小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com第37讲物理实验(二)1、掌握并会利用实验的原理验证机械能守恒定律,并会做出必要的误差分析。2、理解和掌握用单摆测量重力加速度的大小实验原理,并会做出必要的误差分析。3、能够在原型实验基础上,通过对实验的改进或者创新,做出同类探究。实验5探究功与物体速度变化的关系【实验原理】探究功与速度变化的关系,可通过改变力对物体做的功,测出力对物体做不同的功时物体的速度,为简化实验可将物体初速度设置为零,可用图所示的装置进行实验,通过增加橡皮筋的条数使橡皮筋对小车做的功成倍增加,再通过打点计时器和纸带来测量每次实验后小车的末速度v.【实验器材】小车(前面带小钩)、100g~200g砝码、长木板(两侧适当的对称位置钉两个铁钉),打点计时器及纸带、学生电源及导线(使用电火花计时器则不用学生电源)、5~6条等长的橡皮筋、刻度尺.【实验步骤】小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com1.按如图所示将实验仪器安装好,同时平衡摩擦力.2.先用一条橡皮筋做实验,用打点计时器和纸带测出小车获得的速度v1,设此时橡皮筋对小车做的功为W1,将这一组数据记入表格.3.用2条橡皮筋做实验,实验中橡皮筋拉伸的长度与第一次相同,这时橡皮筋对小车做的功为W2,测出小车获得的速度v2,将数据记入表格.4.用3条、4条……橡皮筋做实验,用同样的方法测出功和速度,记入表格.【数据处理】先对测量数据进行估计,或者作个W-v草图,大致判断两个量可能是什么关系.如果认为可能是W∝v2,对于每一个速度值算出它的二次方,然后以W为纵坐标、v2为横坐标作图,如果这样作出来的图象是一条直线,说明两者关系真的就是W∝v2.【误差分析】1.误差的主要来源是橡皮筋的长度、粗细不一,使橡皮筋的拉力做功W与橡皮筋的条数不成正比.2.没有完全平衡摩擦力或平衡摩擦力时倾角过大也会造成误差.3.利用打点的纸带计算小车的速度时,测量不准会带来误差.[例题1](2024•南充二模)某同学用图甲所示的实验装置探究恒力做功与小车动能变化的关系。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(1)完成本实验还需要下列哪些实验器材。A.天平B.秒表C.刻度尺D.交流电源(2)图乙为实验得到的一条清晰的纸带,A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点,SAD=cm。已知电源频率为50Hz,则打点计时器在打D点时纸带的速度v=m/s(保留两位有效数字)。(3)某同学画出了小车动能变化与拉力对小车所做的功的ΔEk—W关系图像(理论线ΔEk=W=mgx),由于实验前遗漏了平衡摩擦力这一关键步骤,他得到的实验图线为图丙中实验线,若已知小车与水平木板间的动摩檫因数为μ,小车与砂桶和砂的质量关系满足mM=k,则实验线的斜率为(用μ、k表示)。【解答】解:(1)完成本实验还需要天平测量砂桶和小车的质量,刻度尺测量点迹距离;打点计时器应用交流电源,故ACD正确,B错误;故选:ACD。(2)刻度尺的分度值为0.1cm,读数为sAD=2.10cm;小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com打点计时器在打D点时纸带的速度v¿xCE2T=3.70−1.702×150×0.01m/s=0.50m/s(3)由于实验前遗漏了平衡摩擦力,则mgx﹣μMgx¿12(M+m)v2−12(M+m)v02由于mM=k则(1−μk)mgx=(1+k)[12Mv2−12Mv02]即(1−μk)W=(1+k)ΔEk即ΔEk¿k−μk+k2W则实验线的斜率为k−μk+k2故答案为:(1)ACD;(2)2.10;0.50;(3)k−μk+k2[例题2](2024•武侯区校级模拟)某实验小组利用如图甲所示的装置做“验证动能定理”实验,滑块、遮光条和力传感器的总质量为M。(1)先用游标卡尺测得遮光条宽度,示数如图乙所示,则遮光条宽度d=mm;(2)开通气源,为了保证细线上的拉力等于滑块所受的合外力,除调节光滑定滑轮的高度使细线与导轨平行外,还需要的操作是。(3)调节好实验装置,甲同学保持光电门的位置不变,多次改变所挂钩码的质量进行实验,每次遮光条均在A点时由静止释放滑块,记录每次力传感器的示数F及遮光条遮光时间t,测出遮光...