高考物理第一轮复习第一章-实验一课件

,实验一研究,匀变速直线,运动,大一轮复习讲义,实验一研究匀变速直线大一轮复习讲义,过好双基关,研透命题点,内容索引,NEIRONGSUOYIN,过好双基关研透命题点内容索引NEIRONGSUOYIN,过好双基关,01,过好双基关01,1.,实验器材,电火花计时器,(,或电磁打点计时器,),、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码,、,、,导线、电源、复写纸,.,2.,实验原理,(,如图,1,所示,),基本实验要求,刻度尺,图,1,1.实验器材基本实验要求刻度尺图1,3.,实验步骤,(1),按照如图所示实验装置，把打点计时器固定在长,木板,的,一端，接好电源；,(2),把一细绳系在小车上，细绳绕过滑轮，下端挂合适的钩码，纸带穿过打点计时器，固定在小车后面,；,无滑轮,(,3),把小车停在靠近打点计时器处，,先,，后,；,(4),小车运动一段时间后，断开电源，取下纸带；,(5),换纸带重复实验三次，选择一条比较理想的纸带进行测量分析,.,接通电源,放开小车,3.实验步骤无滑轮(3)把小车停在靠近打点计时器处，先,4.,注意事项,(1),平行：纸带、细绳要和长木板平行,.,(2),两先两后：实验中应先接通电源，后让小车运动；实验完毕应先断开电源，后取下纸带,.,(3),防止碰撞：在到达长木板末端前应让小车停止运动，防止钩码落地及小车与滑轮相撞,.,(4),减小误差：小车的加速度宜适当大些，可以减小长度测量的相对误差，加速度大小以能在约,50 cm,的纸带上清楚地取出,6,7,个计数点为宜,.,(5),小车从靠近打点计时器位置释放,.,4.注意事项,基本实验方法,1.,数据处理,(1),目的,通过纸带求解运动的加速度和瞬时速度，分析物体的运动性质等,.,(2),方法,分析物体的运动性质,测量相邻计数点间的距离，计算相邻计数点距离之差，看其是否为常数，从而确定物体的运动性质,.,利用逐差法求解平均,加速度,基本实验方法1.数据处理,利用速度,时间图象求加速度,a.,作出速度,时间图象，通过图象的斜率求解物体的加速度；,b.,剪下相邻计数点的纸带紧排在一起求解加速度,.,利用速度时间图象求加速度,2.,依据纸带判断物体是否做匀变速直线运动,(1),x,1,、,x,2,、,x,3,x,n,是相邻两计数点间的距离,.,(2),x,是两个连续相等的时间内的位移差：,x,1,x,2,x,1,，,x,2,x,3,x,2,.,(3),T,是相邻两计数点间的时间间隔：,T,0.02,n,s(,打点计时器的频率为,50 Hz,，,n,为两计数点间计时点的间隔数,).,(4),x,aT,2,，只要小车做匀变速直线运动，它在任意两个连续相等的时间间隔内的位移之差就一定相等,.,2.依据纸带判断物体是否做匀变速直线运动,02,研透命题点,02研透命题点,教材原型实验,例,1,(2019,全国卷,22),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探究,.,物块拖动纸带下滑，打出的纸带一部分如图,2,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,A,、,B,、,C,、,D,、,E,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,).,基础,考点,自主,悟透,命题,点一,A,0.233,0.75,图,2,教材原型实验例1(2019全国卷22)某小组利用打点,解析,根据题述，物块加速下滑，在,A,、,B,、,C,、,D,、,E,五个点中，打点计时器最先打出的是,A,点,.,根据刻度尺读数规则可读出，,B,点对应的刻度为,1.20 cm,，,C,点对应的刻度为,3.15 cm,，,D,点对应的刻度为,5.85 cm,，,E,点对应的刻度为,9.30 cm,，,AB,1.20 cm,，,BC,1.95 cm,，,CD,2.70 cm,，,DE,3.45 cm.,解析根据题述，物块加速下滑，在A、B、C、D、E五个点中，,变式,1,(2017,全国卷,22),某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制,“,滴水计时器,”,计量时间,.,实验前，将该计时器固定在小车旁，如图,3(a),所示,.,实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车,.,在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图,(b),记录了桌面上连续,6,个水滴的位置,.(,已知滴水计时器每,30 s,内共滴下,46,个小水滴,),图,3,变式1(2017全国卷22)某探究小组为了研究小车在,(1),由图,(b),可知，小车在桌面上是,_,_,_(,填,“,从右向左,”,或,“,从左向右,”,),运动的,.,从右向左,解析,小车在阻力的作用下，做减速运动，由题图,(b),知，从右向左相邻水滴间的距离逐渐减小，所以小车在桌面上是从右向左运动的,.,(1)由图(b)可知，小车在桌面上是_(填“,(2),该小组同学根据图,(b),的数据判断出小车做匀变速运动,.,小车运动到图,(b),中,A,点位置时的速度大小为,_,m/s,，加速度大小,为,_,m/s,2,.(,结果均保留两位有效数字,),0.19,0.038,(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动.小,变式,2,在,“,探究小车速度随时间变化的规律,”,的实验中，如图,4,甲所示为记录小车运动情况的一条纸带，图中,A,、,B,、,C,、,D,、,E,为相邻的计数点，相邻两计数点间的时间间隔为,T,0.1 s.(,结果保留三位有效数字,),图,4,变式2在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图4甲,(1),计算,D,、,C,、,B,各点的瞬时速度，,v,D,_ m/s,，,v,C,_ m/s,，,v,B,_ m/s.,3.90,2.64,1.38,解析,相邻两计数点间的时间间隔为,T,0.1 s,，,(1)计算D、C、B各点的瞬时速度，vD_,(2),在图乙所示的坐标系中作出小车的,v,t,图象,(,t,A,0),，并根据图象求出,a,_ m/s,2,.,解析,由,(1),中数据作出小车的,v,t,图象,.,12.6,答案,见解析图,(2)在图乙所示的坐标系中作出小车的vt图象(tA0)，,1.,复习启示,高考实验题一般源于教材而不拘泥于教材，是在教材实验的基础上创设新情景,.,因此，要在夯实教材实验的基础上注意迁移和创新能力的培养，善于用教材中实验的原理、方法和技巧处理新问题,.,实验拓展创新,高考,热点,讲,透练熟,命题,点,二,1.复习启示实验拓展创新高考热点讲透练熟命题点二,2.,情景拓展,2.情景拓展,高考物理第一轮复习第一章-实验一课件,3.,数据处理,(1),加速度的获得：靠重物的拉力获得加速度,长木板倾斜靠重力获得加速度,.,(2),速度的测量方法：由打点纸带求速度,测定遮光片的宽度,d,和遮光片通过光电门的挡光时间,t,，由,v,求,速度,.,(3),加速度的测量方法：由打点纸带利用逐差法求加速度,利用经过两个光电门的瞬时速度，由速度位移关系式求加速度,.,3.数据处理,例,2,(2017,全国卷,22),某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度之间的关系,.,使用的器材有：斜面、滑块、长度不同的矩形挡光片、光电计时器,.,类型,1,实验情景创新,实验步骤如下：,如,图,5(a,),，将光电门固定在斜面下端附近，将一挡光片安装在滑块上，记下挡光片前端相对于斜面的位置，令滑块从斜面上方由静止开始下滑；,图,5,例2(2017全国卷22)某同学研究在固定斜面上运动,当滑块上的挡光片经过光电门时，用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间,t,；,将另一挡光片换到滑块上，使滑块上的挡光片前端与,中的位置相同，令滑块由静止开始下滑，重复步骤,、,；,多次重复步骤,；,当滑块上的挡光片经过光电门时，用光电计时器测得光线被挡光片,(1),用,a,表示滑块下滑的加速度大小，用,v,A,表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小，,则,与,v,A,、,a,和,t,的关系式为,_,_,_.,解析,设挡光片末端到达光电门的速度为,v,，,(1)用a表示滑块下滑的加速度大小，用vA表示挡光片前端到达,(2),由图,(c),可求得,v,A,_ cm/s,，,a,_ cm/s,2,.(,结果保留,3,位有效数字,),解析,由题图,(c),可读出,v,A,52.1 cm/s,，图线的斜率,52.1,16.6,即,a,16.6 cm/s,2,.,(2)由图(c)可求得vA_ cm/s，a_,变式,3,(2019,全国卷,22),甲乙两位同学设计了利用数码相机的连拍功能测重力加速度的实验,.,实验中，甲同学负责释放金属小球，乙同学负责在小球自由下落的时候拍照,.,已知相机每间隔,0.1 s,拍,1,幅照片,.,(1),若要从拍得的照片中获取必要的信息，在此实验中还必须使用的器材是,_.(,填正确答案标号,),A.,米尺,B,.,秒表,C,.,光电门,D.,天平,(2),简述你选择的器材在本实验中的使用方法,.,答：,_.,(3),实验中两同学由连续,3,幅照片上小球的位置,a,、,b,和,c,得到,ab,24.5 cm,、,ac,58.7 cm,，则该地的重力加速度大小为,g,_,m/s,2,.(,保留,2,位有效数字,),A,将米尺竖直放置，使小球下落时尽量靠近米尺,9.7,变式3(2019全国卷22)甲乙两位同学设计了利用数,解析,利用数码相机的连拍功能，通过每隔一定时间的拍摄确定小球位置，所以还必须使用的器材是米尺，将米尺竖直放置，使小球下落时尽量靠近米尺，用米尺测量小球位置间的距离，利用逐差法由公式,x,aT,2,，可得,a,g,9.7 m/s,2,.,解析利用数码相机的连拍功能，通过每隔一定时间的拍摄确定小球,例,3,(2018,全国卷,22),甲、乙两同学通过下面的实验测量人的反应时间,.,实验步骤如下：,(1),甲用两个手指轻轻捏住量程为,L,的木尺上端，让木尺自然下垂,.,乙把手放在尺的下端,(,位置恰好处于,L,刻度处，但未碰到尺,),，准备用手指夹住下落的尺,.,(2),甲在不通知乙的情况下，突然松手，尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夹住尺子,.,若夹住尺子的位置刻度为,L,1,，重力加速度大小为,g,，则乙的,反应,时间,为,_,_,_(,用,L,、,L,1,和,g,表示,).,类型,2,实验方法拓展,例3(2018全国卷22)甲、乙两同学通过下面的实验,(3),已知当地的重力加速度大小为,g,9.80 m/s,2,，,L,30.0 cm,，,L,1,10.4 cm.,乙的反应时间为,_,s.(,结果保留,2,位有效数字,),0.20,(4),写出一条能提高测量结果准确程度的建议,：,_,_,_,_.,多次测量取平均值；初始,时,乙,的手指尽可能接近尺子,解析,建议：多次测量取平均值；初始时乙的手指尽可能接近尺子,.,(3)已知当地的重力加速度大小为g9.80 m/s2，L,变式,4,(2020,山东聊城市一模,),某组同学用,图,6,甲,所示的实验装置测量重力加速度，铁架台上固定着光电门，让直径为,d,的小球从一定高度处由静止开始自由下落，小球球心正好通过光电门,.,光电门可记录小球通过光电门的时间,.,(1),用游标卡尺测量小球直径时，游标卡尺的刻度如图乙所示，则小球的直径为,_ cm,.,图,6,2.540,解析,由,20,分度的游标卡尺的读数规则知小球的直径,d,25 mm,0.05 mm,8,25.40 mm,2.540 cm.,变式4(2020山东聊城市一模)某组同学用图6甲所示的实,(2),某次实验中小球的下边缘与光电门间的距离为,h,，小球通过光电门的时间,为,t,，,若,小球通过光电门的速度可表示,为,，,重力加速度可表示为,g,_,_,_,(,用字母表示,).,(2)某次实验中小球的下边缘与光电门间的距离为h，小球通过光,(3),严格,来说,并不,等于小球球心经过光电门时的速度，由此计算出的速度比真实值,_(,填,“,偏大,”“,偏小,”,或,“,不变,”,).,偏小,解析,为,小球通过光电门的平均速度，是通过光电门所用时间中点的瞬时速度，而小球球心通过光电门的速度为通过光电门这段位移中点的瞬时速度，在匀加速直线运动中，在某一段运动过程位移中点的瞬时速度大于时间中点的瞬时速度，则计算出的速度比真实值偏小,.,(3)严格来说 并不等于小球球心经过光电门时的速度，由,大一轮复习讲义,实验一研究,匀变速直线,运动,大一轮复习讲义实验一研究匀变速直线,