上海高中学业水平考试之物理实验操作考试完整版

上海高中学业水平考试之物理实验操作考试完

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2012年学业水平考试

物理实验操作考试一、操作实验

二：分组：

实验一：研究共点力的合成

实验目的：

研究合力与两个分力的关系

实验器材：

图板、图钉、白纸、带绳套的橡皮筋、弹簧测力计（2个）、刻度尺、量角器

实验步骤：

1．固定：如图a所示，根据给定的器材，现在图板上固定一张白纸，将橡皮筋的一端固定在纸边，将带有两个绳套的另一端放在纸面上，测力计可以拉住绳套使

橡皮筋伸长。

2．第一次拉：如图b所示，先用一个弹簧秤拉住绳套将橡皮筋拉长至某位置，标记此时橡皮筋末端位置为O点，记下此时弹簧秤的读数和拉力的方向F（即合力

的大小和方向）

3．第二次拉：如图c所示，再用两个弹簧秤分别同时拉住两个绳套将橡皮筋拉长至O点，记下此时两个弹簧秤的读数和拉力方向F1、F2（即两个分离的大小和方

向）。

4．作图：取下白纸，用力的图示法分别画出表示分力F1、F2和合力F矢量的有向线段，以分力F1、F2的有向线段为邻边作出平行四边形以及它的对角线F’，如图d所示。最后比较F’和F。

实验结论：

通过实验得出，如果用表示两个共点力F1和F2的线段为邻边做平行四边形，那么合力F的大小和方向就可以用F1和F2所夹的对角线表示。

注意事项：

1．弹簧使用前要调零，明确量程和最小分度。

2．弹簧秤在拉力时，弹簧秤、橡皮筋、细绳应在与纸面平行的平面内。

3．拉力应适当的大些，当不要超过量程。

4．画力的图示，要选用恰当的单位长度，做力的合成图时，应将图精良画大些。

5．实验总有误差。直接测出的力F和用平行四边形法则求出的合力F’不可能重合，但在误差范围内可认为重合。

实验二：多用电表的使用

一．多用表测电阻

实验目的：利用多用表测量电阻值

实验原理：欧姆表电路中，电流与电阻值一一对应。

实验器材：多用表、待测电阻

实验步骤：

1)选挡：根据待测电阻的估计值，用选择开关选好适当的倍率。

2)调零：将红黑表笔相互接触，进行欧姆表调零。通过调节调零旋钮，使指针对

准满偏电流处，此即为欧姆表零刻度处。

3)测量、读数：用两表笔分别接触待测电阻两端，将从刻度盘上读数，得到的待

测电阻的阻值：ＲＸ＝读数×倍率。如指针偏转角度太大或太小，则需要改

变倍率后，重新调零再次测量。

4)复位：测量结束后，拔出表笔，并将选择开关旋至“ＯＦＦ”或交流电压最大处。注意事项：

1)测量电阻时，要注意当待测电阻与电路断开。

2)测量时量表笔不要与手接触。

二．多用表测电流、电压

实验目的：利用多用表测量电路中的电流和用电器两端的电压。

实验原理：利用串联电路中电流处处相等，个并联支路两端电压相等。

实验器材：多用表、电源、电阻R、导线。

实验步骤：

1)按右图连接电路，

2)测电压

①选挡、调零：将多用表的红黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔，选择开关

旋至直流电压５Ｖ档（测前要调零）。

②测量、读数：，利用红黑表笔将多用表与待测电阻并联，读出此时的电压

值。

3)测电流：

①选挡、调零：断开开关，并将电阻R与开关间导线拆开；将多用表选择开关

调至直流电压５００ｍＡ档（换挡要调零）。

②测量、读数：利用红黑表笔将多用表串联在电路，闭合开关，读出电路中的

电流值。

4)复位：

注意事项：

1)开始实验前，滑动变阻器阻值应调至最大，实验中再慢慢减小，但要注意不要

让小灯泡两端的电压超过小灯泡的额定电压，以免照成器材损坏。

2)在测量电流或电压时，要让电流从多用表的红表笔流入，黑表笔流出。

3)测量电流时若读数太小，则应适当改变量程，使指针发生叫明显偏转，以减小

读数误差。

实验三：研究感应电流产生的条件

实验目的：

探究感应电流的产生条件

实验器材：

条形磁铁、灵敏电流计、线圈A和线圈B、滑动变阻器、电源、开关、导线等。实验步骤：

1)将灵敏电流计和线圈B按右图1连接成闭合回

路。用条形磁铁在线圈插入或拔出，观察灵敏电

流计指针是否偏转及其规律。

2)按右图2连接电路，用线圈A代替条形磁铁，闭合开关后A在线圈B中插入或

拔出，观察灵敏电流计的指针是否偏转及其规律。

3)在图2电路中，线圈A放在线圈B中不动，闭合或断开电建，观察灵敏电流计

的指针是否偏转及其规律。

4)在图2中，线圈A仍放入线圈B中不动，改变滑动变阻器的电阻大小，再观察

灵敏电流计指针是否偏转及其规律。

5)得出实验结论：

实验结论：

当穿过闭合回路的磁通量发生变化时，回路中就会产生感应电流。

实验四：用DIS研究加速度与力的关系、加速度与质量的关系

实验目的：

⑴研究物体在质量一定的情况下，加速度与所受力之间的联系

⑵研究物体在所受力一定的情况下，加速度与质量之间的关系

实验器材：

DIS（位移传感器、数据采集器、计算机等）、带滑轮的力学轨道、细绳、小车、钩码、小车配重片、天平、支架等。

实验装置：

实验步骤：

实验1：研究小车在质量一定的情况下，加速度与受力的关系

⑴DIS 连接：将位移传感器的发射器固定在小车上，接收器固定在力学轨道的高端。调整接收器、发射器的位置，使其基本正对。将接收器与数据采集器相连，数据采集器与计算机相连，构成DIS实验系统。

⑵进行摩擦力平衡调整。步骤如下：