高三物理第一輪復(fù)習(xí) 第三章 第三單元 第5課時(shí) 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律課件 必修1

《高三物理第一輪復(fù)習(xí) 第三章 第三單元 第5課時(shí) 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律課件 必修1》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高三物理第一輪復(fù)習(xí) 第三章 第三單元 第5課時(shí) 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律課件 必修1（24頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理第三單元第三單元 實(shí)驗(yàn)與探究實(shí)驗(yàn)與探究第第5課時(shí)課時(shí) 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn):驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律 必修1 第三章力與運(yùn)動(dòng)高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理基礎(chǔ)回顧基礎(chǔ)回顧1細(xì)線對(duì)小車的拉力如下圖所示裝置，在沙桶和沙質(zhì)量_時(shí)，可認(rèn)為沙桶和沙的重力作為細(xì)線對(duì)小車的拉力高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理2平衡長(zhǎng)木板的摩擦力在長(zhǎng)木板的_的一端下面墊一塊木板，反復(fù)移動(dòng)木板的位置，直至小車在斜面上拉動(dòng)紙帶打出_的點(diǎn)為止這時(shí)，小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)受到的摩擦阻力恰好與小車的重力沿_的分力相平衡3作出加速度和力的關(guān)系圖線保持小車質(zhì)量不變，_，從而改變細(xì)線對(duì)小車的牽引力，測(cè)

2、出小車的對(duì)應(yīng)加速度，作出加速度和力的關(guān)系圖線，驗(yàn)證加速度是否與外力成正比高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理4作出加速度和質(zhì)量倒數(shù)的關(guān)系圖線保持小桶和沙的質(zhì)量不變，_，改變小車的質(zhì)量，測(cè)出小車的對(duì)應(yīng)加速度，作出加速度和質(zhì)量_的關(guān)系圖線，驗(yàn)證加速度是否與質(zhì)量成反比答案：1很小2靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器點(diǎn)距相等斜面方向上3改變小桶內(nèi)沙的質(zhì)量4在小車上加砝碼倒數(shù)高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理要點(diǎn)深化要點(diǎn)深化1實(shí)驗(yàn)原理(1)如上圖所示裝置，在沙桶和沙的質(zhì)量很小時(shí)，可認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力就是沙桶和沙的重力(2)平衡長(zhǎng)木板的摩擦力(3)保持小車質(zhì)量不變，改變小桶內(nèi)沙的質(zhì)量，從而改變細(xì)線對(duì)小車的牽引力，測(cè)出小車的對(duì)應(yīng)加速度，作

3、出加速度和力的關(guān)系圖線，驗(yàn)證加速度是否與外力成正比(4)保持小桶和沙的質(zhì)量不變，在小車上加減砝碼，改變小車的質(zhì)量，測(cè)出小車的對(duì)應(yīng)加速度，作出加速度和質(zhì)量倒數(shù)的關(guān)系圖線，驗(yàn)證加速度是否與質(zhì)量成反比高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理2實(shí)驗(yàn)器材一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板；薄木板；小車；細(xì)線；小桶和沙；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；交流電源；導(dǎo)線；天平(帶一套砝碼)；砝碼；毫米刻度尺；紙帶3實(shí)驗(yàn)步驟(1)用天平測(cè)出小車和砝碼的總質(zhì)量M，把數(shù)值記錄下來(lái)(2)如上圖所示把實(shí)驗(yàn)器材安裝好，但不要把懸掛沙桶的細(xì)繩系在車上，即不給小車加牽引力(3)平衡摩擦力：在長(zhǎng)木板的不帶定滑輪的一端下面墊一塊木板，反復(fù)移動(dòng)木板的位置，直至小車在斜面上運(yùn)

4、動(dòng)可以保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)這時(shí)，小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)受到的摩擦阻力恰好與小車所受的重力沿斜面方向上的分力平衡高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理(4)把細(xì)繩系在小車上并繞過(guò)滑輪懸掛沙桶，先接通電源再放開(kāi)小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn)，打完點(diǎn)后切斷電源，取下紙帶，在紙帶上標(biāo)上紙帶號(hào)碼(5)保持小車和砝碼的質(zhì)量不變，在沙桶里放入適量的沙，使沙桶和沙的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量，把沙桶和沙的總質(zhì)量m記錄下來(lái)，重復(fù)步驟(4)在沙桶內(nèi)再放入適量的沙，記錄下沙桶和沙的總質(zhì)量m，再重復(fù)步驟(4)(6)重復(fù)步驟(5)三次，得到三條紙帶(7)在每條紙帶上都選取一段比較理想的部分，標(biāo)明計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，

5、算出每條紙帶上的加速度的值并記錄到表中高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理(8)以加速度a為縱軸，力F為橫軸，根據(jù)測(cè)量出的對(duì)應(yīng)量在圖的方格紙中描點(diǎn)，然后用平滑的直線畫線，如果這些點(diǎn)是在一條過(guò)原點(diǎn)的直線上，便證明了加速度與作用力成正比(9)保持沙桶和沙的質(zhì)量不變(即保持小車所受合外力不變)，在小車上通過(guò)改變砝碼的個(gè)數(shù)，重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)，并記錄下小車(連同砝碼的質(zhì)量)及相應(yīng)加速度的值到表中(10)以加速度a為縱軸，質(zhì)量的倒數(shù)1/m為橫軸，在方格紙中描點(diǎn)，然后用平滑的直線畫線，如果這些點(diǎn)是在一條過(guò)原點(diǎn)的直線上，便證明了加速度與質(zhì)量成反比高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理4注意事項(xiàng)(1)整個(gè)實(shí)驗(yàn)平衡了摩擦力后，不管以

6、后是改變沙和沙桶的質(zhì)量還是改變小車及砝碼的質(zhì)量都不需要重新平衡摩擦力，平衡摩擦力是指小車所受動(dòng)力(重力沿斜面向下的分力)與小車所受的阻力(包括車受的摩擦力和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)紙帶的摩擦力)大小相等，實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)在車后拖上紙帶，先接通電源后再用手給小車一個(gè)初速度，若在紙帶上打出的點(diǎn)子間隔基本均勻，才表明平衡了摩擦力，否則必須調(diào)整小木板的位置(2)平衡摩擦力后每條紙帶必須滿足在小車加砝碼的質(zhì)量遠(yuǎn)大于沙和沙桶的總質(zhì)量的條件下進(jìn)行，只有這樣，沙和沙桶的總重力才可視為小車受到的拉力高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理(3)改變拉力和小車質(zhì)量時(shí)，每次開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)小車應(yīng)盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并應(yīng)先接通電源再放開(kāi)小車，且在小車到達(dá)

7、滑輪前應(yīng)按住小車(4)各紙帶上的加速度a都應(yīng)是該紙帶上的平均加速度(5)作圖象時(shí)，要使盡可能多的點(diǎn)在所作的直線上，不在直線上的點(diǎn)應(yīng)可能對(duì)稱分布在所作的直線兩側(cè)5誤差分析本實(shí)驗(yàn)的誤差來(lái)源：(1)因原理不完善引起的誤差，本實(shí)驗(yàn)用沙和沙桶的總重力(mm)g代替小車的拉力，而實(shí)際小車所受的拉力要小于沙和沙桶的總重力，這個(gè)沙和沙桶的總質(zhì)量越接近小車和砝碼的總質(zhì)量，誤差越大；反之沙和沙桶的總質(zhì)量越小于小車和砝碼的總質(zhì)量，誤差越小但不可能消去此誤差(2)因平衡摩擦力不當(dāng)而引起的誤差高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理題型一 實(shí)驗(yàn)原理的理解和數(shù)據(jù)處理 (2010年廣州聯(lián)考)某同學(xué)在做加速度

8、和力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如下表所示：F/N0.200.300.400.500.60a/(ms2)0.110.190.290.400.51(1)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖所示的坐標(biāo)中作出aF圖象；高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理(2)圖象的斜率的物理意義是_；(3)圖象(或延長(zhǎng)線)與F軸的截距的物理意義是_；(4)小車和砝碼的總質(zhì)量為_(kāi)kg.高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理解析：(1)選取適當(dāng)?shù)臉?biāo)度，作出aF圖象如圖所示(2)由FMa得a ，可見(jiàn)圖象的斜率為小車和砝碼的總質(zhì)量的倒數(shù)(3)圖象與F軸的截距表示加速度恰好為零時(shí)的拉力，也即是小車受到的阻力，大小為0.1 N.(4)由

9、圖可知圖線斜率k1(kg1)，由k 可得：M1 kg.答案：(1)見(jiàn)解析圖；(2)小車和砝碼的總質(zhì)量的倒數(shù)；(3)小車受到的阻力為0.1 N；(4)1.高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理題型訓(xùn)練題型訓(xùn)練1(2011年濟(jì)南實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬)在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，有一位同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量作出了圖乙中的A圖線試分析：A圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是_；A圖線上部彎曲的原因是_高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理解析：圖線在F軸上有截距，說(shuō)明沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠aF圖線上部彎曲的原因是未滿足鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量答案：沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠未滿足鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量高考總復(fù)習(xí)

10、高考總復(fù)習(xí)物理物理題型二 借助傳感器等設(shè)備驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律 (2011年陽(yáng)江模擬)為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)其中G1、G2為兩個(gè)光電門，它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連，當(dāng)滑行器通過(guò)G1、G2光電門時(shí)，光束被遮擋的時(shí)間t1、t2都可以被測(cè)量并記錄，滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，光電門間距離為x，牽引砝碼的質(zhì)量為m.回答下列問(wèn)題：高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理(1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘，使氣墊導(dǎo)軌水平，在不增加其他儀器的情況下，如何判定調(diào)節(jié)是否到位？答：_.(2)若取M0.4 kg，改變m的值，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，以下m的取值不合適的一

11、個(gè)是_Am15 gBm215 gCm340 g Dm4400 g(3)在此實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)得每一個(gè)牽引力對(duì)應(yīng)的加速度，求得的加速度的表達(dá)式為_(kāi).(用t1、t2、D、x表示)高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理解析：(1)如果氣墊導(dǎo)軌水平，則不掛砝碼時(shí)，M應(yīng)能在任意位置靜止不動(dòng)，或推動(dòng)M后能使M勻速運(yùn)動(dòng)(2)應(yīng)滿足mM，故m4400 g不合適(3)由v1 ，v2 ， 2ax可得：a答案：(1)取下?tīng)恳来a，M放在任意位置都不動(dòng)；或取下?tīng)恳来a，輕推滑行器M，數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄每一個(gè)光電門的光束被擋的時(shí)間t都相等；(2)D；(3) a高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理題型訓(xùn)練題型訓(xùn)練2如圖，質(zhì)量為M的滑塊A放在氣墊導(dǎo)

12、軌B上，C為位移傳感器，它能將滑塊A到傳感器C的距離數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送到計(jì)算機(jī)上，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后在屏幕上顯示滑塊A的位移時(shí)間(st)圖象和速率時(shí)間(vt)圖象整個(gè)裝置置于高度可調(diào)節(jié)的斜面上，斜面的長(zhǎng)度為了L、高度為h.(取重力加速度g9.8 m/s2，結(jié)果可保留一位有效數(shù)字)高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理(1)現(xiàn)給滑塊A一沿氣墊導(dǎo)軌向上的初速度，A的vt圖線如題(b)圖所示從圖線可得滑塊A下滑時(shí)的加速度a_ m/s2，摩擦力對(duì)滑塊A運(yùn)動(dòng)的影響_(填“明顯，不可忽略”或“不明顯，可忽略”)(2)此裝置還可用來(lái)驗(yàn)證牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)時(shí)通過(guò)改變_，可驗(yàn)證質(zhì)量一定時(shí)，加速度與力成正比的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)通過(guò)改變_，可驗(yàn)

13、證力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量成反比的關(guān)系高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理解析：由題目中給出的物理模型，結(jié)合所給的A的vt圖象可以知道：滑塊A先沿斜面向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直到速度為零，然后再沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)由滑塊A的vt圖象得到滑塊A沿斜面向上的加速度大小等于斜面向下加速度大小故(1)中的答案為6 m/s2、不明顯，可忽略(2)中產(chǎn)生加速度是重力沿斜面向下的力Mgsin Mgh/L，故只改變h即改變了作用力F，結(jié)合傳感器中加速度讀數(shù)a，即能驗(yàn)證質(zhì)量一定時(shí)，加速度與力的關(guān)系而改變滑塊的質(zhì)量M，同時(shí)改變斜面高度h，且保證Mh一定，結(jié)合傳感器中加速度讀數(shù)a，即能驗(yàn)證力F(Mgh/L)一定時(shí)，加速度與質(zhì)量的關(guān)系答案：(1)6可忽略(2)hM和h且Mh不變高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理祝祝您您