高中物理学生实验专题

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高中物理实验电学实验专题归纳

高中物理实验电学实验专题归纳

高中物理实验电学实验专题归纳一、本专题共涉及以下六个实验实验七:测定金属的电阻率实验八:描绘小电珠的伏安特性曲线实验九:测定电源电动势和内阻实验十:练习使用多用电表实验十一:传感器的使用二、本专题实验特点及其在高考中的地位物理实验为高考必考内容,近年的高考物理试题,越来越重视对实验的考查,尤其是除了对教材中原有的学生实验进行考查为,还增加了对演示实验的考查。

利用学生所学过的知识,对实验仪器或实验方法加以重组完成新的实验目的的设计型实验将逐步取代对教材中原有单纯学生实验的考查。

历届高考在实验方面的命题重点为:基本仪器的使用、基本物理量的测定、物理规律的验证和物理现象的研究、实验数据的处理。

高考中物理实验题类型大体有:⑴强调基本技能,熟识各种器材的特性。

像读数类:游标卡尺、螺旋测微器、多用电表等;选器材类:像选取什么量程的电表和滑动变阻器等⑵重视实验原理,巧妙变换拓展。

像探究匀变速直线运动的变形和测量电阻的再造等。

源于课本不拘泥课本一直是高考命题与课标理念所倡导的,所以熟悉课本实验、抓住实验的灵魂---原理是我们复习的重中之重。

⑶提倡分析讨论,讲究实验的品质,像近年高考中的数据处理、误差分析、改良方案,甚至开放性实验等于课标的一标多本思路是交汇的。

⑷知识创新型实验。

像设计型、开放型、探讨型实验等都是不同程度的创新,比如利用所学可以设计出很多测量重力加速度的方案。

三、高考易错问题剖析及应试策略例1.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,某同学测得电流-电压的数据如下表所示:电流2.7 5.4 12.4 19.5 27.8 36.4 47.1 56.1 69.6 81.7 93.2I/mA电压0.04 0.08 0.21 0.54 1.30 2.20 3.52 4.77 6.90 9.12 11.46U/V(1)用上表数据描绘电压随电流的变化曲线;(2)为了探究灯丝电阻与温度的关系,已作出电阻随电流的变化曲线如图所示:请指出灯丝的特征,并解释形成的原因。

基于核心素养谈高中物理学生必做实验

基于核心素养谈高中物理学生必做实验

基于核心素养谈高中物理学生必做实验高中物理学生必做实验的核心素养,包括实验设计能力、实验操作技能、数据处理与分析能力、问题解决能力和科学思维能力等。

下面将介绍几个适合高中物理学生的必做实验,以帮助他们培养这些核心素养。

一、杨氏模量实验材料:金属丝、游标卡尺、电子天平、螺旋测微器等。

实验目的:通过测量金属丝的伸长量和受力,计算杨氏模量。

实验内容:选择一段金属丝,用游标卡尺测量其直径,用电子天平称量其长度,并用螺旋测微器测量其伸长量。

然后用测得的数据计算杨氏模量,从而了解杨氏模量的概念和计算方法。

二、牛顿第二定律实验材料:劈力计、各种不同质量的物体等。

实验目的:通过测量物体的质量和劈力计的读数,验证牛顿第二定律。

实验内容:在水平桌面上放置劈力计,将不同质量的物体挂在劈力计上,通过测量劈力计的读数和物体的质量,计算物体的加速度,并绘制质量与加速度之间的关系图,验证牛顿第二定律的成立。

三、拔出法测定流体黏度实验材料:流体、玻璃管、万能托盘等。

实验目的:通过测量流体从玻璃管中的流动时间和流体的密度,计算流体的黏度。

实验内容:将流体注入玻璃管,然后迅速拔出玻璃管,通过测量流体从玻璃管中流出所用的时间,以及测量流体的密度,计算流体的黏度,并比较不同流体的黏度差异。

四、全息干涉实验材料:激光器、偏振板、照相底片等。

实验目的:通过干涉现象,观察全息图的三维立体效果。

实验内容:使用激光器产生单色的激光光束,通过偏振板产生两束具有一定相位差的激光光束,然后照射在感光底片上,形成全息图。

通过观察全息图,可以看到三维立体的效果,从而了解全息干涉现象。

通过这些实验,高中物理学生可以培养实验设计能力,学习实验操作技能,掌握数据处理与分析能力,并且能够通过解决实验中的问题来培养问题解决能力。

这些实验也可以激发学生的科学思维能力,培养他们的观察和推理能力,提高他们对物理学知识的理解和应用能力。

这些实验对于高中物理学生的学习和素养培养是非常重要的。

高中物理学生实验课件

高中物理学生实验课件

高中物理学生实验课件
实 验 七 验 证 机 械 能 守 恒 定 律
2、在验证重锤自由下落过程中机械能守恒的实验中,下 列说法正确的是 [ ] A .实验时,应先接通打点计时器,等打点稳定后再释 放纸带 B.必须用天平称量所用重锤的质量 C.为了方便,应在打下的纸带上每5个点取一个计数点 进行测量和计算
【实验内容】
电火花计 时器 纸带
1、步骤 (1) 竖直固定打点计时器连 接电源 (2) 穿纸带,用铁夹固定在 重物上,使重物停靠在打点计 时器的地方,先用手提着纸带。 (3)先接通电源,松开纸带
夹子
重物
南渡高级中学高一物理组
高中物理学生实验课件
实 验 七 验 证 机 械 能 守 恒 定 律
(4)重复几次,得到3~5条纸带。 (5) 挑选“点迹清楚且第一、二两点间距离约为 2mm” 的一条纸带,记下第一个点的位置 O ,并在纸带 上从任意点开始依次选取几个连续的点 1 、 2 、 3…… , 测高度h1、h2、h3……。 (6) 应用平均速度就是中间时刻的瞬时速度的方 法 ,计算出各点对应的瞬时速度V1、V2、V3……。 (7)把得到的数据填入表格里,计算各点对应的势 能减少量mgh,以及增加的动能mV2/2,并比较是否跟 理论一致。计算时g取当地的数值。
A B C
h
VB=
SAB+SBC
V
2T
南渡高级中学高一物理组
高中物理学生实验课件
实 验 七 验 证 机 械 能 守 恒 定 律
【实验器材】
铁架台(带铁夹)、电火花计时器 或打点计时器、直尺、重锤、纸带、复 写纸片、导线、电源。
南渡高级中学高一物理组
高中物理学生实验课件
实 验 七 验 证 机 械 能 守 恒 定 律

高考物理实验专题 PPT课件 图文

高考物理实验专题 PPT课件 图文

作图的基本规则是:
(1)必须用坐标纸,并尽可能保证测量时的准确数字 在图上也是准确的.例如电流测量值为0.24A,0.2A 是准确的,图上应对应准确的分度0.2A,而0.04A是 估计的,在图中允许也是估计的,这样在作图时, 要充分考虑恰当地选取分度值. (2)图上要标明图名,坐标轴所代表的物理量及单位, 各分度值要用相应有效数字标明.
18. 测定玻璃的折射率 19. 用双缝干涉测光的波长
2. 要求从认识误差 问题在实验中的重要 性,了解误差的概念, 知道系统误差和偶然 误差;知道用多次测 量求平均值的方法减 少偶然误差;能在某 些实验中分析误差的 主要来源;不要求计 算误差。
3. 要求知道有效数 字的概念,会用有效 数字表达直接测量的 结果.间接测量的有效 数字运算不作要求。
2.能力要求 (1) 能 在 理 解 的 基 础 上 独 立 完 成 “ 知 识 内 容 表 ”中所列实验,能明确实验目的,能理解实验 原理和方法,能控制实验条件。
(2)会正确使用在这些实验中用过的仪器。 (3)会观察、分析实验现象,会记录、处理实 验数据,并得出结论。
(4)能灵活地运用已学过的物理理论、实验方 法和实验仪器去处理问题。
1. 滑动变阻器的
两种主要连接方式:
A
B
串联限流电路
并联分压电路——分压器
RX C (D)
RX
A
B
R
R
2. 变阻器的作用—— (1)保护电表不受损坏;
(2)改变电流电压值,多测量几次,求R X 的 平均值,减少误差。
分压接法和限流接法的比较:
※ 分压接法的优点是:电压变化范围大,附加功率损耗较大。
(一)掌握常用的物理仪器 应了解仪器的构造和原理,会正确操作和读 数,会用有效数字记录测量数据.

高中物理实验教案集(全部学生实验18个)

高中物理实验教案集(全部学生实验18个)

实验原理:(1)电磁打点计时器:它是利用电磁感应原理打点计时的一种仪器,当通过4—6V低压交流电时,在线圈和永久磁铁的作用下,振片便上下振动起来,位于振片一端的振针就跟着上下振动而打点,这时,如果纸带运动,振针就在纸带上打出一系列点,当交流电源频率为50Hz时,它每隔0.02s 打一点,即打出的纸带上每相邻两点间的时间间隔为0.02s。

(2)电火花计时器:它是利用火花放电在纸带上打出小孔而显示点迹的计时仪器。

当接通220V交流电源,按下脉冲输出开关时,计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴,产生火花放电,于是在运动纸带上就打出一系列点迹。

当电源频率为50Hz时,它也是每隔0.02s打一次点,即打出的纸带上每相邻两点间的时间间隔也是0.02s。

电火花计时器工作时,纸带运动时受到的阻力小,比电磁打点计时器实验误差小。

打在纸带上的点,记录了纸带运动的时间,如果把纸带跟物体连在一起,纸带上的点就相应地表示出运动物体在不同时刻的位置。

2、实验器材电磁打点计时器(或电火花计时器)及纸带、刻度尺、电源、导线等。

3、纸带分析物体的运动情况并能计算平均速度。

(1)在纸带上相邻两点间的时间间隔均为0.02s(电源频率为50Hz),所以点迹密集的地方表示纸带运动的速度很小。

(2)根据v=△x/△t,求出在任意两点间的平均速度,这里△x可以用直尺测量出两点间的距离,△t为两点间的时间间隔数与0.02s的乘积。

这里必须明确所求的是哪两点之间的平均速度。

4、粗略计算瞬时速度。

某点E的瞬时速度可以粗略地由包含E点在内的两点间的平均速度来表示。

如图1.4-1,v E≈v DG,或v E=v DF。

说明:在粗略计算E点的瞬时速度时,可利用公式v=△x/△t来求解,但须注意的是,如果取离E点越接近的两点来求平均速度,这个平均速度越接近数点,分别标明0、l 、2、3、4……,量得0与 1两点间距离x 1=30mm ,3与4两点间的距离x 2=48mm ,则小车在0与1两点间平均速度为 m /s 。

高中物理6个电学实验

高中物理6个电学实验

高中物理6个电学实验在高中物理课程中,电学实验是非常重要的一部分。

通过实际操作,学生可以更直观地了解电学知识,提高实验操作能力和动手能力。

下面将介绍6个适合高中物理学生进行的电学实验。

**实验一:测量电池的电动势****实验目的:**了解电池的电动势,并学会用伏特表进行电动势的测量。

**实验材料:**伏特表、导线、干净的电池。

**实验步骤:**1. 将伏特表的两个引线分别连接到正负极,观察伏特表指针的偏转情况。

2. 分别连接不同规格的电池,记录下伏特表指针的示数。

3. 测量三次取平均值,计算出电池的电动势。

**实验二:欧姆定律实验****实验目的:**验证欧姆定律,了解电阻与电流、电压的关系。

**实验材料:**电池、导线、电阻丝、安培表、伏特表。

**实验步骤:**1. 接上电路,电池连接到伏特表、安培表,通过电阻丝,构成串联电路。

2. 调节电压,记录下相应的电流和电压数值。

3. 绘制电流与电压之间的关系曲线,验证欧姆定律。

**实验三:串联电路和并联电路实验****实验目的:**观察串联电路和并联电路的特点,理解这两种电路的连线方式。

**实验材料:**电池、开关、灯泡、导线等。

**实验步骤:**1. 搭建串联电路:将多个灯泡依次串联连接,接通电源进行观察。

2. 搭建并联电路:将多个灯泡并联连接,接通电源进行观察。

3. 对比两种电路的亮度、电流和电压等数据,总结串联电路与并联电路的特点。

**实验四:焦耳效应实验****实验目的:**了解焦耳效应,观察电流通过导线时的发热现象。

**实验材料:**导线、电池、安培表、温度计等。

**实验步骤:**1. 用导线连接电池,使电流经过导线,记录电流值。

2. 使用温度计测量导线的温度变化。

3. 根据实验数据计算焦耳热量,观察焦耳效应现象。

**实验五:磁感应实验****实验目的:**观察电流通过导线时产生的磁场,验证电流与磁场的关系。

**实验材料:**电池、导线、指南针等。

高中物理实验探究课题推荐

高中物理实验探究课题推荐

高中物理实验探究课题推荐一、引言高中物理实验是培养学生动手能力和实践操作技能的重要途径。

通过实验,学生可以亲自观察现象、验证理论、发现问题、探索规律。

本文将推荐三个适合高中物理实验探究课题,以帮助学生更好地理解物理概念和提升实验技能。

二、实验探究课题推荐1. 风力驱动的小车速度与风速的关系实验目的:通过改变风速,探究风力对小车运动速度的影响。

实验步骤:- 自制一个小车,使其能够在水平桌面上滑动。

- 放置小车在桌面一端,标记出初始位置。

- 利用风扇产生风力,将风向小车。

- 测量小车在不同风速下到达终点的时间,并记录风速。

- 重复实验多次,取平均值。

实验结果与分析:根据实验数据,绘制风速与小车速度的散点图并进行拟合,可得到风力驱动的小车速度与风速的关系。

学生可根据实验结果总结出结论,并对结果进行合理解释。

2. 声音传播的介质对声速的影响实验目的:通过实验研究不同介质中声音传播的速度,探究介质对声音传播的影响。

实验步骤:- 准备两个相同的玻璃杯,其中一个杯内加入透明液体(如水)。

- 在两个玻璃杯的底部各放置一个小铃铛。

- 用一根细线将两个小铃铛连接起来。

- 用手指轻击未加液体的玻璃杯边缘,观察声音传播的现象。

- 再用手指轻击加液体的玻璃杯边缘,观察声音传播的现象。

实验结果与分析:根据实验现象,可得出不同介质中声音传播速度的比较。

学生可总结出不同类型介质中声音传播速度与介质的性质的关系,并做出合理推断。

3. 轻弹簧的伸长量与弹簧恢复力的关系实验目的:通过实验研究轻弹簧的伸长量与弹簧恢复力之间的关系,探究弹簧的弹性特性。

实验步骤:- 准备一根轻弹簧,并固定在一个支架上。

- 在弹簧的一端悬挂一定质量的物体,使其伸长。

- 测量不同负重下弹簧的伸长量,并记录伸长量和负重的关系。

- 重复实验多次,取平均值。

实验结果与分析:根据实验数据,绘制伸长量与负重的散点图并进行拟合,可得到轻弹簧的伸长量与恢复力的关系。

学生可根据实验结果得出结论,并对结果进行适当解释。

高中物理课本实验全

高中物理课本实验全

高中物理课本实验全
实验一:测量木块的密度
实验目的
通过测量木块的密度,学生可以了解物体密度的概念,并掌握密度计算的方法。

实验步骤
1. 准备一个木块和一个测量密度的;
2. 用天平测量木块的质量;
3. 将木块放入中,记录的初始体积;
4. 添加一定量的水到中,记录的末尾体积;
5. 使用公式计算木块的密度。

实验二:测量小车的加速度
实验目的
通过测量小车的加速度,学生可以了解力学中的运动和力的关系,并研究如何计算加速度。

实验步骤
1. 准备一个小车和一条光滑的倾斜面;
2. 将小车放在倾斜面上,并确保它处于静止状态;
3. 用尺子测量小车的起点和终点位置;
4. 通过计算公式计算小车的加速度。

实验三:测量电池的电动势
实验目的
通过测量电池的电动势,学生可以了解电压的概念,并掌握如何使用电动势计进行测量。

实验步骤
1. 准备一个电池和一个电动势计;
2. 将电动势计的正负极连接到电池的正负极;
3. 读取电动势计上的电动势数值。

实验四:测量光的折射角
实验目的
通过测量光的折射角,学生可以了解光的折射规律,并掌握如何使用折射仪进行测量。

实验步骤
1. 准备一个折射仪和一束光源;
2. 将光源对准折射仪,使光线通过折射仪的入口面;
3. 通过观察刻度盘上的指示,测量光的入射角和折射角。

......(以此类推,列出所有的高中物理课本实验)
以上是一份高中物理课本实验全的简要列表,希望对您有所帮助!。

高中物理必修一实验专题

高中物理必修一实验专题

高考物理必修一实验专题姓名:班级:【题型一、研究匀变速直线运动】1、在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中:(1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有________。

(填选项代号)A.电压合适的50 Hz交流电源B.电压可调的直流电源…C.刻度尺D.秒表E.天平(2)实验过程中,下列做法正确的是________。

A.先接通电源,再使纸带运动B.先使纸带运动,再接通电源C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处!(3)如图所示为一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有4个点未画出,按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6共7个计数点,测出1、2、3、4、5、6点到0点的距离如图所示(单位:cm)。

由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小V4=________ m/s,小车的加速度大小为_m/s2。

(保留2位有效数字)2、某同学在做“小车速度随时间变化规律”的实验,细线一端与小车相连,另一端绕过定滑轮悬挂钩码,通过打点计时器和纸带记录了小车的运动情况。

(1)实验中除了电磁打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长直轨道、细线、钩码、导线及开关外,在下面的器材中,必须使用的有________(填选项代号)A. 220 V、50 Hz 交流电源B.电压可调的直流电源V、50 Hz 交流电源D. 刻度尺E. 秒表F. 天平(2)实验过程中,下列操作正确的是___________(填选项代号)、A. 将接好纸带的小车停在靠近滑轮一端B. 将接好纸带的小车停在靠近打点计时器一端C. 先释放小车,再接通电源D. 先接通电源,再释放小车(3)下图给出了从0点为计时起点,每5个点取一个计数点的纸带,其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点,测得:x1= cm,x2= cm,x3= cm,x4= cm,x5= cm,x6= cm。

普通高中物理课程标准实验

普通高中物理课程标准实验

普通高中物理课程标准实验物理实验是高中物理课程的重要组成部分,通过实验可以让学生们更直观地理解物理知识,培养他们的实验操作能力和科学精神。

下面将介绍一些普通高中物理课程标准实验,希望对老师们在教学过程中有所帮助。

一、力的平衡实验。

力的平衡实验是物理课程中的基础实验之一。

通过这个实验,学生可以了解力的平衡条件,掌握平衡力的作用规律。

实验材料包括弹簧测力计、各种重物和支架等。

在实验过程中,学生可以自己设计实验方案,选择合适的重物和测力仪器,进行实验操作并记录实验数据,最后通过数据分析得出结论。

二、光的直线传播实验。

光的直线传播实验是物理课程中的经典实验之一。

通过这个实验,学生可以了解光的直线传播规律,掌握光的反射和折射规律。

实验材料包括光源、凸透镜、凹透镜、平面镜等。

在实验过程中,学生可以利用凸透镜和凹透镜的成像规律,观察光线的传播路径,并通过实验数据验证理论公式。

三、简谐振动实验。

简谐振动实验是物理课程中的重要实验之一。

通过这个实验,学生可以了解简谐振动的特点,掌握简谐振动的规律。

实验材料包括弹簧、振动器、计时器等。

在实验过程中,学生可以调节振动器的频率和幅度,观察振动的规律,并通过实验数据分析得出简谐振动的特点。

四、电路基本实验。

电路基本实验是物理课程中的基础实验之一。

通过这个实验,学生可以了解电路的基本组成和基本规律,掌握电流、电压、电阻的测量方法。

实验材料包括电源、导线、电阻器、电流表、电压表等。

在实验过程中,学生可以搭建简单的电路,测量电流和电压,并通过实验数据计算电阻值。

以上就是一些普通高中物理课程标准实验的介绍,希望能够对老师们在教学过程中有所帮助。

通过这些实验,可以让学生们更加深入地理解物理知识,培养他们的实验操作能力和科学精神,为将来的学习和科研打下坚实的基础。

高中物理实验

高中物理实验

高中物理实验实验简介高中物理实验是培养学生对物理知识的理解和掌握能力的重要环节。

通过实验,学生能够亲自动手操作,观察实验现象,并通过数据分析和实验思考,深入理解物理规律和科学原理。

本文将介绍三个常见的高中物理实验,包括“牛顿第一定律实验”、“光的折射实验”和“电路实验”。

实验一:牛顿第一定律实验实验目的:验证牛顿第一定律。

实验器材:平滑水平面、滑块、弹簧测力计、线轴。

实验步骤:1. 将平滑水平面固定在桌上,并将滑块放置在平滑水平面上。

2. 将弹簧测力计的一端固定在滑块上,另一端固定在线轴上。

3. 逐渐增大滑块上的力,测量滑块的加速度和施加在滑块上的力的大小。

实验结果与分析:根据实验数据和分析,我们可以得出滑块的加速度与施加在滑块上的力成正比的结论。

这符合牛顿第一定律,即物体在受力作用下将以恒定速度运动或保持静止。

实验二:光的折射实验实验目的:观察光在不同介质中的折射现象。

实验器材:玻璃棱镜、直尺、平行光源。

实验步骤:1. 将玻璃棱镜放在直尺上,并将平行光源对准棱镜。

2. 观察光线从空气进入玻璃棱镜后的折射现象。

3. 测量和记录不同角度入射光线和折射光线的角度。

实验结果与分析:根据实验数据和分析,我们可以发现光线在从空气进入玻璃棱镜时发生了折射现象,且入射角和折射角之间满足较为固定的关系。

这验证了折射定律:入射角、折射角和介质折射率之间的正弦比例关系。

实验三:电路实验实验目的:验证欧姆定律和串并联电阻的电流和电压关系。

实验器材:电源、电阻、电流表、电压表。

实验步骤:1. 连接电路,包括串联电路和并联电路,分别测量电流和电压。

2. 改变电阻值,重复测量电流和电压。

3. 记录数据并进行分析。

实验结果与分析:根据实验数据和分析,我们可以得出电流和电压之间满足欧姆定律,即电流与电压成正比,电阻为比例常数。

同时,串联电路中电阻的总和等于各电阻之和,而并联电路中电流的总和等于各分支电流之和。

这验证了串并联电路中电流和电压关系的基本定律。

高中物理复习实验知识点专题讲解18---用油膜法估测分子的大小 含答案

高中物理复习实验知识点专题讲解18---用油膜法估测分子的大小 含答案

高中物理复习实验知识点专题讲解用油膜法估测分子的大小一、实验目的1.估测油酸分子的大小。

2.学会间接测量微观量的原理和方法。

二、实验原理利用油酸的酒精溶液在平静的水面上形成单分子油膜(如图1所示),将油酸分子看做球形,测出一定体积(图1)油酸溶液在水面上形成的油膜面积,用d=V/S计算出油膜的厚度,其中V 为一滴油酸溶液中纯油酸的体积,S为油膜面积.这个厚度就近似等于油酸分子的直径.三、实验器材清水、盛水浅盘、滴管(或注射器)、试剂瓶、坐标纸、玻璃板、痱子粉(或石膏粉)、油酸酒精溶液、量筒、彩笔。

【实验步骤】1.用滴管(或注射器)将油酸酒精溶液滴入量筒.数出每毫升油酸酒精溶液的滴数,算出每滴液滴体积的平均值.2.把洗干净的浅盘水平放置,倒入约2 cm深的水.用纱网(或粉扑)将适量的痱子粉(或石膏粉)轻轻洒在水面上.3.用滴管 (滴管距离水面约1 cm)将一滴油酸酒精溶液轻轻滴入水面中央,待油膜形状稳定后.在浅盘上盖上透明塑料盖板,用彩色水笔在透明塑料盖板上描出油膜的边缘轮廓.4.数出透明塑料盖板上所描出的油膜边缘轮廓线内含有的方格数,(数方格时,不足半个格的舍去,多于半格的算1个格),估测出油膜的面积,估算油酸分子的直径.5.清洗浅盘,擦去透明塑料盖板上的油膜轮廓线,重复做2次至3次实验.【误差分析】1.油酸酒精溶液配制后长时间放置,溶液的浓度容易改变,会给实验带来较大误差.2.利用小格子数计算轮廓面积时,轮廓的不规则性容易带来计算误差.为减小误差,不足半个格子的舍去,多于半个格子的算一个.方格边长的单位越小,计算出的面积越精确.3.测量量筒内溶液增加1 mL的滴数时,注意正确的观察方法.4.油膜形状的画线误差.【注意事项】1.实验前,必须将所有的实验用具擦洗干净 .实验时,吸取油酸、酒精和溶液的移液管要分别专用,不能混用,否则会增大实验误差.2.痱子粉和油酸的用量都不可太大,否则不易成功.3.油酸酒精溶液的浓度以小于0.1%为宜,不宜长时间放置.4.浅盘中的水离盘口面的距离应较小,并要水平放置,以便准确地画出薄膜的形状,画线时视线应与板面垂直.5.油酸在水面上形成油膜时先扩散后收缩,要在稳定后再画轮廓.扩散后又收缩的原因有两个:一是水面受液滴冲击凹陷后又恢复;二是酒精挥发后,油膜回缩.6.滴油酸酒精溶液的滴口应在离水面1 cm之内,否则油膜难于形成.7.因为水和油酸都是无色透明的液体,所以要用痱子粉来显示油膜的边界.注意要从盘的中央加痱子粉.由于加粉后水的表面张力系数变小,水将粉粒拉开,同时粉粒之间又存在着排斥作用,粉会自动扩散至均匀.这样做,比将粉撒在水面上的实验效果要好;撒痱子粉后,不要再触动盘中的水.8.当重做实验时,水从盘的一侧边缘倒出,在这侧边缘会残留油酸.为防止影响下次实验时油酸的扩散和油膜面积的测量,可用少量酒精清洗,并用脱脂棉擦去,再用清水冲洗,这样可保持盘的清洁.9.本实验只要求估算分子的大小,实验结果数量级符合要求即可.基础练习:【例1】“用油膜法估测油酸分子的大小”实验器材有:浓度为0.05%(体积分数)的油酸酒精溶液、最小刻度为 0.1 mL 的量筒、盛有适量清水的45×50 cm 2浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸.(1)下面是实验步骤,请填写所缺的步骤CA.用滴管将浓度为0.05%油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下滴入1 mL油酸酒精溶液时的滴数NB.将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上,用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液,从低处向水面中央一滴一滴地滴入,直到油酸薄膜有足够大的面积又不与器壁接触为止.记下滴入的滴数nC.__________________________________________D.将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,以坐标纸上边长为1 cm 的正方形为单位,计算轮廓内正方形的个数,算出油酸薄膜的面积S(2)用已给的和测得的物理量表示单个油酸分子的直径大小___________(单位:cm).【解析】 (1)将玻璃板放在浅盘上,用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上.(2)1滴油酸溶液中含有的油酸体积为0.05%mL N ,向浅盘中共滴入油酸的体积30.05%cm ,n V N= 所以单个油酸分子的直径为0.05%.V n d S NS == 【答案】 (1)见解析 (2)0.05%n NS2.某学生在用油膜法估测分子直径实验中,计算结果明显偏大,可能是由于 ( )A.油酸未完全散开B.油酸中含有大量酒精C.计算油膜面积时,舍去了所有不足一格的方格D.求每滴体积时,1 mL 的溶液的滴数多计了10滴【答案】AC3.用油膜法粗测分子直径实验的科学依据是( )A.将油膜看成单分子油膜B.不考虑各油酸分子间的间隙C.考虑了各油酸分子间的间隙D.将油膜分子看成球形【答案】ABD【解析】用油膜法粗测分子直径.此实验的原理是将一滴油酸(体积为V),滴入水中使之形成一层单分子油膜,成为一个单层排列的球形体.显然,球形体的直径即为单分子油膜的厚度d.假设单分子油膜面积为S,必然有.V所以,用油膜法粗测分子直径实验的dS科学依据是A、 B、D.4.在用油膜法测量分子的大小的实验中,下列说法正确的是 ( )A.油酸可以用汽油代替,因为汽油也不溶入水而能溶入酒精B.可以直接用量筒量取一定的油酸酒精溶液倒在水盘中C.可以用汽油代替酒精,因为油酸能溶入汽油D.不溶入水的各种油不一定能在较短时间内在水面上形成单分子油膜【答案】 D5.下列步骤中错误的是_________.(1)用酒精稀释油酸来配置油酸酒精溶液,油酸和溶液的比是1∶200.(2)将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下量筒内油酸酒精溶液的体积V和滴入的油酸酒精溶液的滴数N,反复试验三次,最后取平均滴数.则一滴油酸酒精溶液的体积为V1=V/N.(3)将水倒入塑料浅盘,水深约1 cm~2 cm,或达盘深的一半即可.(4)将石膏粉(或痱子粉)均匀的撒在水面上,目的为了便于看清油膜.(5)用注射器(或滴管)吸取配好的油酸酒精溶液并在浅盘中央水面上方1 cm内,滴一滴稀释的油酸溶液.(6)将有机玻璃迅速盖在浅盘上,并用水彩笔在有机玻璃板上描绘出油酸薄膜的轮廓图.(7)将有机玻璃放在坐标纸上,计算出油酸薄膜的面积S,求面积时以坐标纸上边长为1 cm的正方形为单位,计算轮廓内正方形的个数,不足半个的舍去,多于半个的算一个.(8)根据d=V1/S即可计算出油酸薄膜的厚度,即油酸分子的大小.(9)清理好有机玻璃及浅盘,使表面没有油酸残留,将仪器整理好、归位.(10)处理实验数据,填好记录表.【解析】(6)有错,待油酸膜形状稳定后,将玻璃板轻放在浅盘上,等待油膜面积不再变化后再用水彩笔描出油膜轮廓;(8)有错,应用1滴油酸酒精溶液中纯油酸体积计算.【答案】 (6)(8)6.(2011上海)【题号:3200001756】在“用单分子油膜估测分子大小”实验中,(1)某同学操作步骤如下:①取一定量的无水酒精和油酸,制成一定浓度的油酸酒精溶液;②在量筒中滴入一滴该溶液,测出它的体积;③在蒸发皿内盛一定量的水,再滴入一滴油酸酒精溶液,待其散开稳定;④在蒸发皿上覆盖透明玻璃,描出油膜形状,用透明方格纸测量油膜的面积. 改正其中的错误:________(2)若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%,一滴溶液的体积为4.8×10-3mL,其形成的油膜面积为40cm2,则估测出油酸分子的直径为________m.7.在“用单分子油膜估测分子大小”实验中:(1)某同学操作步骤如下:①取一定量的无水酒精和油酸,制成一定浓度的油酸酒精溶液;②在量筒中滴入一滴该溶液,测出它的体积;③在蒸发皿内盛一定量的水,再滴入一滴油酸酒精溶液,待其散开稳定; ④在蒸发皿上覆盖透明玻璃,描出油膜形状,用透明方格纸测量油膜的面积。

高中物理必修一、二、三学生实验练习与答案

高中物理必修一、二、三学生实验练习与答案

高中物理必修一、二、三学生实验练习高中物理必修一学生实验练习实验一.测量做直线运动物体的瞬时速度1.利用如图甲装置测量做直线运动物体的瞬时速度。

某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图乙,并在其上取A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点(图中没有画出),打点计时器接周期为T 0=0.02s 的交流电源。

该同学经过测量并计算得到打点计时器在打B 、C 、D 、E 、F 各点时物体的瞬时速度如下表:对应点BCDEF速度/(m·s -1)0.1220.1640.2050.250.289回答下列问题:(1)计算v F 的公式为v F =(用已知量字母表示)。

(2)根据表中记录的数据,作出v —t 图像可判断小车遵循的运动是,其理由是.2.如图1,用手机拍摄物体自由下落的视频,利用分帧图片中小球的位置探究自由下落的规律。

(1)若有体积相同的乒乓球、小塑料球和小钢球,其中最适合用作实验中下落物体的是,理由是.(2)主要实验操作步骤:①把刻度尺竖直固定在墙上②手机固定在三脚架上,调整好手机镜头的位置③打开手机摄像功能,开始摄像④捏住小球,从刻度尺旁静止释放.(3)停止摄像,从视频中截取三帧图片,图片中的小球和刻度如图2。

已知相邻两帧图片间的时间间隔为16s,刻度尺的分度值是1mm,则小球通过B 位置的速度v B =m/s,测得重力加速度g =m/s 2。

(结果保留两位有效数字)(4)在某次实验中,若释放小球时手稍有晃动,视频显示小球下落时偏离了竖直方向,则从该视频中截取图片(选填“仍能”或“不能”)用(3)问中的方法测出重力加速度.实验二.探究弹簧弹力与形变量的关系1.某同学利用如图的装置测量轻弹簧的劲度系数。

图中,光滑的细杆和直尺水平固定在铁架台上,一轻弹簧穿在细杆上,其左端固定,右端与细绳连接;细绳跨过光滑定滑轮,其下端可以悬挂砝码(实验中,每个砝码的质量m =50.0g)。

高中物理实验大全

高中物理实验大全

高中物理实验大全1.简介物理实验是高中物理课程的重要组成部分,通过实际操作来观察、检验和验证物理理论,帮助学生深入理解物理知识。

本文将介绍一些适合高中阶段的物理实验,帮助学生在实践中更好地掌握物理原理。

2.实验一:杨氏模量测定实验实验目的:测定金属丝的杨氏模量。

实验步骤:使用弹簧秤将金属丝悬挂在水平方向,并固定好。

给金属丝施加一定的拉力,测量金属丝的长度变化,并记录相应的载荷。

通过计算,得到金属丝的杨氏模量。

实验原理:根据胡克定律以及杨氏模量的定义公式进行理论推导,与实验数据进行比对,验证理论公式的准确性。

3.实验二:声速测定实验实验目的:测定空气中的声速。

实验步骤:在一定温度条件下,通过测量声波传播的时间和距离,计算得到声速的数值。

实验原理:利用声波的传播特性以及声学中的声速公式,将实际测得的数据带入公式,计算得到声速。

4.实验三:焦距测定实验实验目的:测定凸透镜和凹透镜的焦距。

实验步骤:使用光屏和凸透镜/凹透镜进行实验,通过移动光屏的位置,找到成像最为清晰的位置,并测量此时的屏距和像距,从而计算出凸透镜/凹透镜的焦距。

实验原理:根据透镜成像公式,结合凸透镜和凹透镜的特点,进行实验并验证公式的准确性。

5.实验四:电阻测量实验实验目的:测量电阻的大小。

实验步骤:通过电流表和电压表的测量,计算得到电阻的数值。

实验原理:利用欧姆定律以及串并联电阻的组合原理,根据实验数据计算得到电阻大小。

6.实验五:电磁感应实验实验目的:观察电磁感应现象。

实验步骤:使用线圈和磁铁进行实验,通过改变磁场的变化,产生感应电动势,并观察电流变化。

实验原理:根据法拉第电磁感应定律和楞次定律,通过实验验证这两个定律的准确性。

7.实验六:光的折射实验实验目的:观察光在不同介质中的折射现象。

实验步骤:使用光源和凸透镜进行实验,改变入射角度和介质的折射率,观察折射光线的方向变化。

实验原理:根据光的折射定律,通过实验数据验证定律的准确性。

2025届高中物理专题03自由落体运动和竖直上抛运动

2025届高中物理专题03自由落体运动和竖直上抛运动

专题3自由落体运动和竖直上抛运动授课提示:对应学生用书5页1.[2024·安徽省宿州市十三校联考]从发现情况到采取相应行动所经过的时间叫反应时间.两位同学合作,用刻度尺可测人的反应时间:如图所示,甲捏住尺的上端,乙在尺的下部做握尺的准备(但不与尺接触),当看到甲放开手时,乙立即握住尺.若乙做握尺准备时,手指位置指示在刻度尺20.00cm 处,尺子下落后握住尺的位置指示在65.00cm 处,由此测得乙同学的反应时间约为()A .0.02sB .0.1sC .0.2sD .0.3s答案:D解析:在人的反应时间中,直尺下降的距离为h =45cm =0.45m ,根据h =12gt 2得t =2h g =2×0.4510s =0.3s ,D 正确. 2.[2024·安徽省蚌埠市学业水平监测]高空坠物现象被称为“悬在城市上空的痛”,给社会带来很大的危害.一物体从高处自由落下,不计空气阻力,物体落地前1s 内的位移是其下落第1s 内位移的7倍,则该物体释放点距地面的高度约为()A .80mB .60mC .45mD .16m答案:A解析:设物体下落总共用时为t 秒,则下落高度为H ,有H =12gt 2,落地前1s 的位移为h 1,有h 1=H -12 g (t -1)2,下落第1s 内的位移为h ,有h =12 gt 21=5m ,由题意有h 1=7h ,整理有H =80m ,A 正确.3.[2024·贵州省毕节市质检]一名宇航员在某星球上利用小球的自由落体运动实验,测星球的等效重力加速度.让一个小球从16m 的高度自由下落,测得小球在第1s 内的位移恰为小球在最后1s 位移的三分之一.则该星球的等效重力加速度为()A .6m/s 2B .8m/s 2C .10m/s 2D .12m/s 2答案:B解析:设该星球的等效重力加速度为g ,落地瞬间的速度大小为v ,则有2gH =v 2,小球在第1s 内的位移为h 1=12 gt 21 ,根据逆向思维可得小球在最后1s 的位移为h ′=v t 1-12gt 21 ,由题意可得h ′=3h 1,联立解得g =8m/s 2,B 正确.4.[2024·山东省菏泽市期末测试](多选)真空中羽毛和钢球从同一高度同时自由下落,如图是用频闪相机得到的它们下落过程中的一张局部照片.已知频闪相机闪光的时间间隔为T ,由照片提供的信息,下列说法正确的是()A .一定满足关系x 1∶x 2∶x 3=1∶3∶5B .一定满足关系x 3-x 2=x 2-x 1C .拍照当地的重力加速度g =x 3-x 1T 2D .羽毛下落到位置C 时的速度大小为x 2+x 32T答案:BD解析:根据初速度为零的匀加速直线运动规律可知,若A 点为下落起点位置,则满足x 1∶x 2∶x 3=1∶3∶5,由于A 点的速度不一定为零,则不一定满足关系x 1∶x 2∶x 3=1∶3∶5,故A 错误;根据匀变速直线运动的推论Δx =gT 2=x 2-x 1=x 3-x 2,解得拍照当地的重力加速度g =x 3-x 12T 2,一定满足关系x 3-x 2=x 2-x 1,B 正确,C 错误;根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度,羽毛下落到位置C 时的速度大小为v C =x 2+x 32T,D 正确.5.[2024·浙江省A9协作体联考]如图所示,一长为D =0.4m 的金属管从楼顶自由下落,金属管下端的正下方h =0.8m 处有一高为L =2m 的窗户,取g =10m/s 2,则下列说法正确的是()A .金属管穿过窗户所用时间为0.5sB .金属管下端到达窗户上沿的速度为2m/sC .金属管下端到达窗户下沿的速度为215 m/sD .金属管上端到达窗户下沿的速度为8m/s答案:D解析:根据h =12 gt 21,解得金属管下端到达窗户上沿的时间t 1=0.4s ,根据D +h +L =12 gt 22,解得金属管上端过窗户下沿时间t 2=0.8s ,金属管穿过窗户所用时间t =t 2-t 1=0.4s ,A 错误;根据v 21 =2gh ,解得金属管下端到达窗户上沿的速度v 1=4m/s ,B 错误;根据v 22=2g (h +L ),解得金属管下端到达窗户下沿的速度v 2=214 m/s ,C 错误;根据v 23 =2g (h+L +D ),解得金属管上端到达窗户下沿的速度v 3=8m/s ,D 正确.6.[2024·江苏省连云港市期中考试]调节家中水龙头,让水一滴一滴由静止开始不断下落,每两个相邻水滴之间时间间隔相等,忽略空气阻力和水滴间的相互影响,则在水滴落地前,下列说法正确的是()A.1、2两水滴之间的距离保持不变B .1、2两水滴在下落过程中距离越来越大C .1、2两水滴之间的速度差越来越大D .以水滴3为参考系,水滴1做匀加速直线运动答案:B解析:设两滴水滴之间的时间间隔为Δt ,则第2滴水下落时间t 时刻两滴水的距离Δh =12 g (t +Δt )2-12 gt 2=g Δt ·t +12g Δt 2,则随时间t 的增加1、2两水滴在下落过程中距离越来越大,A 错误,B 正确;1、2两水滴之间的速度差Δv =g (t +Δt )-gt =g Δt ,保持不变,C 错误;以水滴3为参考系,因水滴的加速度均相同,可知水滴1做匀速直线运动,D 错误.7.[2024·辽宁省朝阳市建平实验中学期中考试](多选)将一物体从某位置在t =0时刻以一定初速度竖直向上拋出,t =0.4s 时物体的速度大小变为4m/s ,(不计空气阻力,g =10m/s 2),则下列说法正确的是()A .0.4s 时物体的运动方向可能向下B .物体一定是在1.6s 时回到拋出点C .物体的初速度一定等于8m/sD .0.9s 时物体一定在初始位置下方答案:BC解析:若0.4s 时物体的运动方向向下,则物体下落的时间为t =v g =410s =0.4s ,与竖直上抛相矛盾,A 错误;因0.4s 时物体的运动方向向上,可知物体抛出时的初速度v 0=v +gt =4+10×0.4m/s =8m/s ,则物体上升的时间和下落的时间均为0.8s ,则物体一定是在1.6s 时回到拋出点,B 、C 正确;物体在1.6s 时回到拋出点,则0.9s 时物体的位移一定在初始位置上方,D 错误.。

高中物理实验教案集(全部学生实验18个)

高中物理实验教案集(全部学生实验18个)

教师活动:教师布置学生对照仪器看说明书,引导学生注意其重点部分学生活动:观察打点计时器并阅读其使用说明书,明确两种打点计时器的结构、各部分的名称、工作原理及使用方法。

教师活动:指导学生动手练习使用打点计时器,并引导学生思考:纸带上的点与小车的位移和时间是如何对应的,怎样将纸带上的点变成相关的数据。

学生活动:动手练习使用打点计时器,打出几条纸带,讨论怎样获取数据,并用列表格的形式把数据列出。

教师活动:聆听学生回答,进行点评和指导。

学生活动:思考20页的思考与讨论:怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度如果纸带上的点迹分布不均,那么,点迹密集的地方表示运动的速度较大还是较小教师活动:聆听学生回答,进行点评。

2、用打点计时器测量瞬时速度教师活动:根据前面所学的瞬时速度的理论,引导学生怎样计算实际运动中物体的瞬时速度。

教师巡回指导。

学生活动:讨论怎样获取数据,怎样根据自己的纸带计算不同时刻的瞬时速度并采用列表法有条理的列出。

3、用图象表示速度教师活动:引导学生思考怎样画出速度—时间图象,为什么要用平滑的曲线“拟合”。

学生活动:根据前面计算的瞬时速度,画出速度—时间图象,同组各成员之间再次比较运动的区别,感受不同的运动规律。

体会交流“拟合”的意义。

教师活动:聆听学生回答,点评。

(三)课堂总结、点评1、打点计时器的原理构造(如图)实验原理:(1)电磁打点计时器:它是利用电磁感应原理打点计时的一种仪器,当通过4—6V低压交流电时,在线圈和永久磁铁的作用下,振片便上器材。

(3)使用打点计时器应先接通电源,待打点计时器稳定后再用手拉纸带。

(4)手拉纸带时,速度应快一些,以防点迹太密集。

(四)实例探究☆打点计时器及应用[例1]一同学在使用打点计时器时,纸带上点不是圆点而是一些短线,这可能的原因是( )A .接在直流电源上B .电源电压不稳C .电源频率不稳D .打点针压得过紧解析:A .接在直流电源上不会打点。

A 错。

高考专题 高中物理学生实验

高考专题 高中物理学生实验

高中物理学生实验【考纲要求】要求能在理解基础上独立完成的学生实验有:1.长度的测量2.研究匀变速直线运动3.探索弹力和弹簧伸长的关系4.验证力的平行四边形定则5.验证机械能守恒定律6.用单摆测定重力加速度7.研究平抛物体的运动8.验证动量守恒定律9.用油膜法估测分子的大小10.用描迹法画出电场中平面上的等势线11.描绘小灯泡的伏安特性曲线12.测定金属的电阻率13.把电流表改装为电压表14.研究闭合电路欧姆定律15.测定电源电动势和内阻16.练习使用示波器17.用多用电表探索黑箱内的电学元件18.传感器的简单应用19.测定玻璃的折射率20.用双缝干涉测光的波长21.用气缸导轨验证动量守恒定律22.研究玩具电机的能量转化并注意应用这二十二个实验中所获得的实验思想、方法、技巧,灵活解决其他类似实验或实际问题。

【知识结构】高中阶段的二十二个学生实验,按实验目的和特点可分为五个类型:热点导析1.选择仪器的原则①可行性原则:要根据实验要求和客观条件选用合适仪器。

如测量某电阻阻值,可根据要求的测量精度。

实验的条件确定采用电桥法、伏安法、欧姆表、替代法等,还要根据电阻的规格、电表参数(量程、内阻、精度)选择电压表和电流表。

②准确性原则:怎样的测量实验需要,决定选用怎样精度的测量工具,对一定的实验要求,精度不是越高越好。

如测金属丝电阻率实验中,测直径需2~3位有效数字,所以用螺旋测微器,而测长度时,用毫米刻度尺足够了。

③操作性原则:在可行、准确前提下,设计实验和选用仪器越简单越好,并具有良好可操作性。

如滑线变阻选用,既要考虑阻值范围,又要考虑它的额定电流和功率。

当然仪器的选择,首先依托于电原理图已定测量方法已明确的前提下,从安全、准确、节能、方便顺序给予统盘考虑。

典型例析例1 在做“互成角度的两个力的合力”实验时,橡皮条的一端固定在木板上,用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点。

以下操作中错误的是()A.同一次实验过程中,O点位置允许变动B.实验中,弹簧秤必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度C.实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向,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,两个弹簧秤之间夹角应取90º,以便于算出合力大小解析本题为1994年上海高考试题实验中有严格的要求:(1)结点O不允许移动。

高中物理学生分组实验

高中物理学生分组实验
教材
序号
页码
实验名称
器材
备注
必修1
1
19
用打点计时器测速度
打点计时器、学生电源、纸带
会考内容
2
31
探究小车速度随时间变化的规律
打点计时器、学生电源、纸带、带滑轮长木板、小车、钩码
会考内容
3
62
探究求合力的方法
方木板、橡皮筯2、测力计2、图钉5、白纸
会考内容
4
71
探究加速度与力、质量的关系
双滑轮长木板、小车2、钩码、大铁夹
会考内容
17
62
传感器的应用
74LS集成块
无仪器
18
65
检测发光二极管
多用电表、发光二极管
无二极管
选修3-3
19
2
用油膜法估测分子的大小
油膜实验器、油酸、菲子粉
会考内容
20
18
探究气体等温变化的规律
气体定律实验器(附压力表)
无仪器
选修3-4
21
56
用双缝干涉测量光的波长
双缝干涉实验仪、光具座
选修3-5(理科)
22
2
探究碰撞中的不变量
碰撞实验器
高中物理学生分组实验
会考内容
13
67
练习使用多用电表
多用电表、各种电阻若干
会考内容
14
70
测量电池的电动势和内阻
电池、电压表、电流表、滑线变阻器、电键
会考内容
15
104
游标卡尺和螺旋测微器的使用
游标卡尺、螺旋3-2(理科)
16
41
探究变压器两个线圈的电压关系
学生电源、小型变压器、小灯泡、多用电压表

高中物理学生实验汇总

高中物理学生实验汇总
实验名称
实验仪器
必修一
用打点计时器测速度
长木板、打点计时器、纸带、复写纸
探究小车速度随时间变化的规律
长木板、打点计时器、纸带、复写纸、小车、小砂桶
自由落体
铁架台、固定夹、电火花打点计时器、纸带、复写纸、重锤、海绵垫
力的合成
三合板、橡皮筋、细线、图钉、
弹簧秤×2、
探究加速度与力、质量的关系
长木板、打点计时器、复写纸、纸带、小车、钩码
静电感应
测绘小灯泡的伏安特性曲线
测量金属丝的电阻率
练习使用万用表
测干电池的电动势和内阻
选修3-2
探究电磁感应产生的条件
楞次定律
探究变压器线圈两端电压与匝数的关系
光敏电阻
热敏电阻和金属热电阻
日光灯启动器
光控开关
温度报警器
用欧姆表测发光二极管
选修3-3
用油膜法估测分子的大小
水槽、带方格的有机玻璃、配制好的油酸、痱子粉、注射器、
玻璃砖、白纸、大头针×4、毫米刻度尺
用双缝干涉测量光的波长
双缝干涉实验仪
选修3-5
探究碰撞中的不变量
打点计时器、小车×2、撞针、橡皮泥
观察布朗运动
墨汁、高倍显微镜
探究气体等温变化的规律
气体等温变化实验仪
探究随机性与统计率
硬币
蜡在晶体与非晶体上熔化的区别
蜂蜡、玻璃片、云母片、针、酒精灯
液体表面张力
细海面线、铁丝环、肥皂液、针、酒精灯
浸润与不浸润的区别
细玻璃管、水、水银
选修3-4
探究单摆周期与摆长的关系
小钢球、铁架台、秒表
测定玻璃的折射率
探究作用力与反作用力的关系
弹簧秤×2
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高中物理学生实验【考纲要求】要求能在理解基础上独立完成的学生实验有:1.长度的测量2.研究匀变速直线运动3.探索弹力和弹簧伸长的关系4.验证力的平行四边形定则5.验证机械能守恒定律6.用单摆测定重力加速度7.研究平抛物体的运动8.验证动量守恒定律9.用油膜法估测分子的大小10.用描迹法画出电场中平面上的等势线 11.描绘小灯泡的伏安特性曲线12.测定金属的电阻率13.把电流表改装为电压表14.研究闭合电路欧姆定律15.测定电源电动势和内阻16.练习使用示波器17.用多用电表探索黑箱内的电学元件18.传感器的简单应用19.测定玻璃的折射率20.用双缝干涉测光的波长21.用气缸导轨验证动量守恒定律22.研究玩具电机的能量转化并注意应用这二十二个实验中所获得的实验思想、方法、技巧,灵活解决其他类似实验或实际问题。

【知识结构】高中阶段的二十二个学生实验,按实验目的和特点可分为五个类型:热点导析1.选择仪器的原则①可行性原则:要根据实验要求和客观条件选用合适仪器。

如测量某电阻阻值,可根据要求的测量精度。

实验的条件确定采用电桥法、伏安法、欧姆表、替代法等,还要根据电阻的规格、电表参数(量程、内阻、精度)选择电压表和电流表。

②准确性原则:怎样的测量实验需要,决定选用怎样精度的测量工具,对一定的实验要求,精度不是越高越好。

如测金属丝电阻率实验中,测直径需2~3位有效数字,所以用螺旋测微器,而测长度时,用毫米刻度尺足够了。

③操作性原则:在可行、准确前提下,设计实验和选用仪器越简单越好,并具有良好可操作性。

如滑线变阻选用,既要考虑阻值范围,又要考虑它的额定电流和功率。

当然仪器的选择,首先依托于电原理图已定测量方法已明确的前提下,从安全、准确、节能、方便顺序给予统盘考虑。

2.变阻器分压和限流接法比较限流接法 分压接法变阻器R 工作状态 R 的一部分在工作R 全部工作,且I Rmax >I RL负载R L 的电压调节范围RR R L Lε-ε0~ε适用条件R L 与R 阻值相近且不要求U L 从0开始调节 R <21R L 以上,或电压从0开始调节优、缺点 电压调节范围小,R 工作电流较小(等于R L 上电流)电压调节范围大,R 工作电流较大(大于R L 上电流)备注一般先考虑限流接法后考虑分压接法典型例析例1 在做“互成角度的两个力的合力”实验时,橡皮条的一端固定在木板上,用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一确定的O 点。

以下操作中错误的是( )A.同一次实验过程中,O 点位置允许变动B.实验中,弹簧秤必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度C.实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向,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,两个弹簧秤之间夹角应取90º,以便于算出合力大小 解析 本题为1994年上海高考试题 实验中有严格的要求:(1)结点O 不允许移动。

(2)弹簧秤不要达到最大量程,因为一个达到最大,另一个将不好调整。

(3)两个弹簧秤的拉力夹角不易过大,也不易过小,取90º也可以,并不是必须取90º。

所以,本题操作中错误的是A 、C 、D 。

说明 本实验的所有规定都是为了更有利于操作,有利于减小测量误差,合力一定的前提下,一个力大小或方向的改变,都可导致另一个力的大小、方向发生改变。

夹角太大太小、拉力太大太小、拉力与木板不平行均会带来较大误差。

例2 如图9-17-1所示是做匀加速直线的小车带动打点计时器的纸带上打出的点的一部分。

图中每相邻两点之间还有四个点没有画出,交流电的频率为50Hz ,测得第二个、第三个计数点与起点相距d 2=6.0cm,d 3=10.0cm ,则(1)第一个、第四个计数点与起点相距d 1、d 4各为多少?(2)物体经过第一个、第二个计数点的即时速度v 1,v 2和物体的加速度分别为多少?解析 设相邻两计数点相距依次为s 1、s 2、s 3、s 4,则 s 1=d 1,s 2=d 2-d 1=6.0-d 1cm,s 3=d 3-d 2=10.0-6.0=4.0cm, s 4=d 4-d 3=d 4-10.0cm.在匀加速运动中,从任意一个时刻起在连续相等的时间内通过的位移之差相等。

Δs=s 2-s 1=s 3-s 2=s 4-s 3=……(6.0-d 1)-d 1=4.0-(6.0-d 1)=(d 4-10.0)-4=……,得d 1=38=2.67cm,d 4=344=14.67cm 。

(2)因s 1=d 1=38cm,s 2=6-d 1=310cm,s 3=4.0cm,而T=5×0.02s=0.1s,所以v 1=1.023*******⨯+=+T s s cm ·s -1=30cm ·s -1 v 2=1.024310232⨯+=+T s s cm ·s -1=3110cm ·s -1=36.67cm ·s -1 a=1.030311012-=-T v v cm ·s -2=3200cm ·s -2=66.67cm ·s -2 说明 本题为已知匀加速,求纸带上各点分布规律。

并要注意Δs=aT 2与d 1、d 2、d 3、d 4的区别和联系。

例3 研究弹性碰撞的实验装置及小球落点位置如图9-17-2所示,判断实验做得是否精确,只要看关系式OP+OM=O ′N 是否成立?为什么?解析 设入射小球A 的质量为m 1,被碰小球B 的质量为m 2,碰撞前后应满足 m 1v 1=m 1v 1′+m 2v 2,m 1(v 1-v 1′)=m 2v 2 ① 碰撞后机械能没有损失,则21m 1v 21=21m 12'1V +21m 2v 22,m 1(v 21-v ′21)=m 2v 22 ② 式②÷式① v 1+v 1′=v 2,即OP+OM=O ′N ③天平测出两个小球质量为m 1、m 2,大致可以获得较好的结论: m 1·OP=m 1·OM+m 2·O ′N ④ 满足式④表明动量守恒;满足式③表明为弹性碰撞。

说明 研究动量守恒实验的表达式如此简单,主要依靠两小球均做平抛运动。

实验中用平抛物体水平射程代替小球碰撞前后速度的实验思想,在其他实验场合也会有很好的应用。

例4 如图9-17-3所示,为测定木块与斜面之间的滑动摩擦系数,某同学让木块从斜面上端自静止起做匀加速下滑运动,他使用的实验器材仅限于:①倾角固定的斜面(倾角未知)、②木块、③秒表、④米尺。

(1)实验中应记录的数据是 。

(2)计算摩擦系数的公式是μ= 。

(3)为了减小测量的误差,可采用的办法是 。

解析 本题为1997年上海高考试题这是一道很好的设计型实验,不仅要求学生能按题目给定的器材确定要测量的物理量和实验方法,同时要求学生根据运动学和动力学的知识理解实验原理。

掌握了这些,本题就变得简单了,不过就是一道一物体沿斜面下滑的题目。

其初速度为0,而加速度为gsin θ-μgcos θ,位移为l 的问题。

题目第三问考查了所有实验的一个减小误差的方法,在学习时应引起足够的重视。

因此(1)记录的数据为l 、d 、h 、t ,(2)μ=dgt l d h 222-,(3)多次测量取平均值。

说明 本题物理情景十分简单,测量精度要求不高,不能钻牛角尖,思考过分复杂,认为高考题一定较难,关键是考查物理实验的基本思想和方法。

例5 一个学生做平抛物体运动的实验时,只在白纸上画出水平方向x ,忘记在纸上记下斜槽末端的位置,并且只在白纸上画出如图9-17-4甲所示的一段曲线,试用一根刻度尺算出这个物体的初速度。

解析 (1)先在平抛物体的轨迹曲线上任意取水平位移相等的A 、B 、C 三点,再作出相应的高度y 1,y 2,如图9-17-4乙所示。

(2)用刻度尺量出Δx 、y 1、y 2的长度。

(3)将三个数据代入v 0=12y y g-·Δx ,得出平抛物体运动的初速度设想斜槽末端O 为原点的直角坐标系,则A 、B 、C 三个坐标分别为x A 、y A ;x B 、y B ;x C 、y C ;根据平抛运动的特点:x=v 0t 和y=21gt 2,消去t ,得 y=2022v gx ,可见 y A =2022v gx A ,y B =2022v gx B ,y C =222v gx C y 1=y B -y A =220222)(2)(v x x x g v x x g A B A B +∆=-y 2=y C -y B =2020222)(2)(v x x x g v x x g B C B C +∆=- y 2-y 1=202202)(v x g v x x x g A C ∆=-∆, 整理后得出v 0=12y y g-·Δx 。

说明 虽然在末知平抛初始起抛点时也能求得初速度,但所需测量的物理量较多,也会带来较大的误差。

所以常规定实验方法还是先测得起始点后再进行简单的运算。

例6 关于示波器的作用,下列说法中正确的是( ) A.它能直接观察电信号随时间的变化情况B.它能直接观察温度的高低、光的强弱等随时间变化的情况C.要观察振动和温度、光等信号的变化情况,可先利用各种传感器把这些信号转化为电信号,再利用示波器间接地观察D.物体的机械振动的情况是无法利用示波器这种电子仪器去研究的解析 示波器能直接观察电信号随时间的变化情况,但通过各种传感器可把其他信号转变为电信号,再通过示波器显示。

所以正确答案为A 、C 。

说明 示波器的最重要的电子仪器之一,它的广泛用途决定于能灵活地通过各种转换观察、监视、测量各种信号的变化情况。

例7 某同学用以下器材测量电阻:①安培计、②电阻箱、③单刀双掷电键(这种电键在掷刀a 倒向b 时ab 接通,倒向c 时ac 接通)、④待测电阻、⑤电源、⑥限流电阻,如图9-17-6。

实验方法是利用单刀双掷电键分别将电阻箱和待测电阻接入电路,用电阻箱替代待测电阻的方法来测定待测电阻的阻值。

(1)在图中完成电路的连接(其中有两条导线已连接好)。

(2)本实验中电键应先接通的是含有 (填待测电阻或电阻箱的电路)。

用电健变换电路,调节电阻箱时,应使两次测量的 大小相同,这时待测电阻的值可以从 上读出。

解析 本题是1997年上海高考试题 (1)如图9-17-7。

(2)待测电阻,电流(或安培计读数),电阻箱。

说明 本题的难点是对单刀双掷开关进行连线操作,应先作出电原理图草稿,再对两支路进行分开连接(如先连干路和R x 组成回路,再连电阻箱支路)。

例8 普通白炽灯是由爱迪生发明的,主要构造是钨丝和灯泡,灯泡内充有惰性气体及混有极少氧气。

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