必修一物理所有实验

必修一实验专题

试验一：用打点计时器测速度

一、实验目的

1．了解打点计时器的结构、原理及使用方法．

2．会用纸带求速度及根据v－t图象处理数据．

二、实验原理

1．打点计时器的原理及使用

电火花计时器电磁打点计时器

结

构

图

示

三．实验器材

打点计时器(电磁打点计时器或电火花计时器)、纸带、刻度尺、交流电源、导线等．

四、实验步骤

1．把电磁打点计时器固定在桌子上，纸带穿过限位孔，把复写纸套在定位轴上，并且压在纸带上面．

2．把电磁打点计时器的两个接线柱接到6 V的低压交流电源上．3．接通电源开关，用手水平拉动纸带，使它在水平方向上运动，纸带上就打下一系列点．

4．取下纸带，从能看得清的某个点开始，往后数出若干个点，如果共有n个点，那么n个点的间隔数为n－1个，则纸带的运动时间Δt＝(n－1)×0.02 s.

5．用刻度尺测量出从开始计数的点到第n个点间的距离Δx.

6．利用公式v＝Δx

Δt计算出纸带在这段时间内的平均速度．

7．把纸带上能看得清的某个点作为起始点O，以后的点分别标上A、B、C、D…作

为“计数点”，如图所示，依次测出O到A、A到B、B到C…之间的距离x1、x2、x3….

实验注意事项：

1．实验前，应将打点计时器固定好，以免拉动纸带时晃动，并要先轻轻试拉纸带，应无明显的阻滞现象．

2．使用计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再拉动纸带．

3．手拉动纸带时速度应快一些，以防点迹太密集

4．使用电火花计时器时，应注意把纸带正确穿好，墨粉纸盘位于纸带上方；使用电磁打点计时器时，应让纸带穿过限位孔，压在复写纸下面．

5．使用电磁打点计时器时，如打出的点较轻或是短线，应调整振针距复写纸的高度．

6．打点计时器不能连续工作太长时间，打点之后应立即关闭电源． 7．对纸带进行测量时，不要分段测量各段的位移，正确的做法是一次测量完毕(可先统一测量出各个测量点到起始测量点O 之间的距离)．读数时应估读到毫米的下一位．

二、误差分析

1．利用平均速度来代替计数点的瞬时速度自身带来系统误差．为减小误差，应取以计数点为中心的较小位移△x 来求平均速度．

2．分段测量计数点间的位移x 带来误差．减小此误差的方法是一次测量完成，即一次测出各计数点到起始计数点O 的距离，再分别计算出各计数点间的距离．

3．作v －t 图象不用坐标纸、尺子，坐标单位选定的不合理，作图粗糙等都会带来误差．

三、数据处理

1．打点计时器打点的周期为T ，则A 、B 、C 、D …各点的瞬时速

度分别为：v A ＝x 1＋x 22T 、v B ＝x 2＋x 32T 、v C ＝x 3＋x 42T 、v D ＝x 4＋x 52T

…. 2.v －t 图象

用横轴表示时间t ，纵轴表示速

度v ，建立直角坐标系．根据测量的数据在坐标

系中描点，然后用平滑的曲线把这些点连接起

来，即得

到如图所示的v －t 图象．

利用打点计时器测量加速度

数据处理方法：

在研究匀变速直线运动中，如图是打点计时器打下的纸带。选点迹清楚的一条，舍掉开始比较密集的点迹，从便于测量的地方取一个开始点O ，然后每5个点取一个计数点A 、B 、C 、D …。测出相邻计数点间的距离s 1、s 2、s 3 … 利用打下

的纸带可以：

⑴求任一计数点对应的即时速度v ：如T

s s v c 232+=(其中T =5×0.02s=0.1s ）求出B 、C 、D 。。。。。。各点的瞬时速度，然后描绘t v -图像，通过图像可以求加速度。

⑵利用“逐差法”求a ：()()23216549T

s s s s s s a ++-

++= 课时作业(一)

一、选择题

1．以下是练习使用电磁打点计时器的部分实验步骤，其中有错误的操作是( )

A ．把打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过限位孔，把复写纸片套在定位轴上，并压在纸带下面

B ．用打点计时器的两个接线柱分别接

上导线，与6 V 以下低压交流电源相连

C ．用手水平拉动纸带，然后打开电源

开关

D ．取下纸带，用刻度尺测量最后一个

点与计时起点的距离x 0，用公式v ＝x 0t 计

算纸带运动的平均速度

2．利用打点计时器打下的纸带( )

A．能准确测出某点的瞬时速度

B．能粗略测出某点的瞬时速度

C．能准确测出某段时间内的平均速度

D．可用任意两点间的平均速度代表某点的瞬时速度

3．根据打点计时器打出的纸带，我们不用测量或计算就能直接得到的物理量是( )

A．时间间隔B．位移

C．路程D．速度

4．甲和乙两个物体在同一条直线上运动，它们的速度—时间图象分别如图中的a，b直线，在t

时刻( )

1

A．它们的运动方向相同

B．它们的运动方向相反

C．甲的速度比乙的速度大

D．乙的速度比甲的速度大

5．一位同学在使用打点计时器时，纸带上的点不是圆点而是一些短线，这可能的原因是( )

A．接到了直流电源上B．电源电压不稳定

C．电源频率不稳定D．打点针压得过紧

二、非选择题

6．如图所示是某同学在做“用打点计时器测速度”实验中获得的一条纸带．

(1)已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为________．

(2)A、B、C、D是纸带上的四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有

画出，从图中读出A、B两点的间距s＝________；C点对应的速度是________(计算结果保留三位有效数字)．

7．如图所示纸带是某同学练习使用打点计时器得到的，纸带的右端后通过打点计时器，从点迹的分布情况可以断定纸带的运动情况是______，若所用电源频率为50 Hz，A、B间距离为265 mm.从打下A点到打下B点，共13个点迹，历时______ s，位移为______ m，这段时间内纸带运动的平均速度为______ m/s.

8．在研究物体由静止开始做直线运动的某次实验中，纸带的记录如图所示，图中前几个点模糊，因此从A点开始每5个点取一个计数点，试根据纸带求解以下问题：

(1)相邻计数点间的时间间隔是多少？

(2)BD段对应的平均速度是多大？

(3)打C点时瞬时速度是多大？

9．用气垫导轨和数字计时器更能精确地测量物体的瞬时速度．如图所示，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1＝0.29 s，通过第二个光电门的时间Δt2＝0.11 s，已知遮光板的宽度为 3.0 cm，分别求滑块通过第一个光电门和第二个光电门的速度大小．

10.打点计时器电源频率为50Hz，打下的纸带如图，在纸带上按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6共七个计数点，相邻的两点间均有四个点未画出，相邻计数点

间的距离分别是S1=1.12cm、S2=1.62cm、S3=2.14cm、S4=2.65cm 、S5=3.13cm 、S6 =3.60cm，打下计数点“5”时小车的瞬时速度V5=________m/s，

小车的加速度a=________m/。（保留2位有效数字）

11.在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G 共7 个计数点。其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有4 个打印点未画出。记AB=x1，BC=x2，CD=x3，DE=x4，EF=x5，FG=x6。求小车的加速度以及打下F点时小车的速度。

12.某次研究匀变速直线运动的实验中，用打点计时器打出小车带动的纸带如图，电源频率为50Hz．在纸带上按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6共七个计数点，每相邻的两点间均有四个点未画出，相邻计数点间的距离分别是

S1=1.12cm、S2=1.62cm、 S3=2.14cm、 S4=2.65cm 、S5=3.13cm 、S6 =3.60cm，

计数点间的时间间隔用T表示，则计算小车加速度的公式是a=_____________________，代入数据得a=__________，打下计数点5时小车

的瞬时速度V5=________m/s。

实验二：探究小车速度随时间变化的规律

一.实验目的

1.进一步练习打点计时器的使用、纸带的数据处理和瞬时速度的测量方法；

2.用打点计时器研究小车在重物牵引下的运动，探究小车速度随时间的变化

规律；

3.能用v-t图象探究小车速度随时间的变化规律。

二.实验原理

利用打出的纸带，计算出多个点的瞬时速度，分析速

度和时间的关系。

1.计算打各计数点时小车的速度，应在计数点附近取一个很短的时间t?，用t?内的平均速度作为打该计数点小车的瞬时速度。

2.用描点法作出小车的v-t图象，图象的斜率表示加速度。若v-t图象是一条倾斜的直线，说明小车的速度是均匀变化的。

三.实验仪器

电源、导线、打点计时器、小车、4个25 g的钩码、一端带有滑轮的长木板、带小钩的细线、纸带、刻度尺、坐标纸等。

四.实验步骤

1.将打点计时器用配套的螺旋夹固定在长木板的一边, 连接好电路。(如无螺旋夹时可在长木板上敲几个长钉紧靠打点计时器的前后借以固定；有的用大弹簧夹子把打点计时器紧夹在长木板边缘也可，但要注意不能影响打点计时器工作。)

2.将挂有重物的细绳跨过滑轮与小车相连接。(调节滑轮的高度使细线与木板平行,小车能在木板上平稳滑行,操作时必须注意使细绳的拉力通过小车的重心,以免小车前进时小车转动或摇晃,可在系好细绳后试拉一下小车,观察车身是否作直线运动。)

3.将穿过打点计时器的纸带与小车厢连接。(操作时要将纸带紧紧地夹在小车上,以免小车运动时纸带松开,可用弹簧夹子夹住,但不要使纸带破损,以免小车启动时把纸带拉断。)

4.使小车停靠在打点计时器处，先接通电源，后释放小车，让小车在水平长木板上运动，打点计时器同时开始工作，在纸带上打出一系列的点。（操作时应试打几次，不要使点迹过分密集或过分疏散，若觉得太密集时可增加绕过滑轮线绳下所系的重物，反之则减小。）

5.打出纸带后，关闭电源，取下纸带，改变钩码的质量，重复上述步骤，多打出几条纸带（3-5条）。

6.实验操作完毕，整理器材，进行数据处理。

五.数据处理

1.纸带的选取：选择点迹较清晰的，舍掉开头一些过于密集的点，找到适当的点为计时起点。

2.瞬时速度的计算

用公式020112122x x x v T T +==131223222x x x v T T +==233424322x x x v T T +== (1)(1)

(1)(1)

22n n n n n n n x x x v T T -+-++==

实验三：探究求合力的方法

1．实验目的：探究求合力的方法.

2．实验原理：一个力F ′的作用效果与两个共点力F 1和F 2的共同作用效

果都是把橡皮条拉伸到某点，所以F ′为F 1和F 2的合力．作出F ′的图示，再

根据力的平行四边形定则作出F 1和F 2的合力F 的图示，比较F ′与F 是否大小

相等，方向相同.

3．实验器材：方木板、白纸、弹簧秤(两只)、橡皮条、细绳套(两个)、三角板、刻度尺、图钉(几个).

4．实验步骤

(1)用图钉把白纸钉在方木板上.

(2)把方木板平放在桌面上，用图钉把橡皮条的一端固定在A 点(如图2-4-1所示)橡皮条的另一端拴上两个绳套.

(3)用两只弹簧秤分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长到某一位置O ．用铅笔描下O 点的位置和两条细绳套的方向，并记录弹簧秤的读数．注意在使用弹簧秤的时候，要使它的弹簧与木板平面平行.

(4)用铅笔和刻度尺从力的作用点(位置O)沿着两条绳套的方向画直线，按选定的标度作这两只弹簧秤的拉力F 1和F 2图示，以F 1和F 2为邻边利用刻度尺和

三角板作平行四边形，过O 点画平行四边形的对角线，即为合力F 的图示.

(5)只用一个弹簧秤，通过细绳把橡皮条的结点拉到同样位置O.读出弹簧秤的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F ′的图示.

图2-4-1 1 2 0 3 4 5

(6)比较力F′与用平行四边形定则求得的合力F的大小和方向，看它们是否相等.

(7)改变两个分力的大小和夹角，再做两次实验.

5．注意事项

(1)使用弹簧秤前，要先观察指针是否指在零刻度处，若指针不在零刻度处，要设法调整指针，使之指在零刻度处．再将两个弹簧秤的挂钩钩在一起，向相反方向拉，如果两个示数相同方可使用.

(2)实验中的两只细绳套不要太短.

(3)在同一次实验中，使橡皮条拉长时结点的位置一定要相同.

(4)在使用弹簧秤拉力时，拉力应沿弹簧秤的轴线方向．弹簧秤中弹簧轴线、橡皮条、细绳套应该位于与纸面平行的同一平面内．要防止弹簧秤卡壳，防止弹簧秤或橡皮条与纸面有摩擦

(5)在同一实验中，画力的图示选定的标度要相同．并且要恰当选定标度，使力的图示稍大一些．

【例１】在做《探究求合力的方法》实验时，橡皮筋的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮筋的另一端拉到某一确定的O点，以下操作中错误的是( ) A．同一次实验中，O点位置允许变动；

B．实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正视弹簧秤的刻度；

C．实验中先将其一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点；

D．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧秤之间的夹角应取900，以便算出合力的大小.

解析：A是错误的，O点是参考点，它的变动将无法确定分力F

1、F

2

和F/的

大小和方向．Ｃ．也是错误的，第一个弹簧秤己拉到最大量程，而后再拉另一个弹簧秤将橡皮条另二端拉到Ｏ点，这是没有保证的．D也是错误的，两弹簧秤之间的夹角为900是可以的，其它角度也是可以的．目的不是为计算合力的方便．本实验的目的是训练学生通过作图法来测量合力的大小．计算法不是主要验证平行四边形定则的方法．但是也不排除两者并用，加以对照．不过用计算法求合力，两弹簧秤的夹角也不一定非900不行，其它角度也是能计算的．

【例２】将橡皮筋的一端固定在A点，另一端拴两根细绳，每根细绳分别连着一个量程为5 N，最小刻度是0.1 N的弹簧测力计．沿着两个不同方向拉弹簧测力计，使橡皮筋的活动端拉到L点时，两根细绳互相垂直，如图2-4-2所示．

(1)由图可读出这两个互相垂直拉力的大小分别为____________N和____________N.(只须读到0.1 N)

图2-4-2

(2)用什么方法可以画出两个力的方向?

__________________________________________.

(3)在本题的虚线方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力. 解析：(1)4.0 2.5

（2）记下弹簧所拉两根细绳上相距稍远的两位置在纸上的投影点,连结投影点与结点在纸上投影点的连线即得两拉力的方向.

（3）如图2-4-3所示

针对练习：

1．在做完“探究求合力的方法”实验后，某同学将其实验操作过程进行了回顾，并在笔记本上记下如下几条体会，你认为他的体会中正确的是 ( )

A ．用两只弹簧测力计拉橡皮条时，应使两细绳套间的夹角为90°，以便算出合力的大小

B ．用两只弹簧测力计拉橡皮条时合力的图示F 与用一只弹簧测力计拉橡皮条时力的图示F ′不完全重合，在误差允许范围内，可以说明“力的平行四边形定则”成立

C ．若F 1、F 2方向不变，而大小各增加1 N ，则合力的方向也不变，大小也增加1 N

D ．在用弹簧测力计拉橡皮条时，应使弹簧测力计的弹簧与木板平面平行

2．图1甲为“探究求合力的方法”的实验装置．

图1

(1)下列说法中正确的是________．

A ．在测量同一组数据F 1、F 2和合力F 的过程中，橡皮条结点O 的位置不能变化

B ．用弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下

C ．F 1、F 2和合力F 的大小都不能超过弹簧测力计的量程

图2-4-3

D．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°

(2)弹簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力的大小为________N.

3．在“探究求合力的方法”实验中，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳．实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条．

(1)实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列说法正确的是________(填字母代号)．

A．将橡皮条拉伸相同长度即可

B．将橡皮条沿相同方向拉到相同长度

C．将弹簧测力计都拉伸到相同刻度

D．将橡皮条和绳的结点拉到相同位置

(2)同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是________(填字

母代号)．

A．两细绳必须等长

B．弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行

C．用两弹簧测力计同时拉细绳时两弹簧测力计示数之差应尽可能大

D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些

4．某同学用如图2所示的实验装置来探究求合力的方法．弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M.弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，

图2

使结点O静止在某位置．分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向．

(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为________N.

(2)下列不必要的实验要求是________．(请填写选项前对应的字母)

A．应测量重物M所受的重力

B．弹簧测力计应在使用前校零

C．拉线方向应与木板平面平行

D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置

5．某同学在家中尝试验证平行四边形定则，他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉

子，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子A、

B上，另一端与第三条橡皮筋连接，结点为O，将第三条橡皮筋的另一

端通过细绳挂一重物，如图4所示．

(1)为完成实验，下述操作中必需的是________．

A．测量细绳的长度

B．测量橡皮筋的原长

C．测量悬挂重物后橡皮筋的长度

D．记录悬挂重物后结点O的位置

(2)钉子位置固定，欲利用现有器材，改变条件再次验证，可采用的方法是

________________________________________________________________________．

实验四：探究加速度与力、质量的关系

一、实验目的

1．学会用控制变量法研究物理规律．

2．探究加速度与力、质量的关系．

3．掌握利用图象处理数据的方法．

二、实验原理

采用控制变量法：

1．保持物体质量m不变，探究加速度a与力F的关系．

2．保持物体所受的力相同，探究加速度a与质量m的关系．

三、实验器材

一端附有定滑轮的长木板；小车；带小钩的细绳；沙子和小桶；打点计时器；纸带及复写纸片；刻度尺；低压交流电源、导线；砝码；天平(带有一套砝码)

四、实验步骤

，把数值记录下来．1．用天平测出小车和小桶的质量M和m

桶

2．按图4－2－1所示把实验器材安装好，只是不把悬挂小桶的细绳系在小车上(即不给小车加牵引力)．

3．平衡摩擦力．

4．把细绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂小桶，先接通电源

再放开小车，取下纸带，在打点纸带上标上纸带号码．

5．保持小车的质量不变，在小桶内放入质量为m′的沙，重复步骤4，在小桶内放入质量为m″、、……的沙，再重复4，m′、m″、、……的数值都要记录在纸带上(或表格内)．

6．在每条纸带上都选取一段比较理想的部分，按“测定匀变速直线运动的加速度”实验中的方法算出每条纸带的加速度a.

7．用纵坐标表示加速度，横坐标表示力，根据实验结果在坐标平面上画出

相应的点．若这些点在一条直线上，便证明了加速度与作用力成正比，即a

1

a

2

＝

F

1

F

2

或a∝F.

8．保持沙和小桶的质量不变，在小车上依次加砝码(也需做好记录)，重复上述步骤4和步骤6.用纵坐标表示加速度，横坐标表示小车及砝码总质量的倒数，在坐标平面上根据实验结果画出相应的点．如果这些点是在一条直线上，就

证明加速度与质量成反比，即a

1

a

2

＝

m

2

m

1

或a∝

1

m

.

五、注意事项

1．平衡摩擦力时不要挂重物，整个实验平衡了摩擦力后，不管以后是改变盘和砝码的质量还是改变小车及砝码的质量，都不需要重新平衡摩擦力．2．实验中必须满足小车和砝码的质量远大于小盘和砝码的总质量．只有如此，砝码和小盘的总重力才可视为与小车受到的拉力相等．

3．作图象时，要使尽可能多的点在所作直线上，不在直线上的点应尽可能对称分布在所作直线两侧．离直线较远的点是错误数据，可舍去不予考虑．4．小车应靠近打点计时器且先接通电源再放手.

针对练习：

一、单项选择题(每小题6分，共30分)

1．在用实验探究加速度和力、质量的关系时，下列关于实验的思路和数据分析，不正确的是( )

A．实验的基本思想是：保持物体的质量不变，测量物体在不同力作用下的加速度，分析加速度与力的关系

B ．实验的基本思想是：保持物体所受力相同，测量质量不同的物体在该力作用下的加速度，分析加速度与质量的关系

C ．在处理实验数据中，以a 为纵坐标，F 为横坐标，根据数据在坐标系中描点，若这些点在一条过原点的直线上，说明a 与F 成正比

D ．在处理实验数据时，以a 为纵坐标，m 为横坐标，根据数据在坐标系中描点，若这些点在一条过原点的直线上，说明a 与m 成正比

2．某同学在做“探究加速度与力和质量的关系”实验时，采用了课本上案例的装置，

由于没有考虑重物的质量，结果得到的a －1m

图象可能是下图中的哪一个？( )

3．为了更直观地反映物体的加速度a 与物体质量m 的关系，往往用二者的关系图象表示出来，该关系图象应选用( )

A ．a －m 图象

B ．m －a 图象

C ．a －1m 图象 D.1m

－a 图象 4．在做探究加速度与力、质量的关系的实验时，下列说法中错误的是( )

A ．应使砂和小桶的总质量远小于小车和砝码的总质量，以减小实验误差

B ．可以用天平测出小桶和砂的总质量m 1.小车和砝码的总质量m 2.根据公式a ＝m 1g /m 2求出小车的加速度

C ．处理实验数据时采用描点法画图象，是为了减小误差

D ．处理实验数据时采用a －1m

图象，是为了便于根据图线直观地作出判断 5．如果物体的a －1m

图象为通过原点的一条直线，则说明( ) A ．物体的加速度a 与质量m 成正比

B ．物体的加速度a 与质量m

成反比

C ．物体的质量m 与加速度a

成反比 D ．物体的质量m 与加速度a

成正比 二、多项选择题(每小题6分，

共18分) 6．在“探究加速度与力、质

量的关系”的实验中，关于平衡摩擦力的说法中正确的是( )

A．“平衡摩擦力”的本质就是想法让小车受到的摩擦力为零

B．“平衡摩擦力”的本质就是使小车所受的重力的下滑分力与所受到的摩擦阻力相平衡

C．“平衡摩擦力”的目的就是要使小车所受的合力等于所挂钩码通过细绳对小车施加的拉力

D．“平衡摩擦力”时应将小车在钩码通过细绳和滑轮而拉动运动过程中进行调整

7．在本实验中，下列说法正确的是( )

A．平衡摩擦力时，小桶应用细线通过定滑轮系在小车上，但小桶内不能装砂

B．实验中应始终保持小车和砝码的质量远远大于砂和小桶的质量

C．实验中如用纵坐标表示加速度，用横坐标表示小车和车内砝码的总质量，描出相应的点在一条直线上时，即可证明加速度与质量成反比

D．平衡摩擦力时，小车后面的纸带必须连好，因为运动过程中纸带也要受到阻力

8．如下图是某些同学根据实验数据画出的图象，下列说法中正确的是( )

A．形成图(甲)的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大

B．形成图(乙)的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小

C．形成图(丙)的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大

D．形成图(丁)的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小

三、非选择题(共52分)

9．(10分)实验台上备有下列器材：A.打点计时器、纸带及复写纸片；B.附有定滑轮的长木板；C.小车；D.砝码；E.钩码；F.小桶、细绳、沙；G.若干导线；H.秒表；I.天平(附砝码)；J.刻度尺；K.弹簧秤；L.6 V蓄电池；M.学生电源．

探究加速度与力、质量的关系实验需要的器材有：__________.

10．(8分)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，按实验要求安装好器材后，应按一定步骤进行实验，下列操作步骤的安排顺序不尽合理，请按合理的顺序将字母代号填写在横线上________．

A．保持小盘和小盘里砝码的质量不变，在小车里加砝码，测出加速度，重复几次

B．保持小车质量不变，改变小盘里砝码的质量，测出加速度，重复几次

C．用天平测出小车的质量和小盘的质量

D．平衡摩擦力，使小车近似做匀速直线运动

E．挂上小盘，放入砝码，接通打点计时器的电源，放开小车，在纸带上打下一系列的

点

F ．根据测量数据，分别画出a —F 图象和a —1m

图象 G ．在每条已打点的纸带上选取比较理想的部分，算出加速度的值

11．(14分)在做实验时，首先要细心地调整装置，以使小车做匀速运动，然后才进行实验，这样做的目的何在？怎样确定小车做匀速运动？

12．(20分)“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，打出了一条纸带如图乙所示．计时器打点的时间间隔为0.02 s ．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： 砝码盘中砝码

总重力F (N)

0.196 0.392 0.588 0.784 0.980 加速度 a (m·s －2) 0.69 1.18 1.66 2.18 2.70

请根据实验数据作出a —F 的关系图象．

(3)根据提供的实验数据作出的a —F 图线不通过原点，请说明主要原因．

必修一物理所有实验

必修一实验专题 试验一：用打点计时器测速度 一、实验目的 1．了解打点计时器的结构、原理及使用方法． 2．会用纸带求速度及根据v －t 图象处理数据． 二、实验原理 1．打点计时器的原理及使用 三． 实验 器材 打点计时器 (电 磁打 点计 时器 或电 火花 计时 器)、纸带、刻度尺、交流电源、导线等． 四、实验步骤 1．把电磁打点计时器固定在桌子上，纸带穿过限位孔，把复写纸套在定位轴上，并且压在纸带 上 面． 2．把电磁打点计时器的两个接线柱接到6 V 的低压交流电源上． 电火花计时器 电磁打点计时器 结 构 图 示

3．接通电源开关，用手水平拉动纸带，使它在水平方向上运动，纸带上就打下一系列点． 4．取下纸带，从能看得清的某个点开始，往后数出若干个点，如果共有n 个点，那么n个点的间隔数为n－1个，则纸带的运动时间Δt＝(n－1)× s. 5．用刻度尺测量出从开始计数的点到第n个点间的距离Δx. 6．利用公式v＝Δx Δt 计算出纸带在这段时间内的平均速度． 7．把纸带上能看得清的某个点作为起始点O，以后的点分别标上A、B、C、D…作为“计数点”，如图所示，依次测出O到A、A到B、B到C…之间的距离x1、x2、x3…. 实验注意事项： 1．实验前，应将打点计时器固定好，以免拉动纸带时晃动，并要先轻轻试拉纸带，应无明显的阻滞现象． 2．使用计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再拉动纸带． 3．手拉动纸带时速度应快一些，以防点迹太密集 4．使用电火花计时器时，应注意把纸带正确穿好，墨粉纸盘位于纸带上方；使用电磁打点计时器时，应让纸带穿过限位孔，压在复写纸下面．5．使用电磁打点计时器时，如打出的点较轻或是短线，应调整振针距复写纸的高度． 6．打点计时器不能连续工作太长时间，打点之后应立即关闭电源． 7．对纸带进行测量时，不要分段测量各段的位移，正确的做法是一次测量完毕(可先统一测量出各个测量点到起始测量点O之间的距离)．读数时应估读到毫米的下一位． 二、误差分析 1．利用平均速度来代替计数点的瞬时速度自身带来系统误差．为减小误差，应取以计数点为中心的较小位移△x来求平均速度．

高一物理必修1全册教案

第一章运动的描述（复习） ★新课标要求 1、通过本章学习，认识如何建立运动中的相关概念，并体会用概念去描述相关质点运动的方法。了解质点、位移、速度、加速度等的意义。 2、通过史实初步了解近代实验科学的产生背景，认识实验对物理学发展的推动作用，并学会用计时器测质点的速度和加速度。 3、通过学习思考及对质点的认识，了解物理学中模型和工具的特点，体会其在探索自然规律中的重要作用。如质点的抽象、参考系的选择、匀速直线运动的特点等。 4、体会物理学中，相关条件的特征及作用，科学的方法在物理学中的意义，如瞬时速度、图象等。 ★复习重点 位移、速度、加速度三个基本概念，及对这三个概念的应用。 （一）投影全章知识脉络，构建知识体系 1、知识框架图 2、基本概念图解

（二）本章专题剖析 [ 例1 ]关于速度和加速度的关系，下列论述正确的是（ ） A. 加速度大，则速度也大 B. 速度的变化量越大，则加速度也越大 C. 物体的速度变化越快，则加速度就越大 D. 速度的变化率越大，则加速度越大 解析： 对于A 选项来说，由于速度和加速度无必然联系，加速度大，速度不一定大，因此A 错误。B 选项，t v a ??= ，速度变化量越大，有可能t ?更大，a 不一定大，B 也错。

C 选项，加速度a 是描述物体速度变化快慢的物理量，速度变化越快，a 越大，所以C 对。 D 选项， t v ??称为速度变化率，t v a ??=，故有速度的变化率越大，加速度越大。所以D 对。故答案应选C 、D 。 点拨：本题往往会误将A 、B 选项作为正确选项而选择，原因是没有弄清楚a 与v 、v ?的关系。而D 选项部分同学却认为不正确而漏选，其原因是没有把握好加速度定义式 t v a ??= 所包含的本质意义，造成错解。 [ 例2 ]甲乙两物体在同一直线上运动的。x-t 图象如图1所示，以甲的出发点为原点， 出发时刻为计时起点则从图象可以看出（ ） A ．甲乙同时出发 B ．乙比甲先出发 C ．甲开始运动时，乙在甲前面x 0处 D ．甲在中途停了一会儿，但最后还是追上了乙 分析：匀速直线运动的x-t 图象是一条倾斜的直线，直线与纵坐标的交点表示出发时物体离原点的距离。当直线与t 轴平行时表示物体位置不变，处于静止，两直线的交点表示两物体处在同一位置，离原点距离相等。 答案ACD 拓展思考：有人作出了如图2所示的x-t 图象，你认为正确吗？为什么？ （不正确，同一时间不能对应两个位移） ［例3］如图所示为一物体作匀变速直线运动的v －t 图像，试分析物体的速度和加速度的特点。 分析：开始计时时，物体沿着与规定正方向相反的方向运动，初速度v 0= -20m/s ，并且是减速的，加速度a 是正的，大小为a =10m/s 2，经2秒钟，物体的速度减到零，然后又沿着规定的正方向运动，加速度的大小、方向一直不变。

最新整理高一物理必修一实验专题教学教材

高一物理必修一实验专题 一、研究匀变速直线运动 （练习使用打点计时器) 1、电磁式打点计时器：6V 以下的交流电。 电火花式打点计时器：220V 的交流电。 2、交流电的频率为50HZ ，打点间隔为0.02s 3、根据纸带算平均速度和瞬时速度 4、算各点的瞬时速度，描点法做出V —t 图 实验：1、先开电源，然后释放小车。 2、开头过于密集的点舍掉，一般每5个点或每隔4个点取一个计数点，使相邻计数点之间时间间隔为T ＝0.1s 数据处理： 计算法：根据纸带求某点瞬时速度和加速度 (1)求某点瞬时速度，如： T 指相邻两点的时间间隔 （1）瞬时速度 （2）求加速度： a 、理想纸带（即ΔX 相等）： b 、不理想纸带（即ΔX 不相等）：用逐差法 注意化单位 数据处理：图象法： 1根据所得数据，选择合适的标度建立坐标系，让图象尽量分布在坐标系平面的大部分面积。 2、此实验小车做匀加速直线运动，所以要用直线拟合数据点，让尽可能多的点处在直线上，不在直线上的点应均匀地分布在直线两侧，个别偏离较大点舍去。 二、验证平行四边形定则 1. 实验目的：验证互成角度的两个力合成时的平行四边形定则 2. 实验原理：（1）两个力F 1、F 2的作用效果与一个力F '的作用效果相同：使像皮绳在某一方向伸长一定的（相同）长度。 （2）以F 1、F 2为邻边作平行四边形求出F 1、F 2的合力F ，在误差允许的范围内比较F '与F 。如果在误差允许的范围内F '与F 相同，就验证了两个力合成时遵循平行四边形定则。 3. 实验器材：方木板一块；白纸；图钉（若干）；橡皮条；细绳套（两个）；弹簧秤（两只）；三角板；刻度尺；铅笔。 4. 实验条件：为使橡皮绳有较明显的伸长，同时弹簧测力计有较大的示数，两测力计所拉线绳之间的夹角不宜过大和过小，一般在60°～120°之间较合适。 5. 主要测量：用两个测力计拉线绳，使橡皮条伸长，绳的结点到达O 点，记录此时两个测力计的数值F 1和F 2及两个力的方向；用一只测力计重新将结点拉到O 点，记录此时F 的大小和方向。 T X X V V EG F 265+==2T X a ?=23216 549)()(T X X X X X X a ++-++=

2019年高考物理实验真题分类汇编解析专题04 必修一全部实验

专题 04 必修一全部实验 （2010-2019 年） 题型一、处理纸袋、验证牛二定律、求摩擦因素综合类 1.（2019 全国 1）某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行研究。物块拖动纸带 下滑，打出的纸带一部分如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz ，纸带上标出的每两个相邻 点之间还有 4 个打出的点未画出。在 ABCDE 五个点中，打点计时器最先打出的是 点，在打出 C 点时 物块的速度大小为 字）。 m/s （保留 3 位有效数字）；物块下滑的加速度大小为 m/s （保留 2 位有效数 2.（2019 全国 2）如图（a ），某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验。所用器材有：铁架台、 长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率 50 Hz 的交流电源，纸带等。回答下列问题： （1）铁块与木板间动摩擦因数 μ= 表示） （用木板与水平面的夹角 θ、重力加速度 g 和铁块下滑的加速度 a （2）某次实验时，调整木板与水平面的夹角使 θ=30°。接通电源。开启打点计时器，释放铁块，铁块从静 止开始沿木板滑下。多次重复后选择点迹清晰的一条纸带，如图（b ）所示。图中的点为计数点（每两个相 邻的计数点间还有 4 个点未画出）。重力加速度为 9.8 m/s 。可以计算出铁块与木板间的动摩擦因数为 （结果保留 2 位小数）。 3.（2015 全国 2）某学生用图（a ）所示的实验装置测量物块与斜面的动摩擦因数。已知打点计时器所用电 源的频率为 50Hz ，物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图（b ）所示，图中标出了 5 个连续点之间的距 2 2

高中物理必修1精品教案全册

绪言·物理学与人类文明 教学目标 通过演示与讲解，让学生对物理学有大致的了解：了解物理学研究哪些问题；了解物理学与其他科学和技术的关系；了解物理学对人类文明所起的作用。通过让学生课后讨论、写读后感的形式，理解为什么要学习高中物理以及怎样才能学好高中物理，为今后深入学习作好思想准备与方法准备。 教具 计算机、大屏幕、投影仪。 教学过程 自我介绍。祝贺同学们升入高中阶段学习。我很高兴能教你们的物理课，我愿意和大家一起努力，为实现你们的理想目标而同甘共苦。第一节物理课是绪论课，题目是：物理学与人类文明。主要讲三个问题：一是了解物理学研究哪些问题；二是了解物理学与其他科学和技术的关系；三是了解物理学对人类文明所起的作用。 1、物理学 物理学是一门自然科学。它起始于伽利略和牛顿的年代。经过三个多世纪的发展，它已经成为一门有众多分支的、令人尊敬和热爱的基础科学。 在远到宇宙深处，近至咫尺之间，大到广表苍穹，小到微观粒子的浩瀚而又精细的时空中，物理学研究物质存在的基本形式，以及它们的性质和运动规律。物理学还研究物质的内部结构，在不同层次上认识物质的各种组成部分及其相互作用，以及它们运动和转化的规律。因此，说物理学是关于“万物之理”的学问并不为过。 物理学是一门实验科学，也是一门崇尚理性、重视逻辑推理的科学。由于自然界并不自动地展现其背后的本质、规律和内在联系，所以物理学又是极富洞察力和想像力的科学。在物理学研究中形成的基本概念和理论、基本实验方法和精密测试技术，已经越来越广泛地应用于其他学科，进而极大地丰富了人类对物质世界的认识，极大地推动了科学技术的创新和革命，极大地促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。 2、物理学与其他科学 物理学的发展，促进了技术的进步，引发了一次又一次产业革命。现代物理学更是成为高新科技的基础。 通过大屏幕，投影教材上的图片（图0－1到图0－8）、或播放有关视频、课件（《神奇的太空使者》）。 通过这些精彩的图片、视频或课件，让学生初步了解物理学与其他学科的密切关系，激发学生的学习热情。 3、物理学与社会进步 物理学的发展孕育了技术的革新，促进了物质生产的繁荣，改变了人类的生产和生活方式，推动了社会进步。 通过大屏幕，投影教材上的图片（图0－9到图0－11）、或播放有关视频、课件。 通过这些精彩的图片、视频或课件，让学生初步了解物理学的发展对社会进步的巨大影响，从而激发学生的学习内动力。 4、物理学与思维观念

高中物理必修一实验专题

高考物理必修一实验专题 姓名：班级： 【题型一、研究匀变速直线运动】 1、在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中： (1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有________。(填选项代号) A.电压合适的50 Hz交流电源 B.电压可调的直流电源 C.刻度尺 D.秒表 E.天平 (2)实验过程中，下列做法正确的是________。 A.先接通电源，再使纸带运动 B.先使纸带运动，再接通电源 C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处 D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处 (3)如图所示为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有4个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6共7个计数点，测出1、2、3、4、5、6点到0点的距离如图所示(单位：cm)。由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小V4＝ ________ m/s，小车的加速度大小为_m/s2。(保留2位有效数字) 2、某同学在做“小车速度随时间变化规律”的实验，细线一端与小车相连，另一端绕过定滑轮悬挂钩码，通过打点计时器和纸带记录了小车的运动情况。 (1)实验中除了电磁打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长直轨道、细线、钩码、导线及开关外，在下面的器材中，必须使用的有________(填选项代号) A. 220 V、50 Hz 交流电源 B.电压可调的直流电源 C.4-6 V、50 Hz 交流电源 D. 刻度尺 E. 秒表 F. 天平 (2)实验过程中，下列操作正确的是___________(填选项代号) A. 将接好纸带的小车停在靠近滑轮一端 B. 将接好纸带的小车停在靠近打点计时器一端 C. 先释放小车，再接通电源 D. 先接通电源，再释放小车

最新新课标人教高中物理必修一全册学案

新课标人教版高中物理必修一全册经典教案（含有章节练习） 第一章运动的描述 §1.1 质点、参考系和坐标系 【学习目标细解考纲】 1．掌握质点的概念，能够判断什么样的物体可视为质点。 2．知道参考系的概念，并能判断物体在不同参考系下的运动情况。 3．认识坐标系，并能建立坐标系来确定物体的位置及位置变化。 【知识梳理双基再现】 1．机械运动物体相对于其他物体的变化，也就是物体的随时间的变化，是自然界中最、最的运动形态，称为机械运动。是绝对的，是相对的。 2．质点我们在研究物体的运动时，在某些特定情况下，可以不考虑物体的 和，把它简化为一个，称为质点，质点是一个的物理模型。 3．参考系在描述物体的运动时，要选定某个其他物体做参考，观察物体相对于它的位置是否随变化，以及怎样变化，这种用来做的物体称为参考系。为了定量地描述物体的位置及位置变化，需要在参考系上建立适当的。 【小试身手轻松过关】 1．敦煌曲子词中有这样的诗句：“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行。”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是（）A．船和山B．山和船C．地面和山D．河岸和流水 2．下列关于质点的说法中，正确的是（） A．质点就是质量很小的物体 B．质点就是体积很小的物体 C．质点是一种理想化模型，实际上并不存在 D．如果物体的大小和形状对所研究的问题是无关紧要的因素时，即可把物体看成质点3．关于坐标系，下列说法正确的是（） A．建立坐标系是为了定量描写物体的位置和位置变化 B．坐标系都是建立在参考系上的 C．坐标系的建立与参考系无关 D．物体在平面内做曲线运动，需要用平面直角坐标系才能确定其位置 4．在以下的哪些情况中可将物体看成质点（） A．研究某学生骑车由学校回家的速度 B．对这名学生骑车姿势进行生理学分析 C．研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹 D．研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面 【基础训练锋芒初显】 5．在下述问题中，能够把研究对象当作质点的是（） A．研究地球绕太阳公转一周所需时间的多少 B．研究地球绕太阳公转一周地球上不同区域季节的变化、昼夜长短的变化 C．一枚硬币用力上抛，猜测它落地时正面朝上还是反面朝上 D．正在进行花样溜冰的运动员 6．坐在美丽的校园里学习毛泽东的诗句“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”时，我们感觉是静止不动的，这是因为选取作为参考系的缘故，而“坐地日行八万里”是选取作为参考系的。 7．指出以下所描述的各运动的参考系是什么？ （1）太阳从东方升起，西方落下； （2）月亮在云中穿行； （3）汽车外的树木向后倒退。 8．一物体从O点出发，沿东偏北30度的方向运动10 m至A点，然后又向正南方向运动5 m至B点。（sin30°=0.5） （1）建立适当坐标系，描述出该物体的运动轨迹； （2）依据建立的坐标系，分别求出A、B两点的坐标。 【举一反三能力拓展】 9．在二战时期的某次空战中，一英国战斗机驾驶员在飞行中伸手触到了一颗“停”在驾驶舱边的炮弹，你如何理解这一奇怪的现象？ 【名师小结感悟反思】 本课时学习了质点、参考系、坐标系三个基本概念，质点是重点，是理想化模型，是一种科学抽象。判断物体能否视为质点的依据在于研究问题的角度，跟物体本身的形状、大小无关。因此，分析题目中所给的研究角度，是学习质点概念的关键。 运动是绝对的，运动的描述是相对的；对同一运动，不同参考系描述形式不同。一般选大地为参考系。坐标系是建立在参考系之上的数学工具。坐标系的建立，为定量研究物体的运动奠定了数学基础。

高一物理必修1实验题汇总

高一物理必修1实验题汇总练习 1.利用打点计时器测定匀加速直线运动的小车的加速度，图甲给出了该次实验中，从O点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点，测得：s1＝1.40 cm，s2＝1.90 cm，s3＝ 2.38 cm，s4＝2.88 cm，s5＝ 3.39 cm，s6＝3.87 cm. (1)在计时器打出点1、2、3、4、5时，小车的速度分别为：v1＝________cm/s，v2＝________cm/s，v3＝________cm/s，v4＝________cm/s，v5＝________cm/s. (2)则小车的加速度a＝________cm/s2. 2．如图2－4－6(a)所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系实验． 图2－4－6 (1)为完成实验，还需要的实验器材有____________________________________； (2)实验中需要测量(记录)的物理量有____________________________________； (3)图2－4－6(b)是弹簧所受弹力F与弹簧伸长长度x的F－x图线，由此可求出弹簧的劲度系数为________ N/m.图线不过原点的原因是_________________________． 3．.某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。 ①将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在______方向（填“水平”或“竖直”） ②弹簧自然悬挂，待弹簧______时，长度记为L自，弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为L0；在砝码盘中每次增加10g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表表：

高中物理必修一测试题含答案

物理必修一第四章测试题 一：选择题： 1.为了研究加速度跟力和质量的关系，应该采用的研究实验方法是（） A．控制变量法B．假设法C．理想实验法D．图象法 2.下面说法正确的是 A．物体的质量不变，a正比于F，对F、a的单位不限 B．对于相同的合外力，a反比于m，对m、a的单位不限 C．在公式F=ma中，F、m、a三个量可以取不同单位制中的单位 D．在公式F=ma中，当m和a分别用千克、米每二次方秒做单位时，F 必须用牛顿做单位 3.如图所示，质量均为m的A、B两球之间系着一根不计质量的弹簧，放在光滑的水平面上，A球紧靠竖直墙壁，今用水平力F将B球向左推压弹簧，平衡后，突然将F撤去，在这瞬间（） ①B球的速度为零，加速度为零 F ②B球的速度为零，加速度大小为m ③在弹簧第一次恢复原长之后，A才离开墙壁 ④在A离开墙壁后，A、B两球均向右做匀速运动以上说法正确的是 A．只有①B．②③C．①④D．②③④ 4.在光滑的水平面上访一质量为m的物体A用轻绳通过定滑轮与质量为m的物体B相联接，如图所示，物体A的加速度为a1，先撤去物体B，对物体A施加一个与物体B重力相等的拉力F，如图所示，，物体A的加速度为a2.则下列选项正确的是（） A.a1=2 a2 B. a1= a2 C. a2=2 a1 D.以上答案都不对。 5.对物体的惯性有这样一些理解，你觉得哪些是正确的？（） A 汽车快速行驶时惯性大，因而刹车时费力，惯性与物体的速度大小有关 B 在月球上举重比在地球上容易，所以同一物体在地球上惯性比在月球上大 C 加速运动时，物体有向后的惯性；减速运动时，物体有向前的惯性 D 不论在什么地方，不论物体原有运动状态如何，物体的惯性是客观存在的，惯性的大小与物体

(人教版)高中物理必修一(全册)课时练习配套全集

（人教版）高中物理必修一（全册）课时练习配套全集 第一章第1节质点参考系和坐标系 课后强化演练 一、选择题 1．下列关于质点的叙述中正确的是( ) A．质点是真实存在的 B．原子很小，所以原子就是质点 C．质点是一种忽略次要因素的理想化模型 D．地球的质量和体积都很大，所以不能看做质点 解析：质点是忽略了物体的形状和大小而假想的有质量的点，是一种忽略次要因素的理想化模型．因此A错误，C正确．原子虽然很小，但是在研究其内部结构时，不能将原子看成质点．B错误．地球的质量和体积虽然很大，但在研究地球的公转时地球本身的形状和大

小可以忽略，地球可以看成质点，D错误． 答案：C 2．(2013～2014学年中山一中月考)在研究下列问题时，可以把汽车看作质点的是( ) A．研究汽车通过某一路标所用的时间 B．研究汽车在斜坡上有无翻倒的危险 C．研究汽车过桥时，可将汽车看作质点 D．计算汽车从天津开往北京所用的时间 解析：研究汽车通过某一路标所用的时间，汽车的长度对研究的结果有很大的影响，故汽车不能看作质点，选项A错误；研究汽车在斜坡上有无翻倒的危险时，汽车的形状对结果影响很大，故选项B错误；研究汽车过桥时，汽车的长度和桥的长度相比，不能认为远小于桥的长度，故此种情况下，汽车不能看作质点，选项C错误；研究汽车从天津天往北京所用时间时，汽车的长度可忽略不计，汽车可以看做质点，故选项D正确． 答案：D 3．(2013～2014学年洛阳市高一期中考试)甲、乙、丙三人各乘一个热气球，甲看到楼房在下降，乙看见甲、丙都在下降，丙看见甲、乙都在上升，则甲、乙、丙相对地面的运动情况可能的是( ) A．甲、乙上升，丙静止B．甲、乙上升，丙下降 C．乙、丙上升，甲下降D．甲、丙上升，乙下降 解析：以楼房为参考系，甲在上升，楼房相对地面是静止的，所以以地面为参考系，甲在上升；乙看到甲在下降，由此可知以地面为参考系乙也在上升；丙看见甲、乙都在上升，说明丙相对地面可能静止，可能相对地面下降，也可能相对地面上升，故选项A、B正确．答案：AB 4．《西游记》中，常常有孙悟空“腾云驾雾”的镜头，即使在科技日新月异的今天通常也采用“背景拍摄法”：让“孙悟空”站在平台上，做着飞行的动作，在他的背后展现出蓝天和急速飘动的白云，同时加上烟雾效果；摄影师把人物动作和飘动的白云及下面的烟雾等一起摄入镜头．放映时，观众就感受到“孙悟空”在“腾云驾雾”．这时，观众所选的参考系是( )

2019年高考物理实验真题分类汇编解析专题04 必修一全部实验(解析版)

专题04、必修一全部实验汇 （2010-2019） 题型一、处理纸袋、验证牛二定律、求摩擦因素综合类 1.（2019全国1）某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行研究。物块拖动纸带下滑，打出的纸带一部分如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz ，纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出。在ABCDE 五个点中，打点计时器最先打出的是 点，在打出C 点时 物块的速度大小为 m/s （保留3位有效数字）；物块下滑的加速度大小为 m/s 2 （保留2位有效数 字）。 【考向】刻度尺的读数、平均速度的求法、逐差法求加速度 【答案】(1). A (2). 0.233 (3). 0.75 【解析】从图像观察可知从点A 到点E 纸袋的上各点的间距逐渐增大，根据题意物体的运动为匀加速运动，所以A 点是最先打下的点； 根据运动学相关知识可知中间时刻的瞬时速度等于物体的平均速度，C 点是BD 段的中间时刻，所以只需求得BD 段的平均速度即为C 点的瞬时速度得；s m T x v v BD BD c /0.2331 .0210)20.185.5(22 =??-===- 设AB 为1S 、BC 为2S 、CD 为3S 、DE 为4S 根据逐差法可知物块下滑的加速度： 2 22 2413/75.01001 .04)97.145.3()20.170.2(4)()(s m T s s s s a =??-+-=-+-= - 2.（2019全国2）如图（a ），某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验。所用器材有：铁架台、长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率50 Hz 的交流电源，纸带等。回答下列问题： （1）铁块与木板间动摩擦因数μ= （用木板与水平面的夹角θ、重力加速度g 和铁块下滑的加速度a 表示）

必修一物理所有实验

必修一实验专题 试验一：用打点计时器测速度 一、实验目的 1.了解打点计时器的结构、原理及使用方法. 2.会用纸带求速度及根据ｖ-t图象处理数据. 二、实验原理 1．打点计时器的原理及使用 电火花计时器电磁打点计时器 结 构 图 示 三.实验器材 打点计时器(电磁打点计时器或电火花计时器）、纸带、刻度尺、交流电源、导线等. 四、实验步骤

1.把电磁打点计时器固定在桌子上，纸带穿过限位孔,把复写纸套在定位轴上,并且压在纸带上面． 2．把电磁打点计时器的两个接线柱接到 6 V的低压交流电源上. 3．接通电源开关,用手水平拉动纸带，使它在水平方向上运动,纸带上就打下一系列点. 4.取下纸带,从能看得清的某个点开始，往后数出若干个点，如果共有n个点，那么n个点的间隔数为n-1个,则纸带的运动时间Δｔ＝（n－1)×0.02 s. 5．用刻度尺测量出从开始计数的点到第n个点间的距离Δx. 6.利用公式v=错误!计算出纸带在这段时间内的平均速度． 7.把纸带上能看得清的某个点作为起始点O,以后的点分别标上A、B、Ｃ、Ｄ…作为“计数点”，如图所示,依次测出Ｏ到A、A到B、B到C…之间的距离ｘ1、ｘ２、ｘ3…. 实验注意事项： 1.实验前,应将打点计时器固定好，以免拉动纸带时晃动,并要先轻轻试拉纸带，应无明显的阻滞现象． ２.使用计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器打点稳定后,再拉动纸带.

3.手拉动纸带时速度应快一些，以防点迹太密集 4.使用电火花计时器时,应注意把纸带正确穿好,墨粉纸盘位于纸带上方;使用电磁打点计时器时，应让纸带穿过限位孔,压在复写纸下面. 5.使用电磁打点计时器时，如打出的点较轻或是短线,应调整振针距复写纸的高度. 6．打点计时器不能连续工作太长时间，打点之后应立即关闭电源. ７．对纸带进行测量时，不要分段测量各段的位移，正确的做法是一次测量完毕(可先统一测量出各个测量点到起始测量点O 之间的距离）.读数时应估读到毫米的下一位． 二、误差分析 1.利用平均速度来代替计数点的瞬时速度自身带来系统误差.为减小误差,应取以计数点为中心的较小位移△ｘ来求平均速度. 2．分段测量计数点间的位移x 带来误差.减小此误差的方法是一次测量完成，即一次测出各计数点到起始计数点O 的距离,再分别计算出各计数点间的距离． ３．作v -t 图象不用坐标纸、尺子,坐标单位选定的不合理，作图粗糙等都会带来误差. 三、数据处理 1．打点计时器打点的周期为Ｔ，则A 、B 、C 、D …各点的瞬时速x ２+ｘ32Ｔ、度分别为：v Ａ=＼f(x 1+x 2,2T ）、v Ｂ＝v C =x ３+ｘ42Ｔ 、v D ＝错误!…. 2.v -t 图象 用横轴表示时间t ,纵轴表示速 度v ,建立

高一物理必修1《实验专题》

高一物理必修1《实验 专题》 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

物理必修1实验专题 班级：________ 组别：________ 姓名：________ 代号：________ 1、某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。 (1)如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是________。 (2)本实验采用的科学方法是________。 A．理想实验法B．等效替代法 C．控制变量法D．建立物理模型法 (3)实验时，主要的步骤是： A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上； B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套； C．用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O。记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数； D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F； E．只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示； F．比较F′和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论。 上述步骤中：①有重要遗漏的步骤的序号是________和________； ②遗漏的内容分别是______________________________和 ________________________。 2、在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中： (1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开 关 外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有________。(填选项代号) A．电压合适的50 Hz交流电源 B．电压可调的直流电源 C．刻度尺 D．秒表 E．天平 (2)实验过程中，下列做法正确的是________。 A．先接通电源，再使纸带运动 B．先使纸带运动，再接通电源 C．将接好纸带的小车停在靠近滑轮处 D．将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处 (3)如图所示为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有4个点未画出，按 时间顺序取0、1、2、3、4、5、6共7个计数点，测出1、2、3、4、5、6点到0点的距离，如图所示(单位：cm)。由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小v4＝________ m/s，小车的加速度大小为________ m/s2。(保留2位有效数字) 3、在探究加速度与力、质量的关系活动中，某小组设计了如图所示的实验装置。图中上下两层水 平轨道表面光滑，两小车前端系上细线，细线跨过滑轮并挂上砝码盘，两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使两小车同时开始运动，然后同时停止。 (1)在安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使______________；在实验时，为减小系统误 差，应使砝码盘和砝码的总质量________小车的质量(选填“远大于”“远小于”“等于”)。 1

必修一详细物理实验

必修一物理实验实验一、用打点计时器测速度 1.电火花计时器 （1）构造： （2）原理： 脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴，产生火花放电（3）工作电压：交流220V 2.打点计时器的作用 （1）测时间 电源频率50Hz，每隔0.02s秒打一个点 （2）测位移 （3）研究纸带→研究物体运动

3.练习使用打点计时器 1、操作步骤 （1）固定计时器 （2）穿纸带 （3）启动电源，拉纸带，随后立即关电源 2、纸带的简单处理——测平均速度 （1）需测量的量： （2）关系式： 数据处理：目的是研究纸带或与纸带相连的物体的运动状况。 设打点计时器打点的时间间隔为T，那么纸带上相邻两个点所表示的时间间隔就是T。如果数出纸带上一系列点的总数为N，则打这些点所用的总时间为t=(N-1)T。如果测出这N 个点之间的总距离▲X，则t时间内纸带运动的平均速度为

原则：准确性可行性 4.用打点计时器测量瞬时速度

5.注意事项 ①打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点，如遇到打出的是短横线，应调整一下振针距复写纸片的高度使之增大一点。 ②使用计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器稳定后，再释放纸带。 ③释放物体前，应使物体停在靠近打点计时器的位置。 ④使用电火花计时器时，应注意把两条白纸带正确穿好，墨粉纸盘夹在两纸带之间，使用电磁打点计时器时，应让纸带通过限位孔，压在复写纸下面。 实验二、探究小车速度和时间的关系实验目的 学会打点计时器的使用、纸带数据处理、测瞬时速度以及速度－时间图象的基础上，运用这些知识和技能探究小车速度随时间变化的关系。 1.实验器材 电磁打点计时器，纸带，复写纸片，低压电源，小车，细绳，一端附有滑轮的长木板，刻度尺，钩码，两根导线。 2.实验过程

高中物理必修1实验专题复习

必修一实验专题复习 本学期我们学习了研究匀变速直线运动、探究弹力和弹簧伸长的关系、验证力的平行四边形定则、探究加速度与力和质量的关系四个实验。我们要掌握这四个实验的实验器材的使用、实验原理的理解和实验方法的迁移运用。 实验一：探究匀变速直线运动 必会内容： 1．打点计时器:计时仪器，电源频率50Hz,每隔0.02 s 打一次点． 2．打点计时器的工作条件 (1)电磁打点计时器：6 V 以下交流电源． (2)电火花计时器：220 V 交流电源． 3．纸袋的处理： （1）．判断物体运动情况 a.如果 123....x x x ===则物体做匀速直线运动． b.如果213243.....x x x x x x k -=-=-==(常数)，则物体做匀变速直线运动． （2）．求加速度 a.“逐差法”求加速度，即41123x x a T -=,52223x x a T -=,63323x x a T -=然后取平均值，即123 3a a a a ++=，这样使所给数据全部得到利用，以提高准确性． b.“图象法”求加速度，即由“平均速度法”求出多个点的速度，画出v －t 图，直线的斜率即为加速度． (3)．“平均速度法”求速度 利用匀变速运动中点时刻的瞬时速度等于该段的平均速度，即1 2n n n x x v T ++=，如图所示． 4.释放小车前，应使小车停在靠近打点计时器的位置。应先接通电源，后释放小车。在到达长木板末端前应让小车停止运动，防止钩码落地或小车与滑轮碰撞．实验后先断开电源，后取下纸带。 5.在坐标纸上，纵、横轴选取合适的单位，仔细描点连线，不能连成折线，应作一条直线，让各点尽量落到这条直线上，落不到直线上的各点应均匀分布在直线的两侧． 例：在做“研究匀变速直线运动”的实验中： (1)实验室提供了以下器材：打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源、复写纸、弹簧测力计．其中在本实验中不需要的器材是______． (2)如图所示，是某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器打点的时间间隔T ＝0.02 s ，其中s 1＝7.05 cm 、s 2＝7.68 cm 、s 3＝8.33 cm 、s 4＝8.95 cm 、s 5＝9.61 cm 、s 6＝10.26 cm.

高级高中必修一物理实验专题

高一物理实验专题 一、研究匀变速直线运动 （练习使用打点计时器) 1、电磁式打点计时器：6V 以下的交流电。 电火花式打点计时器：220V 的交流电。 2、交流电的频率为50HZ ，打点间隔为 3、根据纸带算平均速度和瞬时速度 4、算各点的瞬时速度，描点法做出V —t 图 实验：1、先开电源，然后释放小车。 2、开头过于密集的点舍掉，一般每5个点或每隔4个点取一个计数点， 使相邻计数点之间时间间隔为T ＝ 数据处理： 计算法：根据纸带求某点瞬时速度和加速度 (1)求某点瞬时速度，如： T 指相邻两点的时间间隔 （1）瞬时速度 （2）求加速度： a 、理想纸带（即ΔX 相等）： b 、不理想纸带（即ΔX 不相等）：用逐差法 注意化单位 数据处理：图象法： 1根据所得数据，选择合适的标度建立坐标系，让图象尽量分布在坐标系平面的大部分面积。 2、此实验小车做匀加速直线运动，所以要用直线拟合数据点，让尽可能多的点处在直线上，不在直线上的点应均匀地分布在直线两侧，个别偏离较大点舍去 。 二、验证平行四边形定则 1. 实验目的：验证互成角度的两个力合成时的平行四边形定则 2. 实验原理：（1）两个力F 1、F 2的作用效果与一个力F '的作用效果相同：使像皮绳在某一方向伸长一定的（相同）长度。 （2）以F 1、F 2为邻边作平行四边形求出F 1、F 2的合力F ，在误差允许的范围内比较F '与F 。如果在误差允许的范围内F '与F 相同，就验证了两个力合成时遵循平行四边形定则。 3. 实验器材：方木板一块；白纸；图钉（若干）；橡皮条；细绳套（两个）；弹簧秤（两只）；三角板；刻度尺；铅笔。 4. 实验条件：为使橡皮绳有较明显的伸长，同时弹簧测力计有较大的示数，两测力计所拉线绳之间的夹角不宜过大和过小，一般在60°～120°之间较合适。 5. 主要测量：用两个测力计拉线绳，使橡皮条伸长，绳的结点到达O 点，记录此时两个测力计的数值F 1和F 2及两个力的方向；用一只测力计重新将结点拉到O 点，记录此时F 的大小和方向。 6. 实验步骤 （1）用图钉把一张白纸钉在水平桌面上的方板上。 （2）用图钉把橡皮条的一端固定在A 点，橡皮条的另一端固定拴上两个细绳套。 （3）用两只弹簧秤分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点达到O 点。（如图所示）用铅笔记下O 点的位置及两条细绳套的方向，并分别记录两弹簧秤的读数F 1和F 2。 （4）用铅笔和刻度尺从力的作用点（位置O ）沿两条细绳套的方向画直线，按选定的标度作出F 1、F 2的图示，然后，以F 1、F 2为邻边用刻度尺和三角板作平行四边形，过O 点画平行四边形的对角线，即为合力F 的图示。 （5）只用一只弹簧秤，通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样的位置O ，记下细绳套的方向和弹簧秤的读数F '，用刻度尺从O 点按选定的（相同）标度沿记录的方向作出F '的图示。 （6）比较力F '与用平行四边形定则求出的合力F 的大小和方向，看在实验误差允许的范围内是否相同。 T X X V V EG F 265+==2 T X a ?=

关于物理必修一实验大全

高一物理实验目录 实验一：用打点计时器测速度 实验二：研究小车速度随时间的变化规律实验三：用打点计时器测自由落体加速度实验四：研究弹簧弹力和伸长量的关系 实验五：验证力的平行四边形定则 实验六：探究加速度与质量和力的关系 实验七：探究作用力和反作用力的关系 用打点计时器测速度 一、实验目的 1.练习使用电磁打点计时器 2.利用打上点的纸带研究物体的运动情况 3.学会测量平均速度和瞬时速度 二、实验器材 电时打点计时器，纸带，刻度尺，导线，电源 三、实验步骤 （1）把打点计时器固定在桌子上，将纸带穿过限位孔，复写纸套在定位轴上，并压在纸带上。 （2）将打点计时器的两个接线柱分别与交流电源相连。 (电磁打点计时器接交流电源4～6 V。) （3）打开电源开关，按实验需要使纸带运动，在纸带上打出一系列的点。 （4）取下纸带，根据具体情况选出计数点，按实验要求进行测量计算。 (5)整理实验器材 四、?打点计时器使用要点及注意事项 （1）打点计时器使用的是低压交流电源，它的工作电压为4V—6V，频率为50Hz，如果电压过高会烧毁计时器线圈，如果电压过低，会出现不打点或打点不清的情况。至于交流电的频率，我国工农生产和生活用的交流电，频率都是50Hz，周期是，比较稳定，一般都满足要求。 （2）为使打点的频率比较稳定，要求打点计时器的振动片的固有频率也是50Hz，使之发生共振现象，振动片的长度可在一定范围调节，通过改变振动片的长度来调节它的固有频率。 （3）实验前要检查打点的清晰情况，必要时应调整振针的高度，振针过高时打不上点，过低时会打出短线，还会对纸带产生过大的阻力；振动片和振针要固定好，不能让它松动，否则会出现漏点或双点。

高中物理必修1实验

1.4实验：用打点计时器测速度 一、练习使用打点计时器 电磁打点计时器是一种使用低压交流的计时仪器，其结构如图所示。它的工作电压是4～6V 。电源频率是50Hz 时，它每隔O ．02s 打一个点。 电火花计时器是利用火花放电时在纸带上打出小孔而显示出点迹的计时仪器，其结构如图所示。使用时，墨粉纸盘套在低盘轴上，并夹在两条纸带之间。当接通220V 交流电源，按下脉冲输出开关时，计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴产生火花放电。于是在运动的纸带上就打出一列点迹。当电源频率是50Hz 时，它每隔O ．02s 打一次点。 如果把纸带跟运动的物体连接在一起，打点计时器便在纸带上打下一系列的点，这些点既记录了运动物体在不同时刻的位置，也记录了相应的时间。通过对纸带上点子之间距离的研究，可以了解物体运动的情况。 二、注意事项 ①打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点，如遇到打出的是短横线，应调整一下振针距复写纸片的高度使之增大一点。 ②使用计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器稳定后，再释放纸带。 ③释放物体前，应使物体停在靠近打点计时器的位置。 ④使用电火花计时器时，应注意把两条白纸带正确穿好，墨粉纸盘夹在两纸带之间，使用电磁打点计时器时，应让纸带通过限位孔，压在复写纸下面。 三、对打上点的纸带进行数据处理 目的是研究纸带或与纸带相连的物体的运动况。设打点计时器打点的时间间隔为T ，那么纸带上相邻两个点所表示的时间间隔就是T 。如果数出纸带上一系列点的总数为N ，则打这些点所用的总时间为t=(N-1)T 。如果测出这N 个点之间的总距离s ，则t 时间内纸带运动的平均速度为 如果纸带做匀速直线运动，此式计算出来的就是纸带的运动速度。 2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律 教具准备 学生电源、导线、打点计时器、小车、钩码、一端带有滑轮的长木板、带小钩的细线、纸带、刻度尺、坐标纸 实验 问题一：打点计时器结构如何？ 问题二：用打点计时器测小车的速度所需哪些实验器材、实验步骤？ 步骤：（1）把一端附有滑轮的长木板平放（一高一低可否？）在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上远离滑轮的一端，连接好电路。（2）把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码，先接通电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条后立即关闭电源。 问题三：本实验特别要注意哪些事项？ 1.固定打点计时器时应让限位孔处在长木板的中央位置。 2.滑轮不能过高。 3.应考虑复写纸与纸带的位置关系。 4.钩码数量不能过多，长木板两端高低相差不能太大。 5.小车应由紧靠打点计时器处开始释放，在撞击长木板末端前应让小车停止运动,防止小车从板上掉下来。 6.先接通电源，后让纸带运动。 7.打点结束后立即关闭电源。 处理数据 问题四：怎样分析和选取纸带上的点？ 开头过于密集的点舍掉，纸带的一段；若纸带上点与点之间的距离较小，可取多个间隔 T N s t s v )1(-==