2013大学物理实验考试复习笔记

大学物理实验知识点整理一、光谱实验1、氢、钠原子光谱实验观察到的线系。

氢原子：巴尔末线系钠原子：主线系、锐线系、漫线系、基线系2、光电倍增管的工作原理。

光阴极在光子作用下发射电子，这些电子被外电场或磁场加速，聚焦于第一次极。

这些冲击次极的电子能使次极释放更多的电子，它们被聚焦在第二次极。

这样，一般经十次以上倍增，放大倍数可达到108～1010。

最后，在高电位的阳极收集到放大了的光电流。

输出电流和入射光子数成正比。

整个过程时间约10-8秒。

3、光谱仪的构成及工作原理由光学系统、电子系统、软件系统构成光源发出光束进入入射狭缝S1，经准光镜M1反射成平行光束投向平面光栅G上，衍射后的平行光束经物镜M2成像在S2上，或经M2和M3平面镜成像在S3上。

电子系统接收光信号并转换为电信号，后经过信号放大系统，并通过A/D转换系统将模拟信号转换成数字信号，导入软件系统，对数据进行处理。

4、什么是量子缺？怎么测量？量子缺△l是指在能级分裂过程中产生的量子亏缺，是一个与主量子数和轨道量子数都有关的修整数。

在Na原子光谱实验中，通过测量谱线波长，得到波数差，然后查里德伯表得到m、n，利用线性插值法得到a值，代入计算式n-△l=m+a求出△l。

5、狭缝宽度和高压对测量结果的影响对测量结果无影响。

但对仪器的分辨率有一定关系，会在一定范围内影响观测效果。

6、氢、钠实验中，所用到的光源、分光元件、光强探测器分别是什么？氢：氘灯、平面衍射光栅、PMT钠灯、平面闪耀（反射）光栅、CCD和PM T；二、真空技术1、粗真空、低真空、高真空区域的划分粗真空：105——1330Pa 低真空：1330——0.13Pa 高真空：0.13——1.3*10-6Pa2、机械泵规格的含义2X-8中2表示双级，8表示抽速为8L/S3、油扩散泵中扩散的含义利用气体扩散原理现象来抽气；扩散泵油被加热沸腾后产生的高压蒸汽流经导流管传到上部，遇冷由伞形喷口向下高速喷出，使被抽气体构成一个向出口方向运动的射流。

第一章质子运动学1.参考系：为描述物体的运动而选的标准物2.坐标系3.质点：在一定条件下，可用物体上任一点的运动代表整个物体的运动，即可把整个物体当做一个有质量的点，这样的点称为质点（理想模型）4.位置矢量（位矢）：从坐标原点指向质点所在的位置5.位移：在 t 时间间隔内位矢的增量6.速度速率7.平均加速度8.角量和线量的关系9.运动方程10.运动的叠加原理第二章牛顿运动定律1.牛顿运动定律：牛顿第一定律：任何物体都保持静止或匀速直线运动的状态，直到其他物体作用的力迫使它改变这种状态牛顿第二定律：当质点受到外力的作用时，质点动量 p 的时间变化率大小与合外力成正比，其方向与合外力的方向相同牛顿第三定律：物体间的作用时相互的，一个物体对另一个物体有作用力，则另一个物体对这个物体必有反作用力。

作用力和反作用力分别作用于不同的物体上，它们总是同时存在，大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。

2.常见的力：万有引力：弹性力摩擦力第三章动量守恒定律和能量守恒定律1.动量： p mv 描述物体运动状态的物理量2.冲量：力对时间的积累效应I F dt3.动量定理：质点动量的增量等于合力对质点作用的冲量，质点系动量的增量等于合外力的冲量F dt p p04.动量守恒定律：若质点系所受的合外力为零，系统的动量是守恒量5. 功：描述力对空间的累积效应的物理量W f d r 保守力的功：只于物体的始末位置有关，与路径无关非保守力的功：与物体的始末位置有关，与路径无关6. 势能：与物体位置有关的能量。

当质点从 A 点运动到 B 点时保守力所做的功等于势能增量的负值引力势能重力势能弹性势能7.动能定理：质点的动能定理是合外力对质点做的功等于质点动能的增量；质点系的动能定理是外力及内力对质点系所做的总功等于系统动能的增量功能原理：系统外力的功与非保守内力的功之总和等于系统机械能的增量机械能守恒定律：如果系统外力的功与非保守内力的功之总和等于零，则系统的机械能不变8.质心第四章刚体1.刚体：受力时大小和形状保持不变的物体（理想模型）2.刚体的运动：平动 ,转动（含定轴转动，定点转动）和平面平行转动3.刚体的定轴转动：刚体绕一固定轴转动，此时刚体上所以的点都绕一固定不变的直线做圆周运动。

高考物理实验知识点归纳总结一个实验是基本仪器的使用、实验的设计、实验数据的处理与实验结构的分析三个有机体的合成。

带来了高考物理实验知识点归纳总结，供大家参考!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.一、《考试大纲》中的实验与探究能力要求能够独立完成物理知识表中所列的实验，能明确实验目的，能理解实验原理和方法，能控制实验条件.会使用仪器，会观察、分析实验现象，会记录、处理实验数据，并得出结论.能发现问题、提出问题，能灵活地应用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问题.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.要点归纳一、实验题的归纳与说明归类实验内容说明应用性实验1．游标卡尺的使用测量原理、使用方法；10分度、20分度、50分度的游标卡尺的读数等2．螺旋测微器的使用构造、原理、使用方法、正确读数等3．练习使用示波器面板上各个旋钮或开关的作用；调试方法；观察正弦波的波形等4．传感器的简单应用光电转换和热电转换及其简单应用；光电计数的简单了解等验证性实验5．验证力的平行四边形定则实验的等效思想；作图法等6．验证动量守恒定律用平抛实验器进行实验；转化要验证的等效表达式；对暂态过程分阶段测量等7．验证机械能守恒定律用自由落体进行验证；使用打点计时器和刻度尺等测量性验8．用单摆测定重力加速度使用刻度尺和秒表；实验操作要求等9．用油膜法估测分子的大小溶液的配制；油膜面积的估算方法等10．测定金属的电阻率使用刻度尺和螺旋测微器；电流表、电压表量程的选择；测量电路的选取与连接等11．把电流表改装为电压表半偏法的设计思想与误差分析；计算分压电阻；改装表的校对与百分误差等12．测定电源的电动势和内阻实验电路的选取与连接；作图法求解的方法等13．测定玻璃的折射率用插针法测定；画光路图等14．用双缝干涉测光的波长用双缝干涉仪进行实验；实验调节；分划板的使用等研究性实15．研究匀变速直线运动明确实验目的；使用打点计时器；用刻度尺测量、分析所打的纸带来计算加速度等16．研究平抛物体的运动用平抛实验器进行实验；研究的目的和方法；描绘平抛轨迹；计算平抛物体的初速度等17．用描迹法画出电场中平面上的等势线用恒定电流场模拟静电场；寻找等电势点的方法；描迹的方法等18．描绘小电珠的伏安特性曲线使用电流表、电压表、滑动变阻器；电路的选取与连接；描绘U－I图象并分析曲线非线性的原因等探究性实验19．探究弹力和弹簧伸长的关系实验设计的原理和方法；实验数据的记录与分析；实验结论的描述与表达形式等20．用多用电表探索黑箱内的电学元件多用电表的使用与读数；探索的思路；测量过程中的分析与判断等二、物理实验的基本思想方法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=2把g的测量转换为T和L的测量，等等.3.留迹法留迹法是利用某些特殊的手段，把一些瞬间即逝的现象(如位置、轨迹等)记录下来，以便于此后对其进行仔细研究的一种方法.留迹法也是物理实验中常用的方法.如：用打点计时器打在纸带上的点迹记录小车的位移与时间之间的关系;用描迹法描绘平抛运动的轨迹;在测定玻璃的折射率的实验中，用大头针的插孔显示入射光线和出射光线的方位;在描绘电场中等势线的实验中，用探针通过复写纸在白纸上留下的痕迹记录等势点的位置等等，都是留迹法在实验中的应用.4.累积法累积法是把某些难以直接准确测量的微小量累积后测量，以提高测量的准确度的一种实验方法.如：在缺乏高精密度的测量仪器的情况下测细金属丝的直径，常把细金属丝绕在圆柱体上测若干匝的总长度，然后除以匝数就可求出细金属丝的直径;测一张薄纸的厚度时，常先测出若干页纸的总厚度，再除以被测页数即所求每页纸的厚度;在用单摆测定重力加速度的实验中，单摆周期的测定就是通过测单摆完成多次全振动的总时间除以全振动的次数，以减小个人反应时间造成的误差影响等.5.模拟法模拟法是一种间接实验方法，它是通过与原型相似的模型来说明原型的规律性的.模拟法在中学物理实验中的典型应用是用描迹法画出电场中平面上的等势线这一实验，由于直接描绘静电场的等势线很困难，而恒定电流的电场与静电场相似，所以用恒定电流的电场来模拟静电场，通过它来了解静电场中等势线的分布情况.6.控制变量法在多因素的实验中，可以先控制一些量不变，依次研究某一个因素的影响.如在验证牛顿第二定律的实验中，可以先保持质量一定，研究加速度和力的关系;再保持力一定，研究加速度和质量的关系;最后综合得出加速度与质量、力的关系.三、实验数据的处理方法1.列表法在记录和处理数据时，常常将数据列成表格.数据列表可以简单而又明确地表示出有关物理量之间的关系，有助于找出物理量之间联系的规律性.列表的要求：(1)写明表的标题或加上必要的说明;(2)必须交代清楚表中各符号所表示的物理量的意义，并写明单位;(3)表中数据应是正确反映测量结果的有效数字.2.平均值法现行教材中只介绍了算术平均值，即把测定的数据相加求和，然后除以测量的次数.必须注意的是，求平均值时应该按测量仪器的精确度决定应保留的有效数字的位数.3.图象法图象法是物理实验中广泛应用的处理实验数据的方法.图象法的最大优点是直观、简便.在探索物理量之间的关系时，由图象可以直观地看出物理量之间的函数关系或变化趋势，由此建立经验公式.作图的规则：(1)作图一定要用坐标纸，坐标纸的大小要根据有效数字的位数和结果的需要来定;(2)要标明轴名、单位，在轴上每隔一定的间距按有效数字的位数标明数值;(3)图上的连线不一定通过所有的数据点，而应尽量使数据点合理地分布在线的两侧;(4)作图时常通过选取适当的坐标轴使图线线性化，即变曲为直.高考物理实验知识点归纳总结就分享到这里了，希望对您有所帮助，更多高考备考内容请继续关注高考频道！。

大学物理总复习各章知识点的总结本文档旨在为大学物理学生提供各章知识点的总结，以便进行全面的复。

以下是各章的重要知识点概述：第一章：力学基础- 牛顿三定律：惯性定律、动量定律和作用-反作用定律- 力和力的矢量表示- 物体的平衡状态和平衡条件- 力的分解和合成- 弹力和摩擦力第二章：运动学- 位移、速度和加速度的定义和关系- 一维运动和二维运动的公式和图像- 自由落体运动和投射运动- 碰撞和动量守恒定律- 圆周运动和使用向心力的公式第三章：力学定律应用- 牛顿第二定律和用力学定律解决动力学问题- 摩擦力和滑动/静止摩擦力的计算- 动能和势能的概念以及能量守恒定律的应用- 万有引力和行星运动的规律- 弹性碰撞和非弹性碰撞的区别第四章：热学- 温度、热量和热平衡的概念- 热传递和热平衡的方式：传导、对流和辐射- 理想气体定律和状态方程- 热力学第一定律和热功公式的应用- 熵和热传递的熵变定律第五章：波动光学- 波和光的特性和性质- 光的干涉和衍射现象- 多普勒效应和光谱的应用- 像的成像和光的折射- 反射和折射定律的应用第六章：电学静电学- 电荷和电场的概念- 高斯定律和电场强度的计算- 静电势和电势能的关系- 电和电容的计算- 电场中电荷的受力和电势能的变化第七章：电学电流学- 电流、电阻和电压的定义和关系- 欧姆定律和电阻的计算- 串联和并联电路的计算- 电功率和电能的转换- 阻抗和交流电的特性第八章：磁学- 磁场和磁力线的概念- 安培环路定理和电流的磁场- 法拉第电磁感应定律和楞次定律- 电动势的产生和电磁感应的应用- 磁场中的电荷和导线的受力以上是大学物理各章知识点的概述。

希望本文档能够帮助您进行有效的复习和准备，祝您考试顺利！。

大学物理实验绪论课讲义（4课时）主讲教师：白光富一、 绪论部分物理实验在物理学中的地位：人类认识自然界的三种基本方法：理论方法、实验方法、计算机模拟。

物理实验是联系现实世界与理论知识的桥梁。

大学物理实验在大学教育中的地位和任务：随着人类社会的进步，科学技术越来越发展，科学实验越来越重要，任何一种新技术，新材料，新工艺都必须通过实验才能获得，且对实验人员的素质要求越来越高，因此对大学生特别是理工科的大学生，需要在物理实验的基本理论、基本方法、基本手段上进行比较系统的训练。

具体来讲，学完该门课程后，同学们在以下方面应有提高： 1） 通过观察，测量的分析，加强对物理概念和理论的认识； 2） 学习物理实验的基本知识，基本方法和基本技能； 3） 培养严肃认真，实事求是的科学态度与工作作风。

物理实验课的过程：实验前（理论准备、仪器准备、观测的准备） 实验中（核、调、测、记） 实验后（数据的整理与分析）报告要做到简洁、规范。

特别是数据表达更需要规范，在中学物理实验中一般是将实验结果表达成x x ∆±=x ，我们通过后面的介绍，大家将认识到这种表达方法是不严格的，下面我们对误差处理的内容进行详细的讨论。

二、 测量与误差测量：指的是借助一定的仪器、量具将待测的物理量，与选定的标准量进行比较的过程。

按测量次数分为单次、多次测量。

按是否能用测量仪器直接测得结果分直接、间接测量。

测量是人类主观认识客观的过程，必然与客观值之间有一定的偏差，这称为误差。

分析误差对于我们来说是很有意义的：1）认识与改造客观 2）精确的组织实验 3）评价与确保质量4）促进理论的发展（牛顿引力理论、雷诺惰性气体） 按定义误差可分为以下几种：绝对误差：真值—给出值（真值又可以分为理论真值、计量真值、标准器真值等，给出值可分为测得值，实验值，标称值、示值等）； 相对误差：误差的绝对值/真值。

分贝误差：其在无线电和声学中有广泛的应用，在这里通过一例子作一下介绍。

大学物理实验复习资料复习要求 1．第一章实验基本知识；2．所做的十二个实验原理、所用的仪器（准确的名称、使用方法、分度值、准确度）、实验操作步骤及其目的、思考题。

第一章练习题（答案）1．指出下列情况导致的误差属于偶然误差还是系统误差？⑴读数时视线与刻度尺面不垂直。

——————————该误差属于偶然误差。

⑵将待测物体放在米尺的不同位置测得的长度稍有不同。

——该误差属于系统误差。

⑶天平平衡时指针的停点重复几次都不同。

——————该误差属于偶然误差。

⑷水银温度计毛细管不均匀。

——————该误差属于系统误差。

⑸伏安法测电阻实验中，根据欧姆定律R x =U/I ，电流表内接或外接法所测得电阻的阻值与实际值不相等。

———————————————该误差属于系统误差。

2．指出下列各量为几位有效数字，再将各量改取成三位有效数字，并写成标准式。

测量值的尾数舍入规则：四舍六入、五之后非零则入、五之后为零则凑偶⑴63.74cm ——四位有效数字，6.37×10cm 。

⑵1.0850cm ——五位有效数字，1.08cm ，⑶0.01000kg ——四位有效数字，1.00×10－2kg ，⑷0.86249m ——五位有效数字，8.62×10－1m ，⑸1.0000kg ——五位有效数字，1.00kg ，⑹2575.0g ——五位有效数字，2.58×103g ，⑺102.6s ；——四位有效数字，1.03×102s ，⑻0.2020s ——四位有效数字，2.02×10－1s ，⑼1.530×10－3m.——四位有效数字，1.53×10－3m⑽15.35℃——四位有效数字，1.54×10℃3．实验结果表示⑴精密天平称一物体质量，共称五次，测量数据分别为：3.6127g ，3.6122g ，3.6121g ，3.6120g ，3.6125g ，试求①计算其算术平均值、算术平均误差和相对误差并写出测量结果。

2013届高考物理第一轮复习知识点一电容器与电容(时间：60分钟)知识点一电容器与电容1．关于电容器和电容的概念，下列说法正确的是( )．A．任何两个彼此绝缘又互相靠近的导体都可以看成是一个电容器B．用电源对平行板电容器充电后，两极板一定带有等量异种电荷C．某一电容器带电荷量越多，它的电容就越大D．某一电容器两板间的电压越高，它的电容就越大解析电容器是盛电的容器，电容是描述电容器盛电本领大小的物理量．电容的大小与电容器带电多少及两极间电压大小都无关．答案AB2．有一个正放电的电容器，若使它的电荷量减少3×10－6 C，其电压降为原来的13，则( )．A．电容器原来带的电荷量是9×10－6 CB．电容器原来带的电荷量是4.5×10－6 CC．电容器原来的电压可能是5 VD．电容器原来的电压可能是5×10－7 V解析由C＝QU得QU＝Q－3×10－6U3，解得Q＝4.5×10－6 C，故B正确；当U1＝5 V时，C1＝QU1＝4.5×10－65F＝0.9 μF；当U2＝5×10－7V时，C2＝QU2＝4.5×10－65×10－7F＝9 F．这么大的电容可以说在哪里都没有，F的单位非常大，一般的电容都是μF以及PF.故电压不可能为5×10－7 V．故C项正确．答案BC知识点二平行板电容器3．连接在电源两极上的平行板电容器，当两极板间距离减小时( )．A．电容器的电容C变大B．电容器极板的带电荷量变大C．电容器两极板间的电势差U变大D．电容器两极板间的电场强度E变大解析电容器两极板间距离减小，由C∝εSd得其电容变大，所以A正确．因为电容器连在电源上，所以两极板间的电压保持不变，故C错误．由Q＝CU得电容器所带电荷量变大，所以B正确．由E＝Ud知，两极板间的场强变大，所以D正确．答案ABD4．用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图1－8－9所示)．设两极板正对面积为S ，极板间的距离为d ，静电计指针偏角为θ.实验中，极板所带电荷量不变，若( )．图1－8－9A ．保持S 不变，增大d ，则θ变大B ．保持S 不变，增大d ，则θ变小C ．保持d 不变，减小S ，则θ变小D ．保持d 不变，减小S ，则θ不变解析 静电计指针偏角体现电容器两板间电压大小．在做选项所示的操作中，电容器电荷量Q 保持不变，C ＝Q U ＝εr S4πkd .保持S 不变，增大d ，则C 减小，U 增大，偏角θ增大，选项A 正确，B 错误；保持d 不变，减小S ，则C 减小，U 增大，偏角θ也增大，故选项C 、D 均错．答案 A5．有两个平行板电容器，它们的电容之比为5∶4，它们的带电荷量之比为5∶1，两极板间距离之比为4∶3，则两极板间电压之比和电场强度之比分别为( )．A ．4∶1 1∶3B ．1∶4 3∶1C ．4∶1 3∶1D ．4∶1 4∶3解析 由U ＝Q C 得：U 1U 2＝Q 1C 2Q 2C 1＝5×45＝41，又由E ＝U d ＝Q Cd 得：E 1E 2＝Q 1C 2d 2Q 2C 1d 1＝5×4×35×4＝31， 所以选项C 正确． 答案 C图1－8－106．传感器是一种采集信息的重要器件，如图1－8－10所示的是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力F 作用于可动膜片电极上时，以下说法中正确的是( )．A ．若F 向上压膜片电极，电路中有从a 到b 的电流B ．若F 向上压膜片电极，电路中有从b 到a 的电流C ．若F 向上压膜片电极，电路中不会出现电流D ．若电流表有示数，则说明压力F 发生变化E ．若电流表有示数，则说明压力F 不发生变化解析 F 向上压膜片电极，使得电容器两板间的距离减少，电容器的电容增加，又因电容器两极板间的电压不变，所以电容器的电荷量增加，电容器继续充电，电路中有从b 到a 的电流，B 正确．电流表有示数，则电容器中不断充电(或放电)，故Q 在变化，F 变化，D 正确．答案 BD知识点三 电容器的综合应用图1－8－117．计算机键盘上的每一个按键下面都有一个电容传感器，如图1－8－11所示．电容的计算公式是C ＝εr S d，其中常量εr ＝9.0×10－12F·m －1，S 表示两金属片的正对面积，d 表示两金属片间的距离．当某一键被按下时，d 发生改变，引起电容器的电容发生改变，从而给电子线路发生相应的信号．已知两金属片的正对面积为50 mm 2，键未被按下时，两金属片间的距离为0.60 mm.只要电容变化达0.25 pF ，电子线路就能发生相应的信号，那么为使按键得到反应，至少需要按下多大距离？解析 先求得未按下时的电容C 1＝0.75 pF ，再由C 1C 2＝d 2d 1，得ΔC C 2＝Δdd 1和C 2＝1.00 pF ，得Δd ＝0.15 mm.答案 0.15 mm8．如图1－8－12所示，C 为中间插有电介质的电容器，a 和b 为其两极板，a 板接地；P 和Q 为两竖直放置的平行金属板，在两板间用绝缘线悬挂一带电小球；P 板与b 板用导线相连，Q 板接地．开始时悬线静止在竖直方向，在b 板带电后，悬线偏转了α角度．在以下方法中，能使悬线的偏角α变大的是( )．图1－8－12A ．缩小a 、b 间的距离B ．加大a 、b 间的距离C ．取出a 、b 两极板间的电介质D ．换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质解析 本题考查的知识点是电容器、电场力．设PQ 两金属板构成的电容器电容为C 0，带电荷量为q 0，由题意知b 板与P 板的电势相等，所以两电容器的电势差U 相等，设电容C 的带电荷量为q ，根据题意知两个电容器带的总电荷量不变，设为Q ，所以q 0＋q ＝Q .根据Q ＝CU ，所以C 0U ＋CU ＝Q ，对小球要使α角增大，根据力的平衡可得小球受到的电场力要增大，即需两极板间的电势差增大，因此根据C 0U ＋CU ＝Q ，只有C 0或C 减小才能使U 增大．根据C ＝εr S 4πkd ，电介质减小、正对面积减小或极板距离增大都能使电容减小，故选项B 、C 正确．答案 BC图1－8－139．如图1－8－13所示，已知平行板电容器两极板间距离d ＝4 mm ，充电后两极板电势差为120 V ．A 板带正电，若它的电容为3 μF，且P 到A 板距离为1 mm.求：(1)每一板的带电荷量；(2)一个电子在P 点具有的电势能； (3)一个电子从B 板出发到A 板获得的动能； (4)两板间的电场强度．解析 (1)由Q ＝UC 得Q ＝120×3×10－6C ＝3.6×10－4C. (2)E PP ＝－eφP ＝－eU ABdd PB ＝－90 eV. (3)因为电子从B 板出发到A 板的过程中电场力做正功，电势能减小，动能增加，所以由动能定理得E k －0＝－eU BA ，E k ＝120 eV.(4)E ＝U d＝3×104N/C.答案 (1)3.6×10－4C (2)－90 eV (3)120 eV (4)3×104N/C图1－8－1410．如图1－8－14所示，一平行板电容器跟一电源相接，当S 闭合时，平行板电容器极板A 、B 间的一带电液滴恰好静止．若将两板间距离增大为原来的两倍，那么液滴的运动状态如何变化？若先将S 断开，再将两板间距离增大为原来的两倍，液滴的运动状态又将如何变化？解析 带电液滴静止时，所受的电场力和重力平衡，液滴带负电，由于液滴所受重力不变，液滴运动状态随电场力的变化而变化，由于电场力F ＝Eq ，因此，只要分析出场强E 的变化情况即可．(1)S 闭合时，U 不变，d ↑，E ↓，即E ′＝U d ′＝U 2d ＝E2.合外力F ＝mg －12Eq ＝12mg ＝ma ，所以a ＝g2，方向向下．液滴将向下做初速度为零，加速度为12g 的匀加速直线运动．(2)S 断开，电容器的电荷量保持不变，当d ′＝2d 时，由公式E ∝Qεr S可知，E 不变，E ′＝E .因此，液滴受力情况不变，仍处于静止状态． 答案 见解析。

根本实验方法命题趋势要求考生“能根据要求灵活运用已学过的自然科学理论、实验方法和仪器，设计简单的实验方案并处理相关的实验问题〞。

具体表现在：①在给定的条件下，进展实验设计；②给出测量数据，选择数据处理的方法；③给定原理和器材，设计实验方案；④给出实验过程和情景，判断过程和方法的合理性等。

关于实验方法的考查，预计是两种形式：一是以学过的分组或演示实验为背景，考查对实验方法的领悟情况；二是考查灵活运用学过的实验方法设计新的实验。

由于目前设计型实验是高考实验题的热点，而掌握一些有普遍意义的实验方法又是设计实验的根底，所以在复习已学过的实验时，有意识的、积极的提取、积累一些有价值的方法是很有意义的。

知识概要围绕实验的设计原理、误差控制、数据处理三个环节，都有它们自己的一些有普遍意义的方法，在中学阶段涉与的主要是以下一些方法：1．设计实验原理〔1〕控制变量法。

如：在“验证牛顿第二定律的实验〞中，加速度、力和质量的关系控制。

在“研究单摆的周期〞中，摆长、偏角和摆球质量的关系控制。

〔2〕近似替代法。

用伏安法测电阻时，选择了适宜的内外接方法，一般就忽略电表的非理想性。

〔3〕等效替代法。

某些量不易测量，可以用较易测量的量替代，从而简化实验。

在“验证碰撞中的动量守恒〞的实验中，两球碰撞后的速度不易直接测量，在将整个平抛时间定为时间单位后，速度的测量就转化为对水平位移的测量了。

〔4〕模拟法。

当实验情景不易或根本无法创设时，可以用物理模型或数学模型等效的情景代替，尽管两个情景的本质可能根本不同。

“描绘电场中的等势线〞的实验就是用电流场模拟静电场。

〔5〕微小量放大法。

微小量不易测量，勉强测量误差也较大，实验时常采用各种方法加以放大。

卡文迪许测定万有引力恒量，采用光路放大了金属丝的微小扭转；在观察玻璃瓶受力后的微小形变时，使液体沿细玻璃管上升来放大瓶内液面的上升。

2．控制实验误差〔1〕屡次测量法。

屡次测量法减小偶然误差，这是所有实验必须采取的方法，也是做实验应具有的根本思想。

高考物理专题复习《力学实验》知识点总结一、误差和有效数字 (1)误差(2)相对误差＝绝对误差真实值×100%。

(3)误差不可避免，但可以减小误差。

(4)有效数字：从数字左边第一个不为零的数字算起，如0.020 6为三位有效数字。

二、基本仪器的使用三、实验要点四、实验数据的处理方法高考物理专题复习《力学实验》规律总结1.游标卡尺、螺旋测微器读数方法：主尺+副尺格数*精确度(游标卡尺不估读）2.读数规则：最小分度1估读到下一位、最小分度2、5不估读3.计时仪器：秒表、打点计时器、频闪照相4.平行四边形定则实验：等效替代、位置相同、标注结点、记录方向、线板平行、限度之内、夹角适当5.牛顿第二定律实验：三法（控制变量法、平衡摩擦法、近似法）巧记：小马拉大车6.测速度：速度的测量是很多力学实验的基础，通过速度的测量可研究加速度、动能等物理量的变化规律，因此在研究匀变速直线运动、验证牛顿运动定律、探究动能定理、验证机械能守恒等实验中都要进行速度的测量。

速度的测量一般有两种方法：一种是通过打点计时器、频闪照片等方式获得几段连续相等时间内的位移从而研究速度；另一种是通过光电门等工具来测量速度。

思维模板：用第一种方法求速度和加速度通常要用到匀变速直线运动中的两个重要推论：①v t/2=v平均=(v0+v)/2，②Δx=aT2，为了尽量减小误差，求加速度时还要用到逐差法。

用光电门测速度时测出挡光片通过光电门所用的时间，求出该段时间内的平均速度，则认为等于该点的瞬时速度，即：v=d/Δt。

7.常用实验原理的设计方法1）控制变量法：如：在“验证牛顿第二定律的实验”中，加速度、力和质量的关系控制。

在“研究单摆的周期”中，摆长、偏角和摆球质量的关系控制等等。

2）理想化方法：用伏安法测电阻时，选择了合适的内外接方法，一般就忽略电表的非理想性。

3）等效替代法：某些量不易测量，可以用较易测量的量替代，从而简化实验。

在“验证碰撞中的动量守恒”的实验中，两球碰撞后的速度不易直接测量，在将整个平抛时间定为时间单位后，速度的测量就转化为对水平位移的测量了。