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2019版高考物理总复习演示实验15


目录页 Contents Page 演示实验: 必修一 3.探究作用力与反作用 力的关系 1.全程解读 2.考点考法 演示实验 1.全程解读 关于作用力与反作用力之间的关系,可以有多种探究方案,比较常见的有以 下几种: 方案Ⅰ:用两个弹簧测力计探究作用力与反作用力的关系 (1)实验过程 把A、B两个弹簧测力计连接在一起,B的一端固定,用手拉测力计A。如图所 示,可以看到两个测力计的指针同时移动。这时,测力计A受到B的拉力F′, 测力计B则受到A的拉力F。比较F和F′的大小。 改变手拉弹簧测力计的拉力的大小,再次比较测力计A受到B的拉力和测力计 B受到A的拉力的大小关系。 (2)实验结论 两个物体之间的作用力和反 作用力总是大小相等,方向 相反,作用在同一条直线上。 方案Ⅱ:用传感器探究作用力与反作用力的关系 (1)实验过程 把力传感器连在计算机上,传感器的钩子上挂钩码,钩子受力的大小随时间 变化的情况,可以由计算机屏幕显示。 如图所示,实验时把两个力传感器连接在计算机上,然后把其中一个系在墙 上,另一个握在手中。图中两条曲线分别表示两个传感器的受力的大小。 用力拉一个传感器,可以看到,在一个传感器受力的同时,另一 个传感器也受到力的作用,而且在任何时刻两个力的大小都是相 等的,方向都是相反的。 如图所示,把一个力传感器系在一个物体上 ,另一个握在手中,当通过传感器用力拉物 体时,尽管物体的运动状态可能变化,力的 大小也可能随时间变化,但在任何时刻,作 用力和反作用力总保持大小相等、方向相反 。 (2)实验结论 两个物体间的作用力与反作用力总是大小 相等、方向相反,作用在同一条直线上。 说明:此关系不仅适用于静止的物体之间,也适用于运动的物体之间,即这种关 系与物体的运动状态无关,与参考系的选择无关。 (3)实验的优越性 本实验借助传感器这种高科技的产品,体现了一个动态的力的过程分析, 即作用力与反作用力中,有一个力改变,另一个力马上发生变化,并且通 过图象的方式直观地表达出来,可增强大家对作用力与反作用力关系的进 一步理解。 2.考点考法 考法① 基本原理 的考查 传感器探究作用力与反作用力的关系直观而准确 ,从直观的数据中可以获得哪些信息需要同学们 认真思考,不是任何对的答案都是从图象中都能 观察出来的。 【例1】如图,利用弹簧测力计探究作用力与反作用力关系的实验中: (1)关于实验以下说法正确的是________ 。 AB A.若滑块静止不动,则弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小相等 B.若滑块做匀速直线运动,则弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小相等 C.若滑块做匀加速直线运动,则弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小不相等 D.若滑块做变加速直线运动,则弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小不相等 B (2)如图示,在弹簧测力计的指针下面放上一点泡沫塑料的作用是________ 。 A.为了增大指针受到的阻力 B.可以帮助我们记录下指针示数的最大值 C.防止指针与弹簧测力计外壳间的摩擦 D.防止测的力超过弹簧测力计的测量范围 解析 (1)弹簧测力计A对B的拉力与B对A的拉力大小关 系与运动状态无关,作用力与反作用力总是大小相等。 故选项A、B正确。 (2)在弹簧测力计的指针下面放上一点泡沫塑料,可以做 成带“记忆功能”的弹簧测力计,在实验中泡沫塑料停在 拉力最大的位置上,方便我们记录指针示数。故选项B 正确。 答案 (1)AB (2)B 考法② 实验结果的分析 【例2】在探


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