初中物理实验全集

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1、总述总述初中物理教学中涉及的物理演示实验和学生初中物理教学中涉及的物理演示实验和学生探究实验活动很多,在保证安全和可操作的探究实验活动很多,在保证安全和可操作的前提下,必须达到:前提下,必须达到:科学准确;科学准确;现象明显!现象明显!1、在新人教版、在新人教版八年级物理上册八年级物理上册书中包括的实验共书中包括的实验共有有25个。其中分组实验个。其中分组实验13个,演示实验个,演示实验12个。个。2、在新人教版、在新人教版八年级物理下册八年级物理下册书中包括的实验共书中包括的实验共有有24个。其中分组实验个。其中分组实验14个,演示实验个,演示实验10个。个。3、在新人教版、在新人教版九年级

2、物理全册九年级物理全册书中包括的实验共有书中包括的实验共有31个。其中分组实验个。其中分组实验16个,演示实验个,演示实验14个,选做个,选做1个个1用刻度尺测量长度、用表测量时间用刻度尺测量长度、用表测量时间2用弹簧测力计测量力用弹簧测力计测量力3用天平测量物体的质量用天平测量物体的质量4用常见温度计测量温度用常见温度计测量温度5用电流表测量电流用电流表测量电流6用电压表测量电压用电压表测量电压7测量物体运动的速度测量物体运动的速度8测量水平运动物体所受的滑动摩擦力测量水平运动物体所受的滑动摩擦力9测量固体和液体的密度测量固体和液体的密度10探究浮力大小与哪些因素有关探究浮力大小与哪些因素有

3、关11探究杠杆的平衡条件探究杠杆的平衡条件12探究水沸腾时温度变化的特点探究水沸腾时温度变化的特点13探究光的反射规律探究光的反射规律14探究平面镜成像时像与物的关系探究平面镜成像时像与物的关系15探究凸透镜成像的规律探究凸透镜成像的规律16连接简单的串联电路和并联电路连接简单的串联电路和并联电路17探究电流与电压、电阻的关系探究电流与电压、电阻的关系18探究通电螺线管外部磁场的方向探究通电螺线管外部磁场的方向19探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件20测量小灯泡的电功率测量小灯泡的电功率一、机械运动(共一、机械运动(共3个)个)第一节第一节 刻度与

4、时间刻度与时间的测量的测量用刻度尺测量用刻度尺测量长度长度分组分组第一节第一节 刻度与时间刻度与时间的测量的测量用停表测量时用停表测量时间间分组分组第四节第四节 测量平均速测量平均速度度测量物体运动测量物体运动平均速度平均速度分组分组 1、要正确地测量物体的长度,就要正确地使用测量长度的基本工具刻度尺,并掌握测量的方法和要点:使用刻度尺要使用刻度尺要“五会五会”即会认、会放、会即会认、会放、会看、会读、会记。看、会读、会记。 会认:会认:零刻度是否磨损、分度值(相邻两条刻线所代表的长度,它决定测量的精确程度)、量程(测量范围)。 会放:会放:把刻度尺的刻度尽可能与被测物体接近,不能歪斜;会看:

5、会看:读数时,视线应垂直于被测物体与刻度尺;会读:会读:应估读分度值的下一位;会记:会记:记录的测量数据,包括数字和单位 实验一:用刻度尺测量长度实验一:用刻度尺测量长度实验一:用刻度尺测量长度实验一:用刻度尺测量长度2、 在学习过程中应注意引导学生:在学习过程中应注意引导学生:一、学会根据被测物体的实际情况和所要达到的测量准确程度,选择适当的测量工具;二、要根据被测物体的特点,选择适当的测量方法。三、能够正确使用仪器观察、测量和读数;会分析实验数据并且会归纳判断得出正确的结论;了解实验误差的概念;会写简单的实验报告。 停表的使用与读数:停表的使用与读数:停表能方便地启动和停止,可以很方便地测

6、出时停表能方便地启动和停止,可以很方便地测出时间间隔。因此,在运动场和实验室经常用停表作间间隔。因此,在运动场和实验室经常用停表作为计时工具。停表分为机械停表和电子停表两类。为计时工具。停表分为机械停表和电子停表两类。机械停表的分度值可达机械停表的分度值可达0.1秒电子停表的分秒电子停表的分度值为度值为0.01秒。电子停表一般为数显式,可直接秒。电子停表一般为数显式,可直接读数。机械停表在读数时,要分别读出分(小盘:读数。机械停表在读数时,要分别读出分(小盘:转一圈是转一圈是15分钟)和秒(大盘:转一圈为分钟)和秒(大盘:转一圈为30s),),并将它们相加。并将它们相加。 机械停表的读数:读数

7、为小盘的分钟读数机械停表的读数:读数为小盘的分钟读数+大大盘的秒读数。盘的秒读数。实验二实验二用停表测量时间用停表测量时间实验时应注意:实验时应注意:实验三:测量平均速度实验三:测量平均速度(1)实验关键:实验关键:让学生知道测平均速度的实验让学生知道测平均速度的实验原理是什么?原理是什么? 搞清楚实验中需要测出哪些物理量?搞清楚实验中需要测出哪些物理量? 测物理量时所用工具有哪些?测物理量时所用工具有哪些? 实验中金属片的作用是什么?实验中金属片的作用是什么?(2)注意事项:注意事项:斜面不要过高也不要太低(过斜面不要过高也不要太低(过高会使小车速高会使小车速 度过快,不容易记录时间);要度

8、过快,不容易记录时间);要保证小车从斜面上滑下来沿直线运动;要保证保证小车从斜面上滑下来沿直线运动;要保证每次测量都从相同高度释放。每次测量都从相同高度释放。 测量平均速度测量平均速度实验器材:斜面、小车、停表、刻度尺实验原理:实验过程:使斜面保持很小的坡度;把小车放在斜面顶端,金属片放在斜面的低端,测量小车要通过的路程S;测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t;根据公式: 算出平均速度。将金属片移至斜面的中点,再次测量小车到金属片的距离,小车从斜面的顶端滑下,撞到金属片的时间。然后算出小车通过上半段路程时的平均速度。测量平均速度测量平均速度路程运动时间平均速度要点要点诠释:要使斜面保持较

9、小的斜度,这样小车加速下滑的速度较慢方便计时;小车从斜面滑下时,一定要做直线运动,否则测量的路程比实际路程要小,影响实验结果。表格:二、声现象(共二、声现象(共6个)个)第一节第一节 声音的产生与声音的产生与传播传播真空罩中的闹钟真空罩中的闹钟演示演示第二节第二节 声音的特性声音的特性探究音调与频率的探究音调与频率的关系关系演示演示第二节第二节 声音的特性声音的特性声音的波形声音的波形演示演示第二节第二节 声音的特性声音的特性响度与什么因素有响度与什么因素有关关演示演示第二节第二节 声音的特性声音的特性声音波形图声音波形图演示演示第三节第三节 声的利用声的利用发声扬声器的烛烟发声扬声器的烛烟演

10、示演示二、声现象二、声现象1、声音的产生(演示实验)、声音的产生(演示实验)(1)实验关键实验关键发声体振动现象的放大发声体振动现象的放大(2)具体方法:具体方法:除了能让学生直接观察、触摸除了能让学生直接观察、触摸感受到的一些典型的振动发声的实例以外,感受到的一些典型的振动发声的实例以外,采用给音叉叉股悬垂螺钉、乒乓球等轻小物采用给音叉叉股悬垂螺钉、乒乓球等轻小物体,达到伴随铃声或放大振动现象的效果。体,达到伴随铃声或放大振动现象的效果。二、声现象二、声现象 2、演示声音在真空中不能传播、演示声音在真空中不能传播 (1)实验关键实验关键听到声音的效果听到声音的效果 (2)具体方法:具体方法:

11、将播放音乐的手机放在抽气盘上,先将播放音乐的手机放在抽气盘上,先在玻璃钟罩底边均匀涂上一层凡士林,放在抽气盘上,在玻璃钟罩底边均匀涂上一层凡士林,放在抽气盘上,略微转动玻璃钟罩并稍施压力,使钟罩与抽气盘接触紧略微转动玻璃钟罩并稍施压力,使钟罩与抽气盘接触紧密。用抽气机抽出罩里的空气,可以听到音乐随着罩里密。用抽气机抽出罩里的空气,可以听到音乐随着罩里空气的稀薄而逐渐减弱。然后将空气慢慢放入钟罩里,空气的稀薄而逐渐减弱。然后将空气慢慢放入钟罩里,又听到音乐逐渐加强。通过音乐声音前后强弱变化的对又听到音乐逐渐加强。通过音乐声音前后强弱变化的对比,可以得出:声音不能在真空里传播。所以本实验主比,可以

12、得出:声音不能在真空里传播。所以本实验主要是让学生比较听到声音的变化并初步体会理想实验与要是让学生比较听到声音的变化并初步体会理想实验与科学推理的研究方法!科学推理的研究方法! (3)注意事项)注意事项抽气盘的圆盘表面要涂上黄油或稠抽气盘的圆盘表面要涂上黄油或稠的机的机 油,并盖上油纸,以防锈蚀,影响密封。油,并盖上油纸,以防锈蚀,影响密封。二、声现象二、声现象3、探究音调与频率的关系、探究音调与频率的关系 (演示实验)(演示实验)(1)实验关键实验关键频率高低的比较。频率高低的比较。(2)具体方法:具体方法:选用不同频率的音叉进行比较;选用不同频率的音叉进行比较;用硬卡片拨动梳子的齿进行比较

13、;用齿数不用硬卡片拨动梳子的齿进行比较;用齿数不同的转轮弹击硬卡片进行比较等等。同的转轮弹击硬卡片进行比较等等。二、声现象二、声现象4、响度与振幅的关系、响度与振幅的关系 (演示实验)(演示实验)(1)实验关键实验关键比较振幅大小。比较振幅大小。(2)具体方法:具体方法:利用琴弦(钢尺)的振动展利用琴弦(钢尺)的振动展示振幅比较振幅的大小;利用音叉振动接触示振幅比较振幅的大小;利用音叉振动接触水面,比较溅起的水花,既能认识音叉的振水面,比较溅起的水花,既能认识音叉的振动发声,又能比较振幅的不同;在扬声器表动发声,又能比较振幅的不同;在扬声器表面或鼓面上附加轻小物体,效果也很明显。面或鼓面上附加

14、轻小物体,效果也很明显。二、声现象二、声现象5、演示声音可以传递能量、演示声音可以传递能量(1)实验关键实验关键声能集中定向传播。声能集中定向传播。(2)具体方法:具体方法:能说明声音具有能量的典型能说明声音具有能量的典型事例很多,如爆竹声对耳膜的影响,爆炸声事例很多,如爆竹声对耳膜的影响,爆炸声对窗户玻璃的冲击等。在实验环境中,要设对窗户玻璃的冲击等。在实验环境中,要设法把较弱小的声能集中起来,定向对蜡烛烛法把较弱小的声能集中起来,定向对蜡烛烛焰等产生作用,效果明显。焰等产生作用,效果明显。如何解读示波器显示的图形6、了解:示波器二、声现象二、声现象提出问题响度与什么因素有关?设计实验和进行

15、实验将系在细绳上的乒乓球轻触正在发声的音叉,观察乒乓球被弹开的幅度。使音叉发出不同响度的声音,重做上面的实验。7、响度与什么因素有关二、声现象二、声现象三、物态变化(共三、物态变化(共3个)个)第一节 温度用温度计测量水的温度分组第二节 熔化和凝固探究固体熔化时温度的变化规律分组第三节 汽化和液化探究水沸腾时温度变化的特点分组实验一用温度计测量水的温度(1)实验关键实验关键正确使用温度计正确使用温度计(2)注意事项:注意事项: 1、严格按照正确使用温度计的三个要、严格按照正确使用温度计的三个要点进行点进行 2、使用温度计时,手应拿在它的上部,、使用温度计时,手应拿在它的上部,实验中不允许用它作

16、搅拌棒使用。实验中不允许用它作搅拌棒使用。 正确使用温度计正确使用温度计:看清温度计的看清温度计的 量程和最小分度值;量程和最小分度值;温度计的玻璃泡要全浸在液体中温度计的玻璃泡要全浸在液体中,不要靠碰到不要靠碰到容器底和容器壁;容器底和容器壁;温度计浸入被测物体后要稍侯一会儿温度计浸入被测物体后要稍侯一会儿,待温度待温度计的示数稳定后再读数;计的示数稳定后再读数; 读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中,视视线要与温度计内的液面相平线要与温度计内的液面相平. 实验二实验二探究固体熔化探究固体熔化时温度的温度的变化化规律律【实验器材实验器材】 铁架台、石棉网、

17、酒精灯、烧杯、铁架台、石棉网、酒精灯、烧杯、试管、水、温试管、水、温 度计、秒表、海波、蜡等。度计、秒表、海波、蜡等。【设计实验设计实验】 (1)参照图组装好实验器材。参照图组装好实验器材。 (2)点燃酒精灯开始加热。点燃酒精灯开始加热。 (3)待温度升至待温度升至40左右,每隔左右,每隔1min记录一次温记录一次温度,待海波完全熔化后再记录度,待海波完全熔化后再记录45次。次。 (4)把海波换成蜡的碎块再做一次上述实验。把海波换成蜡的碎块再做一次上述实验。 熔化:物质从固态变成液态的过程 凝固:物质从液态变成固态的过程物态变化【注意事项注意事项】1.探究过程中,用水浴法加热而不直接加热,目的

18、是让 固体受热均匀。2. 调节实验装置:顺序从下到上。3. 严禁用酒精灯引燃另一酒精灯; 酒精灯必须用灯帽盖灭(不能用嘴吹灭)4. 在用描点法作熔化图象时,应将所得点用用平滑曲线相连。5. 海波熔化时间太短,不便于观察熔化时的实验现象和 记录实验数据可以通过增加水的质量、增加海波质 量或调小酒精灯火焰,来延长海波熔化的时间(1)实验关键实验关键安全,安全,现象,数据,图像,沸点等。现象,数据,图像,沸点等。(2)具体方法:具体方法:指导实验器材的组装和加固,指导实验器材的组装和加固,观察现象的要点,收集和处理数据的方法,观察现象的要点,收集和处理数据的方法,正确地实验操作和整理器材的顺序,最后

19、再正确地实验操作和整理器材的顺序,最后再指导描绘图像的步骤,分析和总结结论。指导描绘图像的步骤,分析和总结结论。实验三探究水沸三探究水沸腾时温度温度变化的特点化的特点时间/min01234温度/C 实验、使用液体温度计并探究水的沸腾过程方法与步骤:1、按图图所示安装实验仪器。2、用酒精灯给水加热至沸腾。当水温接近90时每隔1min记录一次温度,填在下表中3、作出水沸腾时温度和时间关系的曲线。4、分析现象和图像,得到结论:水沸腾时吸热,但温度保持不变,有沸点。【注意事项注意事项】1、为了节省时间,可以一开始就使用热水或减少水的质量;2、如果烧杯擦得特别干净或用烧杯中的水曾煮开过,这时,由 于气泡

20、产生条件不足,致使沸腾时气泡发生不太剧烈。如在 水中投入少许碎瓦粒,则沸腾现象格外醒目。3、引导学生了解水的沸点为什么不是100摄氏度.四、光现象(共四、光现象(共5个)个)第一节 光的直线传播光在水中的传播演示第二节 光的反射 探究光反射时的规律分组第三节 平面镜成像探究平面镜成像的特点分组第四节 光的折射 探究光折射时的特点分组第五节 光的色散 光的色散演示实验一实验一用激光器演示光的直线传播用激光器演示光的直线传播【器材器材】激光器,香烟,火柴激光器,香烟,火柴【操作操作】(1)接通激光器电源,使激光器工作。激光器射)接通激光器电源,使激光器工作。激光器射出一束光束(在清洁的室内空气中悬

21、浮的微粒少,出一束光束(在清洁的室内空气中悬浮的微粒少,光光 束径迹看不太清),在黑板的左面(或右面)束径迹看不太清),在黑板的左面(或右面)墙墙 上打出一个红色的光斑。上打出一个红色的光斑。(2)向激光束经过的空间喷烟,立即显现出一条)向激光束经过的空间喷烟,立即显现出一条鲜艳鲜艳 的红色光束。的红色光束。(3)断开电源,使激光器停止工作。)断开电源,使激光器停止工作。 【注意事项注意事项】 严禁有意识地把眼睛直接对着激光束观察,以严禁有意识地把眼睛直接对着激光束观察,以免损伤眼睛。免损伤眼睛。实验二实验二探究光反射时的规律探究光反射时的规律【仪器和器材仪器和器材】光的反射演示器光的反射演示

22、器 光源光源【注意事项注意事项】 初中学生缺乏空间想象力,理解反射定律初中学生缺乏空间想象力,理解反射定律中线和面的空间关系是一个难点。实验过程中线和面的空间关系是一个难点。实验过程中应注意帮助学生建立空间概念,直观地建中应注意帮助学生建立空间概念,直观地建立起光的反射图象。立起光的反射图象。 平面镜纸板激光笔 入射光反射光入射角反射角设计实验探究光的反射规律改变入射角i,多做几次实验:次数次数 入射角入射角i反射角反射角r123.分析与论证:你发现了什么规律?平面镜光屏激光笔入射光线ENOF将纸板NOF向后或向前折,在纸板上还能看到反射光线吗?1反射光线、入射光线、法线在同一平面;2反射光线

23、和入射光线分居法线两侧;3反射角等于入射角。(三线共面)(两线分居)(两角相等)光的反射定律ONi ro 探究:光线沿反射光线入射,会怎样出射?你的猜想:进行探究,现象是:结论:反射时光路是可逆的。实验三 探究光路可逆 实验四实验四探究平面镜成像的特点探究平面镜成像的特点【实验关键实验关键】准确定位像的位置准确定位像的位置,比大小、比距离,证明是虚像。,比大小、比距离,证明是虚像。【仪器和器材仪器和器材】 平板玻璃一块,两根相同的蜡烛,木板且中央平板玻璃一块,两根相同的蜡烛,木板且中央有窄槽,可将平板玻璃垂直地卡在木板中央,有窄槽,可将平板玻璃垂直地卡在木板中央,木板侧面从中央向两边画有等距离

24、的刻线。木板侧面从中央向两边画有等距离的刻线。A 1、使平板玻璃正对着全班同学,在玻璃后、使平板玻璃正对着全班同学,在玻璃后面放没有点燃的蜡烛甲,前面放点燃的蜡烛乙。面放没有点燃的蜡烛甲,前面放点燃的蜡烛乙。移动没有点燃的蜡烛(或点燃的蜡烛)的位置,直到从玻璃前边移动没有点燃的蜡烛(或点燃的蜡烛)的位置,直到从玻璃前边的各处看到玻璃后边的蜡烛甲好像也点燃为止。的各处看到玻璃后边的蜡烛甲好像也点燃为止。2将装置仪器的木板转过将装置仪器的木板转过90,让同学看到蜡烛甲并没有点燃,让同学看到蜡烛甲并没有点燃,说明刚才看到蜡烛甲好像点燃的情形,实际是点燃的蜡烛乙在说明刚才看到蜡烛甲好像点燃的情形,实际

25、是点燃的蜡烛乙在平板玻璃里成的虚像。虚像是正立的,和物体大小相等,虚像平板玻璃里成的虚像。虚像是正立的,和物体大小相等,虚像的位置和蜡烛甲完全重合。的位置和蜡烛甲完全重合。3观察蜡烛乙(物)和蜡烛甲(像)的位置,可以看到物和像观察蜡烛乙(物)和蜡烛甲(像)的位置,可以看到物和像的连线跟玻璃(镜面)垂直,借助于木板侧面的刻线,可得到的连线跟玻璃(镜面)垂直,借助于木板侧面的刻线,可得到物和像距镜面的距离相等。物和像距镜面的距离相等。 【实验方法实验方法】AB甲甲乙乙提出问题猜想假设设计实验如何比较像与物的大小?如何确定像的位置?器材: 薄玻璃板、支架、两个完全相同的蜡烛、白纸一张、刻度尺、笔替代

26、蜡烛 替代平面镜 探究平面镜成像特点v 数据记录与分析序号序号物到镜物到镜的距离的距离/cm像到镜像到镜的距离的距离/cm比较像比较像与物的与物的大小大小位置位置1位置位置2位置位置3你的其你的其他发现他发现提出问题猜想假设设计实验操作时注意: 玻璃板竖立玻璃板位置只画一条线探究平面镜成像特点实验步骤提出问题猜想假设设计实验第1步 组装调整装置第2步 描出反射面第3步描出物、像位置第4步 测量距离进行实验探究平面镜成像特点像的大小与物的大小相等像和物到镜面的距离相等像和物对应点的连线与镜面垂直提出问题猜想假设设计实验进行实验分析论证总之总之, ,平面镜所成的像与物平面镜所成的像与物体关于平面镜

27、对称体关于平面镜对称! !像的大小由什么决定?1为了使全班同学在各自座位上都能看到平板玻璃里的虚像,为了使全班同学在各自座位上都能看到平板玻璃里的虚像, 平板玻璃的高度要比蜡烛高一些,宽度要足够大。平板玻璃的高度要比蜡烛高一些,宽度要足够大。2选用薄一些的平板玻璃做实验,效果较好。因为玻璃厚了,选用薄一些的平板玻璃做实验,效果较好。因为玻璃厚了, 会明显的看到由玻璃前后表面反射所成的两个虚像。会明显的看到由玻璃前后表面反射所成的两个虚像。3平板玻璃要垂直地卡在厚木板的中央,玻璃如果倾斜或晃动平板玻璃要垂直地卡在厚木板的中央,玻璃如果倾斜或晃动 都会改变虚像的位置,影响实验效果。都会改变虚像的位

28、置,影响实验效果。4实验时,玻璃后面的背景应暗一些。实验时,玻璃后面的背景应暗一些。【注意事项注意事项】四、光现象四、光现象实验五实验五 观察光从空气射入水中时的折射情况观察光从空气射入水中时的折射情况 实验关键实验关键显示两种介质中的光路,显示两种介质中的光路, 比较折射角与入射角比较折射角与入射角的大小。的大小。四、光现象四、光现象实验六光实验六光 的色散(演示实验)的色散(演示实验)(1)实验关键实验关键现象明显,七色光的现象明显,七色光的呈现要清晰。呈现要清晰。(2)具体方法:具体方法:将较强的白光投射到三将较强的白光投射到三棱镜的一个侧面,在三棱镜的后方用棱镜的一个侧面,在三棱镜的后

29、方用干净的光屏承接彩色光带。干净的光屏承接彩色光带。四、透镜及其应用(共四、透镜及其应用(共3个)个)第一节透镜凸凹透镜对光的作用演示第二节生活中的透镜投影仪的成像原理演示第三节凸透镜成像的规律探究凸透镜成像的规律分组1.凸透镜:主光轴对光线有会聚作用光心O观察实验现象实验一凸凹透镜对光的作用观察实验现象 光经过凹透镜后的发散是不是也有规律可循?2.凹透镜:对光线有发散作用把投影仪上的平面镜(反光镜)取下,投影片放到载物台上。调节镜头,在天花板上就能得到投影片上图案清晰的像。观察像的正倒。投影仪成像原理 投影仪成像特点投影仪成像特点 1投影仪(或幻灯机)成放大、倒立的像。 2像距大于物距。 3

30、像与物体位于凸透镜的两侧。 实验二实验二探究凸透镜成像的规律探究凸透镜成像的规律(1)实验关键实验关键准确成像,比较距离和大准确成像,比较距离和大小,总结规律。小,总结规律。(2)具体方法:具体方法:指导学生在光具座上规范操指导学生在光具座上规范操作,仔细观察,收集数据,总结规律。作,仔细观察,收集数据,总结规律。2、保持透镜位置不变、保持透镜位置不变3、由远及近选取不同的物距,观察物和像的位置和像、由远及近选取不同的物距,观察物和像的位置和像的特点的特点注意:烛焰、透镜、光屏中心要在同一高度注意:烛焰、透镜、光屏中心要在同一高度物物距距(u)像像距距(v)(v)焦距焦距1 1、在光、在光具座

31、上具座上从左到右从左到右依次放好蜡烛、凸透镜、光屏依次放好蜡烛、凸透镜、光屏10cm实验步骤:实验步骤:像到透镜像到透镜光心的距光心的距离离物体到透物体到透镜光心的镜光心的距离距离1探究问题:探究凸透镜成像的规律 fFO凸透镜2实验方案:光屏物体像的虚、实,大、小,正、倒跟物距有什么关系呢?(1)实验器材:烛焰、透镜、光屏三者的中心处于同一水平高度。(2)两个物理名词及实验前的调节:凸透镜、蜡烛、光屏、火柴、光具座物距(u)像距(v)(1)实验步骤组装实验装置,将烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心调整到同一高度。将凸透镜固定在光具座中间某刻度处,把蜡烛放在较远处,使物距u2f,调整光屏到凸透镜的距

32、离,使烛焰在光屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。把蜡烛向凸透镜移近,改变物距u,仍使u2f,仿照步骤 再做2次实验,分别观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。3进行实验与收集证据把蜡烛向凸透镜移近,改变物距u,使fu2f,调整光屏到凸透镜的距离,使烛焰在光屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。把蜡烛向凸透镜移近,改变物距u,使fu2f,仿照步骤 再做2次试验,分别观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。把蜡烛向凸透镜移近,改变物距u,使uf,在光屏上不能得到蜡烛的像,此时成虚像,应从光屏这侧向透镜里观察蜡烛的像,观察虚像的大小和正倒。(1)

33、实验步骤3进行实验与收集证据凸透镜焦距f cm物距与焦物距与焦距的关系距的关系物距物距u/cm像的性质像的性质像距像距v/cm虚实虚实大小大小正倒正倒(2)探究实验记录表分析表中的记录,找出凸透镜成像的规律 uf 时成实像,uf 时成虚像。 (一倍焦距点分虚实 )(1)像的虚实:凸透镜在什么条件下成实像?在什么条件下成虚像?5分析与论证(2)像的大小:凸透镜在什么条件下成缩小的实像?在什么条件下成放大的实像?有没有缩小的虚像? uv时,得到缩小实像; uv时,得到放大实像。5分析与论证(2)像的大小:思考:难道实像只有放大和缩小两种情况? 动画演示: 当uv2f 时成等大的实像。 二倍焦距点分

34、大小。(没有缩小的虚像。 )5分析与论证(3)像的正倒:凸透镜在什么条件下成正立的像?在什么条件下成倒立的像?uf 时成实像,是倒立的;uf 时成虚像,是正立的。5分析与论证物距连续变化时像的大小及像距的变化。 动画演示当物距“很远”时,相距近似等于焦距。重要应用:远物成像粗测焦距。 “傻瓜相机”成像原理。5分析与论证六、质量和密度(共六、质量和密度(共3个)个)第一第一节 质量量用天平用天平测量固体和量固体和液体的液体的质量量分分组 第二第二节 密度密度探究同种物探究同种物质的的质量量与体与体积的关系的关系分分组第三第三节 测量物量物质的密度的密度测量量盐水和小石水和小石块的密度的密度分分组

35、【仪器和器材】托盘天平,待测固体和液体。【实验方法】对照实物,向学生讲解托盘天平的构造:托盘、横梁、游码、标尺、底座。将游码放至零位,调节平衡螺母,使指针指在标尺中央。被测物放在左盘上,在右盘里加砝码,当增减最小砝码也不能使天平平衡时,移动游码使天平平衡,这时砝码的总质量加上游码所示质量即为物体质量。实验一实验一用天平测量固体和液体的质量用天平测量固体和液体的质量【注意事项】1天平的构造不是教学的重点,讲构造是为了帮助学生了解天平的调节和使用的道理,因不要在天平构造的技术细节上花过多的精力。2几个需要注意讲清的问题:(1)游码标尺的最大读数和每一格的称量值,游码读数基准线(一般为游码左侧);(

36、2)天平的维护事项。3学生使用天平易犯的错误: (1)调水平和调平衡的顺序颠倒;(2)调水平后的天平随意移动位置; (3)在调平衡时游码未放到零位置;(4)不遵从由大到小的顺序选用砝码;(5)各组之间互借互换砝码。.不同体积木块不同体积木块不同体积木块不同体积木块相同物质相同物质相同物质相同物质探究二:同种物质的质量与体积的关系探究二:同种物质的质量与体积的关系 不同体积铁块不同体积铁块不同体积铁块不同体积铁块相同物质相同物质相同物质相同物质托盘天平托盘天平托盘天平托盘天平砝码砝码砝码砝码器材:器材:铝块铝块1铝块铝块2铝块铝块3质量质量质量质量g g体积体积体积体积cmcm3 3质量质量质量

37、质量/ /体积体积体积体积g/ cmg/ cm3 3木块木块1木块木块2木块木块3实验数据表格实验数据表格体积体积体积体积cmcm3 3质量质量质量质量/ /体积体积体积体积g/ cmg/ cm3 3质量质量质量质量g g将实验数据填入下表中将实验数据填入下表中木块木块1木块木块2木块木块3体积体积体积体积cmcm3 3质量质量质量质量/ /体积体积体积体积g/ cmg/ cm3 3质量质量质量质量g g1001002002003003002002004004006006000.50.50.50.50.50.5铝块铝块1铝块铝块2铝块铝块3体积体积体积体积cmcm3 3质量质量质量质量/ /体

38、积体积体积体积g/ cmg/ cm3 3质量质量质量质量g g2.72.75.45.48.18.11 12 23 32.72.72.72.72.72.7m/gv/cm380160240102030v/cm3v/cm3m/g1080160240203010m/gv/cm3铝块体积增大铝块体积增大2倍,质量也增倍,质量也增大大2倍铝块的质量和体积的比值倍铝块的质量和体积的比值是一定的木块体积增大是一定的木块体积增大2倍,木倍,木块的质量也增大块的质量也增大2倍,木块的质量倍,木块的质量和体积的比值是一定的和体积的比值是一定的 即:不同的物质,单位体积的质量是即:不同的物质,单位体积的质量是不同的相

39、同物质,单位体积的质量不同的相同物质,单位体积的质量是相同的是相同的分析和论证分析和论证 实验证明,实验证明,同种物质的质量和同种物质的质量和体积之间的比值是恒定的,不同物体积之间的比值是恒定的,不同物质的质量与体积之间的比值是不同质的质量与体积之间的比值是不同的。的。因此,这个比值反映了物质的因此,这个比值反映了物质的一种特性。一种特性。实验结论实验结论 (1)实验关键实验关键规范操作,顺序合理,规范操作,顺序合理, 测量准确。测量准确。(2)具体方法:具体方法: 指导正确使用量筒和天平测量体指导正确使用量筒和天平测量体积和质量,注意测量的顺序,减小误差,积和质量,注意测量的顺序,减小误差,

40、收集和处理数据。收集和处理数据。实验三实验三测量盐水和小石块的密度测量盐水和小石块的密度测量密度的实验原理及实验器材测量密度的实验原理及实验器材1实验原理实验原理2测量仪器:测量仪器:天平、量筒天平、量筒3测量对象:测量对象: 盐水盐水石块石块1. 实验讨论:实验讨论:以下方法测量的是那部分盐水的质量?以下方法测量的是那部分盐水的质量?这样测量有什么好处?这样测量有什么好处?测量液体的密度测量液体的密度2实验步骤:实验步骤:(1)调节天平;)调节天平;(2)在烧杯中倒入适量的待测液体,用天平测量烧杯和)在烧杯中倒入适量的待测液体,用天平测量烧杯和液体的总质量液体的总质量m总总;(3)将烧杯中的

41、液体倒入量筒中一部分,用天平测量烧)将烧杯中的液体倒入量筒中一部分,用天平测量烧杯和剩余液体的总质量杯和剩余液体的总质量m余余 ; (4)记录倒入量筒中的一部分液体的体积)记录倒入量筒中的一部分液体的体积V;(5) 根据密度公式根据密度公式 计算盐水的密度。计算盐水的密度。测量液体的密度测量液体的密度3. 实验记录表格:实验记录表格:杯和液体杯和液体的的质量量 m总/g杯和剩余杯和剩余液体的液体的质量量 m余余/g量筒中液量筒中液体的体的质量量m/g量筒中液量筒中液体体体体积 V/cm3液体的密液体的密度度/kgm-3注意:注意:计算过程所用单位和测量结果所用的单位。计算过程所用单位和测量结果

42、所用的单位。测量液体的密度测量液体的密度1. 1. 实验讨论:实验讨论: 怎样测形状不规则的石块体积?怎样测形状不规则的石块体积?测量固体的密度测量固体的密度 使用量筒,利用排水法测体积。使用量筒,利用排水法测体积。10020406080mlV110020406080mlV22. 实验步骤:实验步骤:(1)用调节好的天平测量石块的质量)用调节好的天平测量石块的质量m;(2)在量筒中倒入适量的水,记录水的体积)在量筒中倒入适量的水,记录水的体积V0;(3)用细线拴好石块,浸没在量筒的水中,记录水)用细线拴好石块,浸没在量筒的水中,记录水面到达的刻度面到达的刻度V总总;(4)根据公式)根据公式 计

43、算石块的密度。计算石块的密度。测量固体的密度测量固体的密度 3. 实验记录表格:实验记录表格:石石块的的质量量 m/g水的体水的体积V0/cm3石石块和水和水的的总体体积 V总/cm3石石块的体的体积 V/cm3石石块的密的密度度/kgm-3测量固体的密度(石块)测量固体的密度(石块)七、力(共七、力(共3个)个)第一第一节 力力力的作用效果力的作用效果演示演示第二第二节 弹力力 练习使用使用弹簧秤簧秤分分组实验第三第三节 重力重力探究重力大小与探究重力大小与质量量的关系的关系分分组实验实验一实验一练习使用弹簧秤练习使用弹簧秤【仪器和器材仪器和器材】 不同规格和形状的弹簧秤几支。不同规格和形状

44、的弹簧秤几支。【实验方法实验方法】 1使用弹簧秤测力前应先进行调零,使指针正对零刻度使用弹簧秤测力前应先进行调零,使指针正对零刻度 线,并注意弹簧秤的测量范围和最小刻度值。线,并注意弹簧秤的测量范围和最小刻度值。 2测力时注意使弹簧秤的轴线与被测力的作用线一致,测力时注意使弹簧秤的轴线与被测力的作用线一致, 指针不与秤的外壳摩擦。指针不与秤的外壳摩擦。 3读数时,视线应正对刻度面。读数时,视线应正对刻度面。【注意事项注意事项】 拉力超过弹簧秤的测量范围,弹簧秤会损坏。拉力超过弹簧秤的测量范围,弹簧秤会损坏。弹簧秤的构造弹簧挂钩吊环指针面板铁杆弹簧测力计的构造弹簧测力计的使用方法(1)“三看清”

45、:看清测力计的量程、分度值以及指针是否对准零刻线,若不是,应调零。(3)测量前,用手轻轻地来回拉动几次,避免指针、弹簧和外壳之间的摩擦而影响测量的准确性。(2)被测力的大小不能超出量程。弹簧测力计的使用(4)测量时,要使弹簧测力计受力方向沿弹簧的轴线方向、严禁倒挂。(5)读数时,应保持测力计处于静止或匀速直线运动状态。视线必须与刻度面垂直。无需估读。(6)记录时,准确值和单位弹簧测力计的使用方法(1)实验关键实验关键 寻找重力与质量成正比的关系;寻找重力与质量成正比的关系; (2)注意事项注意事项 测量重力时,要使测力计保持在竖直方向测量重力时,要使测力计保持在竖直方向上静止,才能读数;所测量

46、物体重力不能超过弹簧上静止,才能读数;所测量物体重力不能超过弹簧测力计的量程,以免损坏弹簧测力计。测力计的量程,以免损坏弹簧测力计。实验二实验二探究重力大小与质量的关系探究重力大小与质量的关系2.2.设计实验设计实验用弹簧测力计测出不用弹簧测力计测出不 同钩码的质量,如右同钩码的质量,如右 图所示。图所示。1、猜想:物重跟质量有什么关系、猜想:物重跟质量有什么关系?注意观察:注意观察: 弹簧秤下端悬挂弹簧秤下端悬挂一个钩码时,弹簧秤一个钩码时,弹簧秤的指针所在位置的指针所在位置3.3. 进行实验进行实验注意观察: 弹簧秤下端悬挂两个钩码时,弹簧秤的指针所在位置3.3. 进行实验进行实验注意观察

47、:注意观察: 弹簧秤下端悬挂弹簧秤下端悬挂三个钩码时,弹簧秤三个钩码时,弹簧秤的指针所在位置的指针所在位置3.3. 进行实验进行实验实验记录表格实验记录表格重重力力与与质质量量关关系系图图象象质量质量m/kgm/kg 0 00.490.49 0.980.98 1.471.471.961.96重力重力G/NG/N0 00.050.05 0.100.10 0.150.150.200.204 4、分分析析与与论论证证结论:物体所受的重力跟它的质量成正比结论:物体所受的重力跟它的质量成正比0.050.100.150.200.490.981.471.965、实验结论:、实验结论:或 G=m gGmg=9

48、.8N/kg。它表示质量为1kg 的物体所受到的重力是9.8N,为计算方便在粗略计算时可以取g=10N/kg。物体所受的重力与物体的质量成正比。物体所受的重力与物体的质量成正比。重力重力牛顿(牛顿(N)质量质量千克千克(kg)g =9.8N/kg的物理意义:的物理意义:第一第一节 牛牛顿第一运第一运动定律定律阻力阻力对物体运物体运动的影响的影响演示演示第二第二节 运运动和力和力探究二力平衡的探究二力平衡的条件条件分分组实验第三第三节 摩擦力摩擦力测量滑量滑动摩擦力摩擦力分分组实验第三第三节 摩擦力摩擦力研究影响滑研究影响滑动摩摩擦力大小的因素擦力大小的因素分分组实验七、运动和力(共七、运动和力

49、(共4个)个)实验一实验一阻力对物体运动的影响阻力对物体运动的影响 【仪器和器材仪器和器材】 方木块(滑块),长方木块(滑块),长20厘米左右的小木棒,小球,实验小车,厘米左右的小木棒,小球,实验小车,宽约为宽约为1015厘米、长分别为厘米、长分别为30厘米和厘米和60厘米左右且厚度相厘米左右且厚度相同的刨光的木板各一块,毛巾和棉布各一块。同的刨光的木板各一块,毛巾和棉布各一块。【实验方法实验方法】一、物体的运动不需要力维持一、物体的运动不需要力维持1把滑块放在把滑块放在60厘米长的水平木板上。用木棒推动滑块运动。厘米长的水平木板上。用木棒推动滑块运动。停止推动,滑块迅速停下。停止推动,滑块迅

50、速停下。2用木棒以与步骤用木棒以与步骤1中同样的速度推小球。停止推动,小球还要中同样的速度推小球。停止推动,小球还要向前运动一段距离。向前运动一段距离。3用木棒敲击滑块,敲击停止,滑块还要运动一段距离。用木棒敲击滑块,敲击停止,滑块还要运动一段距离。观察重点:三种条件下物体变慢的情况。观察重点:三种条件下物体变慢的情况。结论:物体的运动不需要力来维持;力可以改变物体的运动状态。结论:物体的运动不需要力来维持;力可以改变物体的运动状态。 阻力对物体运动的影响阻力对物体运动的影响 二、初速相同时,在水平面运动的物体受的阻力越小,运二、初速相同时,在水平面运动的物体受的阻力越小,运动距离越长动距离越

51、长1把把30厘米长的木板垫成倾角厘米长的木板垫成倾角30左右的斜面,左右的斜面,60厘米厘米长的木板水平放置,两板紧密相接。在水平木板上铺上长的木板水平放置,两板紧密相接。在水平木板上铺上毛巾。让小车自斜面顶端从静止开始滑下(。毛巾。让小车自斜面顶端从静止开始滑下(。2在水平板上换铺棉布,重复步骤在水平板上换铺棉布,重复步骤1。3取去水平板上的棉布,重复步骤取去水平板上的棉布,重复步骤1。观察重点:三次实验中小车都从同一高度滑下,刚滑到水观察重点:三次实验中小车都从同一高度滑下,刚滑到水平板上时快慢一平板上时快慢一 样;三次实验中小车在水平板上运动样;三次实验中小车在水平板上运动的距离不同。的

52、距离不同。结论和推论:物体受到的阻力越小,运动的距离越长。如结论和推论:物体受到的阻力越小,运动的距离越长。如果物体在运动中果物体在运动中 不受任何力的作用,它的速度将保持不受任何力的作用,它的速度将保持不变,永远运动下去。不变,永远运动下去。阻力对物体运动的影响阻力对物体运动的影响 【注意事项注意事项】 1在实验一中,要抓住三次实验时物体从运动到停下来都经在实验一中,要抓住三次实验时物体从运动到停下来都经历了一段时间进行分析,纠正学生的历了一段时间进行分析,纠正学生的“立即停止立即停止”的错觉,才的错觉,才能建立能建立“物体的运动不需要力来维持物体的运动不需要力来维持”的观念,这是本课题的的

53、观念,这是本课题的关键所在。关键所在。 2在这个课题中,没有必要把实验结论上升到在这个课题中,没有必要把实验结论上升到“力是改变物力是改变物体运动状态的原因体运动状态的原因”的高度。让学生知道力可以改变物体的运的高度。让学生知道力可以改变物体的运动状态,仅仅是为了进行伽利略的分析推理的需要。动状态,仅仅是为了进行伽利略的分析推理的需要。 3实验二也可以用实验二也可以用J2127型斜槽轨道接一个水平槽来代替,型斜槽轨道接一个水平槽来代替,此时用金此时用金 属球代替实验小车,实验方法同上。属球代替实验小车,实验方法同上。 4牛顿第一定律包含了牛顿第一定律包含了“物体保持匀速直线运动或静止物体保持匀

54、速直线运动或静止”两两方面的内容。上面的实验仅突出了方面的内容。上面的实验仅突出了“保持匀速直线运动保持匀速直线运动”这一这一个方面。在概括出定律之前,应先举简单实例阐明个方面。在概括出定律之前,应先举简单实例阐明“保持静止保持静止”这一个方面。这一个方面。1.提出问题提出问题运动物体如果不受其它物体的作用,运动物体如果不受其它物体的作用,会一直运动下去吗?会一直运动下去吗?实验探究“阻力对物体运动的影响阻力对物体运动的影响”2.制定计划与设计实验制定计划与设计实验让小车从斜面上滑下让小车从斜面上滑下. .逐渐减小水平面逐渐减小水平面的粗糙程度的粗糙程度. .比较小车在水平面上的运比较小车在水

55、平面上的运动距离动距离. .并推论当平面没有摩擦力时滑并推论当平面没有摩擦力时滑块的运动状态块的运动状态. .实验器材:实验器材:斜面、毛巾、斜面、毛巾、棉布、小车木板棉布、小车木板3.进行实验与收集证据进行实验与收集证据让小车从斜面上同一高度滑下,分别滑到铺让小车从斜面上同一高度滑下,分别滑到铺有毛巾有毛巾. .棉布、木板的平面上,观察小车棉布、木板的平面上,观察小车前进的距离。(视频)前进的距离。(视频)实验次数 表面材料阻力大小 滑行距离 123毛巾毛巾棉布棉布光滑木板光滑木板最大最大较小较小最小最小最短最短较长较长最长最长 运动的车减速并最终停下来的原因是受到摩擦阻力运动的车减速并最终

56、停下来的原因是受到摩擦阻力的作用。的作用。1、为什么每次都要让同一小车同一小车从同一斜面、同一高度由静止释放?2、小车在平面上滑动的路程与什么因素有关?有何关系?3、小车为什么最终会停下来?(小车停下来的原因是什么?)4.4.分析与论证分析与论证思考:思考:4.4.分析与论证分析与论证实验结论:平面越光滑,滑块受到的摩擦实验结论:平面越光滑,滑块受到的摩擦力越力越小小,滑块前进的距离就越,滑块前进的距离就越长长。假如平面没有摩擦,物体不受任何阻力假如平面没有摩擦,物体不受任何阻力,滑块滑块将一直运动下去将一直运动下去笛卡尔进一步研究得到结论:物体不受笛卡尔进一步研究得到结论:物体不受任何外力作

57、用,将保持原来速度的大小任何外力作用,将保持原来速度的大小和方向永远运动下去和方向永远运动下去 牛顿总结了前人的经验,指出了加速牛顿总结了前人的经验,指出了加速和减速的原因是什么,并指出了这个原因和减速的原因是什么,并指出了这个原因跟运动的关系,这就是牛顿第一定律。跟运动的关系,这就是牛顿第一定律。实验二实验二用小车演示二力平衡的条件用小车演示二力平衡的条件【器材】小车(两端有拉钩),滑轮2个(附固定铁夹或支架),光滑平板,钩码,彩色细线。【操作】略【注意事项】 (1)平板要光滑,否则,当小车受到不相平衡的二力时,由于摩擦力作用,可能出现静止状态。平板要水平放置,否则,小车受到平衡的二力作用时

58、,由于重力的分力作用,可能出现运动状态。 (2)对于小车及钩码质量、滑轮的高度要选择适当,如果小车太重而钩码太轻,滑轮高度不够,则小车可能静止;如果小车太轻,钩码太重,滑轮高度过高,则小车可能被提起。 (3)为使效果明显,小车质量不宜太大,钩码质量稍大一些。如果仍不理想,则可调节滑轮比小车略高几毫米,在细线拉紧小车时可减小小车与木板间的正压力,以减小车轮和板间的横向滑动摩擦。 (4)本节的重点是分析二力平衡的条件,实验可以加深这种认识。但由于实际中还存在着重力和摩擦力的问题,建议在学完有关内容后再回过头来讨论。探究力平衡的条件探究力平衡的条件提出问题:猜想:设计实验设计实验:(一)实验器材:小

59、车、线、(一)实验器材:小车、线、定滑轮定滑轮2、等质量小盘、等质量小盘2、砝、砝码多个。码多个。 二力平衡时,它们的大小、方向、作用点应该有什么关系 物体在两个平衡力作用下静止或匀速直线运动,因此二力平衡时,两个力应该大小相等,方向相反,作用在同一物体上。1 1、在细线的两端悬挂质量相同的钩码,木块能否静止?、在细线的两端悬挂质量相同的钩码,木块能否静止?2 2、在细线的两端悬挂质量不同的钩码,木块能否静止?、在细线的两端悬挂质量不同的钩码,木块能否静止?3 3、把木块扭转一下,使两个力的作用线不在同一直线上,、把木块扭转一下,使两个力的作用线不在同一直线上,木块能否静止?重新平衡后,两力的

60、方向有啥特点?木块能否静止?重新平衡后,两力的方向有啥特点?(二)实验方法(二)实验方法(三)记录实验现象(三)记录实验现象小车在水平方向所受二力的情况小车在水平方向所受二力的情况小车运动状态是否改变小车运动状态是否改变大小方向是否在同一直线上不相等相等相等结论:二力平衡的条件结论:二力平衡的条件作用在作用在同一个同一个物体上的两个力物体上的两个力大小相等大小相等,方向相反方向相反,且作用且作用在同一直线上在同一直线上,即合力为零,即合力为零。记忆要点:从力的三要素去描述。要点:从力的三要素去描述。分析论证:(1)两边砝码相同时,小车受到的拉力大小相等,方向相反,在一条直线上。小车应静止。(2

61、)两边砝码不相同时,小车受到的拉力大小不等,方向相反,在一条直线上。小车运动(3)两边砝码不相同时,小车受到的拉力大小不等,方向相反,不在一条直线上。小车转动判断二力平衡的方法:1、两个力两个力大小相等大小相等,方向相反方向相反,且作用,且作用在同一直线上。在同一直线上。2 2、物体在两个力作用下静止或匀速直线运动研究影响滑动摩擦力大小的因素研究影响滑动摩擦力大小的因素【实验技能实验技能 】(1)会用弹簧测力计测量力的大小)会用弹簧测力计测量力的大小.(2)知道测量滑动摩擦力的方法)知道测量滑动摩擦力的方法: 将木块置于水平木板上将木块置于水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉用弹簧测力计沿水平

62、方向拉动木块动木块,使木块做匀速直线运动使木块做匀速直线运动,此时木块所受滑动摩擦力的大小此时木块所受滑动摩擦力的大小等于弹等于弹簧测力计的示数簧测力计的示数 (3)设计实验在探究实验的设计中)设计实验在探究实验的设计中,要解决三个方面的要解决三个方面的问题问题: 如何改变接触面的粗糙程度如何改变接触面的粗糙程度? 如何改变物体对接触面压力的大小如何改变物体对接触面压力的大小? 如何改变接触面积的大小如何改变接触面积的大小?解决的方法解决的方法: 在木板上分别放置棉布和毛巾在木板上分别放置棉布和毛巾; 在木块上加砝码在木块上加砝码; 将长方体木块分别平放和侧放将长方体木块分别平放和侧放.在具体

63、操在具体操 作时作时,还要注意变量的控制还要注意变量的控制 (4)在此实验中,探讨摩擦力的大小与压力、接触面的粗糙)在此实验中,探讨摩擦力的大小与压力、接触面的粗糙程度有关。一般教材上的会告诉学生选毛巾和棉布做接触面。程度有关。一般教材上的会告诉学生选毛巾和棉布做接触面。其实在做实验中,由于毛巾和棉布的材质都较软,当在木块上其实在做实验中,由于毛巾和棉布的材质都较软,当在木块上加钩码时,毛巾的绒毛就压扁了,而且加得越多,越不粗糙。加钩码时,毛巾的绒毛就压扁了,而且加得越多,越不粗糙。学生实验用的弹簧秤一般也不是很高级的,这时,由于实验数学生实验用的弹簧秤一般也不是很高级的,这时,由于实验数据接

64、近,学生很难得出摩擦力与接触面粗糙程度有关结论。据接近,学生很难得出摩擦力与接触面粗糙程度有关结论。改进建议改进建议:改用比较粗糙坚硬的百洁布和毛巾来做此实验。:改用比较粗糙坚硬的百洁布和毛巾来做此实验。实验三实验三研究影响滑动摩擦力大小的因素研究影响滑动摩擦力大小的因素提出问题:提出问题:摩擦力的大小与什么因素有关?摩擦力的大小与什么因素有关?猜想与假设:猜想与假设:猜想猜想A:可能与接触面所受的压力有关可能与接触面所受的压力有关猜想猜想B:可能与接触面的粗糙程度有关可能与接触面的粗糙程度有关猜想猜想C:可能与接触的面积大小有关可能与接触的面积大小有关猜想猜想D:可能与物体滑动的速度有关可能

65、与物体滑动的速度有关设计实验:设计实验:器材器材:表面光滑长木板、表面粗糙长木板、木块、弹簧测表面光滑长木板、表面粗糙长木板、木块、弹簧测力计、砝码。力计、砝码。探究影响摩擦力大小的因素:探究影响摩擦力大小的因素: 1、把木块放在光滑木板上,用弹簧测力计拉木块、把木块放在光滑木板上,用弹簧测力计拉木块匀速运动,读出这时的拉力匀速运动,读出这时的拉力F1;2、在光滑木块上放砝码,用弹簧测力计拉木块、在光滑木块上放砝码,用弹簧测力计拉木块匀速运动,读出这时的拉力匀速运动,读出这时的拉力F2;光滑木板光滑木板光滑木板光滑木板进行实验、记录实验数据:进行实验、记录实验数据:4、把木块侧面放在光滑木板上

66、,用弹簧测力计拉木块、把木块侧面放在光滑木板上,用弹簧测力计拉木块匀速运动,读出这时的拉力匀速运动,读出这时的拉力F4;3、把木块放在粗糙木板上,放上木块,用弹簧、把木块放在粗糙木板上,放上木块,用弹簧测力计拉木块匀速运动,读出这时的拉力测力计拉木块匀速运动,读出这时的拉力F3光滑木板光滑木板粗糙木板粗糙木板a.探究摩擦力的大小与压力大小的关系探究摩擦力的大小与压力大小的关系接触面压力(N)拉力(N)摩擦力(N)FN=G木FN=G木+G砝b.探究摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系探究摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系压力(N)接触面拉力(N)摩擦力(N)FN=G木木块-光滑木板 FN=G木

67、压力(N)接触面接触面大小拉力(N)摩擦力(N)FN=G木木块-光滑木板大F1FN=G木木块侧面-光滑木板小F4 c.探究摩擦力大小与受力面大小的关系探究摩擦力大小与受力面大小的关系木块-粗糙木板木块-光滑木板木块-光滑木板F1F3F1F25、分析论证、得出结论:、分析论证、得出结论:摩擦力的大小与压力的大小摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关和接触面的粗糙程度有关; ;与与受力面的大小无关受力面的大小无关. .物体表面受到的压力越大,摩擦力越大;物体表面受到的压力越大,摩擦力越大;接触面越粗糙,摩擦力越大。接触面越粗糙,摩擦力越大。F F1 1 F F2 2 F1 F3 F1 =

68、F4第一第一节 压强强探究影响探究影响压力作用力作用效果的因素效果的因素分分组实验第二第二节 液体液体压强强液体液体压强强的存在的存在演示演示第二第二节 液体液体压强强研究液体内部研究液体内部压强强分分组实验第三第三节 大气大气压强强大气大气压强强的存在的存在演示演示第三第三节 大气大气压强强测量大气量大气压强强演示演示第四第四节 流体流体压强强与流速的关系与流速的关系流体流体压强强与流速与流速的关系的关系分分组实验九、压强(共九、压强(共6个)个)(1)实验关键实验关键控制变量,增强对比。控制变量,增强对比。(2)具体方法:具体方法:先设计一些简单易行的小实先设计一些简单易行的小实验让学生有

69、亲身体验,在规范地对比压强小验让学生有亲身体验,在规范地对比压强小桌实验,科学合理。让学生知道通过海绵的桌实验,科学合理。让学生知道通过海绵的形变程度来反映压力作用效果的大小形变程度来反映压力作用效果的大小实验一实验一探究影响压力作用效果的因素探究影响压力作用效果的因素提出问题:压力的作用效果与哪些因素有关?猜想:压力大小受压面积设计方法:A:压力相等时,改变接触面积,观察两次实验中压力作用效果的强弱B:接触面积相等时,改变压力,观察两次实验中压力作用效果的强弱影响压力作用效果的因素200g从以上两次实验可得结论:在受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显。200g从以上两次实验可得结论:

70、在压力相同时,受力面积越小,压力作用效果越明显。200gG GG G实验回顾与数据分析:甲乙丙实验次数压 力受力面积压力作用效果1 1桌子重力桌脚不明显2 2桌子+砝码重力桌脚明显3 3桌子+砝码重力桌面极不明显GGG G实验回顾与数据分析:甲乙丙要证明压力的作用效果和压力大小有关应选 要证明压力的作用效果和受力面积有关应选 甲、乙乙、丙()在受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显()在压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显结论:实验二实验二研究液体内部压强研究液体内部压强【仪器和器材仪器和器材】微小压强计微小压强计 (J2114型),液体内部压强实验器型),液体内部压强实

71、验器(J2113型),玻璃容器(量筒、烧坏或玻璃杯),方座支型),玻璃容器(量筒、烧坏或玻璃杯),方座支架(架(J1102型),水,红水。型),水,红水。【注意事项注意事项】1、让学生知道观察液体内部是否存在压强是通过微小压强计、让学生知道观察液体内部是否存在压强是通过微小压强计 中两液面高度差来反映的;中两液面高度差来反映的;2、一定要向学生介绍清楚液体内部压强实验器每个构件的作、一定要向学生介绍清楚液体内部压强实验器每个构件的作 用和用法;用和用法;3 、用橡皮胶管连接压强计和试验器时一定要注意观察两液、用橡皮胶管连接压强计和试验器时一定要注意观察两液 面高度是否相平;面高度是否相平;4

72、、让学生自己动手探究如何改变橡皮膜的方向和所处深度、让学生自己动手探究如何改变橡皮膜的方向和所处深度 以及液体密度;以及液体密度;5、不作实验时,要将液体内部压强实验器和微小压强计分别、不作实验时,要将液体内部压强实验器和微小压强计分别 拆开,易碎元件用纸包好,放入包装盒内保存。拆开,易碎元件用纸包好,放入包装盒内保存。 实验:影响液体压强大小的因素实验:影响液体压强大小的因素器材:器材:压强计压强计,水,盐水,大烧杯,水,盐水,大烧杯,刻度尺刻度尺压强计的原理:当探头上压强计的原理:当探头上的橡皮膜受到压强时,的橡皮膜受到压强时,形管两边液面出现高度差,形管两边液面出现高度差,两边高度差表示

73、出压强的两边高度差表示出压强的大小,压强越大,液面高大小,压强越大,液面高度差越大度差越大演演示示:压压强强计计的的工工作作原原理理步骤:步骤:把探头放进盛水的容器中,看看液体内部是否把探头放进盛水的容器中,看看液体内部是否存在压强保持探头在水中的深度不变,存在压强保持探头在水中的深度不变,改变探改变探头的方向头的方向,看看液体内部同一深度各方向的压强,看看液体内部同一深度各方向的压强是否相等是否相等增大探头在水中的增大探头在水中的深度深度,看看液体内部的压强,看看液体内部的压强和深度有什么关系和深度有什么关系换用盐水,看看在深度相同时,液体内部的压换用盐水,看看在深度相同时,液体内部的压强是

74、否与强是否与密度密度有关有关探探究究液液体体内内部部的的压压强强该实验说明什么?该实验说明什么?-液体的压强随液体的压强随深度深度的增加而增大的增加而增大该实验说该实验说明什么?明什么?液体内部向液体内部向各个方向各个方向都有压强都有压强在同一在同一深度,液体向各个方向的压强相等深度,液体向各个方向的压强相等在水中在水中在酒精中在酒精中-该实验说明什么?该实验说明什么?液体压强还与液体密度度有关,液体压强还与液体密度度有关,在深度相同时,液体密度越大,压强越大。在深度相同时,液体密度越大,压强越大。液体对容器底和容器侧壁都有压强,液体对容器底和容器侧壁都有压强,液体内部各个方向都有压强液体内部

75、各个方向都有压强液体的压强随深度的增加而增大液体的压强随深度的增加而增大同一深度,液体向各个方向的压强相同一深度,液体向各个方向的压强相等等不同液体的压强还与密度有关,深度不同液体的压强还与密度有关,深度一定时,液体密度越大,压强越大一定时,液体密度越大,压强越大结论:结论:液体压强的特点液体压强的特点我们周围是否存在大气压强?你能举出几个我们周围是否存在大气压强?你能举出几个实例或者做几个简单的实验,来证实或否定实例或者做几个简单的实验,来证实或否定大气压强的存在吗?(大气压强的存在吗?(视频视频)1.喝汽水比赛。喝汽水比赛。2.2.注射器是怎么吸入药水的。注射器是怎么吸入药水的。3.3.吸

76、墨水是谁的功劳?吸墨水是谁的功劳?4.4.吸盘式挂衣钩为什么不掉吸盘式挂衣钩为什么不掉下来?下来?举例举例:实验一探究大气有压强吗?最早证实大气压存在的实验最早证实大气压存在的实验马德堡半球实验马德堡半球实验实验二探究大气压大不大?(1 1)证明了大气压的存在)证明了大气压的存在(2 2)并且大气压很大)并且大气压很大大气压强大气压强:浸在大气中的物体受到大气产生:浸在大气中的物体受到大气产生的压强称为大气压强,简称大气压或气压。的压强称为大气压强,简称大气压或气压。大气压产生的原因大气压产生的原因: :空气受重力且具有空气受重力且具有流动性。流动性。实验三大气压的产生原因:托里拆利实验:托里

77、拆利实验:实验四探究:大气压的测量实验四探究:大气压的测量760760毫米毫米真真 空空 玻璃管内汞柱上方是真空,而管玻璃管内汞柱上方是真空,而管外汞面上受到大气压强,正是大气压外汞面上受到大气压强,正是大气压强支持着管内强支持着管内760毫米高的汞柱,毫米高的汞柱,分析:分析:计算:计算:P = g h = 13.6 10 3/m3 9.8 N/ 0.76m =1.1.托里拆利(意大利托里拆利(意大利 )实验)实验汞汞汞汞柱柱大大气气压压大大气气压压也就是说此时大气压强跟也就是说此时大气压强跟760毫米毫米高汞柱产生的压强相等。高汞柱产生的压强相等。1.013 10 5 Pa问题:做托里拆利

78、实验时,下列几种情问题:做托里拆利实验时,下列几种情 况对实验结果有无影响?况对实验结果有无影响?1、玻璃管选择粗一些或细一些。、玻璃管选择粗一些或细一些。2、向水银槽再注入水银、向水银槽再注入水银,使液面上升使液面上升2cm。3、玻璃管上提或下降、玻璃管上提或下降1cm。4、玻璃管内不小心进入少量空气。、玻璃管内不小心进入少量空气。5、玻璃管顶部突然破裂,出现小孔。、玻璃管顶部突然破裂,出现小孔。2 2、大气压强测定应注意的问题、大气压强测定应注意的问题实验五流体压强与流速的关系实验五流体压强与流速的关系 在气体和液体中,流速越大的位置在气体和液体中,流速越大的位置, ,压强越小。压强越小。

79、你能解释这些现象吗?你能解释这些现象吗?十、浮力(共十、浮力(共4个)个)第一第一节 浮力浮力测量量铝块浸没在水中受浸没在水中受到的浮力到的浮力演示演示第一第一节 浮力浮力探究浮力的大小跟那些探究浮力的大小跟那些因素有关因素有关分分组实验第二第二节 阿基米德阿基米德原理原理探究浮力的大小跟排开探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系液体所受重力的关系分分组实验第三第三节 物体浮沉物体浮沉条件条件及及应用用盐水浮水浮鸡蛋蛋演示演示实验一实验一探究浮力的大小跟那些因素有关探究浮力的大小跟那些因素有关实验想法:实验想法:1、让学生学会利用弹簧测力计测浮力;、让学生学会利用弹簧测力计测浮力; 2、让学生

80、尽可能假设,比如浮力与物体在液体、让学生尽可能假设,比如浮力与物体在液体中深度、物体的密度、物体的形状、物体浸入液体的中深度、物体的密度、物体的形状、物体浸入液体的体积、液体的密度等有关;体积、液体的密度等有关; 3、严格按照控制变量法的思路引导学生排除每、严格按照控制变量法的思路引导学生排除每一个假设,从而得出结论;一个假设,从而得出结论; 4、这个实验利用以下器材来进行比较方便:、这个实验利用以下器材来进行比较方便: 弹簧测力计,橡皮泥,烧杯,酒精,清水,浓盐水弹簧测力计,橡皮泥,烧杯,酒精,清水,浓盐水 探究:浮力的大小和哪些因素有关?请同学们结合实际从物体的因素和周围液体的因素猜一猜物

81、体受到的浮力的大小与哪些因素有关?设计实验,验证猜想设计实验,验证猜想1、浮力是否与物体体积有关。2、浮力是否与物体密度有关。3、浮力是否与物体在液体中深度有关。4、浮力是否与液体的密度有关。5、浮力是否与物体形状有关。6、浮力是否与物体浸在液体中体积有关。1、先测重力G2、物体放入液体中看弹簧测力计 的示数F拉3、求浮力F浮GF拉进行实验:结论:浸在液体中的物体所受的浮力与液体的密度有关。水酒精影响浮力大小的因素:影响浮力大小的因素:结论:1、浸在液体中的物体所受的浮力与物体排开液体的体积有关;2、浸没在液体中的物体所受的浮力与物体在液体中的深度无关。物体排开液体的体积即指物体浸在液体中的体

82、积。不一定等于物体的体积。注意:实验记录表格:猜想浮力大小和哪些因素有关(有关的划,无关的划) 浮力的大小与物体浸在液体中的体积关系,和液体的密度 关系。结论:有有影响浮力大小的因素:【实验关键实验关键】科学合理。科学合理。【注意事项注意事项】1实验方法要交代清楚,不要一开始就把全套仪器端实验方法要交代清楚,不要一开始就把全套仪器端出来,先不挂小桶演示,再加挂小桶演示,要指出出来,先不挂小桶演示,再加挂小桶演示,要指出加挂小桶的意图;要说明溢水杯的作用;要指出浸加挂小桶的意图;要说明溢水杯的作用;要指出浸入体积与排开体积和浮力大小与排开液体(气体)入体积与排开体积和浮力大小与排开液体(气体)受

83、到的重力之间的数量关系。学生对实验装置、原受到的重力之间的数量关系。学生对实验装置、原理、方法、步骤明确了解是本实验收到预期效果的理、方法、步骤明确了解是本实验收到预期效果的关键,教师必须交代清楚。关键,教师必须交代清楚。2实验层次要分明。如浸入前、底面刚接触液面、浸实验层次要分明。如浸入前、底面刚接触液面、浸入一部分、全部浸没、浸没在不同深度、沉到底部,入一部分、全部浸没、浸没在不同深度、沉到底部,每步都要有明确的观察重点,有意澄清一些错觉,每步都要有明确的观察重点,有意澄清一些错觉,得出准确结论。得出准确结论。实验二实验二探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系探究浮力的大小跟排开液体所受重

84、力的关系溢水杯1、实验器材物块弹簧测力计烧杯探究:浮力的大小等于什么?2、探究过程:实验:1.先在空气中称出石块重,再把石块浸没在溢水杯的水中,求出石块受到的浮力。然后称出被石块从溢水杯排到小桶中的水重。问题:浸没在水中的石块受到的浮力跟它排开的水重有什么关系?实验:2.先称木块重,再把木块轻轻放在溢水的水面上,然后称出被漂浮着的木块从溢水杯排到小桶中的水重。木块受到的浮力多大?问题:浮在水上的木块受到的浮力跟它排开的水重有什么关系?注意事项:用细绳把石块拴牢,石块浸没在溢水杯中,不要使石块触及杯底或杯壁,接水的小桶要干净,不要有水.?(1)(4)(5)?G物(2)G桶(3)FGF浮=G物-F

85、G排=G-G桶比较F浮与G排,你会有什么发现探究过程:物体的物体的重力重力G物物(N)空小烧空小烧杯的重杯的重量量G杯杯(N)浸没在浸没在水中弹水中弹簧秤读簧秤读数数F(牛)(牛)物体物体所受所受浮力浮力F浮浮(N)物体排开物体排开的液体和的液体和烧杯的总烧杯的总重量重量G (N)物体排物体排开液体开液体的重量的重量G排液排液(N)F浮浮与与G排液排液的的关系关系?(1)(2)(3)(4)(5)20N5N15N5N10N5N=实验数据记录:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开液体所受的重力数学表达式:注意:阿基米德原理不仅适用于各种液体,也适用于各种气体3、实验结论:十一、机械能(共十一

86、、机械能(共3个)个)第三第三节 动能和能和势能能探究物体的探究物体的动能能跟那些因素有关跟那些因素有关分分组实验第四第四节 机械能及其机械能及其转化化观察察滚摆运运动演示演示第四第四节 机械能及其机械能及其转化化分析分析单摆中小球中小球在在摆动过程中程中动能和能和势能的能的转化化演示演示(1)实验关键实验关键控制变量,增强对比控制变量,增强对比 。(2)具体方法:具体方法:最好能在板面上固定较薄的最好能在板面上固定较薄的铝铁皮,便于小车定向行驶,选用轻质木块,铝铁皮,便于小车定向行驶,选用轻质木块,被推动距离更显著。被推动距离更显著。实验一实验一探究动能的大小与哪些因素有关探究动能的大小与哪

87、些因素有关1、动能的大小跟哪些因素有关?、动能的大小跟哪些因素有关?猜想:猜想:1 1、动能的大小跟物体运动的、动能的大小跟物体运动的速度速度有关有关2 2、动能的大小跟物体的、动能的大小跟物体的质量质量有关有关设计实验方案:设计实验方案: 提示提示(1)考虑考虑“控制变量法控制变量法”(2) 怎样比较动能的大小?怎样比较动能的大小?探究探究:动能的大小与什么因素有关动能的大小与什么因素有关质量相同的物体质量相同的物体, ,运动运动速度速度越大越大, ,它的它的动能动能越大。越大。运动速度相同的物体,运动速度相同的物体,质量质量越大,越大,它的它的动能动能越大。越大。结论:重力势能的大小与什么

88、因素有关重力势能的大小与什么因素有关猜想:猜想:物体的物体的质量质量高度高度设计实验、进行实验:设计实验、进行实验:利用你身边的物品,例如笔、纸、橡皮等利用你身边的物品,例如笔、纸、橡皮等进行实验,验证你的猜想,可以从物体下进行实验,验证你的猜想,可以从物体下落时的破坏力来判断它的势能大小。落时的破坏力来判断它的势能大小。提示提示 质量相同的物体,被举的质量相同的物体,被举的高度高度越高,重力势能越大;越高,重力势能越大; 高度相同的物体,高度相同的物体,质量质量越大,越大,重力势能越大。重力势能越大。结论:思考:以什么来判断弹性势能的大小? 弹性势能的大小与什么因素有关? 弹性势能大小与有关

89、,当越大,弹性势能越。弹性形变大小弹性形变大、物体具有的弹性势能大小跟什么因素有关?、物体具有的弹性势能大小跟什么因素有关?弹性势能弹性势能:物体由于弹性形变物体由于弹性形变而具有的能。而具有的能。拉弯的弓和变形的网球具有的能量拉弯的弓和变形的网球具有的能量是因为什么?是因为什么?发生弹性形变发生弹性形变结论: 弹性势能的大小与弹性势能的大小与弹性形弹性形变变的程度和的程度和物体材料物体材料有关。有关。结论: 弹性势能的大小与弹性势能的大小与弹性形变弹性形变的程度有关。的程度有关。能量的单位 :焦耳 简称焦,符号是 J小结小结动能动能势能势能重力势能重力势能弹性势能弹性势能与与速度速度和和质量

90、质量有关有关与被举与被举高度高度和和质量质量有关有关与与弹性形变弹性形变大小有关大小有关能量能量探究方法:控制变量法转换法第一第一节 杠杆杠杆探究杠杆平衡探究杠杆平衡的条件的条件分分组实验第二第二节 滑滑轮研究定滑研究定滑轮和和动滑滑轮的特点的特点分分组实验第三第三节 机械效率机械效率使用使用动滑滑轮是是否省功否省功演示演示第四第四节 机械效率机械效率测量滑量滑轮组的的机械效率机械效率分分组实验十二、简单机械(共十二、简单机械(共4个)个)实验一实验一探究杠杆平衡的条件探究杠杆平衡的条件【仪器和器材仪器和器材】杠杆,测力计,钩码,线,方座支杠杆,测力计,钩码,线,方座支架。架。【实验方法实验方

91、法】1安装、调整杠杆安装、调整杠杆将杠杆安装在方座支架上,安装时注意使杠杆将杠杆安装在方座支架上,安装时注意使杠杆的支撑轴成水平。调整平衡螺母,直到杠杆平衡。的支撑轴成水平。调整平衡螺母,直到杠杆平衡。2研究动力和阻力相等的平衡研究动力和阻力相等的平衡 取数目相同的两组钩码,一组作动力,一组作取数目相同的两组钩码,一组作动力,一组作阻力。把它们分别挂在杠杆的两臂上,先把动力臂长阻力。把它们分别挂在杠杆的两臂上,先把动力臂长度固定,改变阻力臂的长度直到杠杆平衡。这样做度固定,改变阻力臂的长度直到杠杆平衡。这样做3至至4次,看每次动力臂和阻力臂的长度是否相等。把最后次,看每次动力臂和阻力臂的长度是

92、否相等。把最后一次数据记入表中。一次数据记入表中。探究杠杆平衡的条件探究杠杆平衡的条件 3研究动力和阻力不相等的平衡研究动力和阻力不相等的平衡在杠杆两臂分别挂上在杠杆两臂分别挂上2个和个和4个钩码。改变阻力臂的个钩码。改变阻力臂的长度,直到杠杆平衡。改变动力臂的长度重复实验。看长度,直到杠杆平衡。改变动力臂的长度重复实验。看每次的动力与动力臂的乘积和阻力与阻力臂的乘积是否每次的动力与动力臂的乘积和阻力与阻力臂的乘积是否相等。把最后一次读数记入表中。相等。把最后一次读数记入表中。4用测力计作阻力进行实验用测力计作阻力进行实验在杠杆的一臂挂上在杠杆的一臂挂上3个钩码作动力,在同一臂上用测个钩码作动

93、力,在同一臂上用测力计向上拉杠杆作为阻力,一直到杠杆平衡。然后记下力计向上拉杠杆作为阻力,一直到杠杆平衡。然后记下测力计的读数以及动力臂、阻力臂的数值。这样做几次,测力计的读数以及动力臂、阻力臂的数值。这样做几次,看阻力与阻力臂的乘积和动力与动力臂的乘积是否相等。看阻力与阻力臂的乘积和动力与动力臂的乘积是否相等。5分析数据分析数据分析以上数据可以看出杠杆的平衡条件是:分析以上数据可以看出杠杆的平衡条件是: 动力动力动力臂阻力动力臂阻力阻力臂。阻力臂。探究杠杆平衡的条件探究杠杆平衡的条件 【注意事项注意事项】1用测力计作阻力时,应保持测力计与杠杆成用测力计作阻力时,应保持测力计与杠杆成垂直状态。

94、同时还应注意不能使测力计的指针与刻度垂直状态。同时还应注意不能使测力计的指针与刻度板摩擦。板摩擦。2调好杠杆平衡进行实验之后不得再调整平衡调好杠杆平衡进行实验之后不得再调整平衡螺母。螺母。 3、交代杠杆在挂钩码前处于水平位置的目的。、交代杠杆在挂钩码前处于水平位置的目的。杠杆的平衡条件:杠杆的平衡条件:2探究杠杆的平衡条件探究杠杆的平衡条件 1杠杆平衡:杠杆在动力和阻力作用下静止时,杠杆平衡:杠杆在动力和阻力作用下静止时,我们就说杠杆平衡。我们就说杠杆平衡。保证力臂沿杠杆,便于测量。保证力臂沿杠杆,便于测量。问题:问题:杠杆在满足什么条件杠杆在满足什么条件时才会平衡?时才会平衡?实验操作:实验

95、操作:(1)调节平衡螺母,使杠杆水平平衡。)调节平衡螺母,使杠杆水平平衡。问题:问题:为什么要调节杠杆在水平位置平衡?为什么要调节杠杆在水平位置平衡?(2)杠杆两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使)杠杆两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆水平平衡。杠杆水平平衡。将动力将动力F1、阻力、阻力F2、动力臂、动力臂l1、阻力臂、阻力臂l2记记录表格中。录表格中。(3)改变阻力和阻力臂的大小,相应调节动力和动力臂的)改变阻力和阻力臂的大小,相应调节动力和动力臂的大小,再做几次实验。大小,再做几次实验。 (4)在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力,通过在其在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力,通过在其他

96、他位置上位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。将动力将动力F1、阻、阻力力F2、动力臂、动力臂l1、阻力臂、阻力臂l2记录表格中。记录表格中。杠杆杠杆平衡平衡时,动力时,动力动力臂动力臂= =阻力阻力阻力臂。阻力臂。次数次数动力动力F1/N阻力阻力F2/N动力臂动力臂l1/m阻力臂阻力臂l2/m123456工作时,轴不随物体移动的滑轮叫定滑轮。工作时,轴不随物体移动的滑轮叫定滑轮。结论:结论: 使使用用定定滑滑轮轮不不省省力力,不不省省距离;但可以改变力的方向。距离;但可以改变力的方向。一、定滑轮一、定滑轮物重物重G/N物体移物体移动方向动方向物体移

97、动物体移动距离距离h/m拉力拉力F/N拉力拉力方向方向拉力移动拉力移动距离距离S/m实验二研究定滑二研究定滑轮和和动滑滑轮的特点的特点工作时,轴随着物体移动的滑轮叫动滑轮。工作时,轴随着物体移动的滑轮叫动滑轮。结论:结论: 使使用用动动滑滑轮轮可可以以省省力力; 但但费距离,且不改变力的方向。费距离,且不改变力的方向。二、动滑轮二、动滑轮物重物重G/N物体移物体移动方向动方向物体移动物体移动距离距离h/m拉力拉力F/N拉力拉力方向方向拉力移动拉力移动距离距离S/m三、滑轮组三、滑轮组定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组。定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组。结结论论:使使用用滑滑轮轮组组既既可可以以省省力力;

98、 又又可可以以改改变力的方向。变力的方向。 想一想:还有别的绕线方法吗?想一想:还有别的绕线方法吗?三、滑轮组:三、滑轮组:定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组。定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组。 这两种绕线方法有什么不同?这两种绕线方法有什么不同?1绳子的起点绳子的起点2拉力的方向拉力的方向3拉力的大小拉力的大小4移动的距离移动的距离 议一议议一议利用两个定滑轮和两个动滑轮,利用两个定滑轮和两个动滑轮,可以怎样绕绳子呢?可以怎样绕绳子呢? 试一试试一试F FF F 讨论:这两种绕线方法有什么不同?讨论:这两种绕线方法有什么不同? 议一议议一议实验三测滑轮组的机械效率:F 实验原理 实验器材 注意事项 弹

99、簧测力计、刻度尺、铁架台、滑轮、细线、钩码。竖直向上,缓慢拉动测力计。G/N h/mF/Ns/mW有有/JW总总/J123F实验1保持动滑轮重一定,改变钩码重力。结论: 动滑轮重一定,物重越大,机械效率越高。G/Nh/m F/N s/m W有有/J W总总/J122.条件:物重一定实验2保持钩码重力一定,改变动滑轮重。结论:物重一定,动滑轮越重,机械效率低。FF斜面的机械效率 图中的数据是在测量斜面机械效率时得到的,由此可知此时斜面的机械效率_。实验探究一:实验探究一: 质量相等的质量相等的水水和和煤油,煤油,吸收相同的热量,吸收相同的热量,比较它们升高温度的多少。比较它们升高温度的多少。1.

100、加热用的电阻丝相同加热用的电阻丝相同注注意意2.通过电阻丝的电流相同通过电阻丝的电流相同3.加热时间相同加热时间相同结论:结论: 质量相等的水和质量相等的水和 煤油煤油,吸收相同的热量吸收相同的热量, _升高的温度多升高的温度多. 要使质量相等的水和煤油升高相同的要使质量相等的水和煤油升高相同的温度温度,_吸热多。吸热多。煤油煤油水水推理推理:归纳结论归纳结论 质量相等的质量相等的不同物质不同物质,升高同样的温度,升高同样的温度,吸收的热量不同吸收的热量不同。怎样表示物质的这种特性怎样表示物质的这种特性?同样的日照情况下,为什么沙子和海水升高的同样的日照情况下,为什么沙子和海水升高的温度不同呢

101、?是因为沙子和水是不同的物质么?温度不同呢?是因为沙子和水是不同的物质么?用不同物质比一比吧!用不同物质比一比吧! 1探究物质的吸热本领探究物质的吸热本领想一想想一想看看不同种类的物质,吸收热量的性质是否相看看不同种类的物质,吸收热量的性质是否相同。同。比热容比热容做一做做一做实验结果实验结果等质量的水和食用油,升高相同温度,水需要等质量的水和食用油,升高相同温度,水需要的加热时间更长,水比食用油吸收热量多。的加热时间更长,水比食用油吸收热量多。由本次实验可以看出,水和食用油吸收热量的由本次实验可以看出,水和食用油吸收热量的差异,是由它们的种类决定的。差异,是由它们的种类决定的。电学部分电学部

102、分电流和电路电流和电路【目的目的】 学习和掌握组成串联电路和并联电路的方法;学习和掌握组成串联电路和并联电路的方法; 研究串联电路和并联电路中开关的接法和控制作用。研究串联电路和并联电路中开关的接法和控制作用。【器材器材】一号干电池一号干电池2节(带电池夹和接线柱,或用其他节(带电池夹和接线柱,或用其他3伏直流电源),小灯泡伏直流电源),小灯泡(25V、03A)2只),单刀开关只),单刀开关3只,导线若干、小刀。只,导线若干、小刀。实验一组成串联电路和并联电路的方法实验一组成串联电路和并联电路的方法【步骤步骤】(1)复习串联电路和并联电路概念。)复习串联电路和并联电路概念。(2)认识要连接的电

103、路并且检查和核对元件。认清每个元件)认识要连接的电路并且检查和核对元件。认清每个元件至少有两个连接点,至少有两个连接点,每个连接点导电性能要可靠。认清电源有正极和负极。单刀开关在每个连接点导电性能要可靠。认清电源有正极和负极。单刀开关在接入电路前应放在断开的位置。导线两端的连接部分,应露出接入电路前应放在断开的位置。导线两端的连接部分,应露出12厘米的铜芯,并且铜芯的外层不能有绝缘层或氧化层,如不符合厘米的铜芯,并且铜芯的外层不能有绝缘层或氧化层,如不符合上述要求,应该用小刀削刮清理。上述要求,应该用小刀削刮清理。(3)明确导线连接到接线柱上的方法,将导线露出的铜芯,)明确导线连接到接线柱上的

104、方法,将导线露出的铜芯,绞成一股,先弯成半圆形,再套绕到接线柱上,注意线头应沿顺时绞成一股,先弯成半圆形,再套绕到接线柱上,注意线头应沿顺时针方向(如图针方向(如图141),以保证在旋紧接线柱的旋钮时。导线不会),以保证在旋紧接线柱的旋钮时。导线不会被推出。接线柱的旋钮要旋得适当紧(在拉动导线时线头拉不出来被推出。接线柱的旋钮要旋得适当紧(在拉动导线时线头拉不出来即可,不要过分用力将旋钮旋得太紧)。即可,不要过分用力将旋钮旋得太紧)。 (4)明确组成电路时,连接元件的顺序。可以按照电路图,)明确组成电路时,连接元件的顺序。可以按照电路图,从电源的正极开始,用导线顺次连接各元件,最后接到电源的负

105、极。从电源的正极开始,用导线顺次连接各元件,最后接到电源的负极。也可以从电源的负极开始,顺次连接各元件,最后接到电源的正极也可以从电源的负极开始,顺次连接各元件,最后接到电源的正极组成串联电路和并联电路的方法组成串联电路和并联电路的方法 组成串、并联电路时注意事项 (1)干电池电源要带电池夹和接线柱,小灯泡也应带)干电池电源要带电池夹和接线柱,小灯泡也应带灯座和接线柱,以便与导线连接。灯座和接线柱,以便与导线连接。 (2)开关在接电路前,应放在)开关在接电路前,应放在“断开断开”位置。在电路检位置。在电路检查无误后,进行实验和观察时才可以将开关接通。不观察时查无误后,进行实验和观察时才可以将开

106、关接通。不观察时应及时断开开关,不要让小灯泡一直亮着,以节约用电。在应及时断开开关,不要让小灯泡一直亮着,以节约用电。在连接电路时,不能将开关两接线柱直接接到电源的正、负板连接电路时,不能将开关两接线柱直接接到电源的正、负板上,以防止电源被短路造成损坏。上,以防止电源被短路造成损坏。(3)本实验直流电源电压最多用)本实验直流电源电压最多用3伏,不允许将别组伏,不允许将别组的电源取来与本组电源串接使用,以防烧坏小灯泡。的电源取来与本组电源串接使用,以防烧坏小灯泡。(4)用小刀削刮接线的接头时,用力要适当,削刮要)用小刀削刮接线的接头时,用力要适当,削刮要细心,防止小刀划破手指。细心,防止小刀划破

107、手指。(5)实验结束,必须养成整理好仪器的良好习惯。)实验结束,必须养成整理好仪器的良好习惯。电学部分电学部分电流和电路电流和电路实验二探究串联和并联电路中的电流(学生实验)实验二探究串联和并联电路中的电流(学生实验) 探究串联和并联电路中的电压(学生探究串联和并联电路中的电压(学生实验)实验)(1)实验关键实验关键组织好分组实验,爱护仪器,规组织好分组实验,爱护仪器,规范训练范训练 ,尤其是电表的使用和接法,收集数据,尤其是电表的使用和接法,收集数据,总结规律,提高要求。总结规律,提高要求。(2)具体方法:具体方法:指导学生电表的连接和读数,尤其指导学生电表的连接和读数,尤其是正确地换位测量

108、。每次实验在观察读数后,应及是正确地换位测量。每次实验在观察读数后,应及时将开关断开,以切断电源。到下次观察时,再接时将开关断开,以切断电源。到下次观察时,再接通电源。通电源。 1.串联电路中各点的电流有什么关系提出问题串联电路中各点的电流之间有什么关系?猜想或假设设计实验设计实验实验器材:开关、电池组、电灯泡2个、电流表1个、导线5根观察对象观察对象A处电流处电流B处电流处电流C处电流处电流测量结果测量结果实验表格:A测量A点电流的电路图实验电路图:BCAAAC测量B点电流的电路图BABA测量C点电流的电路图C测出测出A点电流点电流进行实验A A记录数据A点电流点电流IAB点电流点电流IBC

109、点电流点电流IC第一次第一次测量测量第二次第二次测量测量第三次第三次测量测量分析和论证分析和论证测量结果说明什么?得出什么结论?测量结果说明什么?得出什么结论?A点电流点电流IAB点电流点电流IBC点电流点电流IC第一次第一次测量测量第二次第二次测量测量第三次第三次测量测量0.180.180.180.180.180.180.180.180.18得出结论得出结论串联电路的电流处处相等。2.并联电路中干路电流与各支路电流有什么关系提出问题并联电路中干路电流与各支路电流有什么关系?猜想或假设设计实验实验器材: 开关、电池组、电灯泡2个、电流表1个、导线5根观察对象观察对象A处电流处电流B处电流处电流

110、C处电流处电流测量结果测量结果实验表格:ABC测出测出A点电流点电流AA进行实验测出测出B点电流点电流AB测出测出C点电流点电流AC记录数据A点电流点电流IAB点电流点电流IBC点电流点电流IC第一次第一次测量测量第二次第二次测量测量第三次第三次测量测量分析和论证分析和论证测量结果说明什么?得出什么结论?测量结果说明什么?得出什么结论?A点电流点电流IAB点电流点电流IBC点电流点电流IC第一次第一次测量测量第二次第二次测量测量第三次第三次测量测量0.360.360.720.360.360.720.360.360.72得出结论得出结论 并联电路的干路电流等于各支路电路之和。l提出问题 串联电路

111、中各部分电路的电压与总电压有什么关系?l猜想或假设 猜想1:串联电路各部分的电压之和等于总电压 猜想2:串联电路各部分的电压相等,并等于总电压 探究三串联电路电压的规律l设计实验 分别把电压表在电路中AB两点、BC两点、AC两点,测量电压,看看它们之间有什么关系。换上另外两个小灯泡L1、L2,再次测量,看看是否有相同的关系。 请同学们根据左图,分别画出测量AB、BC、AC间的电压的电路图。用电压表测量串联电路的电压步骤1、按电路图连接实物图,使电压表测量小灯泡L1两端的电压U1L1L2U1VL2L1S=1.4V用电压表测量串联电路的电压步骤1、按电路图连接实物图,使电压表测量小灯泡L2两端的电

112、压U2L1L2U2VL2L1S=1.6V用电压表测量串联电路的电压步骤1、按电路图连接实物图,使电压表测量小灯泡L1和L2两端的总电压UL1L2UL2L1VS=3V用电压表测量串联电路的电压结果串联电路的电压U1=1.4V U2=1.6V U=3V实验表明串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压的和.串联电路 U=U1+U2l提出问题 并联电路中各部分电路的电压与总电压有什么关系?l猜想或假设 猜想1:并联电路各部分的电压之和等于总电压 猜想2:并联电路各部分的电压相等,并等于总电压 探究三并联电路电压的规律用电压表测量并联电路电压目的1、用电压表测量并联电路的各支路两端电压.2、研究并联电

113、路的各支路两端电压的关系.器材小灯泡(灯座)2个,电压表,电源,导线,开关用电压表测量并联电路的电压步骤1、设计电路图并连接实物图,使两个小灯泡连接成并联电路用电压表测量并联电路的电压步骤1、按电路图连接实物图,使电压表测量小灯泡L1两端的电压U1L1L2U1=3V用电压表测量并联电路的电压步骤1、按电路图连接实物图,使电压表测量小灯泡L2两端的电压U2。L1L2U2=3V用电压表测量并联电路的电压步骤1、按电路图连接实物图,使电压表测量干路两端的电压UL1L2U=3V用电压表测量并联电路的电压结果并联电路的电压U1=3V U2=3V U=3V实验表明:并联电路的各支路两端的电压相等.并联电路

114、 U1=U2=U电学部分电学部分欧姆定律欧姆定律(1)实验关键实验关键控制变量,开放讨论,归纳总结控制变量,开放讨论,归纳总结 。实验四 用小灯泡亮度演示导体的电阻与材料、长度和横截面积关系(2)注意事项: 本实验中用25V、03A的小灯泡,电源用3伏时,当导体的阻值取不同数值时,小灯泡的亮度要有明显差别,因此导体的电阻值要与小灯泡的电阻和电源电压相匹配。导体的电阻既不能比小灯泡的电阻小得很多,也不能比小灯泡的电阻大得很多。在导体电阻比小灯泡的电阻小得多时,例如R1欧和R2欧,R灯为8欧左右,则电路中的电阻变化对电路中电流的变化影响不大;在导体电阻比小灯泡的电阻大得很多时,例如R20欧和R30

115、欧,由于电源电压取3伏,整个电路中的电流小于015安,小灯泡不发光,这时将无法从小灯泡的亮度变化来说明电路中电流的大小了。 控制变量法控制变量法1.1.验证验证电阻电阻大小取决于导体的材大小取决于导体的材料、长度、横截面积。料、长度、横截面积。转换法转换法设计电路:设计电路:2S 镍铬镍铬S 炭钢炭钢S 锰铜锰铜S 镍铬镍铬S 镍铬镍铬BAA步骤:步骤:1 1、将、将长度、横截面积相同长度、横截面积相同的锰铜的锰铜线和镍铬合金线分别连入线和镍铬合金线分别连入A A、B B两点间,观察两点间,观察电流表的示数电流表的示数,比较两次的电流值。比较两次的电流值。分析分析:在电压相同的情况下在电压相同

116、的情况下,电流越小,说明导体对电流的电流越小,说明导体对电流的阻碍作用越大阻碍作用越大。2 2、将、将横截面积、材料相同,长度横截面积、材料相同,长度不同不同的镍铬合金线分别连入的镍铬合金线分别连入A A、B B两点间,观察两点间,观察电流表的示数电流表的示数,比较两次的电流值。比较两次的电流值。结论结论:横截面积、材料相同横截面积、材料相同的的导体,长度不同电阻不同,导体,长度不同电阻不同,越越长电阻越大长电阻越大。3 3、将、将长度、材料相同,横截面积长度、材料相同,横截面积不同不同的镍铬合金线分别连入的镍铬合金线分别连入A A、B B两点间,观察两点间,观察电流表的示数电流表的示数,比较

117、两次的电流值。比较两次的电流值。结论结论:长度、材料相同长度、材料相同的导体,的导体,横截面积不同电阻不同,横截面积不同电阻不同,横截横截面积越大电阻越小面积越大电阻越小。结论结论:长度、横截面积相同长度、横截面积相同的的导体,材料不同电阻不同,导体,材料不同电阻不同,电电阻与导体的材料有关阻与导体的材料有关。 电阻是导体本身的电阻是导体本身的性质性质,大小,大小由导体的由导体的材料、长度、横截面材料、长度、横截面积积决定,决定,还受温度的影响。还受温度的影响。总结:总结:A灯丝灯丝 加热灯丝,加热灯丝,电流表示数电流表示数变小变小实验五实验五 探究通过导体的电流与电压、电阻的关探究通过导体的

118、电流与电压、电阻的关系(学生实验)系(学生实验)(1)实验关键实验关键探究实验的过程体验和思维、探究实验的过程体验和思维、综合能力的提高。综合能力的提高。(2)具体方法:具体方法:指导分别控制电阻和电压,测指导分别控制电阻和电压,测量数据,进一步探究定量关系,总结规律量数据,进一步探究定量关系,总结规律 。电学部分电学部分欧姆定律欧姆定律 (1)电阻要用电阻温度系数比较小的材料制成的。且阻值不宜太小,这样可以减少电池内阻及电表内阻对实验结果的影响。 (2)所用电阻的阻值最好成整数比关系,这样可简化计算,且便于得出结论。 (3)电源的内阻要尽可能小,所以这里用蓄电池组作电源。如果用稳压电源也可。

119、研究电压一定时电流跟电阻关系注意事项研究电压一定时电流跟电阻关系注意事项验证欧姆定律验证欧姆定律控制变量法控制变量法 电阻一定电阻一定,改变改变该电阻两端该电阻两端电电压压以研究以研究电流与电压电流与电压的关系的关系设计电路:设计电路:SRAVABP 按电路图连接电路,闭合开关按电路图连接电路,闭合开关S S后,后,调节滑动变阻器调节滑动变阻器。根据电压表和电。根据电压表和电流表的示数,读出每次加在流表的示数,读出每次加在R R上的上的电压值和通过电压值和通过R R的电流值,并记录的电流值,并记录在下面的表格里。在下面的表格里。电压电压U/V电流电流I/A步骤:步骤:R一定一定 在电阻一定的情

120、况下,在电阻一定的情况下,导体导体中的中的电流电流跟这段导体两端的跟这段导体两端的电压电压成正比。成正比。 结论:结论:数据分析:数据分析: 电压一定电压一定,改变电阻改变电阻以研究以研究电流与电阻电流与电阻的关系的关系设计电路:设计电路:RAVABPMN 按电路图连接电路,换用不同按电路图连接电路,换用不同的定值电阻,使电阻成整倍数变的定值电阻,使电阻成整倍数变化。化。调节滑动变阻器调节滑动变阻器,保持每次保持每次定值电阻两端的电压不变。定值电阻两端的电压不变。把对把对应于不同阻值的电流值记录在下应于不同阻值的电流值记录在下面的表格里。面的表格里。步骤:步骤:电阻电阻R/51015电流电流I

121、/A电压一定电压一定,U=3V结论:结论: 在电压不变的情况下,在电压不变的情况下,导体导体中的中的电流电流跟导体的跟导体的电阻电阻成反成反比。比。 数据分析:数据分析:归纳实验结论:归纳实验结论: 验证欧验证欧姆定律姆定律 通过导体的通过导体的电流电流与导体两端与导体两端的的电压电压成正比,与导体的成正比,与导体的电电阻阻成反比。成反比。实验六实验六 测量定值电阻的阻值(学生实验)测量定值电阻的阻值(学生实验) (1)实验关键实验关键规范操作,定量分析计算;规范操作,定量分析计算;并强调、理解多次测量取平均值减小误差,并强调、理解多次测量取平均值减小误差,对同一电阻测量值的精确度的提高。对同

122、一电阻测量值的精确度的提高。 (2)注意事项注意事项电学部分电学部分欧姆定律欧姆定律 (1)待测电阻应该用电阻温度系数小的材料做的电阻,但不能用小灯泡代替。 (2)本实验中,要同时使用电流表和电压表,在连接电路时,一定要认清电表种类,切勿将电流表当作电压表使用。为防止弄错,连接电路时,应先接入电流表,后接入电压表。并且要求学生遵守各电表使用的规则。 (3)为了保证实验能顺利进行,教师在课前应对所用的实验器材作充分的准备,以减小实验中的故障。如待测电阻有没有断,电表是否完好,接线柱有没有松动等。如果电源用的是干电池,还应检查电池有没有电。1.1.伏安法伏安法测电阻测电阻测电阻测电阻2.2.伏阻法

123、测电阻伏阻法测电阻3.3.安阻法测电阻安阻法测电阻4.4.等效替代法测电阻等效替代法测电阻器材:电源、开关、电压表、器材:电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待测电流表、滑动变阻器、待测电阻、导线若干电阻、导线若干1.1.伏安法伏安法测电阻测电阻设计电路:设计电路:原理:原理:RxAVABP步骤:步骤:1 1、断开开关断开开关,按电路图连接电,按电路图连接电路,将滑动变阻器路,将滑动变阻器调调到电阻最到电阻最大端,大端,选择选择电流表和电压表量电流表和电压表量程,程,试触开关试触开关。2 2、调调节节滑滑动动变变阻阻器器,使使R RX X两两端端的的电压为一合适值电压为一合适值5 5、调节

124、滑动变阻器调节滑动变阻器,重复,重复3 3、4 4步,实现步,实现多次测量多次测量。4 4、用电压表测、用电压表测R Rx x两端的电压,记两端的电压,记录为录为Ux ;用电流表测通过;用电流表测通过R Rx x的电的电流,记录为流,记录为Ix x数据记录和结论:数据记录和结论:电压U/V=电流流I/A电阻电阻R/2.2.伏阻法测电阻伏阻法测电阻主要器材:主要器材:电源电源电压恒定未知电压恒定未知、已知阻值的已知阻值的电阻电阻、一块、一块电压表电压表设计电路设计电路1 1:RxR0VV表达式:表达式:UxU0设计电路设计电路2 2:RxR0VS1S表达式:表达式:设计电路设计电路3 3:RxR

125、0VS123.3.安阻法测电阻安阻法测电阻主要器材:主要器材:电源电源电压恒定未知电压恒定未知、已知阻值的已知阻值的电阻电阻、一块、一块电流表电流表设计电路设计电路1 1:AARxR0表达式:表达式:设计电路设计电路2 2:设计电路设计电路3 3:RxR0AS21表达式:表达式:RxR0ASS1S2设计电路设计电路4 4:RxR0S1SA表达式:表达式:U恒定不变恒定不变4.4.等效替代法测电阻(一)等效替代法测电阻(一)主要器材:主要器材:电源电源电压恒定未知电压恒定未知、一个一个电阻箱电阻箱、一块、一块电流表、滑变电流表、滑变设计电路设计电路1 1:表达式:表达式:RxRASS1S2步骤:

126、步骤:1 1、断开开关,按电路图连接电、断开开关,按电路图连接电路,将滑动变阻器路,将滑动变阻器调调到电阻最到电阻最大端,电阻箱大端,电阻箱调调到阻值最大。到阻值最大。2 2、闭闭合合开开关关S、S2。调调节节滑滑动动变变阻阻器器,用用电电流流表表测测出出此此时时通通过过RX的电流,记录为的电流,记录为I3 3、断断开开S2闭闭合合S1。调调节节电电阻阻箱箱,当当电电流流表表示示数数为为I时时,记记录录电电阻阻箱箱的阻值的阻值R 等效替代法测电阻(二)等效替代法测电阻(二)主要器材:主要器材:电源电源电压恒定未知电压恒定未知、一个一个电阻箱电阻箱、一块、一块电压表、滑变电压表、滑变设计电路设计

127、电路1 1:表达式:表达式:RxRSS1S2V实验七实验七 测量小电灯的功率(学生实验)测量小电灯的功率(学生实验) 实验关键实验关键规范操作,定量分析规范操作,定量分析计算,并对多次测量得到不同状态的实际功计算,并对多次测量得到不同状态的实际功率的实际意义,强调与多次测量取平均值减率的实际意义,强调与多次测量取平均值减小误差的意义的不同。小误差的意义的不同。电学部分电学部分电功率电功率测电功率测电功率1.1.伏安法伏安法测小灯泡电功率测小灯泡电功率2.2.用用电能表电能表和和秒表秒表测家用电测家用电器的器的实际电功率实际电功率1.1.伏安法伏安法测小灯泡电功率测小灯泡电功率设计电路:设计电路

128、:器材:器材:原理:原理:LAVABP步骤:步骤:2 2、调调节节滑滑动动变变阻阻器器,根根据据要要求求调调节节L L两两端端的的电电压压( (看看清清要要求求,测测小小灯泡的什么功率灯泡的什么功率) )1 1、断开开关断开开关,按电路图连接电,按电路图连接电路,将滑动变阻器路,将滑动变阻器调调到电阻最到电阻最大端,大端,选择选择电流表和电压表量电流表和电压表量程,程,试触开关试触开关。3 3、用电压表测、用电压表测L L两端的电压,记录两端的电压,记录为为U;用电流表测通过;用电流表测通过L L的电流,的电流,记录为记录为I结论:结论:代入数值计算代入数值计算思考:思考:1 1、测量小灯泡功

129、率时,、测量小灯泡功率时,能多能多次测量求平均值次测量求平均值吗?吗? 不能!因为小灯泡两端电压不能!因为小灯泡两端电压改变了,消耗的电功率就改变改变了,消耗的电功率就改变了,了, 多次测量求平均值没有多次测量求平均值没有意义。意义。2 2、本实验能测量、本实验能测量小灯泡电阻小灯泡电阻吗?吗? 小灯泡电阻有什么特点?小灯泡电阻有什么特点? 可以!本实验可发现小灯泡的可以!本实验可发现小灯泡的电阻是随电压的改变而改变的,电阻是随电压的改变而改变的,即电压越大,消耗的电功率越大,即电压越大,消耗的电功率越大,温度越高,电阻越大温度越高,电阻越大。因此,。因此,小小灯泡的电阻不能求平均值灯泡的电阻

130、不能求平均值。3 3、有多种方法测电阻,你能用多、有多种方法测电阻,你能用多种方法测电功率吗?种方法测电功率吗? 可以!但要特别注意测电阻和可以!但要特别注意测电阻和测电功率的不同之处。测电功率的不同之处。2.2.用用电能表电能表和和秒表秒表测家用电测家用电器的器的实际电功率实际电功率原理:原理:器材:器材:电能表电能表和和秒表秒表步骤:步骤:2 2、关闭关闭家庭电路中的其它用电家庭电路中的其它用电器,只让待测用电器工作器,只让待测用电器工作3、用用秒秒表表测测出出电电能能表表转转盘盘转转n圈圈所用的时间所用的时间t,并记录并记录1 1、记录记录电能表上每消耗电能表上每消耗1 1千瓦时千瓦时电

131、能,转盘转数电能,转盘转数R R结论:结论:注意注意:具体代数计算时:具体代数计算时单位单位要统一要统一。如上式,时间。如上式,时间t t应应以以h为单位,若以为单位,若以s为单位,为单位,kWh应换算成应换算成J。实验八实验八 探究电热的多少与哪些因素有关(焦探究电热的多少与哪些因素有关(焦耳定律)耳定律)1实验关键实验关键现象明显,利用转换(或等效)对比现象明显,利用转换(或等效)对比 分析,从定性到定量飞跃,总结规分析,从定性到定量飞跃,总结规律。律。2注意事项:注意事项: (1)实验前,必须向学生说明:电阻丝通电后发热,使煤油温度升高,体积膨胀,从而使玻璃管内液面上升,管中液面上升的格

132、数与电阻丝放出的热量成正比。 (2)调节I12I2工作必须在准备实验时做好。电学部分电学部分电热电热3.3.验证焦耳定律验证焦耳定律 Q=I2Rt控制变量法控制变量法转换法转换法对比法对比法 电流、通电时间相同的情况下电流、通电时间相同的情况下,比较比较不同电阻不同电阻产生的产生的电热电热设计电路:设计电路:R1R2结论:结论: 电流、通电时间相同的情况下电流、通电时间相同的情况下,电阻越大电阻越大产生的产生的电热越多电热越多 在通电时间一定、电阻相同的在通电时间一定、电阻相同的情况下情况下,比较,比较不同电流不同电流产生的产生的电热电热设计电路:设计电路:R改变电压改变电压 结论:结论: 在

133、通电时间一定、电阻相同的在通电时间一定、电阻相同的情况下情况下,通过,通过电流大时,电流大时,产生产生的的电热多。电热多。 1.奥斯特实验要求电路中串联一个电阻,不然电源会烧掉的; 2.不能东西放置导线,要南北放,如果通电直导线要是东西放置的话,磁场就使小磁针指向南北,而它原来受地磁作用本来就是指向南北的,就很难说清是导线磁场还是地磁使它偏转了。 电学部分电学部分电磁(奥斯特实验)电磁(奥斯特实验)(1)磁针会转动吗?磁针会转动吗?如右图所示,将一枚磁针放置在如右图所示,将一枚磁针放置在直导线下,使导线和电池触接,连通直导线下,使导线和电池触接,连通电路,观察小磁针的变化。电路,观察小磁针的变

134、化。磁针发生转动。磁针发生转动。这个磁场与地磁场方向不同,所以这个磁场与地磁场方向不同,所以磁针转动。磁针转动。(2)磁针转动说明了什么?磁针转动说明了什么?演示演示1通电后磁针转动,说明电流周围通电后磁针转动,说明电流周围有磁场。有磁场。磁针转动方向相反。磁针转动方向相反。(2)说明什么?说明什么?(1)磁针会转动吗?磁针会转动吗?改变电流的方向,观察磁针改变电流的方向,观察磁针的变化。的变化。演示演示2电流的磁场方向跟电流方向电流的磁场方向跟电流方向有关。有关。(1)实验关键实验关键对比明显。对比明显。(2)具体方法:具体方法:通过移动滑动变阻器改变电流通过移动滑动变阻器改变电流的大小,观

135、察比较线圈匝数不同的电磁铁吸引的大小,观察比较线圈匝数不同的电磁铁吸引大头针的数目的多少不同。大头针的数目的多少不同。电学部分电学部分电磁(电磁铁)电磁(电磁铁)电磁铁磁性大小跟哪些因素有关呢?电磁铁磁性大小跟哪些因素有关呢?磁性强弱可能与磁性强弱可能与电流的大小、线圈的匝数电流的大小、线圈的匝数和和形状形状有关。有关。应用电流磁效应用电流磁效应,应该与电应,应该与电流大小有关。流大小有关。线圈是主要部件,线圈是主要部件,应该与线圈的形状、应该与线圈的形状、匝数有关。匝数有关。电磁铁的磁性电磁铁的磁性问题问题猜想猜想Sa判断磁性强弱方法:判断磁性强弱方法:根据吸引铁钉、曲别针等的多少来判断螺线

136、管根据吸引铁钉、曲别针等的多少来判断螺线管的磁性强弱。的磁性强弱。对于外形相同的螺线管,电磁铁磁性的强弱跟对于外形相同的螺线管,电磁铁磁性的强弱跟线圈的匝数会有什么样的关系?线圈的匝数会有什么样的关系?(1)改变电路中的电流大小;)改变电路中的电流大小;(2)改换不同匝数的螺线管。)改换不同匝数的螺线管。电磁铁的磁性电磁铁的磁性设计实验设计实验SaSa电磁铁的磁性电磁铁的磁性演示演示1结论结论:匝数一定时,通入的电流越大,电磁铁的磁性匝数一定时,通入的电流越大,电磁铁的磁性越强。越强。现象:现象:现象:现象:Sab电磁铁的磁性电磁铁的磁性演示演示2结论结论:电流一定时,外形相同的螺线管匝数越多

137、,电电流一定时,外形相同的螺线管匝数越多,电磁铁的磁性越强。磁铁的磁性越强。探究磁场对电流的作用(电动机原理)探究磁场对电流的作用(电动机原理) (演示实验)(演示实验)(1)实验关键实验关键现象明显。现象明显。(2)具体方法:具体方法:采用磁场对多匝线圈的明显采用磁场对多匝线圈的明显作用或自制滑轨及轻质金属杆的滚动现象,作用或自制滑轨及轻质金属杆的滚动现象,显示明显的作用效果。不同方向,多次对显示明显的作用效果。不同方向,多次对比,交流讨论,总结规律。(强调有外接比,交流讨论,总结规律。(强调有外接电源,磁、电之间的作用)电源,磁、电之间的作用)电学部分电学部分电磁电磁金属导轨金属导轨直导体

138、直导体+- 闭合开关,观察铝制直导体运动。闭合开关,观察铝制直导体运动。 改变电流方向或改变磁场方向。改变电流方向或改变磁场方向。磁场对通电导线的作用磁场对通电导线的作用演示实验演示实验磁场方向磁场方向不变,改变电不变,改变电流方向,磁场流方向,磁场中导体运动方中导体运动方向也发生了改向也发生了改变。变。闭合开关,闭合开关,原来静止在磁原来静止在磁场中的导体发场中的导体发生运动。生运动。电流方向不电流方向不变,改变磁场方变,改变磁场方向,磁场中导体向,磁场中导体运动方向发生了运动方向发生了改变。改变。NIF甲甲SI乙乙FNSIF丙丙NS实验现象实验现象磁场对通电导线的作用磁场对通电导线的作用1

139、通电导线在磁场中要受到力的作用。通电导线在磁场中要受到力的作用。2通电直导线在磁场中受到力的方向与电流的通电直导线在磁场中受到力的方向与电流的方向、磁场的方向有关。方向、磁场的方向有关。实验中的直导线运动一段距离就会离开磁场,实验中的直导线运动一段距离就会离开磁场,很难持续地运动。那么线圈可以持续地转动吗?很难持续地运动。那么线圈可以持续地转动吗?磁场对通电导线的作用磁场对通电导线的作用问题问题通电线圈可以在磁通电线圈可以在磁场里转动过一定角度,场里转动过一定角度,但不能持续转动。但不能持续转动。为什么线圈不能持续转动呢为什么线圈不能持续转动呢?演示实验演示实验通电线圈在磁场中两边受力,但方向

140、相反,发通电线圈在磁场中两边受力,但方向相反,发生顺时针转动。生顺时针转动。当当线线圈圈的的平平面面与与磁磁场场垂垂直直时时,通通电电线线圈圈受受平平衡衡力力作作用用,达达到到平平衡衡位位置置。这这时时由由于于惯惯性性,线线圈圈还还会会继续转动。继续转动。线线圈圈靠靠惯惯性性越越过过平平衡衡位位置置后后,磁磁场场力力作作用用的的结结果使线圈逆时针旋转。果使线圈逆时针旋转。通电线圈最后静止在平衡位置。通电线圈最后静止在平衡位置。9、探究感应电流产生的条件(发电机原理)、探究感应电流产生的条件(发电机原理) (演示实验)(演示实验)(1)实验关键实验关键现象明显。现象明显。(2)具体方法:具体方法

141、:采用多匝线圈在强磁场中快速切割,采用多匝线圈在强磁场中快速切割,或用特制的多组线圈接入电路,迅速插入或抽出条或用特制的多组线圈接入电路,迅速插入或抽出条形磁铁或金属棒,演示电流计指针的明显偏转现象,形磁铁或金属棒,演示电流计指针的明显偏转现象,显示较强的感应电流效果。不同方向,多次对比,显示较强的感应电流效果。不同方向,多次对比,交流讨论,总结规律。(强调无外接电源,磁生电)交流讨论,总结规律。(强调无外接电源,磁生电)电学部分电学部分电磁电磁探究什么情况下磁可以生电探究什么情况下磁可以生电磁场磁场检测是否检测是否有电流有电流闭合电路闭合电路组成以上的电路,做各种尝试,看能否产生电组成以上的

142、电路,做各种尝试,看能否产生电流?如果不能,可能是因为什么?流?如果不能,可能是因为什么?有可能是电流太小或方法不对。有可能是电流太小或方法不对。实验探究实验探究检流计检流计增强磁场增强磁场线圈线圈如果是因为电路中产生的电流太小,你有什么如果是因为电路中产生的电流太小,你有什么办法改进实验?办法改进实验?通过实验发现:当导线在磁场中运动时,电路通过实验发现:当导线在磁场中运动时,电路中会产生电流。中会产生电流。导线运动情况导线运动情况电流表指针摆动情况电流表指针摆动情况水平向左水平向左向右摆动向右摆动向左摆动向左摆动摆动摆动摆动摆动基本不动基本不动水平向右水平向右斜向上运动斜向上运动斜向下运动斜向下运动上下运动上下运动是不是导体在磁场中做什么样的运动都可以产是不是导体在磁场中做什么样的运动都可以产生电流呢?生电流呢?把磁感线想象成把磁感线想象成一根根线,导线想象一根根线,导线想象成一把刀。成一把刀。1闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流,这是一种电磁感感线运动时,导体中就产生电流,这是一种电磁感应现象。应现象。2电路中产生的电流叫做感应电流。电路中产生的电流叫做感应电流。电磁感应现象电磁感应现象结束语结束语祝大家工作顺利,天天幸福祝大家工作顺利,天天幸福! 谢谢大家!谢谢大家!

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