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。
4．画力的图示，要选用恰当的单位长度，做力的合成图时，应将图精良画大些。
5．实验总有误差。
直接测出的力F和用平行四边形法则求出的合力F’不可能重合，但在误差范围内可认为重合。
实验二：多用电表的使用一．多用表测电阻实验目的：利用多用表测量电阻值实验原理：欧姆表电路中，电流与电阻值一一对应。
实验器材：多用表、待测电阻实验步骤：1)选挡：根据待测电阻的估计值，用选择开关选好适当的倍率。
2)调零：将红黑表笔相互接触，进行欧姆表调零。
通过调节调零旋钮，使指针对准满偏电流处，此即为欧姆表零刻度处。
3)测量、读数：用两表笔分别接触待测电阻两端，将从刻度盘上读数，得到的待测电阻的阻值：ＲＸ＝读数×倍率。
如指针偏转角度太大或太小，则需要改变倍率后，重新调零再次测量。
4)复位：测量结束后，拔出表笔，并将选择开关旋至“ＯＦＦ”或交流电压最大处。
注意事项：1)测量电阻时，要注意当待测电阻与电路断开。
2)测量时量表笔不要与手接触。
二．多用表测电流、电压实验目的：利用多用表测量电路中的电流和用电器两端的电压。
实验原理：利用串联电路中电流处处相等，个并联支路两端电压相等。
实验器材：多用表、电源、电阻R、导线。
实验步骤：1)按右图连接电路，2)测电压①选挡、调零：将多用表的红黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔，选择开关旋至直流电压５Ｖ档（测前要调零）。
②测量、读数：，利用红黑表笔将多用表与待测电阻并联，读出此时的电压值。
3)测电流：①选挡、调零：断开开关，并将电阻R与开关间导线拆开；将多用表选择开关调至直流电压５００ｍＡ档（换挡要调零）。
②测量、读数：利用红黑表笔将多用表串联在电路，闭合开关，读出电路中的电流值。
4)复位：注意事项：1)开始实验前，滑动变阻器阻值应调至最大，实验中再慢慢减小，但要注意不要让小灯泡两端的电压超过小灯泡的额定电压，以免照成器材损坏。
2)在测量电流或电压时，要让电流从多用表的红表笔流入，黑表笔流出。
3)测量电流时若读数太小，则应适当改变量程，使指针发生叫明显偏转，以减小读数误差。
实验三：研究感应电流产生的条件实验目的：探究感应电流的产生条件实验器材：条形磁铁、灵敏电流计、线圈A和线圈B、滑动变阻器、电源、开关、导线等。
实验步骤：1)将灵敏电流计和线圈B按右图1连接成闭合回路。
用条形磁铁在线圈插入或拔出，观察灵敏电流计指针是否偏转及其规律。
2)按右图2连接电路，用线圈A代替条形磁铁，闭合开关后A在线圈B中插入或拔出，观察灵敏电流计的指针是否偏转及其规律。
3)在图2电路中，线圈A放在线圈B中不动，闭合或断开电建，观察灵敏电流计的指针是否偏转及其规律。
4)在图2中，线圈A仍放入线圈B中不动，改变滑动变阻器的电阻大小，再观察灵敏电流计指针是否偏转及其规律。
5)得出实验结论：实验结论：当穿过闭合回路的磁通量发生变化时，回路中就会产生感应电流。
实验四：用DIS研究加速度与力的关系、加速度与质量的关系实验目的：⑴研究物体在质量一定的情况下，加速度与所受力之间的联系⑵研究物体在所受力一定的情况下，加速度与质量之间的关系实验器材：DIS（位移传感器、数据采集器、计算机等）、带滑轮的力学轨道、细绳、小车、钩码、小车配重片、天平、支架等。
实验装置：实验步骤：实验1：研究小车在质量一定的情况下，加速度与受力的关系⑴DIS 连接：将位移传感器的发射器固定在小车上，接收器固定在力学轨道的高端。
调整接收器、发射器的位置，使其基本正对。
将接收器与数据采集器相连，数据采集器与计算机相连，构成DIS实验系统。
⑵进行摩擦力平衡调整。
步骤如下：a、双击图标，打开DAS程序，等待传感器自动连接，待变成，传感器就连接成功了。
单击“新课改实验”，双击实验条目“用DIS求加速度”，进入实验界面。
b、将小车放到斜面上，打开位移传感器发射器电源开关，点击“”，轻推小车开始运动，测量小车的加速度。
当加速度接近零时，可以认为小车重力沿斜面的分力已与小车和轨道之间的摩擦力平衡，见（图）。
c、如果加速度与 0 相差较大，则调节轨道的倾角，再次测量，直至达到要求。
d、点击退出，退出“用DIS求加速度”。
⑶返回软件主界面，点击实验条目“研究加速度与力的关系”。
⑷将细绳的一段栓在小车上，另一段通过滑轮拴在钩码上。
⑸在窗口下方的表格内输入小车的质量及拉力数值(等于钩码的重力)。
⑹将小车放到轨道上，点击“开始记录”，释放小车，数据采集完，点击“停止记录”⑺点击“选择区域”，选择需要研究的一段v-t图线。
此时软件窗口下方的表格中将自动显示该段v-t图线对应的加速度。
⑻保持小车质量不变，改变拉力，重做实验，可得到另几组数据，记录在表格中。
F/Na/m·s-2实验结论；_____________________________________________________________.实验五：用DIS研究气体的压强和体积的关系实验目的：研究一定质量的气体，在温度不变时，压强与体积的关系实验原理：玻意耳定律实验器材：数据采集器、计算机、压强传感器，注射器实验装置；实验步骤：⑴双击图标，打开DAS程序，等待传感器自动连接，待变成，传感器就连接成功了。
单击“新课改实验”，双击实验条目“用DIS研究气体压强与体积的关系”，进入实验界面。
⑵将压强传感器接入数据采集器。
把注射器活塞置于初始位置（一般选30-40ml处，这样气体体积变化可以较大,并将注射器与压强传感器前端软管紧密连接，确保其气密性。
（3）点击“”，观察压强传感器实时测得的大气压强值（4）在软件窗口下方的表格中输入活塞初始位置对应的气体体积值。
点击“记录数据”，记录下此刻的压强值。
（5）改变注射器活塞的位置使气体体积发生变化，将变化后的体积值输入到表格中，当气压值稳定时，点击“记录数据”，记录下此刻的压强值。
（6）重复步骤5，得到多组数据。
点击“”按钮。
（7）点击“P-V 绘图”，根据已有数据在P-V坐标系中描点。
点击“图形拟合”，得到p、V 有反比关系（图1）。
（8）点击“P-1/V 绘图”，绘出“压强-体积倒数”关系图线。
点击“图形拟合”，得到p、1/V 有正比关系（图2）注意事项：①实验时要求气体的质量保持不变，要注意注射器与压强传感器连接时的密闭性，实验过程中不能拔出针筒。
实验前，先把针筒拉到一定体积再接上压强传感器；②为保持气体的温度不变，不能用手握住注射器，同时拉动活塞时应缓慢。
实验六：用DIS研究通电螺线管的磁感应强度实验目的：测定通电螺线管内部的磁感应强度实验器材：长螺线管、直尺、导线、滑动变阻器、电源、DIS（磁传感器、数据采集器、计算机等）。
实验装置：实验步骤：1)将磁传感器接入数据采集器。
将磁传感器探管前沿置于距离螺线管中心为4cm处，点按传感器置零按钮，进行较零。
把线圈接入3V直流电源（不要接通）。
2)双击图标，打开DAS程序，等待传感器自动连接，待变成，传感器就连接成功了。
单击“新课改实验”，双击实验条目“用DIS研究通电螺线管的磁感应强度”，进入实验界面。
3)接通3V直流电源（或电池组）。
4)点击“”，输入距离d为“4”，点击“记录数据”，在表格中会记录下一组实验数据。
5)将磁传感器向螺线管方向靠近，每次移动0.5cm，相应输入距离d的数值，点击“记录数据”，记录对应的磁感强度值。
直到磁传感器探管伸出到螺线管另一端，得到多组数据。
6)点击“”按钮，结束实验。
7)点击“绘图”，绘出基于实验数据的螺线管轴线上的磁感应强度分布图（图1）。
