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1、重点高中物理基本实验汇总 重点高中物理基本实验汇总 :日期: 高中物理实验汇总 实验一:、探究匀变速直线运动的规律(含练习使用打点计时器) 1, 装置图与原理:小车在勾码拉动下作 运动,通过研究纸带可以探究小车运动规律 2,打点计时器是一种使用 电源的计时仪器,电源的频率是 ,电火花打点计时器使用 V 电压,电磁打点计时器使用 V 电压。 3,在某次“练习使用打点计时器”实验中,其中一段打点纸带如图所示,A 、B 、C 、D 是连续打出的四个点由图中数据可知, 纸带的运动是 运动,其中连接勾码的应该是 端 3,纸带处理方法: 求B 点瞬时速度的方法: 求加速度的方法: 本实验注意点:1,长度肯
2、定不是国际单位! 2,留意相邻计数点间究竟有几个0.02s 2,本实验需要平衡摩擦力吗? 实验二:探究力的合成的平行四边形定则 1, 装置图与原理:用两个力可以把结点拉到O 位置,用一个力也能把结点 拉到O 点,即它们的 相同。本实验要验证力的合成是否满足平行四边形。图中用平行四边形法作出的合力实验值是 ,实际由等效替代得到的合力真实值是 ,和橡皮绳肯定一直线的是 。 2,主要实验步骤: (1)在水平放置的木板上垫一张 ,把橡皮条的一端固定在板上, 另一端拴两根细线,通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条, 使结点达到某一位置O 点,此时需要记下 。 (2)在纸上根据 ,应用 求出合力F
3、。 (3)只用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条,使 , 此时需要记下 。 (4)如果比较发现 ,则说明力的合成 满足平行四边形定则。 3,本实验注意点: 实验时橡皮绳、细绳、弹簧秤要和白纸 ,拉力大小、两个力夹角要 ,确定拉力方向 时描下的两个点距离要 实验三:探究加速度与力、质量的关系 1, 原理:本实验用到的科学方法是 (1)保持 不变,探究 的关系 (2)保持 不变,探究 的关系 2,装置:重物作用是 纸带作用是 3,实验前首先 重物,适当倾斜木板直到 轻推小车运动后纸带上的点 为 止,本步骤称为 ,目的是让小车受的外力等于 4,绳子拉力理论上大小为F= A F F F F O 3,本实验需要
4、多次改变实验研究量得出多组数据,然后描绘出图像去得出结论。 在甲图中画出加速度a 与外力F的关系图线,在乙图中画出加速度a与小车质量M的关系图线 本实验的注意点是(1)(2) 实验四:验证机械能守恒定律 1,实验装置与原理: 做自由落体运动的重锤,阻力远小于重力,故减少的能 和增加的能近似相等。本实验目的是验证在实验误差允许 的范围内,重锤的 2,如果从纸带上第一个点开始研究,需要验证的机械能守恒表达式 是,如果研究纸带任意两点,则需要验证 的机械能守恒表达式是 注意项事 1打点计时器安装时,必须使两纸带限位孔在,以减小摩擦阻力。 2选用纸带时应尽量挑第一、二点间距的纸带 3因不需要知道动能和
5、势能的具体数值,所以不需要测量重物的。 4. 本实验的长度单位肯定不是国际单位!重力加速度g要取! 5. 自由下落较快,故本实验一般不用每5个点选一个计数点,直接连续选取即可,即T= 6. 本实验可发现重锤减少的势能肯定增加的动能,原因是 3,典型例题: 例题1:在“验证机械能守恒定律”的实验中,已知打点计时器所用电源的频率为50Hz。查得当地的重加速度g=9.80m/s2,测得所用的重物的质量为1.00kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带,把第一个点记作O,另连续的4个点A、B、C、D作为测量的点,经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、8
6、5.73cm。根据以上数据,可知重物由O点到运动C点,重力势能减少量等于_J,动能的增加量等于_J。(取3位有效数字)可得什么结论? 例题2:在本实验中,所用电源的频率为f ,某同学选择了一条理想的纸带如图。图中O是打点计时器打的第一个点,A、B、C、D、E分别是以每打两个点的时间作为计时单位取的计数点)。根据纸带求:(1)重锤下落的加速度。 (2)若重锤质量为m kg,则重锤从起始下落至B时,减少的重力势能为多少? (3)重锤下落到B时,动能为多大? 0 1 A B C D 实验五探究电阻的决定因素(测定金属丝的电阻率) 1,实验原理:用测一段金属丝的长度L, 用 测导线的直径d, 用测导线
7、的电阻R, 由 R = ,可得金属丝的电阻率= 2,实验电路: (1)电流表为什么采用外接法? (2)滑动变阻器为什么采用限流接法? 3,典型例题 在“探究电阻的决定因素”的实验中,所用金属电阻丝的电阻约为30 .现通过以下实验测量该金属材料的电阻率. (1)用螺旋测微器测量电阻丝直径,其示数如图所示,则该电阻丝直径的 测量值d= mm. (2)实验中能提供的器材有开关、若干导线及下列器材: 电压表V1(量程03 V,内阻约3 k) 电压表V2(量程015 V,内阻约15 k) 电流表A1(量程0100 mA,内阻约5 ) 电流表A2(量程00.6 A,内阻约0.1 ) 滑动变阻器R1(010
8、 ) 滑动变阻器R2(01 k) 电源E(电动势为4.5 V,内阻不计) 为了便于调节电路并能较准确的测出电阻丝的阻值,电压表应选 ,电流表应选 ,滑动变阻器应选 . 实验六测定电源的电动势和内阻 (1)实验原理:,故需要的仪表有 方法1:调节变阻器,测量两组数据U1 I1、U2 I2 ,立方程组: 方法2:调节变阻器,测量多组数据,作UI图象。由图象的 意义去求E 和r 在方框中画出电源的U-I图像,其中直线和Y轴的交点的物理 意义是:其中直线斜率的物理意义是:,特别注意Y坐标的起点是不是从开始! (2)测量电路如图 如果某一次实验图象 如图,可得E= r= (3)实验系统误差的 主要原因是
9、 故有E测E真, r测r真 实验七:描绘小灯泡的伏安特性曲线 1,实验电路:为什么电流表采用外接法?,为什么滑动变阻器采用分压接法? 实验前应该把滑动变阻器的滑动端置于 2,实验原理: 调节滑动变阻器,可以测出多组数据,再作小灯泡 的图象,即得到伏安特性曲线 3,在方框中定性画出对应的伏安特性曲线 4,注意点: (1)为什么伏安特性是曲线? (2)U-I图象上某点切线的斜率是不 是表示该点对应的电阻? 实验八:练习使用多用电表 1,测量电阻对应第条刻度线,该刻度线特 点是 2,测量电压和电流通常看第条刻度线,要注 意该刻度线对应有几个典型量程。 3,测电阻注意点: (1)使用前应看一下指针是否
10、指在刻度盘端 的零刻线处。如果不在,就应该进行 (2)使用欧姆挡时,在选好后,还必 须。方法是: (3)测量时应该让指针在中间附近比较适合,如 果指针明显偏在左边(即指针的偏转角), 那么接下来的正确操作步骤应该依次为: _,_,_。 (4 )每次换档更换倍率,必须重新 (5)测量完毕后,应该把选择开关置于 (6)使用多用电表时,两只手只能握住表笔的绝 缘棒部分,不能接触表笔上的金属部分。 典型例题 1、某同学得用多用电表测量二极管的反向电阻。完成下列测量步骤: (1)检查多用电表的机械零点。 (2)将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔,将选择开关拔至电阻测量挡适当的量程处。 (3)将红、黑表笔
11、_ _,进行欧姆调零。 2、用多用电表进行了几次测量,指针分别处于a 、b 的位置,如图所示。若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的档位,a 和b 的相应读数是多少?请填在表格中。 实验九:用油膜法估测分子的大小 【实验目的】 1.估测油酸分子的大小. 2.学习间接测量微观量的原理和方法. 【实验原理】 利用 溶液在平静的水面上形成 油膜将 油酸分子看做球形,测出一定体积V 的油酸溶液在水面上形成 的油膜面积S,用 可计算出油膜的厚度。这个厚度 近似等于油酸分子的 . 注意:在用油膜法粗测分子直径的实验中,在哪些方面作了理想化的假设_ _ 【实验器材】 盛水浅盘、滴管(或注射器)、试剂瓶、坐
12、标纸、玻璃板、痱子粉、油酸酒精溶液、量筒、彩笔. 【实验步骤】 1.用滴管将油酸酒精溶液滴入量筒.数出每毫升油酸酒精溶液的 ,算出每滴液滴的 . 2.把洗干净的浅盘水平放置,倒入约2 cm 深的水.用 纱网(或粉扑)将适量的 轻轻洒在水面上. 3.用滴管将 轻轻滴入水面中央,待油膜形状稳定后.在浅盘上 盖上 ,用 在透明塑料盖板上描出 4.数出透明塑料盖板上所描出的油膜边缘轮廓含有的 ,(不足半格的 ,多于半格 ),估测出油膜的面积,从而可以估算油酸分子的直径. 5.清洗浅盘,擦去透明塑料盖板上的油膜轮廓线,重复 做2次至3次实验. 实验十:测定玻璃的折射率 【实验原理】用 法画出入射光线和折射光线,再由 可求出玻璃砖的折射率。无论玻璃砖是长方形、三角形还是圆形,只要可以画出入射光线和折射光线,就能求折射率。 【实验步骤】 1.用图钉把 固定在木板上. 2.在白纸上画一条 ,并取直线上的一点O 为入射点,法线 . 3.画出线段AO 作为 ,并在AO 上插上 . 4.在白纸上放上 ,使其中一边与直线aa ,并画出另一条 对齐线 . 5.通过玻璃砖观察并调整视线方向,使P 1的像被 挡住,然后在观察一侧插上大头针P 3,使P 3挡a b 指针位置 选择开关所处挡位 读 数 a 直流电流100mA mA 直流电压2.5V V b 电阻100 6.移去玻璃