码的重力作为_小__车__所__受__外__力___,测小车的加速度； ⑵改变所挂钩码的数量，多次重复测量。根据
测得的数据画出a-F图线如图。图线的OA段可得出 的实验结论是_加__速__度__a_与__外__力__F_成__正__比__。此图线的
AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是 (C)
A.小车与轨道之间存在摩擦 B.导轨保持了水平状态 C.所挂钩码的总质量太大
sin β∶sin α＝________.
答案 (1)B.钩码个数(或细线拉力)；橡皮筋与细线结点的位
置 O；细线的方向(说明:能反映细线方向的其它记录也可以)
C．橡皮筋与细线结点的位置与步骤 B 中结点位置重合；钩
码个数和对应的细线方向
3 (2)4
考能定时训练
1．下列有关实验的描述中，正确的是
( AB )
做几次实验,由纸带算出与m对应的a,
作出a-m-1图象，若是过原点的直线则
证明a∝m-1。
O
m-1
例8．如图用位移传感器
位移传感器 位移传感器 （发射器） （接收器）
和计算机（DIS ）研究加速
度和力的关系。实验前已 平衡摩擦力。
钩码
轨道
小车
⑴采用控制变量法，应保持_小__车__质__量__不变,用钩
一、误差和有效数字 1.误差 测量值与真实值的差异叫做误差。
⑴系统误差 多次重复实验总是偏大或偏小。
⑵偶然误差
多次重复实验偏大偏小的机会相同。 减小偶然误差：多次实验取平均值， 属于线性关系的,画出拟合直线。
⑶绝对误差和相对误差。
测量值A和真实值A0之差的绝对值
|A-A0|叫绝对误差；
绝对误差与真实值的比 A A 0
2.时间的测量 ⑴打点计时器 (计时仪器）
电磁打点计时器
火花打点计时器 都使用频率为50Hz的交变电源。 电磁打点计时器用低压交变电源， 火花打点计时器用220V交变电源。 打点周期均为0.02s。
⑵秒表
小圆内的短针是分针, 最小刻度是0.5min
大圆内的长针是秒针, 最小刻度是0.1s
28 57 26
(2)图乙中的 F 与 F′中，____F(填′“F”或“F′”)一定 与 AO 共线．
误区提示 本实验结果有明显偏差的原因很多,但归纳起 来可分为两类：一类是在实验操作过程中产生的,如O点 位置变动、弹簧测力计与木板平面不平行、弹簧测力计 的使用和读数不正确(读数时要注意弹簧测力计零刻度的 位置)等;另一类是在处理实验数据时产生的，如力的方向 的标注、力的图示(平行四边形作图)的不准确等．所以一 定要注意有可能产生这些偏差的原因．另外，用作图法 来处理实验数据并得出结论时，规范作图至关重要，要 养成规范作图的习惯．
3.4 0
5.1 0
6.85
8.6 0
1100.3.30 1122.1.10 14.05
读数错误L5,L6 L7-L3=7.20 cm
用逐差法求ΔL：
Ld1d2d3d4
7
14
44
=1.75cm
k=Δmg/ΔL
=28N/m
6．几个同学利用如图 26 甲所示的装置探究“弹力和弹簧 伸长量的关系”，他们先读出不挂砝码时弹簧下端指针 所指的标尺刻度(图中标尺等分刻度只是示意图)，然后 在弹簧下端挂上砝码，并逐个增加砝码，依次读出指针 所指的标尺刻度．所得数据列表如下：(弹簧弹力始终未 超过弹性限度，重力加速度 g＝9.8 m/s2)
___________. C．将步骤 B 中的钩码取下，分别在两根细线上挂上 4
个和 3 个质量相等的钩码，用两光滑硬棒 B、C 使两 细线互成角度，如图乙所示，小心调整 B、C 的位 置，使_______________，记录__________________．
甲
乙
图4
(2)如果“力的平行四边形定则”得到验证，那么图乙中
sin β∶sin α＝________.
答案 (1)B.钩码个数(或细线拉力)；橡皮筋与细线结点的位
置 O；细线的方向(说明:能反映细线方向的其它记录也可以)
C．橡皮筋与细线结点的位置与步骤 B 中结点位置重合；钩
码个数和对应的细线方向
3 (2)4
预测演练 2 在“验证力的平行四边形定则”的实验中 (1)部分实验步骤如下，请完成有关内容： A．将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木 板上，另一端绑上两根细线． B．其中一根细线挂上 5 个质量相等的钩码，使橡皮筋 拉伸，如图 4 甲所示，记录：__________、__________、
叫相对误差。
A0
（或绝对误差与测量值的比 A A0
叫相对误差。）
A
2.有效数字 带有一位不可靠数字的近似数字。
⑴仅适用于近似数字。
⑵只能带有一位不可靠数字。 用测量仪器直接测量时，一般要求
在最小刻度下再估读一位。(不受有效 数字位数的限制。)
游标卡尺例外，不要求估读。 运算结果一般保留2-3位有效数字。
三、考试说明规定的实验
一）．研究匀变速直线运动
在小车后面连接纸带，用打点计时器 记录小车的运动情况。
①纸带处理。选点迹清楚的纸带，选
开始点O，每5个点取一个计数点，相邻
计数点间时间间隔0.1s.测出相邻计数
点间的距离s1、s2、s3……
s1
s2
OA
B
s3
C
s1
s2
OA
B
s3
C
②判定匀变速直线运动。
速 度外，还要测出的两个物理量是________________．
图9
图 10 答案 (1)AC (2)L32－TL1 钩码的重力和小车的总质量
五）．研究平抛运动
⑴斜槽末端切线水平。
⑵用重锤线检验坐标纸上
的竖直边是否竖直。
O
x
⑶以斜槽末端为原点建立 直角坐标系。
（x0,y0）
⑷小球每次从斜槽上的同 y 一位置由静止开始下滑。
A
d B
v d
t
4．平衡摩擦力
力学实验中经常会利用物块（或小车）沿 水平长木板滑行的情景，而且希望物块和木 板间没有摩擦，但实际上物块与木板间不可 能是绝对光滑的。 为了消除摩擦力带来的系统误差，需要在 开始实验前平衡摩擦力。 方法是将原来水平放置的木板的一端适当 抬高,将物块放在木板上,稍加推动后,如果物 块能自动保持匀速下滑,表明它受到的重力 的下滑分力恰好与滑动摩擦力大小相等。
的
(
)
A．要平衡摩擦力
B．实验时不需要平衡摩擦力
C．钩码的重力要远小于小车的总重力
D．实验进行时应先释放小车再接通电源
(2)如图 10 所示是某次实验中得到的一条纸带，其中 A、B、C、D、E 是计
数点，相邻计数点间的时间间隔为 T，距离如图所示．则打 C 点时小车的
速度为____________；若要验证合外力的功与动能变化间的关系，除位移、
由这两点求斜率k；O 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 t/s
该斜率即加速度a a=5.3m/s2
例5．研究匀变速直线运动实验中选出了如
下的一条纸带，图中标出的数字为相邻两个
计数点间的距离。打点计时器的电源频率为
50Hz。
5.12 7.10 9.11 11.10
13.12
15.11 单位cm
59 30 31 1314 0 1 2
2
12
3
55
11
4
24
10
5
98 7 6
53
22
33 4 35
6
37
8
由于秒表是0.1s跳一 格,不估读下一位.
每1分钟的前半分钟
51
37
39
20
10
49
41
18
12
47 16 45 14 43
内的秒数按大表盘的红字读数；后半分钟
内的秒数按大表盘的黑字读数。
（1分50.5秒）
四）.验证牛顿第二定律
小车 打点计时器
m´<<m时可认为F=m´g
砝码
实验前必须平衡摩擦力 砝码盘
研究a、m、F三者的关系，要采用控制变量法。
先保持小车m不变,改变m´即改变F a
多做几次实验,由纸带算出与F对应的
a,作出a-F图象,若是过原点的直线则
证明a∝F；
O
F
再保持m´不变即F不变，改变小车m a
9 T 2
⒝利用任意两段相邻记数点间的位
移（第m段和第n段）求a，有
a
sm sn
mnT
2
⒞利用v-t图象求a。
在v-t图象中描点； 4.0 v/(m·s-1) (0.60,4.0)
画出拟合直线；
3.5 3.0
2.5
在直线上取两点； 2.0
1.5
写出这两点坐标； 1.0 (0.00,0.8) 0.5
a/(ms-2) B
A
D.所用小车的质量太大
O
F/N
2.探究小车加速度与外力、质量的关系
例 5 (1)某同学设计了一个探究小车的加速度 a 与小车所受拉力 F 及质量 m
关系的实验，图 9 为实验装置简图．他想用钩码的重力表示小车受到的合
外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为下列哪两项说法是正确
预测演练 2 在“验证力的平行四边形定则”的实验中 (1)部分实验步骤如下，请完成有关内容： A．将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木 板上，另一端绑上两根细线． B．其中一根细线挂上 5 个质量相等的钩码，使橡皮筋 拉伸，如图 4 甲所示，记录：__________、__________、
OA B
C
D
E