遗传总复习
【知识目标1】伴性遗传
细胞中的染色体可以分为两类：和。
常染色体：雌雄个体细胞中都具有的相同的染色体。
性染色体：在雌雄个体细胞中是不同的染色体，包括染色体和染色体。由性染色体决定生物性别的类型主要有和。人类属于型。
表格：伴性遗传病类型
【知识目标2】遗传病的常见类型
【知识目标3】遗传病的预防
1.禁止近亲结婚
2.遗传咨询
3.产前诊断
4.婚前体检
【知识目标4】变异类型
一：基因重组
1．概念：生物体在过程中，控制不同性状的基因之间的重新组合，结果使后代中出现不同于亲本的类型。
2．类型、时间及原因
（1）基因的自由组合：，非同源染色体之间会发生自由组合→非同源染色体上的非等位基因之间的重组。
（2）基因的交叉互换：，同源染色体之间的非姐妹染色单体也可能发生互换→染色单体上的基因重新组合。
3．意义：基因重组为、提供了极其丰富的来源，为动植物育种和生物进化提供了丰富的物质基础。
二：基因突变
1．概念：因DNA分子中碱基对的、或而使基因特定核苷酸序列发生改变的现象。
2．发生时间：通常发生在和。
3．原因：
（1）自发突变（2）诱发突变
4．特点：
（1）普遍性（2）随机性（3）低频性（4）多方向性（5）多害少利性
5．意义：基因突变是的主要来源，是的主要原因，对生物进化有重要作用。
三、染色体畸变
1．染色体结构变异
（1）概念：排列在染色体上的基因的或发生改变，而导致性状的变异。（2）类型：①缺失②③④易位
（3）结果：染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，从而导致性状的变异，一般来说都是的，有的甚至导致生物死亡。
2．染色体数目变异
（1）类型：
①整倍化变异：细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少；
②非整倍化变异：细胞内个别染色体的增加或减少。
（2）染色体组：细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，但又相互协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异的一组染色体。
3．染色体变异在实践中的应用
（1）多倍体育种
①方法：处理萌发的种子或幼苗，如无籽西瓜的培育。
②优缺点：可培育出自然界中没有的新品种，且培育出的植物器官大、产量高、营养丰富。但结实率低，发育迟缓。
（2）单倍体育种
①方法：二倍体植株→ 花药离体培养→ 单倍体植株→ 人工诱导染色体加倍→ 纯合二
倍体植株→ 自交→ 纯合体
②优缺点：缩短培育优良品种的时间，后代一般是纯合子。
【知识目标5】育种方式与比较
【知识目标 6】连锁与交换现象
在香豌豆中，花色有紫色和红色两种，紫花P 对红花p 为显性；花粉粒有长形和圆形两种，长形L对圆形l 为显性。1906 年，贝特生以香豌豆的这两对相对性状为研究对象，作了如下实验：
思考：对两对相对性状而言，在F2 中，亲本型的实际数_____理论数；重组型的实际数______ 理论数；即原来为同一亲本所具有的两个性状，在F2 中常常有连系在一起遗传的倾向。这种现象该怎样解释呢？
在独立遗传情况下，两对相对性状杂交的F1 会产生 4 种数目相等的配子，所以F2 才出现4 种表现型为9：3：3：1 的分离比例。现在，F2 的 4 种表现型不符合9：3：3：1，你能做出什么假设？
【知识目标7】摩尔根的果蝇实验
1. 果蝇作为实验材料的优点：
①饲养容易；②繁殖速度_____。果蝇生活周期约 2 周，在短时间内就可获得大量的子代，便于遗传学分析；③染色体数_____，只有4 对；④突变性状______，易区分，便于观察。
2. 摩尔根的果蝇实验
1910 年，生物学家摩尔根让纯种灰身长翅与纯种黑身残翅果蝇交配，结果F1 都是灰身长翅。这说明，果蝇的灰身对黑身是_______性，长翅对残翅是_______性。若用字母B/b 表示身色基因，V/v 表示翅形基因，则F1 的基因型是__________。
摩尔根设计了两组测交实验：一组让F1 的雄果蝇和双隐性的雌果蝇测交，一组让F1 的雌果蝇和双隐性的雄果蝇测交。如果按照_____________定律，测交后代会出现四种不同形状，比例为1:1:1:1。但实际上并没有出现上述预期比例，并且两组实验结果也不同。第
一组实验后代出现了______种表现型：____________________________________，比例为_____________；第二组实验后代出现了 4 种表现型：____________________________________，亲本型较______，重组型较_____。
3. 摩尔根的解释
生物染色体数目基本上是_______而且________的，而基因数目却很多，说明每条染色体上必然有______个基因。而位于同一条染色体上的非等位基因肯定不能像位于不同染色体上的基因那样独立分配，常常连系在一起遗传（连锁），从而导致产生的配子比例不同。
摩尔根认为，果蝇的灰身基因和长翅基因位于同一条染色体上，以___________表示；而黑身基因和残翅基因位于同源染色体的另一条上，以_________表示。在形成配子时，同一条染色体上的不同基因是_______遗传的，称为_____________。
在第一组实验中，F1 雄果蝇产生配子时，灰身基因总是和长翅基因一起遗传，黑身基因总是和残翅基因一起遗传，两个基因既不能任意分开，也不能自由组合，这种现象称为___________________，因此，F1 的雄果蝇只能产生____种配子，测交后代也只能是_____ 种表型。
在第二组实验中，F1 雌果蝇在减数分裂产生配子时，连锁的基因会发生不同程度的__________，这种现象称为_____________________。于是形成了4 种配子，其中亲本组合是________、__________，新组合是_________、__________。由于亲本组合比新组合_______，因此，测交后代出现了“两多两少”的现象。
【知识目标 8】连锁与交换定律的实质
位于同一个染色体上的不同基因，在减数分裂过程形成配子时，常常连在一起进入配子中；同时，具有________关系的基因有时会随着非姐妹染色单体的交叉而发生_______，因
而产生基因的重组类型。
思考：基因的连锁与交换定律与自由组合定律有哪些不同？
【知识目标9】连锁群与交换值（重组率）
1、连锁群：凡位于同一条染色体上的基因彼此必然是连锁的，这些相互连锁的基因就称为一个连锁群。一般情况下，一种生物连锁群的数目同体细胞的染色体对数即单倍染色体的数目相等。
（人类的性染色体有 X 染色体和 Y 染色体两种，两者差异较大，通常分别看作是一个连锁群。）
2、交换值（重组率）：
（1）概念：两个连锁基因间的交换频率，就称为重组率。一种生物，每一对连锁基因间的交换频率是基本固定的，不同的连锁基因间有着不同的交换值。两对等位基因之间相距越远，发生交换的机会越大，重组率越高。通过不同基因间交换值的测定，还可帮助确定这些基因在染色体上的排列顺序。
（2）计算方法：
交换值=__________________________________________________由于发生交换的初级性母细胞较少，因此重组型的配子比例一般低于50%，即0<交换值<50%。
对于测交后代的比例，可以很快计算出交换值。但有时会遇到自交后代的情况，这时该怎样计算呢？
F1 能够形成PL、Pl、pL、pl 四种配子，假设它们的比例分别为a、b、b、a，则F1 经过自交而组合起来的F2 结果如下：
由于F2 表现型为ppll 的F1 雌雄配子必然都是pl，所以pl 的频率a（亲本型）为_______________________，所以交换值为____________________。
（3）交换值与发生交换的性母细胞的关系
由于任何一个交换的性原细胞所产生的四个配子中总有两个是亲本类型的，两个是重组类型的，因此亲代发生交换的性原细胞的百分数等于基因交换值(重组率)的______。
【知识目标10】基因连锁和互换定律的意义
根据基因的连锁情况和交换值，可以提高研究工作的_______性和________性，对育种工作和医学实践都有重要的指导作用。
1、指导杂交育种：人们根据育种目标选择杂交亲本时，如果不利的性状和有利的性状连锁在一起，那就要采取措施，打破基因连锁，进行基因互换。如果能掌握连锁基因的交换值，有助于估计在杂交后代中出现人们所需类型的比率。
2、指导医学实践，推测遗传病在胎儿中的发生率，预防患儿出生。
【知识目标11】三个遗传基本规律的区别和联系
分离规律是三个基本规律中最基本的规律，自由组合规律、连锁与互换规律是分离规律的引申和发展，等位基因随同源染色体的分开而分离，在分离之前，他们可能发生互换，同时，非等位基因随非同源染色体的自由组合而自由组合，从而形成各种不同基因组合的配子。总之，三大定律在配子形成过程中相互联系、同时进行、同时作用。
【知识目标12】显性的相对性
1. ____________：具有相对性状的纯合体亲本杂交后，F1 只表现一个亲本性状的现象。杂合子里只要有一个显性基因R，就能完全表现出显性性状，即一个显性基因所产生的基因产物，足以使所控制的性状得到完全表现。当在F1 自交所产生的F2 中，显性个体数与隐性个体数的比例是3∶1。
孟德尔在植物杂交实验中所观察的7 对性状都具有________的显隐性关系，即两个不同的遗传因子同时存在时，只完全表现其中的显性因子。
在孟德尔以后，许多科学家继续研究其他各种生物的遗传现象，发现有些相对性状中，显性现象是不完全的。但这并不有损于孟德尔定律，而是进一步发展和扩充。
2._______________：具有相对性状的纯合亲本杂交，F1 代表现出双亲性状的中间类型的现象。
如金鱼草的花色遗传。金鱼草的花色有红花和白花两种类型，当红花（CC)与白花（cc）杂交后，F1 的花为粉红色。F1 自交后，F2 分离为红花1：粉红花2：白花1。F2 分离，说明F1 出现中间型性状并非是基因的掺和，而是显性不完全。那么，该怎样解释这一现象呢？
在F1 细胞中，R 基因和r 基因的作用是_____________。对于显性基因而言，隐性基因为反效基因，因此等位基因在一起时，隐性基因一定程度上抑制显性基因的表达，所以F1个体既不表现显性，也不表现隐性，而是表现出介于两者中间的性状。
当相对性状为不完全显性时，F2 表现型与基因型的比例一致，都为_________________。
3.________________：双亲的显性性状在后代个体的不同部位同时表现出来的现象。
如异色瓢虫鞘翅色斑的遗传。在异色瓢虫中，鞘翅有很多色斑变异。鞘翅的底色是黄色，黑缘型鞘翅的前缘呈黑色，均色型鞘翅的后缘呈黑色。如把纯种黑缘型与纯种均色型杂交，子一代杂种既不表现黑缘型，也不表现均色型，而出现一种新的色斑，好像两个亲本的的鞘翅叠起来，它们的黑色部分都表现出来。这就是所谓的_________________现象。这表明，
显性现象，不一定是一个亲体显性，另一个亲体隐性，而可以各自在不同部位分别表现出显性。
4. ____________：一对等位基因在杂合子中都得到表达的遗传现象。
人类的血型中存在一种MN 血型系统。M 血型是由LM 基因控制，其红细胞存在M 抗原；N 血型是由LN 基因控制，其细胞存在N 抗原。当M 血型人（LMLM）与N 血型人（LNLN）结婚，他们所生小孩的血型为MN 型，其红细胞既有M 抗原又有N 抗原，而不是两种抗原的中间类型。人类的ABO 血型系统中，控制A 抗原与B 抗原的基因的遗传也属于并显性。
思考：镶嵌显性与并显性有什么区别呢？
5.显隐性关系的相对性
显性作用类型之间往往没有严格的界限，只是根据对性状表现的观察和分析时进行的一种划分，显隐性关系是相对的。不同的观察和分析的水平或者从不同的分析角度看，相对性状间可能表现不同显隐性关系。
例如，镰形细胞贫血症由一对隐性基因HbSHbS 控制。杂合体(HbAHbS)表型正常没有任何病症；而杂合体人的血液若在缺氧条件下用显微镜观察，部分红细胞镰形。
根据临床表现判断：HbA 对 HbS 是完全显性；根据缺氧条件下，红细胞是否变成镰刀形判断，属于不完全显性。
【知识目标13】复等位基因
二倍体生物中，位于同源染色体相同基因座位上，以不同方式影响同一性状的两个基因，称为等位基因；而在群体中，在同源染色体的相同基因座位的存在两个以上形式的等位基因，就称为复等位基因。
就二倍体而言，任何个体只含有复等位基因中的两个，而复等位基因只能以群体为基础来描述。
思考：为什么在群体中会出现复等位基因呢？复等位基因是怎样形成的？
【知识目标14】人类的 ABO 血型系统
1. 血型的发现血型是在输血试验中发现的。早在1665 年英国人罗维尔用两只狗进行输血试验，获得了成功。但当时人们还没有认识到血型的不同，之后的输血事故时有发生。直到1901 年，奥地利人兰茨泰纳分析出造成输血死亡的原因是输血的血型错误，最终发现了红细胞血型，为安全输血提供了保证。
2. 血型的分类
人红细胞表面的凝集原包括有凝集原_____和凝集原______两种；血清中天然产生的抗体（凝集素）包括有凝集素______和凝集素________两种。根据人红细胞膜表面所含特异抗原（凝集原）的种类不同划分，可分为4 种血型。如下所示：
3. ABO 血型的鉴定方法
（1）原理：________反应
指相对应的抗原（凝集原）与抗体（凝集素）的免疫反应，使红细胞紧紧地粘连在一起，成为一簇簇不规则的细胞团的现象。这是一个不可逆的反应。
（2）方法：
用已知的标准 A 型血血清（含抗 B 凝集素）和 B 型血血清（含抗 A 凝集素），分别与被鉴定人的红细胞混悬液相混合，依其发生凝集反应的结果，判定被鉴定人红细胞表面上所含的凝集原的种类，再根据含有的凝集原类别确定血型。
你能指出上图鉴定出的血型各是什么吗？
4. 输血原则：_____________
供血者与受血者的输血关系：
思考：O 型血的人是万能供血者吗？
【知识目标15】Rh 血型系统
1、分类依据：Rh 血型是与ABO 血型相互独立的一种血型系统。凡是红细胞膜上有 Rh 抗原（又称 D 抗原）的，称为 Rh 阳性（Rh+）；红细胞膜上没有 Rh 抗原的，称为 Rh 阴性（Rh-）。
特点：在人群中，Rh 阳性占多数，只有少数人为Rh 阴性。人的血清中不存在能与 Rh 抗原（凝集原）起反应的天然抗体。但 Rh 阴性的人，在接受 Rh 抗原后，可通过体液免疫产生抗 Rh 抗体。
2、临床 Rh 血型反应现象
（1）Rh 阴性的人，接受 Rh 阳性的血液后，可产生抗 Rh 抗体。因红细胞膜上无凝集原，故不发生凝集反应；当此人第二次接受 Rh 阳性血液时，即可发生凝集反应，进而发生溶血。
（2）Rh 阴性的母亲，在第一次妊娠期中，若胎儿为 Rh 阳性，其红细胞因某种原因进入母体后，可产生抗 Rh 抗体。母亲再次妊娠时，抗 Rh 抗体可通过胎盘进入胎儿体内，使又为Rh 阳性的胎儿发生新生儿溶血反应。
因此，Rh 血型的发现，对更加科学地指导输血工作和进一步提高新生儿溶血病的实验诊断和维护母婴健康，都有非常重要的作用。
【知识目标16】质量性状和数量性状
1. 豌豆的各对相对性状界限分明，互不混淆，中间一般没有过渡类型。这种呈现不连续变异的性状，称为______________。
2. 生物界还广泛存在着一类性状，它们的变异是_______的，即它们的变异不容易归属于少数截然不同的组别，中间有一系列的过渡类型。表现为由小到大，由少到多的渐变，个体间仅有数量上或程度上的不同，而无类型或本质上的差别。这些具有连续变异的性状，称
为______________。如人的身高、人的胖瘦等等。
你还能举出一些数量性状的例子吗？
答：奶牛的产奶量、玉米的穗长、棉花纤维的长度、农作物的成熟期等等。
【知识目标17】数量性状的遗传机理
1. 多基因假说：
1909 年由瑞典学者H·尼尔松·埃勒提出了数量性状遗传的多基因假说，很好的解释了数量性状的遗传现象。假说内容如下：
在数量性状遗传中，（1）许多对基因共同控制的，各个基因的效应很小；
（2）各基因的效应相等；
（3）等位基因之间为不完全显性或无显性，表现为增效和减效作用
（4）不同基因的效应是累加的；
（5）所有基因独立遗传。
2. 多基因遗传：
数量性状受多对基因调控，是多对基因的效应叠加的结果。这种由多对基因决定一个遗传性状的现象，称为多基因遗传。
比如：对玉米穗长这一数量性状，我们假定它是由两对基因共同控制的。一对是A 和a，一对是B和b。又假定A 对a 来讲，使玉米穗长度增加，而且是不完全显性。AA 植株的玉米穗最长，aa 最短，Aa 恰好是两者的平均。B 对 b 的作用也一样，而且A 和B 的作用在程度上也一样，并且是独立遗传。
假定两个亲本，一个是AABB，玉米穗平均最长；一个是aabb，玉米穗最短。杂交得到子一代是AaBb，玉米穗长度在两个亲本之间。子一代自交得子二代，其结果如下：因为A 和B 的作用相等而且相加，所以子二代的表型决定于基因型中大写字母的数目，分 5 类：
①一个大写字母也没有（aabb），占1/16；
②一个大写字母（Aabb 和aaBb），占4/16；
③两个大写字母（AAbb，aaBB 和AaBb），占6/16
④三个大写字母（AABb 和AaBB），占4/16；
⑤四个大写字母（AABB），占1/16。
3. 数量性状的表型特点：
（1）两个纯合亲本杂交，F1 一般呈现中间型。
（2）更容易受到环境的影响，产生连续变异。
（3）F2 的表型平均值大体上和F1 相近，但变异幅度远远超过F1。
思考：根据自由组合规律，两对基因杂交F2 出现9：3：3：1 的性状分离比例。但是，两对基因的自由组合有时也出现15：1、9：7、9：6：1、9：3：4 等多种性状分离比例。这又是为什么呢？
【知识目标18】基因互作
生物的多数性状多数不是单个基因决定的，往往是不同基因_____________的结果。这种由于不同对基因间______________共同决定同一个单位性状表现的现象称为基因互作。（1）互补基因:不同对的两个基因相互作用，出现了新性状，这两个互作的基因就叫做互补基因。
①鸡冠形状的遗传
鸡冠的形状除常见的单冠外，还有豌豆冠、玫瑰冠、胡桃冠等。如果把豌豆冠的鸡与玫瑰冠的鸡交配，子一代的鸡冠是胡桃冠；子一代个体间相互交配，得到子二代，它们的鸡冠有胡桃冠、豌豆冠、玫瑰冠和单冠，比例接近9:3:3:1。
该怎样解释这种遗传现象呢？子二代9:3:3:1 的比例很像两对基因的自由组合现象，这说明鸡冠形状是由两对等位基因控制的。根据比例我们可以假定，只要有一个显性基因R 就表现玫瑰冠，只要有一个显性基因P 就表现豌豆冠；而P 与R 同时存在时，由于互补作用，表现为胡桃冠；没有P 和R 存在时，由于p 和r 的互补作用，表现为单冠。因此，亲本中玫瑰冠的鸡的基因型是RRpp；豌豆冠的鸡的基因型则是rrPP；杂交后的子一代为RrPp（胡桃冠）。子一代相互交配，子二代中四种表型胡桃冠（P_R_）：豌豆冠（P_rr）：玫瑰冠（ppR_）:单冠（pprr）=9:3:3:1。
②香豌豆花色的遗传
有一白花品种 A 与另一白花品种 B 杂交，子一代全是红花，子二代红花与白花比例是9:7。该怎样解释这种现象呢？
从子一代的表型来看，若决定白花性状是一对等位基因，则子一代应全是白花；但事实却非如此。可见，白花品种 A 和白花品种 B 的基因型是不同的，A 与 B 由不同的隐性基因决定。我们可以假定品种A有隐性基因rr，品种 B 有隐性基因cc。因此，品种A 的基因型应该是CCrr，品种B 的基因型是ccRR。杂交后的子一代为CcRr。由于C 和R 的互补作用，子一代表现为红花。换句话说，只有显性基因 C 和R同时存在时，花冠才表现为红色，否则是白色。子一代自交，子二代中C_R_（红）：C_rr（白）：ccR_（白）：ccrr （白）=9:3:3:1，即红：白=9:7。
类似的现象还有南瓜形状的遗传。圆球形南瓜（AAbb）和圆球形南瓜（aaBB）杂交，
F1 是扁盘形南瓜（AaBb），F2 出现3 种果形的南瓜，比例为9（扁盘形）:6（圆球形）:1（长形）。在子一代中，由于 A 和B 的互补作用，AaBb 表现为扁盘形；在子二代中，由于a 和b 的互补作用，表现为长形。
（2）修饰基因：有些基因可影响其他基因的表型效应，这些基因称为修饰基因。
如家蚕体色的遗传。黄茧家蚕与中国白茧家蚕交配，子一代全是黄茧，这说明中国白茧是隐性的。但把黄茧家蚕与欧洲白茧家蚕交配，子一代全是白茧，这说明欧洲白茧是显性的。子一代白茧家蚕相互交配，子二代白茧与黄茧比例是13:3。这种现象又怎么解释呢？
假定黄蚕基因为Y，白蚕基因为y。那么，黄蚕基因型则为YY，中国白蚕为yy。这可以解释第一种现象。
但第二种现象中，子一代必定有黄蚕基因Y，但全是白蚕，只能说明，还有其他基因影响家蚕的体色。这种基因会抑制黄蚕基因Y。假定这个基因为I，那么，纯种黄蚕的基因型是iiYY，欧洲白蚕的基因型为IIyy。杂交子一代为IiYy。由于I 抑制了Y 基因，黄色不能表现出来，因此子一代全是白色。而子二代中，I_Y_（白）：I_yy（白）：iiY_（黄）：iiyy（白）=9:3:3:1，因此，白：黄=13:3。
（3）上位效应：某对等位基因的表现，受到另一对非等位基因的影响，随后者的不同而不同，这种现象叫做上位效应。
①显性上位：如燕麦中，黑颖品系与黄颖品系杂交，F1 全为黑颖，F2 中出现12 黑颖：
3 黄颖：1 白颖。黑颖与非黑颖之比为3：1，在非黑颖中，黄颖和白颖之比也是3：1。所以可以肯定，有两对基因之差，其中一对是B-b，分别控制黑颖和非黑颖，另一对是Y-y，分别控制黄颖和白颖。只要有一个显性基因 B 存在，植株就表现为黑颖，有没有Y 都一样。在没有显性基因B 存在时，即bb 纯合时，有Y 表现为黄色，无Y 时即yy 纯合时表现为白色。
像这种 B 的存在对 Y-y 有遮盖作用，叫做显性上位作用。这个例子很容易理解，黑色素颜色很深，既然有黑色素存在，有无黄色素就区别不出，一定要没有黑色素，才看得出有没有黄色素的存在。
②隐性上位：如在家兔中，灰兔和白兔杂交，F1 全是灰兔，F2 中9 灰：3 黑：4 白。有色个体（包括灰与黑）与白色个体之比为3：1，而在有色个体内部，灰与黑也是3：1，因此，可以认为这也是两对基因控制的。一对是 C 和c，每一个体中至少有一个显性基因C 存在，才能显示出颜色来；另一对是G和g，只有当显性基因C 存在时，才能发挥作用。也就是说，当C 存在时，基因型G_表现为灰色，gg 为黑色；没有C 时，即cc 纯合，不论是GG，Gg,还是gg 都表现为白色。像这种一对隐性基因纯合时（cc），遮盖另一对非等位基因（G-g）的表现，这种现象称为隐性上位作用。
高一物理必修一实验专题 一、研究匀变速直线运动 （练习使用打点计时器) 1、电磁式打点计时器：6V 以下的交流电。 电火花式打点计时器：220V 的交流电。 2、交流电的频率为50HZ ，打点间隔为0.02s 3、根据纸带算平均速度和瞬时速度 4、算各点的瞬时速度，描点法做出V —t 图 实验：1、先开电源，然后释放小车。 2、开头过于密集的点舍掉，一般每5个点或每隔4个点取一个计数点，使相邻计数点之间时间间隔为T ＝0.1s 数据处理： 计算法：根据纸带求某点瞬时速度和加速度 (1)求某点瞬时速度，如： T 指相邻两点的时间间隔 （1）瞬时速度 （2）求加速度： a 、理想纸带（即ΔX 相等）： b 、不理想纸带（即ΔX 不相等）：用逐差法 注意化单位 数据处理：图象法： 1根据所得数据，选择合适的标度建立坐标系，让图象尽量分布在坐标系平面的大部分面积。 2、此实验小车做匀加速直线运动，所以要用直线拟合数据点，让尽可能多的点处在直线上，不在直线上的点应均匀地分布在直线两侧，个别偏离较大点舍去。 二、验证平行四边形定则 1. 实验目的：验证互成角度的两个力合成时的平行四边形定则 2. 实验原理：（1）两个力F 1、F 2的作用效果与一个力F '的作用效果相同：使像皮绳在某一方向伸长一定的（相同）长度。 （2）以F 1、F 2为邻边作平行四边形求出F 1、F 2的合力F ，在误差允许的范围内比较F '与F 。如果在误差允许的范围内F '与F 相同，就验证了两个力合成时遵循平行四边形定则。 3. 实验器材：方木板一块；白纸；图钉（若干）；橡皮条；细绳套（两个）；弹簧秤（两只）；三角板；刻度尺；铅笔。 4. 实验条件：为使橡皮绳有较明显的伸长，同时弹簧测力计有较大的示数，两测力计所拉线绳之间的夹角不宜过大和过小，一般在60°～120°之间较合适。 5. 主要测量：用两个测力计拉线绳，使橡皮条伸长，绳的结点到达O 点，记录此时两个测力计的数值F 1和F 2及两个力的方向；用一只测力计重新将结点拉到O 点，记录此时F 的大小和方向。 T X X V V EG F 265+==2T X a ?=23216 549)()(T X X X X X X a ++-++=
高考物理必修一实验专题 姓名：班级： 【题型一、研究匀变速直线运动】 1、在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中： (1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有________。(填选项代号) A.电压合适的50 Hz交流电源 B.电压可调的直流电源 C.刻度尺 D.秒表 E.天平 (2)实验过程中，下列做法正确的是________。 A.先接通电源，再使纸带运动 B.先使纸带运动，再接通电源 C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处 D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处 (3)如图所示为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有4个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6共7个计数点，测出1、2、3、4、5、6点到0点的距离如图所示(单位：cm)。由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小V4＝ ________ m/s，小车的加速度大小为_m/s2。(保留2位有效数字) 2、某同学在做“小车速度随时间变化规律”的实验，细线一端与小车相连，另一端绕过定滑轮悬挂钩码，通过打点计时器和纸带记录了小车的运动情况。 (1)实验中除了电磁打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长直轨道、细线、钩码、导线及开关外，在下面的器材中，必须使用的有________(填选项代号) A. 220 V、50 Hz 交流电源 B.电压可调的直流电源 C.4-6 V、50 Hz 交流电源 D. 刻度尺 E. 秒表 F. 天平 (2)实验过程中，下列操作正确的是___________(填选项代号) A. 将接好纸带的小车停在靠近滑轮一端 B. 将接好纸带的小车停在靠近打点计时器一端 C. 先释放小车，再接通电源 D. 先接通电源，再释放小车
高一物理必修1实验题汇总练习 1.利用打点计时器测定匀加速直线运动的小车的加速度，图甲给出了该次实验中，从O点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点，测得：s1＝1.40 cm，s2＝1.90 cm，s3＝ 2.38 cm，s4＝2.88 cm，s5＝ 3.39 cm，s6＝3.87 cm. (1)在计时器打出点1、2、3、4、5时，小车的速度分别为：v1＝________cm/s，v2＝________cm/s，v3＝________cm/s，v4＝________cm/s，v5＝________cm/s. (2)则小车的加速度a＝________cm/s2. 2．如图2－4－6(a)所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系实验． 图2－4－6 (1)为完成实验，还需要的实验器材有____________________________________； (2)实验中需要测量(记录)的物理量有____________________________________； (3)图2－4－6(b)是弹簧所受弹力F与弹簧伸长长度x的F－x图线，由此可求出弹簧的劲度系数为________ N/m.图线不过原点的原因是_________________________． 3．.某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。 ①将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在______方向（填“水平”或“竖直”） ②弹簧自然悬挂，待弹簧______时，长度记为L自，弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为L0；在砝码盘中每次增加10g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表表：
物理必修实验复习 有效数字及一般仪器读数 【误差】是测量值与真实值的差异，分为______误差和______误差，均不可避免。减小系统误差的方法，是改进实验方法，改良实验仪器；减小偶然误差的方法，可以多进行几次测量，求出几次测量的数值的平均值。 【有效数字】从左往右，从第一个不为零的数字起，到右边最末一位估读数字为止，包括末位的零都是有效数字。如是____位有效数字。 1、以下数据是三位有效数字的是（ ） A 、 B 、 C 、 D 、×105km 【读数】刻度尺、秒表、弹簧秤、温度表、电流表、电压表等一般仪器的读数，要求读到最小刻度后再往下估读一位。 2、请读出以下仪器读数 A 、用刻度尺测量，该物体的长度为_______cm B 、电压表量程为3V 时，读数为_____V C 、电压表量程为15V 时，读数为_____V D 、该秒表的读数为____分______秒 实验一：长度的测量 【游标卡尺】除电子仪器外，游标卡尺是高中阶段唯一不需要估读的测量仪器。 利用___________可以测量零件的厚度和管的外径，利用___________可以测量槽的宽度和管的内 径，利用___________可以测量槽和筒的深度。 10分度 20分度 50分度 游标总格数 ____格 ____格 ____格 游标总长 ____mm ____mm ____mm 精确度 10 1 mm=____mm 20 1 mm=____mm 50 1 mm=____mm 最终读数mm 以下位数 ____位 ____位 ____位 【读数规则】 读数=主尺读数+游标读数 =[(从游标的0刻度对上去读)主尺cm ×10 +主尺mm] + 游标对齐格数×精确度mm 3、用右图游标卡尺测量长度，可以准确到____mm ，若用该游标卡尺测量一金属铜的外径如图所示，读数为_______mm 。测量时应在_____（同一/不同）位置测量几次，再取_____值。 4、 图左游标卡尺的精确度为____mm ，读数为________mm ；图右是____分度的游标卡尺，读数为________cm 实验二：验证力的平行四边形定则 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0 1 2 3 V 5 10 15 0 31 2 3 3 4 3 5 6 3 7 8 39 41 10 43 12 14 45 16 47 18 49 20 51 22 53 24 26 55 57 28 59 0 1 2 6 7 8 9 10 11 3 4 5 12 13 14
实用标准 文案大全高考物理必修一实验专题 姓名：班级： 【题型一、研究匀变速直线运动】 1、在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中： (1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线 及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有________。(填选项代号) A.电压合适的50 Hz交流电源 B.电压可调的直流电源 C.刻度尺 D.秒表 E.天平 (2)实验过程中，下列做法正确的是________。 A.先接通电源，再使纸带运动 B.先使纸带运动，再接通电源 C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处 D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处 (3)如图所示为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有4个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6共7个计数点，测出1、2、3、4、5、6点到0点的距离如图所示(单位：cm)。由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小V4＝________ m/s，小车的加速度大小为_m/s2。(保留2位有效数字) 2、某同学在做“小车速度随时间变化规律”的实验，细线一端与小车相连，另一端绕过定滑轮悬挂钩码，通过打点计时器和纸带记录了小车的运动情况。 (1)实验中除了电磁打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长直轨道、细线、钩码、导线及开关外，在下面的器材中，必须使用的有________(填选项代号) A. 220 V、50 Hz 交流电源 B.电压可调的直流电源 C.4-6 V、50 Hz 交流电源 D. 刻度尺 E. 秒表 F. 天平 (2)实验过程中，下列操作正确的是___________(填选项代号) A. 将接好纸带的小车停在靠近滑轮一端 B. 将接好纸带的小车停在靠近打点计时器一端 C. 先释放小车，再接通电源 D. 先接通电源，再释放小车 实用标准 文案大全(3)下图给出了从0点为计时起点，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、
必修一实验专题复习 本学期我们学习了研究匀变速直线运动、探究弹力和弹簧伸长的关系、验证力的平行四边形定则、探究加速度与力和质量的关系四个实验。我们要掌握这四个实验的实验器材的使用、实验原理的理解和实验方法的迁移运用。 实验一：探究匀变速直线运动 必会内容： 1．打点计时器:计时仪器，电源频率50Hz,每隔0.02 s 打一次点． 2．打点计时器的工作条件 (1)电磁打点计时器：6 V 以下交流电源． (2)电火花计时器：220 V 交流电源． 3．纸袋的处理： （1）．判断物体运动情况 a.如果 123....x x x ===则物体做匀速直线运动． b.如果213243.....x x x x x x k -=-=-==(常数)，则物体做匀变速直线运动． （2）．求加速度 a.“逐差法”求加速度，即41123x x a T -=,52223x x a T -=,63323x x a T -=然后取平均值，即123 3a a a a ++=，这样使所给数据全部得到利用，以提高准确性． b.“图象法”求加速度，即由“平均速度法”求出多个点的速度，画出v －t 图，直线的斜率即为加速度． (3)．“平均速度法”求速度 利用匀变速运动中点时刻的瞬时速度等于该段的平均速度，即1 2n n n x x v T ++=，如图所示． 4.释放小车前，应使小车停在靠近打点计时器的位置。应先接通电源，后释放小车。在到达长木板末端前应让小车停止运动，防止钩码落地或小车与滑轮碰撞．实验后先断开电源，后取下纸带。 5.在坐标纸上，纵、横轴选取合适的单位，仔细描点连线，不能连成折线，应作一条直线，让各点尽量落到这条直线上，落不到直线上的各点应均匀分布在直线的两侧． 例：在做“研究匀变速直线运动”的实验中： (1)实验室提供了以下器材：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、交流电源、复写纸、弹簧测力计．其中在本实验中不需要的器材是______． (2)如图所示，是某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器打点的时间间隔T ＝0.02 s ，其中s 1＝7.05 cm 、s 2＝7.68 cm 、s 3＝8.33 cm 、s 4＝8.95 cm 、s 5＝9.61 cm 、s 6＝10.26 cm.
第4讲实验二探究弹力和弹簧伸长的 关系 1．(多选)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，以下说法正确的是 ()．A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度 B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态 C．用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量 D．用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之比相等 2．在“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验中，某实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端，进行测量，根据实验所测数据，利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象，如图2-4-5所示．根据图象回答以下问题． 图2-4-5 (1)弹簧的原长为________． (2)弹簧的劲度系数为________． (3)分析图象，总结出弹簧弹力F跟弹簧长度L之间的关系式为________．3．用如图2-4-6甲所示的装置测定弹簧的劲度系数，被测 弹簧一端固定于A点，另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码，旁边竖直固定一最小刻度为mm的刻度尺，当挂两个钩码时，绳上一定点P对应刻度如图乙中ab虚线所示，再增加一个钩码后，P点对应刻度如图乙中cd虚线所示，已知每个钩码质量为50 g，重力加速度g＝9.8 m/s2，则被测弹簧的劲度系数为________N/m，挂三个钩码时弹簧的形变量为________cm.
图2-4-6 4．某同学利用如图2-4-7(a)装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验． (1)在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持________状态． (2)他通过实验得到如图(b)所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线．由此 图线可得该弹簧的原长x0＝________ cm，劲度系数k＝________ N/m. (3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图(c) 所示时，该弹簧的长度x＝________ cm. 图2-4-7 5．某实验小组做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验．实验时，先把弹簧平放在桌面上，用刻度尺测出弹簧的原长L0＝4.6 cm，再把弹簧竖直悬挂起来，在下端挂钩码，每增加一只钩码均记下对应的弹簧的长度x，数据记录如下表所示. (1)
实 验 一、 测匀变速直线运动的加速度 原理：2 x aT ?= 注意： 1、什么是x ? x ?是x 2与x 1之差，而题目往往给的位移（x ）0→1、0→2、0→3、0→4、0→5、0→6的位移，千万不能直接做差。先算0→1、2→3、3→4、4→5、5→6的位移，然后再差。 2、逐差法 41 123x x a T -= 52223x x a T -= 6332 3x x a T -= 123654321239a a a x x x x x x a T ++++---== ①是不是一定要用逐差法？ 理论上讲，只要是实验数据，就一定要这样做。但有时题目给出的1→2与0→1、2→3与1→2……的位移差相同，随便拿一组数据，根据21 2 x x a T -=（注意分母）计算就可以。 ②若题目只给了两组数据 例如右图中，只给了x 1和x 5，只要根据 2 ()m n x x m n aT -=- 可得2 ()m n x x a m n T -= - 3、怎么算T T 是相邻两计数点的时间间隔，由两个因素决定 ① 打点计时器所接的电源频率（原因高二学习时会讲到）决定打出点的时间间隔01 t f = ，一般所用电源频率为50Hz ，即所打出点的时间间隔为0.02s 。另电源应选交流电源。 ② 相邻计数点间有几个打出点的时间间隔。若为n 个打出点的时间间隔，则T=nt 0 4、注意x ?的单位（在这个问题丢分的同学特别多） 一般题目给出的x ?的单位为cm ，应化成m 。在计算中，一般相邻的计数点的时间间隔为0.1s ，经过平方后变成0.01，刚好与分子中的cm 化成m 的10-2约去。 还可求瞬时速度（除0、6两点） 原理：时间中点的瞬时速度等于该段的平均速度 如12 12x x v T += 、2322x x v T +=…… 注意分母为2T 若要求0、6点速度，可在0→1、5→6段应用运动学公式求解
高一物理实验目录 实验一：用打点计时器测速度 实验二：研究小车速度随时间的变化规律实验三：用打点计时器测自由落体加速度实验四：研究弹簧弹力和伸长量的关系实验五：验证力的平行四边形定则 实验六：探究加速度与质量和力的关系实验七：探究作用力和反作用力的关系
用打点计时器测速度 一、实验目的 1.练习使用电磁打点计时器 2.利用打上点的纸带研究物体的运动情况 3.学会测量平均速度和瞬时速度 二、实验器材 电时打点计时器，纸带，刻度尺，导线，电源 三、实验步骤 （1）把打点计时器固定在桌子上，将纸带穿过限位孔，复写纸套在定位轴上，并压在纸带上。 （2）将打点计时器的两个接线柱分别与交流电源相连。(电磁打点计时器接交流电源4～6 V。) （3）打开电源开关，按实验需要使纸带运动，在纸带上打出一系列的点。 （4）取下纸带，根据具体情况选出计数点，按实验要求进行测量计算。 (5)整理实验器材 四、打点计时器使用要点及注意事项 （1）打点计时器使用的是低压交流电源，它的工作电压为4V—6V，频率为50Hz，如果电压过高会烧毁计时器线圈，如果电压过低， 会出现不打点或打点不清的情况。至于交流电的频率，我国工农生产和生活用的交流电，频率都是50Hz，周期是0.02S，比较稳定， 一般都满足要求。 （2）为使打点的频率比较稳定，要求打点计时器的振动片的固有频率也是50Hz，使之发生共振现象，振动片的长度可在一定范围调节， 通过改变振动片的长度来调节它的固有频率。 （3）实验前要检查打点的清晰情况，必要时应调整振针的高度，振针过高时打不上点，过低时会打出短线，还会对纸带产生过大的阻 力；振动片和振针要固定好，不能让它松动，否则会出现漏点或双点。 （4）所用纸带要平整，如果纸带不平整，可能出现点迹不清，漏点或点间距离不准（在纸带有褶皱时两点间间隔和展平后两点间间隔 不等）等现象，一般来说使用的是专用纸带，比较平整，个别有褶皱的纸带不要用或熨平后再用。复写纸应安装在纸带的上面，专用 复写纸只有一面有复印油墨的一面应朝下和纸带接触。 （5）在打点计时器系列实验中，纸带与打点计时器之间的摩擦是引起实验误差的主要原因之一，所以在实验前首先要放正打点计时器 的位置，使纸带在移动过程中不与限位孔的侧壁相碰。 （6）在使用打点计时器时，应先接通电源，待打点计时器工作稳定时，再放开纸带；打点计时器属于间歇性工作仪器，每打完一条纸 带，应及时切断电源，并将定位轴上的复写纸片换个位置，以保证打点清晰。 （7）选择记时点时，不一定从运动开始打下的第一个点算起，往往要排除初段密。在数据的处理，往往为了计算的方便会采取计算点 而不是计时点。 v t
必修一所有实验题 1、在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F，相邻两计数点之间还有四个点未画出，各点到A点的距离依次 是2.0 cm、5.0 cm、9.0 cm、14.0 cm、20.0 cm。 （1）根据学过的知识可以求出小车在B点的速 度为v B＝__________ m/s，CE间的平均速度为__________ m/s。 （2）以打B点时为计时起点，建立v－t坐标系如图所 示，请在图中作出小车运动的速度与时间的关系图线。 （3）根据图中作出的图线可得小车运动的加速度为 __________ m/s2。 2、一个质点正在做匀加速直线运动，现用固定的照相机对该质点进行闪光照相，闪光时间间隔为1 s。分析照片得到的数据，发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2 m，在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8 m，由此可求得（）A．第1次闪光时质点的速度B．质点运动的加速度 C．从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点的位移D．质点运动的初速度 3、（2010年上海模拟）某同学为估测摩托车在水泥路上行驶时的加速度，设计了下述实验：将输液用过的500 mL的玻璃瓶装适量水，连同输液管一起绑在摩托车上，调节输液管的滴水速度，使其刚好每隔1.00 s滴一滴。该同学骑摩托车，先使之加速至某一速度，然后熄火，让摩托车沿直线滑行。图为某次实验中水泥路面上的部分水滴（左侧为起点）。设该同学质量为50 kg，摩托车质量为75 kg，g＝10 m/s2，根据该同学的实验结果可估算：（1）骑摩托车加速时的加速度大小为__________ m/s2； （2）骑摩托车滑行时的加速度大小为__________ m/s2。 4、在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器记录纸带运动的时间，计时器所用电源的频率为50 Hz，如图所示是一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、 5、6七个计数点，用刻度尺量出1、2、3、4、5、6点到0点的距离分别为1.40 cm、3.55 cm、6.45 cm、10.15 cm、14.55 cm、19.70 cm.由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小为v4＝__________ m/s，小车的加速度大小a＝______m/s2。(结果保留三位有效数字) 5、(2010·重庆高考)某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源
高一物理必修2实验专题复习 实验一：研究平抛物体的运动 一、目的：用实验方法描出平抛物体的运动轨迹用实验轨迹求平抛物体的初速度 二、实验器材：斜槽，铁架台，木板，白纸，小球，图钉，铅笔，有孔的卡片，刻度尺，重锤线。 三、实验步骤： 1、准备实验装置 (1)将平抛运动实验器置于桌面，装好平抛轨道，使轨道的末端处于水平位置．调节调平螺丝，观察重锤线或气泡水准，使面板处于竖直平面内，卡好定位板 (2)将描迹记录纸衬垫一张复写纸，紧贴记录面板用压纸板固定在面板上，使横坐标x 轴在水平方向上，纵坐标y轴沿竖直方向向下(若用白纸，可事先用铅笔在纸上画出x、y 坐标轴线)，并注意使坐标原点的位置在平抛物体(钢球)的质心(即球心)离开轨道处． 2、将定位板定在某一位置固定好。钢球紧靠定位板释放，球沿轨道向下运动，以一定的初速度由轨道的平直部分水平抛出。 3、下落的钢球打在水平的接球挡板上，同时在面板上留下一个印迹点． 4、再将接球挡板向下拉一格，重复上述操作方法，打出第二个印迹点，如此继续下拉接球挡板，直至最低点，即可得到平抛的钢球下落时的一系列迹点 5、变更定位板的位置，即可改变钢球平抛的初速度，按上述实验操作方法，便可打出另一系列迹点 6、取下记录纸，将各次实验所记录的点分别用平滑曲线连接起来，即可得到以不同的初速度做平抛运动的轨迹图线。 四、注意事项： 1、应保持斜槽末端的切线水平，钉有坐标纸的木板竖直，并使小球的运动靠近坐标纸但不接触； 2、小球每次必须从斜槽上同一位置无初速度滚下，在斜槽上释放小球的高度应适当，使小球以合适的水平初速度抛出，其轨迹在坐标纸的左上角到右下角间分布，从而减小测量误差； 3、坐标原点（小球做平抛运动的起点）不是槽口的端点，应是小球在槽口时球心在木板上的水平投影点。 4、如果是用白纸，则应以小球在糟口时球的球心在木板上的水平投影点为坐标原点，在斜槽末端悬挂重锤线，先以重锤线方向确定y轴方向，再用直角三角板画出水平线作为x 轴，建立直角坐标系。 5、要在平抛轨道上选取距O点远些的点来计算球的初速度，这样可使结果的误差较小。
第一讲 实验 研究匀变速直线运动 一、打点计时器 1．电磁打点计时器使用交流电压为 4V ～6V 的电源，当电源涉率是50Hz 时，它每隔 0.02s 打一个点． 2．电火花计时器是利用火花放电在纸带上打出小孔而显示出点迹的计时仪器，使用220V 交流电压，当电源频率为50Hz 时，它也是每隔0.02s 打一个点． 二、纸带的数据记录 1．取点的原则：从打下的纸带中选取点迹清晰的纸带，舍掉开始比较密集的点迹，以便于测量位置取一个计数点A ，然后每5个点(或者说每隔4个点)如图所示，取一个计数点B 、C 、D ….这样每两个计数点间的时间间隔为T ＝0.1s ，计算比较方便． 2．从纸带读取长度的方法：利用毫米刻度尺．测出各点到A 点的距离，算出相邻计数点间的距离s 1、s 2、s 3、s 4、s 5、s 6….由于毫米刻度尺的最小刻度是mm ，读数时必 须估读到mm 的下一位 ． 三、实验原理 1．利用纸带判断物体是否做匀变速直线运动的方法 设s 1、s 2、s 3……为纸带上相邻两个计数点之间的距离，若Δs ＝s 2－s 1＝s 3－s 2＝s 4－s 3＝……＝常数，即连续相等的时间间隔内的位移之差为恒量，则与纸带相连的物 体做匀变速直线运动． 2．由纸带求物体运动加速度的方法 (1)逐差法：根据s 4－s 1＝s 5－s 2＝s 6－s 3＝3aT 2，求a 1、a 2、a 3，再算出a 1、a 2、a 3的平均值即为我们所求的匀变速直线运动物体的加速度． 设T 为相邻两计数点之间的时间间隔，则 a 1＝s 4－s 13T 2，a 2＝s 5－s 23T 2，a 3＝s 6－s 33T 2
中学物理实验教学之趣味物理实验 随着新课改与“校本课程”的广泛开展，面向全体学生，以学生为主体的培养学生能力和创造性，让学生充分发挥自己的特长，主动去探究物理知识，发现问题的三维教学目标越来越明确。我们的教学要使每位学生都能将物理知识与生活中的趣味现象相结合，使学生进一步明确物理学科的特点。物理来源于生活，又广泛的渗透到生活中的每一个角落，为了使学生能将生活中的各种趣味现象与所学物理知识真正的结合起来，使课堂内教材内容进一步在生活中延伸，在平时进行教学时，教师能够自己动手设计或组织学生设计良好的实验，会增强他们学习物理的兴趣，同时给学生留下难忘的印象，提高教学效果。 一，老师应用简单器材自己设计实验，笔者曾经设计了几个实验：下面以超重和失重、摩擦起电为例来说明 1.超重和失重现象演示设计： 所需材料：长约70cm的木条一根、宽度约为2cm的铁质六角 螺帽两只、比螺帽略小的磁铁一只、橡皮筋四根、钉子一只、万能 胶水。 制作方法：先在木棍的一端钉一钉子，再将四根橡皮筋串联后， 一端挂在钉子上，另一端与磁铁固定在一起。将木棍竖直，此时橡 皮筋伸长，记下磁铁静止的位置。将橡皮筋从钉子上取下后，将两 只螺帽用万能胶水分别固定在木棍所记位置上方和下方各5cm左右 的位置（具体距离可根据需要设置，要求磁铁不会因螺帽的吸引而 附在螺帽上）。最后将橡皮筋从上螺帽中穿过后栓在钉子上。整个 装置如图1所示。 演示方法：手持木棍的下端使装置向上加速运动，橡皮筋的长 度将伸长，最后磁铁与下方螺帽接触时将被吸附在螺帽上。橡皮筋 伸长的原因是由于磁铁处于超重状态，所受的弹力将增大，所以橡 皮筋形变将增大。同理，演示失重现象时使装置向下加速运动，橡 皮筋的长度将缩短，最后磁铁被吸附在上方螺帽上。 演示器巧妙地利用了磁铁的磁性，将短暂的物理现象记录下 来，教学效果很好。 二、组织学生设计制作趣味实验，并参与其中。 趣味性的小实验，小制作大多来源于生活，制作起来也比较简 单，不需要高精设备，生活中的一些废旧物品都可以利用起来，这些实验很贴近生活，贴近社会，学生只有亲身经历和体验了这样的实验过程，才会形成持久的兴趣，增强学习意识，造就终身的学习者。 实验1：尝试一下静电触电的滋味 把塑料飞盘用洗衣粉洗刷、冲净、晒干；在准备一块圆形铁片，大小比飞盘略小，在其中打一小孔，用20cm长的丝线穿过小孔将它拴住，用一块干燥的毛皮用力摩擦圆盘的内侧，然后迅速拿开，在用手提着丝线的一端（这是为了不使手与铁片接触）,将铁放入圆盘，这样圆盘上的电荷将聚集到铁片上，用手指去靠近铁片时，会有微麻的感觉，同时还可以看到电火花和听见放电响声（这是因为电压高而产生放电，但因为电量少，电流持续时间短暂，虽有微麻的感觉，但并不危及人体的生命及健康）。 实验2：把一只夹碎胡桃用的铁钳放到天平的一只盘上，这只钳的一只“脚”平放在盘面上，另一只脚用细线挂在天平的挂钩上。天平的另一只盘上放砝码，使两边恰好达
高一物理必做物理实验精选练习 一、测量做直线运动物体的瞬时速度： 1．在“研究匀变速直线运动”的实验中： (1)电火花计时器是使用_____（直流电，交流电）电源的仪器，当电源频率是50赫兹时每隔_____秒打一次点； (2)根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上直接测得的物理量是_____（多选）；A．时间间隔 B．位移 C．瞬时速度 D．平均速度 (3)接通电火花计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是_____；A．先接通电源，后让纸带运动 B．先让纸带运动，再接通电源 C．让纸带运动的同时接通电源 D．先让纸带运动或先接通电源都可以 (4)如图所示是某位同学用毫米刻度尺测量纸带上的距离，读出AC间的距离为________。 2．如图所示是某同学在“研究匀变速直线运动”的实验中获得的一条纸带． （1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为________．（2）A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出．从图中求出C点对应的速度是______m/s，运动的加速度是___m/s2．（计算结果保留三位有效数字）3．在用打点计时器“测定匀变速直线运动的加速度”实验中。 (1)所用实验器材除电磁打点计时器（含纸带和复写纸）、小车、一端带有滑轮的长木板、绳、钩码、电源、导线及开关外，在下面的器材中，必须使用的还有______（填选项标号）；A．刻度尺 B．秒表 C．天平 D．弹簧测力计 (2)某同学将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带，纸带上O、 A、B、C、D、E为计数点，每相邻两个计数点间还有一个点没有画出。
高中物理学习材料 （灿若寒星**整理制作） 实验专题（高一物理） 1.用如图所示的装置来探究物体的加速度与力、质量的关系。实验时，小盘和砝码牵引小车， 使小车做初速为零的匀加速运动。 （1）此实验中可以不测量加速度的具体值，原因是： . （2）通过改变 ，就可以改变小车所受到的合力。 （3）在探究加速度与质量关系时，分别以 为纵坐标、 为横坐标作图象， 这样就能直观地看出其关系。 2.像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器，每个光电门都是由激光发射和接收装置组成。当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用如图所示装置设计一个“探究物体运动的加速度与合外力、质量关系”的实验，图中NQ 是水平桌面、PQ 是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上间距为l 的两个光电门（与之连接的两个光电计时器没有画出）。小车上固定着用于挡光的窄片K ，让小车从木板的顶端滑下，光电门各自连接的计时器显示窄片K 的挡 光时间分别为t 1和t 2。 （1）用游标卡尺测量窄片K 的宽度（如图）d = m （已知l >>d ），光电门1、2各 自连接的计时器显示的挡光时间分别为t 1=2.50×10-2s 、t 2=1.25×10-2 s ； （2）用米尺测量两光电门的间距为l ，则小车的加速度表达式a = （各 1 2 P K Q N 夹子 小车 小车
F a 0 量均用（1）（2）里的已知量的字母表示）； （3）该实验中，为了把砂和砂桶拉车的力当作小车受的合外力，就必须平衡小车受到的 摩擦力，正确的做法是________ ______； （4）某位同学通过测量，把砂和砂桶的重量当作小车的合外 力F ，作出a -F 图线。如图中的实线所示。试分析：图 线不通过坐标原点O 的原因是 ； 曲线上部弯曲的原因是 . 1．⑴探究的是加速度与其它量之间的比例关系（其它答法只要正确就给分。如：初速度为零的匀加速运动，在相同的时间内，位移与加速度成正比） （2分） ⑵砝码的数量 （1分）；⑶ a （或m 1）（1分）、m 1（或a ）（1分） 2．（1）5.15×10-3m （2分）；（2）2 221222212)(t lt d t t a -=（2分） （3）不挂砂和砂桶，调节长木板的倾角，轻推小车让其下滑，直至两个光电计时器的读 数相等为止。（1分） （4）平衡摩擦力时木板倾角太大（2分）；没有满足小车质量远大于砂和砂桶的质量（2 分） 3.甲乙两图是测定动摩擦因数常用的两种方案，根据你的实验经验和相关知识回答下列问题． ⑴关于实验的操作要领和实验现象，下面说法中正确的是 _____ ▲ ． A ．甲图中只要A 相对B 滑动即可，乙图中A 必须做匀速运动 B ．乙图中只要A 相对B 滑动即可，甲图中B 必须做匀速运动 C ．若两种装置中，被拉木块均做匀速运动，则两种情况下两弹簧测力计的读数相同 D ．若两种装置中，被拉木块均做匀速运动，甲图中弹簧测力计的读数较大 ⑵设木块A 和B 的质量分别为kg 2=A m ，kg 4=B m ，木块A 和B 间的动摩擦因数μ1=0.2， 木块B 与地面间的动摩擦因数μ2=0.3，弹簧测力计中弹簧的劲度系数k =100N/m ，g 取 10m/s 2，则在图甲中，外力F A 的大小至少为 ▲ N ，弹簧测力计的弹簧伸长量应为 ▲ cm. 4.在探究“加速度与力、质量的关系”的活动中： ⑴某同学在接通电源进行实验之前，实验器材的组装情况如图甲所示．请你指出该装置中存在的错误或不妥之处： ① ▲ ___________________ ． ② ▲ ___________________． ③ ▲ __________________ _． ⑵该同学在实验中保持拉力不变，得到了小车的加速度随质量变化的一组数据，如下表所示．请你在图乙坐标纸中建立合适的坐标并画出能直观反映出加速度与质量关系的图象. F A A B F A A B 乙 甲
高一必修一实验题 1、在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F，相邻两计数点之间还有四个点未画出，各点到A点的距离依次 是2.0 cm、5.0 cm、9.0 cm、14.0 cm、20.0 cm。 （1）根据学过的知识可以求出小车在B点的速 度为v B＝__________ m/s，CE间的平均速度为__________ m/s。 （2）以打B点时为计时起点，建立v－t坐标系如图所 示，请在图中作出小车运动的速度与时间的关系图线。 （3）根据图中作出的图线可得小车运动的加速度为 __________ m/s2。 2、一个质点正在做匀加速直线运动，现用固定的照相机对该质点进行闪光照相，闪光时间间隔为1 s。分析照片得到的数据，发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2 m，在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8 m，由此可求得（）A．第1次闪光时质点的速度B．质点运动的加速度 C．从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点的位移D．质点运动的初速度 3、某同学为估测摩托车在水泥路上行驶时的加速度，设计了下述实验：将输液用过的500 mL的玻璃瓶装适量水，连同输液管一起绑在摩托车上，调节输液管的滴水速度，使其刚好每隔1.00 s滴一滴。该同学骑摩托车，先使之加速至某一速度，然后熄火，让摩托车沿直线滑行。图为某次实验中水泥路面上的部分水滴（左侧为起点）。设该同学质量为50 kg，摩托车质量为75 kg，g＝10 m/s2，根据该同学的实验结果可估算： （1）骑摩托车加速时的加速度大小为__________ m/s2； （2）骑摩托车滑行时的加速度大小为__________ m/s2。 4、在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器记录纸带运动的时间，计时器所用电源的频率为50 Hz，如图所示是一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、 5、6七个计数点，用刻度尺量出1、2、3、4、5、6点到0点的距离分别为1.40 cm、3.55 cm、6.45 cm、10.15 cm、14.55 cm、19.70 cm.由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小为v4＝__________ m/s，小车的加速度大小a＝______m/s2。(结果保留三位有效数字)
用打点计时器测速度
1.电火花计时器 (1)构造： (2)原理： 脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴，产生火花放电
(3)工作电压：交流 220V 2.打点计时器的作用 (1)测时间 电源频率50Hz，每隔 0.02 s秒打一个点 (2)测位移 (3)研究纸带→ 研究物体运动 3.练习使用打点计时器 1、操作步骤 (1)固定计时器 (2)穿纸带 (3)启动电源，拉纸带，随后立即关电源 2、纸带的简单处理——测平均速度 (1)需测量的量： (2)关系式： 数据处理：目的是研究纸带或与纸带相连的物体的运动状况。 设打点计时器打点的时间间隔为T，那么纸带上相邻两个点所表示的时间间隔就是T。如果数出纸带上一系列点的总数为N，则打这些点所用的总时间为 t=(N-1)T。如果测出这N个点之间的总距离 ▲X ，则t时间内纸带运动的平均速度为
原则：准确性可行性 4.用打点计时器测量瞬时速度 5.注意事项 ①打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点，如遇到打出的是短横线，应调整一下振针距复写纸片的高度使之增大一点。
②使用计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器稳定后，再释放纸带。 ③释放物体前，应使物体停在靠近打点计时器的位置。 ④使用电火花计时器时，应注意把两条白纸带正确穿好，墨粉纸盘夹在两纸带之间，使用电磁打点计时器时，应让纸带通过限位孔，压在复写纸下面。 探究小车速度和时间的关系实验目的 学会打点计时器的使用、纸带数据处理、测瞬时速度以及速度-时间图象的基础上，运用这些知识和技能探究小车速度随时间变化的关系。 1.实验器材 电磁打点计时器，纸带，复写纸片，低压电源，小车，细绳，一端附有滑轮的长木板，刻度尺，钩码，两根导线。 2.实验过程 1. 把一端附有滑轮的长木板水平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上远离滑轮的一端，连接好电路 2. 把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码，启动电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条后，关闭电源 3. 换上纸带，重复操作三次 3.注意事项 1.在安装仪器时，要注意让滑轮伸出桌面外;细绳应与木板平行;打点计时器应与低压电源4～6V交流输出连接;如果用电火花计时器，不再需要使用低压电源;实验时要注意保护小车及滑轮，要避免它们被碰坏或跌坏。 2.选择纸带的原则：点迹清晰且连续相等时间内的位移差大致相等。 3.注意计时点和计数点的区别 4. 先启动计时器后放开纸带，随后关闭电源 4.数据处理 (1)列表法 纸带的选取：选择两条比较理想的纸带，舍掉开头的比较密集的点;确定零点，选取5-6个计数点，标上0、1、2、3、4、5 。 应区别打点计时器打出的点和人为选取的计数点(一般相隔0.1s取一个计数点) 采集数据的方法：先量出各个计数点到计时零点的距离，然后再计算出相邻的两个计数点的距离。 不要分段测量各段位移，应尽可能一次测量完毕(可先统一量出到计数点0之间的距离)，读数时应估读到最小刻度(毫米)的下一位。 设计表格，利用第一章测量各计数点的瞬时速度的方法，算出数值并记入表格。