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1、高中物理总复习绪论-课本实验试题常见的形式1关于实验器材：选出所需的器材，选出多余的器材，补充所缺的器材2关于实验步骤：步骤正确的排序，选出多余的步骤，修补缺漏的步骤3关于数据处理：公式法，图像法。4关于注意事项：从实验原理、实验装置、实验操作、数据处理等方面考虑。5关于误差分析：从偶然误差和系统误差两个方面去分析6关于实验拓展：实验目的不变，改变实验器材（条件）； 实验器材（条件）不变，改变实验目的导析-课本学生实验专题一：误差和有效数字1 误差1. 误差的概念：实验中得到的测量值与真实值的差异称为误差2. 误差的种类：按照产生误差的原因，误差可分为系统误差和偶然误差由于实验原理不够完善、实
2、验方法比较粗略、实验仪器不够精确等客观原因产生的误差，称为系统误差。系统误差的特点是测量数据和真实值相比较总是偏大或总是偏小。用多次测量取平均值的方法不能减小或消除系统误差。只有通过完善实验原理、改进实验方法、提高仪器精度，才能减小系统误差。各种偶然因素（例如气候、温度、湿度和实验者的素质与技能等等）对测量仪器、被测对象、实验人员的影响造成的误差叫做偶然误差。偶然误差的特点是测量数据与真实值相比较，时而偏大，时而偏小。可以用多次实验取平均值的方法减小偶然误差。有效数字：带有一位不可靠数字的近似数称为有效数字注意：有效数字中只能有一位不可靠数。小数点后面最后一位的零是有意义的不能随便舍去和添加，
3、而小数中的第一个非零数字前面的零是用来表示小数点的位置的，不是有效数字。例如：48、4.8、4.80、4.800是不一样的，它们分别是两位、三位和四位有效数字；3.6、0.36、0.036、0.0036都是两位有效数字，只是它们的大小不一样；45800和是不一样的，前者是五位有效数字，最后一个零是不可靠数字。后者是三位有效数字，其中8是不可靠数字。专题二：长度的测量游标卡尺1.结构与测量原理2.测量的是什么？测的是各个测脚的两个测量面之间的距离和测深杆伸出的长度3.读的是什么？读的是主尺上零刻线与游标上零刻线之间的距离4.怎样读数？主尺读数与游标读数之和练习1：指出下面图示的游标卡尺的精度并练
4、习读数练习2：指出下面图示的游标卡尺的精度并练习读数练习3：指出下面图示的游标卡尺的精度并练习读数练习4：指出下面图示的游标卡尺的精度并练习读数螺旋测微器（千分尺）1.结构与测量原理：2.测量的什么？测的是测微螺杆的端面与测砧的端面之间的距离.3.读的是什么？读的是固定刻度的零线与可动刻度的前沿的距离.怎样读数？读的是固定刻度的读数与可动刻度的读数之和.练习1：练习2：若在右图所示的基础上将千分尺的可动刻度逆时针旋转72（从右向左看），此时其读数应是多少？专题三用DIS测定位移和速度（一）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3测量变速直线运动物体
5、的平均速度和瞬时速度（二）实验器材DIS（位移传感器、数据采集器、计算机等）、轨道、小车、挡光片（三）实验原理：DIS实验系统的优点：主要体现在数据的记录与处理上，它可以连续测量、记录动态的变化过程，并利用计算机（器）即时进行各种处理，如把s-t图转化成v-t图等1DIS的基本组成。（1）传感器：是利用机械应变，温度（热量）感应，声、光的电转换等原理，将各种物理量转化为相应的电信号。（2）数据采集器：是将传感器输来的电信号处理成计算机能识别的数字信号。（3）计算机：将数据采集器输来的信号，在DIS专用软件的支持下，快速处理后显示在屏幕上。2位移传感器的测距原理。位移传感器的发射器同时发射一个红
6、外线脉冲和一个超声波脉冲，由于红外线的速度极大（等于光速c=3108m/s），因此位移传感器的接收器几乎立即收到红外线脉冲信号，并开始计时，超声波的速度相对较小（在空气中约v=340m/s）。当接收器接收到超声波信号时立即停止计时，这样就得到一个时间差t，并依据s=vt，就计算出发射器与接收器间的距离。3光电门传感器的工作原理光电门上有对应的两个孔，一孔发射红外线，另一孔接收红外线，当两孔间有挡光物，光被挡住时，传感器就会计时，挡光结束，计时也结束，因此光电门会测出挡光时间t，再根据通过两孔的挡光板宽度s，由s/t计算出平均速度，当s和t都足够小时，对应的是瞬时速度（四）实验步骤：1将位移传感
7、器的接收器固定在斜面顶端，然后连接到数据采集器的输入接口，将发射器固定在运动小车上；2运行DIS应用软件，用鼠标点击“实验条目”中的“测位移和速度”，计算机上会出现s和t得对应数据空白画面及s-t坐标图画；3打开发射器开关，使小车从斜面上滑下，同时点击“开始记录”，计算机上就会出现小车运动的s和t得对应数据值，同时呈现s-t图像；4点击“选择区域”，确定s-t图线上的研究区域，计算机上会出现所选区域的各项数据，并得出该区域内的平均速度；将数值填入表格内：研究区域速度ADACAB5拆下位移传感器，在小车上固定一定宽度的挡光片，并在斜面中间某位置固定光电门传感器，使之与数据采集器连接好；6运行DI
8、S软件，点击“实验条目”中的“测瞬时速度”，计算机上会出现与挡光片宽度相对应的运动时间和速度值。7依次换用不同宽度的挡光片，重复实验，计算机上得到各宽度对应的时间和速度，可以看到，挡光片宽度越小，时间越短，所得的速度越接近小车运动到光电门处时的瞬时速度将上述数据填入下面的表格中：次数挡光片宽度s/mm通过光电门时间t/s速度v/ms-112342（五）实验注意事项（1）实验器材安装时要注意：要使固定在小车上的运动传感器的发射部分的发射窗口与固定在导轨上的接收部分的接收窗口对准，并应与小车的运动方向在同一直线上 ；（2）实验操作过程中的注意：在连接好运动传感器、数据采集器、计算机后，点击相关实验
9、条目；先打开传感器的发射部分电源，再推动小车运动 专题四用DIS测定加速度（一）实验目的：测定沿轨道下滑小车的加速度（二）实验原理：a=（三）实验器材DIS（位移传感器、数据采集器、计算机等）、轨道、小车（四）实验步骤1实验装置如图所示，将位移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“用DIS测定加速度”， 3 打开传感器的发射器开关，释放小车，同时点击“开始记录”，计算机画面上就会出现小车运动的v-t图像；4获得v-t图后进行数据处理：（1）小车在轨道上运动这段时间的v-t图是一段倾斜直线，反映了均匀变化的规律（2）移动光标键，在图像上取相距较远点的两点A（t1
10、,v1）与B（t2,v2），求出它们连线的斜率，即可求得加速度： a=；5多次测量得出a的平均值。（五）实验注意事项：同实验一专题五、描绘平抛运动的轨迹（一）实验目的：1利用有连拍功能的数码相机或摄影机获得平抛物体的运动轨迹； 2利用DIS实验研究平抛物体的飞行时间t与下落的高度h、初速度v0之间的关系；平抛物体的射程d与v0、t之间的关系。（二）实验原理：（1）根据物体抛出时的高度h和初速度v0的数据，分别计算出射程和飞行时间的理论值，然后与相应的实验数据进行比较，进行分析，得出结论。（2）考察由数码相机所得到的小球做平抛运动的轨迹图像，分析由此得到的某些信息，如水平分速度，竖直分速度等。（
11、三）实验器材：有连拍功能的数码相机或摄影机；由斜面滑槽和支架、金属小球；光电门传感器、碰撞传感器等组成的DIS平抛运动实验仪。（四）实验步骤：（1） 控制斜槽导轨的水平槽口高度，让小球从斜槽的不同高度处滚下，以4种不同的速度 冲出水平槽口在空中做平抛运动，利用安置在槽口的光电门传感器测量小球平抛运动的初速度v0，利用安置在底板上的碰撞传感器测量小球的飞行时间t0，并显示在计算机屏幕上，落地点的水平距离d由底座上的标尺读出，将这些数据记录在预先设计好的表格中。（2） 改变斜槽水平槽口的高度，重复步骤（1）中的实验，将显示在计算机屏幕上的这些数据记录在预先设计好的第二张表格中。（3） 利用数码相机
12、的连拍功能，在上述两组实验中，各选一次实验，拍摄小球做平抛运动的过程，将所拍摄得的一组照片输入计算机中，然后进行处理，并将这些照片图像叠合在一起，以获得小球帮平抛运动的轨迹。（4）分析数据，得出结论根据表中物体抛出时的高度h和初速度v0的数据，分别计算出射程和飞行时间的理论值，然后与相应的实验数据进行比较，进行分析，得出结论。考察由数码相机所得到的小球做平抛运动的轨迹图像，分析由此得到的某些信息，如水平分速度，竖直分速度等。（五）实验注意事项实验中必须保持通过斜槽末端点的切线水平， 要在斜轨上适当的高度释放小球，使它以适当的水平初速度抛出，能落到底板上要在平抛轨道上选取距O点远些的点来计算球的
13、初速度，这样可使结果的误差较小。（六）误差分析：用直尺测x，y有误差。槽口末端未保持水平，使算出v0偏小。空气阻力（七）实验拓展【例1】、在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置图，以下操作合理的是 （ ）A选用装置图1研究平抛物体竖直分运动，应该用眼睛看A、B两球是否同时落地B选用装置图2要获得稳定的细水柱所显示的平抛轨迹，竖直管上端A一定要低于水面C选用装置图3要获得钢球的平抛轨迹，每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球D除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的录像获得平抛轨迹【例2】为了测定滑块与桌面之间的动摩擦因数，某同学设计了如图所示的实验装置。其中，是
14、质量为的滑块（可视为质点），b是可以固定于桌面的滑槽（滑槽末端与桌面相切）。第一次实验时，将滑槽固定于水平桌面的右端，滑槽的末端与桌面的右端M对齐，让滑块从滑槽上最高点由静止释放滑下，落在水平地面上的P点；第二次实验时，将滑槽固定于水平桌面的左端，测出滑槽的末端N与桌面的右端M的距离为L，让滑块再次从滑槽上最高点由静止释放滑下，落在水平地面上的P点。已知当地重力加速度为g，不计空气阻力。实验还需要测量的物理量（用文字和字母表示）： 。写出滑块与桌面间的动摩擦因数的表达式是（用测得的物理量的字母表示）： =【例3】、某同学得用图1所示装置做“研究平抛运动”的实验，根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹，但不慎将画有轨迹图线的坐标纸丢失了一部分，剩余部分如图2所示。图2中水平方向与竖直方向每小格的长度均代表0.10m，、和是轨迹图线上的3个点，和、和之间的水平距离相等。完成下列真空：（重力加速度取）（1）设、和的横坐标分别为、和，纵坐标分别为、和，从图2中可读出=_m，=_m，=_m（保留两位小数）。（2）若已测知抛出后小球在水平方向上做匀速运动。利用（1）中读取的数据，求出小球从运动到所用的时间为_s，小球抛出后的水平速度为_（均可用根号表示）。（3）已测得小球抛也前下滑的高度为0.50m。设和分别为开始下滑时和抛出时的机械能，则小
