【最新完整版】高中物理实验总结大全(图文并茂,重点突出)_第1页
【最新完整版】高中物理实验总结大全(图文并茂,重点突出)_第2页
【最新完整版】高中物理实验总结大全(图文并茂,重点突出)_第3页
【最新完整版】高中物理实验总结大全(图文并茂,重点突出)_第4页
【最新完整版】高中物理实验总结大全(图文并茂,重点突出)_第5页
已阅读5页,还剩29页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、WORD格式可编辑2018年高考专题:高中物理实验总结【最新完整版】(一共有55页,物理实验总结大全,包括高中所有必考的实验啦!是目前最完整的啦! !)知识结构:力学实验豚证牛顿第二运动定律黔口道固定无关变量的研究方法,会用图像处理 数据,特别是知道为什么要作,的图像研究平抛物 体的运动J。掌握实豁装置的安装注意事项,会描绘出平抛 物体的运动轨迹.知道怎样建立坐标系及利用图 除研究平抛物体的运动规律验证动量守 恒定律P理解用测水平位移替代测速度的原理,知道怎 险证我量守恒定律验证机械能 守恒定律理解实验原理及操作注意事项,知道怎样险证 机械能守恒定律,会定性分析系统误差用单摆测定重力加速度会安

2、装符合实瞌要求的单摆,能正确操作并读取 数据,会较准确地用单摆测定重力加速度r用描迹法画出电坎 中平面上的等势线知道本实险是用电流场代替静电场,掌握实装置和实验方法电学J测定金属的电阳 率(同时练习使 用千分尺)掌握伏安法测电阻的原理和方法,会正确连接 益路和测量读数,会使用千分尺测细金属效的直 使,会定性分析伏安法测电阻的系统误差卖疆,测电源的电动势 和内电阻掌握用伏安法测电源电动势和内电阻的方法, 会用图像处理实哙数据专业知识整理分享WORD格式可编辑专业知识整理分享力学实瞌探究弹力与弹簧 伸长的关系D学习探究方法,分清弹簧长度、原长、伸长长叟,理解胡克定律用油膜法估测分 子的大小理解用油

3、膜法估测分子大小的原理,知道数量级 的概念,会估测油滴的体积和油膜的表面积,进 而能估算出油酸分干的大小电流表改装成_ 压表会测量电流表的内阻,会根据要求选择适当的 分压电能以改装成电压表,会把改装的电压表与 标准电压表校准用多用表探索黑箱 内的电学元件会调节和使用多用电表(特别是欧姆表),学会 用多用表探索黑箱内的电学元件的基本方法炼习使用示波器认以示波器的面板,初步理解扫描原理,俗会用 示波器观察点玄交变电压的图像传感器的简 盟应用知道什么是传感器,知道热敏电阻和光敏电阻的 作用,会设计筒单的温度自动报警器电路广愉绘了电珠的伏掌握伏安特性曲线的描绘方法,理解小电珠的伏安特性曲线为什么不是一

4、条直线安特性曲线电学 实验光学_用双缝干涉实脸-测光的波长0里解用用双量干涉测光的波长的原理,会用双筵 干涉法测光的波长方法指导:物理是以实验为基础的科学,实验能力是物理学科的重要能力,物理高考历来重视考查实验能力。一、基本实验的复习要应对各类实验,试忌T包括高口次的实验试题,唯一正确的方法是把要求必做的学生 实验真正做懂、做会,特别是在实验原理上要认真钻研,对每一个实验步骤都要问个为什 么,即不但要记住怎样做,更应该知道为什么要这样做.对基本的实验,复习过程中要注 意以下六个方面的问题:(1)实验原理平啜要求心恢的实验可以分为4个类型:练习型、测量型、验证型、探究型.对每一 种类型都要把原理

5、弄清楚.应将别洋意的问瓯验证机械能守恒定律中不需要选择第一个间1,等了 2mm勺纸带.这 个实验的正确实验步骤是先闭合电源开关,启动打点计时器,待打点计时器的工作稳定后, 再释放重锤,使它自由落下,同时纸带打出一系列点迹.按这种方法操作,在未释放纸带 前,打点计时器已经在纸带上打出点迹,但都打在同一点上,这就是第一点.由于开始释 放的时刻是不确定的,从开始释放到打第二个点的时间一定小于0.02s ,但具体时间不确定,因此第一点与第二点的距离只能知道一定小于2mU如果这段时间恰等于0.02s ,则这段位移s=gt2/2=(10 X0.022/2)m=2 X10-3m=2mrm,但不能知道它的确切

6、数值, 也不需要知 道它的确切数值.不论第一点与第二点的间距是否等于2mm它都是从打第一点处开始作自由落体运动的,因此只要测量出第一点O与后面某一点P间的距离h,再测出打P点时的速度v,如果:就克验这个过株机械能守恒.(2)实验仪器要求掌握的实验仪器主要有:刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器(千分尺)、天平、停表(秒 表)、打点计时器(电火花计时仪)、弹簧秤、温度表、电流表、电压表、多用电表、滑动 变阻器、电阻箱,等等。对于使用新教材的省市,还要加上 示波器等。对这些仪器,都要 弄清其原理、会正确使用它们,包括测量仪器的正确读数。(3)实验装置对电学实验主要指电路图。卜几个是应特别注意也验汇牛顶方:

7、定律的实验,如何平衡摩擦力是关键。研究平啦物体的运动及碰撞中的动量守恒的实验,这两个实验都要使用斜槽轨道, 让小球从轨道上端无初速滚下,然后平抛出去,在安装装置时要 注意保证轨道末端必须水 平,如果实验要进行多次,每次 小球应从同一高度处下落,因此应有一个挡板。验证机械论t恒定律的实验,要用铁架台并用夹子固定纸带,这样在开启打点计时 器而未释放重锤前,能保证打出的点迹在同一点上,若像课本上的实验装置图那样,用手握住纸带,开启打点计时器而未释放纸带前,会由于手的抖动而打出一 “堆”点,从而无 法准确找出第一个点(即自由落体运动起始位置)。.用电摆测乏力加速度的实验,在安装单摆时要注意悬点的固定,

8、随便拴一个结系在 铁架台的横梁上是不可取的, 因为悬点不确定,就不是单摆,并且摆长值也无法准确测量。有关电路的电学实验要注意 安培表的外接与内接,限流与分压电路的选择,电表内 阻的影响,等等。(4)实验步骤复习实验步骤时不能靠死背结论,而要与实验原理联系起来,要多问问自己,为什么要 按这样的步骤操作?把某些实验步骤交换一下是否可以?省掉某个步骤行不行?等等。(5)实验数据的处理重要的有打点计时器纸带的处理方法(如分析是不是匀速运动或匀变速直线运动、 如果 是匀变速运动,如何求某时刻的速度、如何求加速度等);解方程求解未知量、用图像处理 数据(把原来应该是曲线关系的通过改变坐标轴的量或单位而变成

9、线性关系 ,即变成直线, 是重要的实验能力)。(6)实验误差的定性分析中学阶段不要求进行定量的误差分析,但 对主要误差的产生原因、系统误差是偏大还 是偏小等,应能理解。 在电路的实验中,粗略地看,认为电流表是短路、电压表是断路, 但精确一点看,电流表和电压表的内阻的影响都不能忽略,定性地讨论电表电阻对测量结果的影响是我们应该掌握。二、几种重要的实验方法卜面几种实验方法是我们中学阶段物理实验中用过的,从方法的仰度整理、复习一 有助于我们提高认识水平和能力。(1)累积法:在“用单摆测重力加速度” 测周期时我们用的是累积法,即我们不直接测一个周期的时间,而是测3050个周期的总时间,再除以周期数即得

10、周期 T的值.用累 积法的好处是:相当于进行多次测量而后取平均值,这样可以减少偶然误差; 增加有 效数字的位数.以测单摆的周期为例,我们实验时单摆的摆长大约是1m或不到1m,用停表(最小分度值是0.1s)直接测1个周期的值,只能读出两位有效数字(机械停表的指针 是跳跃式前进的,因此不能估读),如1.8s、2.0s等,而测30个周期总时间,则可读出至 少3位有效数字。用累积法的实验还有很多,如测一张纸的厚度、用刻度尺测金属丝的直径(2)替代法:在“互成角度两个共点力的合成” 的实验中我们就用到了替代法,第一 次我们用两个弹簧秤成角度地拉橡皮筋,把结点拉到某一位置,再换成一个弹簧秤,同样 拉这个橡

11、皮筋,也把结点拉到同样位置,这说明后一个弹簧秤的拉力与前面两个弹簧秤的 拉力效果相等因此右以互相替代.对于“等效”这个问题,应正确理解:所谓效果相等, 是对某一方面说的,并不是在所有方面都等效,仍以合力与分力来说,它们只是在改变物体的运动状态上等效,而在其他方面,例如在产生形变上,二者并不等效。用替代法的例子还有很多,如用天平林物物体的质量,内阻测量等部U以用替代法, 我们古代三国时期曹冲称象的故事就是替代法的典型实例。(3)测量量的转换:例如在“碰撞中的动量守恒”的实验中,把测物体的速度转换为测物体平抛运动的水平位移,即把测速度转换为测长度。又如在”测定玻璃的折射率”的实验中,本应测量入射角

12、和折射机 再限州折射率 n=sini/sinr 求出折射率,但角度不容易测准确(一般所用的量角器的最小分度是 1;并 且测角度时顶点很难对得特别准确),而通过做辅助线的方法可以把测角度转换为测线段的 长度,从而增加了有效数字的位数,即提高了测量的准确度。(4)比较法:用天平称物体的质量,就是把物体与祛码进行比较, 祛码的质量是标准 的,把被测量与标准的量进行比较,就是比较法.天平是等臂杠杆,因此用天平测物体质 量时,不用再进行计算,而是直接读出祛码的质量,它就等于物体的质量。一般情况下, 被测物跟标准量并不相等,而是要根据某种关系进行计算,最常用的是二者间满足一定的 比例关系,通过一定的比例计

13、算即可得出结果,因此常常称为比例法。用比例法测电阻是常见的,当两个电阻串联时,通过的电流相等,因此两电阻两端的电压跟它们的电阻成正 比,如果其中的一个电阻是标准电阻, 另一个电阻的阻值就可测出. 同样,两电阻并联时, 由于两端电压相等,通过两支路的电流跟电阻成反比,只要一个是标准电阻,另一个电阻的阻可测出。一、误差和有效数字1 .误差测量值与真实值的差异叫做误差。误差可分为系统误差和偶然误差两种 。系统误差的特点是在多次重复同一实验时,误差总是同样地偏大或偏小。偶然误差总是有时偏大, 有时偏小,并且偏大和偏小的机会相同。 减小偶然误差的 方法,可以多进行几次测量?求出几迭则量的数值四乎均值二-

14、这个平均值比某一次测得的 数值更接近于真实值。2 .有效数字带有一位不可靠数字的近似数字,叫做有效数字。有效数字是指近似数字而言。只能带有一位不可靠数字,不是位数越多越好。凡是用测量仪器直接测量的结果,读数一般要求在读出仪器最小刻度所在位的数值 (可靠数字)后,再向下估读一位(不可靠数字),这里不受有效数字位数的限制。间接测量的有效数字运算不作要求,运算结果一般可用23位有效数字表示。二、基本测量仪器及读数1 .游标卡尺读数方法:被测实际长度为主尺和游标尺两个0刻线之间的距离。先从主尺上读出厘 米数和毫米数;然后用游标读出主尺上无法读出的数值: 游标的第几条刻线跟主尺上某一 条刻线对齐,就读

15、几乘以主尺与游标尺最小分度值之差。 例如:10分度的游标卡尺。游标上相邻两个刻度间的距离为 0.9mm比主尺上相邻两个刻 度间距离小0.1mm读数时先从主尺上读出厘米数和毫米数,然后用游标读出0.1毫米位 的数值:游标的第几条刻线跟主尺上某一条刻线对齐,就读几乘0.1毫米(不能读某)。其 读数暹确到0.1mm20分度的游标卡尺。游标上相邻两个刻度间的距离为0.95mm比主尺上相邻两个刻度间距离小0.05mm读数时先从主尺上读出厘米数和毫米数,然后用游标读出毫米以下的数值:游标的第几条刻线跟主尺上某一条刻线对齐,毫米以下的读数就是 几乘0.05毫米。其读数准确到0.05mm50分度的游标卡尺。游

16、标上相邻两个刻度间的距离为0.98mm比主尺上相邻两个刻度间距离小 0.02mmb读数时先从主尺上读出厘米数和 毫米数,然后用游标 读出毫米以下的数 值:游标的第几条刻 线跟主尺上某一条刻 线对立工遑米以上的读数就是几乘0.02毫米。这种卡尺的读数叫以筵频到.0.02ms如右 图中被测圆柱体的直径为 2.250cm。要注意:游标卡尺都是根据 刻线对齐来读数的, 所以都不估读。2 .螺旋测微器固定刻度上的最小刻度为 0.5mm (在中线的上侧);可动刻度每旋转一圈前进(或后 退)0.5mm5在可动刻度的一周上平均刻有 50条刻线,所以相邻两条刻线间代表 0.01mm读数时,从固定刻度上读取整、半

17、毫米数,然后从可动刻度上读取剩余部分(因为是10分度,所以在最小刻度后应再估读一位),再把两部分读数相加,得测量值。右图中的读数 应该是6.702mm调底座水平和横梁水平(在调节横梁水平祛码,游码在图中所示位置,3 .打点计时器打点计时器是一种特殊的计时仪器,电 源用50Hz的交流电,所以打相邻两个点的时 间间隔是0.02s。4 .天平天平使用前首先要进行调节。调节分两步:- |l lll|ll ll| Elllll II llll|ll II |ll ll|llll| II III mg0-1002003004005006007008009001000前,必须把游码移到左端零刻度处,左端与零

18、刻线对齐,如同电虚线直丕).。测量读数由右盘中祛码和游标共同读出。横梁上的刻度单位是毫克(m0。若天平平衡时,右盘中有 26g则被测物体质量为26.32g (最小刻度为0.02g,不是10分度, 因此只读到0.02g这一位)。5.多用电表(hh20180123更新)使用多用电表时首先应该根据被测物理量将选择 开关旋到相应的位置。使用前应先进行机械调零,用小 螺丝刀轻旋调零螺丝,使指针指左端零刻线。使用欧姆 挡时,还应进行 欧姆调零,即将红、黑表笔短接,调节 欧姆调零旋钮,使指针指右端零刻线处 。欧姆挡的使用: 选挡。一般比被测电阻的估计值低一个数量级: 如估计值为200就应该选X 10的倍率。

19、用欧 姆挡测电阻,需要使 指针指在中间数值附近, 如果指针偏转角度太小(电阻太大),应增大倍 率;如果指针偏转角度太大,应减小倍率。欧姆调零。(4)将红黑表笔接被测电阻(被测电阻需要与原电路断开)两端进行测量。将指针示数乘以倍率,得测量值。将选择开关扳到OF成交流电压最高挡。三、重点的学生实验1.研究匀变速直线运动右图为打点计时器打下的纸带。选点迹清楚的一条,舍掉开始比较密集的点迹,从便于测量的地方取一个开始点 Q然后每5个点取一个计数点 A B C D。测出相邻计数点间的距离Si、S2、S3利用打下的纸带可以:求任一计数点对应的即时速度v:如vc = S2 -S3 (其中 T=5X0.02s

20、=0.1s )2T利用“逐差法”求a: a _勒+S5+&Msi +S2+S3) a29T2利用上图中任意相邻的两段位移求 a:如a _s3 -s2T2利用v-t图象求a:求出A、R C D E、F各点的即时速度,画出如右的v-t图线,图线的斜率就是加速度 a。 探究弹力和弹簧伸长的关系(胡克定律)2.利用右图装置,改变钩码个数,测出弹簧总长度和所受拉力(钩码总重 量)的多组对应值,填入表中。算出对应的弹簧的伸长量。在坐标系中描点, 根据点的分布作出弹力 F随伸长量x而变的图象,从而发确定 F-x间的函数 关系。解释函数表达式中常数的物理意义及其单位。该实验要注意区分弹簧总长度和弹簧伸长量。对

21、探究性实验,要根据描 出的点的走向,尝试判定函数关系。(这一点和验证性实验不同。)互成角度度两个力的合成该实验是要用互成角度的两个力和另一个力产生相同的效果,看其用平行四边形定则求出的合力与这一个力是否在实验误差允许范围内相等,如果在实验误差允许范围内相等,就验证了力的合成的平行四边形定则。3.4.研究平抛物体的运动 (用描迹法)该实验的实验原理:平抛运动可以看成是两个分运动的合成:一个是水平方向的匀速 直线运动,其速度等于平抛物体的初速度;另一个是竖直方向的自由落体运动。利用有孔 的卡片或大头钉确定做平抛运动的小球运动时的若干不同位置,然后描出运动轨迹,测出 曲线任一点的坐标x和y,利用1

22、, 2、x=vt、y=gt就可求出小球的水平分速度,即平抛物体的初速度。2说明:若不知道抛出点白位置,可以根据有 y方向的连续相等时间内的位移差AS = g7z求出时间间隔T,再根据水平方向的位移差等于 vT,求得水平速度。该试验的注意事项有:斜槽末端的切线必须水平。用重锤线检验坐标纸上的竖直线是否竖直以斜槽末端球心所在的点为坐标原点。如果是用白纸,则应以斜槽末端球心所在的点为坐标原点,在斜槽末端悬挂重锤线, 先以重锤线方向确定y轴方向,再用直角三角板画出水平线作为 x轴,建立直角坐标系。每次小球应从斜槽上的同一位置由静止开始下滑。5 .验证动量守恒定律由于Vi、Vi/、V2/均为水平方向,且

23、它们的竖直下落高度都相等,所以它们飞行时间相 等,若以该时间为时间单位,那么小球的水平射程的数值就等于它们的水平速度。在右图 中分别用OP O林DON表示。因此只需验证: mO展mOMm ON即可。注意事项:为了保证对心碰撞,必须选的等大的小球。必须以质量较大的小球作为入射小球(保 证碰撞后两小球都向前运动)。小球落地点的平均位置要用圆规来确定:用尽可能小的圆把所有落点都圈在里面, 圆心就是落点的平均位置。所用的仪器有:天平、刻度尺、碰撞实验器、复写纸、白纸、重锤、两个直径相同质量不同的小球、圆规。被碰小球放在斜槽末端,两小球将不再同时落地,但两个小球都将从斜槽末端开始 做平抛运动,于是验证式

24、就变为:mOP=mOMmON两个小球的直径不需测量了。6 .验证机械能守恒定律验证自由下落过程中机械能守恒,如图所示。(1)要多做几次实验,选点迹清楚,且第一、二两点间距离接 近2mm勺纸带进行测量。(2)用刻度尺量出从 0点到1、2、3、4、5 各点的距离hi、h2、h3、h4、h5,利用“匀变 速直线运动中间时刻的即时速度等于该段位 移内的平均速度”,算出2、3、4各点对应的 即时速度V2、V3、V4,验证与2、3、4各点对 应的重力势能减少量mg用口动能增加量1mv22是否相等。(3)由于摩擦和空气阻力的影响,本实验的系统误差总是使 mgh1mv2(4)本实验不需要在打下的点中取计数点。

25、也不需要测重物的质量。(5)实验中计算重力势能的减小量时用到的g需要用9.8N/kg ,因为实验结果要求尽量精确。(6)不需要具体计算重力势能或者动能大小时,可以不测重锤的质量(7)还可以在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点O的距离h,计算对应计数点的重物速度v,描绘v2/2h图像(或v2h图像)。(8)对于一般的物体下落1r fmg - , = 一源产-0 = 十 = 2(g - L i解这个方程组可得 E和r: E =(R1 - R2 UiU 2 r =(U1 U2 RR2 U2R1 -U1R2 U2R1 -U1R2改变电阻箱阻值,读出电压表对应的示数,多测几组数据,利用U-I图象求电

26、动势和内电阻。这样偶然误差会更小一些。该实验的系统误差是由于电压表的分流引起的。所以选取电阻箱阻值时不宜太大,电压表则应该选用内阻较大的。如果只给出电阻箱和电流表,同样可以测量电源的电动势和内电阻。例3.某同学在研究弹簧振子的周期和振子质量的关系时,利用同一根弹簧,记录了不同 振子质量对应的周期值如下表:8 m关系成立。在给出的表中增加一行对应的 T 2 (s 2)值:m (g)5.010.015.020.025.030.0T0.400.570.690.800.890.98T2 (s 2)0.160.320.480.640.790.96如图彳出T2-m图象:彳#到的6个点可以认为在同一条直线上

27、,因此可以确定T28m关系成立。例4.某同学利用一架固定好的自动相机,用同一张底片多次曝光的方法,拍下了一辆小轿车启动后不久做匀加速直线运动的照片。相邻两次曝光的时间间隔为 2.0s。已知小轿车的车长为4.5m.他用刻度尺测量照片上的长度关系,结果如图所示。请你估算这辆小轿车的加速度a和小轿车在照片中第2个像所对应的时刻的即时速度大小 v。012345解:从照片上可得,刻度尺的1厘米相当于实际长度 3mo量出前后两段位移分别为4.00cm和6.70cm,对应的实际位移分别为12m#口 20.1m, 由AS=aT可彳导a=2.0m/s2,再根据这4秒内的 平均速度等于中间时刻的即时速度,可得照片6789101112

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论