2013高三物理实验复习3
2013届高考一轮物理复习课件(人教版):第十三章第3节 实验 测定玻璃的折射率
由于光通过玻璃砖时,各相关角度是互相制约着的, 其出射角恒等于入射角,而对于入射角的界面,光线是 从光疏介质射入光密介质,折射角必小于入射角,当入 射角趋于最大值 90° ,折射角也趋于最大值 C,而对于出 射的界面,在玻璃砖内的折射光线的入射角最大值也只 能为 C,根据光路可逆原理,出射角最大也趋于 90° ,即 始终能透过玻璃砖看到入射光线,D 错.
第十三章
第3节
高考调研
高三物理(新课标版)
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第十三章
第3节
高考调研
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学校开展研究性学习,某研究小组的同学根据所学 的光学知识,设计了一个测量液体折射率的仪器,如图 所示.在一圆盘上,过其圆心 O 作两条互相垂直的直径 BC、EF,在半径 OA 上,垂直盘面插下两枚大头针 P1、 P2,并保持 P1、P2 位置不变,每次测量时让圆盘的下半 部分竖直进入液体中,而且总使得液面与直径 BC 相平,
第十三章
第3节
高考调研
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5.从玻璃砖 bb′一侧透过玻璃砖观察大头针 P1、 P2 的像,调整视线的方向直到 P1 的像被 P2 的像挡住.再 在 bb′一侧插上两枚大头针 P3、P4,使 P3 能挡住 P1、 P2 的像,P4 能挡住 P3 本身及 P1、P2 的像. 6.移去玻璃砖,在拔掉 P1、P2、P3、P4 的同时分别 记下它们的位置,过 P3、P4 作直线 O′B 交 bb′于 O′. 连接 O、O′,OO′就是玻璃砖内折射光线的方向.∠ AON 为入射角,∠O′ON′为折射角.
高三物理必背知识点实验题
高三物理必背知识点实验题在高三物理学习中,实验题是非常重要的一部分。
通过实验题的学习,不仅可以帮助我们巩固物理理论知识,还能培养我们的实验能力和科学思维,提高解决问题的能力。
下面,我将为大家整理一些高三物理必背的实验题,希望能帮助大家在备考中取得好成绩。
一、光的反射实验1. 实验目的:验证光的反射定律。
2. 实验原理:光在介质之间的传播满足反射定律,即入射角等于反射角。
3. 实验步骤:(1) 准备一块平面镜和一束直射的光线。
(2) 将光线射向平面镜,观察入射角和反射角的关系。
(3) 改变光线的入射角度,再次观察入射角和反射角的关系。
4. 实验结论:无论入射角是多少,反射角始终等于入射角。
二、电流的作用实验1. 实验目的:验证电流在导线上的作用。
2. 实验原理:电流通过导线时会在导线上产生磁场,从而对磁铁产生作用力。
3. 实验步骤:(1) 准备一根直流电源、一块磁铁和一段导线。
(2) 将导线穿过磁铁,在两端接入直流电源。
(3) 观察磁铁受力的方向和大小。
4. 实验结论:电流通过导线时,导线周围会有磁场产生,磁铁受到的作用力的方向与电流和磁场的关系有关。
三、弹簧的弹性实验1. 实验目的:验证弹簧的弹性特性。
2. 实验原理:弹簧受力时会发生形变,当撤去作用力后会恢复原状。
3. 实验步骤:(1) 准备一根弹簧和一块托盘。
(2) 将托盘固定在墙上,将弹簧挂在托盘上。
(3) 在适当的位置施加外力,使弹簧发生形变。
(4) 撤去外力,观察弹簧的恢复情况。
4. 实验结论:弹簧在受力后会发生形变,撤去外力后会恢复原状。
四、牛顿第二定律实验1. 实验目的:验证牛顿第二定律。
2. 实验原理:物体在受到外力时,会产生加速度,加速度与作用力成正比,与物体质量成反比。
3. 实验步骤:(1) 准备一块小车、一根细绳和一组质量块。
(2) 将小车固定在光滑的轨道上,将细绳绑在小车上方,一端挂着质量块。
(3) 在给定的时间内测量小车的加速度。
高三物理实验及3-4的一轮复习复习
波 动 光 学一、要点分析1、命题趋势:波动光学与大学物理内容有千丝万缕关系,且涉及物理学的研究方法很多,容易列入实际应用相结合而命出既考查基本知识,又考查应用能力的新题型。
但新课改后本节作为选考内容,题型应当以选择题和填空题形式出现,但难度不会太大。
2、方法总结:光的干涉和衍射现象证明了光的波动性,而光的偏振现象说明了光是横波。
由于物质发光的特殊性,任何两个独立的光源发出的光相叠加均不能产生干涉现象,只有用特殊方法从同一个光源分离出来的频率相同的光波才可以产生干涉。
除了光源(如灯、太阳)直接发出的光以外,我们通常看到绝大部分的光都是偏振光。
同时我们也应了解偏振现象在实际中的应用。
二、典型题例[例1]在双缝干涉实验中,以白光为光源,在屏幕上观察到了彩色干涉条纹,若在双缝中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光),另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光)这时( )A 、只有红色和绿色的双缝干涉条纹,其他颜色的双缝干涉条纹消失B 、红色和绿色的双缝干涉条纹消失,其他颜色的双缝干涉条纹依然存在C 、任何颜色的双缝干涉条纹都不存在,但屏上仍有光亮D 、屏上无任何光亮[解析]生活中任何两个独立发光的光源产生的光在空间相叠加都不会产生干涉,这是由物体的发光机理决定的,光的相干条件在中学中主要考查的是频率相同。
此题中,红光与绿光频率不同,故不解产生干涉,但屏上仍有红光和绿光照到,故仍有光亮。
通常的问题中对相干条件说法比较含蓄,要注意挖掘。
[答案]C[例2]中国煤矿是世界上最危险的,瓦斯爆炸事故频发,危害极大,某同学查资料得知含瓦斯的气体的折射率大于干净空气的折射率,于是设想了一种利用光的干涉监测矿井瓦斯的仪器、。
如图所示,在双缝前面放置两个完全相同的透明容器A 、B ,在容器A 与干净的空气相通,在容器B 中通入矿井中的气体,观察屏上的干涉条纹,就能够监测瓦斯,以下说法正确的是( )A 、如果屏的正中央仍是亮纹,说明B 中的气体与A 中的气体成份相同,不含瓦斯 B 、如果屏的正中央是暗纹,说明B 中的 气体与A 中的气体成份不相同,含有瓦斯C 、如果屏上干涉条纹不停移动说明B 中 的气体瓦斯含量不稳定D 、只有用单色光照射单缝时,才可能在屏上出现干涉条纹[解析]光经过两容器时,由于折射率不同,光速不同,会形成“等效路程差”,到达正中央的光程差是波长整数倍,也可能是半波长奇数倍,正中央可能是亮纹也可能是暗纹。
高考物理实验总复习题及答案
物理实验学案导学练习题高三1.用游标为50分度的卡尺(测量值可准确到0.02mm)测定某圆柱的直径时,卡尺上的示数如图。
可读出圆柱的直径为________mm。
2.(1)用螺旋测微器测量一个工件的直径,如图1-9(a)所示,该工件的直径为.(2)游标卡尺的主尺最小分度为1 mm,游标上有10个小的等分刻度.用它测量一工件内径,如图1-9(b)所示,该工件内径为。
3.利用研究弹力和弹簧伸长关系的实验,测定弹簧的劲度系数。
用一测力计水平拉一端F—L图线与L轴的交点表示__________,其值为_________m。
弹簧的劲度系数为___________N/m。
4.2004年7月25日,中国用长征运载火箭成功的发射了“探测二号”卫星.图7是某监测系统每隔2.5s 拍摄的,关于起始加速阶段火箭的一组照片。
已知火箭的长度为40m,用刻度尺测量照片上的长度关系,结果如图7所示.火箭的加速度a= ,火箭在照片中第2个像所对应时刻的瞬时速度大小v= 。
5.一小球沿光滑斜面向下运动,用每隔101s曝光一次的频闪照相机拍摄下不同时刻小球的位置照片如图所示,选小球的五个连续位置A、B、C、D、E进行测量,测得距离s1、s2、s3、s4的数据如表格所示。
小球沿斜面下滑的加速度的大小为__________m/s2能否根据以上数据求出小球在位置A和位置E的速度?简要说明理由。
能否根据以上数据求出斜面的倾角?简要说明理由。
(重力加速度g为已知)6.以下实验中要用到打点计时器的是( )A.研究平抛物体的运动B.研究匀变速直线运动C.验证机械能守恒定律D.探索弹力和弹簧伸长的关系7. 如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10 s,其中s1=5.12 cm、s2=5.74 cm、s3=6.41cm、s4=7.05 cm、s5=7.68 cm、s6=8.33 cm、则打F点时小车的瞬时速度的大小是m/s,加速度的大小是m/s2(计算结果保留两位有效数字).8. 有一条纸带,各点距A点的距离分别为d1、d2、d3……,如图所示,各相邻点时间间隔为T.要用它验证B与G两点处机械能是否守恒,量得B、G间的距离h= ,B点的速度表达式vB= ,G 点的速度表达式vG= .如果有=,则机械能定恒.9.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分,图中背景方格的边长均为5cm,如果取g=10m/s2,那么:(1)闪光频率是Hz.(2)小球运动中水平分速度的大小__ m/s.(3)小球经过B点时的速度大小是__m/s.10 “研究平抛物体的运动”的实验装置,如图1—11所示,那么:(1)安装斜槽时,怎样判定槽口切线是水平的?(2)小球半径r =1 cm,在图1-11的白纸上,标出小球的抛出点,画出x,y轴,并说明作图方法;(3)从斜槽上释放小球,为什么每次都要在同一位置?(4)如图1-12所示,O为抛出点,计算平抛运动的初速度;(5)把1-11中的白纸换成方格纸,方格边长L=5 cm,改变释放小球的位置,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如图1-13所示,计算平抛运动的初速度和B点的竖直分速度.11.如图所示,A、B是两个相同的小物块,C是轻弹簧,用一根细线连接A、B,使弹簧C处于压缩状态,然后放置在光滑的水平桌面上.提供的测量器材只有天平和刻度尺.试设计一个简便的测定弹簧此时弹性势能EP的实验方案,说明实验中应测定的物理量(同时用相应的字母表示),并写出计算弹簧弹性势能EP的表达式(用测得物理量的字母表示)已知重力加速度为g.应测量物理量有,Ep= .12.气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦.我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和滑块A和B验证动量守恒定律,实验装置如图所示,采用的实验步骤如下:a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB;b.调整气垫导轨,使导轨处于水平;c.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上;d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1;e.按下电钮放开卡销,同时分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作,当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时计时结束,记下A,B分别到达C、D的运动时间t1和t2.(1)实验中还应测量的物理量是.(2)利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是,上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等,产生误差的原因是.13.在做“利用单摆测重力加速度”实验中,某同学先测得摆线长为长长89.2cm,摆球直径如图8所示,然后用秒表记录了单摆振动30次全振动所用的时间如图9所示,则⑴该单摆的摆长为cm,秒表所示读数为s。
2013新课标高中物理总复习实验3
知 能 演 练
典 例 探 究
图2-5-2
菜 单
新课标 ·物理
(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的示数为 ________N.
要 点 归 纳
(2)下列不必要的实验要求是________.(请填写选项前对应的字 母) A.应测量重物M所受的重力 B.弹簧测力计应在使用前校零 B.拉线方向应与木板平面平行 D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置
菜 单
知 能 演 练
新课标 ·物理
5.细绳套应适当长一些,便于确定力的方向.不要直接沿细绳套
的方向画直线,应在细绳套末端用铅笔画一个点,去掉细绳套后,再
要 点 归 纳
将所标点与O点连接,即可确定力的方向. 6.在同一次实验中,画力的图示所选定的标度要相同,并且要恰
当选取标度,使所作力的图示稍大一些.
典 例 探 究
由平衡关系可知,两弹簧测力计的拉力的合力大小与橡皮筋拉力相 等,但测力计的拉力可能小于等于或大于橡皮筋的拉力,A错误;
菜
单
新课标 ·物理
(2)两只弹簧测力计的拉力与橡皮筋的拉力的合力为零,它们之间 不是合力与分力的关系,B错误;结点位置不变,合力不变,当一
要 点 归 纳
只弹簧测力计的拉力大小改变时,另一只弹簧测力计的拉力的大小 和方向必须都改变,故D错误;正确的选项为C. (3)用平行四边形定则求出的合力可以与橡皮筋拉力的新课标 ·物理
(2011· 江苏高考)某同学用如图2-5-2所示的实验装置来验
要 点 归 纳
证“力的平行四边形定则”.弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细 线挂一重物M,弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向 左拉,使结点O静止在某位置.分别读出弹簧测力计A和B的示数,
高考2013物理实验大全
高考(2013)物理实验大全实验1误差、有效数字、长度的测量实验2验证力的平行四边形定则探究弹力和弹簧伸长的关系实验3研究匀变速直线运动实验4研究平抛物体的运动实验5验证机械能守恒定律实验6验证动量守恒定律实验7用单摆测定重力加速度实验8用油膜法估测分子的大小实验9用描迹法画出电场中平面上的等势线实验10描绘小灯泡的伏安特性曲线、实验11测定金属的电阻率实验12把电流表改装为电压表、实验13测定电源的电动势和内电阻实验14用多用电表探索黑箱内的电学元件、实验15传感器的简单应用实验16练习使用示波器实验一1.关于测量,下列说法错误的是() A.测量长度要有估计数字,估计数字的位数越多,误差就越小B.在记录测量结果时,只写数值,不写单位是毫无意义的C.记录测量的结果,所用单位不同时,不会影响测量结果的准确程度D.为了减小误差,进行任何一个测量,都要采取多次测量求平均值的方法【解析】估计数字只有一位,故选项A错.【答案】 A2.用某刻度尺测得的某物体的长度为0.623m,则该工具的精确度为() A.1m B.0.1m C.0.01m D.0.001m【解析】据读数规则,最后一位为估读,可知精确度为0.01m.【答案】 C3.准确度为0.1mm的游标卡尺,游标卡尺刻度总长度为9mm,若其最末一个刻度线与主尺的44mm刻度线对齐,则游标尺的第5条刻度线所对着的主尺刻度为() A.35.0mm B.39.5mm C.43.4mm D.35.4mm【解析】游标尺上每刻度为0.9mm,第5条刻线与最末一条刻线的距离为0.9×5=4.5mm,所以第5条刻线对齐的是与44mm差4.5mm的刻度,故为39.5mm.【答案】 B4.(2009·江苏苏州中学测试)用某精密仪器测量一物件的长度,得其长度为1.63812cm.如果用最小刻度为mm的米尺来测量,则其长度应读为________cm,如果用50分度的卡尺来测量,则其长度应读为________cm.【解析】最小刻度为mm的米尺精确到1mm,即0.1cm,但有一位估读,因此读数为1.64cm;50分度的卡尺没有估读,精确到0.02mm,即0.002cm,故其长度应为1.638cm.【答案】 1.64 1.6385.一游标卡尺的主尺最小分度为1毫米,游标上有10个小等分间隔,现用此卡尺来测量工件的直径,如图所示.该工件的直径为________mm.【解析】29mm+8×0.1mm=29.8mm.【答案】29.86.(2007·天津卷)一种游标卡尺,它的游标尺上有50个小的等分刻度,总长度为49mm,用它测量某物体长度,卡尺示数如图所示,则该物体的长度是________cm.【解析】41mm+10×0.02mm=4.120cm.【答案】 4.1207.现用最小分度为1mm的米尺测量金属丝长度,如图所示,图中箭头所指位置是拉直的金属丝两端在米尺上相对应的位置,测得的金属丝长度为________mm.在测量金属丝直径时,如果受条件限制,身边只有米尺1把和圆柱形铅笔1支.如何较准确地测量金属丝的直径?请简述测量方法:【解析】本题主要考查毫米刻度尺的读数;放大法测量物体的长度.本题是一道考查考生基本素质的基础题目.观察本题图示,注意金属丝的起点不在“0”处,所以测得金属丝的长度为:982.0mm -10.0mm=972.0mm由于一根金属丝的直径太小,用mm刻度尺不易测量,故采用放大法测量:在铅笔上紧密排绕N匝金属丝,用毫米刻度尺测出该N匝金属丝的长度D.由此可以算出金属丝的平均直径为D/N.【答案】见解析8.图中给出的是利用游标卡尺测量某一物体长度时的示数,此示数应为________.【解析】29mm+14×0.05mm=29.70mm,最后一位数字虽然是零,但它代表精确程度,是计算中得出的,不能省略不写.【答案】29.70mm9.(2009·河北石家庄)(1)测量玻璃管内径时,应该用如图(甲)中游标卡尺的A、B、C三部分的________部分来进行测量(填代号).(2)图(乙)中玻璃管的内径d=________mm.【解析】(2)5mm+5×0.05mm=5.25mm.【答案】(1)A(2)5.2510.(2008·高考海南物理卷)某同学用螺旋测微器测量一金属丝的直径,测微器的示数如图所示,该金属丝直径的测量值为________mm.【答案】 2.793(在2.791~2.795mm之间都可以)11.(1)用刻度尺和直角三角板测量一圆柱体的直径,方法如右图所示,此圆柱体的直径为()A.2.5cm B.2.0cmC.2.00cm D.2.05cm(2)用游标为50分度的游标卡尺测定某圆筒的内径时,卡尺上的示数如图所示,可读出圆筒的内径为________mm.【答案】(1)C(2)53.1012.(2008·高考四川理综卷)一水平放置的圆盘绕过其圆心的竖直轴匀速转动,盘边缘上固定一竖直的挡光片.盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过,如图甲所示.乙为光电数字计时器的示意图.光源A中射出的光可照到B中的接收器上,若A、B 间的光路被遮断,显示器C上可显示出光线被遮住的时间.挡光片的宽度用螺旋测微器测得,结果如图丙所示.圆盘直径用游标卡尺测得,结果如图丁所示,由图可知(1)挡光片的宽度为________mm ;(2)圆盘的直径为________cm ;(3)若光电数字计时器所显示的时间为50.0ms ,则圆盘转动的角速度为________弧度/秒(保留3位有效数字).【解析】 (1)螺旋测微器的固定尺上读数为10mm.可动尺上的读数为24.3,其中最后一位是估读数字,其大小读2、3、4都正确.螺旋测微器的精确度为0.01mm ,则挡光片宽度为L =10mm +24.3×0.01mm =10.243mm.(2)游标卡尺为20分度,其精确度为0.05mm.固定尺读数为242mm.游标尺读数为4,圆盘直径R =242mm +4×0.05mm =242.20mm =24.220mm.(3)因显示时间t =50.0ms ,则转动角速度ω=v R =L tR≈1.69rad/s. 【答案】 (1)10.243 (2)24.220 (3)1.6913.在一些实验中需要较准确地测量物体转过的角度,为此人们在这样的仪器上设计了一个可转动的圆盘,在圆盘的边缘标有刻度(称为主尺),圆盘外侧有一个固定不动的圆弧(称为游标尺).如图所示(图中画出了圆盘的一部分和游标尺).圆盘上刻有对应的圆心角,游标尺上把与主尺9°对应的圆心角等分为10格.试根据图中所示的情况读出此时游标上的零刻度与圆盘的零刻线之间所夹的角度为________.【解析】 因为游标尺上把与主尺上9°对应的圆心角等分为10格,所以,将精确度为0.1mm 的游标尺的原理和读数方法迁移到这里,就可得到该游标尺的精确度为d ′=(1/10)°=0.1°,主尺上的整数部分为19°,游标尺上的第7条刻度线与主尺上的26条刻度线相重合,则其小数部分为7×0.1°=0.7°,故总的读数为19°+0.7°=19.7°.【答案】 19.7°14.有一根横截面为正方形的薄壁管(如图所示),现用游标为20分度(测量值可准确到0.05mm)的游标卡尺测量其外部的边长l ,卡尺上部分刻度的示数如下图甲所示;用螺旋测微器测得其壁厚d 的情况如下图乙所示.则此管外部横截面边长的测量值为l =________cm ;管壁厚度的测量值为d =________mm.【答案】 2.440 1.00015.某同学使用20分度的游标卡尺测量一物体的尺寸,而另一同学却故意遮挡住了一部分刻度,使其只能看到游标卡尺的后半部分,如图所示,问该同学还能得到的物体的尺寸大小吗?说说你的观点.【答案】能得到物体的尺寸大小.由图可知,游标尺的第7条刻度线与主尺上2.7cm的刻度线正好对齐,而20分度游标尺每一刻度的长度为0.95mm,故7个刻度的总长度为7×0.95mm=6.65mm,游标尺上“0”刻度线所对主尺的长度即为测量值,l测=27mm-6.65mm=20.35mm.实验二1.(6分)(2009·高考山东理综)某同学在家中尝试验证平行四边形定则,他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物,以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子,设计了如下实验:将两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子A、B上,另一端与第三条橡皮筋连接,结点为O,将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物.(1)为完成该实验,下列操作中必需的是________.a.测量细绳的长度b.测量橡皮筋的原长c.测量悬挂重物后橡皮筋的长度d.记录悬挂重物后结点O的位置(2)钉子位置固定,欲利用现有器材,改变条件再次验证,要采用的方法是________.【答案】(1)bcd(2)更换不同的小重物2.(6分)在“验证力的平行四边形定则”的实验中,下列哪些方法可减小实验误差() A.使用弹簧秤拉橡皮条时不应超过其量程,且使用前要校准零点B.实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一个弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮条另一端拉到O点C.实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时,两个弹簧秤之间夹角应取90°以便于算出合力大小D.拉橡皮条的细线要长些,标记两条细线方向要尽可能远些【解析】对选项B,第一个弹簧秤有可能超过量程而损坏;两个分力间的夹角只要不过大或过小就行,故选项C错;D项中可以更准确的确定拉力方向,故选AD.【答案】AD3.(6分)在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要两次拉伸橡皮条:一条是通过细绳用两个弹簧互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条,在这两次拉伸中() A.只要求将橡皮条拉到相同的长度B.要求将橡皮条沿相同的方向拉到相同的长度C.将弹簧秤拉到相同的刻度D.将橡皮条和细绳的结点拉到相同的位置【解析】在这个实验中用橡皮条在拉力作用下发生的变化来反映作用效果,橡皮条的变化包括伸长方向和伸长量两项,用伸长方向反映橡皮条所受合力的方向,用伸长量反映合力的大小,仅用一项不完整,故B正确,A、C错误,如果两次拉动时使细绳和橡皮条的结点位于同一位置,橡皮条两次的伸长方向和伸长量一定相同,因此D选项正确.【答案】BD4.(6分)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中关于操作步骤先后顺序,下列说法正确的是() A.先测量原长,后竖直悬挂B.先竖直悬挂,后测量原长C.先后顺序对实验结果无影响D.先后顺序对实验结果的影响程度取决于弹簧的自重【解析】由于弹簧自身有重力,悬挂时的长度大于水平放置时的长度,所以测量其竖直悬挂时的长度为弹簧原长.【答案】BD5.(6分)下列结论中正确的是() A.弹簧的弹力与弹簧的长度成正比B.弹簧的弹力总是同弹簧的伸长量成正比C.弹簧的弹力总是同弹簧被压缩的长度成正比D.在弹性限度内,弹簧产生的弹力与弹簧的形变量成正比【解析】由实验探究得出“在弹性限度内,弹簧的弹力与其形变量成正比”.故只有D项正确.【答案】 D6.(6分)(2009·西城区模拟)某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验.他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用直尺测出弹簧原长L0,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度L,把L-L0作为弹簧的伸长量x.这样操作,由于弹簧自身重力的影响,最后画出的图线可能是下图中的哪一个()【解析】原长的测量值小于真实值,设误差为Δl,弹簧的实际伸长量x′=x-Δl,弹力与伸长量成正比,即F=k(x-Δl).所以最后的图线是C.【答案】 C7.(6分)做“验证力的平行四边形定则”的实验时,在水平放置的木板上铺一张白纸,把橡皮条的一端固定在板的A点,橡皮条的另一端拴有两细绳套,如图所示,两个弹簧秤分别勾住细绳套,互成角度地拉橡皮条使之伸长.到达某一位置O时需记下________、________,描下________,再用一个弹簧秤勾住细绳套把橡皮条拉长,使结点达到位置________,再记下弹簧秤的读数________.【答案】(1)两弹簧秤的读数两细绳的方向结点O的位置O点细绳的方向(前两空的顺序可以交换)8.(6分)下面列出的措施中,有利于改进实验结果的是() A.橡皮条弹性要好,拉到O点时拉力应适当大些B.两个分力F1和F2间的夹角要尽量大些C.拉橡皮条时,橡皮条、细绳和弹簧测力计平行贴近木板面D.拉橡皮条的绳要细,而且稍长一些【解析】拉力“适当”大些能减小误差;而夹角“尽量”大些,则使作图误差变大;橡皮条等“贴近”木板,目的是使拉线水平;绳子细长便于确定力的方向.【答案】ACD9.(6分)如图所示,使弹簧测力计②从图示位置开始沿顺时针方向缓慢转动,在此过程中,保持结点O的位置不变,保持弹簧测力计①的拉伸方向不变.那么,在全过程中关于弹簧测力计①、②的示数F1和F2的变化情况是() A.F1增大,F2减小B.F1减小,F2增大C.F1减小,F2先增大后减小D.F1减小,F2先减小后增大【解析】由于结点O的位置不变,所以F1和F2合力的大小与方向均不改变,即平行四边形的对角线不变.由于弹簧测力计①的拉伸方向不变,所以,F1的方向不变,即平行四边形的一组对边(F1)所在的直线不变.当弹簧测力计②从图示的位置沿顺时针方向缓慢转动时,平行四边形的另一组对边(F2)分别绕对角线的两端顺时针转动如图所示.由图可知,当F2与F1垂直时,F2最小,故在这一过程中,F2先减小后增大,而F1一直减小.【答案】 D10.(6分)(2010·安徽合肥模拟)某同学在做研究弹簧的形变与外力关系的实验时,将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂,测出其自然长度;然后在其下部施加外力F,测出弹簧的总长度L,改变外力F的大小,测出几组数据,作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示.(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)由图可知该弹簧的自然长度为________cm;该弹簧的劲度系数为________N/m.【解析】当外力F大小为零时,弹簧的长度即为原长,图线的斜率是其劲度系数.【答案】(1)10(2)5011.(6分)(2008·广东理基)探究弹力和弹簧伸长的关系时,在弹性限度内,悬挂15N重物时,弹簧长度为0.16m;悬挂20N重物时,弹簧长度为0.18m,则弹簧的原长L0和劲度系数k分别为() A.L0=0.02m k=500N/mB.L0=0.10m k=500N/mC.L0=0.02m k=250N/mD.L0=0.10m k=250N/m【解析】由胡克定律F=kx可得,15=k(0.16-L0),20=k(0.18-L0).解得:k=250N/m,L0=0.10m.D正确.【答案】 D12.(8分)(2010·武汉市五校联考)利用下列器材设计实验研究三力平衡的规律.器材:三根完全相同的轻质弹簧(每根弹簧的两端均接有适当长度的细绳套),几个小重物,一把刻度尺,一块三角板,一枝铅笔,一张白纸,几枚钉子.(1)按下列步骤进行实验,请在横线上将步骤补充完整:①用两枚钉子将白纸(白纸的上边沿被折叠几次)钉在竖直墙壁上,将两根弹簧一端的细绳套分别挂在两枚钉子上,另一端的细绳套与第三根弹簧一端的细绳套连接.待装置静止后,用刻度尺测出第三根弹簧两端之间的长度,记为L0;②在第三根弹簧的另一个细绳套下面挂一个重物,待装置静止后,用铅笔在白纸上记下结点的位置O和三根弹簧的方向.用刻度尺测出第一、二、三根弹簧的长度L1、L2、L3,则三根弹簧对结点O的拉力之比为________;③取下器材,将白纸平放在桌面上.用铅笔和刻度尺从O点沿着三根弹簧的方向画直线,按照一定的标度作出三根弹簧对结点O的拉力F1、F2、F3的图示.用平行四边形定则求出F1、F2的合力F.④测量发现F与F3在同一直线上,大小接近相等,则实验结论为:________;(2)若钉子位置固定,利用上述器材,改变条件再次验证,可采用的办法是__________;(3)分析本实验的误差来源,写出其中两点:__________;__________.【答案】(1)②(L1-L0)(L2-L0)(L3-L0)④在实验误差范围内,结点O受三个力的作用处于静止状态,合力为零(2)换不同重量的小重物(3)未考虑弹簧自身的重量记录O、L0、L1、L2、L3及弹簧的方向时产生误差(或白纸未被完全固定等)13.(8分)做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验步骤如下:A.以弹簧伸长量为横坐标,以弹力为纵坐标,描出各组数据(x,F)对应的点,并用平滑的曲线连接起来;B.记下弹簧不挂钩码时其下端在刻度尺上的刻度L0;C.将铁架台固定于桌子上(也可在横梁的另一侧挂上一定的配重),并将弹簧的一端系于横梁上,在弹簧附近竖直固定一刻度尺;D.依次在弹簧下端挂上2个、3个、4个……钩码,并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度并记录在表格内,然后取下钩码;E.以弹簧伸长为自变量,写出弹力与伸长的关系式.首先尝试写成一次函数,如果不行则考虑二次函数;F.解释函数表达式中常数的物理意义;G.整理仪器.请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来:________.【答案】C、B、D、A、E、F、G14.(9分)(2009·广东揭阳一模)为了探求弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系.李强同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试,根据测得的数据绘出如图所示的图象.从图象上看,该同学没有完全按实验要求做,使图象上端成为曲线,图象上端成为曲线是因为________.这两根弹簧的劲度系数分别为:甲弹簧为________N/m,乙弹簧为________N/m.若要制作一个精确度较高的弹簧测力计,应选弹簧________(填“甲”或“乙”).【解析】图象上端成为曲线是因为弹簧超出弹性限度,弹力与伸长量不成正比了.据胡克定律得k甲=F甲x甲=66.7N/m,k乙=F乙x乙=200N/m.要制作一个精确度较高的弹簧测力计,则应选劲度系数小的弹簧,即甲.【答案】弹簧超出弹性限度,弹力与伸长量不成正比了66.7200甲15.(9分)(2008·高考北京理综卷)某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长的关系,并测弹簧的劲度系数k.做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上,然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧,并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上.当弹簧自然下垂时,指针指示的刻度数值记作L0,弹簧下端挂一个50g的砝码时,指针指示的刻度数值记作L1;弹簧下端挂两个50g的砝码时,指针指示的刻度数值记作L2;……;挂七个50g的砝码时,指针指示的刻度数值记作L7.(1)下表记录的是该同学已测出的6个值,其中有两个数值在记录时有误,它们的代表符号分别是________和________.代表符号L0L1L2L3L4L5L6L7刻度数值/cm 1.70 3.40 5.108.6010.312.137(3)为充分利用测量数据,该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差,分别计算出了三个差值:d1=L4-L0=6.90cm,d2=L5-L1=6.90cm,d3=L6-L2=7.00cm.请你给出第四个差值:d4=________cm=________cm.(4)根据以上差值,可以求出每增加50g砝码时弹簧的平均伸长量ΔL.ΔL用d1、d2、d3、d4表示的式子为:ΔL=________,代入数据解得ΔL=________cm.(5)计算弹簧的劲度系数k =________N/m.(g 取9.8m/s 2)【解析】 (1)L 5、L 6两组数据在读数时均没有估读值.(2)略(3)题中三组数据在寻求多挂4个砝码形成的长度差,故d 4=L 7-L 3=(14.05-6.85)cm =7.20cm.(4)每增加4个砝码弹簧的平均伸长量ΔL 1=d 1+d 2+d 3+d 44,则每增加1个砝码弹簧的平均伸长量ΔL =ΔL 14=d 1+d 2+d 3+d 44×4,代入数据求得ΔL =1.75cm. (5)由(3)(4)可知,弹力F 和弹簧伸长量ΔL 成正比,即满足F =kΔL ,代入数据k =F ΔL=50×10-3×9.81.75×10-2N/m =28N/m. 【答案】 (1)L 5 L 6 (2)6.85(6.84~6.86) 14.05(14.04~14.06) (3)L 7—L 37.20(7.18~7.22) (4)(d 1+d 2+d 3+d 4)4×41.75 (5)28实验三1.(8分)(2009·高考广东理基)“研究匀变速直线运动”的实验中,使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率为50Hz),得到如图所示的纸带.图中的点为计数点,相邻两计数点间还有四个点未画出来,下列表述正确的是 ( )A .实验时应先放开纸带再按通电源B .(s 6-s 1)等于(s 2-s 1)的6倍C .从纸带可求出计数点B 对应的速率D .相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s【答案】 C2.(8分)(2009·高考天津理综)如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可以测定重力加速度.①所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需__________(填字母代号)中的器材.A .直流电源、天平及砝码B .直流电源、毫米刻度尺C .交流电源、天平及砝码D .交流电源、毫米刻度尺②通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据,提高实验的准确程度.为使图线的斜率等于重力加速度,除作v -t 图象外,还可作__________图象,其纵轴表示的是__________,横轴表示的是__________.【解析】 本题考查了利用验证机械能守恒定律的实验装置测定重力加速度,意在考查考生的知识迁移能力和利用图象处理实验数据的能力.①本实验不需要测量重物的质量,直接通过处理纸带,利用匀变速直线运动的规律即可求得,缺少低压交流电源和刻度尺,故选项D 正确;②由匀变速直线运动的规律2gh =v 2可得:v 22=gh ,当纵轴表示v 22,横轴表示重物下落高度h ,则图象的斜率即为重力加速度.【答案】 ①D ②v 22-h 速度平方的二分之一 重物下落高度h (关于图象的其他正确答案也可)3.(8分)在使用打点计时器时 ( ) A .应先接通电源,再使纸带运动 B .应先使纸带运动,再接通电源 C .在使纸带运动的同时接通电源D .先使纸带运动或先接通电源都可以【解析】 先接通电源再使纸带运动,可使纸带上打出的点子更多,纸带利用率更高,另外,在纸带运动较快的情况下,如果先释放纸带后接通电源,可能造成纸带上无点的情况.【答案】 A4.(8分)一同学在用打点计时器做“测匀变速直线运动加速度”的实验时,纸带上打出的点不是圆点,而是如图所示的一些短线,这可能是因为 ( )A .打点计时器错接在直流电源上B .电源电压不稳定C .电源的频率不稳定D .打点针压得过紧【解析】 当打点计时器到直流电源上时,某振动片不可能磁化,也就不会引起振针的上下运动而打点,故选项A 首先应被排除.电源频率的不稳定会引起打点周期的不稳定,电压的不稳定会影响点迹的清晰度.故用排除法可确定A 、B 、C 三选项均不是本题答案.当打点计时器的振动片一端的打点针(振针)与复写纸片间的距离过大(即振针太短),这时打点针向下运动时还触不着复写纸,可能出现时有时无的点迹,也可能完全没有点迹,即漏点.当打点计时器的振针(打点针)压得过紧,即振针与复写纸间间隙过小(振针太长),每一个打点周期内就会有较长一段时间接触并挤压在复写纸上,这样打出的点就变为一段一段的小线段,即打出的点有拖尾巴的现象.所以引起纸带上打出的不是圆点,而是一些短线;其原因是打点针压得过紧.答案应为D.所以在使用打点计时器前要检查振针到复写纸间的距离是否适中,否则要做适当调整.一般说来,振针针尖与限位板间的间隙调节到3~4mm 为宜,然后再旋紧固定螺母.【答案】 D 5.(8分)(2009·安徽蚌埠模拟)用接在50Hz 交流电源上的打点计时器测定小车的运动情况.如图所示是实验得到的纸带.则小车的加速度和打点1时的瞬时速度的大小分别是( )A .a =5.00m/s 2和v 1=1.60m/sB .a =5.00m/s 2和v 1=3.20m/sC .a =50.0m/s 2和v 1=1.60m/sD .a =50.0m/s 2和v 1=3.20m/s【解析】 由s 3+s 4-(s 1+s 2)=a (2T )2, 又T =0.02s 2,解得a =5.00m/s 2.v 1=s 1+s 22T=1.60m/s.【答案】 A 6.(8分)(2009·河南巩义模拟)(1)某同学要进行探究匀变速直线运动的实验,请在下面列出的实验器材中,选出本实验中不需要的器材填在横线上(填编号):________①打点计时器 ②天平 ③低压交流电源 ④低压直流电源 ⑤细绳和纸带 ⑥钩码和小车 ⑦秒表 ⑧一端有滑轮的长木板 ⑨刻度尺(2)某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况,实验中获得一条纸带,如图所示,其中两相邻计数点间有四个点未画出.已知所用电源的频率为50Hz ,则打A 点时小车运动的速度大小v A =________m/s ,小车运动的加速度大小a =________m/s 2.(结果要求保留三位有效数字)【解析】 (2)v A =OB2T ,T =0.1s ,所以解出v A =0.337m/s.由BD -OB =a (2T )2,解出a ≈0.393m/s 2.【答案】 (1)②④⑦ (2)0.337 0.3937.(8分)用打点计时器研究匀变速直线运动的实验中,造成各连续相等的时间间隔内的位移之差不是一个恒量的主要原因是 ( )A .长度测量不准确B .打点间隔不是0.02s ,而是0.018sC .运动中受摩擦力作用D .木板未调成水平【解析】 本实验的目的是研究匀变速直线运动的规律,因此,只要求小车能满足做匀变速直线运动的条件就可以了.小车运动中虽受到摩擦力,或者木板未调水平,形成一个倾角,但只要保证对小车的牵引力大于它所受的阻力,小车就能做匀变速运动;摩擦力的大小、木板的倾斜与否以及倾角的大小,仅影响小车运动中加速度的大小,亦即打点间隔分布的疏密,不是造成各打点间隔内位移之差不是恒量的原因,时间间隔长短只会影响点的疏密.【答案】 A8.(8分)在研究匀变速直线运动的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度如以下表)计数点序号123456计数点对应时刻(s) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6通过计数点的速度(cm/s)44.0 62.0 81.0 100.0 110.0 168.0B .根据实验数据,画出v -t 图象,量出其倾角,由公式a =tan α算出加速度C .根据实验数据,画出v -t 图象,由图线上任意两点所对应的速度,用公式a =Δv /Δt 算出加速度D .依次算出通过连续两计数点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度【解析】 方法A 偶然误差较大,方法D 实际上也仅由始末两段位移决定,偶然误差。
2013版物理一轮精品复习学案:实验3 验证力的平行四边形定则(必修1)
【考纲全景透析】一、实验目的1.验证互成角度的两个共点力合成时平行四边形定则.2.培养学生应用作图法处理实验数据和得出结论的能力.二、实验原理等效思想:使一个力F′的作用效果和两个力F1和F2的作用效果相同,都是使同一条一端固定的橡皮条伸长到同一点O,即伸长量相同,所以F′为F1和F2的合力,作出力F′的图示,再根据平行四边形定则作出力F1和F2的合力F的图示,比较F、F′在实验误差允许的范围内是否大小相等、方向相同.三、实验器材方木板、白纸、弹簧测力计(两个)、橡皮条、细绳套(两个)、三角板、刻度尺、图钉、铅笔.【热点难点全析】一、实验步骤1.用图钉把白纸钉在方木板上.2.把方木板平放在桌面上,用图钉把橡皮条的一端固定在点如图所示,橡皮条的另一端拴上两个绳套.3.用两只弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长到某一位置O.用铅笔描下O点的位置和两条细绳套的方向,并记录弹簧测力计的读数.注意在使用弹簧测力计的时候,要使它的弹簧与木板平面平行.4.用铅笔和刻度尺从力的作用点(位置O)沿着两条绳套的方向画直线,按选定的标度作这两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,以F1和F2为邻边利用刻度尺和三角板作平行四边形,过O点画平行四边形的对角线,即为合力F的图示.5.只用一个弹簧测力计,通过细绳把橡皮条的结点拉到同样位置O.读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F′的图示.6.比较力F′与用平行四边形定则求得的合力F的大小和方向,在实验误差允许的范围内看它们是否相等.7.改变两个分力的大小和夹角,再做两次实验.8、误差分析(1)用两个弹簧测力计拉橡皮条时,橡皮条、细绳和弹簧测力计不在同一平面内,这样两个弹簧测力计的水平拉力的实际分力比由作图法得到的合力要小,造成实验误差.(2)结点O的位置和两个弹簧测力计的方向画得不准确,造成作图误差.(3)两个分力的起始夹角α太大,如大于120°,再重复做两次实验,为保证结点O位置不变(即保证合力不变),则α变化范围不大,因而弹簧测力计示数变化不显著,读数误差较大.(4)作图比例不恰当、不准确等造成作图误差.【例1】在做“验证力的平行四边形定则”实验时,橡皮条的一端固定在木板上,用两个弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点,以下操作正确的是().同一次实验过程中,O点位置允许变动B.实验中,弹簧测力计必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧测力计的刻度C.实验中,先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一个弹簧测力计拉力的大小和方向,把橡皮条另一端拉到O点D.实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时,两个弹簧测力计之间的夹角应取90°,以便于算出合力的大小【答案】B【详解】实验中有严格的要求:(1)结点O不允许移动.(2)弹簧测力计不要达到最大量程,因为一个达到最大,另一个将不好调整.(3)两个弹簧测力计的拉力夹角不易过大,也不易过小,取90°也可以,并不是必须取90°.二、注意事项1.使用弹簧测力计前,要先观察指针是否指在零刻度处,若指针不在零刻度处,要设法调整指针,使之指在零刻度处.再将两个弹簧测力计的挂钩钩在一起,向相反方向拉,如果两个示数相同方可使用.2.实验中的两个细绳套不要太短.3.在同一次实验中,使橡皮条拉长时结点的位置一定要相同.4.在用力拉弹簧测力计时,拉力应沿弹簧测力计的轴线方向.弹簧测力计中弹簧轴线、橡皮条、细绳套应该位于与纸面平行的同一平面内.要防止弹簧测力计卡壳,防止弹簧测力计或橡皮条与纸面有摩擦.5.在同一实验中,画力的图示选定的标度要相同,并且要恰当选定标度,使力的图示稍大一些.【例2】图甲为“探究求合力的方法”的实验装置.(1)下列说法中正确的是________..在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中,橡皮条结点O的位置能变化B.弹簧测力计拉细线时,拉力方向必须竖直向下C.F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程D.为减小测量误差,F1、F2方向间夹角应为90°(2)弹簧测力计的指针如图乙所示,由图可知拉力的大小为________N.【答案】(1)C(2)4.00【详解】(1)在测量同一组数据的过程中,橡皮条结点O的位置不能变化,如果变化,即受力变化,所以选项错误;由于弹簧测力计是通过定滑轮拉结点O,定滑轮只能改变力的方向不能改变力的大小,所以弹簧测力计拉线的方向不一定要沿竖直方向,B选项错误;弹簧测力计的使用,不能超过其量程,C选项正确;两个拉力的方向合适即可,不宜太大,也不宜太小,但不一定为90°,所以D选项错误.(2)考查弹簧测力计的读数.【高考零距离】【2012年】22.B6[2012·浙江卷] 在“探究求合力的方法”实验中,现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧秤.(1)为完成实验,某同学另找来一根弹簧,先测量其劲度系数,得到的实验数据如下表:用作图法求得该弹簧的劲度系数k=________N/m;(2)某次实验中,弹簧秤的指针位置如图所示,其读数为________N;同时利用(1)中结果获得弹簧上的弹力值为2.50 N,请在答题纸上画出这两个共点力的合力F合;(3)由图得到F 合=________N. 22.[答案] (1)53(51~55) (2)2.10(2.08~2.12) 图略 (3)3.3(3.1~3.5)[解析] (1)如图所示,在图象上取相距较远的两点P (0.50,0.31)、Q (6.00,3.25)、弹簧的劲度系数k =3.25-0.316.00-0.50N/cm =0.53 N/cm =53 N/m ;(2)利用作图法作出两个力的图示; (3)利用作图法求合力 【2011年-2010年】1.(2011·江苏物理·T10)某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。
2013高考物理专题 选修3-3、3-4、3-5实验
1.(江苏省南京师大附中2012届高三下学期模拟冲刺)将1ml 的纯油酸配成500ml 的油酸酒精溶液,待均匀溶解后,用滴管取1ml 油酸酒精溶液,让其自然滴出,共200滴,则每滴油酸酒精溶液的体积为______ml 。
现在让其中一滴落到盛水的浅盘内,待油膜充分展开后,测得油膜的面积为200cm 2,则估算油酸分子的直径是_________m (保留一位有效数字)。
实验二 单摆实验2.(广西桂林中学2013届高三上学期8月月考物理试题)有位同学想知道家中一把小铁锁的重心位置,做了如下实验:把一根轻细线的一端系在小铁锁上,将其悬挂起来,如图(a )所示,近似将其当作单摆处理。
先用米尺量出悬点到小铁锁下端的距离L ,然后将小铁锁拉离平衡位置一个小角度由静止释放,测出其30次全振动的时间,算出振动周期T 。
多次改变悬线长并重复上面操作,得到多组L 、T 的数据,作出L —T 2图像如图(b )所示。
则可知小铁锁的重心到其下端的距离为________cm ;同时可测得当地重力加速度大小为________m/s 2。
图(a )2.1.0 cm ;9.5 m/s 2 解析:设铁锁的重心到其下端的距离为d ,则g d L T -=π2,化简整理得224T gd L π+=,所以L —T 2图像在纵轴上的截距表示d ,其斜率表示24πg ,结合题图可知,d=1.0 cm ,2220.24m/s 0.8s 0.19m 4≈=πg,g ≈9.5 m/s 2,所以小铁锁的重心到其下端的距离为1.0 cm ;同时可测得当地重力加速度大小为9.5 m/s 2。
3.(广西桂林中学2013届10月月考理综试题)某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中,先测得摆线长为101.00 cm ,摆球直径为2.00 cm ,然后用秒表记录了单摆做50次全振动的时间为101.0 s 。
则:(1)测得的重力加速度g = _____m/s 2。
高三一轮复习物理实验3研究两个互成角度的力的合成规律
橡皮筋换成 要记录力的
弹簧,弹簧测 方向、结点 O
力计换成钩 的位置和钩
码
码个数
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例 2 (2015·山东卷)某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则。 实验步骤: ①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上,使其轴线沿竖直方向。 ②如图甲所示,将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上,另一端用圆珠笔尖竖直 向下拉,直到弹簧秤示数为某一设定值时,将橡皮筋两端的位置记为 O1、O2,记录弹 簧秤的示数 F,测量并记录 O1、O2 间的距离(即橡皮筋的长度 l)。每次将弹簧秤示数 改变 0.50 N,测出所对应的 l,部分数据如下表所示:
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(ⅰ)用 5 mm 长度的线段表示 1 N 的力,以 O 为作用点,在图(a)中画出力 F1、F2 的图示,然后按平行四边形定则画出它们的合力 F 合;
(ⅱ)F 合的大小为____4_._0__ N,F 合与拉力 F 的夹角的正切值为__0_._0_5___。 若 F 合与拉力 F 的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内,则该实验 验证了力的平行四边形定则。
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考点 2 实验迁移与拓展创新
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实验情景拓展与迁移 实验装置
变换特点
产生影响
一个弹簧测力计换 不需要固定结点 O 的位
成一个重物
置
弹簧测力计换成钩 码,增加定滑轮
要记录钩码的个数和记 录 OA、OB、OC 三段绳 子的方向
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2013年高三物理二轮锁定高考课件:5.11力学实验中常考的3个问题
大小特 减小方 点 法 更新仪 总是偏 器完善 大或偏 实验原 小 理 画图象 忽大忽 或取平 小 均值
• 2.有效数字 • (1)定义: 带有一位不可靠数字的近似 数字.有效数字的最后一位是测量者估读 出来的,是误差的来源. • (2)从数字左边第一个不为零的数字算起, 如0.012 5为三位有效数字. • 二、长度的测量 • 1.毫米刻度尺的读数:精确到毫米,毫米 后再估读一位. • 2.游标卡尺的读数:测量值=主尺上的读 数+m×n(其中m为游标卡尺的精确度,n 为游标尺上与主尺上某刻度线对齐的格
• 与纸带相关的实验 • 【例2】 (2012·山东卷,21(1))某同学利 用图11-3甲所示的实验装置,探究物块 在水平桌面上的运动规律.物块在重物的 牵引下开始运动,重物落地后,物块再运 动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮 处).从纸带上便于测量的点开始,每5个 点取1个计数点,相邻计数点间的距离如 图乙所示.打点计时器电源的频率为50 Hz.
选项 D 中应先接通电源开关再释放纸带;(2)由Δx=aT2, (x2-x1)f2 得 a= ;(3)由牛顿第二定律得平均阻力 F=mg 4 -ma,所以应测量重锤的质量 m,代入加速度公式得 F= m(x2-x1)f2 mg- . 4
答案 (1)BCD (x2-x1)f2 (2) 4 (3)重锤的质量 m
a1+a2 (x9+x10)-(x8+x7) 故 a= = ≈-2.00 m/s2 2 2×2T2 物块做减速运动时受到的阻力包括水平桌面的摩擦阻力和 打点计时器对纸带的摩擦阻力,因此根据牛顿第二定律,得 ma-f a μmg+f=ma,即 μ= mg ,因此用 μ′=g计算出的动摩擦
• 答案 (1)6 7(或7 6) (2)1.00 1.20 (3)2.00 偏大
高考物理实验复习大全(共40页)
高考物理实验复习大全1、力是物体之间的相互作用实验仪器:磁铁、小铁块;细线、钩码(学生用)教师操作:磁铁吸引铁块。
学生操作:用细线使放在桌上的钩码上升。
实验结论:力是物体对物体的作用。
2、测量力的仪器实验仪器:弹簧秤(2只)弹簧秤:(1)构造和原理弹簧秤测力原理是根据胡克定律,即F拉=F弹=kx,故弹簧秤的刻度是均匀的,构造如图。
(2)保养①测力计不能超过弹簧秤的量程。
②测量前要注意检查弹簧秤是否需要调零,方法是将弹簧秤竖直挂起来,如其指针不指零位,就需要调零,一般是通过移动指针来调零。
③被测力的方向应与弹簧秤轴线方向一致。
④读数时应正对平视。
⑤测量时,除读出弹簧秤上最小刻度所表示的数值外,还要估读一位。
⑥一次测量时间不宜过久,以免弹性疲乏,损坏弹簧秤。
教师操作:两只弹簧秤钩在一起拉伸,可检验弹簧秤是否已损坏。
3、力的图示实验仪器:刻度尺、圆规4、重力的产生及方向实验仪器:小球、重锤、斜面教师操作:向上抛出小球,小球总是会落到地面。
教师操作:小球在桌上滚到桌边后总是会落到地面。
实验结论:地球对它附近的一切物体都有力的作用,地球对它周围的物体都有吸引的作用。
教师操作:观察重锤线挂起静止时,线的方向。
教师操作:观察重锤线的方向与水平桌面、斜面是否垂直。
实验结论:重力的方向与水平面垂直且向下,而不是垂直物体表面向下。
5、重力和质量的关系实验仪器:弹簧秤、钩码(100g×3只)教师操作:将质量为100g的3只钩码依次挂在弹簧秤上,分别读出它们受到实验结论:物体的质量增大几倍,重力也增大几倍,即物体所受的重力跟它的质量成正比,这个比值始终是9.8N/kg。
6、悬挂法测重心实验仪器:三角板、悬线、不规则形状薄板(人字形梯子、绳子)教师操作:在A点用线将不规则物体悬挂起来;在B点将不规则物体悬挂起来,两次重锤线的交点即是重心。
(若条件许可,可用梯子、绳子测出人的重心位置。
)7、重心位置会发生改变实验仪器:100元面值人民币学生游戏:人民币放于墙附近,学生5~6人,脚跟、屁股不离墙,腿不打弯,谁够到100元就归谁。
2013学年度高三物理实验总复习电学实验部分
2007年高三物理实验总复习电学实验部分(二)教学目标1.通过对实验的复习,做到对电磁学中的学生实验明确实验目的,掌握实验原理,学会实验操作,正确处理实验数据。
2.进一步学习用实验处理问题的方法,体会实验在物理学中的重要地位。
3.掌握实验操作方法,培养动手操作的能力。
4.通过对电磁学中学生实验的比较,知道所涉及到实验的类型。
5.在掌握课本上所给学生实验的基础上,灵活应用所学知识解决其它问题。
教学重点、难点分析1.理解实验的设计思想,不但要知道怎样做实验,更应该知道为什么这样做实验。
2.掌握正确的实验操作,是完成实验的最基本要求,对学生来说也是难度较大的内容,一定要让学生亲自动手完成实验。
3.处理数据时,要有误差分析思想,要能够定性地分析在实验中影响实验误差的条件。
教学过程在电磁学中一共有八个实验知识点是高考中要求的实验,在做实验复习时,要明确实验目的,掌握实验原理,理解地记住实验步骤,处理好实验数据。
在实验复习中,实验操作是必不可少的。
按照《考试大纲》中的顺序,我们一起来复习电磁学中所涉及的实验。
4、用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻[实验目的]测定电池的电动势和内电阻。
[实验原理]如图1所示,改变R的阻值,从电压表和电流表中读出几组I、U值,利用闭合电路的欧姆定律求出几组、r值,最后分别算出它们的平均值。
此外,还可以用作图法来处理数据。
即在坐标纸上以I为横坐标,U为纵坐标,用测出的几组I、U值画出U-I图象(如图2)所得直线跟纵轴的交点即为电动势值,图线斜率的绝对值即为内电阻r的值。
[实验器材]待测电池,电压表(0-3V),电流表(0-0.6A),滑动变阻器(10Ω),电键,导线。
[实验步骤]1.电流表用0.6A量程,电压表用3V量程,按电路图连接好电路。
2.把变阻器的滑动片移到一端使阻值最大。
3.闭合电键,调节变阻器,使电流表有明显示数,记录一组数据(I1、U1),用同样方法测量几组I、U的值。
高三物理实验及3-4的一轮复习复习
波 动 光 学一、要点分析1、命题趋势:波动光学与大学物理内容有千丝万缕关系,且涉及物理学的研究方法很多,容易列入实际应用相结合而命出既考查基本知识,又考查应用能力的新题型。
但新课改后本节作为选考内容,题型应当以选择题和填空题形式出现,但难度不会太大。
2、方法总结:光的干涉和衍射现象证明了光的波动性,而光的偏振现象说明了光是横波。
由于物质发光的特殊性,任何两个独立的光源发出的光相叠加均不能产生干涉现象,只有用特殊方法从同一个光源分离出来的频率相同的光波才可以产生干涉。
除了光源(如灯、太阳)直接发出的光以外,我们通常看到绝大部分的光都是偏振光。
同时我们也应了解偏振现象在实际中的应用。
二、典型题例[例1]在双缝干涉实验中,以白光为光源,在屏幕上观察到了彩色干涉条纹,若在双缝中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光),另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光)这时( )A 、只有红色和绿色的双缝干涉条纹,其他颜色的双缝干涉条纹消失B 、红色和绿色的双缝干涉条纹消失,其他颜色的双缝干涉条纹依然存在C 、任何颜色的双缝干涉条纹都不存在,但屏上仍有光亮D 、屏上无任何光亮[解析]生活中任何两个独立发光的光源产生的光在空间相叠加都不会产生干涉,这是由物体的发光机理决定的,光的相干条件在中学中主要考查的是频率相同。
此题中,红光与绿光频率不同,故不解产生干涉,但屏上仍有红光和绿光照到,故仍有光亮。
通常的问题中对相干条件说法比较含蓄,要注意挖掘。
[答案]C[例2]中国煤矿是世界上最危险的,瓦斯爆炸事故频发,危害极大,某同学查资料得知含瓦斯的气体的折射率大于干净空气的折射率,于是设想了一种利用光的干涉监测矿井瓦斯的仪器、。
如图所示,在双缝前面放置两个完全相同的透明容器A 、B ,在容器A 与干净的空气相通,在容器B 中通入矿井中的气体,观察屏上的干涉条纹,就能够监测瓦斯,以下说法正确的是( )A 、如果屏的正中央仍是亮纹,说明B 中的气体与A 中的气体成份相同,不含瓦斯 B 、如果屏的正中央是暗纹,说明B 中的 气体与A 中的气体成份不相同,含有瓦斯C 、如果屏上干涉条纹不停移动说明B 中 的气体瓦斯含量不稳定D 、只有用单色光照射单缝时,才可能在屏上出现干涉条纹[解析]光经过两容器时,由于折射率不同,光速不同,会形成“等效路程差”,到达正中央的光程差是波长整数倍,也可能是半波长奇数倍,正中央可能是亮纹也可能是暗纹。
《走向高考》2013高考物理总复习 3-5实验:探究加速度与力、质量的关系 57张
[答案]
(1)等间距
线性
(2)(ⅰ)远小于小车和砝码的总质量 s3-s1 (ⅱ) 25Δt2 24.2(23.9~24.5 均对) 47.3(47.0~47.6 均对)
1.16(1.13~1.19 均对) 1 b (ⅲ)k k
必考内容 第三章
第5讲
成才之路 ·物理 ·人教版 · 高考一轮总复习
必考内容 第三章
第5讲
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5.作图象时,要使尽可能多的点在所作直线上,不在直 线上的点应尽可能对称分布在所作直线两侧。
必考内容 第三章
第5讲
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误差分析 1.因实验原理不完善引起的误差。本实验用沙和沙桶的 总重力(m′+M′)g 代替小车的拉力,而实际小车所受的拉 力要小于沙和沙桶的总重力。沙和沙桶的总质量越接近小车 和砝码的总质量,误差越大,沙和沙桶的总质量越小于小车 和砝码的总质量,由此引起的误差就越小。因此,满足沙和 沙桶的总质量 m 远小于小车和砝码的总质量 M 的目的就是为 了减小因实验原理不完善而引起的误差。此误差可因 m≪M 而减小,但不可能消去此误差。证明如下:
必考内容 第三章
第5讲
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(3)由逐差法求小球运动的加速度 sDE+sEF+sFG-sAB+sBC+sCD a= =0.42m/s2 2 9T
[答案] (1)B (2)C (3)0.42
必考内容 第三章
第5讲
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(2012· 大纲全国理综)图 1 为验证牛顿第二定律的实验装 置示意图。图中打点计时器的电源为 50Hz 的交流电源,打点 的时间间隔用 Δt 表示。在小车质量未知的情况下,某同学设 计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下,物体的加速 度与其质量间的关系”。
人教版高中物理一轮总复习课后习题 第2单元 相互作用 实验练3探究两个互成角度的力的合成规律
实验练3探究两个互成角度的力的合成规律1.某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验的情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点。
OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示。
(1)某同学在做该实验时认为:A.实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时,两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°B.拉橡皮条时,弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行C.画力的平行四边形要选取同一标度D.为避免实验偶然性,进行多次实验。
在多次实验中,O点的位置均不能变E.细绳可以用弹性绳代替其中不正确的是。
(2)实验时下列信息中需要标记或者记录的有。
A.橡皮条的原长B.橡皮条原长时结点的位置C.力F'和F1、F2的大小和方向(3)若右侧弹簧测力计的示数如图丙所示,其示数是 N。
(4)本实验采用的科学方法是。
A.理想实验法B.控制变量法C.等效替代法D.建立物理模型法(5)图乙中的F与F'两力中,方向一定沿AO方向的是。
2.在验证力的平行四边形定则的实验中,将橡皮筋的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套。
实验中用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮筋,把橡皮筋的另一端拉到某一确定的O点。
(1)如图为某同学完成验证平行四边形定则实验后留下的白纸,根据图中数据,F'的大小是 N。
(2)观察上图发现,理论的合力F'与一个弹簧测力计拉动时的拉力F差异较大,经验证F测量无误,则造成这一现象可能的原因是。
A.用手压住结点后拉弹簧测力计并读数B.用两个弹簧测力计拉动时两弹簧测力计不成90°C.两个弹簧测力计首次拉动时结点位置的记录有较大偏差D.拉动过程中绳套从弹簧测力计上脱落,装上后继续实验3.(浙江台州高三二模)某学习小组利用如下方案探究两个互成角度的力的合成规律。
如图甲所示,竖直木板上固定有白纸,两个光滑的滑轮a、b 固定在木板上同一高度处,三根细线在O点打结,细线1绕过滑轮a悬挂4个钩码,细线2绕过滑轮b悬挂3个钩码,弹簧测力计通过细线3拉结点O。
高三物理实验复习
高三物理实验复习(三)1、测定匀变速直线运动的加速度(含练习使用打点计时器)2、研究平抛物体的运动1、测定匀变速直线运动的加速度(含练习使用打点计时器)[实验目的]1.练习使用打点计时器,学习利用打上点的纸带研究物体的运动。
2.学习用打点计时器测定即时速度和加速度。
[实验原理]1.打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,它每隔0.02s打一次点(由于电源频率是50Hz),纸带上的点表示的是与纸带相连的运动物体在不同时刻的位置,研究纸带上点之间的间隔,就可以了解物体运动的情况。
2.由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法:如图所示,0、1、2……为时间间隔相等的各计数点,s1、s2、s3、……为相邻两计数点间的距离,若△s=s2-s1=s3-s2=……=恒量,即若连续相等的时间间隔内的位移之差为恒量,则与纸带相连的物体的运动为匀变速直线运动。
3.由纸带求物体运动加速度的方法:(1)用“逐差法”求加速度:即根据s4-s1=s5-s2=s6-s3=3aT2(T为相邻两计数点间的时间间隔)求出a1= 、a2= 、a3= ,再算出a1、a2、a3的平均值即为物体运动的加速度。
(2)用v-t图法:即先根据vn= 求出打第n点时纸带的瞬时速度,后作出v-t图线,图线的斜率即为物体运动的加速度。
[实验器材]小车,细绳,钩码,一端附有定滑轮的长木板,打点计时器,低压交流电源,导线两根,纸带,米尺等。
[实验步骤]1.把一端附有定滑轮的长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路,如图所示。
2.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮,并在细绳的另一端挂上合适的钩码,试放手后,小车能在长木板上平稳地加速滑行一段距离,把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固定在小车的后面。
3.把小车停在靠近打点计时器处,先接通电源,再放开小车,让小车运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点,取下纸带,换上新纸带,重复实验三次。
高三物理实验复习.ppt
20.0
1.0010
20.020
18.0
1.0952
16.0
1.2313
19.714 19.701
14.0
1.4030
19.642
12.0
1.6351
19.621
(1)仔细观察不难发现,pV值越来越小,造成这一现象的可
能原因是(
)
(A)实验时注射器活塞与筒壁间的摩擦力逐渐增大,
(B)实验时环境温度逐渐升高,
实验目的:
用描迹法画出电场中一个平面上的等势线。
实验器材:
DIS(电压传感器)、木板、白
纸、复写纸、导电纸、图钉若干、电
池、电键、圆柱形电极两个、探针两
Q
个。
AM
B
实验原理:
P
用电流场模拟静电场。 当两点电势相等时,电压表读数为零
三.实验步骤:
1.在木板上依次铺上白纸、复写纸、导电纸,导电纸有导 电物质的一面向上,用图钉固定住,在导电纸上相隔约10cm放 两个圆柱形电极。
。
• 测定结果表明,分子直径的数量级是10-10m
练习2:实验中下列各做法的目的是什么? (1)已知油酸酒精溶液的浓度
可计算纯油酸的体积
(2)把油酸酒精溶液滴入量筒
计算每滴油酸溶液的体积
(3)把痱子粉均匀地洒在水面上
使油酸膜轮廓清晰
(4)在水面上滴入一滴油酸酒精溶液
保证油膜成单分子膜
十二、用DIS描绘电场的等势线
1.0
1/V 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10
一同学用下图装置研究一定质量气体的压强与体积的关系,实 验过程中温度保持不变。最初,U形管两臂中的水银面齐平, 烧瓶中无水。当用注射器往烧瓶中注入水时,U形管两臂中的 水银面出现高度差。实验的部分数据记录在右表。
高考物理实验二轮复习材料三
十三个常规实验细节复习和常用术语
实验
实验装置
实验细节和常用物理术语
实验一:研究匀变速直线运动(10\11)
每隔0.02 s。4~6v低压交流电源(220v交流电源)。纸带上的点记录了运动物体的位移和这些位移所用的时间。任意两个连续相等的时间里的位移之差(逐差法)。2T时间内、该段时间中间时刻(平均速度法)。靠近打点计时器,先接通电源、后释放小车。舍掉开头比较密集的点,多测几次取平均值。
实验二:探究弹力和弹簧伸长的关系(12)
自然下垂(竖直悬挂),自然伸长状态时,待钩码静止时,量出对应,每次所挂钩码的质量差尽量大一些、使坐标上描的点尽可能稀,平滑的曲线(或直线),使各点均匀分布在曲线(直线)的两侧。
实验三:验证力的平行四边形定则
使结点伸长到某一位置O,用铅笔描下O点的位置和两条细绳套的方向,记录弹簧测力计的读数。弹簧与木板平面平行,使细绳套与弹簧测力计的轴线在同一条直线上。选定标度,以F1和F2为邻边。把橡皮条的结点拉到同一位置O。在实验误差允许的范围内相等。夹角不宜太大也不宜太小,在60°~90°之间。弹性限度。
实验四:验证牛顿运动定律
天平,平衡摩擦力:在长木板的不带定滑轮的一端下面垫上一块薄木块,反复移动薄木块的位置,直至小车在斜面上运动时可以保持匀速运动状态,这时小车拖着纸带运动时受到的摩擦力恰好与小车所受重力在斜面方向上的分力平衡。调整定滑轮的高度使细线与木块平行。小盘和砝码的总质量远小于小车和砝码的总质量。先接通电源,再放开小车。
实验五:探究动能定理
两限位孔必须在一条竖直线上,用手竖直提起纸带,使重锤停靠在打点计时器附近。先接通打点计时器电源、后释放纸带,让重锤带着纸带自由下落。因重物和纸带在下落过程中要克服各种阻力(空气阻力、打点计时器阻力)做功,故动能的增加量ΔEk稍小于重力所做的功W,这属于系统误差。选用质量和密度较大的重物。比较重锤动能的增加量和重力所做的功,在实验误差允许的范围内,如果两者相等,则可得出:合力对物体所做的功等于物体动能的变化。
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实 验
实验模拟
实 验
注意事项
(1)电池的选择:为使实验中U随I的变化明显,应选用内阻较 大的电池,可以用旧些的干电池,但过旧的电池虽然内阻大, 但电动势不稳定,也不宜使用. (2)作U-I图象时的注意点:在用作图法求电动势和内电阻时, 滑动变阻器阻值应在几欧至几十欧的较大范围内变化,使各 组数据差别大些,实验数据要多取几组,由于读数等偶然误 差的存在,描出的点不完全在同一直线上, 作图时要使直线 尽可能多的通过一些点,并使不在直线上的各点分布在直线 两侧,数目大致相等,个别点偏离过大则舍去.
出现下列情况可能原因是 (1)pV乘积逐渐变大,
V (2)作出的V-1/p图线如右图所示, 0
(3)作出的p-1/V图线如右图所示, p
1/p
0
1/V
例3:在
实验序号
V(mL)
p(105Pa) pV(105Pa mL)
“研究温度不变
时气体的压强跟 体积的关系”实
1
2 3 4 5
20.0
18.0 16.0 14.0 12.0
十、用DIS研究温度不变时,一定质量的气体 压强和体积的关系
实验目的 • 探究一定质量的气体在温度不变条件下的压强与体积间关 系。 实验器材 • DIS(压强传感器、数据采集器、计算机等)、注射器。 实验原理:控制变量法
实验器材:带有刻度的注射器、DIS(压强传感器、数据 采集器、计算机)。
接数据采集器
等效替换的思想
实 验
实验模拟
实 验
实验步骤
(1)将导电纸有导电物质的一面向上,下面依次垫复 写纸和白纸(或坐标纸),并用图钉固定在光滑木板上, 注意使导电纸在整个实验过程中不要移动。将圆柱形电 极放在导电纸上,并使两个电极相距10厘米。将电极与 电源的6伏稳压输出相连。 (2)电势基准点的确定:将两电极连线进行六等分,除 电极以外的五个等分点即作为电势的基准点。 (3)等势线的描绘:将探针接在灵敏电流计上,使一个探 针固定在a点,另一探针在导电纸上轻轻移动,当找到电 压为零的点,即电压传感器示数为零的点,作出标记a1 (用探针在导电纸上用力压一下,通过复写纸在白纸上留 下痕迹)如图所示。继续寻找这样电压为零的点a2、a3、 a4……。这些点均和a点有相同的电势
(5)待油酸膜的面积稳定后,把玻璃板放在方盘上, 用笔描绘出油膜的形状.
实 验
注意事项
(1) 实验前应检查方盘是否干净,如果有油渍则 导致实验无法完成. (2) 方盘中的水应保持稳定状态,最好静置一段 时间. 痱子粉均匀撒在水 面上. (3) 向水面滴酒精油酸溶液时,针尖应竖直、靠 近水面,如果离水面太高,可能无法形成油膜. 最好在1 cm左右. 滴酒精油酸溶液时要注意控 制好,只滴1滴. (4) 计算油膜面积时,以坐标纸上方格(边长 1cm)的数目来计算,不足半个的舍去,多于半 个的算1个 .
压强传感器
注射器
体积直接读出
实验步骤: 1.将压强传感器接入数据采集器。开启电源,点 击“研究温度不变时一定质量的气体压强与体积的关 系”。 2.将注射器与压强传感器的测口相连,在数据表 格中输入设定的体积,推拉注射器活塞,使其处于各 设定体积时,点击“记录数据”自动记录各压强值, 点击“数据计算”计算出压强与体积的乘积值及体积 的倒数值。 3.点击“图线分析”,出现压强与体积、压强与 体积的倒数的关系曲线。
1.0010
1.0952 1.2313 1.4030 1.6351
20.020
19.714 19.701 19.642 19.621
验中,计算机屏
幕显示如下结果:
(1)仔细观察不难发现,pV值越来越小,造成这一现象的可 能原因是( ) (A)实验时注射器活塞与筒壁间的摩擦力逐渐增大, (B)实验时环境温度逐渐升高, (C)实验时外界大气压强发生了变化, (D)实验时注射器内的空气向外泄漏。
实 验
实验步骤
(1)按如图所示电路图连接成电路,开关接入电路时应 处于断开状态,且将滑动变阻器阻值调到最大(图中 左端) A (2)检查电表的指针是否指零及量 程的选择,电路无误后,闭合电键, V 调节滑动变阻器滑片的位置,读出 E,r K 电流I、电压U的值,列表记录. (3)改变滑动变阻器滑片的位置5次,重复(2),再 测出5组I、U数值并记录. (4)整理好器材,并利用公式或U-I图象处理记录的 数据,求出电源的E和r.
数据处理:
1.油膜面积:数格子(不足半格的舍去,多于半 格的算一格) S=nS0 2.计算一滴油滴体积:
V1=AV/N
3.计算分子直径:
d=V1/S
实验结论 • 测定结果表明,分子直径d== 。 • 测定结果表明,分子直径的数量级是10-10m
练习2:实验中下列各做法的目的是什么? (1)已知油酸酒精溶液的浓度
实 验
十一、用油膜法估测分子的大小
实 验
实验模拟
实 验
实验步骤
(1)在方盘中盛入适量的水(约2cm深),使水处于 稳定状态. (2)用注射器(或胶头滴管)取事先配好的酒精油 酸溶液,逐滴滴入量筒,记下量筒中滴入1 mL溶 液所需加入溶液的滴数; (3)将痱子粉均匀地撒在水面上. (4)用注射器(或胶头滴管)靠近水面将一滴酒精 油酸溶液滴在水面上.
1.关于“用DIS描绘电场等势线”的实验下列说法 中正确的是( ) (A)本实验是用电流场来模拟静电场进行操作的 (B)在木板上依次铺放白纸、导电纸和复写纸 (C)实验中圆柱形电极与导电纸应有良好的接触 (D)放置导电纸时有导物质的一面向下
2.在做“电场中等势线的描绘”的实验时,先在导电纸上 画出电极a和b(模拟为点电荷)的连线,在连线上选取间距大致 相等的5个点c、d、e、f、g,如图所示.甲、乙为两探针.在实 验时将a、b接入电源 乙 (填 (1)为得到过d点的等势线,须不断移动探针_____ “甲”或“乙”) (2)在右图上画出过f点的等势线
(1)移动活塞要缓慢,
(2)不要用手握住注射器, (3)活塞上涂润滑油, (4)压强传感器与注射器脱开的话要重新做,
某同学用同一个注射器做了两次验证波意 耳定律的实验,操作完全正确。根据实 验数据却在p-V图上画出了两条不同双 曲线。造成这种情况的可能原因是 ( ) (A)两次实验中空气质量不同 (B)两次实验中温度不同 (C)两次实验中保持空气质量、温度相 同,但所取的气体压强的数据不同 (D)两次实验中保持空气质量、温度相 同,但所取的气体体积的数据不同
练习: 为了测定电源电动势E的大小、内电阻r和定值电阻R0的阻值,某同
学利用DIS设计了如图甲所示的电路。闭合电键S1,调节滑动变阻器的滑动 触头P向某一方向移动时,用电压传感器1、电压传感器2和电流传感器测得 数据,并根据测量数据计算机分别描绘了如图乙所示的M、N两条U-I直线。 请回答下列问题:(1)根据图乙中的M、N两条直线可知( ) A.直线M是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的 B.直线M是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的 C.直线N是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的 D.直线N是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的 (2)图像中两直线交点处电路 中的工作状态是 A.滑动变阻器的滑动头P滑到 了最左端 B.电源的输出功率最大 C.定值电阻R0上消耗的功率 为0.5W D.电源的效率达到最大值 (3)根据图乙可以求得定值电阻R0= 势E= V,内电阻r = Ω Ω,电源电动
(3)如果将一根探针接 触连线中点,另一探针从一 个电极沿连线逐渐移动到另 一电极,传感器得到的测量 值应_______________ 先减小后增大 。 传 感 器
甲
a c d e f g b
乙
3.用描迹法画出电场中一个平面上等势线的实验装置如图 所示,(1)如果以A、B两个电极的连线为x轴,以A、B连线的 中垂线为y轴,每相隔一定电压就画一条等势线,那么这些等势 线在空间的分布情况是( ) (A)关于x轴对称 (B)关于y轴对称 (C)等势线之间的距离相等,间隔均匀 (D)距电极越近等势线越密
附:小灯泡 U — I 图线描绘
缓慢拨动滑动变 阻器,改变小灯泡 的电流,同时记录 不同电流所对应的 电压值 。
实验目的
描绘小灯泡的伏安特性曲线,分析曲线的变化规律.
实验原理
1.用电流表测出通过小灯泡的电流,用电压表测出小灯
泡两端的电压,测出多组(U,I)值,在U-I坐标系中描出 各对应点,用一条平滑的曲线将这些点连接起来,就可得到
表(0~0.6 A)各一只,滑动变阻器一只,学生低压直流电源
(或电池组)、开关一只、导线若干、坐标纸、铅笔.
实验步骤 1、设计实验电路
2、连接电路
断开电键,
滑动变阻器的滑片
应移到灯泡电压最小处
3.测出小灯泡在不同电压下的电流 改变滑动变阻器滑片的位置,测出多组不同的电压值U 和电流值I,并将测量数据填入表格. 调节滑片时要注意电压不能超过小灯泡的额定值.
小灯泡的伏安特性曲线.
2.小灯泡的电阻很小,当它与电流表串联时,电流表的 分压影响很大,故为了准确地描绘出小灯泡的伏安特性曲线, 即测出U、I的值,电流表应采用外接法;为使小灯泡上的电 压能从零开始连续变化,滑动变阻器应采用分压式接法.
实验器材
小灯泡(3.8 V,0.3 A)一只,电压表(0~6V)、电流
U=Ed
A M
Q
P
B
(2)若把电源电压提高到原来的2倍,则描绘得到 的等势线形状与原来 相同 (填“相同”或“不同”) (3)若将电压传感器的两个探针放在P、Q两点测 得的电压为U,再将两个探针放在P、M两点时测得的 电压为U′,则U < U′(填“>”、“<”、或 “=”)
A M
Q
P
B
实 验
十三、测定电源的电动势和内阻
4. 画出伏安特性曲线