1、新課標高中物理力學實驗考點總結一、研究勻變速直線運動（1） 實驗原理測定物體做勻變速直線運動最基本的是測出位移和時間的關系，運用勻變速直線運動的規律，對紙帶數據進行處理（2） 器材與裝置器材：小車，細繩，鉤碼，一端附有定滑輪的長木板，電磁打點計時器+6V以下低壓交流電源（或者電火花計時器+220V交流電源），導線，紙帶，細繩，刻度尺，復寫紙片注意：本實驗不需要秒表，因為打點計時器本身就可以測量時間。 紙帶 打點計時器圖1-1裝置：按圖1-1所示安裝實驗儀器，讓帶有紙帶的小車在重物的拉動下運動，分析實驗所得的紙帶（3） 注意事項開始要把小車停在打點計時器處，以便充分利用紙帶，在紙帶上打下足夠的點

2、應該先接通電源再放開小車打完點后應先關閉電源再取下紙帶。選擇點跡清晰的紙帶，在紙帶上選擇間隔較大的一段內的點作為計數點，并做好標記供分析用將紙帶平放在水平桌面上，用刻度尺測量任一計數點到第一個點間的距離并做好記錄，不要分段測量小車的加速度宜適當大些，可以減小長度測量誤差，一般能在約50cm的紙帶上清楚取7-8個計數點為宜（4） 實驗方法紙帶選擇：從打點計時器重復打下的多條紙帶中選點跡清楚的一條，舍掉開始比較密集的點跡，從便于測量的地方取一個開始點O作為基準點，然后每5個點取一個計數點A、B、C、（或者說每隔4個點取一個記數點，有時題目中也說相鄰兩個計數點間還有4個點沒畫出來），這樣做的好處是相

3、鄰記數點間的時間間隔是0.1s，便于計算測算出相鄰計數點間的距離x1、x2、x3 判斷物體運動的性質：利用x1、x2、x3 可以計算相鄰相等時間內的位移差x2-x1、x3-x2、x4-x3，如果各x的差值不等于零且在幾乎相等，則可以判定被測物體的運動是勻變速直線運動求被測物體在任一計數點對應時刻的瞬時速度v：應用做勻變速直線運動的物體某段時間內的平均速度等于該段時間中間時刻的瞬時速度如求被測物體的加速度有3種方法：方法1：“逐差法”從紙帶上得到6個相鄰相等時間內的位移，則.方法2：利用任意兩段相鄰記數點間的位移求加速度，最后取平均值如方法3：利用v-t圖象求加速度求出A、B、C、D、E、F各點

4、的即時速度，畫出如圖1-5-2所示的v-t圖線，圖線的斜率就是加速度a二、探究彈力與彈簧伸長的關系一、實驗目的1探究彈力和彈簧伸長量的關系2學會利用圖象法處理實驗數據，探究物理規律二、實驗原理1如圖1所示，彈簧在下端懸掛鉤碼時會伸長，平衡時彈簧產生的彈力與所掛鉤碼的重力大小相等2用刻度尺測出彈簧在不同鉤碼拉力下的伸長量x，建立直角坐標系，以縱坐標表示彈力大小F，以橫坐標表示彈簧的伸長量x，在坐標系中描出實驗所測得的各組(x、F)對應的點，用平滑的曲線連接起j來，根據實驗所得的圖線，就可探知彈力大小與伸長量間的關系三、實驗器材鐵架臺、彈簧、毫米刻度尺、鉤碼若干、三角板、坐標紙、重垂線四、實驗步驟

5、1將彈簧的一端掛在鐵架臺上，讓其自然下垂，用刻度尺測出彈簧自然伸長狀態時的長度l0，即原長鉤碼個數長度伸長量x鉤碼質量m彈力F0l01l1x1l1l0m1F12l2x2l2l0m2F23l3x3l3l0m3F32如右圖所示，在彈簧下端掛質量為m1的鉤碼，測出此時彈簧的長度l1，記錄m1和l1，填入自己設計的表格中3改變所掛鉤碼的質量，測出對應的彈簧長度，記錄m2、m3、m4、m5和相應的彈簧長度l2、l3、l4、l5，并得出每次彈簧的伸長量x1、x2、x3、x4、x5.五、數據處理1以彈力F(大小等于所掛鉤碼的重力)為縱坐標，以彈簧的伸長量x為橫坐標，用描點法作圖連接各點，得出彈力F隨彈簧伸長

6、量x變化的圖線2以彈簧的伸長量為自變量，寫出圖線所代表的函數首先嘗試一次函數，如果不行則考慮二次函數3得出彈力和彈簧伸長量之間的定量關系，解釋函數表達式中常數的物理意義六、誤差分析1本實驗的誤差來源之一是由彈簧拉力大小的不穩定造成的，因此，使彈簧的懸掛端固定，另一端通過懸掛鉤碼來充當對彈簧的拉力，可以提高實驗的準確度2彈簧長度的測量是本實驗的主要誤差來源，所以，應盡量精確地測量彈簧的長度3在Fx圖象上描點、作圖不準確七、注意事項1每次增減鉤碼測量有關長度時，均需保證彈簧及鉤碼不上下振動而處于靜止狀態，否則，彈簧彈力將可能與鉤碼重力不相等2彈簧下端增加鉤碼時，注意不要超過彈簧的限度3測量有關長度

7、時，應區別彈簧原長l0、實際總長l及伸長量x三者之間的不同，明確三者之間的關系4建立平面直角坐標系時，兩軸上單位長度所代表的量值要適當，不可過大，也不可過小5描線的原則是，盡量使各點落在描出的線上，少數點分布于線兩側，描出的線不應是折線，而應是平滑的曲線6記錄數據時要注意彈力及彈簧伸長量的對應關系及單位三、驗證力的平行四邊形定則實驗目的：1.知道什么是等效替代法.2.能用作圖法驗證互成角度的兩個力合成時遵守平行四邊形定則基本實驗要求1實驗原理互成角度的兩個力F1、F2與另外一個力F產生相同的效果，看F1、F2用平行四邊形定則求出的合力F與F在實驗誤差允許范圍內是否相等2實驗器材木板、白紙、圖釘

8、若干、橡皮條、細繩、彈簧測力計兩個、三角板、刻度尺3實驗步驟(1)用圖釘把一張白紙釘在水平桌面上的木板上(2)用兩個彈簧測力計分別鉤住兩個細繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結點到達某一位置O.如實驗原理圖所示(3)用鉛筆描下結點O的位置和兩個細繩套的方向，并記錄彈簧測力計的讀數，利用刻度尺和三角板根據平行四邊形定則求出合力F.(4)只用一個彈簧測力計，通過細繩套把橡皮條的結點拉到與前面相同的位置O，記下彈簧測力計的讀數F和細繩的方向(5)比較F與用平行四邊形定則求得的合力F，看它們在實驗誤差允許的范圍內是否相等規律方法總結1正確使用彈簧測力計(1)將兩只彈簧測力計調零后水平互鉤對拉過程

9、中，讀數相同，可選；若不同，應另換或調校，直至相同為止(2)使用時，讀數應盡量大些，但不能超出范圍(3)被測力的方向應與軸線方向一致(4)讀數時應正對、平視刻度2注意事項(1)位置不變：在同一次實驗中，使橡皮條拉長時結點的位置一定要相同(2)角度合適：用兩個彈簧測力計鉤住細繩套互成角度地拉橡皮條時，其夾角不宜太小，也不宜太大，以60°100°之間為宜(3)在合力不超出量程及在橡皮條彈性限度內形變應盡量大一些細繩套應適當長一些，便于確定力的方向(4)統一標度：在同一次實驗中，畫力的圖示選定的標度要相同，并且要恰當選定標度，使力的圖示稍大一些3誤差分析(1)誤差來源：除彈簧測力

10、計本身的誤差外，還有讀數誤差、作圖誤差等(2)減小誤差的辦法：實驗過程中讀數時眼睛一定要正視彈簧測力計的刻度，要按有效數字和彈簧測力計的精度正確讀數和記錄作圖時用刻度尺借助于三角板，使表示兩力的對邊一定要平行.四、驗證牛頓第二定律1實驗目的、原理圖3141圖3142 實驗目的：驗證牛頓第二定律，即物體的質量一定時，加速度與作用力成正比；作用力一定時，加速度與質量成反比實驗原理：利用砂及砂桶通過細線牽引小車做加速運動的方法，采用控制變量法研究上述兩組關系如圖3-14-1所示，通過適當的調節，使小車所受的阻力忽略，當M和m做加速運動時，可以得到（當M>>m時，可近似認為小車所受的拉力T

11、等于mg）本實驗第一部分保持小車的質量不變，改變m的大小，測出相應的a，驗證a與F的關系；第二部分保持m不變，改變M的大小，測出小車運動的加速度a，驗證a與M的關系 2實驗器材打點計時器，紙帶及復寫紙，小車，一端附有滑輪的長木板，小桶，細繩，砂，低壓交流電源，兩根導線，天平，刻度尺，砝碼 3實驗步驟及器材調整 (1)用天平測出小車和小桶的質量M和m，把數值記錄下來 (2)按圖3-14-2所示把實驗器材安裝好 (3)平衡摩擦力：在長木板的不帶滑輪的一端下面墊上一塊薄木板，反復移動其位置，直至不掛砂桶的小車剛好在斜面上保持勻速運動為止 (4)將砂桶通過細繩系在小車上，接通電源放開小車，使小車運動，

12、用紙帶記錄小車的運動情況，取下紙帶，并在紙帶上標上號碼 (5)保持小車的質量不變，改變砂桶中的砂量重復步驟(4)，每次記錄必須在相應的紙帶上做上標記，列表格將記錄的數據填寫在表內 (6)建立坐標系，用縱坐標表示加速度，橫坐標表示力，在坐標系上描點，畫出相應的圖線以驗證a與F的關系 (7)保持砂及小桶的質量不變，改變小車的質量(在小車上增減砝碼)，重復上述步驟(5)、(6)驗證a與M的關系 4注意事項 (1)在本實驗中，必須平衡摩擦力，方法是不掛細繩及鉤碼時，將長木板不帶定滑輪的一端墊起適當的高度，將小車靠近打點計時器，打開打點計時器，然后輕推一下小車，等小車運動到定滑輪處，關閉打點計時器，取下

13、紙帶，通過分析紙帶判斷小車是否做勻速直線運動。在位置確定以后，不能再更換傾角 (2)改變m和M的大小時，每次小車開始釋放時應盡量靠近打點計時器，而且先通電再放小車 (3)每次利用紙帶確定a時，應求解其平均加速度 5數據處理及誤差分析 (1)該實驗原理中T=，可見要在每次實驗中均要求M>>m，只有這樣，才能使牽引小車的牽引力近似等于砂及砂桶的重力 (2)在平衡摩擦力時，墊起的物體的位置要適當，長木板形成的傾角既不能太大也不能太小，同時每次改變M時，不再重復平衡摩擦力 (3)在驗證a與M的關系時，作圖時應將橫軸用lM表示，這樣才能使圖象更直觀五、探究平拋運動的規律學習目標: 1學會用實

14、驗方法描繪出平拋物體運動的軌跡。2能根據運動軌跡分析實驗數據，求出平拋物體的初速度。主要內容:一、實驗原理 平拋運動是以速度v0沿水平方向拋出后，物體只在重力作用下，加速度是重力加速度g的勻變速曲線運動。根據運動的合成與分解的知識，可以將平拋運動看作是兩個分運動的合運動：一個分運動是水平方向上的勻速直線運動，其速度就是平拋運動的初速度v0；另一個分運動是豎直向下方向上的自由落體運動。在以拋出點O為原點的平面直角坐標系中，用鉛筆試碰描跡法描繪出小球做平拋運動的軌道曲線。測出曲線上某一點的坐標(x、y)，利用y=求出運動時間t，再利用公式x=v0t，求出小球做平拋運動的初速度v0=x。二、實驗器材

15、斜槽，金屬小球，木板(豎直固定支架)，坐標紙，圖釘，刻度尺，重錘線，鉛筆。 三、實驗步驟 1將斜槽放在實驗桌上，其末端伸出桌面外，調節末端使其切線水平后固定。 檢查斜槽末端部分是否水平的方法：若將小球放在斜槽末端水平軌道的任何位置，小球都不滾動，則可以認為斜槽末端水平(也可將小球放在斜槽末端，輕輕將其向兩邊撥動各一次，看其是否有明顯的運動傾向)。精細的檢查方法是用水平儀調整。 2用圖釘把坐標紙釘在木板上，讓木板豎直固定，其左上方靠近槽口，用重錘線檢查坐標紙上的豎線是否豎直，整個實驗裝置如圖所示。用重錘線把木板校準到豎直方向，使小球平拋的軌道平面與板面平行，保證在重復實驗的過程中，木板與斜槽的相

16、對位置保持不變。 3建立直角坐標系xoy：以小球做平拋運動的起點O為坐標原點，從坐標原點O畫出豎直向下的y軸和水平向右的x軸。 確定坐標原點O的方法是：把小球放在槽口末端處，用鉛筆記下這時球的球心在坐標紙板上的水平投影點O，即為坐標原點(不是槽口端點)。 4讓小球由斜槽的某一固定位置自由滾下，由O點開始做平拋運動。先用眼睛粗略地估計小球在某一x值處(如x=1 cm或2 cm等)的y值，然后用鉛筆尖指著這個位置，讓小球從原釋放處開始滾下，看是否與鉛筆尖相碰，如此重復數次，較準確地確定小球通過的這個位置，并在坐標紙上記下這一點。 5依次改變x值，用與(4)同樣的方法確定小球通過其他各點的位置。 6

17、取下坐標紙，用刻度尺過0點畫出y軸和z軸當第(3)步未進行時，將(4)(5)中所描出的各點用平滑曲線連接起來，這就畫出了小球做平拋運動的軌跡曲線(所畫曲線可不通過個別偏差大的點，但必須保持曲線平滑，不允許出現凹陷處)。 7求小球平拋的初速度v0在所描繪的軌跡曲線上選取A、B、C、D、E、F六個不同點不必是步驟(4)(5)中測出的點，測出它們的坐標值。將各點坐標值代入v0=x中，求出小球做平拋運動的初速度v0，最后算出v0的平均值。實驗記錄：初速度v0的平均值_。四、注意事項 （1）固定斜槽時，必須注意使通過斜槽末端點的切線保持水平，以使小球離開斜槽后做平拋運動。 (2)木板必須處在豎直面內，與

18、小球運動軌跡所在的豎直平面平行，使小球的運動靠近圖紙但不接觸。 (3)在斜槽上設定位卡板，使小球每次都從定位卡板所確定的同一位置由靜止開始滾下，以保證重復實驗時，小球做平拋運動的初速度相等。 (4)應在斜槽上適當的高度處釋放小球，使小球能以適當的水平速度拋出，其運動軌跡由圖板左上角到右下角。這樣可以充分利用坐標紙，減小測量誤差。 （5）由平拋運動方程求小球平拋的初速度時，應在平拋軌跡上選取離坐標原點0較遠的點的坐標數據來進行計算，這樣既便于測量又減小了誤差。 五、誤差分析 (1)安裝斜槽時，其末端切線不水平，造成小球并非做平拋運動，測量的數據不準確。 (2)建立直角坐標系時，誤以斜槽末端端口位

19、置為坐標原點(實際上應以末端端口上的小球球心位置為坐標原點)。 (3)小球每次從槽上開始滾下的位置不相同，使得平拋初速度不相同。六、探究動能定理實驗目的1通過實驗探究外力對物體做功與物體速度的關系2通過實驗數據分析，總結出做功與物體速度平方的正比關系實驗原理1不是直接測量對小車做功，而是通過改變橡皮筋條數確定對小車做功W、2W、3W、.2由于橡皮筋做功而使小車獲得的速度可以由紙帶和打點計時器測出，也可以用其他方法測出這樣，進行若干次測量，就得到若干組功和速度的數據3以橡皮筋對小車做的功為縱坐標，小車獲得的速度為橫坐標，作出Wv曲線，分析這條曲線，可以得知橡皮筋對小車做的功與小車獲得的速度的定量

20、關系實驗器材小車(前面帶小鉤)、100 g200 g砝碼、長木板，兩側適當的對稱位置釘兩個鐵釘、打點計時器及紙帶、學生電源及導線(使用電火花計時器不用學生電源)、56條等長的橡皮筋、刻度尺一、實驗步驟1按圖所示將實驗儀器安裝好同時平衡摩擦力2先用一條橡皮筋做實驗，用打點計時器和紙帶測出小車獲得的速度v1，設此時橡皮筋對小車做功為W1，將這一組數據記入表格3用2條橡皮筋做實驗，實驗中橡皮筋拉伸的長度與第一次相同，這樣橡皮筋對小車做的功為W2，測出小車獲得的速度v2，將數據記入表格4用3條、4條橡皮筋做實驗，用同樣的方法測出功和速度，記入表格.二、實驗分析1數據采集(1)求小車的速度：利用紙帶上點

21、跡均勻的一段測出兩點間的距離x，則v(其中T為打點周期)如圖所示中測出AB兩點間距離(2)數據記錄：把計算出的速度填入上表中并算出v2值(3)數據處理：在坐標紙上畫出Wv和Wv2圖線三、誤差分析1誤差的主要來源是橡皮筋的長度、粗細不一，使橡皮筋的拉力做功W與橡皮筋的條數不成正比2沒有完全平衡摩擦力或平衡摩擦力時傾角過大也會造成誤差3利用打上點的紙帶計算小車的速度時，測量不準帶來誤差四、注意事項1平衡摩擦力很關鍵，將木板一端墊高，使小車重力沿斜面向下的分力與摩擦阻力平衡方法是輕推小車，由打點計時器打在紙帶上的點的均勻程度判斷小車是否勻速運動，找到木板一個合適的傾角2測小車速度時，紙帶上的點應選均勻部分的，也就是選小車做勻速運動的部分3橡皮筋應選規格一樣的力對小車做的功以一條橡皮筋做的功為單位即可，不必計算出具體數值4小車質量應大一些，使紙帶上打的點多一些七、驗證機械能守恒定律實驗目的 用打點計時器驗證機械能守恒定律。實驗原理 在只有重力做功的自由落體運動中遵守機械能守恒定律，即重力勢能的減