2024年高中物理必考实验

I

验证型试验

一.验证力的平行四边形定则

1.试验目的：验证平行四边形法则。

2.试验器材：方木板一种、白紙一张、弹簧秤两個、橡皮条一根、细绳套两個、三角板、刻度尺一把、图钉若干。

3.测量环节：（1）用两個测力计拉细绳套使橡皮条伸長，绳的結點抵达某點O。結點O的位置。记录两测力计的示数F1、F2。两测力计所示拉力的方向。（2）用一种测力计重新将結點拉到O點。记录：弹簧秤的拉力大小F及方向。

4．作图：刻度尺、三角板

5．減小误差的措施：（高考常考點）a．测力计使用前要校准零點。b．方木板应水平放置。c．弹簧伸長方向和所测拉力方向应一致,并与木板平行.d．两個分力和合力都应尽量大些.e．拉橡皮条的细线要長些,標识两条细线方向的两點要尽量遠些.f．两個分力间的夹角不适宜過大或過小,一般取600---1200為宜.

二.验证動量守恒定律

1.试验原理：两小球在水平方向发生正碰,水平方向合外力為零,動量守恒。m1v1=m1v1‘+m2v2’，本试验在误差容許的范围内验证上式成立。两小球碰撞後均作平抛运動，用水平射程间接表达小球平抛的初速度：OP-----m1以v1平抛時的水平射程OM----m1以v1’平抛時的水平射程ON-----m2以V2’平抛時的水平射程验证的体現式：m1OP=m1OM+m2ON

2.试验仪器：斜槽、重锤、白紙、复写紙、米尺、入射小球、被碰小球、游標卡尺、刻度尺、圆规、天平。

3．试验条件：（高考常考點）a．入射小球的质量m1不小于被碰小球的质量m2(m1>m2)b．入射球半径等于被碰球半径c．入射小球每次必须從斜槽上同一高度处由静止滑下。d．斜槽未端的切线方向水平e．两球碰撞時，球心等高或在同一水平线上

4．重要测量：（高考常考點）a．用天平测两球质量m1、m2b．用游標卡尺测两球的直径，并计算半径。C．确定小球的落點位置時，应以每次试验的落點為参照，作一尽量小的圆，将各次落點位置圈在裏面，就把此圆的圆心定為试验测量数据時所對应的小球落點位置。

三.验证机械能守恒定律

1．原理：物体做自由落体运動，根据机械能守恒定律有：mgh=1/2mV2在试验误差范围内验证上式成立。

2．试验器材：打點计時器，紙带，重锤，米尺，铁架台，烧瓶夹、低压交流電源、导线。

3．试验条件：a．打點计時器应當竖直固定在铁架台b．在手释放紙带的瞬间，打點计時器刚好打下一种點子，紙带上最初两點间的距离约為2mm。

4.测量的量：a．從起始點到某一研究點之间的距离，就是重锤下落的高度h，则重力势能的減少許為mgh1；测多种點到起始點的高h1、h2、h3、h4（各點到起始點的距离要遠某些好）b．不必测重锤的质量

5．误差分析：由于重锤克服阻力作切，因此動能增長量略不不小于重力势能減少許

6．易錯點a．选择紙带的条件：打點清淅；第1、2两點距离约為2mm。b.打點计時器应竖直固定，紙带应竖直，先启動打點计時器，再放紙带。

II

测量型试验一.長度的测量

1.测量原则（1）為防止讀数出錯，三种测量器具（包括毫米刻度尺）均应以mm為單位讀数！（2）用游標尺或螺旋测微器测長度時，均应注意從不一样方位多测量几次，讀平均值。（3）尺应紧贴测量物，使刻度线与测量面间無缝隙。

2.试验原理l游標卡尺----(1)每等份為0.9mm，每格与主尺最小分度差0.1mm;20分度的卡尺，游標總長度為19mm，提成20等份，每等份為19/20mm，每格与主尺最小分度差0.05(即二拾分子一)mm;50分度的卡尺，游標總長度為49mm，提成50等份，每等份為49/50mm，每格与主尺最小分度差0.02(即1/50)mm;

l螺旋测微器----每转一周，螺杆运動一种螺距0.5mm，将它等分為50等份，则每转一份即表达0.01mm，故它精确到0.01mm即仟分之一厘米，故又叫仟分尺。

3.讀数措施l游標卡尺----以標尺的零刻线對就位置讀出主尺上的整毫米数，再讀出游標尺上的第几条线与主尺的某条线重叠，将對齐的游標尺刻度线数乘以该卡尺的精确度（即總格的倒数），将主尺讀数与游標讀数相加即得测量值。

l螺旋测微器----先從主尺上讀出露出的刻度值，注意主尺上有整毫米和半毫米两行刻线，不要漏讀半毫米值。再讀可動刻度部分的讀数，看第几条刻度线与主尺线重叠（注意估讀），乘以0.01mm即為可動讀数，再将固定与可動讀数相加即為测量值。注意：螺旋测微器讀数如以mm為單位，小数點後一定要讀够三位数字，如讀不够，应以零来补齐。

4.注意事项（高考常考點）（1）游標卡尺讀数時，主尺的讀数应從游標的零刻度处讀，而不能從游標的机械末端讀。

（2）游標尺使用時，不管多少分度都不用估讀20分度的讀数，末位数一定是0或5；50分度的卡尺，末位数字一定是偶数。

（3）若游標尺上任何一格均与主尺线對齐，选择较近的一条线讀数。

（4）螺旋测微器的主尺讀数应注意半毫米线与否露出。

（5）螺旋测微器的可動部分讀数時，虽然某一线完全對齐，也应估讀零。

二.用單摆测重力加速度

1．试验目的：用單摆测定當地的重力加速度。

2．试验原理：g=

3．试验器材：長约1m的细线、小铁球、铁架台、米尺、游標卡尺、秒表。

4．易錯點（高考常考點）a．小球摆動時，最大偏角应不不小于50。到10度。b．小球应在竖直面内振動。c．计算單摆振動次数時，应從摆球通過平衡位置時開始计時。d．摆長应為悬點到球心的距离。即：L=摆线長+摆球的半径。

三.用油膜法估测分子直径

1．试验原理：油酸滴在水面上，可认為在水面上形成了單分子油膜，，如把分子认為是球状，，测出其厚度即為直径。

2．试验器材：盛水方盘、注射器（或胶頭滴管）、试剂瓶、坐標紙、玻璃、痱子粉（或石膏粉）、酒精油酸溶液、量筒

3．操作环节：盘中倒水侍其静，胶頭滴管吸液油，逐滴滴入量筒中，一滴体积应记清，痱粉均撒水面上，靠近水面一滴成，油膜面积稳定後，方盘上放玻璃稳，描出轮廓印（坐標）紙上，再把格数来数清，多于半格算一格，少于半格舍去無，数出方格求面积，体积应從浓度求。

4．注意事项（1）试验前应注意方盘与否洁净，否则油膜难以形成。（2）方盘中的水应保持平衡，痱子粉应均匀浮在水面上（3）向水面滴酒精溶液時应靠近水面，不能离水面太高，否则油膜难以形成。（4）向水面只能滴一滴油酸溶液（5）计算分子直径時，注意滴加的不是纯油酸，而是酒精油酸溶液，应用一滴溶液的体积乘以溶液的体积比例浓度。

四.测定金属的電阻率

试验注意：

1．電路连接方式是安培表外接法，而不是内接法。2．测L時应测接入電路的電阻丝的有效長度。3．闭合開关前，应把滑動变阻器的滑動触頭置于對的位置。4．多次测量U、I，先计算R，再求R平均值。5．電流不适宜過大，否则電阻率要变化，安培表一般选0­—0.6安挡。

五.测定電源的電動势和内電阻

1．试验電路图：安培表和滑動变阻器串联後与伏特表并联。2．测量误差：e、r测量值均不不小于真实值。3．安培表一般选0－0.6A档，伏特表一般选0－3伏档。4．電流不能過大，一般不不小于0.5A。误差：電動势的测量值e测和内電阻的测量值r测均不不小于真实值。

六.電表改装（测内阻）

试验注意：

（1）半偏法测電流表内阻時，应满足電位器阻值遠遠不小于待测表内阻（倍左右）的条件。（2）选用電動势高的電源有助于減少误差（3）半偏法测得的内阻值偏小（讀数時干路電流不小于满度電流，通過電阻箱的電流不小于半偏電流，由分流规律可得）（4）改装後電表的偏转仍与總電流或總電压成正比，刻度或讀数可由此来定且刻度线应均匀。（5）校准電路一般采用分压器接法（6）绝對误差与相對（百分）误差相比，後者更能反应试验精确程度。

III

研究型试验

一.研究匀变速运動

打點计時器的使用：

1.操作要點：接50HZ，4~6伏的交流電；對的取點，即在紙带中间部分选5個點。

2.重點：紙带的分析a．判断物体运動状况：在误差范围内：假如S1=S2=S3=……，则物体作匀速直线运動。假如DS1=DS2=DS3=…….=常数,则物体作匀变速直线运動。b．测定加速度：公式法：先求DS，再由DS=aT2求加速度。图象法：作v-t图,求a=直线的斜率c．测定即時速度：V1=（S1+S2）/2TV2=（S2+S3）/2T

测定匀变速直线运動的加速度：

1．原理:DS=aT2

2．试验条件：a．合力恒定，细线与木板是平行的。b．接50HZ，4~6伏交流電。

3．试验器材：電磁打點计時器、紙带、复写紙片、低压交流電源、小車、细绳、一端附有滑轮的長木板、刻度尺、钩码、导线、两根导线。

4．重要测量：选择紙带,標出记数點,测出每個時间间隔内的位移S1、S2、S3。

5．数据处理：根据测出的用逐差法处理数据求出加速度：S4-S1=3a1T²，S5-S2=3a2T²，S6-S3=3a3T²，a=（a1+a2+a3）/3=（S4+S5+S6-S1-S2-S3）/9T²。

二.研究平抛运動

1．试验原理：用一定的措施描出平抛小球在空中的轨迹曲线，再根据轨迹上某些點的位置坐標，由h=求出t，再由x=v0t求v0，并求v0的平均值。

2．试验器材：木板，白紙，图钉，未端水平的斜槽，小球，刻度尺，附有小孔的卡片，重锤线。

3．试验条件：a．固定白紙的木板要竖直。b．斜槽未端的切线水平，在白紙上精确记下槽口位置。c．小球每次從槽上同一位置由静止滑下。

三.研究弹力与形变关系

1．措施归纳：（1）用悬挂砝码的措施給弹簧施加压力。

（2）用列表法来记录和分析数据（怎样设计试验登记表格）。

（3）用图象法来分析试验数据关系环节：

a.以力為纵坐標、弹簧伸長為横坐標建立坐標系。

b.根据所测数据在坐標紙上描點。

c.按照图中各點的分布和走向，尝试作出一条平滑的曲线（包括直线）。

d.以弹簧的伸重工业自变量，写出曲线所代表的函数，首先尝试一次函数，如不行则考虑二次函数，如看似象反比例函数，则变有关的量為倒数再研究一下与否為正比关系（图象与否可变為直线）----化曲為直的措施等。

e.解释函数体現式中常数的意义。

2．注意事项：所加砝码不要過多（大）以免弹簧超過其弹性程度。

IV查验型试验

描绘伏安特性曲线

1．试验原理：在小灯泡由暗变亮的過程中，温度发生了很大的变化，而导体的電阻會随温度的变化而增大，故在两端電压由小变大的過程中，描绘出的伏安特性曲线就不是一条直线，而是一条各點斜率逐渐增大的曲线。

2．试验环节：（1）開关断開的状态下连好電路（分压器接法、安培表外接）後再把滑動变阻器的滑動頭调到使负载所加電压最小的位置。

（2）调整滑变，讀数记录约12组值（不要断開電键進行间断测量）。

（3）断電，折线路。

（4）建立坐標，选用合适標度，描點，连线（平滑）。

3．注意事项：(高考常考點)（1）為使试验精确，应尽量多测几组数据（12給左右），且滑動变阻器应接成分压器接法。

（2）安培表内外接法应视灯泡的電阻大小确定，一般是外接法。

（3）為了減少误差，在作图時，所选用分度比例要恰當，应使12個點在坐標平面内分布在一种尽量大的范围内，且疏密程度尽量均匀些。

（4）用多用電表所测得的電阻值较在電路中所测得的值一般要大诸多（冷态電阻要小）。

二.描绘等势线

1．试验原理：运用导電紙上形成的稳恒電流場模拟静電場進行试验。试验中与6V直流電源正极相连接的電极相称于正電荷；与6V直流電源负极相连接的電极相称于负電荷。

2．试验器材：木板、白紙、复写紙、导電紙、图订、圆柱形電极两個、探针两個、敏捷電流表、電池、電键、导线。

3．易錯點：（1）從下到上依次铺放白紙、复写紙、导電紙。（2）只能用敏捷電流计，不能用安培表。

V

仪器辅助型试验

一.示波器的使用

1．原理：（1）示波管是其关键部件，尚有對应的電子线路。

（2）示波管的原理：用在xx’方向所加的锯齿波電压来使打在荧光屏上的電子位置距中心之距与時间成正比（好象一光點在屏上在水平方向上做周期性的匀速运動---這称為扫描，以使此距离来模拟時间轴（类似于砂摆的措施）；

在YY‘上加上所要研究的外加電压（信号從Y输入和地之间输入），则就可在屏上显示出外加電压的波形了。

2．使用的一般环节：（1）先预调：反時针旋转辉度旋钮究竟，竖直和水平位移转到中间，衰減置于最高档，扫描置于“外X档”。

（2）再開電源，指示灯亮後等待一两分钟進行预热後再進行有关的操作。

（3）先调辉度，再调聚焦，進而调水平和竖直位移使亮點在中心合适区域。

（4）调扫描、扫描微调和X增益，观测扫描。

（5）把外X档拔開到扫描范围档合适处，观测机内提供的竖直方向按正余弦规律变化的電压波形。

（6）把待研究的外加電压由Y输入和地间接入示波器，调整各档到合适位置，可观测到此電压的波形（与時间变化的图象）（调同步极性開关可使图象的起點從正半周或负半周開始。

（7）如欲观测亮斑（如外加一直流電压時）的竖直偏移，可把扫描调整到“外X”档。

3．注意事项：（1）注意使用环节，不要一開始就開電源，而应先预调，再预热，而後才能進行正常的调整。

（2）在正常观测待测電压時，应把扫描開关拔到扫描档且外加電压由Y输入和地之间输入，此時XX‘電压為机内自带的扫描電压以模拟時间轴，只有需單独在XX‘上另加输入電压