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高中物理实验总结及试题

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高中物理实验总结及试题

高中物理实验总结

实验一:研究匀变速直线运动

(一)实验目的

1.学会用打上点的纸带研究物体的运动。

2.掌握判断物体是否做匀变速运动的方法。

3.会利用纸带测定匀变速直线运动的加速度。

4.练习使用打点计时器 (二)实验原理

1.匀变速直线运动的特点

(1)物体做匀变速直线运动时,若加速度为a ,在各个连续相等的时间T 内发生的位移依次为x1、x2、x3、…、xn ,则有:x2-x1=x3-x2=…=xn -xn-1=aT2,即任意两个连续相等的时间内的位移差相等。可以依据这个特点,判断一个物体是否做匀变速直线运动。

(2)做匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于该段时间内中间时刻的瞬时速度。 2.由纸带求物体加速度的方法 (1)逐差法

设相邻相同时间T 内的位移分别为x1、x2、…、x6,则 x2-x1=x3-x2=x4-x3=…=x6-x5=aT2 x4-x1=3a1T2 x5-x2=3a2T2 x6-x3=3a3T2

得加速度a =(a1+a2+a3)/3

= (2)图象法 以打某计数点时为计时起点,然后利用vn =(xn+xn+1)/2T 测出打各点时的速 度,描点得v-t 图象,v-t 图象的斜率即为加速度,如图所示。

(3)由纸带求物体速度的方法 “平均速度法”求速度,即vn =(xn+xn+1)/2T , 如图所示。

(三)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、刻度尺、导线、电源、复写纸片。

(四)实验步骤

1.把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸 出桌面;把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端; 连接好电路,再把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮, 下边挂上合适的钩码;将纸带穿过打点计时器,并把它 的一端固定在小车的后面。实验装置如图所示。

2.把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点。换上新纸带,重复三次。

3.从三条纸带中选择一条比较理想的纸带,舍掉开头比较密集的点,在后边便于测量的地方找一个开始点,在选好的开始点下面记作0,0后面第5个点记作1,1后面第5个点记作2,...依次标出计数点3,4,5,6,两相邻计数点间的距离用刻度尺测出,分别记作x1、x2、 (x6)

4.根据测量结果和前面计算公式,计算出a1、a2、a3的值,求出a 的平均值,它就是小车做匀变速运

()()415263456123222211

()33339x x x x x x x x x x x x T T T T

---++=++-++???

?

F 6=x 6=L 6=6﹕

L 3=3F 2=

x 2=

L 2=2F 1=x 1=L 1=1L 0=0弹力F

伸长量x n =L n -L 0

刻度

钩码个数

动的加速度。

同学们还可先画出v-t 图象,再求小车做匀变速运动的加速度。 (五)注意事项

1.要在钩码落地处放上软垫或砂箱,防止撞坏钩码。

2.要在小车到达滑轮前用手按住它或放置泡沫塑料挡板,防止撞坏小车。

3.小车的加速度宜适当大些,可以减小长度的测量误差,加速度大小以能在约50 cm 的纸带上清楚地取出7~8个计数点为宜。

4.纸带运动时尽量不要让纸带与打点计时器的限位孔摩擦。

5.要先接通电源,待打点计时器工作稳定后,再放开小车;放开小车时,小车要靠近打点计时器,以充分利用纸带的长度。

6.不要分段测量各段位移,应尽可能地一次测量完毕(可先统一量出各计数点到计数起点0之间的距离),读数时应估读到毫米的下一位。 (六)误差分析

本实验参与计算的量有x 和T ,因此误差来源于x 和T 。

1.由于相邻两计数点之间的距离x 测量不够精确而使a 的测量结果产生误差。

2.市电的频率不稳定使T 不稳定而产生误差。

实验二:探究弹力和弹簧伸长的关系

(一)实验目的

1.探究弹力与弹簧伸长的关系。

2.掌握利用图象研究两个物理量之间关系的方法。 (二)实验原理

1.如图所示,弹簧在下端悬挂钩码时会伸长,平衡时弹簧产生的弹力与所挂钩码的重力大小相等。

2.用刻度尺测出弹簧在不同钩码拉力下的伸长量x ,建立坐标系,以纵坐标表示弹力大小F ,以横坐标表示弹簧的伸长量x ,在坐标系中描出各点(x ,F),然后用平滑的曲线连结起来,根据实验所得的图线,就可探知弹力大小与伸长量之间的关系。 (三)实验器材

轻质弹簧一根、钩码一盒、刻度尺、重锤、坐标纸、三角板。 (四)实验步骤

1.如图所示,将铁架台放于桌面上(固定好),将弹簧的一端固定于铁架台的横梁上,在挨近弹簧处将刻度尺(最小分度为mm)固定于铁架台上,并用重锤线检查刻度尺是否竖直。

2.记下弹簧下端不挂钩码时所对应的刻度L0。

3.在弹簧下端挂上一个钩码,待钩码静止后,记下弹簧下端所对应的刻度L1。

4.用上面方法,记下弹簧下端挂2个、3个、4个…

钩码时,弹簧下

端所对应的刻度L2、L3、L4…,并将所得数据记录在表格中。

5.用xn =Ln -L0计算出弹簧挂1个、2个、3个…钩码时弹簧的伸长量,并根据当地重力加速度值g ,计算出所挂钩码的总重量,这个总重量就是弹簧弹力的大小,将所得数据填入表格。

6.在坐标纸上建立坐标系,以弹力为纵坐标,弹簧伸长量为横坐标,描出每一组数据(x,F)所对应的

点。

7.根据所描各点的分布与走向,作出一条平滑的曲线(不能画成折线)。

8.以弹簧伸长量为自变量,弹力大小为因变量,写出曲线所代表的函数。首先尝试写成一次函数的形式,如果不行,写成二次函数的形式或其他形式。

9.研究并解释函数表达式中常数的物理意义。

(五)注意事项

1.安装时,要保持刻度尺竖直并靠近弹簧。

2.实验时,要尽量选择长度较大、匝数较多,但软硬程度(劲度系数)适中的弹簧,以每挂一个钩码(20

g)弹簧伸长量增大1~2 cm为宜。

3.读取弹簧下端所对应的刻度时,要用三角板,并且视线垂直于刻度,力求读数准确,并且要等钩码静止时,再读数。

4.实验中悬挂钩码时注意不要太多,以免弹簧被过分拉伸,超过弹簧的弹性限度。

5.要使用轻质弹簧,且要尽量多测几组数据。

6.建立坐标系时,要选择合适标度,以使所画曲线占据整个坐标纸。

7.画图线时,不一定要让所有各点都正好在曲线上,但应注意使曲线两侧的点大致相同,偏离太远的点要舍弃。

(六)误差分析

本实验的误差主要来自以下两个方面:

1.弹簧的长度测量不精确。

2.描点、画图不精确。

实验三:验证力的平行四边形定则

(一)实验目的

1.验证力的平行四边形定则。

2.掌握弹簧秤的构造、调节方法和使用方法。

(二)实验原理

如果两个互成角度的共点力F1、F2作用于橡皮筋的结点上,与只用一个力F′作用于橡皮筋的结点上,所产生的效果相同(橡皮条在相同方向上伸长相同的长度),那么,F′就是F1和F2的合力。根据平行四边形定则作出两共点力F1和F2的合力F的图示,应与F′等大同向。

(三)实验器材

方木板一块、白纸、弹簧秤(两只)、橡皮条、细绳套(两个)、三角板、刻度尺、图钉(几个)。

(四)实验步骤

1.用图钉把白纸钉在方木板上。

2.把方木板平放在桌面上,用图钉把橡皮条的一端固定在A点,橡皮条的另一端拴上两个细绳套。(固

定点A在纸面外)

3.用两只弹簧秤分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条

伸长,结点到达某一位置O。 (如图所示,位置O须处于纸面以内)

4.用铅笔描下O的位置和两细绳套的方向,并记录弹簧秤的读数。

5.从力的作用点(位置O)沿着两细绳套的方向画直线,按选定的标

度作出这两只弹簧秤的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则作出

合力F的图示。

6.只用一只弹簧秤通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样的位置O,记下弹

簧秤的读数和细绳的方向。用刻度尺从O点按同样标度沿记录的方向作出这只

弹簧秤的拉力F′的图示。

7.比较力F′的图示与合力F的图示,看两者是否等长、同向。

8.改变两个力F1和F2的大小和夹角,再重复实验两次。

(五)注意事项

1.不要直接以橡皮条端点为结点,可拴一短细绳再连两细绳套,以三绳交点为结点,使结点小些,便于准确地记录结点O的位置。

2.不要用老化的橡皮条,检查方法是用一个弹簧秤拉橡皮条,要反复做几次使橡皮条拉伸到相同的长度看弹簧秤读数有无变化。

3.弹簧秤在使用前应水平放置,然后检查、校正零点。将两弹簧秤互相勾着水平拉伸,选择两只读数完全一致的弹簧秤使用。

4.在同一次实验中,使橡皮条拉长时结点O的位置一定要相同。

5.用两只弹簧秤钩住细绳套互成角度地拉橡皮条时,夹角不宜太大,也不宜太小,以60°~100°之间为宜。

6.读数时应注意使弹簧秤与木板平行,并使细绳套与弹簧秤的轴线在同一条直线上,避免弹簧秤的外壳与弹簧秤的限位孔之间有摩擦。读数时眼睛要正视弹簧秤的刻度,在合力不超出量程及在橡皮条弹性限度范围内的前提下,拉力的数值应尽量大些。

7.细绳套应适当长一些,便于确定力的方向,不要直接沿细绳套的方向画直线,应在细绳套末端用铅笔画一个点,取掉细绳套后,再将所标点与O点连直线确定力的方向。

8.在同一次实验中,画力的图示所选定的标度要相同,并且要恰当选取标度,使所作力的图示稍大一些。

(六)误差分析

本实验的误差主要来自以下五个方面:

1.用描点法记录的拉力方向不够准确;

2.所作平行四边形的对边不严格平行;

3.拉橡皮条时,没有做到橡皮条及两细绳套平行于木板,使在纸上所描下的拉力方向并不是拉力的真实方向;

4.没有校准弹簧秤的零点,两只弹簧秤的刻度不准确;

5.弹簧的拉杆与限位孔有摩擦,使弹簧秤读数并不能真实地表示细绳中拉力的大小。

实验四:验证牛顿运动定律

(一)实验目的

验证牛顿第二定律,即质量一定时,加速度与作用力成正比;作用力一定时,加速度与质量成反比。(二)实验原理

采用控制变量法,当研究对象有两个以上的参量发生牵连变化时,我们设法控制某些参量不变,而研究其中两个参量之间的变化关系的方法,是物理实验中经常采取的一种方法。本实验的参量有F、m、a三个参量,研究加速度a与F及m的关系时,我们先控制一个参量,验证牛顿第二定律实验要求先控制小车的质量m不变,讨论a与F的关系后,再控制小盘砝码的质量不变,即F不变,改变小车的质量,讨论a 与m的关系。

(三)实验器材

打点计时器、纸带及复写纸片、小车、一端附有定滑轮的长木板、薄木板、小盘、细绳、低压交流电源、两根导线、天平(带有一套砝码)、刻度尺、砝码。

(四)实验步骤

1.用天平测出小车和小盘的质量m和m0,把数值记录下来。

2.按图3-4-1把实验器材安装好,只是不把悬挂小盘的细

绳系在小车上(即不给小车加牵引力)。

3.平衡摩擦力:在长木板的不带定滑轮的一端下面垫上一

块薄木板,反复移动木板的位置,直至小车在斜面上运动时保

持匀速运动状态,这时小车拖着纸带运动时受到的摩擦力恰好

与小车所受的重力在斜面方向上的分力平衡。

4.把细绳系在小车上并绕过滑轮悬挂小盘。先接通电源再放开小车,取下纸带,在打点纸带上标上纸带号码。

5.保持小车的质量不变,在小盘内放入m′的砝码,重复步骤4,在小盘内分别放入质量m″,m ……的砝码,再重复步骤4。m′,m″,m ……的数值都要记录在纸带上(或自己设计的表格内)。

6.在每条纸带上都选取一段比较理想的部分,按“研究匀变速直线运动”实验中的方法,算出每条纸带的加速度a。

7.用纵坐标表示加速度,横坐标表示力,根据实验结果在坐标平面上画出相应的点,若这些点在一条直线上,便证明了加速度与作用力成正比。

8.保持小盘与砝码的质量不变,在小车上依次加砝码(也需作好记录),重复上述步骤4和6。用纵坐标表示加速度a,横坐标表示小车及砝码总质量的倒数,在坐标平面上根据实验结果画出相应的点,如果这些点在一条直线上,就证明加速度与质量成反比。

(五)注意事项

1.一定要做好平衡摩擦力的工作,也就是调出一个合适的斜面,使小车的重力沿着斜面方向的分力正好平衡小车受的摩擦阻力。在平衡摩擦力时,不要把悬挂小盘的细线系在小车上,即不要给小车加任何牵引力,并要让小车拖着打点的纸带运动。

2.实验步骤2、3不需要重复,即整个实验平衡了摩擦力后,不管以后是改变小盘和砝码的总质量还是改变小车和砝码的总质量,都不需要重新平衡摩擦力。

3.每条纸带必须在满足小车与车上所加砝码的总质量远大于小盘和砝码的总质量的条件下打出。只有如此,小盘和砝码的总重力的大小才可视为小车受到的拉力的大小。

4.改变拉力和小车质量后,每次开始时小车应尽量靠近打点计时器,并应先接通电源,再放开小车,且应在小车到达滑轮前按住小车。

5.作图象时,要使尽可能多的点在所作直线上,不在直线上的点应尽可能对称分布在所作直线两侧。

6.作图时两轴标度比例要选择适当。各量须采用国际单位。这样作图线时,坐标点间距不至于过密,误差会小些。

7.为提高测量精度

(1)应舍掉纸带上开头比较密集的点,在后边便于测量的地方找一个起点。

(2)可以把每打五次点的时间作为时间单位,即从开始点起,每五个点标出一个计数点,而相邻计数点间的时间间隔为T=0.1 s。

8.调整定滑轮的高度,保证细绳与长木板平行。

(六)误差分析

1.质量的测量误差,纸带上打点计时器打点间隔距离的测量误差,细线或纸带不与木板平行等都会造成误差。

2.因实验原理不完善造成误差。

本实验中用小盘和砝码的总重力代替小车受到的拉力(实际上小车受到的拉力要小于小盘和砝码的总重力),存在系统误差。小盘和砝码的总质量越接近小车的质量,误差就越大;反之,小盘和砝码的总质量越小于小车的质量,误差就越小。

3.平衡摩擦力不准造成误差。

在平衡摩擦力时,除了不挂小盘外,其他的都跟正式实验一样(比如要挂好纸带、接通打点计时器),匀速运动的标志是打点计时器打出的纸带上各点的距离相等。

实验五:探究动能定理

(一)实验目的

探究外力对物体做功与物体动能变化的关系。

(二)实验原理

探究功与物体动能变化的关系,可通过改变力对物体做

的功,测出力对物体做不同功时物体的速度,为简化实验可将物体初速度设置为零,可用如图所示的装置进行实验,通过增加橡皮筋的条数使橡皮筋对小车做的功成倍增加。再通过打点计时器和纸带来测量每次实验后小车的末速度v 。 (三)实验器材

小车(前面带小钩)、100 g~200 g 砝码、长木板,两侧适当的对称位置钉两个铁钉、打点计时器及纸带、学生电源及导线(使用电火花计时器不用学生电源)、5~6条等长的橡皮筋、刻度尺。 (四)实验步骤

1.按上图将实验仪器安装好。同时平衡摩擦力。

2.先用一条橡皮筋做实验,用打点计时器和纸带测出小车获得的速度v1,设此时橡皮筋对小车做的功为W1,将这一组数据记入表格。

3.用2条橡皮筋做实验,实验中橡皮筋拉伸的长度与第一次相同,这样橡皮筋对小车做的功为W2,测出小车获得的速度v2,将数据记入表格。

4.用3条、4条……橡皮筋做实验,用同样的方法测 出功和速度,记入表格。

5.分析数据,得出结论。

(1)测量小车的速度:实验获得如图5-4-2所示的纸带,为探究橡皮筋弹力做功和小车速度的关系,需要测量弹力做功结束时小车的速度,即小车做匀速运动的速度,应在纸带上测量的物理量是(用字母表示):A1、A2间的距离x ,小车速度的表达式是(用测量的物理量表示)v=x/T(T 为打点计时器的时间间隔)。 (2)实验数据记录

(3)实验数据处理及分析:在坐标纸上(如图5-4-3)画出W-v 或W-v2图线(“W”以一根橡皮筋做的功为单位)。

(4)实验结论:从图象可知功与物体速度变化的关系W ∝v2。

(五)注意事项 1.平衡摩擦力

实验中的小车不可避免地要受到摩擦力的作用,摩擦力对小车做负功,我们研究的是橡皮筋做的功与物体速度的关系,应设法排除摩擦力的影响,可采用将木板一端垫高的方法来实现。将木板一端垫高,使重力沿斜面方向的分力与摩擦力相平衡,就能消除摩擦力的影响。判断是否已平衡掉摩擦力的方法是,轻推一下小车,观察小车不受其他力时能在木板上做匀速运动。

2.我们用2条,3条……橡皮筋进行第2次、第3次……实验时,每次实验时橡皮筋伸长的长度都应保持一致。

3.实验数据处理时,以橡皮筋对小车做的功W 为纵坐标,小车获得的速度为横坐标,以第一次实验时的功W 为单位,作出W-v 图象,分析这条图线,可以得知橡皮筋对小车做的功W 与小车获得的速度v 的定量关系。

4.打点计时器打出的纸带上相邻各点的间距并不均匀,应选间距均匀的那一段纸带来计算小车的速度,因为这一段是橡皮筋对小车做功完毕时的情形。

(六)误差分析

误差是不可避免的,但我们可以尽量减小它。为减小本实验的实验误差,要注意以下几个方面的问题: 1.在长木板上,小车、铁钉、打点计时器的位置应调整适当,以保证打在纸带上的点便于处理,求出小车运动的速度。

速度平方v 2/(m 2·s -2)

速度v /(m·s-1)

时间t /s

位移x / m

橡皮筋条数

2.平衡摩擦力时,可使木板略微倾斜,作为补偿,保证小车脱离橡皮筋后做匀速运动。

3.小车的质量较小,当用多条橡皮筋时,打出的点过少,应改用质量稍大的小车(或加砝码),以保证打出的点便于处理。

实验六:验证机械能守恒定律

(一)实验目的

验证机械能守恒定律 (二)实验原理

1.由纸带记录重物的运动,并得到下落高度为h 时,重物的瞬时速度v 。比较自由下落过程中,减少的重力势能mgh 和增加的动能1/2mv2,看它们在实验误差允许的范围内是否相等,若相等,则验证了机械能守恒。

2.计算打第n 个点速度的方法:测出第n 个点与相邻前后点间距离xn 和xn+1,由公式vn=(xn+xn+1)/(2T)或vn=(hn+1-hn-1)/(2T)算出,如图所示。 (三)实验器材

铁架台(含铁夹)、计时器(电火花计时器 或电磁打点计时器)、学生电源、纸带及复写 纸片、导线、毫米刻度尺、重物(带纸带夹)。 (四)实验步骤

1.按图5-5-2把打点计时器安装在铁架台上,用导线把打点计时器与学生电源连接

好。

2.把纸带的一端在重物上用夹子固定好,另一端穿过打点计时器限位孔,用手竖直提起纸带使重物停靠在打点计时器附近。

3.先接通电源,后松手让重物带着纸带自由下落。

4.重复几次,得到3~5条打上点的纸带。

5.在打出的纸带中挑选出一条点迹清晰,且第1、2两打点间距离接近2 mm 的纸带,在第一个打点上标出O ,并从稍靠后的某一点开始,依次标出1、2、3、4、…,并量出各点到位置O 的距离h1、h2、h3、h4、…,并记入表格中。

6.用公式vn=(hn+1-hn-1)/(2T)计算出各点对应的瞬时速度v1、v2、v3、

v4、…,并记录在表格中。

7.计算打各点时重力势能的减少量mghn 和动能的增加量1/2mvn2,并进行比较,看是否相等。将计算数值填入表格中。

(五)注意事项

1.应尽可能控制实验条件,即应满足机械能守恒的条件,这就要求尽量减小各种阻力,采取的措施有: (1)铁架台应竖直安装,可使纸带所受阻力减小;

(2)应选用质量和密度较大的重物,增大重力可使阻力的影响相对减小,增大密度可以减小体积,可使空气阻力减小。

2.应先打开电源,让打点计时器开始打点稳定后,再放开纸带让重物下落。

3.选取纸带的原则是: (1)点迹清晰;

(2)所打点呈一条直线;

(3)第1和第2两打点间距离接近2 mm 。

结论

1/2mv n 2/J mgh n /J 速度v n /(m·s -1)下落高度h n /m 654321各打点

(六)误差分析

1.本实验中因重物和纸带在下落过程中要克服各种阻力(空气阻力、打点计时器阻力)做功,故动能的增加量1/2mv2稍小于重力势能的减少量mgh ,这是不可避免的,这属于系统误差,改进的办法是调整器材的安装,尽可能地减小阻力。

2.本实验的另一个误差来源于长度的测量,属于偶然误差,可以通过改变长度的测量方法,或者多次测量取平均值来减小误差。

实验七:测定金属的电阻率

(一)实验目的

1.掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法;

2.掌握螺旋测微器的使用和读数方法;

3.会用伏安法测电阻,进一步测定金属的电阻率。 (二)实验原理

1.螺旋测微器的构造原理及读数 (1)螺旋测微器的构造

如图所示是常用的螺旋测微器,它的小砧A 和固定刻度B 固定在框架C 上。旋钮D 、微调旋钮D ′和可动刻度E 、测微螺杆F 连在一起,通过精密螺纹套在B 上。

(2)螺旋测微器的原理

测微螺杆F 与固定刻度B 之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm ,即旋钮D 每旋转一周,F 前进或后退0.5 mm ,而可动刻度E 上的刻度为50等份,每转动一小格,F 前进或后退0.01 mm 。即螺旋测微器的精确度为0.01 mm 。读数时误差出现在毫米的千分位上,因此,螺旋测微器又叫千分尺。

(3)读数:测量时被测物体长度的整数毫米数由固定刻度读出,小数部分由可动刻度读出。 测量值(毫米)=固定刻度数(毫米)(注意半毫米刻线是否露出)+可动刻度数(估读一位)30.01(毫米)

2.伏安法测电阻 (1)电流表的内接法和外接法的比较

(2)两种电路的选择 ①定量判定法

若已知待测电阻的大致阻值Rx ,电流表的内阻RA 和电压表的内阻RV ,则:当Rx>>RA 或Rx/RA>RV/Rx 时,选用“内接法”,当Rx<

若不知Rx 的大约阻值,可采用“试触法”,将电路如图所示连接,空出电压表的一个接头S ,然后将S 分别与a ,b 接触一下,观察两表示数变化情况。

R R 电压表分流电流表分压小电阻

大电阻

适用于测量

R V >>R x R A <

=R x R V /(R x +R V )

测=U 测/I 测=R x +R A >R x 测量值大于真实值

电阻测量值I 测=Ix +I V U 测=U x +U A 误差原因

电路图

外接法

内接法

a.若电流表示数变化明显,说明电压表分流作用较强,即Rx 阻值较大,应采用“内接法”,S 应接b 。

b.若电压表示数变化明显,说明电流表分压作用较强,即Rx 阻值较小,应采用“外接法”,S 应接a 。 3.电阻率的测定原理

把金属丝接入如图所示的电路中,用电压表测金属丝两端的电压,用电流表测金属丝中的电流,根据Rx=U/I 计算金属丝的电阻Rx ,然后用米尺测量金属丝的有效长度l ,用螺旋测微器测量金属丝的直径d ,计算出金属丝的横截面积S ;根据电阻定律Rx=ρl/S ,得出计算金属丝电阻率的公式ρ=RxS/l=πd2U/(4lI)。 (三)实验器材

被测金属丝、米尺、螺旋测微器、电压表、电流表、直流电源、开关、滑动变阻器、导线若干。 (四)实验步骤

1.用螺旋测微器在金属丝的三个不同位置分别测量金属丝的直径,将测量结果记入表格,求直径的平均值,计算出金属丝的横截面积。

2.用米尺测量接入电路中的被测金属丝的长度l ,测量三次,将测量结果记入表格中。

3.按图所示的电路连接好器材,注意滑动变阻器应调在阻值最大的位置,电流表和电压表选择好适当的量程。

4.闭合开关S ,调节滑动变阻器的滑动触片,读出几组相应的电流表和电压表的示数I 和U 的值,记入记录表格内。

5.打开开关S ,拆除电路,整理好实验器材。

6.数据处理

根据上面记录的数据,完成以下表格内容: (1)金属丝的长度 =_____cm=______m ; (2)金属丝的横截面积S=________mm2=________m2。 (3)金属丝的电阻 =__________Ω。

(4)金属丝材料的电阻率ρ= =_________Ω2m。 (五)注意事项

1.为了减小金属丝横截面积带来的误差,测量直径时用螺旋测微器在金属丝的三个不同位置各测量一次,取平均值;

2.测量金属丝的长度应该在接入电路后且在拉直的状态下进行,为减小误差应测量三次取平均值;

3.为了减少由于温度变化而带来的测量误差,实验中注意通电时间不宜过长、电流不宜过大;

4.测量电路采用电流表外接法,调节滑动变阻器阻值时注意同时观察两个电表的示数,尽量使表的指针偏转较大,以减少读数误差,但是注意防止超过量程;

5.为了减小实验误差,测量金属丝的电阻时一般电流I 、电压U 测量多次,求出对应的电阻后取电阻的平均值,实验中也可以利用U-I 图线求电阻;

6.闭合开关S 之前,一定要使滑动变阻器的滑动片处在有效电阻最大的位置;

7.对螺旋测微器读数时,注意半毫米刻度线是否露出。

(六)误差分析

1.金属丝的横截面积是利用直径计算而得到的,直径的测量是产生误差的主要来源之一;

l R /RS L

3

2

1横截面积S /mm 2

直径平均

/mm

直径d /mm 长度平均/cm 长度l /cm 实验次数321

电阻R /Ω电流I /A 电压U /V 实验次数

2.采用伏安法测量金属丝的电阻时,必然带来系统误差;

3.金属丝的长度测量、电流表和电压表的读数等会带来偶然误差;

4.由于金属丝通电后发热升温,会使金属丝的电阻率变大,造成测量误差。

实验八:描绘小电珠的伏安特性曲线

(一)实验目的

描绘小灯泡的伏安特性曲线并分析其规律。 (二)实验原理

利用电流表测出通过小灯泡的电流,利用电压表测出小灯泡两端的电压,测出多组(U,I)值,在U-I 坐标系中描出各组对应点,用一条平滑的曲线把这些点连接起来,就得到小灯泡的伏安特性曲线了。 (三)实验器材

小灯泡(3.8 V,0.3 A)或(9 V,0.7 A)一个,电压表(0~3 V~15 V)与电流表(0~0.6 A~3 A)各一个,滑动变阻器(最大阻值20 Ω)一个,学生低压直流电源(或电池组),开关一个,导线若干,坐标纸、铅笔。 (四)实验步骤

1.根据小灯泡上标出的额定电压和额定电流,选定电源的输出电压和电表的量程;

2.将小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、电源、开关用导线连接成如图7-4-1所示的电路;

3.将滑片移动到右端,闭合开关,调节变阻器,读出并记录多组U 、I 数值,将测量数据填入表格中;

4.断开开关,拆除电路。 (五)数据处理

实验中的U 、I 数据记入下表中

(1)在坐标纸上以U 为横轴、I 为纵轴建立坐标系,选取合适的标度;

(2)在坐标纸上描出以上各组数据所对应的点,用一条平滑的曲线把这些点连接起来,得出小灯泡的伏安特性曲线。

(六)误差分析

1.电表的精度和读数带来的误差;

2.描点、作图所带来的误差;

3.对图象进行分析计算所带来的误差。

(七)注意事项

1.实验前注意检查电表是否指零,如果不指零,要调节定位螺丝使指针指零。经过计算可知,小灯泡电阻较小,为了减小误差,电流表采用外接法,为了使小灯泡两端的电压能从零开始连续变化,滑动变阻器应采用分压式接法;

2.实验过程中为了减小误差,电压表量程要进行变换。当U ≤3 V 时采用0~3 V 量程;U>3 V 时采用0~15 V 量程;

3.闭合开关S 前,滑动变阻器滑片应移到一端,使开关闭合时小灯泡两端的电压能从零开始逐渐增大,在滑片移动的过程中,加在小灯泡两端的电压不要超过小灯泡的额定电压。

4.画U-I 图线时,不要画成折线,要用平滑曲线连接,如果有个别偏离较远的点应该舍弃。

实验九:测定电源的电动势和内阻

(一)实验目的

1.进一步理解闭合电路欧姆定律,掌握用伏特表和电流表测定电源的电动势和内阻的方法。

0I /A 3.8

3.53.22.82.42.01.61.20.90.6

0.40.20U /V

2.进一步熟悉电压表、电流表、滑动变阻器的使用、量程选择及电表内阻对测量电路的影响。

3.掌握用图象法求电动势和内阻的方法;理解并掌握路端电压U 与干路电流I 的关系图象(即U-I 图象),与纵、横坐标轴交点坐标的物理意义以及图象斜率的物理意义。 (二)实验原理

闭合电路欧姆定律U =E-Ir ,式中U 为路端电压,r 为电源内阻,I 为流过电源的电流,E 为电动势,只要测得两组(I ,U)值,列方程组: U1=E-I1r E=? U2=E-I2r r=?

或多测几组(I,U)值,画出U-I 图线,利用图线的截距和斜率求得E 和r 。 (三)实验器材

电池(被测电源)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸。 (四)实验步骤

1.连接电路,如图所示。电流表取0.6A 量程,电压表取3 V 量程,移动触头位置,使电键刚闭合时,连入电路中的有效阻值最大。

2.测几组(I,U)值。闭合电键,移动变阻器触头位置,使电流表有明显示数,记下一组(I,U)值;断开电键,用同样方法,多次移动变阻器触头位置,记录多组(I,U)值,然后断开电键。

3.建立坐标系、描点。纵轴表示电压,横轴表示电流,取合适的标度,使所描绘的图线分布绝大部分坐标纸,必要时纵坐标可以不从零开始计数。

4.根据描出的坐标点作出U-I 图象。应使图象尽量多地通过描出的点,不在图象上的点要尽量对称地分布于图线两侧。对于个别离图线较远的点,误差很大,应坚决舍弃。

5.测算电动势和内电阻。准确读出U-I 图线与纵轴和横轴的交点坐标,并代入U=E-Ir 中,算出E 和r 的值。

(五)注意事项

1.应使用内阻大些(用过一段时间)的干电池;在实验中不要将I 调得过大;每次读完U 和I 的数据后,应立即断开电源,以免干电池在大电流放电时,发生严重的极化现象,使得E 和r 明显变化。

2.画U-I 图象时,为画图准确应尽量利用坐标纸,将图象画得较大,以提高精确度,并且纵轴坐标可以不从零开始,用截距求E ,用 斜率r=| |求内阻大小。

(六)误差分析

1.由于接线不紧,易造成接触电阻,使内阻测量值偏大。

2.每次读完电表示数后,没有立即断电,而是长时间闭合开关S ,甚至在改变滑动变阻器阻值的全过程中始终放电,造成电池电动势E 下降,内阻r 增大。

3.测量电路存在系统误差,I 真=I 测+IV 中未考虑电压表的分流作用。

4.用图象法求E 和r 时,由于作图不准造成的偶然误差。

实验十:练习使用多用电表

(一)实验目的

练习使用多用电表测电阻及探索黑箱内的电学元件。 (二)实验原理

1.表盘

多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等,并且 每一种测量都有几个量程,外形如图7-6-1所示,上半部 分为表盘,表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻

度;下半部分为选择开关,它的周围标有测量功能的区域和量程。另外,还有欧姆表的调零旋钮,机械调零旋钮和测试笔的插孔。

I U

??

2.挡位

如图7-6-2所示,其中1、2为电流测量端,3、4为电

压测量端,5为电阻测量端。测量时,黑表笔插入“-”插

孔,红表笔插入“+”插孔,并通过转换开关接入与待测

量相应的测量端。使用时,电路只有一部分起作用。

3.多用电表测电流原理

转换开关接1或2时为测直流电流的电路

4.多用电表测电压原理

转换开关接3或4时为测直流电压的电路。

5.多用电表测电阻的原理——欧姆表的原理

转换开关接5时为测电阻的电路,可简化为如图所示。

(1)构造:如图所示,欧姆表由电流表G,电池、调零电阻R和红、黑表笔组成。

欧姆表内部:电流表、电池、调零电阻串联。

全电路电阻R总=Rg+R+r+Rx

(2)工作原理:闭合电路的欧姆定律

I=E/(Rg+R+r+Rx),

(3)刻度的标定:红黑表笔短接(被测电阻Rx=0)时,调节调零电阻R,使

I=Ig,电流表的指针达到满偏,这一过程叫欧姆表调零。

①当I=Ig时,Rx=0,在满偏电流Ig处标为“0” Ω。

②当I=0时,Rx→∞,在I=0处标为“∞”。

③当I=Ig/2时,Rx=Rg+R+r,此电阻是欧姆表的内阻,也叫中值电阻。

(三)实验器材

多用电表一只,干电池一节,电阻箱一个,定值电阻三个,黑箱一个,导线若干。

(四)实验步骤

1.练习使用多用电表

(1)观察多用电表的外形,认识选择开关的测量项目及量程。

(2)检查多用电表的指针是否停在表盘刻度右端的零位置。若不指零,则可用小螺丝刀进行机械调零。

(3)将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔。

(4)将选择开关置于直流电压2.5 V挡,测1.5 V干电池的电压。

(5)将选择开关置于交流电压250 V挡,测220 V交流电源的电压。

(6)将选择开关置于直流电流10 mA挡,测量1.5V干电池与200Ω电阻串联回路的电流。

(7)将选择开关置于欧姆表的“31”挡,短接红、黑表笔直接接触,调整调零旋钮,使指针指向欧

姆表刻度的零位置。

(8)将两表笔分别接触几欧、几十欧的定值电阻两端,读出欧姆表指示的电阻数值,并与标准值比较,

然后断开表笔。

(9)将选择开关置于欧姆挡的“3100”挡,重新进行欧姆调零,然后测定几百欧、几千欧的电阻,

并将测定值与标准值进行比较。

(10)选择适当的量程,测定灯光、电炉丝和人体的电阻。

2.探索黑箱内的电学元件

(1)用直流电压挡测量黑箱的接线柱任意两个间有无电压。注意分析有电压、无电压分别说明什么。

(2)用欧姆挡测量无电压的两点间正、反接的电阻,看电阻是否改变。

(3)用欧姆挡进一步测量两点正、反接电阻不等的两点的电阻,并记住红、黑表笔分别接哪一点。

(4)根据测量对黑箱内元件进行判断,画出结构图。说明:二极管正、反接时电阻不等,且差距较大。

(5)实验完毕,将表笔从插孔中拔出,并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡。

(五)注意事项

1.测电阻时,待测电阻要与电源,以及其他电阻断开,且不能用手接触表笔。

2.选择欧姆挡量程时,应尽可能使指针指在中央位置附近(指针处在表盘中央时,读数比较准确)。

3.换用欧姆挡的另一量程时,一定要重新进行“欧姆调零”,才能进行测量。

4.当黑箱内有电源时,不能用欧姆挡测量。

(六)误差分析

测量值偏大其主要原因可能是表笔与电阻两端接触欠紧而引入接触电阻,或者在连续测量过程中,表笔接触时间过长,引起电表内电池电动势下降,内阻增加。如果是高值电阻的测量值偏小,则可能是人体电阻并入造成。欧姆表的刻度是按标准电池标出,当电池用旧了,电动势和内阻均发生变化,由此引起测量误差。

实验十一:传感器的简单应用

(一)实验目的

1.了解传感器的工作过程,探究敏感元件的特性。

2.能够简单使用传感器。 (二)实验原理

传感器是将它感受到的物理量(如力、热、光、声等)转换成便于测量的量(一般是电学量)。其工作过 程是通过对某一物理量敏感的元件将感受到的信号按一定规律转换成便于利用的信号。例如,光电传 感器是利用光敏电阻将光信号转换成电信号,热电传感器是利用热敏电阻或金属热电阻将温度信号转 换成电信号,转换后的信号经过电子电路的处理就可以达到方便检测、自动控制、遥控等各种目的了。 (三)实验器材

热敏电阻、光敏电阻、烧杯、温度计、热水、多用电表、小灯泡、学生电源、开关、滑动变阻器、铁架台、导线若干。 (四)实验步骤

1.研究热敏电阻的热敏特性。

(1)按图所示连接好电路,将热敏电阻绝缘处理。

(2)把多用电表置于“欧姆挡”,并选择适当的量程测出烧杯中 没有热水时热敏电阻的阻值,并记下温度计的示数; (3)向烧杯中注入少量的冷水,使热敏电阻浸没在冷水中,记 下温度计的示数和多用电表测量的热敏电阻的阻值;

(4)将热水分几次注入烧杯中,测出不同温度下热敏电阻的阻 值,并记录;

(5)根据记录数据,把测量到的温度、电阻值填入下表中,分析热敏电阻的特性。

(6)在图坐标系中,粗略画出热敏电阻的阻值随温度变化的图线。

(7)根据实验数据和R-t 图线,得出结论:热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,随温度的降低而增

大。

2.研究光敏电阻的光敏特性。

(1)将光电传感器、多用电表、灯泡、滑动变阻器按如图所示电路连接好,其中多用电表置于“3100”挡;

(2)先测出在室内自然光的照射下光敏电阻的阻值,并记录数据;

(3)打开电源,让小灯泡发光,调节小灯泡的亮度使之逐渐变亮,观察表盘指针显示电阻阻值的情况,并记录;

(4)用手掌(或黑纸)遮光时电阻值又是多少?并记录;

电阻(Ω)

温度(℃)

次数

待测量

(5)把记录的结果填入下表中,根据记录数据分析光敏电阻的特性。

(五)注意事项

1.烧杯中加水改变温度时,要等待温度稳定后再测热敏电阻的阻值。并同时读取温度值。

2.欧姆表每次换挡后都要重新调零。

3.调节灯泡亮度时,注意不要超过其额定电压。

阻值(Ω)

无光照射强中弱光照强度

2012高考物理实验题——押题

常用基本仪器的使用与读数

2-2:下面各图均是用游标卡尺测量时的刻度图,甲、乙为20分度游标尺,丙、丁为50分度游标尺,它们的读数分别为:甲_______cm,乙________cm,丙________cm,

2-3:有一种新式游标卡尺,它的刻度与传统的游标卡尺明显不同。新式游标卡尺的刻线看起来很“稀疏”,使得读数显得清晰明了,便于使用者正确读取数据。通常游标卡尺的刻度有10分度、20分度、50分度三种规格;新式游标卡尺也有相应的三种,但刻度却是:19mm等分成10份,39mm等分成20份,99mm等分成50份,以“39mm等分成20份”的新式游标卡尺为例,如图所示。

(1)它的准确度是 mm;

(2)用它测量某物体的厚度,示数如图所示,正确的读数是 cm。

3-1:用螺旋测微器测圆柱体的直径时,示数如图所示,此示数为______________mm.

3-2:读出下面各螺旋测微器的读数.甲____________mm,乙____________mm,丙_____________mm.

5-1:关于计时器,下列说法正确的是( )

A.电磁打点计时器是一种使用低压直流电源的计时仪器

B.电磁打点计时器是一种使用交流220 V 电源的计时仪器,其打点周期为0.02 s

C.电磁打点计时器是一种使用低压(4—6 V )交流电源的计时仪器,其打点周期为0.02 s

D.电火花打点计时器是利用火花放电在纸带上打出小孔显示点迹的计时仪器,它使用220V 交流电 6-1:按照有效数字规则读出下列电表的测量值。

接0~3V 量程时读数为________V 。 接0~3A 量程时读数为_______A 。 接0~15V 量程时读数为_______V 。 接0~0.6A 量程时读数为______A 。 7-1:读出右图所示电阻箱的阻值。

8-1:实验室新进了一批低电阻的电磁螺线管,已知螺线管使用的金属丝电阻率ρ=1.7310-8 Ωm 。课外活动小组的同学设计了一个试验来测算螺线管使用的金属丝长度。他们选择了多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器(千分尺)、导

线和学生电源等。

⑴他们使用多用电表粗测金属丝的电阻,操作过程分以下三个步骤:(请填写第②步操作........) ①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”、“-”插孔;选择电阻档“31”; ②_______________________________________;

③把红黑表笔分别与螺线管金属丝的两端相接,多用表的示数如图所示。

(2)他们使用千分尺测量金属丝的直径,示数如图所示,金属丝的直径为______mm ;

0 1 2 3

5 10

15

V 0

0.2

0.4

0.6 0

1 2

3

A

二、力学实验

一、研究匀变速直线运动:

1-1:在“利用打点计时器测定匀加速直线运动加速度”的实验中,打点计时器接在50HZ 的低压交变电源上。某同学在打出的纸带上每5点取一个计数点,共取了A 、B 、C 、D 、E 、F 六个计数点(每相邻两个计数点间的四个点未画出).从每一个计数点处将纸带剪开分成五段(分别为a 、b 、c 、d 、e 段),将这五段纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xoy 坐标系中,如图所示,由此可以得到一条表示v -t 关系的图线,从而求出加速度的大小.

⑴请你在xoy 坐标系中用最简洁的方法作出能表示v-t 关系的图线(作答在右图上),并指出哪个轴相当于

v 轴?答: ;

⑵从第一个计数点开始计时,为求出0.15s 时刻的瞬时速度,需要测出哪一段纸带的长度?答: ;

⑶若测得a 段纸带的长度为2.0cm ,e 段纸带的长度为10.0cm ,则可求出加速度的大小为 m/s 2.

1-2:如图1-1所示是物体作匀变速直线运动得到的一条纸带,从O 点开始每5个计时点取一个记数点,依照打点的先后顺序依次编为1、2、3、4、5、6,测得x 1=5.18cm ,x 2=4.40cm ,x 3=3.62cm ,x 4=2.78cm ,x 5=2.00cm ,x 6=1.22cm 。

(1) 相邻两记数点间的时间间隔是__________s

(2) 物体的加速度大小a=__________m/s 2,方向______________(填A B 或B A ) (3) 打点计时器打记数点3时,物体的速度大小v=__________m/s ,方向_________(同上)

二、探究弹力和弹簧伸长的关系:

2-1:在研究弹力和弹簧的形变量的关系的实验中,将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F ,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的。用记录外力F 和弹簧的形变量x 作出F -x 图线如图1-3所示,由图可知弹簧的劲度系数为

______,图线不过坐标原点的原因是由于

________________________________________________.

A B C D

E

A

B

图1—1 1

2

3

4

5 图1—3

2-2:某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中,设计了如图1-4所示的实验装置。所用的钩码每只的质量都是30g ,他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长度,将数据填在了下面的表中。(弹力始终未超过弹性限度,取g =9.8m/s 2) (1)试根据这些实验数据在图1-5给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F 跟弹簧总长L 之间的函数关系图线,说明图线跟坐标轴交点的物理意义。

(2)上一问所得图线的物理意义是什么?该弹簧的劲度k 是多大?

三、验证力的平行四边形定则:

3-1:在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图1-6中甲所示,其中A 为固定橡皮筋的图钉,O 为橡皮筋与细绳的结点,OB 和OC 为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

(1)图乙中的F 与F′两力中,方向一定沿AO 方向的是____________________ (2)本实验采用的科学方法是---( )

A. 理想实验法

B. 等效替代法

C. 控制变量法

D. 建立物理模型法

3-2:在“验证力的平行四边形定则”的实验中,其中的三个实验步骤如下:

(1)在水平放置的木板上垫一张白纸,把橡皮条的一端固定在木板上,另一端拴两根细线;通过细线同时用两个测力计互成角度的拉橡皮条,使它与细线的结点到达某一位置O 点,在白纸上记下O 点和两测力计的读数F 1、F 2。

(2)在纸上根据F 1、F 2的大小,应用平行四边形定则作图求出合力F .

(3)只用一个测力计通过细绳拉橡皮条,是它的伸长量与用两个测力计拉时相同。几下此时测力计的读数F 0和细绳的方向。

以上三个步骤中均有错误或疏漏,请指出:

(1)__________________________________________________________________________ (2)__________________________________________________________________________ (3)__________________________________________________________________________

图1—4

图1—5

图1—6

3-4:在“探究求合力的方法”的实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套(如图).实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O.

(1)某同学在做该实验时认为:

A.拉橡皮条的绳细一些且长一些,实验效果较好

B.拉橡皮条时,弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行

C.橡皮条弹性要好,拉结点到达某一位置O时,拉力要适当大些

D.拉力F1和F 2的夹角越大越好

其中正确的是(填入相应的字母).

(2)若两个弹簧秤的读数均为4N,且两弹簧秤拉力的方向相互垂直,则(选填“能”或“不能”)用一个量程为5N的弹簧秤测量出它们的合力,理由是.

六、验证机械能守恒定律:

6-1:(10分)某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒.

(1)实验前需要调整气垫导轨底座使之水平,利用现有器材如何判断导轨是否水平?

(2)如图乙所示,用游标卡尺测得遮光条的宽度d= cm;实验时将滑块从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=1.2310-2s,则滑块经过光电门时的瞬时速度为m/s.在本次实验中还需要测量的物理量有:钩码的质量m、和

(文字说明并用相应的字

母表示).

(3)本实验通过比较和

在实验误差允许的范围内相等(用测量的物理量符号表示),从而验证了系统的机械能守恒.

6-2:(1)某同学在应用打点计时器做验证机械能守恒定律实验中,获取一根纸带如图,但测量发现0、1两点距离远大于2mm,且0、1和1、2间有点漏打或没有显示出来,而其他所有打点都是清晰完整的,现在该同学用刻度尺分别量出2、3、4、5、6、7六个点到0点的长度h i (i=2.3.4…7),再分别计算得到3、4、5、6四个点的速度v i 和v i 2(i= 3.4.5.6),已知打点计时器打点周期为T 。

①该同学求6号点速度的计算式是:v 6= ②然后该同学将计算得到的四组(h i ,v i 2 )数据在v 2- h 坐标系中找到对应的坐标点,将四个点连接起来得到如图所示的直线,请你回答:接下来他是如何判断重锤下落过程机械能守恒的?(说明理 由)

答:

6-4: 在用落体法验证机械能守恒定律时,某同学按照正确的操作选得纸带如

图2-1。其中O 是起始点,A 、B 、C 是打点计时器连续打下的3个点.该同学用毫米刻度尺测量O 到A 、B 、C 各点的距离,并记录在图中(单位cm)。 ⑴这三个数据中不符合有效数字读数要求的是_____段 ,应记作_______cm 。

⑵该同学用重锤在OB 段的运动来验证机械能守恒,已知当地的重力加速度g =9.80m/s 2,他用AC 段的平均速度作为跟

B 点对应的物体的瞬时速度,则该段重锤重力势能的减少

量为_______,而动能的增加量为________,(均保留3位有效数字,重锤质量用m 表示).这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量_______动能的增加量,原因是_________________。

⑶另一位同学根据同一条纸带,同一组数据,也用重锤在OB 段的运动来验证机械能守恒,不过他数了一下:从打点计时器打下的第一个点O 数起,图中的B 是打点计时器打下的第9个点。因此他用v B =gt 计算跟B 点对应的物体的即时速度,得到动能的增加量为______,这样

验证时的系统误差总是使重力势能的减少量_______动能的增加量,原因是 七:测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)

7-1:(10分)在探究“决定导线电阻因素” 的实验中,需要进行以下测量. (1)用螺旋测微器测得导线的直径如图所示.其读数是 mm.

(2)欲用伏安法测定一段电阻丝的电阻,其阻值约为12 ,要求测量结果尽量准确,并且电压、电流测量范围尽可能大一些.下列器材中电流表应选用的是(填选项代号,下同) ,电压表应选用的是 ,滑动变阻器应选用的是 .在下面的方框内画出应采用的电路图. A .电池组E (6V ,内阻很小) B .电流表A 1(0~3A ,内阻0.0125Ω) C .电流表A 2(0~0.6A ,内阻0.125Ω) D .电压表V 1(0~3V ,内阻3kΩ) E .电压表V 2(0~6V ,内阻6kΩ) F .滑动变阻器R 1(0~5Ω,2A ) G .滑动变阻器R 2(0~1000Ω,1A )

图2—1

高中物理基本实验汇总

。 高中物理实验汇总 实验一:、探究匀变速直线运动的规律(含练习使用打点计时器) 1,装置图与原理:小车在勾码拉动下作运动,通过研究纸带可以探究小车运动规律 2,打点计时器是一种使用电源的计时仪器,电源的频率 是,电火花打点计时器使用V电压,电磁打点计时器 使用V电压。 3,在某次“练习使用打点计时器”实验中,其中一段打点纸带如图 所示, A、 B、 C、D是连续打出的四个点.由图中数据可知,纸带 的运动是运动,其中连接勾码的应该是端 3,纸带处理方法: ★求 B 点瞬时速度的方法: ★求加速度的方法: ★本实验注意点:1,长度肯定不是国际单位!2,留意相邻计数点间究竟有几个0.02s 2,本实验需要平衡摩擦力吗? 实验二:探究力的合成的平行四边形定则 1,装置图与原理:用两个力可以把结点拉到O 位置,用一个力也能把结点 拉到 O点,即它们的相同。本实验要验证力的合成是否满足平 行四边形。图中用平行四边形法作出的合力实验值是,实际由 等效替代得到的合力真实值是,和橡皮绳肯定一直线的 是。 2 ,主要实验步骤: ( 1)在水平放置的木板上垫一张,把橡皮条的一端固定在板上, A 另一端拴两根细线,通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条, 使结点达到某一位置O点,此时需要记下。O ( 2)在纸上根据,应用求出合力 F。 F 1 ( 3)只用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条,使, F 2 此时需要记下。 ( 4)如果比较发现,则说明力的合成 F F′ 满足平行四边形定则。 3,本实验注意点: 实验时橡皮绳、细绳、弹簧秤要和白纸,拉力大小、两个力夹角要,确定拉力方向时描下的两个点距离要 实验三:探究加速度与力、质量的关系 1,原理:本实验用到的科学方法是 ( 1)保持不变,探究的关系 ( 2)保持不变,探究的关系 2 ,装置:重物作用是 纸带作用是 3,实验前首先重物,适当倾斜木板直到 轻推小车运动后纸带上的点为 止,本步骤称为,目的是让小车受的外力等于 4 ,绳子拉力理论上大小为F= 为方便改变拉力,还应该满足,则可认为F=

高中物理实验汇总情况

新课标高中物理 实验教学教案资料汇总 隆回一中物理组周宝

物理实验的目的与要求 1、实验目的 (1)教会学生用实验研究物理现象与规律,包括: A.正确选择实验方法与实验器材。 B.学会控制实验条件。 C.知道如何实验、判断结果的可靠程度。 (2)帮助学生理解和掌握有关课程容和重要的物理概念,以形成物理思想, 培养解决物理问题的能力 (3)通过实验培养掌握基本物理量的测量方法,以培养实验技能。 (4)培养学生严谨的实验态度、科学的实验方法及良好的实验习惯。 2、做好实验的基本要求 (1)实验前必须做好如下准备: ①明确实验目的,弄懂实验原理 ②了解仪器性能,熟悉操作步骤 ③设计记录表格,掌握注意事项 (2)实验中必须手脑并用,做到心到、眼到、手到。 ①仔细调整实验装置,正确使用实验仪器 ②保证满足实验条件,注意规实验操作 ③认真观察实验现象,客观记录实验数据 (3)实验后必须对数据进行处理: ①尊重实验客观事实,正确分析记录数据 ②合理做出实验结论,独立完成实验报告 常用基本仪器的使用与读数 物理《考试说明》中要求学生熟练掌握的基本仪器有13种,除打点计时器和滑动变阻器不需要读数外,其余11种都涉及到读数问题。 (一)测量仪器使用常规 对于测量仪器的使用,首先要了解测量仪器的量程、精度、使用注意事项和读数方法。 1.关于量程问题:这是保护测量仪器的一项重要参数,特别是天平、弹簧秤、温度计、电流表、电压表和多用电表等,超量程使用会损坏仪器,所以实验时要根据实验的具体情况选择量程适当的仪器。在使用电流表、电压表时,选用量程过大的仪器,采集的实验数据过小,会造成相对误差较大,应选择使测量值位于电表量程的1/3以

高中会考物理实验操作考查试题(供学生使用)

高中会考物理实验操作考查试题(一)(供学生使用) 长度的测量 学校会考证号班级座号考生姓名 总评成绩(合格或不合格) 实验器材:刻度尺、游标卡尺、金属管 考查要求满分值得分 1写出桌面上:刻度尺的准确度__________________ 游标卡尺的准确度_____________ 2 2 用刻度尺测量金属管的长度:L=_________________ L 1=______________ L 2=_______________ L 3=_____________ 2 3 用游标卡尺测量金属管的内径:d = ________________ d1 =______________ d2 =____________ d3 = _______________ 2 4 用游标卡尺测量金属管的外径:D=__________________ D1=_____________D2 = _________D3 = __________________ 2 5实验素养:态度认真、尊重事实、器材布置合理、 操作有序、整理复原等 2 监考人签字总分

高中会考物理实验操作考查试题(一)(供教师使用) 长度的测量评分标准 考评得分班级 满分值 座号 评分点 姓名 1 1 正确写出刻度尺和游标卡尺的 准确度(含单位) 2 2A 用刻度尺在不同方位测 量管的长度,并求其平均值。 1 B 记录数据时符合有效数字 要求 1 3 A 会使用内测量爪测量金属 管内径 1 B 分别在管两端测出两个 互为垂直方向的内径,求出平 均值。 1 44A 会使用外测量爪测量金属 管外径 1B 分别在管两端测出两个 互为垂直方向的外径,求出平 均值。 1 5 实验素养:态度认真、尊重事实、器 材布置合理、操作有序、整理复原等。 2考评总得分 总评成绩(合格或不合格)

高中物理实验总结梳理

高中物理实验总结梳理 实验七:验证机械能守恒定律【实验目的】验证机械能守恒定律【实验原理】在只有重力作用的自由落体运动中,物体的重力势能和动能可以互相转化,但总机械能守恒。方法(1):若某一时刻物体下落的瞬时速度为v,下落高度为h,则应有:,借助打点计时器,测出重物某时刻的下落高度h和该时刻的瞬时速度v,即可验证机械能是否守恒,实验装置如图:方法(2):任意找两点A、B,分别测出两点的速度大小vA、vB以及两点之间的距离d。若物体的机械能守恒,应有。测定第n点的瞬时速度的方法是:测出第n点的相邻前、后两段相等时间T 内下落的距离Sn和Sn+1,由公式,或由算出。【实验器材】铁架台(带铁夹);打点计时器;重锤(带纸带夹子);纸带数条;复写纸片;导线;毫米刻度尺。除了上述器材外,还必须有电源。【实验步骤】1、按图把打点计时器安装在铁架台上,用导线把打点计时器与学生电源连接好。2、把纸带的一端在重锤上用夹子固定好,另一端穿过计时器限位孔,用手竖直提起纸带使重锤停靠在打点计时器附近。3、接通电源,松开纸带,让重锤自由下落。4、重复几次,得到3~5条打好点的纸带。5、在打好点的纸带中挑选点迹清晰的一条纸带,在起始点标上0,以后各依次标1,2,3,......用刻度尺测出对应下落高度h1、h2、h3、......。6、应用公式计算各点对应的瞬时速度v1、v2、v3、......。7、计算各点对应的势能减少量mgh和动能的增加量,进行比较。【注意事项】1、打点计时器安装时,必须使两纸带限拉孔在同一竖直线上,以减小摩擦阻力。2、实验时,需保持提纸带的手不动,待接通电源、让打点计时器工作正常后才松开纸带让重锤下落,以保证第一个点是一个清晰的小点。3、选用纸带时应尽量挑点迹清晰的纸带。4、测量下落高度时,都必须从起始点算起,不能搞错,为了减小测量h时的相对误差,选取的各个计数点要离起始点远一些,纸带也不宜过长,有效长度可在60cm~80cm以内。5、因不需要知道动能和势能的具体数值,所以不需要测量重物的质量。【实验数据记录和处理】【问题与讨论】1.比较方法(1)与方法(2)的不同,你认为用哪种方法好?2.打点计时器安装时,必须使两纸带限位孔在同一竖直线上,为什么?实验时必须选用质量较大的重锤,为什么?3.动能和重力势能都跟物体的质量 有关,本实验为什么不称物体的质量?4.本实验要用到重力加速度g。g取9.8m/s2呢?还是取当地的重力加速度值?或者通过实验打出的纸带,用计算出来?实验八:用单摆测定重力加速度【实验目的】1.利用单摆测定当地的重力加速度。2.巩固和加深对单摆周期公式的理解。【实验原理】单摆在偏角很小时的摆动,可以看成是简谐运动。其固有周期为,由此可得g=,据此,只要测出摆长和周期T,即可计算出当地的重力加速度值。【实验器材】铁架台及铁夹,中心有小孔的金属小球;约1m的细线;秒表,游标卡尺,刻度尺。【实验步骤】1.在

高中物理实验大全

高中物理实验大全——目录 中央电教馆推出的《高中物理实验大全》、《高中化学实验大全》、《高中生物实验大全》就是为了改变我国实验教学的现状而研发的一项科学研究成果。“大全”内容全面、科学、严谨,以满足高中教师对学生实验的要求。“大全”所展示的不是课本的简单再现,而是对实验重新“整合”、组合,适当“加深”和“拓宽”,并把实验能力与计算机技术相结合,从深层上揭示出实验的科学原理。 01.气垫导轨介绍 02.数字计时仪介绍 03用数字计时仪测气垫导轨上滑块的即时速度 04匀速直线运动及其速度 05测运变速直线运动的加速度 06电磁打点记时器 07用打点计时器演示匀速直线运动 08电火花打点计时器 09用打点计时器测匀加速直线运动的加速度 10初速度为零的匀加速直线运动的路程和时间的关系 11用牛顿管演示空气阻力很小时不同物体同事下落 12用悬挂法确定薄板的重心 13用大玻璃瓶演示玻璃微小形变 14用形变演示器演示形变产生弹力 15用激光镜面反射演示桌面微小形变 16静摩擦 17最大摩擦力 18验证滑动摩擦定律 19滑动摩擦 20滚动摩擦与滑动摩擦的比较 21力合成的平行四边形定则 22合力的大小于分力间夹角的关系 23力的分解 24三角衍架演示力的分解 25共点力的平衡条件 26力矩的平衡 27惯性(1) 28惯性(2) 29惯性(3) 30牛顿第一定律 31牛顿第二定律(1) 32牛顿第二定律(2) 33牛顿第三定律 34静摩擦力的相互性 35弹力的相互性 36作用力于反作用力的关系

37失重 38用测力计演示超重于失重 39用微小压强计演示超重于失重 40物体做曲线运动的条件 41曲线运动中速度的方向 42互成角度的两个直线运动的合成43平抛运动与自由落体运动的等时性44平抛运动与水平匀速运动的等时性45平抛运动的轨迹 46决定向心力大小的因素 47弹簧振子的振动 48简谐振动的图象 49阻尼振动的图象 50单摆的等时性 51单摆的振动周期与摆球的质量无关52单摆的周期与摆长有关 53用计时器研究单摆周期与摆长关系54受迫振动和共振(1) 55受迫振动和共振(2) 56用示波器观察发声物的振动 57物体的动能 58重力势能 59动能与重力势能的转化 60动能与弹性势能的转化 61动量守恒 62完全非弹性碰撞 63完全弹性碰撞(1) 64完全弹性碰撞(2) 65完全弹性碰撞(3) 66斜碰 67碰撞球(1) 68碰撞球(2) 69碰撞球(3) 70单摆小车 71反冲(1) 72反冲(2) 73反冲(3) 74气体的扩散 75液体的扩散速度与温度有关 76布朗运动 77布朗运动的成因 78分子间的相互作用力(1) 79分子间的相互作用力(2) 80压燃实验

2018高中物理实验总结【最新完整版】

2018高中物理实验总结【最新完整版】 高中物理实验总结【最新完整版】 应特别注意的问题:验证机械能守恒定律中不需要选择第一个间距等于2mm的纸带.这个实验的正确实验步骤是先闭合电源开关,启动打点计时器,待打点计时器的工作稳定后,再释放重锤,使它自由落下,同时纸带打出一系列点迹.按这种方法操作,在未释放纸带前,打点计时器已经在纸带上打出点迹,但都打在同一点上,这就是第一点.由于开始释放的时刻是不确定的,从开始释放到打第二个点的时间一定小于0.02s,但具体时间不确定,因此第一点与第二点的距离只能知道一定小于2mm(如果这段时间恰等于0.02s,则这段位移s=gt2/2=(100.022/2)m=210-3m=2mm),但不能知道它的确切数值,也不需要知道它的确切数值.不论第一点与第二点的间距是否等于2mm,它都是从打第一点处开始作自由落体运动的,因此只要测量出第一点O与后面某一点P间的距离h,再测出打P点时的速度v,如果: gh ( ), 就算验证了这个过程中机械能守恒.

(2)实验仪器 要求掌握的实验仪器主要有:刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器(千分尺)、天平、停表(秒表)、打点计时器(电火花计时仪)、弹簧秤、温度表、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱,等等。对于使用新教材的省市,还要加上示波器等。对这些仪器,都要弄清其原理、会正确使用它们,包括测量仪器的正确读数。 (3)实验装置 对电学实验主要指电路图。 下面几个是应特别注意的: ①验证牛顿第二定律的实验,如何平衡摩擦力是关键。 ②研究平抛物体的运动及碰撞中的动量守恒的实验,这两个实验都要使用斜槽轨道,让小球从轨道上端无初速滚下,然后平抛出去,在安装装置时要注意保证轨道末端必须水平,如果实验要进行多次,每次小球应从同一高度处下落,因此

高中物理实验总结,详细的不要不要的!

1.长度的测量 会使用游标卡尺和螺旋测微器,掌握它测量长度的原理和方法. 2.研究匀变速直线运动 打点计时器打下的纸带。选点迹清楚的一条,舍掉开始比较密集的点迹,从便于测量的地方取一个开始点O,然后(每隔5个间隔点)取一个计数点A、B、C、D …。测出相邻计数点间的距离s1、s2、s3 …利用打下的纸带可以: ⑴求任一计数点对应的即时速度v:如 (其中T=5×0.02s=0.1s) ⑵利用“逐差法”求a: ⑶利用任意相邻的两段位移求a:如 ⑷利用v-t图象求a:求出A、B、C、D、E、F各点的即时速度,画出v-t图线,图线的斜率就是加速度a。 注意事项 1、每隔5个时间间隔取一个计数点,是为求加速度时便于计算。 2、所取的计数点要能保证至少有两位有效数字 3.探究弹力和弹簧伸长的关系(胡克定律)探究性实验 利用右图装置,改变钩码个数,测出弹簧总长度和所受拉力(钩码总重量)的多组对应值,填入表中。算出对应的弹簧的伸长量。在坐标系中描点,根据点的分布作出弹力F随伸长量x而变的图象,从而发确定F-x间的函数关系。解释函数表达式中常数的物理意义及其单位。

该实验要注意区分弹簧总长度和弹簧伸长量。对探索性实验,要根据描出的点的走向,尝试判定函数关系。(这一点和验证性实验不同。) 4.验证力的平行四边形定则 目的:实验研究合力与分力之间的关系,从而验证力的平行四边形定则。 器材:方木板、白纸、图钉、橡皮条、弹簧秤(2个)、直尺和三角板、细线 该实验是要用互成角度的两个力和另一个力产生相同的效果,看其用平行四边形定则求出的合力与这一个力是否在实验误差允许范围内相等,如果在实验误差允许范围内相等,就验证了力的合成的平行四边形定则。 注意事项: 1、使用的弹簧秤是否良好(是否在零刻度),拉动时尽可能不与其它部分接触产生摩擦,拉力方向应与轴线方向相同。 2、实验时应该保证在同一水平面内 3、结点的位置和线方向要准确 5.验证动量守恒定律 (O /N-2r)即可。 OM+m2 OP=m1 由于v1、v1/、v2/均为水平方向,且它们的竖直下落高度都相等,所以它们飞行时间相等,若以该时间为时间单位,那么小球的水平射程的数值就等于它们的水平速度。在右图中分别用OP、OM和O /N表示。因此只需验证:m1

高中物理基本实验汇总

高中物理实验汇总 实验一:、探究匀变速直线运动的规律(含练习使用打点计时器) 1, 装置图与原理:小车在勾码拉动下作 运动,通过研究纸带可以探究小车运动规律 2,打点计时器是一种使用 电源的计时仪器,电源的频率是 ,电火花打点计时器使用 V 电压,电磁打点计时器使用 V 电压。 3,在某次“练习使用打点计时器”实验中,其中一段打点纸带如图所示,A 、B 、C 、D 是连续打出的四个点.由图中数据可知,纸带的运动是 运动,其中连接勾码的应该是 端 3,纸带处理方法: ★求B 点瞬时速度的方法: ★求加速度的方法: ★ 本实验注意点:1,长度肯定不是国际单位! 2,留意相邻计数点间究竟有几个0.02s 2,本实验需要平衡摩擦力吗? 实验二:探究力的合成的平行四边形定则 1, 装置图与原理:用两个力可以把结点拉到O 位置,用一个力也能把结点 拉到O 点,即它们的 相同。本实验要验证力的合成是否满足平行四边形。图中用平行四边形法作出的合力实验值是 ,实际由等效替代得到的合力真实值是 ,和橡皮绳肯定一直线的是 。 2,主要实验步骤: (1)在水平放置的木板上垫一张 ,把橡皮条的一端固定在板上, 另一端拴两根细线,通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条, 使结点达到某一位置O 点,此时需要记下 。 (2)在纸上根据 ,应用 求出合力F 。 (3)只用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条,使 , 此时需要记下 。 (4)如果比较发现 ,则说明力的合成 满足平行四边形定则。 3,本实验注意点: 实验时橡皮绳、细绳、弹簧秤要和白纸 ,拉力大小、两个力夹角要 ,确定拉力方向 时描下的两个点距离要 实验三:探究加速度与力、质量的关系 1, 原理:本实验用到的科学方法是 (1)保持 不变,探究 的关系 (2)保持 不变,探究 的关系 2,装置:重物作用是 纸带作用是 3,实验前首先 重物,适当倾斜木板直到 轻推小车运动后纸带上的点 为 止,本步骤称为 ,目的是让小车受的外力等于 4,绳子拉力理论上大小为F= 为方便改变拉力,还应该满足 ,则可认为F= F 2

最牛高中物理实验电阻测量方法归纳与总结

恒定电流 电阻测量方法归纳 电阻测量一直是高中物理电学实验中的重头戏,高中物理教材中编排的电学实验对电阻的测量仅仅给出了一个大概的框架,实际上电阻的测量方法很多,了解并掌握电阻的测量方法可以使学生对电学知识的理解更加深刻和透彻。 一、基本方法-----伏安法(V-A 法) 伏安法测量电阻主要涉及测量电路的选择,控制电路的选择和实验器材的选择。 1、原理:根据部分电路欧姆定律。 2、控制电路的选择 控制电路有两种:一种是限流电路(如图1);另一种是分压电路。(如图2) (1)限流电路是将电源和可变电阻串联,通过改变电阻的阻值,以达到改变电路的 电流,但电流的改变是有一定范围的。其优点是节省能量;一般在两种控制电路都可 以选择的时候,优先考虑限流电路。 (2)分压电路是将电源和可变电阻的总值串联起来,再从可变电阻的两个接线柱引 出导线。如图2,其输出电压由ap 之间的电阻决定,这样其输出电压的范围可以从零 开始变化到接近于电源的电动势。在下列三种情况下,一定要使用分压电路: ① 要求测量数值从零开始变化或在坐标图中画出图线。 ② 滑动变阻器的总值比待测电阻的阻值小得多。 ③ 电流表和电压表的量程比电路中的电压和电流小。 3、测量电路 由于伏特表、安培表存在电阻,所以测量电路有两种:即电流表内接和电流表外 接。 (1)电流表内接和电流表外接的电路图分别见图3、图4 (2)电流表内、外接法的选择, ①、已知R V 、 R A 及待测电阻R X 的大致阻值时可以利用相对误差判断 若A X R R >X V R R ,选用内接法,A X R R <X V R R ,选用外接法 ②不知R V 、 R A 及待测电阻R X ,采用尝试法,见图5,当电压表的一端分别接在 a 、 b 两点时,如电流表示数有明显变化,用内接法;电压表示数有明显变化,用外接 法。 (3)误差分析: 内接时误差是由于电流表分压引起的,其测量值偏大,即 R 测 >R 真(R 测=R A +R X ); 外接时误差是由于电压表分流引起的,其测量值偏小,即 R 测<R 真(V X V X R R R R R += 测) 4、伏安法测电阻的电路的改进 图5 图 6 0 图 1 图2 图 3 图 4 图 7 0

高中物理电学实验大全———含最全知识点和典型例题

高中物理电学实验大全———含最全知识点和典型例题 知识点一: 误差与有效数字 1、误差 1.以下说法中,正确的是( ) A.采用伏安法测电阻时,只要仪器选得正确,可保证没有系统误差 B.用伏安法测电阻,不论是用电流表外接法,还是电流表内接法,都存在系统误差 C.用欧姆表测电阻,既准确又方便 D.伏安法测电阻,存在系统误差的原因是由于电流表的分压 答案 B 解析伏安法测电阻不可能没有系统误差,只能减小,故B正确、A错误;欧姆表测电阻方便但由于刻度不均匀读数误差较大,电池用久了误差更大,因而C错误;不同的测量电路引起误差的原因不同,故D错误。

2、有效数字: 从数字的左边起第一个不为零的数字算起:如0.0125为3位有效数字 知识点二: 不需要估读的仪器:游标卡尺、欧姆表、电阻箱等 需要估读的仪器:刻度尺、螺旋测微器、弹簧秤、电压表、电流表等一、测量规范 游标卡尺的读数方法: d=主尺读数(mm)+游标尺上对齐刻度线的数值(mm)*精度注意:20分度的游标卡尺,其读数要精确的0.05mm,读数的最后一位为0或5;50分度的游标卡尺,其读数要精确到0.02mm,读数的最后一位为0,2,4,6,8 1.如图为10分度的游标卡尺测量钢管内径时的示数,其示数为________mm。

答案22.7 解析22 mm(主尺)+7(游尺)×0.1 mm=22.7 mm。 2.下图游标卡尺的读数为________cm。 答案 1.340 螺旋测微器的读数方法:

测量值=固定刻度值+可动刻度(估读一位)*0.01(mm) 1、螺旋测微器的读数为________ mm。 答案8.117(8.116~8.118均正确) 解析固定刻度8 mm 可动刻度11.7×0.01 mm, 8 mm+11.7×0.01 mm=8.117 mm。 3.某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度,测量结果如图甲和乙所示。该工件的直径为________cm,高度为________mm。

(完整word版)上海市高中学业水平考试之物理实验操作考试(完整版)

2012年学业水平考试 物理实验操作考试 一、操作实验 二:分组:

连接线。 注:若实验需要将位移传感 器放置在小车上,则小车质量中应 包含位移传感器质量。 实验二: 研究感应电 流的产生条 件 灵敏电流计1个,1号碱性干电池 2节(装在电池盒内组成串联电池 组),线圈A(附铁芯)1个,线圈 B 1个,滑动变阻器1个,电键1 个,条形磁铁1根,导线6根。 (1)灵敏电流计与线圈B连接成串联电路, 其他元件、导线等均不连接; (2)电键处于闭合状态,滑动变阻器滑片 居中。 实验一:研究共点力的合成 实验目的: 研究合力与两个分力的关系 实验器材: 图板、图钉、白纸、带绳套的橡皮筋、弹簧测力计(2个)、刻度尺、量角器 实验步骤: 1.固定:如图a所示,根据给定的器材,现在图板上固定一张白纸,将橡皮筋的一端固定在纸边,将带有两个绳套的另一端放在纸面上,测力计可以拉住绳套使橡皮筋 伸长。 2.第一次拉:如图b所示,先用一个弹簧秤拉住绳套将橡皮筋拉长至某位置,标记此时橡皮筋末端位置为O点,记下此时弹簧秤的读数和拉力的方向F(即合力的大小 和方向) 3.第二次拉:如图c所示,再用两个弹簧秤分别同时拉住两个绳套将橡皮筋拉长至O 点,记下此时两个弹簧秤的读数和拉力方向F1、F2(即两个分离的大小和方向)。 4.作图:取下白纸,用力的图示法分别画出表示分力F1、F2和合力F矢量的有向线段,以分力F1、F2的有向线段为邻边作出平行四边形以及它的对角线F’,如图d所示。 最后比较F’和F。 实验结论: 通过实验得出,如果用表示两个共点力F1和F2的线段为邻边做平行四边形,那么合力F的大小和方向就可以用F1和F2所夹的对角线表示。 注意事项: 1.弹簧使用前要调零,明确量程和最小分度。 2.弹簧秤在拉力时,弹簧秤、橡皮筋、细绳应在与纸面平行的平面内。 3.拉力应适当的大些,当不要超过量程。

高中物理实验试题汇总

漠河高级中学物理实验综合测试题 命题人:滕鹏 1. 实验:为了测量某一被新发现的行星的半径和质量,一艘宇宙飞船飞近它的表面进行实验。飞船在引力作用下进入该行星表面的圆形轨道,在绕行中做了第一次测量。绕行数圈后,着陆在该行星上,并进行了第二次测量。依据测量的数据,就可以求出该星球的半径和星球的质量。已知万有引力恒量为G。飞船上备有以下实验器材: A. 一只精确秒表 B. 一个已知质量为m的物体 C. 一个弹簧秤 D. 一台天平(附砝码) 请根据题意回答以下问题: (1)第一次测量所选用的实验器材为______________________, 测量的物理量是______________________。 (2)第二次测量所选用的实验器材为______________________, 测量的物理量是______________________。 (3)试推导出行星的半径、质量的表达式。(用已知量和测出的物理量表示) 2. (1)有一游标卡尺,主尺的最小分度是1mm,游标上有20个小的等分刻度。用它测量一工件长度,如图甲所示。图示的读数是_________cm。 (2)如图乙,将一打点计时器固定在斜面上某处,打点计时器使用的交流电频率为50Hz。 用米尺测得斜面的高度与长度之比为1 4 。一辆质量为400g的小车拖着穿过打点计时器的纸 带从斜面上滑下。图丙是打出纸带的一段,相邻记数点间还有四个点未画出。由图可知,打点计时器打纸带上B点时小车的瞬时速度v B=_________m/s,打纸带上E点时小车的瞬时速度v E=_________m/s。 3. 科学实验是人们认识自然的重要手段。在电学实验中经常需要测量某负载的电阻。测量电阻的方法有多种。现需要测量一只标有“220,100W”灯泡的电阻。 (1)这只灯泡正常工作时的电阻为_____________Ω。若用多用电表中的欧姆挡直接接在灯泡两端测量它的电阻,则测出的电阻应_____________灯泡正常工作时的电阻。(填“大于”、“小于”或“等于”) (2)现在提供以下的实验器材: A. 220V的交流电源 B. 单刀双掷开关一只 C. 电阻箱一只(0~999Ω,额定电流1A) D. 交流电流表一只(0~0.6A) E. 导线若干 请你用以上的器材设计一个实验,能较为准确地测出灯泡工作时的电阻值。请画出电路原理图,并简述实验步骤。 4. 甲、乙两位同学在一次应用伏安法测量电阻R x的实验中进行了如下操作:第一步用万用表粗测电阻R x的阻值,第二步用伏安法测量电阻R x的阻值。

高中物理实验汇总练习题

高中物理实验汇总练习题 物理实验练习一 一、测量 1.用游标卡尺测量某物体的厚度,如图19-1所示,则从卡尺上可以读出物体的厚度,是____. 2.用螺旋测微器测量一矩形小零件的长和宽时,螺旋测微器上的示数如图19-2和图19-3所示,图19-2读数为____mm,图19-3的读数为____mm. 3.某卡尺的精度为0.1mm,其游标尺所有刻度的总长度为____mm;另一卡尺的精度为0.02mm,其游标尺所有刻度的总长度为____mm. 4.下列四种仪表中刻度分布均匀的 是 [ ] A.天平横梁上的标尺 B.水银气压计 C.直流电压表 D.欧姆表

5.如果实验时出现下面的因素造成系统误差则测量值比真实值小的情况是 [ ] A.米尺因天气干燥而均匀缩短 B.用天平称量密度很小而质量很大的物体 C.打点记时器交流电源的频率大于50Hz用打点记时器打出的纸带测物体的速度 D.水银气压计中的水银不纯净而有杂质时的压强 二、互成角度的两个共点力的合成 1.利用图19-4所示的装置来验证力的平行四边形法则,其中A是____;B 是____;C是____;D是____;E是____;F是____.此外还应配备____. 2.本实验的目的是____. 3.将下述实验步骤按正确顺序用字排列应是____. (1)在白纸上按比例做出两个力F1和F2的图示,根据平行四边形法则作图求出合力F. (2)只用一只测力计,通过细绳把橡皮条的结点拉到同样的位置. (3)记下两测力计读数,描出两测力计的方向. (4)在水平放置的木板上,垫一张白纸,把橡皮条的一端固定在板上P点,用两条细绳连接在橡皮条的另一端,通过细绳同时用两个测力计互成角度地拉橡皮条,使橡皮条与细绳的连接点到达某一位置、并记下此位置. (5)记下测力计的读数F和细绳方向,按同一比例做出这个力的图示.比较这个实测合力和按平行四边形法则求出的合力F,看它们的大小和方向是否相同. (6)改变两测力计拉力的大小和方向,重做两次实验,从实验得出结论.

高中物理实验手册

首届北京市中小学教职工实验技能比赛 培训手册 (中学物理单项) 目录 第一章基本物理实验仪器使用规范 (1) 第一节力学实验仪器得使用规范 (1) 一、托盘天平得使用规范 (1) 二、刻度尺得使用规范 (1) 三、游标卡尺得使用规范 (2) 四、螺旋测微计得使用规范 (2) 五、弹簧秤得使用规范 (3) 六、打点计时器得使用规范 (3) 七、气垫导轨得使用规范 (4) 八、量筒得使用规范 (4) 第二节热学实验仪器使用规范 (5) 一、温度计得使用规范 (5) 二、酒精灯得使用规范 (5) 第三节光学实验仪器使用规范 (6) 一、透镜得使用规范 (6) 二、干涉仪得使用规范 (6) 第四节电学实验仪器使用规范 (7) 一、学生电源得使用规范 (7) 二、电流表得使用规范 (7) 三、电压表得使用规范 (8) 四、滑动变阻器得使用规范 (8) 第二章中学物理实验操作规范 (11) 第一节零位调整 (11) 第二节水平、铅直调整 (11) 第三节消除读数装置得空程误差 (11) 第四节仪器得初态与安全位置 (12) 第五节逐次逼近调整 (12) 第六节消视差调节 (12)

第三章中学物理实验数据处理规范 (13) 第一节误差分析 (13) 一、偶然误差处理 (13) 二、系统误差处理 (14) 第二节有效数字及其运算规则 (14) 一、仪器正确测读得原则 (14) 二、关于“0”得问题 (14) 三、数值表示得标准形式 (15) 第三节数据处理方法 (15) 一、列表法 (15) 二、作图法 (15) 三、逐差法 (16) 四、最小二乘法 (17) 附录1:中学物理典型实验(初中物理部分) (17) 一、二力平衡 (17) 二、做功过程就就是能量转化或转移得过程 (18) 三、阿基米德定律 (19) 四、不同物质得比热容不同 (20) 五、探究焦耳定律 (21) 六、滑动变阻器得构造及使用 (21) 七、探究电流与电压、电阻得关系 (22) 八、平面镜成像特点 (24) 九、反射定律 (25) 十、研究凸透镜成像规律 (26) 附录2:中学物理典型实验(高中物理部分) (27) 一、验证力得合成得平行四边形定则 (27) 二、牛顿第二定律 (28) 三、验证机械能守恒定律 (29) 四、光得折射定律 (30) 五、描绘小灯泡得伏安特性曲线 (32) 六、用电流表与电压表测电池得电动势与内电阻 (33) 七、用单摆测定重力加速度 (35) 八、研究自由落体运动得规律 (37) 九、变压器电压与匝数关系 (38) 十、传感器得简单使用 (40)

高一物理实验题解题方法归纳

高一物理实验题解题方法归纳 实验,是自然科学的研究方法之一,高中物理实验是解决物理问题的一种途径,学好高中物理实验的复就至关重要。下面是给大家带来的高一物理实验题方法,希望能帮助到大家! 高一物理实验题方法1 常用的高中物理实验方法之控制变量法 在高中物理实验中,常有多个因素在变化,造成规律不易表现出来,这时可以先控制一些物理量不变,依次研究某一个因素的影响和利用。控制变量法是科学探究中的重要思想方法,广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。 常用的高中物理实验方法之等效替代法 等效替代法是在保证某种效果相同的前提下,将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理实验问题和物理实验过程来研究和处理的方法。等效替代法是物理方法既是科学家研究问题的方法,也是高中学生在学习物理中常用的方法。 常用的高中物理实验方法之累积法

爱高中物理实验中把某些难以用常规仪器直接准确测量的物理量用累积的方法,将小量变大量,不仅可以便于测量,而且还可以提高测量的准确程度,减小误差。 常用的高中物理实验方法之放大法 对于高中物理实验中微小量或小变化的观察,可采用放大的方法。例如游标卡尺、放大镜、显微镜等仪器都是按放大原理制成的。 高一物理实验题方法2 解题技巧1.对于多体问题,要正确选取研究对象,善于寻找相互联系 选取研究对象和寻找相互联系是求解多体问题的两个关键。选取研究对象需根据不同的条件,或采用隔离法,即把研究对象从其所在的系统中抽取出来进行研究;或采用整体法,即把几个研究对象组成的系统作为整体来进行研究;或将隔离法与整体法交叉使用。 解题技巧2.对于多过程问题,要仔细观察过程特征,妥善运用物理规律 观察每一个过程特征和寻找过程之间的联系是求解多过程问题的两个关键。分析过程特征需仔细分析每个过程的约束条件,如物体的受力情况、状态参量等,以便运用相应的物理规律

高中物理实验大全全-免费

考点预测 物理实验是高考的主要内容之一.《考试大纲》就高考物理实验共列出19个考点,其中力学8个、热学1个、电学8个、光学2个.要求会正确使用的仪器主要有:刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、电火花计时器或电磁打点计时器、弹簧测力计、温度表、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等,并且对实验误差问题提出了更明确的要求. 《考试大纲》中的实验与探究能力要求 二、实验题的主要特点 物理实验年年考,年年有变化.从近年的实验题来看,其显著特点体现在如下两个方面. (1)从简单的背诵实验转向分析、理解实验 实验原理是物理实验的灵魂.近年来,高考物理实验题既不是简单地回答“是什么”,也不是背诵“该怎样”,而是从物理实验情境中理解“为什么”,通过分析推理判断“确实是什么”,进而了解物理实验的每一个环节. (2)从既定的课本学生实验转向变化的创新实验 只有创新,试题才有魅力;也只有变化,才能永葆实验考核的活力.近年来,既定刻板的学生实验已经从高考物理实验题中淡出,取而代之的是学生尚未接触过的要通过解读物理原理的新颖实验(如应用性、设计性、专题性实验等).创新的实验题可以使能力考核真正落到实处. 要点归纳

1.等效法 等效法是科学研究中常用的一种思维方法.对一些复杂问题采用等效法,可将其变换成理想的、简单的、已知规律的过程来处理,常使问题的解决得以简化.因此,等效法也是物理实验中常用的方法.如在“验证力的平行四边形定则”的实验中,要求用一个弹簧秤单独拉橡皮条时,要与用两个互成角度的弹簧秤同时拉橡皮条时产生的效果相同——使结点到达同一位置O,即要在合力与两分力等效的条件下,才能找出它们之间合成与分解时所遵循的关系——平行四边形定则.又如在“验证动量守恒定律”的实验中,用小球的水平位移代替小球的水平速度;在“验证牛顿第二定律”的实验中,通过调节木板的倾斜度使重力的分力抵消摩擦力而等效于物体不受摩擦力作用.还有,电学实验中电流表的改装、用替换法测电阻等,都是等效法的应用. 2.转换法 将某些不易显示、不易直接测量的物理量转化为易于显示、易于测量的物理量的方法称为转换法(间接测量法).转换法是物理实验常用的方法.如:弹簧测力计是把力的大小转换为弹簧的伸长量;打点计时器是把流逝的时间转换成振针的周期性振动;电流表是利用电流 在磁场中受力,把电流转化为指针的偏转角;用单摆测定重力加速度g是通过公式T=2πL g

高中物理实验总结最新大全

高中物理实验总结最新大全 2020年10月18日 1:31:08 当工作进行到一定阶段或告一段落时,需要我们来对前段时期所做的工作认真地分析研究一下,肯定成绩,找出问题,归纳出经验教训,以便于更好的做好下一步工作。下面是小编给大家精心挑选的工作总结,希望能帮助到大家! 高中物理实验总结篇一 本学期我担任高二年四、五、六班的物理教学工作,在教学过程中兢兢业业,以学生为本,因材施教,取得良好效果,现将本学期的教学工作总结如下: 1、教学内容和方法:本学学期的教学内容是高中物理选修3-23-4,内容多、知识点多,但对这两本书的知识点的要求和高一必修的两本书有较大不同,知识点多但对知识点的应用的要求并不高。结合课程标准,在教学过程调整了教学方法,重难点突出,有一些要求记忆的规律和公式强调学生掌握,使学生学习效率更高。 2、作业的布置和批改情况:除了布置课本上的作业,也经常布置优化设计上的题给学生做,但是优化设计上的后面都有答案,为减少学生作业抄袭的不良习惯,首先有选择性地布置难度不太大的题目,并鼓励学生独立完成后再对答案,并要求学生独自完成后用红笔改正,对不理解的题目作记号,学生作业交上后,可以看出抄袭的现象减少了很多,这样做取得较好的效果;在批改时,做到全批全改,并对学生的作业有一定的评价。

3、培优扶差工作:在所教的三个班中各挑选三10个左右物理成绩较好的学生,在每星期一和星期三下午的6:00-6:50,对他们进行培优,培优的内容是当前所教的内容,但适当加深一点,经常做、讲一些与当前教学内容所相关的高考题,取得较好效果;辅差方面,通过小测检查学生对基本知识的掌握情况,对没过关的同学另找时间对他们进行补缺补漏,再进行检测,直到他们掌握了知识。 4、反思教学中存在的问题:教学一段时期后,要进行教学反思。我每个班随机找15名学生进行研讨。让他们总结一下前一段学习中自己最成功的地方有哪些,不足的地方有哪些,老师应该继续提倡哪些,应该避免哪些,你对教学中有哪写建议,有很多学生都提出了自己的看法,本人也对教学过程中存在的问题进行总结,并逐步改进来适应学生。 5、注重培养学生的能力:物理教学的重要任务是培养学生的能力。培养能力需要一个潜移默化的过程,不能只靠机械地灌输,也不能急于求成,需要有正确的学习态度和良好的学习习惯以及严谨的学习作风。准确理解并掌握物理概念和物理规律,是培养能力的基础。课堂练习和作业中,力求做题规范化。重视物理概念和规律的应用,逐步学会运用物理知识解释生活中的物理现象,提高独立分析和解决实际问题的能力。 高中物理实验总结篇二 20__学年高一物理教师个人工作总结本学期,我担任高一年级(7)、(8)班物理教学工作,认真学习教育教学理论,从各方面严格要求自己,主动与班主任团结合作,结合本班的实际条件和学生的实际情况,勤勤恳恳,兢兢业业,使教学工

重点高中物理基本实验汇总

重点高中物理基本实验汇总

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高中物理实验汇总 实验一:、探究匀变速直线运动的规律(含练习使用打点计时器) 1, 装置图与原理:小车在勾码拉动下作 运动,通过研究纸带可以探究小车运动规律 2,打点计时器是一种使用 电源的计时仪器,电源的频率是 ,电火花打点计时器使用 V 电压,电磁打点计时器使用 V 电压。 3,在某次“练习使用打点计时器”实验中,其中一段打点纸带如图所示,A 、B 、C 、D 是连续打出的四个点.由图中数据可知, 纸带的运动是 运动,其中连接勾码的应该是 端 3,纸带处理方法: ★求B 点瞬时速度的方法: ★求加速度的方法: ★ 本实验注意点:1,长度肯定不是国际单位! 2,留意相邻计数点间究竟有几个0.02s 2,本实验需要平衡摩擦力吗? 实验二:探究力的合成的平行四边形定则 1, 装置图与原理:用两个力可以把结点拉到O 位置,用一个力也能把结点 拉到O 点,即它们的 相同。本实验要验证力的合成是否满足平行四边形。图中用平行四边形法作出的合力实验值是 ,实际由等效替代得到的合力真实值是 ,和橡皮绳肯定一直线的是 。 2,主要实验步骤: (1)在水平放置的木板上垫一张 ,把橡皮条的一端固定在板上, 另一端拴两根细线,通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条, 使结点达到某一位置O 点,此时需要记下 。 (2)在纸上根据 ,应用 求出合力F 。 (3)只用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条,使 , 此时需要记下 。 (4)如果比较发现 ,则说明力的合成 满足平行四边形定则。 3,本实验注意点: 实验时橡皮绳、细绳、弹簧秤要和白纸 ,拉力大小、两个力夹角要 ,确定拉力方向 时描下的两个点距离要 实验三:探究加速度与力、质量的关系 1, 原理:本实验用到的科学方法是 (1)保持 不变,探究 的关系 (2)保持 不变,探究 的关系 2,装置:重物作用是 纸带作用是 3,实验前首先 重物,适当倾斜木板直到 轻推小车运动后纸带上的点 为 止,本步骤称为 ,目的是让小车受的外力等于 4,绳子拉力理论上大小为F= A F F F F O

高中物理选修3-4实验操作及试题

物理选修3-4实验 实验1.测得玻璃的折射率 【知识要点】 一、实验目的 1.测定玻璃的折射率.2.学会用插针法确定光路. 二、实验原理 如图所示,当光线AO 1以一定的入射角θ1穿过两面平行的玻璃砖时,通过插针法 找出跟入射光线AO 1对应的出射光线O 2B ,从而求出折射光线O 1O 2 和折射角θ2,再根 据n =sin θ1sin θ2或 n =PN QN ′ 算出玻璃的折射率. 三、实验器材玻璃砖、白纸、木板、大头针、图钉、量角器(或圆规)、三角板、铅笔. 四、实验步骤 1.如图所示,把白纸铺在木板上. 2.在白纸上画一直线aa ′作为界面,过aa ′上的一点O 画出界面的法线NN ′,并画一条线段AO 作为入射光线. 3.把长方形玻璃砖放在白纸上,并使其长边与aa ′重合,再用直尺画出玻璃砖的另一边bb ′. 4.在线段AO 上竖直地插上两枚大头针P 1、P 2. 5.从玻璃砖bb ′一侧透过玻璃砖观察大头针P 1、P 2的像,调整视线的方向直到P 1的像被P 2的像挡住.再在bb ′一侧插上两枚大头针P 3、P 4,使P 3能挡住P 1、P 2的像,P 4能挡住P 3本身及P 1、P 2的像. 6.移去玻璃砖,在拔掉P 1、P 2、P 3、P 4的同时分别记下它们 的位置,过P 3、P 4作直线O ′B 交bb ′于O ′.连接O 、O ′,OO ′就是玻璃砖内折射光线的方向.∠AON 为入射角,∠O ′ON ′ 为折射角. 7.改变入射角,重复实验. 五、数据处理 1.计算法:用量角器测量入射角θ1和折射角θ2,并查出其正弦值sin θ1 和sin θ2.算出不同入射角时的sin θ1 sin θ2 ,并取平均值. 2.作sin θ1-sin θ2图象:改变不同的入射角θ1,测出不同的折射角θ2,作 sin θ1- sin θ2图象,由n =sin θ1 sin θ2 可知图象应为直线, 如图实-13-3所示,其斜率为折射率. 图实-13-3 3.“单位圆法”确定sin θ1、sin θ2,计算折射率n .以入射点O 为圆心,以一定长度R 为半径画圆,交入射光线OA 于E 点,交折射光线OO ′于E ′点,过E 作NN ′的垂线EH ,过E ′作NN ′的垂线E ′H ′.如图实-13-4所示,sin θ1= EH OE ,sin θ2 =E ′H ′OE ′ ,OE =OE ′=R , 则n =sin θ1sin θ2=EH E ′H ′ .只要用刻度尺测出EH 、E ′H ′的长度就可以求出n . 4.实验过程中,玻璃砖与白纸的相对位置不能改变. 5.玻璃砖应选用宽度较大的,宜在5 cm 以上,若宽度太小,则测量误差较大. 七、误差分析 1.入射光线、出射光线确定的准确性造成误差,故入射侧、出射侧所插两枚大头针间距应大一些. 2.入射角和折射角的测量造成误差,故入射角应适当大些,以减小测量的相对误差. 八、实验改进 本实验可用半圆形玻璃砖代替长方形玻璃砖,做法如下:

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