高中物理毕业考实验操作.

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1、高中物理基础型学生实验,高中物理基础型学生实验 实验一 用DIS测定位移和速度 实验二 用DIS测定加速度 实验三 研究共点力的合成 实验四 用DIS研究加速度与力的关系，加速度与质量的关系 实验五 用DIS研究温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系 实验六 用多用电表测电阻、电压和电流 实验七 用DIS研究通电螺线管的磁感应强度 实验八 探究感应电流产生的条件,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。,实验步骤 （一）用D

2、IS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

3、时，对应的图线是怎样的？,（二）用DIS测变速直线运动的平均速度 （1）实验装置同（一），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。,（三）用DIS测变速直线运动的瞬时速度 （1）实验装置如图所示，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

4、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”，软件界面如图所示。,（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。,注意事项： （1）要先打开“数据采集器”的电源，各个接口出不要松动。 （2）注意点击“开始记录”和释放小车的先后顺序对实验的影响。 （3）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。放射器的电源开关要打开。 （4）挡光片上边沿应和小车运动轨道平行。,实验二

5、 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，并记录a1=_m/s2。 （6）不改变轨道的倾

6、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。,实验结论 当斜面倾角为_时，小车下滑的加速度平均值为 _m/s2 （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。各接口不要松动，并打开数据采集器的电源。 （2）实验发生故障时，可关闭软件，数据采集器，并重新打开。,实验三 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

7、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

8、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。,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 （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

9、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

10、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,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

11、也应小些。,实验五 用DIS研究温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系,实验目的 探究一定质量的气体在温度不变的情况下，压强与体积之间的关系。,实验器材 注射器、压强传感器、数据采集器、计算机 实验步骤 （1）将压强传感器与数据采集器相连。,（2）开启电源，运行DIS应用软件，点击实验条目中的“研究温度不变时，一定质量气体的压强与体积的关系”，出现相应软件界面。,（3）点击“开始记录”，观察压强传感器所测得的大气压强值。 （4）将注射器的活塞置于初始位置（如15cm），并与压强传感器探测口连接。,（5）在数据表格中输入活塞初始位置所对应的气体体积值。点击“记录数据”，记录此刻针筒中密闭气体

12、的压强值。 （6）连续改变注射器活塞得位置使气体体积发生变化，将变化后的体积输入到表格中，同时记录该体积所对应的压强值，获得多组压强数据。,（7）点击“p-V绘图”，计算机根据数据点绘出“压强体积”关系图线。 （8）点击“p-绘图”计算机绘出“压强体积的倒数”关系图线。,注意事项： （1）不能用手握住注器；实验时缓慢推动注射器；等压强值稳定后再记录。 （2）防止漏气。 （3）注射器与压强传感器连接处有一定的体积。,实验六 用多用电表测电阻、电压和电流,实验目的 练习用多用电表测电阻、电压和电流 实验原理 闭合电路欧姆定律,实验器材 多用电表、待测电阻、电源、开关、导线若干。,实验步骤 （1）按

13、如图所示的电路把待测电阻、电源、开关连接成电路。 （2）断开开关S，用多用表电阻挡测出待测电阻R的阻值。,（3）合上开关S，用多用表电压挡测出电阻两端的电压值U。 （4）断开开关S，用多用表串联接入电路，再合上开关S，用多用表电流挡测出流过电阻的电流值。,直流电压挡,直流电流挡,欧姆挡,交流电压挡,不同量程,数据录处理 （1）待测电阻R=_；电阻两端电压U=_；流过电阻的电流I=_。 （2）根据测出的电压和电流值，计算出待测电阻值R=_。,问题讨论 比较电阻测量值与计算值的大小，分析产生差异的原因有哪些？ 注意事项 （1）待测电阻必须从电路中断开 （2）手不能接触两表笔 （3）换倍率挡后必须重

14、新调零,实验七 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磁场的磁感应强度。 实验器材 长螺线管、滑动变阻器、稳压电源、导线、磁传感器、数据采集器、计算机 实验步骤,（1）如课本图10-29所示，将磁传感器连接到数据采集器的输入口。 （2）螺线管接入电源（直流小于6V）后放置在水平面上，调节传感器的高度，使它的探管正好在螺线管的轴线上。,（3）点击实验菜单上的“研究通电螺线管的磁感应强度”，显示屏上将出现B-d坐标及数据表格等（课本10-30）。其中B为通电线圈产生的磁场的磁感应强度，d为磁传感器探管端部插入线圈的长度。 （4）改变d值，点击“记录数据”，可得到多组不同的

15、d、B值。 数据处理 （1）在表格中记下传感器探管端部在不同位置测得的磁感应强度值。 （2）启动“绘图”功能，在显示屏上可观察到B-d图线。,注意事项 （1）螺线管接入稳定的直流电源电压小于6V。 （2）调节电源的正负极，使磁传感器的读数为正值。 （3）传感器使用前需预热4分钟。 （4）传感器测量的为平行长管方向的磁场强度分量。,实验八 探究感应电流产生的条件,实验目的 探究感应电流产生的条件。 实验器材 条形磁铁、灵敏电流计、线圈A和B、滑动变阻器、电源、开关、导线等。 实验方案设计（包括原理、电路、步骤和观察记录）,方案一（供参考） 将灵敏电流计和线圈B按课本图11-7连接成闭合回路；线圈A与电源、开关、变阻器串联成另一个闭合回路。合上开关，这时通电螺线管A相当于一根条形磁铁。 （1）线圈A在线圈B中静止不动，灵敏电流计指针不偏转。 （2）线圈A在线圈中拔出或插入时，灵敏电流计指针发生偏转。,方案二 同方案一电路，电键打开闭合，移动滑动变阻器滑片。 方案三 灵敏电流计G与导线形成闭合回路，导线在强磁场中切割磁感线（改变闭合回路面积） 。 注意事项 （1）必须用灵敏电流计G； （2）有两个电流回路，副线圈回路只有灵敏电流计G。,