专题五物理实验
第1讲力学实验
1．(2016·淮安三模)在“探究求合力的方法”的实验中，王同学用了两个量程为 5 N、最小刻度为0.1 N的弹簧测力计来测量拉力，实验之前他先检查了弹簧测力计，然后进行实验。先将橡皮条的一端固定在水平放置的木板上，用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使结点到达某一位置O，记录下O点的位置和拉力F1、F2的大小及方向；然后用一个弹簧测力计拉橡皮条，仍将结点拉到O点，再记录拉力F的大小及方向；最后取下白纸作图，研究合力与分力的关系。
(1)实验前必须对弹簧测力计进行检查，以下检查项目必需的是________。
A．对弹簧测力计进行调零
B．将弹簧测力计用力拉，看是否能达到最大量程
C．将两只弹簧测力计水平互钩对拉，检测两弹簧测力计读数是否相同
(2)如图1是王同学研究合力与分力关系时在白纸上画出的图，根据物理实验读数和作图要求与规范，请指出图中存在的三种错误。
图1
①_____________________________________________________________；
②_____________________________________________________________；
③_____________________________________________________________。
解析(1)实验前必须对弹簧测力计进行检查，需要对弹簧测力计进行调零，将两只弹簧测力计水平互钩对拉，检查两弹簧测力计读数是否相同，选项A、C正确。
(2)画力的合成矢量图时，力是用带箭头的线段表示，按照弹簧测力计的读数规则记录数据，辅助线用虚线，据此可以指出图中存在的三种错误。
答案 (1)AC (2)①矢量F1、F2、F未画上箭头②记录力的大小的有效数字有错误③F 与F1、F2末端连线应该用虚线
2．(2016·扬泰南三模)“验证机械能守恒定律”实验装置如图2甲所示，某小组完成了一系列实验操作后，得到了一条纸带如图乙所示，选择纸带上某个清晰的点标为O，然后每两
个打点取一个计数点，分别标为1、2、3、4、5、6，用刻度尺量出计数点1、2、3、4、5、6与O 点的距离分别为h 1、h 2、h 3、h 4、h 5、h 6。
图2
(1)已知打点计时器的打点周期为T ，可求出打各个计数点时对应的速度分别为v 1、v 2、v 3、v 4、v 5，其中v 5的计算式为v 5＝________。
(2)若重锤的质量为m ，取打点O 时重锤所在水平面为参考平面，分别算出打各个计数点时对应重锤的势能E p 和动能E k ，则打计数点3时对应重锤的势能E p3＝________；接着在E -h 坐标系中描点作出如图丙所示的E k -h 和E p -h 图线，求得E p -h 图线斜率的绝对值为k 1，E k -h 图线斜率为k 2，则k 1与k 2满足________关系时，重锤机械能守恒。
(3)关于上述实验，下列说法中正确的是________。
A ．实验中可用干电池作为电源
B ．为了减小阻力的影响，重锤的密度和质量应该适当大些
C ．若纸带上打出的点被拉长为短线，应适当调高电源电压
D ．图丙
E k -h 图线纵轴上的截距表示重锤经过参考平面时的动能
(4)关于该实验操作，你还能提出哪些注意事项？请写出1条：
___________________________________________________________。
答案 (1)h 6－h 44T
(2)-mgh 3k 1＝k 2 (3)BD (4)重锤从靠近打点计时器处释放或调节打点计时器限位孔在同一竖直线上
3．(2016·镇江一模)某同学在探究“质量一定时，物体的加速度与受力的关系”实验时，设计了如图3甲所示的实验装置，实验过程中主要步骤如下：
①在水平放置的长木板上A 、B 两点处各安装一个速度传感器，测出A 、B 两点间距离L 。 ②将拉力传感器固定在小车的左端，把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连。
③将小车从速度传感器A 的右侧无初速度释放，小车在细线的拉力作用下运动，通过拉力传感器和速度传感器记录细线拉力F 的大小以及小车经过A 、B 两点处的速率v A 、v B 。 ④改变所挂钩码的数量，重复操作③，测量多组数据。
⑤进行数据处理，画出如图乙所示的a -F 关系图线。
图3
(1)小车加速度的表达式a ＝____________。(用v A 、v B 和L 表示)
(2)理论上，小车的a -F 图象是经过原点的一条直线，而本次实验得到的图线却如图乙所示，其中可能的原因是___________________________________________
__________________________________________________________________。
(3)在本实验中，下列不必要的实验要求是________。
A ．要保持小车(含拉力传感器)的总质量不变
B ．要保证小车(含拉力传感器)的总质量远大于所挂钩码的总质量
C ．要测出所挂钩码的质量
D ．要保持细线方向与木板平面平行
E ．两个速度传感器间的距离要适当大些
(4)在处理数据时，某同学又记录了每次所挂钩码的总重力，并以它作为小车所受到的合力F ，画出小车的a -F 图象如图丙所示，则造成该图线上端发生弯曲的可能原因是____________________________________________________
___________________________________________________________。
解析 (1)根据运动学公式有v 2B -v 2
A ＝2aL ，
得a ＝v 2
B －v 2A 2L 。 (2)F ＝0时小车有加速度，说明平衡摩擦力过度，长木板倾角过大。
(3)该实验探究“质量一定时，物体加速度与受力的关系”，故要保持小车的质量不变，A 项正确；小车前端有力传感器，故不要求小车的总质量远大于所挂钩码的总质量，也不要求测出所挂钩码的质量，B 、C 选项错误；实验要保证细线的拉力不能影响小车受到的支持力，故细线方向要与木板平面平行，D 项正确；两个速度传感器间的距离适当大些，经过两位置时速度变化大些，实验误差会小一些，E 项正确。
(4)以钩码的总重力作为小车所受合力时，就要求钩码质量远小于小车质量，随着钩码质量
精选2019高考物理实验复习专题高考在即，为了方便考生们更好地复习总结物理知识，小编在这里整理了精选2019高考物理实验复习专题，供考生们学习，希望能对考生们有帮助! 复习重点：1、长度的测量;2、研究匀变速直线运动;3、探究弹力和弹簧伸长的关系;4、验证力的平行四边形定则。 知识能力点提要： 实验一、长度的测量。实验目的：练习使用刻度尺和游标卡尺测量长度。 一、练习使用刻度尺测量长度。刻度尺又称米尺，常用米尺的最小刻度为lmm，量程不等。 1、刻度尺测量物体的长度时要注意以下几点： (1)刻度线紧贴被测物，眼睛正对刻度线读数，以避免视差。 (2)为防止因端头磨损而产生误差，常选择某一刻度线为测量起点，测量的长度等于被测物体的两个端点在刻度尺上的读数之差。 (3)毫米以下的数值靠自测估读一位，估读最小刻度值的1/10。 (4)测量精度要求高时，要进行重复测量后取平均值。可用累积法测细金属丝的直径或一张白纸的厚度。 二、练习使用游标卡尺测量长度。 1、游标卡尺的构造如图所示。 2、读数原理：如表。 3、测量范围：一般最多可以测量十几个厘米的长度。
4、使用游标卡尺时要注意： (1)对游标尺的末位数不要求再作估读，如遇游标上没有哪一根刻度线与主尺刻度线对齐的情况，则选择靠最近的一根线读数。有效数字的末位与游标卡尺的精度对齐。 (2)测量物不可在钳口间移动或压得太紧，以免磨损钳口或损坏工件。 (3)测量物上被测距离的连线必须平行于主尺。 (4)读数时，在测脚夹住被测物后适当旅紧固定螺丝。 实验二、研究匀变速直线运动。 1、实验目的：测定匀变速直线运动的加速度。 2、电磁打点计时器或电火花计时器是计时仪器。工作电压为_____ 流伏，f = 50Hz时，每隔_______ s打一次点。 3、实验原理：如图所示，T=0.02n秒： (1)逐差法： a平= (a1 + a2 +a3)/3 = [(s4 + s5 +s6) - (s1 + s2 +s3)]/9T2 (2)v - t图象法：利用vn = (sn + sn + 1)/2T求出v1、v2、v3……再作出v - t图象求出斜率，即可得到a。 4、注意事项： (1)实验中应先根据测量和计算得出的各Δs先判断纸带是否做匀变速直线运动，据估算，如果各Δs的差值在5%以内，可认为它们是相等的，纸带做匀变速直线运动。 (2)每打好一条纸带，将定位轴上的复写纸换个位置，以保证打点清晰，同时注意纸带打完后及时断开电源。
高考物理力学实验复习题及答案 48．在“研究平抛运动”的实验中 （1）如图（a）所示，实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上，实验前要检查斜槽末端的切线是否水平，请简述你的检查方法把小球放在槽口末端，看小球能否处于静止状态。 （2）关于这个实验，下列选项中的会增大实验误差的有AC（填选项代号）。 A．斜槽末端不水平 B．斜槽轨道不光滑 C．实验小球为泡沫球 D．每次从同一高度无初速释放小球 （3）验证实验得到的轨迹是否准确的一般方法，如图（b）所示：在轨道上从起点O点起，沿水平方向取两段连续相等的位移△x与曲线交于两点A、B，过A、B作水平线交于y轴，则OA、AB两段的竖直位移大小之比y1：y2＝1：3。 【解答】解：（1）检查斜槽末端切线是否水平，将小球放在槽的末端看小球能否静止，如果小球静止则斜槽末端切线水平。 （2）A、当斜槽末端切线没有调整水平时，小球脱离槽口后不做平抛运动，但在实验中，仍按平抛运动分析处理数据，会造成较大误差，故斜槽末端切线不水平会造成误差，故A正确； B、只要让它从同一高度、无初速开始运动，在相同的情形下，即使球与槽之间存在摩擦 力，仍能保证球做平抛运动的初速度相同，因此，斜槽轨道不必要光滑，所以不会引起实验误差，故B错误； C、实验小球为泡沫球，则受到的阻力较大，因此小球不是做平抛运动，故C正确； D、根据实验原理，则要求每次从同一高度无初速释放小球，确保以同一初速度平抛运动，
故D错误。 故选：AC。 （3）平抛运动水平方向做匀速直线运动，水平位移相等，则运动时间相等，而竖直方向做自由落体运动，由匀变速直线运动的推论可知，从起点开始，连续两个相等时间内的位移之比为1：3； 故答案为：（1）把小球放在槽口末端，看小球能否处于静止状态；（2）AC；（3）1：3。
[课时作业] (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) 1．在“测金属的电阻率”的实验中，分别用游标卡尺和螺旋测微器测出用金属材料制成的一段圆柱体的长度和横截面的直径如图所示。则该圆柱体的长度为________mm，横截面的直径为________mm。 解析：根据游标卡尺读数规则，该圆柱体的长度为49 mm＋2×0.05 mm＝49.10 mm，根据螺旋测微器读数规则，圆柱体横截面的直径为4.5 mm＋20.2×0.01 mm＝4.702 mm。 答案：49.10 4.702 2．(2017·广州市模拟)在“探究求合力的方法”实验中，橡皮条一端固定于A点。 (1)如图1所示，同时使用两只弹簧测力计通过细绳套将橡皮条的另一端拉至O点。分别记录两个拉力的大小和方向，其中一只弹簧测力计的示数如图所示，则其示数为________N。 (2)关于本实验，下列说法正确的是() A．细绳套尽可能短一些 B．橡皮条的伸长量越大越好 C．拉两个细绳套时，两拉力夹角越大越好 D．拉细绳套时，拉力应尽量与木板平行 (3)某同学通过多次实验得出：力的合成遵循平行四边形定则。图2为根据其中一次实验数据画出的两个力F1、F2的图示，请利用平行四边形定则在图中作出这两个力的合力F合，根据图示可以确定合力大小为________N。
解析：(1)根据弹簧测力计指针的指示可知，其读数为2.6 N； (2)细绳套尽可能长一些，减小力的方向的误差。故A错误；橡皮条的伸长量不是越大越好，方便作图即可，故B错误；两条细绳的夹角不是越大越好，以方便作平行四边形为宜。故C错误。拉细绳套时，橡皮条、细绳套和弹簧测力计平行贴近木板，使得结点所受的几个力在同一平面内，故D正确。 (3)根据力的平行四边形定则画出图象如图所示： 根据图象可知，合力大小为F合＝7.0 N。 答案：(1)2.6(2)D(3)如解析图所示7.0 3．如图(a)所示，某实验小组为了测量滑块和长木板斜面间的动摩擦因数，把长木板倾角θ调为30°，在长木板斜面顶端固定一打点计时器。实验中先启动打点计时器电源，再让连接纸带的滑块从斜面的顶端由静止释放，得到多条打点的纸带后，他们选择一条点迹清晰的纸带，如图(b)所示，然后截取纸带中间的一部分，每隔4个点取一个计数点，纸带上标明了各相邻计数点间距离的测量结果。
高中物理实验知识点专题讲解 研究平抛物体的运动 【实验目的】 1、用实验方法描出平抛物体的运动轨迹； 2、从实验轨迹求平抛物体的初速度。 【实验原理】 平抛物体的运动可以看作是两个分运动的合运动；一是水平方向的匀速直线运动，另一个是竖直方向的自由落体运动，令小球做平抛运动，利用描迹法描出小球的运动轨迹，即小球作平抛运动的曲线，建立坐标系如图，测出曲线上的某一点的坐标x和y，根据重力加速度g的数值，利用公式求出小球的飞行时间t，再利用公式，求出小球的水平分速度，即为小球作平抛运动的初速度。 【实验器材】 弧形槽；白纸；图钉；木板；有孔的卡片；小球；刻度尺；铅笔。 除了上述器材外，还必须有。 【实验步骤】
1．安装调整斜槽：用图钉把白纸钉在竖直板上，在木板的左上角固定斜槽，可用平衡法调整斜槽，即将小球轻放在斜槽平直部分的末端处，能使小球在平直轨道上的任意位置静止，就表明水平已调好。 2．调整木板：用悬挂在槽口的重锤线把木板调整到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直面平行，然后把重锤线方向记录到钉在木板的白纸上，固定木板，使在重复实验的过程中，木板与斜槽的相对位置保持不变。 3．确定坐标原点O：把小球放在槽口处，用铅笔记下球在槽口时球心在图板上的水平投影点O，O点即为坐标原点。 4．描绘运动轨迹；在木板的平面上用手按住卡片，使卡片上有孔的一面保持水平，调整卡片的位置，使从槽上滚下的小球正好穿过卡片的孔，而不擦碰孔的边缘，然后用铅笔在卡片缺口上点个黑点，这就在白纸上记下了小球穿过孔时球心所对应的位置。保证小球每次从槽上开始滚下的位置都相同，用同样的方法，可找出小球平抛轨迹上的一系列位置。取下白纸用平滑的曲线把这些位置连接起来即得小球做平抛运动的轨迹。 3、计算初速度：以O点为原点画出竖直向下的y轴和水平向右的x轴，并在曲线上 选取ABCDEF六个不同的点，用刻度尺和三角板测出它们的坐标x和y，用公式x=v0t和计算出小球的初速度v0，最后算出v0的平均值，并将有关数据记入表格内。 【注意事项】 1．实验中必须保持通过斜槽末端点的切线水平，方木板必须处在竖直面内且与小球运动轨迹所在的竖直平 面平行，并使小球的运动靠近图板但不接触。
习 题(参考答案) 2．指出下列测量值为几位有效数字，哪些数字是可疑数字，并计算相对不确定度。 (1) g ＝(9.794±0.003)m ·s 2 - 答：四位有效数字，最后一位“4”是可疑数字，%031.0%100794 .9003 .0≈?= gr U ； (2) e ＝(1.61210±0.00007)?10 19 - C 答：六位有效数字，最后一位“0”是可疑数字，%0043.0%10061210 .100007 .0≈?= er U ； (3) m ＝(9.10091±0.00004) ?10 31 -kg 答：六位有效数字，最后一位“1”是可疑数字，%00044.0%10010091 .900004 .0≈?= mr U ； (4) C ＝(2.9979245±0.0000003)8 10?m/s 答：八位有效数字，最后一位“5”是可疑数字 1．仪器误差为0.005mm 的螺旋测微计测量一根直径为D 的钢丝，直径的10次测量值如下表： 试计算直径的平均值、不确定度(用D 表示)和相对不确定度(用Dr 表示)，并用标准形式表示测量结果。 解： 平均值 mm D D i i 054.210110 1 ==∑=
标准偏差： mm D D i i D 0029.01 10)(10 1 2 ≈--= ∑=σ 算术平均误差： m m D D i i D 0024.010 10 1 ≈-= ∑=δ 不确定度A 类分量mm U D A 0029.0==σ， 不确定度B 类分量mm U B 005.0=?=仪 ∴ 不确定度mm U U U B A D 006.0005.00029.0222 2≈+=+= 相对不确定度%29.0%100054 .2006 .0%100≈?=?= D U U D Dr 钢丝的直径为：%29.0)006.0054.2(=±=Dr D mm D 或 不确定度A 类分量mm U D A 0024.0==δ ， 不确定度B 类分量mm U B 005.0=?=仪 ∴ 不确定度mm U U U B A D 006.0005.00024.0222 2≈+=+= 相对不确定度%29.0%100054 .2006 .0%100≈?=?= D U U D Dr 钢丝的直径为： %29.0)006.0054.2(=±=Dr D mm D ，%00001.0%1009979245 .20000003 .0≈?= Cr U 。 3．正确写出下列表达式 （1）km km L 310)1.01.3()1003073(?±=±= （2）kg kg M 4 10)01.064.5()13056430(?±=±= （3）kg kg M 4 10)03.032.6()0000030.00006320.0(-?±=±= （4）s m s m V /)008.0874.9(/)00834 .0873657.9(±=±= 4．试求下列间接测量值的不确定度和相对不确定度，并把答案写成标准形式。
专题4：高中物理实验专题 一、 高中物理重要仪器的使用： 基本物理量 测量仪器 力学 长度 刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器 时间 秒表（停表）、打点计时器 质量 天平 电学 电阻（粗测） 欧姆表、电阻箱 电流 电流表 电压 电压表 ①刻度尺、秒表、弹簧秤、温度表、电流表、电压表使用以上仪器时，凡是最小刻度是10分度的，要求读到最小刻度后再往下估读一位（估读的这位是不可靠数字，但是是有效数字的不可缺少的组成部分）。凡是最小刻度不是10分度的，只要求读到最小刻度所在的这一位，不再往下估读。 例如 ⑴读出上左图中被测物体的长度。 ⑵上右图用3V 量程时电压表读数为多少？用15V 量程时电压表度数又为多少？ ⑶右图中秒表的示数是多少分多少秒？ 凡仪器的最小刻度是10分度的，在读到最小刻度后还要再往下估读一位。⑴6.50cm 。⑵1.14V 。15V 量程时最小刻度为0.5V ，只读到0.1V 这一位，应为5.7V 。⑶秒表的读数分两部分：小圈内表示分，每小格表示 0.5分钟；大圈内表示秒，最小刻度为0.1秒。当分针在前0.5分内时，秒针在0~30秒内读数；当分针在后0.5分内时，秒针在30~60秒内读数。因此图中秒表读 数应为3分48.75秒（这个5是估读出来的）。 ②游标卡尺 ⑴10分度的游标卡尺。游标上相邻两个刻度间的距离为0.9mm ，比主尺上相邻两个刻度间距离小0.1mm 。读数 时先从主尺上读出厘米数 和毫米数，然后用游标读出0.1毫米位的数值：游 标的第几条刻线跟主尺上某一条刻线对齐，0.1毫米 1 0 2 3 0 5 10 15 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 31 2 33 4 35 6 37 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 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1
大学物理实验习题解答长度的直接测量思考题 1.一把卡尺，游标上有50格，主尺一格为1mm ，它的最小分度值是多少？用它测量物体的长度时，读数的末位可否出现1,3,5,7,9这样的数？ 答：最小分度值是0.02mm ， 末位不可出现1,3,5,7,9这样的数。 2.分别用米尺、50分度游标卡尺和千分尺测量直径约1.5mm 的细丝直径，各可测得几位有效数字？ 答：米尺测得3位有效数字，50分度游标卡尺测得4位有效数字，千分尺测得5位有效数字。 用扭摆法测定物体转动惯量思考题 为什么在测滑块的摆动周期时，必须把滑块平躺着放在载物盘中测量，而不可以把滑块竖着放在载物盘的中心。答：因为我们在验证平行轴定理时要将滑块插入金属细杆内，为了保证在测滑块的摆动周期时的摆放方向和插入的方向一致，必须把滑块平躺着放在载物盘中测量，而不可以把滑块竖着放在载物盘的中心。热电偶的定标和测温思考题1.实验时，温度和电动势连续地改变，应如何操作和读数才能使测量数据较准？答：在温度快达到测定的温度时，应该用慢理速档进行加热，读数时应在同一个跳变点的瞬间进行，不应在一点温度点上进行。物体导热系数的测定思考题1.本实验必须满足什么条件？如何保证？答：实验必须满足：待测物体各部分的温度不随时间而变化。在实验中，应记下上下圆盘即发热盘和散热盘的温度和的数值，待的数值在10分钟内不变时即可认为1T 2T 2T 已达到稳定状态。2.样品圆盘B 与散热盘P 的几何尺寸、质量在实验前测还是实验后未经冷却就测？什么时候测量能节省时间？答：样品圆盘B 与散热盘P 的几何尺寸、质量在实验前测，因为实验过程中的加热会造成热胀从而影响测量值，再一个也可以节省实验时间。 用惠斯通电桥测电阻思考题1.电桥电路联接无误，合上开关，调节调节臂电阻，若： （1）无论如何调节，检流计指针都不动，电路中可能出现什么故障？ （2）无论如何调节，检流计指针始终向一边偏而无法平衡，电路中又可能出现什么故
得分宝典之高中物理实验过关专题六 典例解析 例1某同学利用如图所示的装置验证动量守恒定律.图中两摆摆长相同，悬挂于同一高度，A、B两摆球均很小，质量之比为1∶2。当两摆均处于自由静止状态时，其侧面刚好接触。向右上方拉动B球使其摆线伸直并与竖直方向成45°角，然后将其由静止释放。结果观察到两摆球粘在一起摆动，且最大摆角为30°。若本实验允许的最大误差为±4%，此实验是否成功地验证了动量守恒定律。 高考真题解析 1．（2011北京）如图2，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。 ①实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通过仅测量（填
选项前的符号），间接地解决这个问题 A ．小球开始释放高度h B ．小球抛出点距地面的高度H C ．小球做平抛运动的射程 ②图2中O 点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时，先让入射球1m 多次从斜轨上Ｓ 位置静止释放，找到其平均落地点的位置P ，测量平抛射程OP ，然后，把被碰小球 2m 静止于轨道的水平部分，再将入射球 1m 从斜轨上S 位置静止释放，与小球2m 相碰，并多次重复。 接下来要完成的必要步骤是 （填选项前的符号） A ．用天平测量两个小球的质量 1m 、2m B ．测量小球1m 开始释放高度h C ．测量抛出点距地面的高度H D ．分别找到12m m ，相碰后平均落地点的位置M 、N E ．测量平抛射程ＯＭ，ＯＮ ③若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为 （用②中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞。那么还应满足的表达式为 （用②中测量的量表示）。 ④经测定，127.5m m g ==45.0g,，小球落地点的 平均位置距Ｏ点的距离如图３所示。 碰撞前、后1m 的动量分别为1p 与1p '，则1p ： 1p ' = ：11；若碰撞结束时m2的动量为 p '２，则1p ' ‘： p '２ =11： 实验结果说明，碰撞前、后总动量的比值为 ⑤有同学认为，在上述实验中仅更换两个小球的材质，其它条件不变，可以使被撞小球做平
高考物理实验读数专题 一、螺旋测微器 例题：读出下列数据 （1） 读数 mm 读数 mm 读数 mm （2） mm mm mm mm （3）用螺旋测微器测量某一物体厚度时，示数如图甲所示，读数是 mm 。 用螺旋测微器测一金属丝的直径，示数如图乙所示．由图甲可读出金属丝的直径为 mm ． 二、游标卡尺 例题：（1）现用游标为50分度的卡尺的 （填图中的A 或B ）测脚，测定某圆筒的内径，卡尺上的示数如图，可读出圆筒的内径为 mm ． （2）用游标卡尺可以测量某些工件的外径。在测量时，示数如图所示，则读数分别为_______ mm 图乙
三、螺旋测微器和游标卡尺读数练习 1、图（甲）是用一主尺最小分度为1mm ，游标上有20个分度的卡尺测量一工件的长度，结果如图所示。可以读出此工件的长度为____________mm ．图（乙）是用螺旋测微器测量某一圆筒内径时的示数，此 读数应为 mm 解：102.35 ; 5.545（5.544、5.546均可得分） 2、写出如图所示的游标卡尺和螺旋测微器的读数： ①游标卡尺的读数 mm ； ②螺旋测微器的读数 mm 。 3、用螺旋测微器测量某一物体厚度时，示数如图甲所示，读数是______mm 。 用游标卡尺可以测量某些工件的外径。在测量时，示数如图乙所示，则读数分别为_______ mm （乙） （甲）
答：1.193mm 11.50mm 4、某同学用游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如图所示，则该工件的长度L ＝ cm 。 5、用游标卡尺测量某一物体的厚度，如图所示，正确的读数是 mm 答： 29.35 6、（1）用螺旋测微器测一金属丝的直径，示数如图所示．由图可读出金属丝的直径为 mm ． （2）现用游标为50分度的卡尺的 （填图中的A 或B ）测脚，测定某圆筒的内径，卡尺上的示数如 图，可读出圆筒的内径为 mm ． 答：（10分）（1）1.555mm （4分）（2）A （2分） 11.14mm （4分） 7、一同学用游标卡尺测一根金属管的深度时，游标卡尺上的游标尺和主尺的相对位置如图甲所示，则这根金属管的深度是 cm ；该同学用螺旋测微器测量小零件的厚度时螺旋测微器上的示数如图乙所示，则小零件的厚度为 cm ． 答：1.055； 0.8464（答案在0.8462～0.8467之间均可） 8、（1）读出游标卡尺和螺旋测微器的读数： 游标卡尺读数为_______5.45 ___cm ． （2）螺旋测微器读数为_____ 6.725 ___mm ． （2） 图 乙
高中学业水平物理实验操作考查复习题 一、考点1：（A ）用打点计时器探究匀变速直线运动 实验步骤与要求的注意事项： ⑴使用的是交变电源，不是直流电源； ⑵实验用具中带点计时器本身就有计时的功能，所以实验材料不需要秒表； ⑶实验前应让木块（小车）紧靠打点计时器； ⑷实验时要先通电，再释放纸带； ⑸重复实验多次，减小误差； ⑹计数点的选取：每个计数点之间相差0.02秒，一般五个计数点描一个点（0.1秒），要分清情况。 相关公式（计算时注意单位的转化，cm 到m ）： 2B AB BC T υ+=，2C BC CD T υ+= 2 C B C D BC a T T υυ--== 此图为匀加数直线运动，加速度方向与速度方向相同。 考点精练： 1.在用电火花计时器（或电磁打点计时器）研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出了一条纸带，已知计时器打点的时间间隔为0.02s ，他按打点先后顺序每5个点取1个计数点， 得到了O 、A 、B 、C 、D 等几个计数点，如图所示，则相邻两个计数点之间的时间间隔为 s 。用刻度尺量得OA=1.50cm ，AB=1.90cm ，BC=2.30cm ，CD=2.70cm.由此可知，纸带做 运动（选填“匀加速”或“匀减速”），打C 点时纸带的速度大小为 m/s ，小车的加速度为大小为_______m ／s 2。 2.在研究匀变速直线运动规律的实验中， 做匀变速直线运动的小车带动纸带运动，用打点计时器打下一条点迹清晰的纸带，如图所示．打点计时器打点的时间间隔为0.02s ，按打点时间先后顺序，每五个点取一个计数点，依次得到A 、B 、C 、D 、E 五个计数点．用刻度尺量得B 、C 、D 、E 各点到A 点的距离分别为AB ＝7.60cm ，AC ＝13.60cm ，AD ＝18.00cm ，AE ＝20.80cm ．由此可知，打点计时器打B 点时，小车的速度为 m/s ，小车运动的加速度大小为 m/s 2，加速度方向与小车运动方向 （填“相同”或“相反”）． 3.（ ）由打点计时器打出的纸带可以直接得到（可直接测量得到，而不需经过计算）的物理量是：A 、时间间隔 B 、位移 C 、加速度 D 、平均速度 4．( )接通电源与让纸带(随物体)开始运动，这两个操作的时间关系应当是 A B C D E
一、 选择题（每题4分，打“ * ”者为必做，再另选做4题，并标出选做记号“ * ”，多做不给分，共40分） 1* 某间接测量量的测量公式为4323y x N -=，直接测量量x 和y 的标准误差为x ?和y ?,则间接测 量量N 的标准误差为？B N ?= ； 4 322 (2) 3339N x x y x x x ??-= =?=??， 333 4 (3) 2248y N y y y y x ??= =-?=-??- ( ) ( ) []2 1 2 3 2 2 89y x N y x ? +?=? 2*。 用螺旋测微计测量长度时，测量值=末读数—初读数（零读数），初读数是为了消除 ( A ) （A ）系统误差 （B ）偶然误差 （C ）过失误差 （D ）其他误差 3* 在计算铜块的密度ρ和不确定度ρ?时，计算器上分别显示为“8.35256”和“ 0.06532” 则结果表示为：（ C ） (A) ρ=（8.35256 ± 0.0653） （gcm – 3 ）， (B) ρ=（8.352 ± 0.065） （gcm – 3 ）， (C) ρ=（8.35 ± 0.07） （gcm – 3 ）， (D) ρ=（8.35256 ± 0.06532） （gcm – 3 ） (E) ρ=（20.083510? ± 0.07） （gcm – 3 ）， (F) ρ=（8.35 ± 0.06） （gcm – 3 ）， 4* 以下哪一点不符合随机误差统计规律分布特点 （ C ） （A ） 单峰性 （B ） 对称性 （C ） 无界性有界性 （D ） 抵偿性 5* 某螺旋测微计的示值误差为mm 004.0±，选出下列测量结果中正确的答案：（ B ） A ． 用它进行多次测量，其偶然误差为mm 004.0； B ． 用它作单次测量，可用mm 004.0±估算其误差； B = ?==? C. 用它测量时的相对误差为mm 004.0±。 100%E X δ= ?相对误差：无单位；=x X δ-绝对误差：有单位。 6* 在计算数据时，当有效数字位数确定以后，应将多余的数字舍去。设计算结果的有效数字取4位，
课时作业(二十六)[第26讲本单元实验] 基础热身 1．在验证机械能守恒定律的实验中： (1)下列实验操作顺序正确合理的一项是________(填序号) A．先将固定在重物上的纸带穿过打点计时器，再将打点计时器固定在铁架台上 B．先用手提着纸带，使重物静止在打点计时器下方，再接通电源 C．先放开纸带让重物下落，再接通打点计时器的电源 D．先取下固定在重物上的打好点的纸带，再切断打点计时器的电源 (2)质量m＝1kg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图K26－1所示，相邻计数点时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取9.8m/s2.则(保留3位有效数字)： ①打点计时器打下计数点B时，重锤的速度v B＝__________m/s； ②从点O到打下计数点B的过程中，重锤重力势能的减少量ΔE p＝______________J，动能的增加量ΔE k＝__________________J； ③实验结论是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. 图K26－1 2.在用如图K26－2所示的装置做“探究动能定理”的实验时，下列说法正确的是() 图K26－2 A．通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值 B．通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值 C．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度 D．通过打点计时器打下的纸速来测定小车加速过程中获得的平均速度 技能强化 3．2011·德州模拟关于“探究动能定理”的实验，下列叙述正确的是() A．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 B．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 C．放小车的长木板应该尽量水平 D．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出 图K26－3 4．2010·安徽卷利用如图K26－3所示装置进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v0和下落高度h.某班同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案． A．用刻度尺测出物体下落的高度h，并测出下落时间t，通过v＝gt计算出瞬时速度v0 B．用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过v＝2gh计算出瞬时速度v0
电学实验 1.2015·新课标全国卷Ⅱ电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍．某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法)，实验室提供的器材如下： 待测电压表V (量程3 V，内阻约为3 000 Ω)，电阻箱R0(最大阻值为99 999.9 Ω)，滑动变阻器R1(最大阻值100 Ω，额定电流2 A)，电源E(电动势6 V，内阻不计)，开关2个， (1)虚线框内为该同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分，将电路图补充完整． (2)根据设计的电路，写出实验步骤：________________________________. (3)将这种方法测出的电压表内阻记为R V′，与电压表内阻的真实值R V相比，R V′________R V(填“>”、“＝”或“<”)，主要理由是________________________________． 解析：(1)由半偏法原理知电压表应串联在电路中，又因电压表量程小于电源电动势，且电压表内阻比滑动变阻器最大阻值大得多，故滑动变阻器应采用分压接法．答案：(1)实验电路图如下图所示 (2)移动滑动变阻器的滑片，以保证通电后电压表所在支路分压最小；闭合开关S1、S2，调节R1，使电压表的指针满偏；保持滑动变阻器滑片的位置不变，断开S2，调节电阻箱R0使电压表的指针半偏；读取电阻箱所示的电阻值，此即为测得的电压表内阻 (3)> 断开S2，调节电阻箱使电压表成半偏状态，电压表所在支路总电阻增大，分得的电压也增大；此时R0两端的电压大于电压表的半偏电压，故R′V>R V(其他合理说法也可) 2．在“测定金属的电阻率”的实验中，测量金属丝的长度和直径时，刻度尺和螺旋测微器的示数分别如图甲、乙所示，则金属丝长度的测量值为l＝________ cm，金属丝直径的测量值为d＝________ mm. 甲 乙 解析：由于刻度尺的最小分度为1 mm，读数应估读到0.1 mm. 答案：36.52(36.50～36.54均可) 0.797(0.796～0.799均可) 3．为了测定电流表A1的内阻，某同学采用如图甲所示的实验电路．其中： A1是待测电流表，量程为30 mA，内阻约为100 Ω；A2是标准电流表，量程是20 mA；R1是电阻箱，阻值范围是0～999.9 Ω；R2是滑动变阻器；R3是保护电阻；E是电池组，电动势为6 V，内阻不计；S1是单刀单掷开关，S2是单刀双掷开关． (1)①实验中滑动变阻器采用了________接法(填“分压”或“限流”)． ②根据电路的实物图，在虚线框中画出实验电路图． (2)请将该同学的操作补充完整： ①连接好电路，将滑动变阻器R2的滑片移到最________(填“左端”或“右端”)；将开关S2扳到接点a处，接通开关S1；调节滑动变阻器R2，使电流表A2的示数是15 mA. 乙 ②将开关S2扳到接点b处，____________________，使电流表A2的示数仍是15 mA. ③若此时电阻箱各旋钮的位置如图乙所示，则待测电流表A1的电阻R g＝________ Ω. (3)上述实验中，无论怎样调节滑动变阻器R2的滑片位置，都要保证两只电流表的安全．在下面提供的四个电阻中，保护电阻R3的阻值应选用________． A．30 Ω B．300 Ω C．3 kΩ D．30 kΩ 解析：(2)①闭合开关之前，应使滑动变阻器连入电路的阻值最大，滑片移到最左端．②本实验使用替代法测量电流表的内阻，因此开关S2接a和接b时电流表A2的读数应该相同，
高一物理实验复习 一、实验：用打点计时器探究匀变速直线运动 [实验步骤]： （1）把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，将打点计时器固定在平板上,并接好电路 （2）把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着重量适当的钩码. （3）将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔 （4）拉住纸带,将小车移动至靠近打点计时器处,先接通电源,后放开纸带. （5）断开电源,取下纸带 （6）换上新的纸带，再重复做三次 [常见计算]： （1）2B A B B C T υ+= ， 2C BC C D T υ+= （2）a=△x/T 2 逐差法求加速度 [例题1] 电磁打点计时器是一种使用 （选填“直流”或 “交流”）电源的计时仪器，电源的频率是50 Hz 时， 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，纸带在打C 点时的瞬时速度是 m/s ， 在A 、D 点间运动的平均速度大小是 m/s ．物体的加速度是______ m/s 2 [例题2] 在研究匀变速直线运动的实验中，如图所示，为一条记录小车运动情况的纸带，图中A 、B 、C 、D 、E 为相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔T=0.1s 。 （1）根据________计算各点瞬时速度，则 v B =______m/s ，v C =______m/s ， v D =______m/s ， （2）在如图所示坐标中作出小车的v-t 图线，并根据图线求出a=________。 将图线延长与纵轴相交，交点的速度是________，此速度的物理意义是 ________。 二、实验：力的合成的平行四边形定则 [实验思路]：本实验的基本思路是采用等效替代法。 [实验仪器]：方木板、白纸、弹簧秤(两个)、橡皮筋、细绳(两条)、刻度尺、图钉(若干，用来固定白纸) v -1 图2-5
高中物理力学实验专题训练(有答案)
力学实验专题训练 2017、04 1.在“验证动量守恒定律”的实验中，气垫导轨上放置着带有遮光板的滑块A 、B ，遮光板的宽度相同，测得的质量分别为m 1和m 2．实验中，用细线将两个滑块拉近使轻弹簧压缩， 然后烧断细线，轻弹簧将两个滑块弹开，测得它们通过光电门的时间分别为t 1、t 2． （1）图22⑴为甲、乙两同学用螺旋测微器测遮光板宽度d 时所得的不同情景。由该图可知甲同学测得的示数为 mm ，乙同学测得的示数为 mm 。 （2）用测量的物理量表示动量守恒应满足的关系式： 被压缩弹簧开始贮存的弹性势能 P E 2.为验证“动能定理”，某同学设计实验装置如图5a 所示，木板倾斜构成固定斜面，斜面B 处装有图b 所示的光电门. (1)如图c 所示，用10分度的游标卡尺测得挡光条的宽度d ＝ (2)装有挡光条的物块由A 处静止释放后沿斜面加速下滑，读出挡光条通过光电门的挡光时间t ，则物块通过B 处时的速度为________ (用字母d 、t 表示)； (3)测得A 、B 两处的高度差为H 、水平距离L .已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，当地的重力加速度为g ，为了完成实验，需要验证的表达式为_______________ _.(用题中所给物理量符号表示) 3.在“验证机械能守恒定律”的实验中，小明同学利用传感器设计实验：如图10甲所示，将质量为m 、直径为d 的金属小球在一定高度h 由静止释放，小球正下方固定一台红外线计时 01234 01234 5 45 50 45 可动刻度固 定 刻 度 固定刻度
第二讲 力学创新实验 ——课前自测诊断卷 考点一 实验情景的设计与创新 1.[考查重力加速度的测量] (2018·江苏高考)某同学利用如图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 。 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2M 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m 0。用实验中测量的量和已知量表示g ，得g ＝____________________。 解析：(1)对同一物理量多次测量取平均值的目的是减小偶然误差。 (2)设系统运动的加速度为a ，则根据牛顿第二定律得 mg ＝(2M ＋m )a ，即a ＝ mg 2M ＋m ，而H ＝12 at 2 ，在H 一定时，a 越小，则t 越长，这时测量时间t 的误差越小。因此实验要求小钩码的质量m 要比重锤的质量M 小很多，主要是为了使重锤1下落的时间长一些，选项B 正确。 (3)可利用橡皮泥平衡摩擦阻力，其方法为在重锤1上粘上橡皮泥，调整橡皮泥的质量直至轻拉重锤1能观察到其匀速下落。 (4)根据牛顿第二定律得mg ＝(2M ＋m ＋m 0)·a ，又H ＝12 at 2，解得g ＝ 2 2M ＋m ＋m 0H mt 2 。 答案：(1)偶然 (2)B (3)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。 (4)22M ＋m ＋m 0H mt 2 2．[利用气垫导轨装置探究动能定理和验证机械能守恒定律] (2019·南京、盐城三模)如图甲所示，气垫导轨上质量为M 的滑块通过轻质细绳绕过滑轮与质量为m 的钩码相连，绳子的悬挂点与拉力传感器相连，遮光条宽度为d 。气源开通后，滑块在绳子拉力的作用下由静止释放，遮光条通过
第2讲电学实验 1．(2016·苏锡常镇三模)某学习小组探究一小电珠在不同电压下的电功率大小，实验器材如图1甲所示，现已完成部分导线的连接。 (1)实验要求滑动变阻器的滑片从左到右移动过程中，电流表的示数从零开始逐渐增大。请按此要求用笔画线代替导线在图甲实物接线图中完成余下导线的连接。 图1 (2)某次测量，电流表指针偏转如图乙所示，则电流表的示数为________ A。 (3)该小组描绘的小电珠的伏安特性曲线如图丙所示，根据图线判断，将________只相同的小电珠并联后，直接与电动势为3 V、内阻为1 Ω的电源组成闭合回路，可使小电珠的总功率最大，其总功率的值约为________ W(保留两位小数)。 解析(1)实物图如图所示。(2)由图知电流表量程为0.6 A，所以读数为0.44 A。
(3)电源内阻为1 Ω，所以当外电路总电阻等于电源内阻时，外电路消耗电功率最大，此时外电路电压等于内电压等于1.5 V ，由图知当小电珠电压等于1.5 V 时电流约为0.38 A ，此时电阻约为R ＝U I ＝3.95 Ω，并联后的总电阻为1 Ω，所以需要4个小电珠，小电珠消耗的 总功率为P ＝U 2 R 外＝1.52 1 W ＝2.25 W 。 答案 (1)如图所示 (2)0.44 (3)4 2.25 2．要测量某种合金的电阻率。 (1)若合金丝长度为L ，直径为D ，阻值为R ，则其电阻率ρ＝________。用螺旋测微器测合金丝的直径如图2甲所示，读数为________ mm 。 (2)图乙是测量合金丝阻值的原理图，S 2是单刀双掷开关。根据原理图在图丙中将实物连线补充完整。 图2 (3)闭合S 1，当S 2处于位置a 时，电压表和电流表的示数分别为U 1＝1.35 V ，I 1＝0.30 A ；当S 2处于位置b 时，电压表和电流表的示数分别为U 2＝0.92 V ，I 2＝0.32 A 。根据以上测量数据判断，当S 2处于位置________(选填“a ”或“b ”)时，测量相对准确，测量值R x ＝________ Ω。(结果保留两位有效数字) 答案 (1)πRD 2 4L 0.650 (2)如图
大学物理实验习题和答案 1．指出下列各测量量为几位有效数字： 提示：非零之后所有的0都是有效数字 （1）L=0.0001mm, 0.100mm, 1.0000mm 答：1位,3位,5位 （2）g=980.123cm.s-2 , 9.7944m.s-2 答：6位,5位 （3）m=5.6×10-1kg 答：2位 2. 改正下列错误，写出正确答案： 提示：测量值尾数要与不确定度对齐 （1）d=14.450±0.4 (cm) [改正：d=14.4±0.4 (cm)]（2）p=31690±200 (kg)[改正：p=(3.17±0.02 )x104(kg) （3）s=2.785×102±0.4(cm2) [改正：s=278.5±0.4(cm2) ] （4）ν=420(1±0.3%) m/s [改正：ν=420±2（m/s）] （5）h=27.3×104±2000(km)[改正：h=(2.73±0.02)×105 (km) ] （6）l=3768km=3768000m=376800000cm[改正：l=3.768x108cm] （7）R=12km±100m[改正：R=(12.0±0.1)k m]（8）E=(1.93×1011±6.76×109)(N/m2)[改正：E=(1.93±0.07)×1011(N/m2)] 3. 把下列各数按有效数字取舍规则取为四位有效数字： 提示：四舍六入五凑偶 （1）42.495 (2)64.465 (3)7.1308 （4）3.899501 答：（1）42.50 (2)64.46 (3)7.131（4）3.900 4. 用米尺测量某长度L,共测5次，读数均为14.6mm，试问这个测量有误差否?如果有，误差是哪种误差?误差值是多少?这个测量结果应如何表示? 提示：
高考物理力学实验复习题及答案 27．在“验证力的平行四边形定则”实验中，某小组利用平木板、细绳套、橡皮条、弹簧测力计等装置完成实验。 （1）为了使实验能够顺利进行，且尽量减小误差，你认为下列说法或做法能够达到上述目的是ABDE。（填选项前的字母） A．使用弹簧测力计前应将测力计水平放置，然后检查并矫正零点 B．用弹簧测力计拉细绳套时，拉力应沿弹簧的轴线，且与水平木板平行 C．两细绳套必须等长 D．用弹簧测力计拉细绳套时，拉力应适当大些，但不能超过量程 E．同一次实验两次拉细绳套须使结点到达同一位置 （2）如图所示是甲和乙两位同学在做以上实验时得到的结果，其中一个实验比较符合实验事实的是甲。（力F′是用一只弹簧测力计拉时的图示） （3）在以上实验结果比较符合实验事实的一位同学中，若合力测量值F'是准确的，造成误差的主要原因是：（至少写出两种情况）①作图时两虚线分别与F1线和F2线不严格平行平行；②确定分力的方向不准确存在误差。。 【解答】解：（1）A、为了读数准确，在进行实验之前，使用弹簧测力计前应将测力计水平放置，然后检查并矫正零点，故A正确； B、为了减小实验中摩擦对测量结果的影响，拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧秤应贴近 并平行于木板，故B正确； C、为减小实验误差，细绳套应适当长些，两细绳套不必等长，故C错误； D、为减小实验误差，用弹簧测力计拉细绳套时，拉力应适当大些，但不能超过量程，故 D正确； E、为使力的作用效果相同，同一次实验两次拉细绳套须使结点到达同一位置，故E正确。 故选：ABDE。 （2）实验中F是由平行四边形得出的理论值，而F′是通过实验方法得出的实际值，其