2014年高考物理实验基础(超级版)

2014年高考物理实验基础(超级版)
2014年高考物理实验基础(超级版)

实验一:研究匀变速直线运动

一、实验目的:

使用打点计时器测定匀变速直线运动的速度和加速度。 二、实验原理:

设物体做匀加速直线运动,加速度是a ,在各个连续相等的时间T 里的位移分别是s 1、s 2、s 3……则有

△s=s 2-s 1=s 3-s 2=s 4-s 3=……=aT 2 由上式还可得到

s 4-s 1=(s 4-s 3)+(s 3-s 2)+(s 2-s 1)=3aT 2 同理有

s 5-s 2=s 6-s 3=……=3aT 2

可见,测出各段位移s 1、s2……即可求出

21

413T s s a -=

2

2523T

s s a -=…… 再算出a 1、a 2……的平均值,就是我们所要测定的匀变速直线运动的加速度。 三、实验器材:

电火花计时器或电磁打点计时器,一端附有滑轮的长木板,小车,纸带,刻度尺,导线,电源,钩码,细绳。

四、实验步骤:

(1)把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸处桌面。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。

(2)把一条细绳拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下边挂上合适的钩码。把纸带穿过打点计时器,并把纸带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,接通电源后,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一列小点。换上新纸带,重复实验三次。

(4)从三条纸带中选择一条比较理想的,舍掉开头一些比较密集的点,在后边便于测量的地方找一个开始点。为了测量方便和减小误差,通常不用每打一次点的时间作为时间的单位,而用每打五

次点的时间作为时间的单位,就是T=0.02×5=0.1s 。在选好的开始点下面标明A ,在第六点下面标明B ,在第十一点下面标明C ,在第十六点下面标明D ,……,点A 、B 、C 、D ……叫做计数点,如图所示。两个相邻计数点间的距离分别是s 1、s 2、s 3……

(5)测出六段位移s 1、s 2、s 3、s 4、s5、s 6的长度,把测量结果填入下表中。

(6)根据测量结果,利用“实验原理”中给出的公式算出加速度a 1、a 2、a 3的值。注意:T=0.1s 。 求出a 1、a 2、a 3的平均值,它就是小车做匀变速直线运动的加速度。

[常考点]:1、求纸带的某点速度;2、求纸带的加速度(逐差法);3、打点计时器的使用:先打点再放手,打完点及时关闭打点计时器;4、开始打点时,小车紧靠打点计时器。

实验二:探究弹力和弹簧伸长的关系

实验目的:

探索弹力与弹簧伸长的定量关系。 实验原理: F=kX 实验器材:

轻弹簧、钩码(一盒)、刻度尺、铁架台、三角板、重垂线、坐标纸。 实验步骤:

1.将铁架台放于桌面上,将弹簧的一端固定于铁架台的横梁上,在靠近弹簧处将刻度尺固定于铁架台上,并用重垂线检查刻度尺是否垂直。

2.记下弹簧的原长(自然长度)l 0

3.在弹簧下端挂上钩码,待钩码静止后,记下弹簧的的现长l 及弹力F ,算出伸长量x=l-l 0,并改变钩码个数,多次测量。数据记录表如下:(略)

4.根据测量数据画出F-x 图像。(以F 为纵轴,以x 为横轴)

5.探索结论:按照F-x 图中各点的分布与走向,尝试做出一条平滑的曲线(包括直线)。所画的点不一定正好在这条曲线上,但要注意使曲线两侧的点数大致相同。尝试写出曲线所代表的函数,首先尝试F-x 是否为一次函数,如果不行则考虑二次函数……

在实验误差范围内,应得出弹力的大小与弹簧的伸长量成正比,即F=kx ,其中k 的单位由F 和x 的单位决定。

[常考点]:1、根据实验数据作图:F-X 图,m-X 图等(在弹性限度内:直线;超过弹性限度:不是直线);2、根据图象(直线部分)求劲度系数k ;3、结论表述:在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长跟拉力成正比。

s 1 s 2 s 3

A B C D

实验三:验证力的平行四边形定则

实验目的:验证平行四边形定则

实验原理:利用测力计测力作矢量图验证力的平行四边形定则。

实验器材:

方木板一块、测力计两个、细绳两段、橡皮条一段、白纸、铅笔、刻

度尺、图钉

实验步骤:

(1)把橡皮条的一端固定在板上的A点。

(2)用两条细绳结在橡皮条的另一端,通过细绳用两个弹簧秤互成角度拉橡皮条,橡皮条伸长,使结点伸长到O点(如图2-1)

点拨:经验得知两个分力F1、F2间夹角θ越大,用平行四边形作图得出的合力F的误差也越大,所以实验中不要把θ角取得太大,一般不大于90°为最佳。

橡皮条、细绳、测力计应在同一平面内,测力计的挂钩应避免与纸面磨擦。

(3)用铅笔记下O点的位置,画下两条细绳的方向,并记下两个测力计的读数。

点拨:拉橡皮条的细线要长些,标记每条细线方向的方定是使视线通过细线垂直于纸面,在细线下面的纸上用铅笔点出两个定点的位置,并使这两个点的距离要尽量远些。

(4)在纸上按比例作出两个力F1、F2的图示,用平行四边形定则求出合力F。

点拨:作图要用尖铅笔,图的比例要尽量大些,要用严格的几何方定作出平行四边形,图旁要画出表示力的比例线段,且注明每个力的大小和方向。

(5)只用一个测力计,通过细绳把橡皮条上的结点拉到同样的位置O点,记下测力计的读数和细绳的方向,按同样的比例作出这个力F′的图示,比较F′与用平行四边形定则求得的合力F,比较合力大小是否相等,方向是否相同。

(6)改变F1和F2的夹角和大小,再做两次。

[常考点]:1、实验操作的要点:用两个力拉和用一个力拉,要将结点拉到同一位置(力的等效性);2、数据记录:O点的位置,力的大小,力的方向(细绳的方向);3数据的处理:作力的图示(注意:要有标度),4、实际合力和理论合力的区分;5、结论表达。

实验四:验证牛顿运动定律

实验原理:牛顿第二定律

实验仪器:

轨道小车、打点计时器、学生电源、天平、砂桶、砂袋(砂桶、砂袋也可用钩码代替)、纸带、刻度尺、细线、木块

如图,如果摩擦力可以不计,则对质量为m的砂桶和砂及质量为M的小车分别有

T=Ma (1)

mg-T=ma (2)

解得T=

1

mg

m

M

当M>>m时,T≈mg

则(1)式变为mg≈Ma所以,如果实验测得在M一定时,a∝mg,在mg一定时a ∝

1

M

,就验证了牛顿第二定律。

操作步骤:

(1)用天平测出小车质量M,在砂桶内加适量的砂,用天平测出砂和桶的总质量m(要保证m<

(2)把纸带系在小车上,并使纸带穿过打点计时器。把木块垫在装有打点计时器的木板一端下面,调节木块位置使小车能在木板上做匀速运动。这时,小车所受摩擦阻力与小车所受重力沿斜面方向的分力平衡(注意此时未挂砂桶)。

(3)把系在砂桶上的细线绕过木板上的定滑轮后系在小车上,把小车放在打点计时器附近,接通电源,放开小车,便在纸带上留下反映小车运动状况的点迹。取下纸带并编上号码。

(4)给小车换上新纸带,保持小车质量不变。往砂桶内加一些砂,并称出其质量(注意仍需保证

m<

(5)保持砂桶总质量m不变,往小车上依次加不同数目的砂袋(其质量预先测出),重复步骤(3)几次。把各次纸带数据记入下面的表格中。

(6)分析实验数据,看是否符合牛顿第二定律。

注意事项:

(1)平衡摩擦力和保证M>>m是减小本实验系统误差的关键。采用上述“垫板法”平衡摩擦力,不仅操作方便,而且在改变小车质量的实验中不需再调。调匀速时,先进行目测,最后应打一条纸带观察,看是否调到匀速了。为了保证M>>m,小车质量应足够大。如果所用小车质量较小,可在小车内装一些砝码以增加总质量。

(2)本实验的数据处理主要是用打点纸带测算加速度,可以逐差法求加速度,也可用速度-时间图象求加速度。

(3)分析实验数据验证牛顿第二定律时,可以用比例法验证:即看比值1

1

m g

a

,2

2

m g

a

,……等在实验误差范围内是否为同一恒量(等于小车质量M);乘积M1a1,M2a2,M3a3……等是否为同一恒量(等于拉力mg);也可以作出a-F图像和a-

1

M

图像,看图像是否为直线来验证。

(4)如果平衡摩擦力做得不好,则图像不会通过坐标原点;如果不满足M>>m的条件,图像将会是一条曲线。

[常考点]:1、误差的减小措施:摩擦力的平衡(例如:垫高木板),M>>m 等;2、由纸带数据求速度和加速度;3、作出a -F 图像和a -

1

M

图;4、图象不过原点的原因;5、实验结论的表达(要有前提条件),例如:小车质量不变时,小车加速与合力成正比。合力不变时,小车加速度与小车质量成反比。

实验五:探究动能定理

实验目的:探究合外力做功和动能变化的关系 实验器材:

打点计时器,电源,导线,一端附有定滑轮的光滑长木板,小车,纸带,细绳,弹簧测力计,砝码盘和砝码,刻度尺 实验原理:

用打点计时器和纸带记录下小车做匀加速运动的情况如图实6-1所示。通过测量和计算可以得到小车从O 点到2、3、4、5点的距离,及在2、3、4、5点的瞬时速度。

从打下0点到打下2、3、4、5点的过程中,合外力F (等于绳的拉力)对小车做的功W 及小车

增加的动能ΔE k ,可由下式计算:

n n Fx W =,0mv 21E 2

n kn -=

?其中n =2,3,4,5…… 实验步骤:

1.把一端附有定滑轮的光滑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定滑轮的一端,连接好电路(如图)。

2.在实验小车上先固定一个测力计,测力计的挂钩连接细轻绳,轻绳跨过定滑轮,挂一个小盘,盘内放砝码。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后面。

3.把小车停靠在打点计时器处,先接通电源,再放开小车,让小车运动,打点计时器在纸带上打出一系列点迹。在小车运动过程中读出测力计读数F ,即小车受到的拉力大小。取下纸带,换上新纸带,重复实验几次。

4.选择点迹清晰的纸带,记下第一个点的位置0,并在纸带上从任意点开始依次选取几个点,记作1,2,3,4,5,6,测量各点到0的距离x 1,x 2,x 3,x 4,x 5,x 6。

5.计算出打下2,3,4,5时小车的速度v 2,v 3,v 4,v 5。

6.计算从打下0点到打下2,3,4,5的过程中合外力F (大小等于测力计读数F )对小车做的功W 及小车增加的动能ΔE k ,并填入下表。

7.在坐标纸上画出ΔE k ——W 图像。 (五)数据记录及处理:

以ΔE k 为横轴,W 为纵轴,做出ΔE k ——W 图像。 注意事项:

1.长木板应尽量光滑,如果摩擦力较大应先平衡摩擦力。可以在长木板下端垫小物块。 2.使用打点计时器时应先接通电源再释放小车。

[常考点]:1、纸带数据处理;2、作图,由图象得结论;3、误差分析;4、打点计时器时应先接通电源再释放小车;5、若用砝码的重力代替拉力,则要求M>>m ;若用测力计(或力传感器)测量拉力,则不要求M>>m (想想为什么?)。

实验六:验证机械能守恒定律

实验原理:

当物体自由下落时,只有重力做功,物体的重力势能和动能互相转化,机械能守恒。若某一时刻物体下落的瞬时速度为v ,下落高度为h ,则应有:mgh=

2

12

mv ,借助打点计时器,测出重物某时刻的下落高度h 和该时刻的瞬时速度v ,即可验证机械能是否守恒,实验装置如图所示。

测定第n 点的瞬时速度的方法是:测出第n 点的相邻前、后两段相等时间T 内下落的距离s n 和s n+1,由公式 v n =12n n s s T ++,或由v n =11

2n n d d T

+--算出,如图所示。

实验器材:铁架台(带铁夹),打点计时器,学生电源,导线,带铁夹的重缍,纸带,米尺。 实验步骤:

1.按如图装置把打点计时器安装在铁架台上,用导线把打点计时器与学生电源连接好。

2.把纸带的一端在重锤上用夹子固定好,另一端穿过计时器限位孔,用手竖直提起纸带使重锤停靠在打点计时器附近。

3.接通电源,松开纸带,让重锤自由下落。 4.重复几次,得到3~5条打好点的纸带。

5.在打好点的纸带中挑选第一、二两点间的距离接近2mm ,且点迹清晰一条纸带,在起始点标上0,以后各依次标上1,2,3……,用刻度尺测出对应下落高度h 1、h 2、h 3……。 6.应用公式v n =

11

2n n h h T

+--计算各点对应的即时速度v 1、v 2、v 3……。

图实

6-1

7.计算各点对应的势能减少量mgh n 和动能的增加量

21

2

n mv ,进行比较。 注意项事:

1.打点计时器安装时,必须使纸带和限位孔在同一竖直线上,以减小摩擦阻力。 2.选用纸带时应尽量挑第一、二点间距接近2mm 的纸带。

3.因不需要知道动能和势能的具体数值,所以不需要测量重物的质量。 [常考点]:1、纸带速度的计算(或重力势能的减少量,动能的增加量);2、纸带连接重物端的判断;3、打点计时器的使用:先打点再放手;4、纸带第一个点速度是否为零的判断:第一、二点间距接近2mm ;5、误差分析及见小误差的措施。

实验七:测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)

一、实验目的:学会用伏安法测量电阻的阻值,测定金属的电阻率。

二、实验原理:用刻度尺测一段金属导线的长度L ,用螺旋测微器测导线的直径d ,用伏安法测导线的电阻R ,根据电阻定律,金属的电阻率ρ=RS/L=πd 2R/4L

三、实验器材:

①金属丝②千分尺③安培表④伏特表⑤(3伏)电源⑥(20Ω)滑动变阻器⑦电键一个⑧导线几根

【点拨】被测金属丝要选用电阻率大的材料,如铁铬铝合金、镍铬合金等或300瓦电炉丝经细心理直后代用,直径0.4毫米左右,电阻5~10欧之间为宜,在此前提下,电源选3伏直流电源,安培表选0-0.6安量程,伏特表选0-3伏档,滑动变阻器选0-20欧。

四、实验步骤:

(1)用螺旋测微器三次测量导线不同位置的直径取平均值D 求出其横截面积S=πD 2

/4. (2)将金属丝两端固定在接线柱上悬空挂直,用毫米刻度米尺测量接入电路的金属丝长度L ,测三次,求出平均值L 。

(3)根据所选测量仪器和选择电路的原则画好电路图1,然后依电路图按顺序给实物连线并将滑动变阻器的阻值调到最大。

(4)检查线路无误后闭合电键,调节滑动变阻器读出几组I 、U 值,分别计算电阻R 再求平均值,设计表格把多次测量的D 、L 、U 、I 记下来。

【点拨】测量时通过金属丝的电流应控制在0.6A 以下,本实验由于安培表量程0~0.60A ,每次通电时间应尽量短(以能读取电表数据为准),读数完毕立即断开电键S ,防止温度升高使金属丝长度和电阻率发生明显变化。

计算时,务必算出每次的电阻值再求平均值,不能先分别求电压U 和电流I 的平均值,再由欧姆定律得平均值,否则会带来较大计算误差。

五、实验记录:略 【注意事项】

(1)测量金属导线的直径时要用螺旋测微器,测量的结果要估读到分度值的下一位。 (2)金属导线的电阻和电流表的内阻相差不很大,因此在用伏安法测电阻时应采用电流表的外接法,开始实验时滑动变阻器在电路中的阻值应调至最大,实验过程中通过金属导线的电流不宜过大,以防止温度升高电阻率发生变化。

【点拨】(1):为了减少电阻的计算误差,可以作U-I 图象求出电阻的平均值

(2):经验表明,引起实验误差的原因可能是:

①采用外接法则由于伏特表的分流影响,造成电阻测量值偏小,若误用内接法则安培表分压影响更大。②仪表读数存在误差。

六、实验结论:由实验表中数据计算得出,待测金属丝的电阻率平均值。

[常考点]:1、电流表和电压表及滑动变阻器的选择;2、电流表内接、外接法的选择;3、滑动变阻器限流、分压接法的选择;4、电表量程的选择;螺旋测微器的读数;5、实验误差的分析及减小误差的措施;6、数据的处理。

实验八:描绘小灯泡的伏安特性曲线

(一)目的:描绘小灯泡的伏安特性曲线 (二)原理:

金属导体的电阻率随温度的升高而增大,从而使金属导体的电阻随温度的升高而增大,因此,对一只灯泡来说,未正常发光和正常发光时灯丝的电阻可相差几倍甚至几十倍,它的伏安特性曲线应该是一条曲线。根据部分电路欧姆定律R U I =可得:R

U I 1

=,即在I -U 坐标系中,图线的斜率等于电阻的倒数。 (三)器材:

图 1

图实

小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、学生电源、开关、导线若干。 (四)步骤:

1.按图实连接好电路,将开关置于断开状态,将滑动变阻器的滑动头置于输出电压为0的位置。 2.闭合开关,逐渐调节滑动头的位置,增大输出电压,记录电流表和电压表的多组示数,填写在表格中。

3.整理器材。

4.并根据实验数据描绘出小灯泡的I U -图像。观察图线并进行分析。 (五)注意事项:

1.因本实验要作出I U -图线,要求测出一组包括零在内的电压、电流值,因此滑动变阻器要采用分压接法。

2.电键闭合前滑动变阻器的滑片要移动到图中的A 点。

3.电键闭合后,调节变阻器滑片的位置,使灯泡的电压逐渐增大,可在电压表读数每增加一个定值(如0.5V )时,读取一次电流值;调节滑片时应注意使电压表的示数不要超过小灯泡的额定电压。

4.加在灯泡两端的电压不能过高,以免烧毁灯泡。实验时,应使灯泡两端电压由低向高逐渐增大,不要一开始就使小灯泡在高于额定电压下工作。因为灯丝电阻随温度的升高而加大,如果灯丝由低温状态,直接超过额定电压使用,会由于灯丝瞬间电流过大而烧坏灯泡。

[常考点]:1、电流表和电压表及滑动变阻器的选择;2、电流表内接、外接法的选择;3、滑动变阻器限流、分压接法的选择;4、电表量程的选择;5、实验的标准操作:开关闭合前滑动变阻器的滑片要移动到图中的A 点; 6、实验误差的分析及减小误差的措施;7、作图及根据图象计算某一电压下灯泡的实际电阻、功率;8、将灯泡接如某一电动势为E 内阻为r 的电路中,灯泡的实际功率。

实验九:测定电源的电动势和内阻

【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ε、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(I 1、U 1),用同样方法测量几组I 、U 的值。

4.打开电键,整理好器材。

5.处理数据,用公式法和作图法两种方法求出电动势和内电阻的值。 【注意事项】

1.为了使电池的路端电压变化明显,电池的内阻宜大些,可选用已使用过一段时间的1号干电池。 2.干电池在大电流放电时,电动势E 会明显下降,内阻r 会明显增大,故长时间放电不宜超过0.3A ,短时间放电不宜超过0.5A 。因此,实验中不要将I 调得过大,读电表要快,每次读完立即断电。 3.要测出不少于6组I 、U 数据,且变化范围要大些,用方程组求解时,要将测出的I 、U 数据中,第1和第4为一组,第2和第5为一组,第3和第6为一组,分别解出E 、r 值再平均。

4.在画U -I 图线时,要使较多的点落在这条直线上或使各点均匀分布在直线的两侧。个别偏离直线太远的点可舍去不予考虑。这样,就可使偶然误差得到部分的抵消,从而提高精确度。

5.干电池内阻较小时路端电压U 的变化也较小,即不会比电动势小很多,这时,在画U -I 图线时,纵轴的刻度可以不从零开始,而是根据测得的数据从某一恰当值开始(横坐标I 必须从零开始)。但这时图线和横轴的交点不再是短路电流。不过直线斜率的绝对值照样还是电源的内阻,这时要特别注意计算斜率时纵轴的刻度不从零开始。

[常考点]:1、作图并根据图象求E 和r ;2、电流表内接和外接带来的误差:①电流表内接:E 测r 真;虽然电流表外接E 的测量准确,但r 的误差非常大,综合考虑,本实验采用电流表内接法。3、当纵坐标U 不是从0开始时,根据图象求E 和r 。

实验十:多用电表的使用

(一)目的:练习使用多用电表测电阻。 (二)原理: (三)器材

多用电表,标明阻值为几欧、几十欧、几百欧、几千欧的定值电阻各一个,小螺丝刀。 (四)步骤

1.机械调零,用小螺丝刀旋动定位螺丝使指针指在左端电流零刻度处,并将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔。 2.选挡:选择开关置于欧姆表“×1”挡。

3.欧姆调零:在表笔短接时调整欧姆调零旋钮使指针指在右端电阻零刻度处,每一次换电阻档都要从新进行欧姆调零。(若“欧姆零点”旋钮右旋到底也不能调零,应更换表内电池)

4.测量读数:将表笔搭接在待测电阻两端,读出指示的电阻值 5.换一个待测电阻,重复以上2、3、4过程。

6.多用电表用完后,将选择开关置于“OFF ”挡或交变电压的最高挡,拔出表笔。 (五)注意事项

1.多用电表在使用前,应先观察指针是否指在电流表的零刻度,若有偏差,应进行机械调零。

2.测电阻前,必须把待测电阻同其它电路断开,不能用两手同时握住两表笔金属部分测电阻。 3.合理选择量程,使指针尽可能指在中间刻度附近(中间1/3)。若指针偏角太大,应改换低挡位;若指针偏角太小,应改换高挡位。一般比被测电阻的估计值低一个数量级,如估计值为200Ω

就应该

图1 图

2 图实14-1

选×10的倍率。每次换挡后均要重新欧姆调零,读数时应将指针示数乘以挡位倍率。

4.测量完毕后应拔出表笔,选择开头置OFF 挡或交流电压最高挡,电表长期不用时应取出电池,以防电池漏电。

[常考点]:1、各种电表的读数;2、重要的操作步骤:例如测电阻时,每一次换档都要从新进行欧姆调零;所测电阻要与电路断开;机械调零看需要进行;测电阻时使指针接近表盘中间位置,测量完毕开关置置OFF 挡或交流电压最高挡等。3、使用时保证电流“正进负出”。

实验十一:传感器的简单使用

(一)目的:

1.知道传感器的作用.

2.观察热敏电阻和光敏电阻的阻值随着热信号和光信号做怎样的变化. (二)原理

传感器是通过对某一物理量敏感的元件(如光敏电阻。热敏电阻等)将感受的信号(如力、热、光、声等)转换成便于测量的物理量(一般是电学量)从而直接反应出具体变化。 (三)器材

热敏电阻、多用电表、温度计、烧杯、热水、冷水、光敏电阻、铁架台(装有铁夹)、导线等。 (四)实验步骤 1.热敏特性的实验

(1)在烧杯内倒入少量冷水,放在铁架台上,将悬挂在铁架上的温度计放入水中

(2)将多用电表的选择开关置于“欧姆”挡,将两支表笔短接,调零后再将两支表笔分别与热敏电阻的两个输出端相连。

(3)将热敏电阻放入烧杯内水中,在欧姆挡上选择适当的倍率,要重新欧姆调零,把两支表笔接到热敏电阻两输出端,观察表盘指示的热敏电阻的阻值,记入表格内。

(4)分几次向烧杯内倒入开水。观察不同温度时热敏电阻的阻值,记入表格内。 (5)通过比较这些测得的数据,看看热敏电阻的阻值是怎样随温度变化的。 (6)将多用电表的选择开关置于交流高电压挡,拆除装置,将器材按原样整理好。 2.光敏特性实验

(1)将多用电表的选择开关置于“欧姆”挡,选择适当的倍率,将两支表笔短接后调零。(2)把多用电表的两支表笔接到光敏电阻的两个输出端,如图实16-1所示, 观察表盘指示的光敏电阻的阻值,记录下来。

(3)将手张开放在光敏电阻的上方,挡住部分照到光敏电阻上的光线,观察表盘所示光敏电阻阻值的变化,记录下来。

(4)上下移动手掌,观察表盘所示光敏电阻阻值的变化。

(5)拆开装置,将多用电表的选择开关置于交流高电压挡,整理器材。 (五)注意事项

1.烧杯中倒入开水后,等温度稳定后再读数。

2.欧姆表每次换挡后都要重新调零。

3.测热敏电阻时应待热敏电阻温度变化后再测量。

4.实验中测量的元件只能代表这些元件的特性,不能代表所有元件的特性。

[常考点]:1、光敏电阻的特点:光照越强,电阻越小;2、负温度系数的热敏电阻特点:温度越高,

电阻越小。(正温度系数的热敏电阻:温度越高,电阻越大。从广义来看,小灯泡的电阻是正温度系数的热敏电阻)

实验十二:验证动量守恒定律

(一)实验目的:验证动量守恒定律

(二)实验装置: (三)实验器材:

斜槽、两个大小相同但质量不同的小球、天平、刻度尺、白纸、复写纸、游标卡尺

(四)实验步骤:

1、用天平称出两个小球的质量m 1、m 2,用游标卡尺测出小球的半径r 0。

2、将斜槽固定在桌边,使槽的末端点切线是水平的,被碰小球放在斜槽前边的小支柱上,调节实验装置,使两球水平碰撞在同一高度,以保证它们碰撞后的速度方向都在同一条水平直线上。

3、在地上铺一张白纸,白纸上铺放复写纸,当小球落在复写纸上时,便在白纸上留下了球落地的痕迹,以便记录小球飞出的水平距离,在白纸上记下重锤线所指的位置O ,它表示碰撞时小球的球心在纸上的垂直投影。

4、先不放上被碰小球,让入射小球(m 大的)从斜槽上某一高度滚下,重复10次,用尽可能小的圆把所有的小球落点圈在里面,圆心P 就是小球落点的平均位置。

5、把被碰小球放在支柱上,让入射小球从原来的高度流下,使它们发生正碰,重复实验10次,用同样的方法标出碰撞后入射小球落点的平均位置和被碰小球落点的平均位置。

6、过ON 在纸上作一条直线,在直线ON 上取OO ′=2r ,用刻度尺测量线段OM 、OP 、O ′N 的长度。 (五)在验证动量守恒,只须将两个小球的质量m 1、m 2和相应的速度的数值代入下式中看等式是否成立?

N O m OM m OP m '+=211

五、实验注意事项:

1、实验前应先调节斜槽,使其末端切线沿水平方向,以保证小球碰撞前时速度沿水平方向。

2、重复实验时,每次都应使小球由斜面的同一位置滚下。

3、为保证碰后两球速度方向相同,入射小球的质量应大于被碰小球。

4、在本实验中,我们采用以各球的水平射程代替速度,所以测量记录时一定要明白各线段代表的是物体哪个时刻的速度。

[常考点]:1、游标卡尺的读数(见上图);2、实验的注意事项,例如:入射小球的质量应大于被碰小球;3、误差原因分析;4、数据分析(通过数据能得出什么结论);5、不同的实验装置,所测量的数据不同。例如本实验需要小球的半径,如果被碰小球放在水平槽口,就不必测小球半径。例如《导与练。第一轮》P104所示实验。

图实16-1

全国高考物理实验试题汇总

20XX 年全国高考物理实验试题汇总 1、(安徽21.)(18分) Ⅰ.(5分)根据单摆周期公式2T =,可以通过实验测量当地的重力加速度。如图1所示,将细线的上端固定在铁架台上,下端系一小钢球,就做成了单摆。 (1) 用游标卡尺测量小钢球直径,求数如图2所示,读数为_______mm 。 (2) 以下是实验过程中的一些做法,其中正确的有_______。 a.摆线要选择细些的、伸缩性小些的,并且尽可能长一些 b.摆球尽量选择质量大些、体积小些的 c.为了使摆的周期大一些,以方便测量,开始时拉开摆球,使摆线相距平衡位置有较大的角度 d.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置大于5度,在释放摆球的同时开始计时,当摆球回到开始位置时停止计时,此时间间隔t 即为单摆周期T e.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置不大于5度,释放摆球,当摆球振动稳定后,从平衡位置开始计时,记下摆球做50次全振动所用的时间t ,则单摆周期 50 t T = Ⅱ.(6分)(1)在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中,利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图所示,校零时的读数为________ mm ,合金丝的直径为_______mm 。 (2)为了精确测量合金丝的电阻R x ,设计出如图Ⅰ所示的实验电路图,按照该电路图完成图2中的实物电路连接。

Ⅲ。(7分)根据闭合电路欧姆定律,用图Ⅰ所示电路可以测定电池的电动势和内电阻。图中R 0两端的对应电压U 12,对所得的实验数据进行处理,就可以实现测量目的。根据实验数据在 12 1 R u -坐标系中描出坐标点,如图2所示。已知0150R =Ω,请完成以下数据分析和处理。(1)图2中电阻为 Ω的数据点应剔除; (2)在坐标纸上画出 12 1 R u -关系图线; (3)图线的斜率是 1 1 ()v --?Ω,由此可得电池电动势n E = v 。 2、(北京21.)(18分) 某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx 的阻值。 (1)现有电源(4V ,内阻可不计),滑动变阻器(0—50Ω,额定电流2A ),开关和导线若干,以及下列电表: A .电流表(0—3A,内阻约为0.025Ω) B .电流表(0—0.6A,内阻约为0.125Ω) C .电压表(0—3V,内阻约为3k Ω) D .电压表(0—15V,内阻约为15k Ω) 为减小实验误差,在实验中,电流表应选用 ,电压表应选用 (选填器材字母)。 实验电路应采用图1中的 (选填甲或乙) (2)图2是测量Rx 的实验器材实物图,图中已连接了部分导线。请根据在(1)问中所选的电路图,补充完整图2中实物间的连线。

高考物理电学实验几乎每年必考

2019高考物理电学实验几乎每年必考 物理是高考理科考生的必考科目,也是很考验学生思维水平的一门科目。物理的高考复习应将注意力放在哪些方面?高考时遇到大题不会做怎么办?昨天在金陵晚报微信公众平台举行的“微信助考”学科答疑活动中,南师大附属扬子中学物理特级教师汤家合做出了详细解答。 问题1:今天江苏高考物理题目会难吗?后期该如何复习? 答:题目难易不是问题,因为江苏高考物理是等级考试,等级是按照考生数的百分比划分,不是按照分数划分等级。考生只要有“我难人也难,我不畏难;人易我也易,我不大意”的思想认识即可。 对于最后三周的时间如何复习,给大家提三点建议。一要“调整心态,提高认识”,要相信蕴藏在自身的潜力是巨大的,尘埃在未落定之前一切皆有可能,一心向着自己目标前进的人,整个世界都得给他让路,失败与成功仅有一步之遥,成功往往在于再坚持一会儿的努力之中。二是要“回归试卷,查漏补缺”,就是把这学期做过的模考卷和强化训练卷以及自己平时整理的错题本等抽出来,把太难的、力不能及的题先放到一边,把其他的统统认真订正,做出标记,错在哪就在哪补上。三是要“紧跟老师,不乱方寸”,在复习的最后阶段要跟紧老师,认真做好老师提供的综合试卷和专题卷;认真弄懂老师讲的题目,要关注老师对题目的过程分析和方法提炼,关注老师对题目的延伸和拓展。问题2:今年高考物理的难题会在哪里出题? 答:选拔性考试的本质就是测量,用试卷作为测量工具把学生心智水

平的高低加以区分。所以高考试题会有一定的难度。但是,为了增加考试的信度,试卷还是强调主干知识的覆盖面的。所以,高中物理力学和电学两大模块中的主要规律和方法都可能成为难题的命题之处。问题3:觉得选考模块和物理学史等内容掌握得不好,怎么办? 答:高考物理以考查能力为主,但总有一些知识性的题目。特别是《考试说明》中的Ⅰ类要求的知识点,考查这类知识的题目大多属于基本知识,对考生能力的要求不高,只要复习到了,对它有一定的了解,就能正确地解答。而如果遗漏了该知识点,就无法正确解答相关题目。因此,最后阶段应对照《考试说明》做好基本知识的“查漏补缺”工作,尤其是选考模块和物理学史等方面的知识。 问题4:觉得带电粒子在做电磁场中的运动方面的大题时比较困难,后期该怎么复习? 答:这类题目在高考中通常能力要求较高,难度较大。但是考生也不必担心,因为江苏高考的计算题每题都有三小问,设问的难度逐渐增加,做出前两问还是比较容易的。考生可以在考前做点这方面的中档题,关键是掌握这类题的思维程序:画轨迹、定圆心、求半径(物理的或数学的方法)、列方程。如果题目情境比较陌生,可以朝着自己做过的熟悉的题目上去想,进行方法的类比和思维的迁移,也就是说要把“陌生问题熟悉化”。 问题5:对电学实验题没有信心,怎么办? 答:电学实验几乎是江苏省高考物理每年必考的题目。我想,题目不管以什么样的姿态出现,它考查的基本东西还应该是来自课内,来自

2018年北京高考物理卷--及答案

1文档收集于互联网,如有不妥请联系删除. 绝密★本科目考试启用前 2018年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试(北京卷) 本试卷共16页,共300分。考试时长150分钟。考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 第一部分(选择题 共120分) 本部分共20小题,每小题6分,共120分。在每小题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。 13.在核反应方程4 1417278He + N O + X →中,X 表示的是 A .质子 B .中子 C .电子 D .α粒子 14.关于分子动理论,下列说法正确的是 A .气体扩散的快慢与温度无关 B .布朗运动是液体分子的无规则运动 C .分子间同时存在着引力和斥力 D .分子间的引力总是随分子间距增大而增大 15.用双缝干涉实验装置得到白光的干涉条纹,在光源与单缝之间加上红色滤光片后 A .干涉条纹消失 B .彩色条纹中的红色条纹消失 C .中央条纹变成暗条纹 D .中央条纹变成红色 16.如图所示,一列简谐横波向右传播,P 、Q 两质点平衡位置相距0.15 m 。当P 运动到上方 最大位移处时,Q 刚好运动到下方最大位移处,则这列波的波长可能是 A .0.60 m B .0.30 m C .0.20 m D .0.15 m 17.若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律,在已知月 地距离约为地球半径60倍的情况下,需要验证 A .地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的1/602 Q P v

高考物理实验全面总结完整版

高考物理实验全面总结 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

2017高考物理实验复习针对每一个实验,注意做到“三个掌握、五个会”,即掌握实验目的、步骤、原理;会控制条件、会使用仪器、会观察分析、会处理数据并得出相应的结论、会设计简单的实验方案。(这句是听别的老师说的,觉得挺对的) 第一部分考查的内容及要点 一、基本仪器的使用: 刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、打点计时器、弹簧秤、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等二、基本实验操作: 实物连线、实验步骤、纠错、补漏、排序等。 三、基本实验原理: 详见“第二部分:实验专题总结” 四、实验数据处理及误差分析: 图像法(剔除错误数据,找规律),列表法(多个量之间的关系,正反比关系);减小误差(换仪器、换方法、多次测量、作图等) 五、开放性实验题: 设计实验,实验探究,实验变式(这部分的关键是回归已知的实验,用脑海里已有的实验原理和实验仪器去解决新问题是这类题的关键)

第二部分实验专题总结 一、实验部分考题分析: 力学实验的主线是打点计时器(光电门); 电学实验的主线是各种方法测各种电阻; 电磁学内容实验题略有涉猎,但很少; 考题基本为课本实验的变式、组合或重新设计。 二、考纲实验: 实验一:研究匀变速直线运动实验二:探究弹力和弹簧伸长的关系 实验三:验证力的平等四边形定则实验四:验证牛顿运动定律 实验五:探究动能定理实验六:验证机械能守恒定律 实验七:验证动量守恒定律实验八:测定金属的电阻率 实验九:描绘小电珠的伏安特性曲线实验十:测定电源的电动势和内阻 实验十一:练习使用多用电表实验十二:传感器的简单使用 实验十三:用油膜法估测分子的大小(3-3) 实验十四:探究单摆的运动、用单摆测定重力加速度(3-4) 实验十五:测定玻璃的折射率实验十六:用双缝干涉测光的波长 三、专题突破: 实验一研究匀变速直线运动

2018年度北京高考物理卷及标准答案

绝密★本科目考试启用前 2018年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试(北京卷) 本试卷共16页,共300分。考试时长150分钟。考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 第一部分(选择题 共120分) 本部分共20小题,每小题6分,共120分。在每小题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。 13.在核反应方程41417 278He + N O + X →中,X 表示的是 A .质子 B .中子 C .电子 D .α粒子 14.关于分子动理论,下列说法正确的是 A .气体扩散的快慢与温度无关 B .布朗运动是液体分子的无规则运动 C .分子间同时存在着引力和斥力 D .分子间的引力总是随分子间距增大而增大 15.用双缝干涉实验装置得到白光的干涉条纹,在光源与单缝之间加上红色滤光片后 A .干涉条纹消失 B .彩色条纹中的红色条纹消失 C .中央条纹变成暗条纹 D .中央条纹变成红色 16.如图所示,一列简谐横波向右传播,P 、Q 两质点平衡位置相距0.15 m 。当P 运动到上方 最大位移处时,Q 刚好运动到下方最大位移处,则这列波的波长可能是 A .0.60 m B .0.30 m C .0.20 m D .0.15 m Q P v

17.若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律,在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下,需要验证 A.地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的1/602 B.月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的1/602 C.自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的1/6 D.苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的1/60 18.某空间存在匀强磁场和匀强电场。一个带电粒子(不计重力)以一定初速度射入该空间后,做匀速直线运动;若仅撤除电场,则该粒子做匀速圆周运动。下列因素与完成上述 两类运动无关 ..的是 A.磁场和电场的方向B.磁场和电场的强弱 C.粒子的电性和电量D.粒子入射时的速度 19.研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示。下列说法正确的是Array A.实验前,只用带电玻璃棒与电容器a板接触,能使电容器带电 B.实验中,只将电容器b板向上平移,静电计指针的张角变小 C.实验中,只在极板间插入有机玻璃板,静电计指针的张角变大 D.实验中,只增加极板带电量,静电计指针的张角变大,表明电 容增大 20.根据高中所学知识可知,做自由落体运动的小球,将落在正下方位置。但实际上,赤道上方200 m处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6 cm处。这一现象可解释为,除重力外,由于地球自转,下落过程小球还受到一个水平向东的“力”,该“力”与竖直方向的速度大小成正比。现将小球从赤道地面竖直上抛,考虑对称性,上升过程该“力” 水平向西,则小球 A.到最高点时,水平方向的加速度和速度均为零 B.到最高点时,水平方向的加速度和速度均不为零 C.落地点在抛出点东侧 D.落地点在抛出点西侧

高中物理电学实验习题大全(含答案)

电学实验 测定金属的电阻率 1.在“测定金属的电阻率”的实验中,所测金属丝的电阻大约为5,先用伏安法测出该金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。用米尺测出该金属丝的长度L,用螺旋测微器测量该金属丝直径时的刻度位置如图所示。 (1)从图中读出金属丝的直径为______________mm。 (2)实验时,取来两节新的干电池、开关、若干导线和下列器材: A.电压表0~3 V,内阻10 k B.电压表0~15 V,内阻50 k C.电流表0~0.6A,内阻0.05 D.电流表0~3 A,内阻0.01 E.滑动变阻器,0~10 F.滑动变阻器,0~100 ①要较准确地测出该金属丝的电阻值,电压表应选_______________,电流表应选______________,滑动变阻器选_____________(填序号)。 ②实验中,某同学的实物接线如图所示,请指出该实物接线中的两处明显错误。 错误l:_____________________________;

错误2:_____________________________。 2.为了测量某根金属丝的电阻率,根据电阻定律需要测量长为L的金属丝的直径D.电阻R。某同学进行如下几步进行测量: (1)直径测量:该同学把金属丝放于螺旋测微器两测量杆间,测量结果如图,由图可知,该金属丝的直径d= 。 (2)欧姆表粗测电阻,他先选择欧姆×10档,测量结果如图所示,为了使读数更精确些,还需进行的步骤是。 A.换为×1档,重新测量 B.换为×100档,重新测量 C.换为×1档,先欧姆调零再测量 D.换为×100档,先欧姆调零再测量 (3)伏安法测电阻,实验室提供的滑变阻值为0~20Ω,电流表0~0.6A(内阻约0.5Ω),电压表0~3V(内阻约5kΩ),为了测量电阻误差较小,且电路便于调节,下列备选电路中,应该选择。 3.在测定金属电阻率的实验中,某同学连接电路如图(a)所示.闭合开关后,发现电路有故障(已知电源、电表和导线均完好,电源电动势为E):

高考物理实验全面总结

高考物理实验全面总结 考点内容 实验一:研究匀变速直线运动实验二:探究弹力和弹簧伸长的关系实验三:验证力的平等四边形定则实验四:验证牛顿运动定律 实验五:探究动能定理实验六:验证机械能守恒定律 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:测定电源的电动势和内阻实验十:练习使用多用电表 实验十一:传感器的简单使用实验十二:验证动量守恒定律 实验十三:用油膜法估测分子的大小 实验一匀变速直线运动的探究 一、实验目的 1.练习使用打点计时器,学会用打上点的纸带研究物体的运动. 2.掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法. 3.能够利用纸带测定物体做匀变速直线运动的加速度. 二、实验原理 1.理论基础 沿直线运动的物体在连续相等的时间内不同时刻的速度分别为v1、v2、v3、…,若v2-v1=v3-v2=v4-v3=…,则说明该物体在相等时间内速度的增量相等,由此说明该物体在

做匀变速直线运动;K =??=??=1 1t v t v a 2.打点计时器的工作原理: (1)作用:计时仪器,每隔0.02 s 打一次点. 工作条件①电磁打点计时器:4~6v 交流电②电火花打点计时器:200v 交流电 (3)纸带上点的意义: ①表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置.(记录了时间和位移) ②通过研究纸带上各点之间的间隔,可以判断物体的运动情况. 设相邻两点之间的位移为S 1、S 2、S 3… (1)若如S 2-S 1=S 3-S 2=…=S n -S n-1=0.则物体做匀速直线运动. (2)若如S 2-S 1=S 3-S 2=…=S n -S n-1≠0,则物体做变速直线运动. 3.求物体加速度的方法和速度 (1)逐差法 如图实-1-1所示,相邻两计数点间的距离分别为S 1、S 2、S 3…、S 6两计数点间的时间间隔为T ,根据△s=aT 2 2122334143)()()(aT s s s s s s s s =-+-+-=- 同理如236253aT s s s s =-=- 即为所求物体运动的加速度. (2)平均速度法求速度

2020年北京市高三各区物理一模汇编:力学实验

2020北京高三物理一模力学实验汇编 1、(2020北京房山高三一模).在“验证机械能守恒定律”实验中,利用重物拖着纸带自由 下落通过打点计时器并打出一系列的点,对纸带上点迹进行测量,经过数据处理即可验证机械能守恒定律。 (1)在实验过程中,下列说法正确的是 A.实验时应先接通打点计时器的电源再释放纸带 B.实验时纸带与打点计时器的两个限位孔要在同一竖直线上 C.打点计时器、天平和刻度尺是本实验中必须使用的测量仪器 D.实验中重物的质量大小不影响实验误差 (2)正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求纸带,如图所示。图中O点为打点起始点,且速度为零。选取纸带上打出的连续点,标上A、B、C……测得其中E、F、G点距打点起始点O的距离分别为h1、h2、h3。已知重物的质量为m,当地重力加速度为g,打点计时器的打点周期为T。为验证此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从打下O点到打下F点的过程中,重物重力势能减少量△E p= ,动能增加量△ E k= 。(用题中所给字母表示) (3)利用该装置还可以测量当地的重力加速度,某同学的做法是以各点到起始点的距离h为横坐标,以各点速度的平方v2为纵坐标,建立直角坐标系,用实验测得的数据绘制出v2-h图像,如图所示。由v2-h图像求得的当地重力加速度g= m/s2。(结果保留三位有效数字)

2、(2020北京丰台高三一模).现有两组同学在做“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验。 (1)甲组同学利用如图1所示的装置,打点计时器使用的交流电的频率为50Hz。 ①他们用小木块将长木板无滑轮的一端垫高,目的是平衡摩擦力。具体操作是:把木板 拖着纸带做匀速运动,表明已经消除了摩擦力的影响。 ②图2是某次实验得到的纸带,两计数点间有四个点未画出,部分实验数据如图所示, 则小车的加速度a=________m/s2。

经典高考物理实验题

例1.(1993年四(5)题)有小灯泡L 1(6V 、3W )和L 2(6V 、1W )各一只,定值电阻R (18欧、5W )一只,电 源一只(电动势12V 、内阻不计),电键一只,导线若干。试设计一电路,使L 1和L 2都能正常发光。(1)将设计的电路图画在虚线框内,电路图中要标明各元件的代号。(2)按设计的电路图,用线(表示导线)完成右下图所示仪器的连线。 例2.(1999年第21题):现有一阻值为10.0欧姆的定值电阻、一个电键、若干根导线和一个电压表,该电压表表面上有刻度但无刻度值,要求设计一个能测定某电压内阻的实验方案。(已知电压表内阻很大,电压表量程大于电源电动势,电源内阻约为几欧)要求:(1)在右边方框中画出实验电路图。(2)简要写出完成接线后的实验步骤;(3)写出用测得的量计算电源内阻的表达式r = 。 例3.(2000年第19题):某同学按如图所示电路进行实验, 实验时该同学将变阻器的触片p 移到不同位置时测得各电表的示数如下表所示 将电压表内阻看作无限大, 电流表内阻看作零. 电路中ε、r 分别为电源的电动势和内阻, R1, R2, R3为定值电阻, 在这五个物理量中, 可根据上表中的数据求得的物理量是 (不要求具体计算) . (2) 由于电路发生故障, 发现两电压表示数相同了(但不为零), 若这种情况的发生是由用电器引起的, 则可能的故障原因是 . 例4.(2001年第16题):要求测量由2节干电池串联而成的电池组的电动势ε和内阻r (约几欧),提供下列器材: 电压表V1(量程3V ,内阻1k Ω)、 电压表V2(量程15V ,内阻2k Ω)、电阻箱(0—9999Ω)、电键、导线若干.某同学用量程为15 V 的电压表连接成如图所示的电路, 实验步骤如下: (1) 合上电键S, 将电阻箱R 阻值调到R1 = 10Ω,读得电压表的读数为U1. (2) 将电阻箱R 阻值调到R2 = 20Ω, 读得电压表的读数为U2. 由方程组r R U U 1 11 -=ε, r R U U 2 22-=ε, 解出ε、r . 为了减少实验误差, 上述实验在选择器材和实验步骤中,应做哪些改进? 例5.(2002年16题):如图所示为一实验小车中利用光电脉冲测量车速和行程的装置的示意图,A 为光源,B 为光电接收器,A 、B 均固定在车身上,C 为小车的车轮,D 为与C 同轴相连的齿轮. 车轮转动时,A 发出的光束通过旋转齿轮上齿的间隙后变成脉冲光信号,被B 接收并转换成电信号,由电

高中物理实验试题汇总

漠河高级中学物理实验综合测试题 命题人:滕鹏 1. 实验:为了测量某一被新发现的行星的半径和质量,一艘宇宙飞船飞近它的表面进行实验。飞船在引力作用下进入该行星表面的圆形轨道,在绕行中做了第一次测量。绕行数圈后,着陆在该行星上,并进行了第二次测量。依据测量的数据,就可以求出该星球的半径和星球的质量。已知万有引力恒量为G。飞船上备有以下实验器材: A. 一只精确秒表 B. 一个已知质量为m的物体 C. 一个弹簧秤 D. 一台天平(附砝码) 请根据题意回答以下问题: (1)第一次测量所选用的实验器材为______________________, 测量的物理量是______________________。 (2)第二次测量所选用的实验器材为______________________, 测量的物理量是______________________。 (3)试推导出行星的半径、质量的表达式。(用已知量和测出的物理量表示) 2. (1)有一游标卡尺,主尺的最小分度是1mm,游标上有20个小的等分刻度。用它测量一工件长度,如图甲所示。图示的读数是_________cm。 (2)如图乙,将一打点计时器固定在斜面上某处,打点计时器使用的交流电频率为50Hz。 用米尺测得斜面的高度与长度之比为1 4 。一辆质量为400g的小车拖着穿过打点计时器的纸 带从斜面上滑下。图丙是打出纸带的一段,相邻记数点间还有四个点未画出。由图可知,打点计时器打纸带上B点时小车的瞬时速度v B=_________m/s,打纸带上E点时小车的瞬时速度v E=_________m/s。 3. 科学实验是人们认识自然的重要手段。在电学实验中经常需要测量某负载的电阻。测量电阻的方法有多种。现需要测量一只标有“220,100W”灯泡的电阻。 (1)这只灯泡正常工作时的电阻为_____________Ω。若用多用电表中的欧姆挡直接接在灯泡两端测量它的电阻,则测出的电阻应_____________灯泡正常工作时的电阻。(填“大于”、“小于”或“等于”) (2)现在提供以下的实验器材: A. 220V的交流电源 B. 单刀双掷开关一只 C. 电阻箱一只(0~999Ω,额定电流1A) D. 交流电流表一只(0~0.6A) E. 导线若干 请你用以上的器材设计一个实验,能较为准确地测出灯泡工作时的电阻值。请画出电路原理图,并简述实验步骤。 4. 甲、乙两位同学在一次应用伏安法测量电阻R x的实验中进行了如下操作:第一步用万用表粗测电阻R x的阻值,第二步用伏安法测量电阻R x的阻值。

高考必考物理实验总结

17年高考必考物理实验总结高三在我们的关注中如约而至,征战高考的号角已经吹响,时间不容置疑地把我们推到命运的分水岭。小编为大家搜集了高考必考物理实验,一起来看看吧。 一、验证性实验 (一)验证力的平等四边形定则 1:目的:验证平行四边形法则。 2.器材:方木板一个、白纸一张、弹簧秤两个、橡皮条一根、细绳套两个、三角板、刻度尺,图钉几个。 3.主要测量: a.用两个测力计拉细绳套使橡皮条伸长,绳的结点到达某点O。结点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。 b.用一个测力计重新将结点拉到O点。 记录:弹簧秤的拉力大小F及方向。 4.作图:刻度尺、三角板 5.减小误差的方法: a.测力计使用前要校准零点。 b.方木板应水平放置。 c.弹簧伸长方向和所测拉力方向应一致,并与木板平行. d.两个分力和合力都应尽可能大些.

e.拉橡皮条的细线要长些,标记两条细线方向的两点要尽可能远些. f.两个分力间的夹角不宜过大或过小,一般取600---1200为宜 (二)验证动量守恒定律 1.原理:两小球在水平方向发生正碰,水平方向合外力为零,动量守恒。m1v1=m1v1/+m2v2/ 本实验在误差允许的范围内验证上式成立。两小球碰撞后均作平抛运动,用水平射程间接表示小球平抛的初速度: OP-----m1以v1平抛时的水平射程 OM----m1以v1'平抛时的水平射程 O'N-----m2以V2'平抛时的水平射程 验证的表达式:m1OP=m1OM+m2O/N 2.实验仪器: 斜槽、重锤、白纸、复写纸、米尺、入射小球、被碰小球、游标卡尺、刻度尺、圆规、天平。 3.实验条件: a.入射小球的质量m1大于被碰小球的质量m2(m1>m2) b.入射球半径等于被碰球半径 c.入射小球每次必须从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.两球碰撞时,球心等高或在同一水平线上 4.主要测量量: a.用天平测两球质量m1、m2

北京高考一二模物理实验及答案(东西海朝)

2016高考模拟物理实验题汇总(东西海朝) (东城1)21.(18分) (1)实验小组的同学利用弹簧秤在水平放置的方木板上做“验证共点力的合成规律”实验时,利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O以及两只弹簧秤施加的拉力的大小和方向,如图1所示。图中每个正方形小格边长均代表0.5N。利用作图法可知F1与F2的合力大小为_____________N。(结果保留两位有效数字) (2)兴趣小组的同学想测量一捆带绝缘漆的镍铬合金丝的长度。 ①如图2所示,他们用螺旋测微器测得合金丝的直径d=__________mm。查得镍铬合金丝的电阻率为,若测出合金丝的电阻为R,则合金丝的长度可以根据公式L=_________求出(用ρ、d 、R 表示)。 ②他们用表盘如图3所示的多用电表测量合金丝的电阻。先将选择开关调到电阻挡的“X10”位置,将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插扎,把两笔尖相互接触,调节________(选填“S”或“T”),使多用电表的指针指向电阻挡的_________(选填“0”或“∞”)刻线。之后将红、黑表笔的笔尖分别与合金丝两端接触,发现指针偏转角度过大,于是他们将选择开关调到电阻挡的_______(选填“X1”或“X100”)位置。

③正确选择挡位并重新调零后,他们将红、黑表笔分别与合金丝的两端接触,测得合金丝的电阻为15Ω 。他们还想用伏安法测量合金丝的电阻时,发现实验室提供的电表内阻约0.5Ω ,电压表内阻约3kΩ 。为减小测量误差,在实验中应采用图4中的(选填“甲”或“乙”)电路。 ④他们选择合适的电路后,分别用最大阻值是5Ω 、50Ω 、2000Ω 的三种滑动变阻器做限流电阻。当滑动变阻器的滑片由一端向另一端移动的过程中,根据实验数据,分别做出电压表读数U随滑片移动距离x的关系曲线a、b、c。如图5所示。用最大阻值为2000Ω 的滑动变阻器做实验得到的图线是图中的________(选填“a”、“b”或“c”)为减小实验误差,应选择图中的________(选填“a”、“b”或“c”)所对应的滑动变阻器。 (西城1)21.(18分) (1)用游标为10分度(测量值可准确到0.1mm)的卡尺测量小球的直径,测量的示数如图1所示,读出小球直径d的值为mm。 (2)如图2所示,将打点计时器固定在铁架台上,用重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可“验证机械能守恒定律”。 ①已准备的器材有: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,此外还必需的器材是 (只有一个选项符合要求。填选项前的符号)。 A.直流电源、天平及砝码B.直流电源、刻度尺 C.交流电源、天平及砝码D.交流电源、刻度尺 ②安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如

高中物理实验题归纳总结

高中物理实验复习题集 实验复习要求: 一、仪器的使用 要求会正确使用的仪器主要有:刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、电火花计时器或电磁打点计时器、弹簧秤、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等,掌握各种仪器的使用条件、读数(有效数字) 1、游标卡尺(10分尺、20分尺、50分尺) (1)读出游标卡尺的读数为__________cm. (2)一游标卡尺的主尺最小分度是1 mm,游标尺上有20个小的等分刻度,用它测量一工件的长度,如下图所示。这个工件的长度是______mm。 2、螺旋测微器 用螺旋测微器测量一矩形小零件的长和宽时,螺旋测微器上的示数如下图所示,左图的读数是_______cm,右图的读数是cm。 二、验证力的平行四边形定则 1、在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB 和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。 (1)图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是____________________ (2)本实验采用的科学方法是---() A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法 (1) F'; (2) B; 三、探究弹簧弹力与伸长量的关系: 1、用金属制成的线材(如纲丝、钢筋)受到的拉力会伸长,17世纪英国物理学家胡克发现,金属丝或金属杆在弹性限度内的伸长与拉力成正比,这就是着名的胡克定律.这个发现为后人对材料的研究奠定了重要的基础.现有一根用新材料制成的金属杆,长为4m,横截面积为0. 8 cm2,设计要求它受到拉力后的伸长不超过原长的1/1 000,由于这一拉力很大,杆又较长,直接测试有困难,就选用同种材料制成样品进行测试,通过测试取得数据如下: (1)根据测试结果,推导出线材伸长x与材料的长度L、材料的横截面积S及拉力F的函数关系为。 (2)在寻找上述关系中,你运用哪种科学研究方法。 (3)通过对样品的测试,求出新材料制成的金属细杆能承受的最大拉力约。 答案:(1) s FL k x (其中k为比例系数);(2)控制条件法(或控制变量法、单因子法、归纳法);(3)104 N 2、在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中,将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的.用记录的外力F与弹簧的形变量x作出的F-x图线如图所示,由图可知弹簧的劲度系数为.图线不过原点的原因是由于。 答案:200 N/m 弹簧有自重 3、以下是一位同学做“探究形变与弹力的关系”的实验。 (1)下列的实验步骤是这位同学准备完成的,请你帮这位同学按操作的先后顺序,用字母排列出来是:。 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,并用平滑的曲线连结起来。 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,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1个、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、以弹簧伸长量为自变量,写出弹力与弹簧伸长量的关系式. F、解释函数表达式中常数的物理意义. (2)下表是这位同学探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系所测的几组数据: 弹力(F/N) 弹簧原来长度(L0/cm)1515151515 弹簧后来长度(L/cm) 弹簧伸长量(x/cm) ①算出每一次弹簧伸长量,并将结果填在上表的空格内 ②在图6的坐标上作出F-x图线。 ③写出曲线的函数表达式。(x用cm作单位): ④函数表达式中常数的物理意义: 510 56

高考理综北京卷物理实验分析

2010年高考理综北京卷物理实验分析 北京卷物理总分100分,占理综卷总分的33.33%,物理实验总分30分,占物理部分的33.33%。 18.(6分)用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图)。设两极板正对面积为S ,极板间的距离为d ,静电计指针偏角为θ。实验中,极板所带电荷量不变,若( ) A.保持S 不变,增大d ,则θ变大 B.保持S 不变,增大d ,则θ变小 C.保持d 不变,减小S ,则θ变小 D.保持d 不变,减小S ,则θ不变 答案:A 解析:影响平行板电容器电容的因素为介质、两极板正对面积S 、极板间的距离d ,其中电 容器电容与S 成正比、与d 成反比。由 4S C kd επ= 知,保持S 不变,增大d ,电容C 减小, 电容器带点能力降低,电容器电量减小,静电计所带电量增加,θ变大。保持d 不变,减小S ,电容减小,θ变大。 本题考点:影响平行板电容器的因素。 对应的实验:影响电容器的因素 A 、 B 选项中,保持S 不变,增大d 。

图一 图二 由图一和图二可以清晰的看到,保持S不变,增大d时,θ角变大。所以A选项正确,B选项错误。

C、D选项中,保持d不变,减小S时, 图三 图四 由图三、图四可以看出,保持d不变,减小S时,θ角变大。故C、D是错误的。

20.(6分)如图,若x 轴表示时间,y 轴表示位置,则该图像反映了某质点做匀速直线运动时,位置与时间的关系。若令x 轴和y 轴分别表示其它的物理量,则该图像又可以反映在某种情况下,相应的物理量之间的关系。下列说法中正确的是( ) A.若x 轴表示时间,y 轴表示功能,则该图像可以反映某物体受恒定合外力作用做直线运动过程中,物体动能与时间的关系 B.若x 轴表示频率,y 轴表示动能,则该图像可以反映光电效应中,光电子最大初动能与入射光频率之间的关系 C.若x 轴表示时间,y 轴表示动量,则该图像可以反映某物在沿运动方向的恒定合外力作用下,物体动量与时间的关系 D.若x 轴表示时间,y 轴表示感应电动势,则该图像可以反映静置于磁场中的某闭合回路,当磁感应强度随时间均匀增大时,增长合回路的感应电动势与时间的关系 答案:C 解析:根据动量定理0P P Ft -=,0P P Ft =+说明动量和时间是线性关系,纵截距为初动量,C 正确。结合 2k P mE =02k mE P Ft =+,说明动能和时间的图像是抛物线,A 错误。根据光电效应方程km E h W ν=-,说明最大初动能和时间是线性关系,但纵截距为负值,B 错误。当磁感应强度随时间均匀增大时,增长合回路内的磁通量均匀增大,根据法拉第电磁感应定律增长合回路的感应电动势等于磁通量的变化率,是一个定值,不随时间变化,D 错误。 对应的实验:探究恒力做功 光电效应

2103高考物理实验题出题落点

2103-2015年实验题出题落点 (1)力学 2013年I卷第22题:测定木块与水平面之间的动摩擦因数 2013年II卷第22题:用平抛运动探究弹性势能 2014年I卷第22题:小车加速度与钩码质量之间的关系 2015年I卷第22题:测小车通过凹形桥的速度 2015年II卷第22题:测量物块与斜面间的动摩擦因数 2014年II卷第23题:探究弹簧的劲度系数k与其长度(圈数)的关系 (2)电磁学 2014年II卷第22题:伏安法测电阻(内接法与外接法的误差比较) 2013年I卷第23题:测定多用电表内电池的电动势和内阻 2013年II卷第23题:多用电表的基本原理(电表的改装) 2014年I卷第23题:测量电源的电动势和内阻 2015年I卷第23题:电表的改装和校准 新加示例27:来自2015全国(Ⅱ)23题知识点:用半偏法测量电压表的内阻23.(9分)电压表满偏时通过该表的电流是半偏是通过该表的电流的两倍。某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏 法)实验室提供材料器材如下:待测电压表 (量程3V,内阻约为3000欧),电阻箱R0 (最大阻值为欧),滑动变阻器R1(最大阻值 100欧,额定电压2A),电源E(电动势6V, 内阻不计),开关两个,导线若干。 (1)虚线框内为同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分,将电路图补充完整 (2)根据设计的电路写出步骤________________________ 。 (3)将这种方法测出的电压表内阻记为R1v与内阻的真实值R v先比R1v________R v(添“>”“=”或“<”)由是________。

新加示例28:来自2015全国(Ⅰ)23题 知识点:电表的改装和校准 23.(9分)图(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图,其中虚线框内是毫安表的改装电路。 (1)已知毫安表表头的内阻为100Ω,满偏电流为1mA ;R 1和R 2为阻值固定的电 阻。若使用a 和b 两个接线柱,电表量程为3mA ;若使用a 和c 两个接线柱,电表量程为10mA 。由题给条件和数据,可求出1R =Ω,2R =Ω。 (2)现用—量程为3mA 、内阻为150Ω的标准电流表A 对改装电表的3mA 挡进行校准,校准时需选取的刻度为、、、、、。电池的电动势为,内阻忽略不计;定值电阻R 0有两种规格,阻值分别为300Ω和1000Ω;滑动变阻器R 有两种规格,最大阻值分别为750Ω和3000Ω。则R 0应选用阻值为Ω的电阻,R 应选用最大阻值为Ω的滑动变阻器。 (3)若电阻R 1和R 2中有一个因损坏而阻值变为无穷大,利用图(b) )的电路可以判断出损坏的电阻。图(b)中的/R 为保护电阻,虚线框内未画出的电路即为图(a) 虚线框内的电路。则图中的d 点应和接线柱(填”b”或”c”)相连。判断依据是:。 新加示例29:来自2014全国(Ⅱ)23题 知识点:探究弹簧的劲度系数与其长度的关系 23.(9分)某实验小组探究弹簧的劲度系数k 与其长度(圈数)的关系;实验装置如图(a )所示:一均匀长弹簧竖直悬挂,7个指针P 0、P 1、P 2、P 3、P 4、P 5、P 6分别固定在弹簧上距悬点0、10、20、30、40、50、60圈处;通过旁边竖直放置的刻度尺,可以读出指针的位置,P 0指向0刻度;设弹簧下端未挂重物时,各指针的位置记为x 0;挂有质量为0.100kg 砝码时,各指针的位置记为x ;测量结果及部分计算结果如下表所示(n 为弹簧的圈数,取重力加速度为9.80m/s 2). 图(a ) 图(b )

高考物理实验题精选.pdf

高考物理实验题精选 1.(1)某学习小组为了测小电动机的内阻,进行了如下的实验: ① 测得滑块的质量为5.0 kg; ② 将滑块、打点计时器和纸带安装在水平桌面上,如图甲所示; ③ 接通打点计时器(其打点周期为0.02s); ④ 电动机以额定功率通过水平细绳牵引滑块运动,达到最大速度时,输入电动机电流为0.5A,电动机两端电压为36V,一段时间后关闭电源并立即制动电动机,待滑块静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中所受的阻力恒定)。在关闭电源前后,打点计时器在纸带上打出的部分点迹如图乙所示。 请你分析纸带的数据,回答下列问题:(计算结果保留二位有效数字) ①、该滑块达到的最大速度为_________________m/s ; ②、关闭电源后,滑块运动的加速度大小为_______________m/s2 ; ③、该电动机的内阻为____________Ω 。 (2).在测定某新型电池的电动势和内阻的实验中,所提供的器材有: 待测电池(电动势约6V) 电流表G(量程6.0mA,内阻r1=100Ω) 电流表A(量程0.6A,内阻r2=5.0Ω) 定值电阻 R1=100Ω,定值电阻R2=900Ω 滑动变阻器R/(0~50Ω),开关、导线若干 ①为了精确测出该电池的电动势和内阻,采用图甲所示实验电路图,其中定值电阻应选用___________(选填R1或R2)。

②请根据电路图甲完成图乙中的实物连线。 ③某同学在实验中测出电流表A和电流表G的示数I和I g根据记录数据作出I g—I图象如图丙所示(图象的纵截距用b表示,斜率用k表示),根据图象可求得,被测电池电动势的表达式E="___________" , 其值为________V;内阻的表达式r=__________,其值为_________Ω 2.(12分)如图所示,质量为M的滑块A放在气垫导轨B上,C为位移传感器,它能将滑块A到传感器C的距离数据实时传送到计算机上,经计算机处理后在屏幕上显示滑块A的位移—时间(x-t)图象和速率—时间(v-t)图象.整个装置置于高度可调节的斜面上,斜面的长度为l、高度为h.(取重力加速度g="9.8" m/s2,结果保留一位有效数字). (1)现给滑块A一沿气垫导轨向上的初速度,A的v-t图线如下图实所示.从图线可得滑块A下滑时的加速度a = m/s2,摩擦力对滑块A运动的影响 .(填“明显,不可忽略”或“不明显,可忽略”) (2)此装置还可用来验证牛顿第二定律.实验时通过改变可验证质量一定时,加速度与力成正比的关系;通过改变可验证力一定时,加速度与质量成反比的关系. (3)将气垫导轨换成滑板,滑块A换成滑块A′,给滑块A′一沿滑板向上的初速度,A′的x-t图线如下图实所示.图线不对称是由于造成的,通过图线可求得滑块与滑板间的动摩擦因数

17年高考必考物理实验总结(20201122072445)

17 年高考必考物理实验总结 高三在我们的关注中如约而至,征战高考的号角已经吹响,时间不容置疑地把我们推到命运的分水岭。小编为大家搜集了高考必考物理实验,一起来看看吧。 一、验证性实验 (一)验证力的平等四边形定则1:目的:验证平行四边形法则。 2. 器材:方木板一个、白纸一张、弹簧秤两个、橡皮条一根、细绳套两个、三角板、刻度尺, 图钉几个。 3. 主要测量: a. 用两个测力计拉细绳套使橡皮条伸长,绳的结点到达某点 Q结点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。 b. 用一个测力计重新将结点拉到O点。记录:弹簧秤的拉力大小F 及方向。 4. 作图:刻度尺、三角板 5. 减小误差的方法: a. 测力计使用前要校准零点。 b. 方木板应水平放置。 c. 弹簧伸长方向和所测拉力方向应一致, 并与木板平行. d. 两个分力和合力都应尽可能大些.

e. 拉橡皮条的细线要长些,标记两条细线方向的两点要尽可能远些. f. 两个分力间的夹角不宜过大或过小, 一般取600---1200 为宜 (二) 验证动量守恒定律 1. 原理:两小球在水平方向发生正碰, 水平方向合外力为零, 动量守恒。 m1v1=m1v1/+m2v2/ 本实验在误差允许的范围内验证上式成立。两小球碰撞后均作平抛运动, 用水平射程间接表示小球平抛的初速度:OP m1 以v1 平抛时的水平射程 OM ---- m1 以v1' 平抛时的水平射程 O'N --- m2 以V2' 平抛时的水平射程 验证的表达式:m1OP=m1OM+m2O/N 2. 实验仪器:斜槽、重锤、白纸、复写纸、米尺、入射小球、被碰小球、游标卡尺、刻度尺、圆规、天平。 3. 实验条件: a. 入射小球的质量ml大于被碰小球的质量m2(m1>m2) b. 入射球半径等于被碰球半径 c. 入射小球每次必须从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

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