在高中物理中,最重要的一部分就可以說是實驗了,無論是實驗的過程還是實驗的結果,都對以后的物理學習有很大的影響。而在所有的物理實驗中,力學實驗既是重點,又是難點。下面小編將為大家詳細的總結一下高中物理的力學實驗。
一、研究勻變速直線運動
實驗目的
1.學會用打上點的紙帶研究物體的運動。
2.掌握判斷物體是否做勻變速運動的方法。
3.會利用紙帶測定勻變速直線運動的加速度。
4.練習使用打點計時器
注意事項
1.要在鉤碼落地處放上軟墊或砂箱,防止撞壞鉤碼。
2.要在小車到達滑輪前用手按住它或放置泡沫塑料擋板,防止撞壞小車。
3.小車的加速度宜適當大些,可以減小長度的測量誤差,加速度大小以能在約50 cm的紙帶上清楚地取出7~8個計數點為宜。
4.紙帶運動時盡量不要讓紙帶與打點計時器的限位孔摩擦。
5.要先接通電源,待打點計時器工作穩定后,再放開小車;放開小車時,小車要靠近打點計時器,以充分利用紙帶的長度。
6.不要分段測量各段位移,應盡可能地一次測量完畢(可先統一量出各計數點到計數起點0之間的距離),讀數時應估讀到毫米的下一位。
誤差分析
本實驗參與計算的量有x和T,因此誤差來源于x和T。
1.由于相鄰兩計數點之間的距離x測量不夠精確而使a的測量結果產生誤差。
2.市電的頻率不穩定使T不穩定而產生誤差。
二、驗證牛頓運動定律實驗注意事項
1.一定要做好平衡摩擦力的工作,也就是調出一個合適的斜面,使小車的重力沿著斜面方向的分力正好平衡小車受的摩擦阻力.在平衡摩擦力時,不要把懸掛小盤的細線系在小車上,即不要給小車加任何牽引力,并要讓小車拖著打點的紙帶運動
2.實驗步驟2、3不需要重復,即整個實驗平衡了摩擦力后,不管以后是改變小盤和砝碼的總質量還是改變小車和砝碼的總質量,都不需要重新平衡摩擦力.
3.每條紙帶必須在滿足小車與車上所加砝碼的總質量遠大于小盤和砝碼的總質量的條件下打出.只有如此,小盤和砝碼的總重力才可視為小車受到的拉力
4.改變拉力和小車質量后,每次開始時小車應盡量靠近打點計時器,并應先接通電源,再放開小車,且應在小車到達滑輪前按住小車
5.作圖象時,要使盡可能多的點分布在所作直線上,不在直線上的點應盡可能對稱分布在所作直線兩側
6.作圖時兩軸標度比例要選擇適當,各量須采用國際單位.這樣作圖線時,坐標點間距不至于過密,誤差會小些
7.為提高測量精度 (1)應舍掉紙帶上開頭比較密集的點,在后邊便于測量的地方找一個起點. (2)可以把每打五次點的時間作為時間單位,即從開始點起,每五個點標出一個計數點,而相鄰計數點間的時間間隔為T=0.1 s
三、動量守恒定律
由于子彈與小球在同一水平高度相互作用且相互作用時間極短,小球的入射速度、出射速度和小球被碰速度的大小與他們發生的水平位移成正比,在動量守恒定律的表達式中可以利用測量的位移數據來驗證動量是否守恒。
實驗器材
平拋運動實驗器、小鋼球m1、玻璃球m2
入射小球、被碰小球m1和m2質量的測量——天平
入射小球、被碰小球拋出點位置,落點位置的確定——重垂線、白紙、復寫紙
入射小球、被碰小球水平位移的測量——米尺
實驗條件
1、入射小球的質量m1大于被碰小球的質量m2
2、兩球發生對心正碰,碰后均做平拋運動,要求r1=r2
3、入射球碰前的速度恒定
注意事項
1、斜槽末端切線必須水平
2、入射球必須每次從同一高度靜止釋放
3、入射小球的質量應大于被碰小球的質量
4、實驗過程中實驗桌、斜槽、記錄的白紙的位置要始終保持不變
5、小球落點平均位置確定的方法
高中物理知識雖然比較多,物理實驗也比較繁瑣,但是在實驗過程中一定要謹慎小心,才能得到理想中的結果。