作者:佚名 时间:2025-07-05 10:01:47
高中物理实验总结【最新完整版】 共有55页,物理实验总结大全,包括高中所有必考的实验啦! 是目前最完整的啦!! ★知识结构 长度的漫}匚主要掌握刻度尺、游标卡尺、千分尺的使用 互成角度两个理解“等效”概念,②理解矢量概念,③掌握平 共点力的合成 四边形定则 练习使用打 ⑦会使用打点计时器,②会处理分析纸带(求速 点计时器 及加速度,回会根据纸带判断是不是匀变速 测定匀变速直线 运动的加速 验证牛顿第二知道固定无关变量的研究方法,②会用图像处理 运动定律 实验 据,特别是知道为什么要作“a~1m图像 研究平抛物]①掌握实验装置的安装注意事项,②会描绘出平抛 体的运动 体的运动轨迹,⑤知道怎样建立坐标系及利用图 研究平抛物体的运动规律 验证动量守理解用测水平位移替代测速度的原理,②知道怎 恒定律 样验证动量守恒定律 骀证机械能理解实验原理及操作注意事项,②知道怎样验证 守恒定律 机械能守恒定律,③会定性分析系统误差 用单摆测定会安装符合实验要求的单摆,能正确操作并读取 重力加速度 据,②会较准确地用单摆测定重力加速度 用描迹法画出电场|⑨知道本实验是用电流场代替静电场,②掌握实 中平面上的等势线险装置和实验方法 测定金属的电阻掌提伏安法测电阻的原理和方法,②会正确连接 〔同时练习使电路和测量读数,③会使用千分尺测细金属丝的直 用千分尺 ,④会定性分析伏安法测电阻的系统误差 实验 测电源的电动势|③掌握用伏安法测电源电动势和内电阻的方法,② 和内电阻 用图像处理实验数据 练习用多用电表测④会调节多用电表(特别是欧表),②学会用多用 电阻电表测电阻的方法 光学 「测定玻璃 理解用插针法测定玻璃的折射率的原理,②会用插 的折射率 法测定玻璃的折射率
高中物理实验总结【最新完整版】 (一共有 55 页,物理实验总结大全,包括高中所有必考的实验啦! 是目前最完整的啦!!) ★知识结构:
力学採究弹力与弹簧_学习探宄方法,②分清弹簧长度、原长、伸长长 实验」伸长的关系」度,③理解胡克定律 用油膜法估测分理解用油膜法估测分子大小的原理,知道数量级 子的大小 的概念,②会估测油滴的体积和油膜的表面积,进 而能估算出油酸分子的大小 描绘小电珠的伏掌握伏安特性曲线的描绘方法,②理解小电珠的 安特性曲线 安特性曲线为什么不是一条直线 把电流表改装成电阻以欲装电压表,⑤把改装的电压表与 电压表 准电压表校准 电学 实验用多用表探索黑箱①会调节和使用多用电表(特别是欧姆表),②学会 内的电学元件 用多用表探索黑箱内的电学元件的基本方法 习使用示认识示波器的面板,②初步理解扫描原理,的会用 皮器 示波器双察正弦交变电压的图像 感器的简知道什么是传感器,②知道热敏电阻和光敏电阻的 应用 用,③会设计简单的温度自动报警器电路 光学「用双缝干涉理解用用双缝干涉测光的波长的原理,②会用双缝 实验测光的波长「干涉法测光的波长 方法指导: 物理是以实验为基础的科学,实验能力是物理学科的重要能力,物理高考历来重视考 查实验能力。 基本实验的复习 要应对各类实验试题,包括高层次的实验武题,唯一正确的方法是把要求必做的学生 实验真正做懂、做会,特别是在实验原理上要认真钻研,对每一个实验步骤都要问个为什 么,即不但要记住怎样做,更应该知道为什么要这样做.对基本的实验,复习过程中要注 意以下六个方面的问题 (1)实验原理 中学要求必做的实验可以分为4个类型:练习型、测量型、验证型、探索型.对每一
方法指导: 物理是以实验为基础的科学,实验能力是物理学科的重要能力,物理高考历来重视考 查实验能力。 一、基本实验的复习 要应对各类实验试题,包括高层次的实验试题,唯一正确的方法是把要求必做的学生 实验真正做懂、做会,特别是在实验原理上要认真钻研,对每一个实验步骤都要问个为什 么,即不但要记住怎样做,更应该知道为什么要这样做.对基本的实验,复习过程中要注 意以下六个方面的问题: (1)实验原理 中学要求必做的实验可以分为 4 个类型:练习型、测量型、验证型、探索型.对每一
种类型都要把原理弄清楚 应特别注意的问题:验证机械能守恒定律中不需要选择第一个间距等于2mm的纸带.这 个实验的正确实验步骤是先闭合电源开关,启动打点计时器,待打点计时器的工作稳定后, 再释放重锤,使它自由落下,同时纸带打出一系列点迹.按这种方法操作,在未释放纸带 前,打点计时器已经在纸带上打出点迹,但都打在同一点上,这就是第一点.由于开始释 放的时刻是不确定的,从开始释放到打第二个点的时间一定小于0.02s,但具体时间不确 定,因此第一点与第二点的距离只能知道一定小于λmm(如果这段时间恰等于0.02s,则这 段位移s=gt2/2=(10×0.022/2)m=2×10-3m=am),但不能知道它的确切数值,也不需要知 道它的确切数值.不论第一点与第二点的间距是否等于2mm,它都是从打第一点处开始作 自由落体运动的,因此只要测量出第一点0与后面某一点P间的距离h,再测出打P点时 的速度v,如果 v mgh a-v 就算验证了这个过程中机械能守恒 (2)实验仪器 要求掌握的实验仪器主要有:刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器(千分尺)、天平、停表(秒 表)、打点计时器(电火花计时仪)、弹簧秤、温度表、电流表、电压表、多用电表、滑动 变阻器、电阻箱,等等。对于使用新教材的省市,还要加上示波器等。对这些仪器,都要 弄清其原理、会正确使用它们,包括测量仪器的正确读数。 (3)实验装置 对电学实验主要指电路图。 下面几个是应特别注意的 ①验证牛顿第二定律的实验,如何平衡摩擦力是关键。 ②研究平拋物体的运动及碰撞中的动量守恒的实验,这两个实验都要使用斜槽轨道
种类型都要把原理弄清楚. 应特别注意的问题:验证机械能守恒定律中不需要选择第一个间距等于 2mm的纸带.这 个实验的正确实验步骤是先闭合电源开关,启动打点计时器,待打点计时器的工作稳定后, 再释放重锤,使它自由落下,同时纸带打出一系列点迹.按这种方法操作,在未释放纸带 前,打点计时器已经在纸带上打出点迹,但都打在同一点上,这就是第一点.由于开始释 放的时刻是不确定的,从开始释放到打第二个点的时间一定小于 0.02s,但具体时间不确 定,因此第一点与第二点的距离只能知道一定小于 2mm(如果这段时间恰等于0.02s,则这 段位移 s=gt2/2=(10×0.022/2)m=2×10-3m=2mm),但不能知道它的确切数值,也不需要知 道它的确切数值.不论第一点与第二点的间距是否等于 2mm,它都是从打第一点处开始作 自由落体运动的,因此只要测量出第一点 O 与后面某一点 P 间的距离 h,再测出打 P 点时 的速度 v,如果: gh≈ ( ), 就算验证了这个过程中机械能守恒. (2)实验仪器 要求掌握的实验仪器主要有:刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器(千分尺)、天平、停表(秒 表)、打点计时器(电火花计时仪)、弹簧秤、温度表、电流表、电压表、多用电表、滑动 变阻器、电阻箱,等等。对于使用新教材的省市,还要加上示波器等。对这些仪器,都要 弄清其原理、会正确使用它们,包括测量仪器的正确读数。 (3)实验装置 对电学实验主要指电路图。 下面几个是应特别注意的: ①验证牛顿第二定律的实验,如何平衡摩擦力是关键。 ②研究平抛物体的运动及碰撞中的动量守恒的实验,这两个实验都要使用斜槽轨道
让小球从轨道上端无初速滚下,然后平拋岀去,在安装装置时要注意保证轨道末端必须水 平,如果实验要进行多次,每次小球应从同一高度处下落,因此应有一个挡板。 ③验证机械能守恒定律的实验,要用铁架台并用夹子固定纸带,这样在开启打点计时 器而未释放重锤前,能保证打出的点迹在同一点上,若像课本上的实验装置图那样,用手 握住纸带,开启打点计时器而未释放纸带前,会由于手的抖动而打出一“堆”点,从而无 法准确找出第一个点(即自由落体运动起始位置)。 ④用单摆测重力加速度的实验,在安装单摆时要注意悬点的固定,随便拴一个结系在 铁架台的横梁上是不可取的,因为悬点不确定,就不是单摆,并且摆长值也无法准确测量。 ⑤有关电路的电学实验要注意安培表的外接与内接,制流与分压电路的选择,电表内 阻的影响,等等。 (4)实验步骤 复习实验步骤时不能靠死背结论,而要与实验原理联系起来,要多问问自己,为什么要 按这样的步骤操作?把某些实验步骤交换一下是否可以?省掉某个步骤行不行?等等。 (5)实验数据的处理 重要的有打点计时器纸带的处理方法(如分析是不是匀速运动或匀变速直线运动、如果 是匀变速运动,如何求某时刻的速度、如何求加速度等);解方程求解未知量、用图像处理 数据(把原来应该是曲线关系的通过改变坐标轴的量或单位而变成线性关系,即变成直线, 是重要的实验能力)。 (6)实验误差的定性分析 中学阶段不要求进行定量的误差分析,但对主要误差的产生原因、系统误差是偏大还 是偏小等,应能理解。在电路的实验中,粗略地看,认为电流表是短路、电压表是断路, 但精确一点看,电流表和电压表的内阻的影响都不能忽略,定性地讨论电表电阻对测量结 果的影响是我们应该掌握。 二、几种重要的实验方法
让小球从轨道上端无初速滚下,然后平抛出去,在安装装置时要注意保证轨道末端必须水 平,如果实验要进行多次,每次小球应从同一高度处下落,因此应有一个挡板。 ③验证机械能守恒定律的实验,要用铁架台并用夹子固定纸带,这样在开启打点计时 器而未释放重锤前,能保证打出的点迹在同一点上,若像课本上的实验装置图那样,用手 握住纸带,开启打点计时器而未释放纸带前,会由于手的抖动而打出一“堆”点,从而无 法准确找出第一个点(即自由落体运动起始位置)。 ④用单摆测重力加速度的实验,在安装单摆时要注意悬点的固定,随便拴一个结系在 铁架台的横梁上是不可取的,因为悬点不确定,就不是单摆,并且摆长值也无法准确测量。 ⑤有关电路的电学实验要注意安培表的外接与内接,制流与分压电路的选择,电表内 阻的影响,等等。 (4)实验步骤 复习实验步骤时不能靠死背结论,而要与实验原理联系起来,要多问问自己,为什么要 按这样的步骤操作?把某些实验步骤交换一下是否可以?省掉某个步骤行不行?等等。 (5)实验数据的处理 重要的有打点计时器纸带的处理方法(如分析是不是匀速运动或匀变速直线运动、如果 是匀变速运动,如何求某时刻的速度、如何求加速度等);解方程求解未知量、用图像处理 数据(把原来应该是曲线关系的通过改变坐标轴的量或单位而变成线性关系,即变成直线, 是重要的实验能力)。 (6)实验误差的定性分析 中学阶段不要求进行定量的误差分析,但对主要误差的产生原因、系统误差是偏大还 是偏小等,应能理解。在电路的实验中,粗略地看,认为电流表是短路、电压表是断路, 但精确一点看,电流表和电压表的内阻的影响都不能忽略,定性地讨论电表电阻对测量结 果的影响是我们应该掌握。 二、几种重要的实验方法
下面几种实验方法是我们中学阶段物理实验中用过的,从方法的角度整理、复习一下, 有助于我们提高认识水平和能力 (1)系积渎:在“用单摆测重力加速度”测周期时我们用的是累积法,即我们不直接 测一个周期的时间,而是测30~50个周期的总时间,再除以周期数即得周期T的值.用累 积法的妤处是:①相当于进行多次測测量而后取平均值,这样可以减少偶然误差;②增加有 效数字的位数.以测单摆的周期为例,我们实验时单摆的摆长大约是1m或不到1m,用停 表(最小分度值是0.1s)直接测1个周期的值,只能读出两位有效数字(机械停表的指针 是跳跃式前进的,因此不能估读),如1.8s、2.0s等,而测30个周期总时间,则可读出至 少3位有效数字。 用累积法的实验还有很多,如測一张纸的厚度、用刻度尺测金属丝的直径· (2)替代法:在“互成角度两个共点力的合成”的实验中我们就用到了替代法,第一 次我们用两个弹簧秤成角度地拉橡皮筋,把结点拉到某一位置,再换成一个弹簧秤,同样 拉这个橡皮筋,也把结点拉到同样位置,这说明后一个弹簧秤的拉力与前面两个弹簧秤的 拉力效果相等因此右以互相替代.对于“等效”这个问题,应正确理解:所谓效果相等, 是对某一方面说的,并不是在所有方面都等效,仍以合力与分力来说,它们只是在改变物 体的运动状态上等效,而在其他方面,例如在产生形变上,二者并不等效。 用替代法的例子还有很多,如用夭平称物物体的质量,电阻测量等都可以用替代法, 我们古代三国时期曹冲称象的故事就是替代法的典型实例。 (3)测量量的转換:例如在“碰撞中的动量守恒”的实验中,把测物体的速度转换 为测物体平拋运动的水平位移,即把测速度转换为测长度。 又如在“测定玻璃的折射率”的实验中,本应测量入射角和折射角,再根据折射率 n=sini/sinr求出折射率,但角度不容易测准确(一般所用的量角器的最小分度是1°,并 且测角度时顶点很难对得特别准确),而通过做辅助线的方法可以把测角度转换为测线段的 长度,从而增加了有效数字的位数,即提高了测量的准确度
下面几种实验方法是我们中学阶段物理实验中用过的,从方法的角度整理、复习一下, 有助于我们提高认识水平和能力。 (1)累积法:在“用单摆测重力加速度”测周期时我们用的是累积法,即我们不直接 测一个周期的时间,而是测30~50 个周期的总时间,再除以周期数即得周期 T 的值.用累 积法的好处是:①相当于进行多次测量而后取平均值,这样可以减少偶然误差;②增加有 效数字的位数.以测单摆的周期为例,我们实验时单摆的摆长大约是 1m 或不到 1m,用停 表(最小分度值是 0.1s)直接测 1个周期的值,只能读出两位有效数字(机械停表的指针 是跳跃式前进的,因此不能估读),如 1.8s、2.0s等,而测 30个周期总时间,则可读出至 少 3 位有效数字。 用累积法的实验还有很多,如测一张纸的厚度、用刻度尺测金属丝的直径… (2)替代法:在“互成角度两个共点力的合成”的实验中我们就用到了替代法,第一 次我们用两个弹簧秤成角度地拉橡皮筋,把结点拉到某一位置,再换成一个弹簧秤,同样 拉这个橡皮筋,也把结点拉到同样位置,这说明后一个弹簧秤的拉力与前面两个弹簧秤的 拉力效果相等因此右以互相替代.对于“等效”这个问题,应正确理解:所谓效果相等, 是对某一方面说的,并不是在所有方面都等效,仍以合力与分力来说,它们只是在改变物 体的运动状态上等效,而在其他方面,例如在产生形变上,二者并不等效。 用替代法的例子还有很多,如用天平称物物体的质量,电阻测量等都可以用替代法, 我们古代三国时期曹冲称象的故事就是替代法的典型实例。 (3)测量量的转换:例如在“碰撞中的动量守恒”的实验中,把测物体的速度转换 为测物体平抛运动的水平位移,即把测速度转换为测长度。 又如在“测定玻璃的折射率”的实验中,本应测量入射角和折射角,再根据折射率 n=sini/sinr求出折射率,但角度不容易测准确(一般所用的量角器的最小分度是 1°,并 且测角度时顶点很难对得特别准确),而通过做辅助线的方法可以把测角度转换为测线段的 长度,从而增加了有效数字的位数,即提高了测量的准确度
(4)比较法:用天平称物体的质量,就是把物体与砝码进行比较,砝码的质量是标准 的,把被测量与标准的量进行比较,就是比较法.天平是等臂杠杆,因此用天平测物体质 量时,不用再进行计算,而是直接读出砝码的质量,它就等于物体的质量。一般情况下 被测物跟标准量并不相等,而是要根据某种关系进行计算,最常用的是二者间满足一定的 比例关系,通过一定的比例计算即可得出结果,因此常常称为比例法。用比例法测电阻是 常见的,当两个电阻串联时,通过的电流相等,因此两电阻两端的电压跟它们的电阻成正 比,如果其中的一个电阻是标准电阻,另一个电阻的阻值就可测出.同样,两电阻并联时, 由于两端电压相等,通过两支路的电流跟电阻成反比,只要一个是标准电阻,另一个电阻 阻可测出 、误差和有效数字 1误差 测量值与真实值的差异叫做误差。误差可分为系统误惹和偶然误差两种 (1)系统误差的特点是在多次重复同一实验时,误差总是同样地偏大或偏小 (2)偶然误差总是有时偏大,有时偏小,并且偏大和偏小的机会相同。减小偎然误差的 友法,可以多进行几次测曩,求出几次测曩的数偵的平均值。这个平均值比某一次测得的 数值更接近于真实值 2有效数字 带有一位不可靠数字的近似数字,叫做有效数完。(1)有效数字是指近似数字而言。(2)
(4)比较法:用天平称物体的质量,就是把物体与砝码进行比较,砝码的质量是标准 的,把被测量与标准的量进行比较,就是比较法.天平是等臂杠杆,因此用天平测物体质 量时,不用再进行计算,而是直接读出砝码的质量,它就等于物体的质量。一般情况下, 被测物跟标准量并不相等,而是要根据某种关系进行计算,最常用的是二者间满足一定的 比例关系,通过一定的比例计算即可得出结果,因此常常称为比例法。用比例法测电阻是 常见的,当两个电阻串联时,通过的电流相等,因此两电阻两端的电压跟它们的电阻成正 比,如果其中的一个电阻是标准电阻,另一个电阻的阻值就可测出.同样,两电阻并联时, 由于两端电压相等,通过两支路的电流跟电阻成反比,只要一个是标准电阻,另一个电阻 的阻可测出。 一、误差和有效数字 1.误差 测量值与真实值的差异叫做误差。误差可分为系统误差和偶然误差两种。 ⑴系统误差的特点是在多次重复同一实验时,误差总是同样地偏大或偏小。 ⑵偶然误差总是有时偏大,有时偏小,并且偏大和偏小的机会相同。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。这个平均值比某一次测得的 数值更接近于真实值。 2.有效数字 带有一位不可靠数字的近似数字,叫做有效数字。⑴有效数字是指近似数字而言。⑵
只能带有一位不可靠数字,不是位数越多越好 凡是用测量仪器真接测量的績果,读数一般要求在读出仪罨最小刻度所在伩的数值 可叢数字)后,再向下值读一(不可靠数字,这果不爱有效数字位数的限制。 间接测量的有效数字运篡不作要求,运篡结果般可用3有效数字表示 基本测量仪器及读数 高考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 打点计时器、弹簧秤、温度表、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等等。 1刻度尺、秒表、弹貸秤、温度表、电流表、电压表的读数 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 (1)读出上左图中被测物体的长度 (2)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? 53 (3)右图中秒表的示数是多少分多少秒? 22 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。(1)6.50cm。(2)1.14V。15V量程 时最小刻度为05V,只读到0V这一位,应为5.7V
只能带有一位不可靠数字,不是位数越多越好。 凡是用测量仪器直接测量的结果,读数一般要求在读出仪器最小刻度所在位的数值 (可靠数字)后,再向下估读一位(不可靠数字),这里不受有效数字位数的限制。 间接测量的有效数字运算不作要求,运算结果一般可用 2~3 位有效数字表示。 二、基本测量仪器及读数 高考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、 打点计时器、弹簧秤、温度表、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等等。 1.刻度尺、秒表、弹簧秤、温度表、电流表、电压表的读数 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。 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 0 1 2 3 0 V 5 10 15 0 31 2 33 4 35 6 37 8 39 41 10 43 12 16 45 14 47 18 49 20 51 22 53 24 26 55 57 28 59 0 1 2 6 8 7 9 10 11 3 4 5 12 1314
(3)秒表的读数分两部分:小圈内表示分,每小格表示05分钟;大圈内表示秒,最小刻度 为0.1秒。当分针在前05分内时,秒针在0-30秒内读数;当分针在后05分内时,秒针 在30~60秒内读数。因此图中秒表读数应为3分4875秒(这个5是估读出来的)。 2游标卡尺 (1)10分度的游标卡尺。游标上相邻两个刻度间的距离为09mm,比主尺上相邻两个 刻度间距离小0.lmm。读 数时先从主尺上读出展米 数和毫米数,然后用游标 出山出山山出 读出01毫米位的数值:遊 标的第几条刻线跟主尽 某一条刻线对齐,QJ毫米位就读几(不能读某)。其读数進确到Qm (2)20分度的游标卡尺。游标上相邻两个刻度间的距离为095mm,比主尺上相邻两个 刻度间距离小0.05mm。读数时先从主尺上读出厘米数和毫米数,然后用游标读出毫米以 下的数值:遊标的第人条刻线跟主尽上某一条刻线对齐,毫米以下的读数就是几乘Q05毫 类。其读数進确到QQ5 (3)50分度的游标卡尺。游标上相邻两个刻度间的距离为098mm,比主尺上相邻两个 刻度间距离小002mm。这种卡尺的刻度是特殊的,遊标上的刻度值,就是毫米以下的读 数。这种卡尺的读数可以進确到Q0m。如右图中被测圆柱体的直径为2250cm 要注意:游标卡尺都是想据刻线对齐来读数的,所以都不往下愆值读。 3螺旋测微器 固定刻度上的最小刻度为0.5mm(在中线的上侧);可动刻度 每旋转一圈前进(或后退)05mm。在可动刻度的一周上平均刻有 50条刻线,所以梖邻两条刻线间代表QQm。读数时,丛定刻 线圈
0 5 20 25 15 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 毫米位就读几(不能读某)。其读数准确到 0.1mm。 ⑵20 分度的游标卡尺。游标上相邻两个刻度间的距离为 0.95mm,比主尺上相邻两个 刻度间距离小 0.05mm。读数时先从主尺上读出厘米数和毫米数,然后用游标读出毫米以 下的数值:游标的第几条刻线跟主尺上某一条刻线对齐,毫米以下的读数就是几乘 0.05 毫 米。其读数准确到 0.05mm。 ⑶50 分度的游标卡尺。游标上相邻两个刻度间的距离为 0.98mm,比主尺上相邻两个 刻度间距离小 0.02mm。这种卡尺的刻度是特殊的,游标上的刻度值,就是毫米以下的读 数。这种卡尺的读数可以准确到 0.02mm。如右图中被测圆柱体的直径为 2.250cm。 要注意:游标卡尺都是根据刻线对齐来读数的, 所以都不再往下一位估读。 3.螺旋测微器 固定刻度上的最小刻度为 0.5mm(在中线的上侧);可动刻度 每旋转一圈前进(或后退)0.5mm。在可动刻度的一周上平均刻有 50 条刻线,所以相邻两条刻线间代表0.01mm。读数时,从固定刻 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 线圈
度上读取斃、光毫米数,然后从可动刻度上读取剩余部众(因为是10分度,所以在最小刻 度后应再估读一位),再把两部分读数梖加,得测量值。右图中的读数应该是6702mm 4打点计时器 打点计时器是一种特殊的计时仪器,永久磁铁 限位孔 电源用50Hz的交流电,所以打相邻两个点 振针 的时间间隔是002s 振片 5天平 天平使用前首先要进行调节。调节分两步:调底廳水和梁水平(在调芯模梁水平 TT 130 801叫 前,必须把游碍移到左端零刻度处,友端与发刻线对齐,如 閡史慮线所示)。测量读数由右盘中砝码和游标共同读出。横 梁上的刻度单位是毫克(mg)。若天平平衡时,右盘中有26g 砝码,游码在图中所示位置,则被测物体质量为26.32g(最小刻度为002g,不是10分度, 因此只读到0.02g这一位) 使用多用电表时首先应该根据被测物理量将选择[四详 6多用电表 开关旋到相应的位置。使用前应先进行机械调雯,用小 A-y-Q 螺丝刀轻旋週愙螺總,使指针指左端零刻线。使用姆 瑣时:奀庇进行欧娛週霰,即癔紅、思表笺接,调莧 -xIx0m10xy⑥ 欧姆燙零旋钮使指钍指有霰刻线处。欧姆挡的使用 152o
度上读取整、半毫米数,然后从可动刻度上读取剩余部分(因为是 10分度,所以在最小刻 度后应再估读一位),再把两部分读数相加,得测量值。右图中的读数应该是6.702mm。 4.打点计时器 打点计时器是一种特殊的计时仪器, 电源用 50Hz 的交流电,所以打相邻两个点 的时间间隔是 0.02s。 5.天平 天平使用前首先要进行调节。调节分两步:调底座水平和横梁水平(在调节横梁水平 前,必须把游码移到左端零刻度处,左端与零刻线对齐,如 图中虚线所示)。测量读数由右盘中砝码和游标共同读出。横 梁上的刻度单位是毫克(mg)。若天平平衡时,右盘中有 26g 砝码,游码在图中所示位置,则被测物体质量为 26.32g(最小刻度为 0.02g,不是 10 分度, 因此只读到 0.02g 这一位)。 6.多用电表 使用多用电表时首先应该根据被测物理量将选择 开关旋到相应的位置。使用前应先进行机械调零,用小 螺丝刀轻旋调零螺丝,使指针指左端零刻线。使用欧姆 挡时,还应进行欧姆调零,即将红、黑表笔短接,调节 欧姆调零旋钮,使指针指右端零刻线处。欧姆挡的使用: 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 mg 限位孔 振针 振片 永久磁铁
(1)选挡。一般比被测电阻的值值低一个数是级,如估计值为2009就应该选×10的倍率。 (2)调零。(3将红黑表笔接被测电阻两端进行测量。(4*指针示数乘以倍率,得测量值。(⑤ 将选择开关扳到OFF交流曳最高。用欧姆挡测电阻,如果指针偏转角度太小,应增 大倍率;如果指针偏转角度太大,应减小倍率。 7电阻箱 右图中的电阻箱有6个旋钮,每个旋钮上方都标有倍率,将每个旋钮上指针所指的数 值(都为整数)乘以各自的倍率,从最高位依次往下读,即可得到这时电阻箱的实际阻值 图中最左边的两个黑点是接线柱。若指针所示如图,则阻值为8458029 ◆牆 100 23 3 4
⑴选挡。一般比被测电阻的估计值低一个数量级,如估计值为 200Ω就应该选×10 的倍率。 ⑵调零。⑶将红黑表笔接被测电阻两端进行测量。⑷将指针示数乘以倍率,得测量值。⑸ 将选择开关扳到 OFF 或交流电压最高挡。用欧姆挡测电阻,如果指针偏转角度太小,应增 大倍率;如果指针偏转角度太大,应减小倍率。 7.电阻箱 右图中的电阻箱有 6个旋钮,每个旋钮上方都标有倍率,将每个旋钮上指针所指的数 值(都为整数)乘以各自的倍率,从最高位依次往下读,即可得到这时电阻箱的实际阻值。 图中最左边的两个黑点是接线柱。若指针所示如图,则阻值为 84580.2Ω。 ×0.1 ×1 ×10 ×100 ×1K ×10K 1 7 6 5 4 3 2 8 9 0 1 7 6 5 4 3 8 2 9 0 1 7 6 5 4 3 2 8 9 0 1 7 6 5 4 3 8 2 9 0 1 7 6 5 4 3 2 8 9 0 1 7 6 5 4 3 2 8 9 0
三、重点的学生实验 1研究匀变速直线运动 右图为打点计时器打下的纸带。选点迹清楚的一条,舍掉开始比较密集的点迹,从便 于测量的地方取一个开始点O,然后每5个点取一个计数点A、B、C、D…。测出相邻计 数点间的距离s1、s2、s3…利用打下的纸带可以 (1)求任一计数点对应的即时速度v:如 (其中7=5×0.02s=0.1s) (2)利用“逐差法”求a: (s4+s3+s)-(s1+s2+s3) w/ms" (3)利用上图中任意相邻的两段位移求a:如a=53-2 (4)利用pt图象求a:求出A、B、C、D、E、F各点的即时 速度,画出如右的μ图线,图线的斜率就是加速度as b 2探究弹力和弹簧伸长的关系(胡克定律) 利用右图装置,改变钩码个数,测出弹簧总长度和所受拉力(钩码总重 量)的多组对应值,填入表中。算出对应的弹簧的伸长量。在坐标系中描点 根据点的分布作出弹力F随伸长量x而变的图象,从而发确定Fx间的函数 关系。解释函数表达式中常数的物理意义及其单位。 该实验要注意区分弹簧总长度和弹簧伸长量。对搽索饯实验,惡根据描 出的点的走向,尝试判定函数关系。(这一点和验证性实验不同。) 3互成角度度两个力的合成 该实验是要用互成角度的两个力和另一个力产生相同的效果,看其用平行四边形定则 求出的合力与这一个力是否在实验误差允许范围内相等,如果在实验误差允许范围内相等, 就验证了力的合成的平行四边形定则
三、重点的学生实验 1.研究匀变速直线运动 右图为打点计时器打下的纸带。选点迹清楚的一条,舍掉开始比较密集的点迹,从便 于测量的地方取一个开始点 O,然后每 5 个点取一个计数点A、B、C、D …。测出相邻计 数点间的距离 s1、s2、s3 … 利用打下的纸带可以: ⑴ 求 任 一 计 数 点 对 应 的 即 时 速 度 v : 如 T s s vc 2 2 + 3=(其中 T=5×0.02s=0.1s) ⑵利用“逐差法”求 a: ( ) ( ) 2 4 5 6 1 2 3 9T s s s s s s a + + ? + +=⑶利用上图中任意相邻的两段位移求 a:如 2 3 2 T s s a ?=⑷利用 v-t 图象求 a:求出A、B、C、D、E、F 各点的即时 速度,画出如右的 v-t 图线,图线的斜率就是加速度 a。 2.探究弹力和弹簧伸长的关系(胡克定律) 利用右图装置,改变钩码个数,测出弹簧总长度和所受拉力(钩码总重 量)的多组对应值,填入表中。算出对应的弹簧的伸长量。在坐标系中描点, 根据点的分布作出弹力 F 随伸长量 x 而变的图象,从而发确定 F-x 间的函数 关系。解释函数表达式中常数的物理意义及其单位。 该实验要注意区分弹簧总长度和弹簧伸长量。对探索性实验,要根据描 出的点的走向,尝试判定函数关系。(这一点和验证性实验不同。) 3.互成角度度两个力的合成 该实验是要用互成角度的两个力和另一个力产生相同的效果,看其用平行四边形定则 求出的合力与这一个力是否在实验误差允许范围内相等,如果在实验误差允许范围内相等, 就验证了力的合成的平行四边形定则。 t/s 0 T 2T 3T 4T 5T 6T v/(ms -1 ) B C D s1 s2 s3 A
4研究平抛物体的运动(用描迹法) 该实验的实验原理:平抛运动可以看成是两个分运动的合成:一个是水平方向的匀速 直线运动,其速度等于平抛物体的初速度:另一个是竖直方向的自由落体运动。利用有孔 的卡片确定做平抛运动的小球运动时的若干不同位置,然后描出运动轨迹,测出曲线任 点的坐标x和y,利用 x=vt、y=gt2就可求出小球的水平分速度,即平抛物体的初速度 该试验的注意事项有 (1)斜槽末端的切线必须水平。 (2)用重锤线检验坐标纸上的竖直线是否竖直 (3)以斜槽末端所在的点为坐标原点。 (4)如果是用白纸,则应以斜槽末端所在的点为坐标原点,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)每次小球应从斜槽上的同一位置由静止开始下滑 5验证动量守恒定律 由于v、w、以均为水平方向,且它们的竖直下落高度都相等,所以它们飞行时间相 等,若以时间为时阆美伩,那么小球的水平慰程的数偵就等于宾们的水速度。在右图 中分别用OP、OM和ON表示。因此只需验证:mOP=mOM+m1(ON2r)即可。 注意事项 (1)必须以质量较大的小球作为入射小球(保证碰撞后两小球都向前运动)。 (2)小球落地点的平均位置要用圆规来确定:用尽可能小的圆把所有落点都圈在里面, 圆心就是落点的平均位置。 (3)所用的仪器有:天平、刻度尺、游标卡尺(测小球直径)、碰撞实验器、复写纸、 白纸、重锤、两个直径相同质量不同的小球、圆规。 (4)惹被碰小球放在斜嫂末潢,而不用支梽,那么两小球将不再同时落地,两个小球
4.研究平抛物体的运动(用描迹法) 该实验的实验原理:平抛运动可以看成是两个分运动的合成:一个是水平方向的匀速 直线运动,其速度等于平抛物体的初速度;另一个是竖直方向的自由落体运动。利用有孔 的卡片确定做平抛运动的小球运动时的若干不同位置,然后描出运动轨迹,测出曲线任一 点的坐标 x 和 y,利用 x=vt、 2 2 1 y=gt 就可求出小球的水平分速度,即平抛物体的初速度。 该试验的注意事项有: ⑴斜槽末端的切线必须水平。 ⑵用重锤线检验坐标纸上的竖直线是否竖直。 ⑶以斜槽末端所在的点为坐标原点。 ⑷如果是用白纸,则应以斜槽末端所在的点为坐标原点,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。 ⑸每次小球应从斜槽上的同一位置由静止开始下滑。 5.验证动量守恒定律 由于 v1、v1 /、v2 /均为水平方向,且它们的竖直下落高度都相等,所以它们飞行时间相 等,若以该时间为时间单位,那么小球的水平射程的数值就等于它们的水平速度。在右图 中分别用 OP、OM 和 O /N 表示。因此只需验证:m1?OP=m1?OM+m2?(O /N-2r)即可。 注意事项: ⑴必须以质量较大的小球作为入射小球(保证碰撞后两小球都向前运动)。 ⑵小球落地点的平均位置要用圆规来确定:用尽可能小的圆把所有落点都圈在里面, 圆心就是落点的平均位置。 ⑶所用的仪器有:天平、刻度尺、游标卡尺(测小球直径)、碰撞实验器、复写纸、 白纸、重锤、两个直径相同质量不同的小球、圆规。 ⑷若被碰小球放在斜槽末端,而不用支柱,那么两小球将不再同时落地,但两个小球
都将从斜樻末潢开始做平抛运动,无是验j式就变为m·以:Q咖α恧个小 的真径也不测量了
都将从斜槽末端开始做平抛运动,于是验证式就变为:m1?OP=m1?OM+m2?ON,两个小球 的直径也不需测量了
6验证机械能守恒定律 验证自由下落过程中机械能守恒,图示纸带的左端是用夹子夹重物的一端 (1)要多做几次实验,选点迹清楚,且第一、二两点间距离接近2mm的纸带进行测量 …···:2:, (2)用刻度尺量出从0点到1、2、3、4、5各点的距离h、h、h3、h4、h,利用“匀 变速直线运动中间时刻的即时速度等于该段位移内的平均速度”,算出2、3、4各点对应的 即时速度n2、B、,验证与2、3、4各点对应的重力势能减少量mgh和动能增加量1my2 是否相等。 (3)由于摩擦和空气阻力的景响,本实验的系统误差总是使mgh72 (4)本实验不需要在打下的点中取计数点。也不需要测重物的质量 7用单摆测定重力加速度 摆长的测量:让单摆自由下垂,用米尺量出摆线长L(读到0.lmm),用游标卡尺量 出摆球直径(读到0.1mm)算出半径r,则摆长L=L+r 开始摆动时需注意:摆角要小于5°(保证做简谐运动):不要使摆动成为圆锥摆 必须从摆球通过最低点时开始计时,测出单摆做50次全振动所用时间,算出周期的 平均值T 改变摆长重做几次实验,计算每次实验得到的重力加速度,再求这些重力加速度的平 均值 8用描迹法画出电场中平面上等势线 实验所用的电流表是零刻度在史央的电流表,在实验前应失测底电流方向与指针偏技
0 1 2 3 4 5 6.验证机械能守恒定律 验证自由下落过程中机械能守恒,图示纸带的左端是用夹子夹重物的一端。 ⑴要多做几次实验,选点迹清楚,且第一、二两点间距离接近 2mm 的纸带进行测量。 ⑵用刻度尺量出从 0 点到 1、2、3、4、5 各点的距离 h1、h2、h3、h4、h5,利用“匀 变速直线运动中间时刻的即时速度等于该段位移内的平均速度”,算出 2、3、4 各点对应的 即时速度 v2、v3、v4,验证与 2、3、4 各点对应的重力势能减少量 mgh和动能增加量 2 2 1 mv 是否相等。 ⑶由于摩擦和空气阻力的影响,本实验的系统误差总是使 2 2 1 mgh ? mv ⑷本实验不需要在打下的点中取计数点。也不需要测重物的质量。 7.用单摆测定重力加速度 摆长的测量:让单摆自由下垂,用米尺量出摆线长 L /(读到 0.1mm),用游标卡尺量 出摆球直径(读到 0. 1mm)算出半径 r,则摆长 L=L /+r 开始摆动时需注意:摆角要小于 5°(保证做简谐运动);不要使摆动成为圆锥摆。 必须从摆球通过最低点时开始计时,测出单摆做 50 次全振动所用时间,算出周期的 平均值 T。 改变摆长重做几次实验,计算每次实验得到的重力加速度,再求这些重力加速度的平 均值。 8 用描迹法画出电场中平面上等势线 实验所用的电流表是零刻度在中央的电流表,在实验前应先测定电流方向与指针偏转
友向的关系:将电流表、电池、电阻、导线按图1或图2连接,其中R是阻值大的电阻 r是阻值小的电阻,用导线的a端试触电流表另一端,就可判定电流方向和指针偏转方向 的关系。 该实验是用恒定曳流的曳演场模拟静曳场。与电池正极相连的A电极相当于正点电 荷,与电池负极相连的B相当于负点电荷。白纸应放在最下面,导电纸应放在最上面(涂 有导电物质的一面必须向 上),复写纸则放在 中间 图1 2 9测定玻璃折射率 实验原理:如图所示,入射光线AO由空气射入玻璃砖,经OO后由OB方向射出。作出 法线NN,则折射率 n=Sin a/Sin y 注意事项:手拿玻璃砖时,不准触摸光洁的光学面,只能 接触毛面或棱,严禁把玻璃砖当尺画玻璃砖的界面;实验 过程中,玻璃砖与白纸的相对位置不能改变;大头针应垂 直地插在白纸上,且玻璃砖每一侧的两个大头针距离应大 些,以减小确定光路方向造成的误差;入射角应适当大一些,以减少測量角度的误差。 10.伏安法测电阻 伏安法测电阻有ab两种接法贼安培计外接法,y
G G R r a a 图 1 图 2 方向的关系:将电流表、电池、电阻、导线按图 1 或图 2 连接,其中 R 是阻值大的电阻, r 是阻值小的电阻,用导线的 a 端试触电流表另一端,就可判定电流方向和指针偏转方向 的关系。 该实验是用恒定电流的电流场模拟静电场。与电池正极相连的 A 电极相当于正点电 荷,与电池负极相连的 B 相当于负点电荷。白纸应放在最下面,导电纸应放在最上面(涂 有导电物质的一面必须向 上),复写纸则放在 中间。 9.测定玻璃折射率 实验原理:如图所示,入射光线 AO 由空气射入玻璃砖,经 OO1 后由O1B 方向射出。作出 法线 NN1,则折射率 n=Sinα/Sinγ 注意事项:手拿玻璃砖时,不准触摸光洁的光学面,只能 接触毛面或棱,严禁把玻璃砖当尺画玻璃砖的界面;实验 过程中,玻璃砖与白纸的相对位置不能改变;大头针应垂 直地插在白纸上,且玻璃砖每一侧的两个大头针距离应大 一些,以减小确定光路方向造成的误差;入射角应适当大一些,以减少测量角度的误差。 10.伏安法测电阻 伏安法测电阻有 a、b 两种接法,a 叫(安培计)外接法, V A V A a b
b叫(安培计)内接法。处接法的系统误羑是曳表的分流引起的,测量偵总小于真实 偵、小电限应采用外接法:肉接法的系统误差是史患流表的分压引起的,测值总大于真 实值,大曳限应采用肉接法。如果无法估计被测电阻的阻值大小,可以利用试触法:如图 将电压表的左端接a点,而将右端第一次接b点,第二次接c点,观察电流表和电压表的 变化,若电流表读数变化太,说明被测曳限是太曳限,应该用肉接法测量:惹电压表读数 变化大说明被测电限是小电限,应该用处接法测曩。(这里所说的变化大,是指相对变化 即AM和△UU)。 (1)滑动变阻器的连接 滑动变阻器在电路中也有a、b两种常用的接法:a叫限流接涛,b叫分厌接法。分压 接法被测电阻上电压的调节范围大。当要求曳质丛零开飧週节,或要求曳厌调芯范围尽曩 太时应该用分接法。用分 甩限流接 法时滑动变限器应该选用限 偵和被测 电阻接近的 (2)实物图连线技术 无论是分压接法还是限流接法都应该先把伏安法部分接好;对限流电路,只需用笔画 线当作导线,从电源正极开始,把电源、电键、滑动变阻器、伏安法四部分依次串联起来 即可(注意电表的正 负接线 柱和量程,滑动变阻 器应调 到阻值最大处)
b 叫(安培计)内接法。外接法的系统误差是由电压表的分流引起的,测量值总小于真实 值,小电阻应采用外接法;内接法的系统误差是由电流表的分压引起的,测量值总大于真 实值,大电阻应采用内接法。如果无法估计被测电阻的阻值大小,可以利用试触法:如图 将电压表的左端接 a 点,而将右端第一次接 b 点,第二次接 c 点,观察电流表和电压表的 变化,若电流表读数变化大,说明被测电阻是大电阻,应该用内接法测量;若电压表读数 变化大,说明被测电阻是小电阻,应该用外接法测量。(这里所说的变化大,是指相对变化, 即ΔI/I 和ΔU/U)。 (1)滑动变阻器的连接 滑动变阻器在电路中也有 a、b两种常用的接法:a 叫限流接法,b 叫分压接法。分压 接法被测电阻上电压的调节范围大。当要求电压从零开始调节,或要求电压调节范围尽量 大时应该用分压接法。用分压 接法时,滑 动变阻器应该选用阻值小的; 用限 流接 法时,滑动变阻器应该选用阻 值和 被测 电阻接近的。 (2)实物图连线技术 无论是分压接法还是限流接法都应该先把伏安法部分接好;对限流电路,只需用笔画 线当作导线,从电源正极开始,把电源、电键、滑动变阻器、伏安法四部分依次串联起来 即可(注意电表的正 负接线 柱和量程,滑动变阻 器应调 到阻值最大处)。 V V A A a b R R