高中物理学生(基础拓展)实验参考资料
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高中物理实验实操教案模板
实验目的:
1. 了解金属材料的热膨胀性质;
2. 掌握测量金属棒膨胀系数的方法;
3. 提高实验操作能力和数据处理能力。
实验器材:
1. 金属棒
2. 测温仪
3. 卷尺
4. 灯泡
5. 加热器
6. 夹子
实验原理:
金属在受热时会产生热膨胀现象,即长度会发生变化。
金属材料的热膨胀系数是一个物质性质,表示在单位温度变化下,每单位长度的膨胀量。
通过测量金属棒的长度随温度的变化,可以计算出金属的膨胀系数。
实验步骤:
1. 将金属棒固定在夹子上,并在金属棒上标记定点;
2. 测量金属棒的初始长度,并记录;
3. 将金属棒与测温仪相连,放置在加热器上方;
4. 升高加热器的温度,记录不同温度下金属棒的长度;
5. 根据实验数据,计算金属的膨胀系数。
实验注意事项:
1. 操作实验时要小心,避免烫伤和其他安全事故;
2. 测量时确保测温仪和金属棒之间的接触良好,避免误差;
3. 实验结束后要及时关闭加热器,注意安全。
实验结果:
根据实验数据计算出金属棒的膨胀系数,并与已知数值进行比较,分析实验误差的原因并改进。
实验延伸:
1. 尝试测量不同金属材料的膨胀系数,比较它们之间的差异;
2. 探究温度变化对金属结构和性质的影响。
实验评价:
1. 是否按照实验步骤进行实操,并记录实验数据;
2. 是否能准确计算并分析金属的膨胀系数;
3. 实验操作是否安全并有条理。
高中物理全套实验教案
实验目的:通过本实验的进行,学生能够掌握如何测量力的大小及方向的方法,理解受力的概念,掌握受力平衡的条件。
实验材料:
1. 弹簧测力计
2. 直尺
3. 弹簧天平
4. 动态木块
5. 台面
实验步骤:
1. 将弹簧测力计固定在台面上,确保测力计的示数清零。
2. 将一段直尺放置在台面上,使其水平。
3. 将弹簧天平挂在直尺的一端,用一根绳子将动态木块挂在弹簧天平的另一端。
4. 观察弹簧测力计的示数,记录下受力的大小。
5. 改变动态木块的位置,重新测量受力的大小,并记录下来。
6. 改变动态木块的质量,重新测量受力的大小,并记录下来。
7. 根据实验数据计算受力的大小及方向。
实验注意事项:
1. 实验时要注意测量的准确性,尽量减小误差。
2. 实验结束后要保持实验室的整洁,妥善保管实验仪器。
实验扩展:
1. 可以将受力的大小与动态木块的质量进行比较,观察它们之间的关系。
2. 可以在不同的地方进行实验,比较受力的大小是否受环境影响。
实验评价:
本实验通过实际操作使学生可以更加直观地了解受力的概念,掌握测量力的方法,并培养学生的实验能力和动手能力。
高中物理基本实验讲课教案
一、实验名称:测量小球自由落体加速度实验
二、实验目的:通过测量小球在自由落体实验中的运动时间和下落距离,验证自由落体运动加速度恒定的规律。
三、实验原理:在自由落体实验中,小球的运动轨迹是竖直向下的直线运动,在重力加速度的作用下,小球做匀加速运动,加速度大小为g=9.8 m/s²。
四、实验仪器:小球、计时器、直尺、实验台
五、实验步骤:
1. 在实验台上固定一根直尺,并将小球放在直尺的顶端。
2. 让小球自由落下,并使用计时器记录小球落下的时间t。
3. 重复实验多次,取得不同的落下时间和对应的落下距离。
4. 利用实验数据计算小球的平均加速度。
六、数据处理:
1. 根据公式s=0.5gt²计算小球的下落距离s。
2. 根据公式a=2s/t²计算小球的平均加速度a。
七、实验结果:
1. 小球下落时间和下落距离的数据记录表。
2. 小球的平均加速度计算结果。
八、实验结论:根据实验结果可得出结论:在自由落体运动中,小球的加速度近似等于重力加速度g=9.8 m/s²。
九、实验注意事项:
1. 小球下落过程中要保持竖直向下的运动轨迹。
2. 使用计时器时要注意准确记录小球的下落时间。
3. 实验数据的准确性对于验证自由落体运动加速度恒定规律非常重要。
十、教师评价:通过本实验,学生可以直观地感受到自由落体运动的规律,培养学生的实验能力和科学思维。
高中物理实验教案:探索电磁感应的原理1. 实验目的本实验旨在通过具体实验操作,让学生深入了解电磁感应的原理,并能够掌握相关概念、公式和实验方法。
2. 实验器材•直流电源•螺线管•磁铁•万用表•导线3. 实验步骤步骤一:观察电磁感应现象1.将螺线管和磁铁放置于水平桌面上。
2.用导线连接螺线管两端至万用表。
3.将磁铁靠近螺线管并观察万用表指针的变化。
4.分别改变磁铁与螺线管的相对位置,并记录相应的观察结果。
步骤二:测定电动势大小与导线长度之间的关系1.准备不同长度的导线,如10cm、20cm、30cm等。
2.将导线一端连接至直流电源正极,并将另一端连接至螺线管。
3.微调直流电源输出电压,使万用表读数在适宜范围内。
4.记录万用表指针的读数,并记录导线长度。
5.逐步更改导线长度,并测定相应的电动势大小。
步骤三:测定电动势大小与磁场强度之间的关系1.固定螺线管和导线长度,改变磁铁与螺线管之间的距离。
2.记录万用表指针的读数,并记录磁铁与螺线管之间的距离。
3.根据实验数据绘制电动势与距离之间的图像。
4. 实验结果分析根据实验数据得出以下结论: - 电磁感应现象是指当导体中发生磁场变化时,在导体两端产生感应电动势。
- 导线长度对电动势大小有一定影响,导线越长,电动势越大。
- 磁场强度对电动势大小也有影响,当距离磁铁较远时,电动势较小;当距离减小时,电动势增大。
5. 实验总结通过本次实验,我们深入了解了电磁感应的原理,并掌握了相关概念、公式和实验方法。
我们发现,在一个闭合回路中,当磁场的变化引起了导体内感应电动势,就会产生电流。
这个现象被广泛应用于许多领域,如发电机、变压器和感应炉等。
同时,我们也学到了如何通过实验来测定不同因素对电动势大小的影响,进一步加深了对电磁感应原理的理解。
6. 参考资料提示:根据需要添加实验所依据的相关教材、论文或网页链接等参考资料信息。
高中物理实验课的教案
实验目的:
1. 掌握利用测量装置测量金属杆的长度变化的方法;
2. 了解热膨胀系数的定义及其计算方法;
3. 掌握实验测量数据的处理方法。
实验原理:
金属杆在受热时会发生热膨胀现象,其长度会发生变化。
根据热膨胀系数的定义,热膨胀系数α等于单位温度变化引起的长度变化与原长的比值。
即α=(ΔL/L0)/(ΔT),其中ΔL为杆的长度变化,L0为原始长度,ΔT为温度变化。
实验材料:
1. 金属杆
2. 温度计
3. 卷尺
4. 支架
5. 火柴或酒精灯
实验步骤:
1. 将金属杆固定在支架上,测量金属杆的初始长度L0;
2. 在金属杆上加热源,如火柴或酒精灯,并用温度计测量金属杆的温度变化ΔT;
3. 观察金属杆的长度变化ΔL,并记录数据;
4. 根据实验数据计算金属杆的热膨胀系数α。
实验注意事项:
1. 实验时要小心操作,避免烫伤和其他安全事故发生;
2. 测量时应尽量保持金属杆表面的温度均匀;
3. 注意测量器具的准确性和精度。
实验结果及讨论:
根据实验数据计算出金属杆的热膨胀系数α,并与标准值比较,分析实验误差的原因及改进措施。
拓展实验:
1. 测量不同金属杆的热膨胀系数,并比较它们的差异;
2. 探究金属的热膨胀系数与其晶体结构和材料性质之间的关系。
(以上内容仅供参考,具体教案设计可根据教学要求和实验条件进行调整和完喡。
)。
物理小实验教案高中
实验目的:通过测量弹簧在受力作用下的伸长量,计算弹簧的弹性系数。
实验器材:弹簧、支架、尺子、螺旋仪、砝码组、实验台等。
实验原理:根据胡克定律,弹簧受力变形的伸长量与受力大小成正比,即 F = kx,其中 F 代表受力,x 代表伸长量,k 代表弹簧的弹性系数。
实验步骤:
1. 将支架固定在实验台上,将弹簧挂在支架上,使其自然垂直悬挂。
2. 将一个螺旋仪连接在弹簧下端,用尺子测量弹簧的长度 L0。
3. 在螺旋仪上逐渐挂上砝码组,记录每次挂上砝码组后弹簧的长度 L。
4. 根据实验记录数据计算每次增加的砝码组的重量 F,以及对应的伸长量 x。
5. 通过绘制 F-x 图表,计算出弹簧的弹性系数 k。
实验要求:
1. 实验操作要轻柔,避免弹簧受力过大导致变形。
2. 实验数据记录准确,要按照实际情况逐步增加砝码组,避免误差。
3. 实验结果准确计算弹簧的弹性系数。
实验思考:
1. 不同的弹簧是否具有相同的弹性系数?
2. 弹簧的材料、形状对弹性系数的影响是什么?
3. 弹簧的弹性系数与弹簧的劲度有何关联?
实验延伸:
1. 可以通过改变弹簧的长度、直径等参数,探究不同因素对弹性系数的影响。
2. 可以探究不同弹簧在不同温度条件下的弹性系数变化。
实验总结:
通过本实验,我们可以深入了解弹簧的弹性特性,了解弹簧受力变形的规律,掌握测量弹簧弹性系数的方法,并进一步探究弹簧在不同条件下的弹性特性。
高中物理教材拓展实验教案
实验目的:
1. 理解和熟悉双缝干涉实验的原理和方法。
2. 观察双缝干涉实验的现象,并探究其中的规律。
实验器材:
1. 激光器
2. 双缝衍射板
3. 纸板
4. 尺子
实验步骤:
1. 将激光器设置在合适的位置,使其垂直照射到双缝衍射板上。
2. 在双缝衍射板后方放置一张纸板,使其与激光器成一定角度。
3. 观察在纸板上形成的干涉条纹模式。
可以调整光源、双缝间距和观察位置,观察干涉条
纹的变化。
4. 使用尺子测量双缝间距、干涉条纹的间距等数据,记录实验结果。
实验讨论:
1. 通过实验观察,我们可以看到在纸板上形成的干涉条纹。
这种现象是由双缝衍射产生的,两列波面相遇干涉产生明暗条纹。
2. 实验中可以调整双缝间距,观察干涉条纹的变化。
可以发现,当双缝间距减小时,干涉
条纹的间距增大,反之亦然。
3. 进一步讨论光的波动性和粒子性,解释双缝干涉实验对光的波动性和干涉现象的解释。
实验拓展:
1. 可以使用不同波长的激光器进行实验,观察不同波长光在双缝干涉实验中的表现。
2. 可以调整双缝的宽度和间距,研究对干涉条纹的影响。
3. 可以在干涉条纹上加入单缝,观察干涉条纹的变化和单缝对干涉现象的影响。
实验安全注意事项:
1. 在使用激光器时要注意眼睛受伤,避免直接照射眼睛。
2. 实验中注意操作规范,避免造成物品损坏或人身伤害。
D 现代实验技术——数字化信息系统(DIS)学习目标1.知道数字化信息系统(DIS),会用DIS测量运动物体的位移、平均速度和瞬时速度。
2.通过实验探究,学会利用DIS应用软件测定位移和平均速度,并经历探究瞬时速度的测量过程。
3.初步体验信息技术在物理测量中的优点,感悟其应用价值。
知识详解知识点一:数字化信息系统(DIS)1.测量的组成部分2.数字化信息系统(DIS)的基本结构3.DIS实验系统的使用用DIS实验系统的位移传感器测位移用DIS实验系统测速度例:“DIS”实验即“数字化信息系统”实验,以下四幅照片中“用DIS测变速直线运动瞬时速度”的实验装置图是;“用DIS测定加速度”的实验装置图是(选填照片下对应的字母)答案:DC解析:“用DIS测变速直线运动瞬时速度”的实验装置图是D.挡光片通过光电门平均速度代替滑块通过光电门的瞬时速度“用DIS测定加速度”的实验装置图是C.本实验采用了位移传感器,代替了打点计时器,用DIS可以测小车的加速度知识点二:探究实验1.用DIS研究变速直线运动的s-t图实验目的:研究变速直线运动物体的s-t图,并从中求物体的位移和速度。
实验器材:1m长的轨道、DIS(1)按图连接装置(2)开启电源,运行DIS应用软件(3)点击开始记录,获得数据点;点击“数据点连线”获得位移随时间变化的曲线。
2.用DIS测变速直线运动的平均速度在前面实验的基础上,点击“选择区域”,先后选定不同的区域,获得平均速度。
例:DIS是我们对数字化信息系统的简称.图形计算器实验系统是一种由、与图形计算器组合起来,共同完成对物理量测量的装置.这种装置的特点是,计算机辅助实验系统是一种将传感器、数据采集器和,组合起来,共同完成对物理量测量的装置,这种系统的特点是答案:传感器、数据采集器,器件轻小、便于携带、在野外也能使用,计算机,数据容量较大、像素多、屏幕大、图形清晰,能显示难以观察的过程,缺点是携带不便。
高中课外物理探究实验教案
实验内容:
本实验旨在通过观察小球的自由落体运动,验证自由落体运动规律,探究自由落体运动中的加速度大小与质量、高度以及重力加速度的关系。
实验材料:
1. 小球
2. 辅助工具(尺子、秒表等)
3. 高度测量工具(例如坡度计)
4. 实验记录表
实验步骤:
1. 在实验室或者操场等开阔场地进行实验。
2. 使用辅助工具确定小球的质量,并记录下来。
3. 设置不同高度,将小球从同一高度释放,使用秒表记录小球自由下落的时间。
4. 重复以上步骤多次,取每组数据的平均值填写在实验记录表中。
5. 根据实验数据,绘制速度-时间图和位置-时间图,分析小球自由落体运动的规律。
实验结论:
1. 小球的自由落体运动符合匀变速直线运动规律,速度随时间呈线性增加。
2. 根据实验数据,可以计算出小球的加速度,并验证加速度与质量、高度以及重力加速度的关系。
拓展思考:
1. 如果改变小球的质量,会对自由落体运动有何影响?
2. 如果改变释放小球的高度,会对自由落体运动有何影响?
3. 如何利用小球自由落体实验验证重力加速度的大小?
注意事项:
1. 实验中要注意安全,避免小球撞击到人或物体。
2. 实验数据要准确记录并及时处理,避免实验结果的偏差。
3. 实验结束后要清理实验场地,归还实验器材。
高中科普物理实验教案
实验目的:通过这次实验,让学生了解光的折射现象,并掌握折射定律的基本概念。
实验器材:玻璃棱镜、直尺、小灯泡等
实验原理:当光线从一个介质射入另一个介质时,会发生折射。
折射定律表明入射角、折
射角和介质的折射率之间存在关系。
公式为:n1*sinθ1 = n2*sinθ2。
实验步骤:
1. 将玻璃棱镜固定在平滑的桌面上,保证其稳定。
2. 将小灯泡放在玻璃棱镜的一侧,并打开灯泡。
3. 使用直尺调整入射光线的方向,让光线射入玻璃棱镜内部。
4. 观察光线在棱镜内的折射现象,并测量入射角和折射角。
5. 根据测量结果,应用折射定律计算出折射率。
实验注意事项:
1. 实验过程中要小心操作,避免破坏实验器材。
2. 在测量角度时要保持准确,尽量避免误差。
3. 实验结束后要及时清理实验台和器材,保持实验环境整洁。
实验结果与讨论:
根据实验结果,我们可以发现光线在不同介质间的折射现象。
通过观察和测量,可以验证
折射定律的准确性,加深学生对光的折射现象的理解。
扩展实验:
1. 可以尝试改变入射角度和折射率,观察对折射现象的影响。
2. 可以尝试使用不同类型的棱镜或介质进行实验,比较其折射特性。
结语:
通过这次实验,希望能够让学生更深入地了解光的折射现象,掌握折射定律的应用。
同时,培养学生实验观察和数据处理的能力,提高他们对物理实验的兴趣和参与度。
高中物理学生基础型、拓展型实验参考资料基础型学生实验实验一用DIS测定位移和速度 (1)实验二用DIS测定加速度 (2)实验四研究共点力的合成 (2)实验五用DIS研究加速度与力的关系,加速度与质量的关系 (2)实验六用DIS研究机械能守恒定律 (3)实验七用单分子油膜估测分子的大小 (3)实验八用DIS研究温度不变时,一定质量的气体压强与体积的关系 (4)实验十用多用电表测电阻、电压和电流 (4)实验十一设计、组装简单的模块式电路 (4)实验十二用DIS研究通电螺线管的磁感应强度 (5)实验十三测定直流电动机的效率 (5)实验十四探究感应电流产生的条件 (5)非课标规定:实验三用DIS探究自由落体运动的规律、实验九探究太阳能转化为内能的效率拓展型学生实验实验一描绘平抛运动的轨迹 (6)实验二研究有固定转动轴的物体的平衡条件 (6)实验三用单摆测定重力加速度 (7)实验四观察水波的干涉现象 (7)实验五用DIS描绘电场的等势线 (8)实验六用DIS测定电源的电动势和内阻 (8)实验七研究磁通量变化时感应电流的方向 (9)实验八用DIS研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系 (9)实验九观察光的干涉现象 (10)实验十观察光的衍射现象........................................................................................................... 10 实验一用DIS测定位移和速度[实验目的](1)熟悉DIS的使用方法;(2)用DIS测定位移,并研究变速直线运动物体的s-t图像;(3)测量变速直线运动物体的平均速度;(4)测定变速直线运动的瞬时速度。
[实验原理]利用位移传感器测定物体距位移传感器接收器之间的距离,及其随时间的变化关系。
测定位移、得出s-t图,测量平均速度stv∆∆=。
注:位移传感器的工作原理《教参》P27,《课本》P28。
利用光电门测量挡光片通过光电门的时间,计算出小车通过光电门的平均速度stv∆∆=(△t很小)。
注:光电门传感器的介绍《教参》P27,《课本》P32。
[实验器材]位移传感器(发射器、接收器)、光电门传感器、数据采集器、计算机、刻度尺、轨道、小车、挡光片。
[实验步骤](二)用DIS测定位移(1)将位移传感器的发射器固定在小车上,接收器固定在轨道右端(轨道稍倾斜,使小车能做匀速直线运动),将数据采集器相连。
(2)开启计算机和数据采集器电源,运行DIS应用软件,选择“教材专用”点击实验条目中的“测量运动物体的位移和速度”,出现相应的界面。
(3)点击“开始记录”,放开小车使其运动,计算机界面的表格内,将出现小车的位移随时间变化的取样点数据,同时在s-t图中将出现对应的数据点,从点的走向可大致看出小车位移随时间的变化的规律。
(4)点击“数据点连线”,得出位移随时间变化的曲线。
(5)改变轨道的倾角,重复实验,观察不同形状的图线与小车运动状态的关系。
小车做变速直线运动时,对应的图线是怎样的?(三)用DIS测变速直线运动的平均速度(1)实验装置同(二),按照前述学生实验的步骤,使载有位移传感器发射器的小车做变速直线运动,获得的s-t图界面。
(2)点击“选择区域”,取A、D两点,图中直角三角形水平边为两点的时间间隔△t,竖直边为两点位移的变化量△s,其斜边的斜率st∆∆即为平均速度值,实验下方速度窗口中将显示该速度的值。
(3)将类似于上述实验界面图中“AD”“AC”“AB”选定为研究区域,观察实验界面下方速度窗口中显示的数据,并将数值填入表格内。
(四)用DIS测变速直线运动的瞬时速度(1)将光电门传感器固定在轨道侧面,垫高轨道的一端,使固定有挡光片的小车能够顺利通过并能挡光。
(2)开启电源,运行DIS应用软件,点击实验条目中的“用DIS测定瞬时速度”,出现相应软件界面。
(3)点击“开始记录”,依次将与软件中△s对应的挡光片固定在小车上,让小车从轨道的同一位置由静止开始下滑,分别记录下四次挡光的时间,DIS实时计算出小车通过光电门时的平均速度。
(4)将上述实验数据填入表格中:[注意事项](1)位移传感器的接受器和发射器要正对,发射器固定在小车上,接收器固定在轨道的右端。
发射器的电源开关要打开。
(2)挡光片上边沿应和小车运动轨道平行。
(3)注意点击“开始记录”和释放小车的先后顺序对实验的影响。
实验二用DIS测定加速度[实验目的]测定沿轨道下滑小车的加速度。
[实验原理]利用位移传感器测出运动物体的位移随时间的变化关系,进行数据处理得到s-t图的斜率v随时间的变化关系,即得到v-t图,根据vta∆∆=得到运动物体的加速度。
[实验器材]小车、轨道、量角器、位移传感器、数据采集器、计算机。
[实验步骤](1)将位移传感器与数据采集器相连。
并将轨道垫高。
(2)开启电源,运行DIS应用软件,点击实验条目中的“用DIS测定加速度”,出现相应的实验界面。
(3)点击“开始记录”并释放小车,得到v-t图像。
(4)观察得到小车在轨道上运动的v-t图线,思考分析速度随时间的变化规律。
(5)点击“选择区域”,移动光标,在图像上取相距较远的两点A(t1,v1)与B(t2,v2),求出它们所在直线上的斜率,即可求出加速度,即2121v vvt t ta-∆∆-==,并记录a1=______m/s2。
(6)不改变轨道的倾角,重复实验,多次(5次)测量加速度a值,并做好相应的记录。
a2=______m/s2,a3=______m/s2,a4=______m/s2,a5=______m/s2。
选做:(7)改变轨道的倾角,测量加速度值,并做好相应的记录。
重复实验5次。
[实验结论]当斜面倾角为___________时,小车下滑的加速度平均值为2_____/a m s=。
(选做)当斜面的倾角越大,下车下滑的加速度越__________。
[注意事项](1)小车的轮子应在轨道的卡槽内,位移传感器的接收器和发射器要正对。
(2)注意连接时,各接口不要松动,并打开数据采集器的电源。
(3)实验过程中和多次测量同一倾斜角时,斜面角度不要改变。
实验四研究共点力的合成[实验目的]研究合力与分力的关系[实验原理]用一个力与同时用两个力使橡皮筋发生相同形变效果(伸长相同的长度),合力与两个分力的大小和方向的关系。
[实验器材]图板、图钉、白纸、橡皮筋、弹簧测力计(两个)、刻度尺、量角器等。
[实验步骤](1)用两个弹簧秤互成角度地拉绳套,使橡皮筋伸长到一定的位置,记下橡皮筋与绳套结点的位置O,画出两绳套的方向,记录两弹簧秤的示数F1和F2。
(2)用一个弹簧秤将橡皮筋拉伸,使结点仍到达位置O,画出绳套的方向,记录弹簧秤示数。
(3)用相同标度作出两个分力F1、F2与合力F,以F1和F2为邻边作出平行四边形,得到其对角线F’,看F’和F是否完全重合(研究的话应连接各力的顶点看是否平行四边形)。
选做:(4)改变两力的夹角再做几次。
[数据处理]用相同标度作出两个分力与合力F,用平行四边形定则作出两个分力的合力F’,再比较F’和F。
[实验结论]在误差范围内,如果用表示两个共点力F1和F2的线段为邻边作平行四边形,那么合力F的大小和方向就可以用F1和F2所夹的对角线来表示。
即符合力的合成符合平行四边形定则。
[注意事项]:(1)弹簧秤水平放时调零,弹簧秤与细线平行与木板平行。
(2)弹簧秤示数要估读。
实验五用DIS研究加速度与力的关系,加速度与质量的关系[实验目的](1)研究小车在质量一定的情况下,加速度与作用力的关系。
(2)研究小车在受力一定的情况下,加速度与质量的关系。
[实验器材]带滑轮的轨道、小车、钩码、小车的配重片、天平、位移传感器、数据采集器、计算机等[实验步骤](一)用DIS研究加速度与力的关系(1)用天平测量小车的质量(含位移传感器的发射器)。
(2)测量钩码的重力(作为对小车的拉力)。
(3)将位移传感器的接收器固定在轨道的一端,并连接到数据采集器。
将发射器固定在小车上,同时打开其电源。
(4)开启数据采集器电源,运行DIS应用软件,点击实验条目中的“牛顿第二定律”,出现软件界面。
(5)用细线连接小车,跨过滑轮系住钩码。
点击“开始记录”并释放小车,让其在外力F的作用下运动,界面实时显示小车的运动状态的图像。
当小车到达终点时,点击“停止记录”,得到v-t图。
(6)拖动滚动条,将需要的图像显示在窗口中,点击“选择区域”,用鼠标在图线中选择“开始点”和结束点“”,计算机自动计算出所选区域的加速度值。
(7)将加速度a和外力F记录在表格中内相应的位置。
(8)保持小车的质量不变,改变钩码的大小重复实验,得到一组数据(至少5组)。
[数据处理](1)将实验数据记录在表格中。
(2)根据实验数据,绘出a-F图像。
[实验步骤](二)研究小车在受力一定的情况下,加速度与质量的关系。
(1)-(6)同上。
(7)将加速度a和质量m记录在表格中相应的位置。
(8)保持钩码的大小不变,改变小车质量并重复实验,得到一组数据(至少5组)。
(9)根据实验数据,画出a-m图,并通过重新设置变量,使图像成为一条线。
[数据处理](1)将实验数据记录在表中。
(2)根据实验数据,绘出a-m图像,通过重新设置变量,使图像成为一条直线[实验结论][注意事项](1)轨道应保持水平。
(2)小车与轨道的摩擦力要小。
(3)钩码的质量也应小些。
实验六用DIS研究机械能守恒定律[实验目的]研究动能和重力势能转化中遵循的规律;[实验原理]利用光电门传感器测量物体的瞬时速度,动能221mvEk=,势能mghEp=[实验器材]机械能守恒实验器、光电门传感器、数据采集器、计算机等[实验步骤](一)观察由同一位置释放的摆锤,当摆线长度不同时锤上升的最大高度。
(1)实验装置中,卸下“定位挡片”和“光电门传感器”。
将摆锤置于大标尺盘的A点并释放,观察它摆到左边最高点时的位置,用笔记下这个位置,看看这个高度与A点位置是否相同?(2)装上定位挡片并调整到P点位置,它对摆线有阻挡作用。
再次释放摆锤,同样观察摆锤向左摆起的最大高度,记下这个位置。
(3)依次将定位挡片下移至Q、R等位置,重复上述实验。
作类似观察、记录。
(二)测定摆锤在某一位置的瞬时速度,从而求得摆锤在该位置的动能,进而研究势能和动能转化时的规律。
(1)卸下“定位挡片”和“小标尺盘”,安装光电门传感器并接入数据采集器。
(2)开启电源,运行DIS应用软件,点击实验条目中的“研究机械能守恒定律”,出现相应的界面。
(3)测量摆锤的直径△s及其质量m,将数据输入软件界面内,把光电门传感器放在大标尺盘最低端的D点,并以此作为零势能点。