《高中物理毕业考实验操作》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理毕业考实验操作（36页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高中物理基础型学生实验高中物理基础型学生实验高中物理基础型学生实验高中物理基础型学生实验实验实验一一 用用DIS测测定位移和速度定位移和速度实验实验二二 用用DIS测测定加速度定加速度实验实验三三 研究共点力的合成研究共点力的合成实验实验四四 用用DIS研究加速度与力的关系，加速度与研究加速度与力的关系，加速度与质质量的关系量的关系实验实验五五 用用DIS研究温度不研究温度不变时变时，一定，一定质质量的气体量的气体压压强强与体与体积积的关系的关系实验实验六六 用多用电表测电阻、电压和电流用多用电表测电阻、电压和电流实验实验七七 用用DIS研究通研究通电电螺螺线线管的磁感管的磁感应应强强度度实验
2、实验八八 探究感应电流产生的条件探究感应电流产生的条件实验一实验一 用用DIS测定位移和速度测定位移和速度实验目的目的 （1）熟悉）熟悉DIS的使用方法；的使用方法；（2）用）用DIS测定位移，并研究定位移，并研究变速直速直线运运动物体的物体的s-t图像；像；（3）测量量变速直速直线运运动物体的平均速度；物体的平均速度；（4）测定定变速直速直线运运动的瞬的瞬时速度。速度。 实验步步骤 （一）用（一）用DIS测定位移定位移 （1）将位移）将位移传感器的感器的发射器固定在小射器固定在小车上，接收器固定在上，接收器固定在轨道右端（道右端（轨道稍道稍倾斜，使小斜，使小车能做匀速直能做匀速直线运运动），
3、将数），将数据采集器相据采集器相连。（2）开启）开启计算机和数据采集器算机和数据采集器电源，运行源，运行DIS应用用软件，件，选择“教材教材专用用”点点击实验条目中的条目中的“测量运量运动物体的位移和物体的位移和速度速度”，出，出现相相应的界面。的界面。（3）点）点击“开始开始记录”，放开小，放开小车使其运使其运动，计算机界面的表格内，算机界面的表格内，将出将出现小小车的位移随的位移随时间变化的取化的取样点数据，同点数据，同时在在s-t图中将出中将出现对应的数据点，从点的走向可大致看出小的数据点，从点的走向可大致看出小车位移随位移随时间的的变化的化的规律。律。（4）点）点击“数据点数据点连线”
4、，得出位移随，得出位移随时间变化的曲化的曲线。（5）改）改变轨道的道的倾角，重复角，重复实验，观察不同形状的察不同形状的图线与小与小车运运动状状态的关系。小的关系。小车做做变速直速直线运运动时，对应的的图线是怎是怎样的？的？ （二）用（二）用DIS测变速直速直线运运动的平均速度的平均速度（1）实验装置同（一），按照前述学生装置同（一），按照前述学生实验的步的步骤，使，使载有位有位移移传感器感器发射器的小射器的小车做做变速直速直线运运动，获得的得的s-t图界面。界面。（2）点）点击“选择区域区域”，取，取A、D两点，两点，图中直角三角形水平中直角三角形水平边为两点的两点的时间间隔隔t，竖直直边为
5、两点位移的两点位移的变化量化量s，其斜，其斜边的的斜率即斜率即为平均速度平均速度值，实验下方速度窗口中将下方速度窗口中将显示示该速度的速度的值。（3）将）将类似于上述似于上述实验界面界面图中中“AD”“AC”“AB”选定定为研究区域，研究区域，观察察实验界面界面下方速度窗口中下方速度窗口中显示的数据，并将数示的数据，并将数值填入表格内。填入表格内。研究区域速度v/ms-1ADACAB（三）用DIS测变速直线运动的瞬时速度（1）实验装置如装置如图所示，将光所示，将光电门传感器固定在感器固定在轨道道侧面，面，垫高高轨道的一端，使固定有道的一端，使固定有挡光片的小光片的小车能能够顺利通利通过并能并能
6、挡光。光。 （2）开启）开启电源，运行源，运行DIS应用用软件，点件，点击实验条目中的条目中的“用用DIS测定定瞬瞬时速度速度”，软件界面如件界面如图所示。所示。（3）点击）点击“开始记录开始记录”，依次将与软件中，依次将与软件中s对应的挡光片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，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，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实时计算出小车通过光电门时的平均速度。时的平均速度。次数挡光片宽度b/m通过光电门时间t/s速度v/ms-11234注意事注意事项：（1）要先打开）要先打开“
7、数据采集器数据采集器”的的电源，各个接口出不要松源，各个接口出不要松动。（2）注意点）注意点击“开始开始记录”和和释放小放小车的先后的先后顺序序对实验的影响。的影响。（3）位移）位移传感器的接受器和感器的接受器和发射器要正射器要正对，发射器固定在小射器固定在小车上，接上，接收器固定在收器固定在轨道的右端。放射器的道的右端。放射器的电源开关要打开。源开关要打开。（4）挡光片上光片上边沿沿应和小和小车运运动轨道平行。道平行。 实验二实验二 用用DIS测定加速度测定加速度实验目的目的 测定沿定沿轨道下滑小道下滑小车的加速度。的加速度。 实验器材器材小小车、轨道、量角器、位移道、量角器、位移传感器、数
8、据采集器、感器、数据采集器、计算机。算机。 实验步步骤（1）将位移）将位移传感器与数据采集器相感器与数据采集器相连。并将。并将轨道道垫高。高。 （2）开启）开启电源，运行源，运行DIS应用用软件，点件，点击实验条目中的条目中的“用用DIS测定加速度定加速度”，出，出现相相应的的实验界面。界面。（3）点）点击“开始开始记录”并并释放小放小车，得到，得到v-t图像。像。（4）观察得到小察得到小车在在轨道上运道上运动的的v-t图线，思考分析速度随，思考分析速度随时间的的变化化规律。律。 （5）点）点击“选择区域区域”，移，移动光光标，在，在图像上取相距像上取相距较远的的两点两点A（t1，v1）与）与
9、B（t2，v2），求出它），求出它们所在直所在直线上的斜率，上的斜率，即可求出加速度，即，并即可求出加速度，即，并记录a1=_m/s2。（6）不改）不改变轨道的道的倾角，重复角，重复实验，多次（，多次（5次）次）测量加速量加速度度a值，并做好相，并做好相应的的记录。a2=_m/s2，a3=_m/s2，a4=_m/s2，a5=_m/s2。选做：（做：（7）改）改变轨道的道的倾角，角，测量加速度量加速度值，并做好相，并做好相应的的记录。 实验结论当斜面当斜面倾角角为_时，小，小车下滑的加速度平均下滑的加速度平均值为 _m/s2 （选做）当斜面的做）当斜面的倾角越大，下角越大，下车下滑的加速度越下滑
10、的加速度越_。 注意事注意事项（1）小）小车的的轮子子应在在轨道的卡槽内，位移道的卡槽内，位移传感器的接收器和感器的接收器和发射射器要正器要正对。各接口不要松。各接口不要松动，并打开数据采集器的，并打开数据采集器的电源。源。（2）实验发生故障生故障时，可关，可关闭软件，数据采集器，并重新打开。件，数据采集器，并重新打开。 实验三实验三 研究共点力的合成研究共点力的合成实验目的目的 研究合力与分力的关系研究合力与分力的关系实验原理原理 用一个力与同用一个力与同时用两个力使橡皮筋用两个力使橡皮筋发生相同形生相同形变效果（伸效果（伸长相相同的同的长度），合力与两个分力的大小和方向的关系。度），合力与
11、两个分力的大小和方向的关系。实验器材器材 图板、板、图钉、白、白纸、橡皮筋、橡皮筋、弹簧簧测力力计（两个）、刻度尺、（两个）、刻度尺、量角器等。量角器等。 实验步步骤（1）用两个）用两个弹簧秤互成角度地拉簧秤互成角度地拉绳套，使橡皮筋伸套，使橡皮筋伸长到一定的位到一定的位置，置，记下橡皮筋与下橡皮筋与绳套套结点的位置点的位置O，画出两，画出两绳套的方向，套的方向，记录两两弹簧秤的示数簧秤的示数F1和和F2。（2）用一个）用一个弹簧秤将橡皮筋拉伸，使簧秤将橡皮筋拉伸，使结点仍到达位置点仍到达位置O，画出，画出绳套的方向，套的方向，记录弹簧秤示数。簧秤示数。（3）用相同）用相同标度作出两个分力度作
12、出两个分力F1、F2与合力与合力F，以，以F1和和F2为邻边作作出平行四出平行四边形，得到其形，得到其对角角线F，看，看F和和F是否完全重合（研究的是否完全重合（研究的话应连接各力的接各力的顶点看是否平行四点看是否平行四边形）。形）。选做：（做：（4）改）改变两力的两力的夹角再做几次。角再做几次。数据数据处理理用相同用相同标度作出两个分力与合力度作出两个分力与合力F，用平行四，用平行四边形定形定则作出两个分作出两个分力的合力力的合力F，再比，再比较F和和F。注意事注意事项：（1）弹簧秤水平放簧秤水平放时调零，零，弹簧秤与簧秤与细线平行与木板平行。平行与木板平行。（2）弹簧秤示数要估簧秤示数要估
13、读。 实验四实验四 用用DIS研究加速度与力的关系，加速度与质量的关系研究加速度与力的关系，加速度与质量的关系实验目的目的 （1）研究小）研究小车在在质量一定的情况下，加速度与作用力的量一定的情况下，加速度与作用力的关系。关系。 （2）研究小）研究小车在受力一定的情况下，加速度与在受力一定的情况下，加速度与质量的关量的关系。系。实验器材器材 带滑滑轮的的轨道、小道、小车、钩码、小、小车的配重片、天平、位的配重片、天平、位移移传感器、数据采集器、感器、数据采集器、计算机等算机等 实验步步骤（一）用（一）用DIS研究加速度与力的关系研究加速度与力的关系（1）用天平）用天平测量小量小车的的质量（含位
14、移量（含位移传感器的感器的发射器）。射器）。（2）测量量钩码的重力（作的重力（作为对小小车的拉力）。的拉力）。（3）将位移）将位移传感器的接收器固定在感器的接收器固定在轨道的一端，并道的一端，并连接到数据采接到数据采集器。将集器。将发射器固定在小射器固定在小车上，同上，同时打开其打开其电源。源。 （4）开启数据采集器）开启数据采集器电源，运行源，运行DIS应用用软件，点件，点击实验条目中的条目中的“牛牛顿第二第二定律定律”，出，出现软件界面。件界面。（5）用）用细线连接小接小车，跨，跨过滑滑轮系住系住钩码。点。点击“开始开始记录”并并释放小放小车，让其在外力其在外力F的作用下运的作用下运动，界
15、面，界面实时显示小示小车的运的运动状状态的的图像。当小像。当小车到达到达终点点时，点，点击“停止停止记录”，得到，得到v-t图。（6）拖）拖动滚动条，将需要的条，将需要的图像像显示在窗口中，点示在窗口中，点击“选择区域区域”，用鼠，用鼠标在在图线中中选择“开始点开始点”和和结束点束点“”，计算机自算机自动计算出所算出所选区域的加速度区域的加速度值 （7）将加速度）将加速度a和外力和外力F记录在表格中内相在表格中内相应的位置。的位置。（8）保持小）保持小车的的质量不量不变，改，改变钩码的大小重复的大小重复实验，得到一，得到一组数据（至少数据（至少5组） 数据数据处理理（1）将）将实验数据数据记录
16、在表格中。在表格中。（2）根据）根据实验数据，数据，绘出出a-F图像。像。 a/ms-2F/NF/Na/ms-20实验步步骤（二）研究小（二）研究小车在受力一定的情况下，加速度与在受力一定的情况下，加速度与质量的关系。量的关系。（1）-（6）同上。）同上。（7）将加速度）将加速度a和和质量量m记录在表格中相在表格中相应的位置。的位置。（8）保持）保持钩码的大小不的大小不变，改，改变小小车质量并重复量并重复实验，得到一，得到一组数据（至少数据（至少5组）。）。（9）根据）根据实验数据，画出数据，画出a-m图，并通，并通过重新重新设置置变量，使量，使图像成像成为一条一条线。数据数据处理理（1）将）
17、将实验数据数据记录在表中。在表中。（2）根据）根据实验数据，数据，绘出出a-m图像，通像，通过重新重新设置置变量，使量，使图像成像成为一条直一条直线a/ms-2m/kgm/kga/ms-20a/ms-20注意事注意事项（1）轨道道应保持水平。保持水平。（2）小）小车与与轨道的摩擦力要小。道的摩擦力要小。（3）钩码的的质量也量也应小些。小些。 实验五实验五 用用DIS研究温度不变时，一定研究温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系质量的气体压强与体积的关系实验目的目的 探究一定探究一定质量的气体在温度不量的气体在温度不变的情况下，的情况下，压强强与体与体积之之间的关系。的关系。 实验器材器材
18、注射器、注射器、压强强传感器、数据采集器、感器、数据采集器、计算机算机实验步步骤 （1）将）将压强强传感器与数据采集器相感器与数据采集器相连。 （2）开启电源，运行）开启电源，运行DIS应用软件，点击实验条目中的应用软件，点击实验条目中的“研究研究温度不变时，一定质量气体的压强与体积的关系温度不变时，一定质量气体的压强与体积的关系”，出现相应，出现相应软件界面。软件界面。（3）点）点击“开始开始记录”，观察察压强强传感感器所器所测得的大气得的大气压强强值。（4）将注射器的活）将注射器的活塞置于初始位置（如塞置于初始位置（如15cm），并与），并与压强强传感器探感器探测口口连接。接。（5）在数据
19、表格中）在数据表格中输入活塞初始位置所入活塞初始位置所对应的气体体的气体体积值。点点击“记录数据数据”，记录此刻此刻针筒中密筒中密闭气体的气体的压强强值。（6）连续改改变注射器活塞得位置使气体体注射器活塞得位置使气体体积发生生变化，将化，将变化后的体化后的体积输入到表格中，同入到表格中，同时记录该体体积所所对应的的压强强值，获得多得多组压强强数据。数据。 （7）点）点击“p-V绘图”，计算机根据数据点算机根据数据点绘出出“压强强体体积”关系关系图线。（8）点）点击“p-绘图”计算机算机绘出出“压强强体体积的倒数的倒数”关系关系图线。注意事注意事项：（1）不能用手握住注器；）不能用手握住注器；实
20、验时缓慢推慢推动注射器；等注射器；等压强强值稳定定后再后再记录。（2）防止漏气。）防止漏气。（3）注射器与）注射器与压强强传感器感器连接接处有一定的体有一定的体积。 实验六实验六 用多用电表测电阻、电压和电流用多用电表测电阻、电压和电流实验目的目的 练习用多用用多用电表表测电阻、阻、电压和和电流流实验原理原理 闭合合电路欧姆定律路欧姆定律实验器材器材 多用多用电表、待表、待测电阻、阻、电源、开关、源、开关、导线若干。若干。 实验步步骤（1）按如）按如图所示的所示的电路把待路把待测电阻、阻、电源、开关源、开关连接成接成电路。路。（2）断开开关）断开开关S，用多用表，用多用表电阻阻挡测出待出待测电
21、阻阻R的阻的阻值。（3）合上开关）合上开关S，用多用表，用多用表电压挡测出出电阻两端的阻两端的电压值U。（4）断开开关）断开开关S，用多用表串，用多用表串联接入接入电路，再合上开关路，再合上开关S，用多用，用多用表表电流流挡测出流出流过电阻的阻的电流流值。机械调零机械调零调零旋钮调零旋钮表笔插孔表笔插孔直流电压挡直流电压挡直流电流挡直流电流挡欧姆挡欧姆挡交流电压挡交流电压挡不同量程不同量程选择开关选择开关欧姆挡刻度线欧姆挡刻度线直流电压、电流刻直流电压、电流刻度线度线交流电压刻度线交流电压刻度线数据数据录处理理（1）待）待测电阻阻R=_；电阻两端阻两端电压U=_；流；流过电阻的阻的电流流I=_
22、。（2）根据）根据测出的出的电压和和电流流值，计算出待算出待测电阻阻值R=_。 问题讨论 比比较电阻阻测量量值与与计算算值的大小，分析的大小，分析产生差异的原因有哪些？生差异的原因有哪些？注意事注意事项（1）待）待测电阻必阻必须从从电路中断开路中断开（2）手不能接触两表笔）手不能接触两表笔（3）换倍率倍率挡后必后必须重新重新调零零实验七实验七 用用DIS研究通电螺线管的磁感应强度研究通电螺线管的磁感应强度实验目的目的 测定通定通电螺螺线管内部磁管内部磁场的磁感的磁感应强强度。度。实验器材器材 长螺螺线管、滑管、滑动变阻器、阻器、稳压电源、源、导线、磁、磁传感器、数据采感器、数据采集器、集器、计
23、算机算机实验步步骤（1）如）如课本本图10-29所示，将磁所示，将磁传感器感器连接到数据采集器的接到数据采集器的输入口。入口。（2）螺）螺线管接入管接入电源（直流小于源（直流小于6V）后放置在水平面上，）后放置在水平面上，调节传感感器的高度，使它的探管正好在螺器的高度，使它的探管正好在螺线管的管的轴线上。上。 10U6V（3）点）点击实验菜菜单上的上的“研究通研究通电螺螺线管的磁感管的磁感应强强度度”，显示屏示屏上将出上将出现B-d坐坐标及数据表格等（及数据表格等（课本本10-30）。其中）。其中B为通通电线圈圈产生的磁生的磁场的磁感的磁感应强强度，度，d为磁磁传感器探管端部插入感器探管端部插
24、入线圈的圈的长度。度。（4）改）改变d值，点，点击“记录数据数据”，可得到多，可得到多组不同的不同的d、B值。数据数据处理理（1）在表格中）在表格中记下下传感器探管端部在不同位置感器探管端部在不同位置测得的磁感得的磁感应强强度度值。（2）启）启动“绘图”功能，在功能，在显示屏上可示屏上可观察到察到B-d图线。 注意事项注意事项 （1 1）螺线管接入稳定的直流电源电压小于）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。）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）传感器使用前需预热4分钟。分钟。（4）传感器测量的为平行长管方向的磁
25、场强度分量。）传感器测量的为平行长管方向的磁场强度分量。实验八实验八 探究感应电流产生的条件探究感应电流产生的条件实验目的目的 探究感探究感应电流流产生的条件。生的条件。实验器材器材 条形磁条形磁铁、灵敏、灵敏电流流计、线圈圈A和和B、滑、滑动变阻器、阻器、电源、开源、开关、关、导线等。等。实验方案方案设计（包括原理、（包括原理、电路、步路、步骤和和观察察记录） 方案一（供参考）方案一（供参考）将灵敏将灵敏电流流计和和线圈圈B按按课本本图11-7连接成接成闭合回路；合回路；线圈圈A与与电源、源、开关、开关、变阻器串阻器串联成另一个成另一个闭合回合回路。合上开关，路。合上开关，这时通通电螺螺线管管A相相当于一根条形磁当于一根条形磁铁。（1）线圈圈A在在线圈圈B中静止不中静止不动，灵敏灵敏电流流计指指针不偏不偏转。（2）线圈圈A在在线圈中拔出或插入圈中拔出或插入时，灵敏，灵敏电流流计指指针发生偏生偏转。 方案二方案二 同方案一同方案一电路，路，电键打开打开闭合，移合，移动滑滑动变阻器滑片。阻器滑片。方案三方案三 灵敏灵敏电流流计G与与导线形成形成闭合回路，合回路，导线在在强强磁磁场中中切割磁感切割磁感线（改（改变闭合回路面合回路面积） 。注意事注意事项（1）必）必须用灵敏用灵敏电流流计G；（2）有两个）有两个电流回路，副流回路，副线圈回路只有灵敏圈回路只有灵敏电流流计G。
