2，第3 s 内所受合力为F 3，则（ ） A ．F 1、F 2、F 3大小相等，F 1与F 2、F 3方向相反 B ．F 1、F 2、F 3大小相等，方向相同 C ．F 1、F 2是正的，F 3是负的 D ．F 1是正的，F 1、F 3是零 6．质量分别为m 和M 的两物体叠放在水平面上如图所示，两物体之间及M 与水平面间的动摩擦因数均为μ。现对M 施加一个水平力F ，则以下说法中不正确的是（ ） A ．若两物体一起向右匀速运动，则M 受到的摩擦力等于F B ．若两物体一起向右匀速运动，则m 与M 间无摩擦，M 受到水平面的摩 擦力大小为μmg C ．若两物体一起以加速度a 向右运动，M 受到的摩擦力的大小等于F -M a D ．若两物体一起以加速度a 向右运动，M 受到的摩擦力大小等于μ（m+M ）g+m a 7．用平行于斜面的推力，使静止的质量为m 的物体在倾角为θ的光滑斜面上，由底端向顶端做匀加速运动。当物体运动到斜面中点时，去掉推力，物体刚好能到达顶点，则推力的大小为 （ ） A ．mg(1-sin θ) B ．2mgsin θ C ．2mgcos θ D ．2mg(1+sin θ) 8.从不太高的地方落下的小石块，下落速度越来越大，这是因为 ( ) A ．石块受到的重力越来越大 B ．石块受到的空气阻力越来越小 C ．石块的惯性越来越大 D ．石块受到的合力的方向始终向下 9.一个物体，受n 个力的作用而做匀速直线运动，现将其中一个与速度方向相反的力逐渐减小到零，而其他的力保持不变，则物体的加速度和速度 ( ) A ．加速度与原速度方向相同，速度增加得越来越快 B ．加速度与原速度方向相同，速度增加得越来越慢 C ．加速度与原速度方向相反，速度减小得越来越快 D ．加速度与原速度方向相反，速度减小得越来越慢 10.下列关于超重和失重的说法中，正确的是 ( ) A ．物体处于超重状态时，其重力增加了 B ．物体处于完全失重状态时，其重力为零 C ．物体处于超重或失重状态时，其惯性比物体处于静止状态时增加或减小了 D ．物体处于超重或失重状态时，其质量及受到的重力都没有变化 11.如图所示，一个物体静止放在倾斜为θ的木板上，在木板倾角逐渐增大到某一角 t/s 0 2 2 1 3 -2 v/ms -1 第 5 题 F 第 6 题

全国高考物理实验试题汇总

20XX 年全国高考物理实验试题汇总 1、（安徽21.）（18分） Ⅰ.（5分）根据单摆周期公式2T =，可以通过实验测量当地的重力加速度。如图1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，求数如图2所示，读数为_______mm 。 （2） 以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有_______。 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大于5度，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度，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 50 t T = Ⅱ.（6分）（1）在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图所示，校零时的读数为________ mm ，合金丝的直径为_______mm 。 （2）为了精确测量合金丝的电阻R x ,设计出如图Ⅰ所示的实验电路图，按照该电路图完成图2中的实物电路连接。

Ⅲ。（7分）根据闭合电路欧姆定律，用图Ⅰ所示电路可以测定电池的电动势和内电阻。图中R 0两端的对应电压U 12,对所得的实验数据进行处理，就可以实现测量目的。根据实验数据在 12 1 R u -坐标系中描出坐标点，如图2所示。已知0150R =Ω，请完成以下数据分析和处理。（1）图2中电阻为 Ω的数据点应剔除； （2）在坐标纸上画出 12 1 R u -关系图线； （3）图线的斜率是 1 1 ()v --?Ω，由此可得电池电动势n E = v 。 2、（北京21.）(18分) 某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx 的阻值。 （1）现有电源（4V ，内阻可不计），滑动变阻器（0—50Ω，额定电流2A ）,开关和导线若干，以及下列电表： A ．电流表（0—3A,内阻约为0.025Ω） B ．电流表（0—0.6A,内阻约为0.125Ω） C ．电压表（0—3V,内阻约为3k Ω） D ．电压表（0—15V,内阻约为15k Ω） 为减小实验误差，在实验中，电流表应选用 ，电压表应选用 （选填器材字母）。 实验电路应采用图1中的 （选填甲或乙） （2）图2是测量Rx 的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据在（1）问中所选的电路图，补充完整图2中实物间的连线。

高中物理学业水平考试复习教案-牛顿运动定律

高中物理学业水平考试复习教案 课题牛顿运动定律复习课1节 教学目标 （一）知识与技能 1．使学生理解力与运动的关系。 2．理解牛顿第二定律并掌握应用牛顿运动定律解题的步骤与方法。 3．理解作用力与反作用力跟平衡力的区别。 （二）过程与方法 1．通过运用物理知识解决实际问题的过程，体会分析问题，抓住事物本质的重要性。 2．通过规范化示范，体会规范化解题的重要性。 （三）情感、态度与价值观 通过解释生活现象，激发学习兴趣，培养学生尊重科学相信科学的精神。 重 点、难点重点:应用牛顿运动定律解题。难点:力与运动的关系。 知识结构学法指导 一、牛顿第一定律 1．历史上关于力和运动关系的两种不同认识 1）古希腊哲学家亚里斯多德根据人们的直觉经验提出： 2）伽俐略通过实验指出： 3）伽俐略以实验为基础，经过抽象思维，把可靠的事实和严密的推理结合起来 的科学方法，是物理研究的正确方向． 课堂练习 1．下面的叙述与史实不相符的是（C ） A、亚里斯多德认为力是维持运动的原因 B．伽俐略最先指出亚里斯多德上述观点是不正确的 C．第一个明确表述物体惯性的是伽俐略 D．第一个明确表述物体惯性的是牛顿 2．牛顿第一定律的内容及其物理意义 1）定律的内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使 它改变这种状态为止。 2）物理意义:定律反映了物体不受外力（合外力为零）作用时的运动规律，指出 了力不是维持运动的原因，是迫使物体改变运动状态的原因，说明了一切物体都具有 保持匀速直线运动或静止状态的性质，即惯性． 即包含下列三点意义： ①。物体不受外力或所受外力之和为零时的状态为： 匀速直线运动状态或静止状态 ②。外力的作用是：迫使物体改变运动状态。 ③.物体具有惯性: 质量是物体惯性大小的唯一量度 课堂练习 2．下列说法正确的是( CD ) A、静止或做匀速直线运动的物体，一定不受外力作用 学法指导 体会理想实验的 魅力 掌握物理学史

2018高考物理实验全面总结

2017高考物理实验复习 针对每一个实验，注意做到“三个掌握、五个会”，即掌握实验目的、步骤、原理;会控制条件、会使用仪器、会观察分析、会处理数据并得出相应的结论、会设计简单的实验方案。（这句是听别的老师说的，觉得挺对的） 第一部分考查的内容及要点 一、基本仪器的使用： 刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、打点计时器、 弹簧秤、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等二、基本实验操作： 实物连线、实验步骤、纠错、补漏、排序等。 三、基本实验原理： 详见“第二部分：实验专题总结” 四、实验数据处理及误差分析： 图像法（剔除错误数据，找规律），列表法（多个量之间的关系，正反比关系）；减小误差（换仪器、换方法、多次测量、作图等）五、开放性实验题： 设计实验，实验探究，实验变式（这部分的关键是回归已知的 实验，用脑海里已有的实验原理和实验仪器去解决新问题是这 类题的关键）

第二部分实验专题总结 一、实验部分考题分析： 力学实验的主线是打点计时器（光电门）； 电学实验的主线是各种方法测各种电阻； 电磁学内容实验题略有涉猎，但很少； 考题基本为课本实验的变式、组合或重新设计。 二、考纲实验： 实验一：研究匀变速直线运动实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系实验三：验证力的平等四边形定则实验四：验证牛顿运动定律 实验五：探究动能定理实验六：验证机械能守恒定律 实验七：验证动量守恒定律实验八：测定金属的电阻率 实验九：描绘小电珠的伏安特性曲线实验十：测定电源的电动势和内阻 实验十一：练习使用多用电表实验十二：传感器的简单使用 实验十三：用油膜法估测分子的大小（3-3） 实验十四：探究单摆的运动、用单摆测定重力加速度（3-4） 实验十五：测定玻璃的折射率实验十六：用双缝干涉测光的波长三、专题突破： 实验一研究匀变速直线运动 本题做的比较多了，要点基本上都掌握了，这里只强调两点：1.不要上来就用公式，要先验证一下是不是匀变速，即△s是否都相等；2.本题可能涉及到牛顿力学，不要漏知识点。 一、实验目的 1．练习使用打点计时器，学会用打上点的纸带研究物体的运动． 2．掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法． 3．能够利用纸带测定物体做匀变速直线运动的加速度．

实验四验证牛顿运动定律

实验四验证牛顿运动定律 1．在利用打点计时器和小车来做“验证牛顿运动定律”的实验时，下列说法中正确的是()． A．平衡摩擦力时，应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上 B．连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行 C．平衡摩擦力后，长木板的位置不能移动 D．小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车 解析本题考查实验过程中应注意的事项，选项A中平衡摩擦力时，不能将砝码盘及盘内砝码(或小桶)通过细绳拴在小车上，A错；选项B、C、D符合正确的操作方法，B、C、D 对． 答案BCD 2．“验证牛顿运动定律”的实验，主要的步骤有： A．将一端附有定滑轮的长木板放在水平桌面上，取两个质量相等的小车，放在光滑的水平长木板上； B．打开夹子，让两个小车同时从静止开始运动，小车运动一段距离后，夹上夹子，让它们同时停下来，用刻度尺分别测出两个小车在这一段时间内通过的位移大小； C．分析所得到的两个小车在相同时间内通过的位移大小与小车所受的水平拉力的大小关系，从而得到质量相等的物体运动的加速度与物体所受作用力大小的关系； D．在小车的后端也分别系上细绳，用一只夹子夹住这两根细绳； E．在小车的前端分别系上细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘内分别放着数目不等的砝码，使砝码盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量．分别用天平测出两个砝码盘和盘内砝码的总质量． 上述实验步骤，正确的排列顺序是________． 解析此题考查的是实验步骤，对于实验的一些常识，必须牢记于心，结合本实验的实验步骤，不难排列出正确的顺序． 答案AEDBC 3．用如实图4-1所示的装置来探究物体的加速度与力、质量的关系．实验时，小盘和砝码牵引小车，使小车做初速度为零的匀加速运动． 实图4-1 (1)此实验中可以不测量小车加速度的具体值，原因是

牛顿运动定律测试题

《牛顿运动定律》测试题 一、选择题（每小题给出的四个选项中至少有一项是正确的，将正确选项填入括号内，每题4分，共48分。） 1、关于物体运动状态的改变，下列说法中正确的是（） A、物体运动的速率不变，其运动状态就不变 B、物体运动的加速度不变，其运动状态就不变 C、物体运动状态的改变包括两种情况：一是由静止到运动，二是由运动到静止 D、物体的运动速度不变，我们就说它的运动状态不变 2、关于惯性的大小，下列说法中正确的是（） A、质量相同的物体，在阻力相同情况下，速度大的不容易停下来，所以速度大的物体惯性大 B、上面两个物体既然质量相同，那么惯性就一定相同 C、推动地面上静止的物体比维持这个物体做匀速运动所需的力大，所以静止的物体惯性大 D、在月球上举重比在地球上容易，所以同一个物体在月球上比在地球上惯性小 3、关于物体运动状态与所受外力的关系，下列说法中正确的是（） A、物体受到恒定外力作用时，它的运动状态一定不变 B、物体受到的合力不为零时，一定做变速运动 C、物体受到的合外力为零时，一定处于静止状态 D、物体的运动方向就是物体受到的合外力的方向 4、物体静止于水平桌面上，则下列说法中正确的是（） Ａ、桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力，这两个力是一对平衡力 Ｂ、物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力 Ｃ、物体对桌面的压力就是物体的重力，这两个力是同一种性质的力 Ｄ、物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡的力 5、下列说法正确的是（） A、体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态 B、蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态 C、举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态 D、游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态 6、设雨滴从很高处竖直下落，所受空气阻力f和速度v成正比．则雨滴的运动情况（） A、先加速后减速，最后静止 B、先加速后匀速 C、先加速后减速直至匀速 D、加速度逐渐减小到零 1，g为重力加速度。人对电梯7、一质量为m的人站在电梯中，电梯加速上升，加速大小为g 3

高考物理实验全面总结完整版

高考物理实验全面总结 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

2017高考物理实验复习针对每一个实验，注意做到“三个掌握、五个会”，即掌握实验目的、步骤、原理;会控制条件、会使用仪器、会观察分析、会处理数据并得出相应的结论、会设计简单的实验方案。（这句是听别的老师说的，觉得挺对的） 第一部分考查的内容及要点 一、基本仪器的使用： 刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、打点计时器、弹簧秤、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等二、基本实验操作： 实物连线、实验步骤、纠错、补漏、排序等。 三、基本实验原理： 详见“第二部分：实验专题总结” 四、实验数据处理及误差分析： 图像法（剔除错误数据，找规律），列表法（多个量之间的关系，正反比关系）；减小误差（换仪器、换方法、多次测量、作图等） 五、开放性实验题： 设计实验，实验探究，实验变式（这部分的关键是回归已知的实验，用脑海里已有的实验原理和实验仪器去解决新问题是这类题的关键）

第二部分实验专题总结 一、实验部分考题分析： 力学实验的主线是打点计时器（光电门）； 电学实验的主线是各种方法测各种电阻； 电磁学内容实验题略有涉猎，但很少； 考题基本为课本实验的变式、组合或重新设计。 二、考纲实验： 实验一：研究匀变速直线运动实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系 实验三：验证力的平等四边形定则实验四：验证牛顿运动定律 实验五：探究动能定理实验六：验证机械能守恒定律 实验七：验证动量守恒定律实验八：测定金属的电阻率 实验九：描绘小电珠的伏安特性曲线实验十：测定电源的电动势和内阻 实验十一：练习使用多用电表实验十二：传感器的简单使用 实验十三：用油膜法估测分子的大小（3-3） 实验十四：探究单摆的运动、用单摆测定重力加速度（3-4） 实验十五：测定玻璃的折射率实验十六：用双缝干涉测光的波长 三、专题突破： 实验一研究匀变速直线运动

高考物理一轮复习第三章牛顿运动定律1牛顿运动三定律复习教案

第三章 牛顿运动定律 第1单元 牛顿运动三定律 知识网络： 一、牛顿第一定律(内容)： （1）保持匀速直线运动或静止是物体的固有属性；物体的运动不需要用力来维持 （2）要使物体的运动状态（即速度包括大小和方向）改变，必须施加力的作用，力是改变物体运动状态的原因 1.牛顿第一定律导出了力的概念 力是改变物体运动状态的原因。（运动状态指物体的速度）又根据加速度定义：t v a ??=，有速度变化 就一定有加速度，所以可以说：力是使物体产生加速度的原因。（不能说“力是产生速度的原因”、“力是维持速度的原因”，也不能说“力是改变加速度的原因”。） 2.牛顿第一定律导出了惯性的概念 惯性：物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。惯性应注意以下三点： （1）惯性是物体本身固有的属性，跟物体的运动状态无关，跟物体的受力无关，跟物体所处的地理位置无关 （2）质量是物体惯性大小的量度，质量大则惯性大，其运动状态难以改变 （3）外力作用于物体上能使物体的运动状态改变，但不能认为克服了物体的惯性 3.牛顿第一定律描述的是理想化状态 牛顿第一定律描述的是物体在不受任何外力时的状态。而不受外力的物体是不存在的。物体不受外力和物体所受合外力为零是有区别的，所以不能把牛顿第一定律当成牛顿第二定律在F=0时的特例。 4、不受力的物体是不存在的，牛顿第一定律不能用实验直接验证，但是建立在大量实验现象的基础之上，通过思维的逻辑推理而发现的。它告诉了人们研究物理问题的另一种方法，即通过大量的实验现象，利用人的逻辑思维，从大量现象中寻找事物的规律。

5、牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础，不能简单地认为它是牛顿第二定律不受外力时的特例，牛顿第一定律定性地给出了力与运动的关系，牛顿第二定律定量地给出力与运动的关系。 二、牛顿第三定律(12个字——等值、反向、共线 同时、同性、两体、) 1.区分一对作用力反作用力和一对平衡力 一对作用力反作用力和一对平衡力的共同点有：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。不同点有：作用力反作用力作用在两个不同物体上，而平衡力作用在同一个物体上；作用力反作用力一定是同种性质的力，而平衡力可能是不同性质的力；作用力反作用力一定是同时产生同时消失的，而平衡力中的一个消失后，另一个可能仍然存在。 2.一对作用力和反作用力的冲量和功 一对作用力和反作用力在同一个过程中（同一段时间或同一段位移）的总冲量一定为零，但作的总功可能为零、可能为正、也可能为负。这是因为作用力和反作用力的作用时间一定是相同的，而位移大小、方向都可能是不同的。 3、效果不能相互抵消 三、牛顿第二定律 1．定律的表述 物体的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同，即F=ma （其中的F 和m 、a 必须相对应） 特别要注意表述的第三句话。因为力和加速度都是矢量，它们的关系除了数量大小的关系外，还有方向之间的关系。明确力和加速度方向，也是正确列出方程的重要环节。 若F 为物体受的合外力，那么a 表示物体的实际加速度；若F 为物体受的某一个方向上的所有力的合力，那么a 表示物体在该方向上的分加速度；若F 为物体受的若干力中的某一个力，那么a 仅表示该力产生的加速度，不是物体的实际加速度。 2．对定律的理解： （1）瞬时性：加速度与合外力在每个瞬时都有大小、方向上的对应关系，这种对应关系表现为：合外力恒定不变时，加速度也保持不变。合外力变化时加速度也随之变化。合外力为零时，加速度也为零 （2）矢量性：牛顿第二定律公式是矢量式。公式m F a 只表示加速度与合外力的大小关系.矢量式的含义在于加速度的方向与合外力的方向始终一致. （3）同一性：加速度与合外力及质量的关系，是对同一个物体（或物体系）而言，即 F 与a 均是对同一个研究对象而言. （4）相对性；牛顿第二定律只适用于惯性参照系

高考理综物理实验的复习

高考理综物理实验的复习 一、近两年广东高考理综物理实验题的特点 １、重视基本实验仪器使用的考查。如２０１０、２０１１连续两年均考查了刻度尺的读数，２０１０年还考查电阻箱的读数，２０１１年考多用电表的读数等。 ２、突出实验原理和方法的考查，将实验原理和方法的考查渗透于理论计算中。如２０１０年干电池内阻的计算；２０１１年“研究匀变速直线运动”的力学实验，考查对数据的处理及其运用图像处理实验结果能力；“描绘小电珠的伏安特性曲线”电学实验，考查对小电珠电阻的估算、测量电路原理的理解和实验误差的校正等。 ３、注重对操作过程的考查，体现实践性。如２０１０、２０１１连续两年均考查电路实物图的连线，填写关键的实验步骤等，追求“只有动手做过实验才能得高分”的目标。 ４、重视对有效数字的考查。这是广东自主命题以来一直坚持的，几乎每年都作为考查内容。 近两年广东高考理综物理实验题特点是：通过实验的细节来全面考查实验能力，同时又不回避热点问题，如纸带分析、有效数字、误差分析等。试题比较容易、也比较常规、但又比较容易失分！ 二、考生在答卷中反映的主要问题 １、仪器读数错。主要是漏单位或单位错，有效数字位数错；

科学记数法错。如“0.100m/s”写成“１0.0×１０－２m、１００×１０－３m”；“０.０２s”写成“０.０２０s、２.0×１０－２s、１／５０s”等，按评分标准均得零分。 ２、文字表述不准确。如将开关Ｓ２“闭合”，描述成“关闭、关上、接通、合上、闭、连接”等，不是用准确的物理语言描述而导致失分。 ３、实物图连线错。没有严格按原理图接线或连线不到位；未能把连线接到仪器的接线柱上，而是接在“＋”“－”极符号上、或多用电表的插孔上、或电阻箱旋钮上等；电流表、多用表极性接反等。评分标准规定，连线有一处错误均得零分！ 4、不懂多用电表档位或档位选错。如2019年用多用电表粗测小电珠电阻，要求记录选择的电阻档位时，把档位“×1”写成“1”或“100”；有的因档位选错而导致读数错误。 三、物理实验复习的对策 1、加强对基本仪器的使用原理及读数的复习 基本实验仪器的使用和读数是实验的基础。《考试说明》中要求会正确地使用的基本仪器主要有：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、打点计时器、弹簧称、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等。特别是对刻度尺、螺旋测微器、多用电表的正确读数几乎每年都考。复习时一定要让学生了解仪器的基本结构，熟悉各部分的名称，深刻理解其测量原理，分清仪器是否要估读，掌握正确的读

实验四： 验证牛顿运动定律

实验四： 验证牛顿运动定律 , 注意事项 1．平衡摩擦力：在平衡摩擦力时，不要把悬挂小盘的细绳系在小车上，即不要给小车加任何牵引力，且要让小车拖着纸带匀速运动。 2．实验条件：小车的质量M 远大于小盘和砝码的总质量m 。 3．操作要领：改变拉力和小车质量后，每次开始时小车应尽量靠近打点计时器，并应先接通电源，再放开小车，且应在小车到达定滑轮前按住小车。 误差分析 1．因实验原理不完善引起误差。以小车、小盘和砝码整体为研究对象得mg ＝(M ＋m )a ； 以小车为研究对象得F ＝Ma ；求得F ＝M M ＋m ·mg ＝11＋m M ·mg ＜mg ，本实验用小盘和砝码的

总重力mg 代替小车的拉力，而实际上小车所受的拉力要小于小盘和砝码的总重力。 2．摩擦力平衡不准确、质量测量不准确、计数点间距测量不准确、纸带和细绳不严格与木板平行都会引起误差。 考点一 教材原型实验 考向1 实验原理与实验操作 (2019·广东实验中学月考改编)某实验小组利用如图所示的装置探究加速度与力、 质量的关系。 (1)实验中除了需要小车、砝码、托盘、细绳、附有定滑轮的长木板、垫木、打点计时器、低压交流电源、两根导线、复写纸、纸带之外，还需要________、________。 (2)下列做法正确的是________。 A ．调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行 B ．在调节木板倾斜角度平衡小车受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的托盘通过定滑轮拴在小车上 C ．实验时，先放开小车再接通打点计时器的电源 D ．通过增减小车上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度 E ．用托盘和盘内砝码的重力作为小车和车上砝码受到的合外力，为减小误差，实验中一定要保证托盘和砝码的总质量远小于小车和车上砝码的总质量 (3) 某同学以小车和车上砝码的总质量的倒数1M 为横坐标，小车的加速度a 为纵坐标，在坐标纸上作出的a -1M 关系图线如图甲所示。由图甲可分析得出：加速度与质量成________关系(填“正比”或“反比”)；图线不过原点说明实验有误差，引起这一误差的主要原因是平

牛顿运动定律测试题及解析

牛顿运动定律测试题及解析 1.(2020·福建六校联考)如图所示，质量分别为m 和2m 的两物体P 和Q 叠放在倾角θ＝30°的固定斜面上，Q 与斜面间的动摩擦因数为μ，它们从静止开始沿斜面加速下滑，P 恰好能与Q 保持相对静止，设P 与Q 间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则P 与Q 间的动摩擦因数为 ( ) A.μ4 B.μ2 C ．μ D ．2μ 解析：选C 对P 、Q 整体，由牛顿第二定律有(m ＋2m )g sin 30°－μ(m ＋2m )g cos 30°＝(m ＋2m )a ，设P 与Q 之间的动摩擦因数为μ′，P 恰好与Q 保持相对静止，静摩擦力恰好达到最大，对P ，由牛顿第二定律有mg sin 30°－μ′mg cos 30°＝ma ，联立解得μ′＝μ，选项C 正确。 2.[多选]如图所示，水平方向的传送带顺时针转动，传送带速度大小恒为v ＝2 m /s ，一物块从B 端以初速度v 0＝4 m/s 滑上传送带，物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.4，g 取10 m/s 2，下列判断正确的是 ( ) A ．如果物块从A 端离开传送带，两端A 、 B 间距离可能为3 m B ．如果物块从B 端离开传送带，两端A 、B 间距离可能为3 m C ．如果A 、B 间距离为4 m ，物块离开传送带时的速度大小为2 m/s D ．如果A 、B 间距离为4 m ，物块离开传送带时的速度大小为4 m/s 解析：选BC 物块刚开始做匀减速直线运动，若传送带足够长，由于v 0>v ，物块先向左做匀减速直线运动，后向右做匀加速直线运动，最后做匀速直线运动，物块在传送带上的加速度大小为a ＝μg ＝4 m/s 2。若物块向左匀减速从A 端离开，设物块运动到A 端速度恰好减为零，则根据0－v 02＝－2ax 得x ＝2 m ，AB 最长为2 m ，故A 错误；若从B 端离开，只要传送带长度大于2 m 即可，故B 正确；若A 、 B 间距为4 m ，则物块向左匀减速2 m ，然后向右开始匀加速运动，物块匀加速运动的距离为x ＝v 2 2a ＝0.5 m<2 m ，物块速度达到2 m /s 后，与传送带一起向右以2 m/s 的速度运动直到离开传送带，故C 正确，D 错误。 3．(2019·昆明4月质检)如图所示，质量为M 的滑块A 放置在光滑 水平地面上，左侧面是圆心为O 、半径为R 的光滑四分之一圆弧面，当 用一水平恒力F 作用在滑块A 上时，一质量为m 的小球B (可视为质点) 在圆弧面上与A 保持相对静止，此时小球B 距轨道末端Q 的竖直高度 为H ＝R 3 ，重力加速度为g ，则F 的大小为( ) A.53Mg B.52Mg C.53(M ＋m )g D.52 (M ＋m )g 解析：选D 连接OB ，设OB 连续与竖直方向的夹角为θ，由几何

高考物理备考专题：物理实验总复习

高考物理备考专题：物理实验总复习知识结构：

方法指导： 物理是以实验为基础的科学，实验能力是物理学科的重要能力，物理高考历来重视考查实验能力。 一、基本实验的复习 要应对各类实验试题，包括高层次的实验试题，唯一正确的方法是把要求必做的学生实验真正做懂、做会，特别是在实验原理上要认真钻研，对每一个实验步骤都要问个为什么，即不但要记住怎样做，更应该知道为什么要这样做．对基本的实验，复习过程中要注意以下六个方面的问题： （1）实验原理 中学要求必做的实验可以分为4个类型：练习型、测量型、验证型、探索型．对每一种类型都要把原理弄清楚． 应特别注意的问题：验证机械能守恒定律中不需要选择第一个间距等于2mm的纸带．这个实验的正确实验步骤是先闭合电源开关，启动打点计时器，待打点计时器的工作稳定后，再释放重锤，使它自由落下，同时纸带打出一系列点迹．按这种方法操作，在未释放纸带前，打点计时器已经在纸带上打出点迹，但都打在同一点上，这就是第一点．由于开始释放的时刻是不确定的，从开始释放到打第二个点的时间一定小于0.02s，但具体时间不确定，因此第一点与第二点的距离只能知道一定小于2mm（如果这段时间恰等于0.02s，则这段位移s=gt2/2=(10×0.022/2)m=2×10-3m=2mm），但不能知道它的确切数值，也不需要知道它的确切数值．不论第一点与第二点的间距是否等于2mm，它都是从打第一点处开始作自由落体运动的，因此只要测量出第一点O与后面某一点P间的距离h，再测出打P点时的速度v，如果：

gh≈( )， 就算验证了这个过程中机械能守恒． （2）实验仪器 要求掌握的实验仪器主要有：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器（千分尺）、天平、停表（秒表）、打点计时器（电火花计时仪）、弹簧秤、温度表、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱，等等。对于使用新教材的省市，还要加上示波器等。对这些仪器，都要弄清其原理、会正确使用它们，包括测量仪器的正确读数。 （3）实验装置 对电学实验主要指电路图。 下面几个是应特别注意的： ①验证牛顿第二定律的实验，如何平衡摩擦力是关键。 ②研究平抛物体的运动及碰撞中的动量守恒的实验，这两个实验都要使用斜槽轨道，让小球从轨道上端无初速滚下，然后平抛出去，在安装装置时要注意保证轨道末端必须水平，如果实验要进行多次，每次小球应从同一高度处下落，因此应有一个挡板。 ③验证机械能守恒定律的实验，要用铁架台并用夹子固定纸带，这样在开启打点计时器而未释放重锤前，能保证打出的点迹在同一点上，若像课本上的实验装置图那样，用手握住纸带，开启打点计时器而未释放纸带前，会由于手的抖动而打出一“堆”点，从而无法准确找出第一个点（即自由落体运动起始位置）。 ④用单摆测重力加速度的实验，在安装单摆时要注意悬点的固定，随便拴一个结系在铁架台的横梁上是不可取的，因为悬点不确定，就不是单摆，并且摆长值也无法准确测量。 ⑤有关电路的电学实验要注意安培表的外接与内接，制流与分压电路的选择，电表内阻的影响，等等。（4）实验步骤 复习实验步骤时不能靠死背结论，而要与实验原理联系起来，要多问问自己，为什么要按这样的步骤操作？把某些实验步骤交换一下是否可以？省掉某个步骤行不行？等等。 （5）实验数据的处理 重要的有打点计时器纸带的处理方法（如分析是不是匀速运动或匀变速直线运动、如果是匀变速运动，如何求某时刻的速度、如何求加速度等）；解方程求解未知量、用图像处理数据（把原来应该是曲线关系的通过改变坐标轴的量或单位而变成线性关系，即变成直线，是重要的实验能力）。 （6）实验误差的定性分析 中学阶段不要求进行定量的误差分析，但对主要误差的产生原因、系统误差是偏大还是偏小等，应能理解。在电路的实验中，粗略地看，认为电流表是短路、电压表是断路，但精确一点看，电流表和电压表的内阻的影响都不能忽略，定性地讨论电表电阻对测量结果的影响是我们应该掌握。 二、几种重要的实验方法 下面几种实验方法是我们中学阶段物理实验中用过的，从方法的角度整理、复习一下，有助于我们提高认识水平和能力。 （1）累积法：在“用单摆测重力加速度”测周期时我们用的是累积法，即我们不直接测一个周期的时间，而是测30～50个周期的总时间，再除以周期数即得周期T的值．用累积法的好处是：①相当于进行多

验证牛顿运动定律

实验（4）验证牛顿运动定律 知识梳理 一、实验目的 1．学会用控制变量法研究物理规律； 2．验证牛顿第二定律； 3．掌握利用图象处理数据的方法． 二、实验原理与方法 1．验证牛顿运动定律的实验依据是牛顿运动定律，即F＝Ma，当研究对象有两个以上的参量发生变化时，设法控制某些参量使之不变，而研究另外两个参量之间的变化关系的方法叫控制变量法．本实验中有力F、质量M和加速度a三个变量，研究加速度a与F及M的关系时，先控制质量M不变，讨论加速度a与力F的关系；然后再控制力F不变，讨论加速度a与质量M的关系． 2．实验中需要测量的物理量和测量方法是：小车及砝码的总质量M；用天平测出．小车受到的拉力F认为等于托盘和砝码的总重力mg． 小车的加速度a利用纸带根据Δs=aT2计算． 三、实验器材 打点计时器、纸带、复写纸片、小车、一端附有定滑轮的长木板、重物、夹子、细绳、低压交流电源、导线、天平（带有一套砝码）、刻度尺、砝码． 四、实验步骤及数据处理 1．用天平测出小车和砝码的总质量M，小盘和砝码的总质量m，把数值记录下来． 图3-4-1 2．按如图3-4-1所示把实验器材安装好，只是不把悬挂小盘的细绳系在车上，即不给小车加牵引力． 3．平衡摩擦力：在长木板不带定滑轮的一端下面垫一块木板．反复移动木板的位置，

直至小车在斜面上运动时可以保持匀速直线运动状态．这时，小车拖着纸带运动时受到的摩擦阻力恰好与小车所受的重力在斜面方向上的分力平衡． 4．把细绳系在小车上并绕过滑轮悬挂小盘，先接通电源再放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列的点，打完点后切断电源，取下纸带，在纸带上标上纸带号码． 5．保持小车和砝码的质量不变，在小盘里放入适量的砝码，把小盘和砝码的总质量m ′记录下来，重复步骤4．在小桶内再放入适量砝码，记录下小盘和砝码的总质量m ″，再重复步骤4． 6．重复步骤5两次，得到三条纸带． 7．在每条纸带上都选取一段比较理想的部分，标明计数点，测量计数点间的距离，算出每条纸带上的加速度的值． 8．用纵坐标表示加速度a ，横坐标表示作用力F ，作用力的大小F 等于小盘和砝码的总重力，根据实验结果在坐标平面上画出相应的点，如果这些点是在一条过原点的直线上，便证明了加速度与作用力成正比． 9．保持小盘和砝码的质量不变，在小车上加砝码，重复上面的实验，用纵坐标表示加速度a ，横坐标表示小车和砝码总质量的倒数，根据实验结果在坐标平面上画出相应的点．如果这些点是在一条过原点的直线上，就证明了加速度与质量成反比． 交流与思考:若由实验结果画出的小车运动的a-F 图线是一条并不过原点的直线，说明实验中存在什么问题图线的斜率有何物理意义实验中并不画出a-M 图线，而是画出M a 1 -图线，这包含了哪些物理思想方法 提示:a -F 图线是一条并不过原点的直线，说明F 并不是小车受到的合外力．若图线在F 轴上有截距，说明没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；若图线在a 轴正向有截距，说明平衡摩擦力过度，此时图线的斜率表示 M 1． 由牛顿第二定律可知，a 与M 成反比，所以a-M 图线并不是直线．为了减小实验误差，也为了将曲线转化为便于研究的直线，画出M a 1 -图线，这包含了物理学中化曲为直的思想方法，此时图线的斜率表示F ． 五、注意事项

牛顿运动定律测试题及答案详解

（三）牛顿运动定律测验卷 一.命题双向表 二. 期望值：65 三. 试卷 （三）牛顿运动定律测验卷 一．选择题(每道小题 4分共 40分 ) 1．下面关于惯性的说法正确的是（） A．物体不容易停下来是因为物体具有惯性 B．速度大的物体惯性一定大 C．物体表现出惯性时，一定遵循惯性定律 D．惯性总是有害的，我们应设法防止其不利影响 2.一个物体受到多个力作用而保持静止，后来物体所受的各力中只有一个力逐渐减小到零后 又逐渐增大，其它力保持不变，直至物体恢复到开始的受力情况，则物体在这一过程中A．物体的速度逐渐增大到某一数值后又逐渐减小到零 B．物体的速度从零逐渐增大到某一数值后又逐渐减小到另一数值 C．物体的速度从零开始逐渐增大到某一数值 D．以上说法均不对 3.质量为m1和m2的两个物体，分别以v1和v2的速度在光滑水平面上做匀速直线运动， 且v1

图-1 图 3-3-7 A ．力F 与v1、v2同向，且m1>m2 B ．力F 与v1、v2同向，且m1m2 D ．力F 与v1、v2反向，且m1 2a 1 D a 2 = 2a 1 9、质量为m 1和m 2的两个物体,由静止从同一高度下落,运动中所受的空气阻力分别是F 1和Ｆ2.如果发现质量为m 1的物体先落地,那么 A. m 1＞m 2 B. F 1＜F 2 C. F 1／m 1＜F 2／m 2 D. F 1／m 1＞F 2／m 2 10、如图所示，将质量为m =0.1kg 的物体用两个完全一样的竖直轻弹簧固定在升降机内，当升降机和物体以4m/s 2的加速度匀加速向上运动时，上面的弹簧对物体的拉力为0.4N ，当升降机和物体以8m/s 2的加速度向上运动 时，上面弹簧的拉力为 A 、0.6N B 、0.8N C 、1.0N D 、 1.2N

高考物理实验考什么

高考物理实验考什么 初中是学物理的开始，打好地基才能盖高楼大厦;高中是盖好这座高楼大厦的重要过程。小编准备了高考物理实验，希望你喜欢。 (1)独立完成考试说明中所要求的实验 能在理解的基础上独立完成考试说明的“知识内容表”中 所列的实验(共17个学生实验)，明确实验目的，理解实验原理，控制实验条件。 这里要强调的是，学生要在明确目的、理解原理的基础上独立完成实验，既要真止理解而不是亦步亦趋地单纯模仿;又要能有创见地在实验过程中提山自己的想法，特别是在控制实验条件促成达到实验目的方面积极进行独立思考，不拘泥于固有的模式。 (2)会运用在这些实验中学过的实验方法 要学会掌握做某个或某几个所列实验的基本实验方法，经自己消化吸收后能举一反三，能够用以完成其他类似的实验，或设计某些实验。比如用比较法测电阻的实验内容，也不属于前述所列实验范围。但所涉及的一些实验方法、数据处理的方法都在考试说明要求的17个实验范围之内。 (3)会正确使用在所列实验中用过的仪器 考试说明中写明的、要求会止确使用的仪器主要有：刻度尺、游标}尺、螺旋测微器、天平、秒表、打点计时器、弹簧秤、

温度表、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱，等等。要会止确使用仪器，就需要列它的性能、功用、规格、使用规则、读取数据的方法有较全面的认识和理解，尽可能地对它的构造和工作原理有一定程度的了解和理解。要会从实验要求山发选择符合需要的仪器或量程。在高考中将选择仪器和设计实验步骤、实验电路等相结合，常常是深入考查实验能力的方式。 (4)会观察、分析实验现象，处理实验数据，并得山结论 观察、分析实验现象要从实验目的山发、结合实验原理进行。对于实验中获得的原始数据(用有效数字表达直接测量的结果)，如何根据相关规律进行止确处理并从中得山应有的结论，是实验效果如何的关键性一步。如果这一步没有完成，不仅是功败垂成，也是实验能力有缺陷的一种表现。在处理分析数据时要能归纳出规律性的东西，必要时要能用函数图象作图法正确处理数据，要会发现实验的误差，并能进行初步的误差分析。 还要强调一点：物理高考试题中有时还会有考查演示实验的内容。物理演示实验是物理教学过程中的一个重要环节，对物理演示实验的理解在一定程度上也反映了考生掌握物理 知识的情况，适当地安排一点演示实验的考查题，会对中学物理教学起到一定的导向作用。