PDF《赏析 2018 年高考江苏卷第 11 题力学实验题》

赏析2

0 1 8年高考江苏卷第1 1题力学实验题 雷光娟 ( 江苏省青阳高级中学 江苏 无锡

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0 1 ) 卢炜(江苏省南菁高级中学 江苏 无锡

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3 7 ) ( 收稿日期:

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1 9 ) 摘要:

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1 8年江苏省高考物理力学实验题再次考查了连接体问题, 它延续了近年来江苏省力学试题的命制 特色, 即注重考查考生思维逻辑、 模型建立能力、 实验操作技能与探究的能力.

试题体现出对物理学科核心素养中 科学思维、 科学探究的基本要求. 关键词: 高考试题 力学实验 理想模型

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1 8年高考已经结束, 其力学实验题为: 利用 滑轮测定重力加速度g.本题是在经典的物理模型 ― ― ― 阿特伍德模型上的创新. 该题考查了考生对质 量不计理想模型的建构、 熟练找到物理量之间的关 系并运用所学牛顿第二定律的相关知识进行推导的 能力, 用高中校园常见的橡皮泥这一生活物品来解 决实验中遇到的实际问题的技能. 这道力学实验题 是在学生很熟悉的常规实验 探究加速度和力、 质量 间关系 的基础上更深层次的改编. 从而引导学生 重视实验原理的理解、 重视实验的规范和技能的锻 炼、 努力提高探究能力, 同时为教师课堂实验教学提 供指导. 本题涉及滑轮和绳子之间的摩擦, 对学生应用 物理原理解决实际问题的能力进行了有效的考查.

1 高考实验题分析 【 原题】 某同学利用如图1所示的实验装置来测 量重力加速度g. 细绳跨过固定在铁架台上的轻质 滑轮, 两端各悬挂一只质量为 M 的重锤. 实验操作 如下: ① 用米尺量出重锤1底端距地面的高度 H;

② 在重锤1上加上质量为 m 的小钩码;

③ 左手将重锤2压在地面上, 保持系统静止. 释 放重锤2, 同时右手开启秒表, 在重锤1落地时停止 计时, 记录下落时间;

④ 重复测量3次下落时间, 取其平均值作为测 量值t . 图1 测量重力加速度实验装置示意图 请回答下列问题: (

1 )步骤④可以减小对下落时间t 测量的(选填 偶然 或 系统 )误差. (

2 )实验要求小钩码的质量 m 要比重锤的质量 M 小很多,主要是为了 . A. 使H测得更准确 B. 使重锤1下落的时间长一些 C. 使系统的总质量近似等于2 M D. 使细绳的拉力与小钩码的重力近似相等 (

3 )滑轮的摩擦阻力会引起实验误差. 现提供 一些橡皮泥用于减小该误差, 可以怎么做? (

4 )使用橡皮泥改进实验后, 重新进行实验测 量, 并测出所用橡皮泥的质量为 m0.用实验中的测 量量和已知量表示g, 得g= 解析: (

1 )偶然误差是指测量结果与同一待测 量的大量重复测量的平均结果之差. 人在读秒表的 误差可以通过多次测量取平均值来减小. 所以选偶 然误差. ―

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1 9年第3期 物理通报 考试与评价研究 (

2 )用秒表测量时间的时候, 不可避免的误差 来自于人的反应时间, 此时可以通过增加测量时间 来减小误差, 如在高度不变的情况下减小加速度, 当 小钩码的质量m 要比重锤的质量 M 小得多的时候使 得条件得到满足. 在人反应时间一定的情况下, 延长 测量时间能够有效地减小相对误差. 所以选 B . 当然 我们还可以通过增加测量高度 H 来增加测量时间. (

3 )绳子和滑轮摩擦阻力给实验带来影响, 所 以橡皮泥是用来平衡绳子和滑轮之间的 摩擦阻力 的. 在重锤1上粘上橡皮泥, 调整橡皮泥质量直至轻 拉重锤1 能观察到其匀速下落, 此时摩擦阻力得到 消除. (