中学生物理实验数字化DIS实验研究

中学生物理实验数字化DIS实验研究
中学生物理实验数字化DIS实验研究

中学物理实验报告

实验名称数字化(DIS )实验研究班级姓名

学号实验日期2013/4/28同组人

一、实验目的

1、熟悉DIS的使用方法,熟练DIS的操作步骤要领;

2、明确DIS实验的原理,能够感知实验的设计过程;

3、参与DIS的操作过程,获得实验的体会;

4、在实验过程中探讨教学方法,提高自己的教学技能;

二、实验过程

实验一:摩擦力

(1)实验器材

朗威?DISLab数据采集器、力传感器、配重块、摩擦力实验器、

计算机、砝码、弹簧测力计。

(2)实验操作

1、将力传感器接入数据采集器,并与摩擦力实验器相连。

2、点击教材专用软件主界面上的实验条目“用DIS研究摩擦

力与哪些因素有关”,打开该软件。

3、点击“开始记录”,对传感器进行软件调零。

图26-1研究摩擦力与哪些4、选择摩擦力大的滑块,打开摩擦力实验器电动机电源开关,

使滑块下底板在电动机的牵引下由静止状态变为匀速运动状态过程,点击“停止记

录”,观察实验曲线。

5、选择100g的滑块,重复上述操作,得到滑动摩擦力与时间的关系。

6、将实验获得的f-t图线置于显示区域中间,点击“选择区域”,选择需要研究的一段

f-t图线即可得到相应的摩擦力数值。

7、在100g滑块上添加不同质量的砝码,重复实验后得到一组摩擦力数据。

8、点击“Ff-Fn图像”,得到一组数据点,对数据点进行“直线拟合”,总结摩擦力与

正压力的关系。

(3)实验数据

(最大砝码由静止变匀速)(“选择区域”相应摩擦力数值)

(一组不同质量砝码摩擦力数据)

由实验数据可知:摩擦力随着正压力的变大而变大,所以摩擦力与正压力成正比

实验二:气体压强与体积的关系及烛光光强的测定

(1)实验目的

1、了解气体压强与体积的关系;

2、研究烛光的光强。

(2)实验原理

在使用“cd”(坎德拉)作为光强单位之前,“烛光”曾经作为

光强度的标准计量单位被使用多年。探照灯、照明弹等都以“×

图13-1气体压强与体积关系实

×万烛光”来说明其亮度。尽管我们日常使用的蜡烛与定义“烛

光”时使用的蜡烛不同,但探究一下其发光强度是有一定意义的。

(3)实验器材

朗威?DISLab 数据采集器、压强传感器、注射器、计算机、火柴、激光笔、普通照明蜡 烛、光强度传感器。

(4)实验操作

(一)气体压强与体积的关系

1、将压强传感器接入数据采集器。点击通用软件。

2、点击“开始记录”,观察压强传感器实时测得的大气压强值。

3、把气球置于初始位置,并将气球口压强传感器前端软管紧密连接,确保其气

密性。

4、点击“记录数据”,记下此刻压强值,不断挤压气球,实时记录。

5、把气球挤破,记下此时压强值。

6、返回主页面,点击教材专用软件主界面上的实验条目“气体压强与体积的关

系”,打开该软件。

7、点击“开始记录”,观察压强传感器实时测得的大气压强值。

8、把注射器活塞置于初始位置(本次实验为11ml 处),并将注射器与压强传感

器前端软管紧密连接,确保其气密性。

9、在软件窗口下方的表格中输入活塞初始位置对应的气体体积值。点击“记录数

据”,记录下此刻的压强值。

10、连续改变注射器活塞的位置使气体体积发生变化,将变化后的体积值输入到

表格中,同时记录该体积对应的压强值,获得多组数据。点击“数据计算”对表

格中数据进行计算。

11、点击“P-V 绘图”,根据已有数据点绘出“压强-体积”关系图线。

12、点击“P-1/V 绘图”,绘出“压强-体积倒数”关系图线。

注意:点击“清屏”按钮,可清除已绘制的图线;如实验数据有误,可点击“清除本

次数据”,重新进行实验;读取体积数据时,应考虑到软管中气体的体积(约1ml ); 因绘出的图线是基于数据点拟合得来,所以“P-V ”数据少于三组时,点击“绘图”后

只出现数据点,不能绘出相应的图线。

(二)烛光光强的测定

1、将光强分布传感器接入数据采集器;

2、保持烛光与光强分布传感器的距离为32cm 不变,点亮一支蜡烛,待其烛光稳

定后,得到光强度图线;将蜡烛的数量依次增加到两支、三支和四支,分别得

到光强度图线。

3、比较可见:随着烛光数量增多,光强度在增强。

注意:本实验是在暗室中完成的。

(5)实验数据

(P-V 图)(P-V

1图)

由图示和数据可知::压强与体积的倒数成正比

(烛光光强图线)

实验三:乐声与噪声波形

(1)实验目的:观察噪声波形

(2)实验原理:噪声是发声体无规则振动时发出的声音。

(3)实验器材:朗威?DISLab、计算机、声波传感器。

(4)实验过程与数据分析

1、将声波传感器接入数据采集器第一通道;

2、用书本敲打桌子,唱歌,播放音乐等;

3、记录实验波形,分析原因。

(5)实验数据

(尖叫声波形)(唱歌波形)

我们小组做了尖叫声与音乐声的波形比较,发现尖叫声波形无规则,而音乐声没有尖叫声起伏那么大和突然,所以人们在听音乐时不会觉得像尖叫那么刺耳。

实验四:通电螺线管的磁感强度测量

(1)实验目的:观察通电螺线管内部磁感应强度大小,并研究其分布规律。

(2)实验原理:通电螺线管产生磁场,其方向符合右手螺旋定则。

(3)实验器材:朗威?DISLab、计算机、螺线管、稳压电源、

直尺、导线等。

(4)实验步骤

1、将磁传感器接入数据采集器;

2、螺线管接入6V稳压电源,水平放置在桌面上。调节磁

传感器的高度使其探管正好在螺线管的轴心线上通过;

3、打开“计算表格”,调节磁传感器探管前沿与螺线管一

端相距1cm;

4、增加变量“s”表示磁传感器移动的相对距离,记录当前

磁感强度值,输入s值为“0”;

5、将磁传感器向螺线管内每次移动0.5cm,输入s值并记录

对应的磁感强度数据;

6、打开“组合图线”,选择X轴为“s”、Y轴为“B1”,基于已获得的实验数据,得

到通电螺线管内部的磁感应强度与相对距离关系图线;

7、点击“锁定”,锁定当前图线;将电源电压调整为3V(改变通过螺线管的电流强度),重复步骤3-6,得到另一条图线,比较二条图线的异同;图76-1实验装置

结论:随着烛光数量增多,光强度在增强

实验操作中要求烛光与传感器相距32cm 处,但实际实验中32cm处电脑上数据无变化,分析原因是因为实验不是在暗室中进行自然光影响实验,故选取10cm处进行实验。

8、将位移传感器接收器接入数据采集器的第一通道,将发射模块与磁传感器固定在一

起(保持同步运动),用位移传感器实时测出的距离替代人工读数;将磁传感器接

入第二通道,在“组合图线”中设置“位移-磁感强度”图线;

9、拉动磁传感器在螺线管中运动,即可获得“位移-磁感强度”图线;

10、改变供电源电压,使线圈中的电流随之改变,重复上述实验,可得出几组不同的图

线;

11、分析比较各组图线的异同,归纳决定通电螺线管磁感强度因素。

讨论:什么是匀强磁场?获得匀强磁场,需要螺线管具备什么样的特征?

(5)实验数据

(图1:螺线管内部磁感强度)(图2:网上资料:磁感强度分布规律)

因时间关系,这个实验没做电压对磁感强度的影响,但根据上网查的资料,现在对结果进行分析:螺线管内部磁感强度是呈如图1分布,不是单一线性关系,而螺线管内部磁感强度还与两端所加电压有关,分布规律如图2,在加了电压后磁感强度比不加时大。

实验五:心率的测量以及比较运动前后人体呼吸率变化的测量

(1)实验目的

1、通过使用心电图传感器测量被测者心电图,计算出被测者心率;

2、监测并比较人体安静状态下和深呼吸状态下的呼吸状态。

(2)实验原理

心电图是心脏在每个心动周期中,由起搏点、心房、心室相继兴奋,伴随着生物电的变化,通过心电描记器从体表引出多种形式的电位变化的图形(简称ECG)。心电图是心

脏兴奋的发生,传播及恢复过程。通过心电图传感器测量出R-R间期,即心房频率。气体交换,也就是一般呼吸所指的意思,指生物呼出二氧化碳及吸入氧的行为,也称:呼吸运动”。

(3)实验器材

朗威?DISLab数据采集器、计算机、心电图传感器、呼吸率传感器、呼吸监控带。

(4)实验过程

(一)心率的测量

1、连接计算机、数据采集器及心电图传感器,将心电图传感器接入对应颜色的电机夹上。

打开计算机,进入实验软件系统。点击“通用软件”,系统自动识别所接入的传感器。

2、将心电图传感器电极夹夹于被测者腕部,左手为黑黄色电极夹,右手为红色电极夹。

3、打开“组合图线”,添加“时间—心电图”图线,显示被测者心电图随时间的变化,检

测心电图过程中被测者手部应保持平放。

4、将心电图一个周期的图像放大后选取有效范围(可选择相邻两R波间距离),界面下方

X标尺中两个最低点间距离,即为被测者心跳周期。

5、被测者心率=60/心跳周期

(二)比较深呼吸与平稳呼吸的人体呼吸率变化测量

1、连接计算机、数据采集器、呼吸率传感器和呼吸监控带。进入实验软件系统,点击“通

用软件”,系统自动识别所接入的传感器。

2、将呼吸监控器绑在腰部,粘牢。将气囊处的小螺丝逆时针拧开,挤压气囊数下,腹部感

觉到压力即可停止,并顺时针拧紧螺丝。

3、添加呼吸率随时间变化的曲线(红色),采集30—60s后停止,锁定曲线,逆时针拧

开螺丝,放气。

4、解开腰腹部的监控带。再测深呼吸的时候的呼吸率随时间变化。

(5)实验数据

(时间-心电图)图像

被测者心率=60/心跳周期=60/0.72=83

(平稳呼吸)(深呼吸)

实验六:有氧运动对呼出气体成分的影响

(1)实验目的:探究有氧运动对呼出气体成分的影响。

(2)实验原理

气体交换,也就是一般呼吸所指的意思,指生物呼出二氧化碳及吸入氧气的行为,也称“呼吸运动”,有氧运动会加快机体代谢,消耗更多的氧气产生更多的二氧化碳,氧气和二氧化碳进出机体是通过肺换气完成的,利用氧气传感器,在运动前后对呼出气体氧含量进行测量,可了解有氧运动对呼出气体成分的影响。

(3)实验器材:朗威?DISLab数据采集器、计算机、氧气传感器。

(4)实验过程

1、连接计算机,数据采集器、氧气传感器,打开电源,进入实验软件系统;

2、点击“通用软件”,系统自动识别所接入的传感器。

3、在平静状态下用干净已排空气体的塑料袋采集呼出的气体(采集前不可憋气),用

氧气传感器测量。

4、做深蹲或俯卧撑几分钟,随即采集呼出气体,用氧气传感器测量。

5、比较运动前后两个氧气含量的数据。

(运动前)(运动后)

经过对比发现:有氧运动会加快机体代谢,消耗更多的氧气产生更多的二氧化碳,利用氧气传感器检验,在运动后呼出气体的氧含量比运动前少,也就是说运动后呼出气体中二氧化碳含量增多。

三、实验结论

通过本次实验,我掌握了各种传感器的作用、使用方法和操作步骤,发现现在的科技真的是在飞速发展,以前我们想要测量的一些数据比如光强度、氧气含量等都要通过测量其他的数据,再通过公式换算才能得到,又或者测量此数据的仪器、过程很复杂,但现在各种传感器不仅能直接测得我们所要的数据,而且操作简单,还能通过计算机处理数据,直接得出图表和结果,为我们物理实验解决了很多繁琐的过程,所以传感器是一种很方便、实用的测量装置。但是,我们在实验过程中发现,传感器也不是万能的,比如测烛光光强时,传感器也会受到自然光的影响,所以,我们在做实验时还是要注意误差分析。不过,不可否认的是,传感器真的是很有用的仪器,随着以后科技的进一步发展,我们物理实验中还会出现更多这样的高科技仪器,这就对我们师范专业或者教师提出了更高的要求,不仅要懂得以前的测量方法,也要涉及这些科技仪器,只有通过不断学习,才能满足社会和学生的要求。

数字化实验优缺点

数字化实验的特点概述 数字化实验室(DIS)是一般由传感器、数据采集器、计算机及相关数据处理软件等构成的测量、采集、处理设备和与之配套的相应的实验仪器装备组成的实验室。数字化实验室是信息技术与传统实验课程整合的重要载体。基于传感器的计算机实时数据采集和基于计算机数据处理软件的计算机建模和图象分析等技术是开展中学物理探究教学的两大技术支撑,也是中学物理实验面向现代化,提升实验档次,加速实现中学教学向国际接轨的一条途径。 数字化实验室中数据采集系统的研制,在国外比较著名的有:美国PASCO公司的数据采集系统;英国Pico Technology 公司的数据采集系统;德国Cobra 的数据采集系统;澳大利亚Dava Harvest公司的数据采集系统等;美国VERNIER^司的数据采集系统。国内生产的数据采集系统也开始增多,如浙江胜昔科技有限公司的ScienceDis ;山东远大与上海市中小学数字化实验系统研发中心合作开发的朗威DISLab;教育部教学仪器研究所研发的HPCI-1型物理实验微机辅助系统;北京友高教育科技有限公司的YOCO南京金华科软件有限公司的JHKDIS 等,不一而足。 笔者通过动手实践数字化实验,查阅文献资料,总结出数字化实验具有实验过程“可视化”;实验设计“重点化”;数据采集“智能化”;数据处理“智能化”;教学过程“现代化” 的特点。 1 .实验过程“可视化” 实验过程可视化包括实验过程空间可视性和实验过程时间可视性。这是学生学习物理过程分析,建立物理概念,理解物理规律的认知基础,是学会处理物理问题的关键所在。 物理实验中,空间上细微过程人眼难以观察,一般借助于显微镜可以实现细致的观察。时间上细微过程难以捕捉,难以记录,是物理实验的一个难点,瞬间变化的可视化尤其是难点。例如弹簧振子F-t 、x-t 关系,电容充、放电电流i-t 关系,碰撞过程研究等等,这类实验以往一般只能定性讲述,或者用多媒体软件进行模拟演示。 怎样突破这个难点呢?传统的实验仪器由于人眼观察与手工记录的断续性,确实难解决这个问题。数字化实验通过与计算机连接的传感器实时采集数据,记录数据,实现了时间上细微过程的实验过程数据自动记录,相当于用传感器和计算机代替人眼、手、纸和笔记录数据,实现了数据记录的时间连续性,实现了瞬间变化“可视化”。例如将传感器技术引入超重、失重教学,就可以在很短的时间内清晰地记录下压力随时间变化的图像,具体再现超重、失重的过程,便于总结超重、失重现象的特点和条件,符合归纳法教学的要求。 2.实验设计“重点化” 数字化实验由传感器和数据采集器代替人眼读取数据,用计算机软件取代纸笔方式手工记录数据,计算机软件代替人脑对数据进行简单统计、处理和分析,使学生摆脱了繁琐的计算过程,能够直接把测量数据的变化过程通过“待测物理量一一时间”图象直接显示出来,直观地看出物理量之间的变化关系,使学生摆脱了手工作图的繁琐和作图不准确而造成的实验错误,从而让学生能够将更多的时间、心力用于实验设计,用于探究和分析,用于验证和修改假设,从而有利于更好地理解概念,掌握规律。当实验设计成为学生思考的中心与重点,可以提高学生进行实验探究的兴趣。 3.数据采集“智能化” 数据采集“智能化”的基础是计算机信息技术的应用 3.1 表现之一是“自动化” 系统设置了连续采样、单点采样、阈值触发采样等多种采集模式,软件可以设置采集器的各种参数,实现数据采集的自动化。功能强大的数据采集器可以自动把整个实验过程中物理量的变化通过高

物理数字化实验教学课例

教学课例 ——数字实验室在《摩擦力》教学中的应用 教学课题滑动摩擦力和正压力 教学内容探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,用什么办法可以测定它们的大小 教学重点、难点探究滑动摩擦力大小跟物体表面受到的压力以及接触面的粗糙程度的关系 实验器材数据采集器、力传感器、计算机、长木板、细绳、摩擦力实验器、毛玻璃、包装纸、铁架台等 数字化实验设备简介(如图1) 1.传感器:数字化实验的核心部件。“感”将物理量转化成电信号;“传”将电信号传递到数据采集器装置和计算机平台。教学中常用的传感器包括力传感器、位移传感器、热传感器、电流电压传感器、光传感器、声传感器等等,图中是一个位移传感器。 2.数据采集器:采集传感器感知的数据,并传给计算机,可以说是传感器与计算机连接的转换器。 3.实验仪器:完成某一物理实验需要的仪器,如小车、导轨、灯泡、电源、开关、线圈、磁铁等。 4.计算机及其内部处理由传感器传递的数据的软件。

5.实验结果:实验中采集的数据用计算机进行分析处理,通过计算机显示器直接显示以数学方式展现的图表和图象,物理现象和规律通过数学的图象和图表呈现。 由此可知,数字化实验是将传感器、计算机与传统的实验仪器结合,是传统实验方法的发展和数据处理的科学化,呈现的是真实的实验,数据处理上更严谨,规范。 对传统实验的改进方案及结果分析: 《摩擦力》是初中物理最重要的概念之一,新课程标准对本节的要求之一是通过实验认识滑动摩擦、静摩擦的现象,探究滑动摩擦力跟哪些因素有关系;实验原理是让木块匀速运动,应用二力平衡的知识用拉力来反映摩擦力。 传统教学中采用图2的装置,用弹簧秤水平拉一个放在水平长木板上的木块,学生通过观察木块从不动到运动的过程中弹簧秤示数的变化,来认识摩擦力。但由于仪器较粗糙,数据的变化不易看得很清楚,本实验大多情况下作为了一种模糊的定性研究。 用传感器参与本实验,实验原理不变。但图2中的弹簧秤换为力传感器效果也不好。于是我们想到用图3的装置,将力传感器固定,感知力的一端通过一段弹性不大的细绳与木块连接做本实验,这样木块始终与地保持相对静止。拉动木板,在刚加拉力时木块与木板有相对运动趋势,木块与木板间有静摩擦力,木板运动起来,木块与木板有滑动摩擦力,由于木块始终相对静止,因此各个时刻的拉力就反映了对应的摩擦力。实验数据传入计算机,木块抽动过程中拉力的变化以图4中的红线形式展示。这样木块由不动到运动中摩擦力的变化就通过拉力变化的图线清楚的呈现给学生。

中学生物理实验6—数字化DIS实验研究

中学物理实验报告 实验名称数字化(DIS)实验研究班级姓名 学号实验日期2013/4/28 同组人 一、实验目的 1、熟悉DIS的使用方法,熟练DIS的操作步骤要领; 2、明确DIS实验的原理,能够感知实验的设计过程; 3、参与DIS的操作过程,获得实验的体会; 4、在实验过程中探讨教学方法,提高自己的教学技能; 二、实验过程 实验一:摩擦力 (1)实验器材 朗威?DISLab数据采集器、力传感器、配重块、摩擦力实验 器、 计算机、砝码、弹簧测力计。 (2)实验操作 1、将力传感器接入数据采集器,并与摩擦力实验器相连。 2、点击教材专用软件主界面上的实验条目“用DIS研究摩 擦 图26-1 研究摩擦力与哪力与哪些因素有关”,打开该软件。 3、点击“开始记录”,对传感器进行软件调零。 4、选择摩擦力大的滑块,打开摩擦力实验器电动机电源开关, 使滑块下底板在电动机的牵引下由静止状态变为匀速运动状态过程,点击“停止记 录”,观察实验曲线。 5、选择100g的滑块,重复上述操作,得到滑动摩擦力与时间的关系。 6、将实验获得的f-t图线置于显示区域中间,点击“选择区域”,选择需要研究的一 段 f-t图线即可得到相应的摩擦力数值。 7、在100g滑块上添加不同质量的砝码,重复实验后得到一组摩擦力数据。 8、点击“Ff-Fn图像”,得到一组数据点,对数据点进行“直线拟合”,总结摩擦力与 正压力的关系。 (3)实验数据

(最大砝码由静止变匀速)(“选择区域”相应摩擦力数值) (一组不同质量砝码摩擦力数据) 由实验数据可知:摩擦力随着正压力的变大而变大,所以摩擦力与正压力成正比 实验二:气体压强与体积的关系及烛光光强的测定 (1)实验目的 1、了解气体压强与体积的关系; 2、研究烛光的光强。 (2)实验原理 在使用“cd”(坎德拉)作为光强单位之前,“烛光”曾经作为 光强度的标准计量单位被使用多年。探照灯、照明弹等都以“× ×万烛光”来说明其亮度。尽管我们日常使用的蜡烛与定义“烛 光”时使用的蜡烛不同,但探究一下其发光强度是有一定意义的。 图13-1 气体压强与体积关系(3)实验器材 朗威?DISLab数据采集器、压强传感器、注射器、计算机、火柴、激光笔、普通照明 蜡 烛、光强度传感器。 (4)实验操作 (一)气体压强与体积的关系 1、将压强传感器接入数据采集器。点击通用软件。 2、点击“开始记录”,观察压强传感器实时测得的大气压强值。 3、把气球置于初始位置,并将气球口压强传感器前端软管紧密连接,确保其气 密性。 4、点击“记录数据”,记下此刻压强值,不断挤压气球,实时记录。 5、把气球挤破,记下此时压强值。 6、返回主页面,点击教材专用软件主界面上的实验条目“气体压强与体积的关

初中物理教师实验操作技能大赛试题(卷)精选1

教师实验操作技能大赛试题精选 第一组试题:(每位选手都有100分的基础分) 1.(共3个小题,每个小题有两问,答对了加10分,答错了不扣分,满分60分。) (1)实验员的展演有两处操作错误,请将错误简单写在答题卡上。(限时40秒钟) 某同学用游标卡尺测量工件内经。 错误1:实验前未对游标卡尺进行调零; 错误2:读数前未固定游标上的螺母。(事先未固定螺母即读数:19.1mm) (2)讲台上(或屏幕上)是平面镜成像实验装置,在玻璃板前后各竖直放置一段相同长度的蜡烛A和B,前面蜡烛A是点燃的,请在答题卡上简单回答以下问题(限时20秒钟): ①实验中,无论怎样调节蜡烛B,都不能使蜡烛B与蜡烛A的像重合,可能是什么原因?玻璃与桌面不垂直;不合理。 ②解决了上面问题后,找出蜡烛B与蜡烛A的像重合位置,并分别测出A的物距为80cm,A的像距为80.1 cm,就得出实验结论之一:“平面镜成像中,像距与物距相等”,这是否合理? (3)讲台上(或屏幕上)是奥斯特实验装置。请问(限时20秒钟):

①为效果更好,图中的直导线应该() A.南北方向放置 B.东西方向放置 ②为了使学生观察清楚,通电后磁针能静止在通电直导线该处合磁场的位置,电路中应该串联1个() A.“2A,50Ω”的滑动变阻器 B.“12V,50W的灯泡” 2.(共2个小题,每答对一问加10分,答错一问扣10分,满分90分。最好屏幕出示,以便控制时间。) (1)某同学用伏安法测量约8Ω电阻的阻值。请观察实验员用伏安法测电阻的实验操作过程,将操作过程中的错误找出来。(在竖直放置的示教板上演示;答题限时3分钟。) 错误1:电流应从电流表的正接线柱流入(或电流表的正接线柱应与电源的正极连接); 错误2:连接电路过程中开关应该是断开的; 错误3:滑动变阻器不应将金属杆两端的接线柱接入电路; 错误4:电压表不应与串联的电源与开关并联; 错误5:电压表不应选用大量程。 (2)某同学用天平和刻度尺测量金属圆柱体的密度。 请观察实验员测量圆柱体密度的实验操作过程,并将操作过程中的错误找出来。(答题限时2分钟。) 错误1:天平横梁未调平衡,即开始测量; 错误2:应该用镊子移动游码; 错误3:横梁稳定在水平位置或指针左右摆动幅度相同时再读数。(圆柱体的质量错误读数:83.7克)

大学物理实验报告答案大全(实验数据)

U 2 I 2 大学物理实验报告答案大全(实验数据及思考题答案全包括) 伏安法测电阻 实验目的 (1) 利用伏安法测电阻。 (2) 验证欧姆定律。 (3) 学会间接测量量不确定度的计算;进一步掌握有效数字的概念。 实验方法原理 根据欧姆定律, R = U ,如测得 U 和 I 则可计算出 R 。值得注意的是,本实验待测电阻有两只, 一个阻值相对较大,一个较小,因此测量时必须采用安培表内接和外接两个方式,以减小测量误差。 实验装置 待测电阻两只,0~5mA 电流表 1 只,0-5V 电压表 1 只,0~50mA 电流表 1 只,0~10V 电压表一 只,滑线变阻器 1 只,DF1730SB3A 稳压源 1 台。 实验步骤 本实验为简单设计性实验,实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。必要时,可提示学 生参照第 2 章中的第 2.4 一节的有关内容。分压电路是必须要使用的,并作具体提示。 (1) 根据相应的电路图对电阻进行测量,记录 U 值和 I 值。对每一个电阻测量 3 次。 (2) 计算各次测量结果。如多次测量值相差不大,可取其平均值作为测量结果。 (3) 如果同一电阻多次测量结果相差很大,应分析原因并重新测量。 数据处理 (1) 由 U = U max ? 1.5% ,得到 U 1 = 0.15V , U 2 = 0.075V ; (2) 由 I = I max ? 1.5% ,得到 I 1 = 0.075mA , I 2 = 0.75mA ; (3) 再由 u R = R ( 3V ) + ( 3I ) ,求得 u R 1 = 9 ? 101 &, u R 2 = 1& ; (4) 结果表示 R 1 = (2.92 ± 0.09) ?10 3 &, R 2 = (44 ± 1)& 光栅衍射 实验目的 (1) 了解分光计的原理和构造。 (2) 学会分光计的调节和使用方法。 (3) 观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长 实验方法原理

创客教室及数字化物理实验室

包一、创客教室及数字化物理实验室 创客实验室 名称招标参数数量单位教师台规格:600×600×1000mm。专用多媒体演讲台,钢木混合结构,内置音响、麦克风,预留多媒体接口。1套学生操作台标准组合结构为六边形。桌面采用E1级三聚氢铵板材,包边一次成型,主架材质为钢结构。每张六边形 8套桌子由梯形桌子拼接而成,可根据教学的需要,自由组合,以适应分组教学、小组讨论、自主学习、探 究学习等教学模式。 学生凳规格:长方形2400*1200*750mm。钢木结构,外形美观,经久耐用。钢材壁厚不小于1.2mm48套展示柜规格:高度800mm,深度400mm,长度1000mm,,材质为15mm国产优质纯桐木生态板,背板选用3mm厚三合 3套板,柜体设置门板及拉手,柜体及门板边框选用同色封边条封边处理,外形美观。 8台教学电脑1、屏幕尺寸:大于等于14英寸 2、操作系统:windows10 3、内存容量:4GB 4、处理器:Intel i3 5、硬盘容量:500G 6、包装清单:主机×1键盘×1鼠标×1电源线×1 1台液晶一体机一、硬件参数: 1、全金属外观,一体化设计,外部无任何可见内部功能模块连接线。整机电视开关、电脑开关和节能待 机键三合一,操作便捷。(提供国家级权威检测报告) 2、屏幕尺寸:整机屏幕采用70英寸LED液晶屏,书写屏采用防眩光全钢化玻璃屏,亮度≥300cd/m2, 可视角度≥178°,屏幕图像分辨率达1920*1080。屏幕两侧无物理或者触摸快捷按键,可通内置软件可在 屏幕任何一处调出白板软件,适应于教室内嵌式安装要求,保证屏幕确保书写到最佳区域,保证一体机 整体视觉效果。(提供产品照片加盖厂家公章) 3、输入端子:≥1路VGA;≥1路Audio;≥1路AV;≥1路YPbPr;≥2路HDMI;≥1路TV RF;≥2路

大学物理实验竞赛综合考题B

大学物理实验竞赛试卷

一、判断题(“对”在“()”中打√,“错”打×)(20分) ()1.误差是指测量值与量的真值之差,即误差=测量值-真值。这一定义的误差反映的是,测量值偏离真值的大小和方向,误差有正负符号,不应该将它与误差的绝对值相混淆。 ()2.残差(偏差)是指测量值与其算术平均值之差,它与误差定义差不多。 ()3.精密度是指重复测量所得结果相互接近程度,反映的是随机误差大小的程度。 ()4.精确度指精密度与正确度的综合,它既描述数据的重复性程度,又表示与真值的接近程度,其综合反映了误差的大小程度。 ()5.根据随机误差与系统误差的性质可知,系统误差的特征是它的确定性,而随机误差的特征是它的随机性。 ()6.用算术平均值代替真值称为测量结果的最佳值,那么平均值代替真值可靠性如何,要对它进行估算和评定,用以下方法估算和评定都是正确的,如算术平均偏差、标准偏差、不确定度。 ()7.系统误差和随机误差是两种不同性质的误差,但它们又有着内在的联系,在一定条件下,它们有自己的内涵和界限,但条件改变时,彼此又可能互相转化。如测量温度在短时间内可保持恒定或缓慢变化,但在长时间中却是在某个平均值附近作无规则变化,因此温度变化造成的误差在短段时间内可以看成随机误差,而在长时间内看作系统误差处理。 ()8.大量的随机误差服从正态分布,一般说来增加测量次数求平均可以减小随机误差。 ()9.测量不确定度是评价测量质量的一个重要指标,是指测量误差可能出现的范围。 ()10.不确定度A类分量与随机误差相对应,不确定度B类分量与系统误差相对应。 ()11.正确度是指测量值或实验所得结果与真值符合的程度,它是描述测量值接近真值程度的尺度,其反映的是系统误差大小的程度。但有人认为,正确度和精确度含义是一样的。 ()12.有一个0.5级的电流表,其量程数为10μA,单次测量某一电流值为6.00μA,用不确定度表示测量结果为I真=(6.00±0.05)μA。 ()13.某电阻值的测量结果为R真=(35.78±0.05)Ω,则待测电阻值是在35.73Ω和35.83Ω之间。 ()14.由于系统误差在测量条件不变时有确定的大小和正负号,因此在同一测量条件下多次测量求平均值能够减少误差或消除它。 ()15.利用逐差法处理实验数据的最基本条件和优点是可变换成等差级数的数据序列,充分利用数据,减少随机误差。 ()16.利用霍尔效应测量磁感应强度,这种测量方法属于比较法。 ()17.用光杠杆测定固体杨氏模量,若光杠杆常数(反射镜两足尖垂直距离)d=10.0cm,标尺至镜面水平距离D=100.0㎝,此时光杠杆的放大倍数K=10。 ()18.系统误差有确定的变化规律,随机误差没有变化规律。 ()19.交换抵消法可以消除周期性系统误差,对称测量法可以消除线性系统误差。 ()20.模拟法可以分为物理模拟和数学模拟,用稳恒电流场模拟静电场属于数学模拟。 二、操作题(50分)

高中物理实验大全

高中物理实验大全——目录 中央电教馆推出的《高中物理实验大全》、《高中化学实验大全》、《高中生物实验大全》就是为了改变我国实验教学的现状而研发的一项科学研究成果。“大全”内容全面、科学、严谨,以满足高中教师对学生实验的要求。“大全”所展示的不是课本的简单再现,而是对实验重新“整合”、组合,适当“加深”和“拓宽”,并把实验能力与计算机技术相结合,从深层上揭示出实验的科学原理。 01.气垫导轨介绍 02.数字计时仪介绍 03用数字计时仪测气垫导轨上滑块的即时速度 04匀速直线运动及其速度 05测运变速直线运动的加速度 06电磁打点记时器 07用打点计时器演示匀速直线运动 08电火花打点计时器 09用打点计时器测匀加速直线运动的加速度 10初速度为零的匀加速直线运动的路程和时间的关系 11用牛顿管演示空气阻力很小时不同物体同事下落 12用悬挂法确定薄板的重心 13用大玻璃瓶演示玻璃微小形变 14用形变演示器演示形变产生弹力 15用激光镜面反射演示桌面微小形变 16静摩擦 17最大摩擦力 18验证滑动摩擦定律 19滑动摩擦 20滚动摩擦与滑动摩擦的比较 21力合成的平行四边形定则 22合力的大小于分力间夹角的关系 23力的分解 24三角衍架演示力的分解 25共点力的平衡条件 26力矩的平衡 27惯性(1) 28惯性(2) 29惯性(3) 30牛顿第一定律 31牛顿第二定律(1) 32牛顿第二定律(2) 33牛顿第三定律 34静摩擦力的相互性 35弹力的相互性 36作用力于反作用力的关系

37失重 38用测力计演示超重于失重 39用微小压强计演示超重于失重 40物体做曲线运动的条件 41曲线运动中速度的方向 42互成角度的两个直线运动的合成43平抛运动与自由落体运动的等时性44平抛运动与水平匀速运动的等时性45平抛运动的轨迹 46决定向心力大小的因素 47弹簧振子的振动 48简谐振动的图象 49阻尼振动的图象 50单摆的等时性 51单摆的振动周期与摆球的质量无关52单摆的周期与摆长有关 53用计时器研究单摆周期与摆长关系54受迫振动和共振(1) 55受迫振动和共振(2) 56用示波器观察发声物的振动 57物体的动能 58重力势能 59动能与重力势能的转化 60动能与弹性势能的转化 61动量守恒 62完全非弹性碰撞 63完全弹性碰撞(1) 64完全弹性碰撞(2) 65完全弹性碰撞(3) 66斜碰 67碰撞球(1) 68碰撞球(2) 69碰撞球(3) 70单摆小车 71反冲(1) 72反冲(2) 73反冲(3) 74气体的扩散 75液体的扩散速度与温度有关 76布朗运动 77布朗运动的成因 78分子间的相互作用力(1) 79分子间的相互作用力(2) 80压燃实验

初中物理 数字化实验案例 定稿

苏威尔数字化实验系统实验案 例 1 目录 初中物理 (2) 实验一声音的三要素 (3) 实验二水凝固与冰熔化 (8) 实验三红光外侧的热效应 (10) 实验四凸透镜的会聚作用 (12) 实验五气泡的运动规律 (14) 实验六探测物体的运动速度 (16) 实验七探测物体的质量 (18) 实验八研究固体分子间的引力 (21) 实验九空气分子间的作用力 (23) 实验十研究弹簧测力计 (25) 实验十一摩擦力 (27) 实验十二物体与物体之间的作用力 (29)

实验十三钉板实验 (31) 实验十四马德堡半球实验 (33) 实验十五浮力定律 (35) 实验十六二力平衡的条件 (37) 实验十七杠杆的平衡条件 (39) 实验十八滑轮及滑轮组的研究 (41) 实验十九物体吸热的研究 (43) 实验二十传热快慢的探究 (45) 实验二十一热辐射研究 (47) 实验二十二摩擦做功实验 (50) 实验二十三电阻的串并联电路 (52) 实验二十四原电池实验 (54) 实验二十五人体发电 (56) 实验二十六电阻定律 (58) 实验二十七玻璃导电 (62) 实验二十八欧姆定律 (64) 实验二十九伏安法测电阻 (66)

实验三十焦耳定律 (69) 实验三十一电磁铁实验 (72) 实验三十二匀强磁场研究 (74) 实验三十三电磁感应现象 (76) 实验三十四磁场对通电导线的作用 (78) 实验三十五单匝线圈实验 (80) 实验三十六太阳能电池 (82) 初中物理

实验一声音的三要素 实验目的 观察研究琴弦振动发声的特点和规律。 实验原理 响度、音调和音色组成声音的三要素。声音的响度强弱与振源的振幅有关,声音的音调高低与振源的频率有关,声音的音色与振源的材料结构有关。 实验器材 计算机,数据采集器,数据线,声音传感器,力传感器,声音的三要素实验器等。 实验装置图 图1-1 实验装置图

物理实验方案创新与设计大赛

第一届趣味物理知识竞赛 策 划 书

大学物理实验技能技巧大赛策划书 一、活动背景 物理是一门非常有趣又有用的自然学科,它研究的内容很广泛。千变万化的物理现象,像一个个的迷。当我们把握了必要的物理知识,揭开谜底的时候就会感悟到物理现象是十分有趣的,为推广物理知识,使同学们更好的熟悉物理,了解学习生活,以及科研方面的物理相关知识,体验物理的无穷乐趣,同时培养学生的自学能力和钻研精神,并让他们学习些课外科技知识,进行些课外科学实验,以激起他们学习物理的热情,培养他们发现并解决物理问题的能力,所以我们决定开展此次物理趣味知识大赛。通过这些趣味题目和动手操作,既能激发学生的学习热情,又能培养学生的动手操作能力。 二、活动目的 第一:保持我校大学生对自然界的好奇,发展对物理科学的探索的兴趣,在了解和认识自然的过程中有满意感及高兴感; 第二:利于我们自己的物理基础知识,养成良好的思维习惯,在解决问题或做决定时能尝试运用科学原理和科学研究方法; 第三:经历基本的科学探究过程,具有初步的科学探究能力,乐于参加和科学技术有关的社会活动,在实践中有依赖自己的科学素质提高工作效率的意识;

第四:具有创新意识,能独立思索,勇于有依据的怀疑,养成尊重现实,大胆想象的科学态度和科学精神; 第五:关心科学发张前沿,具有可持续发展的意识,树立准确的科学观,有将科学服务于人类的使命感和责任感。 三、活动主题: 从生活中感受物理,从物理中理解世界 四、活动名称:兰州理工大学第一届物理趣味知识大赛 五、主办单位: 主办单位:共青团兰州理工大学委员会 承办单位:兰州理工大学理学院分团委、学生分会 协办单位:大学生物理实验中心、科技部 七、比赛日期: 2011年11月 八、比赛地点: 1、初赛(笔试):北村考研自习室 2、复赛(实验操作竞赛):大学生物理实验室

高中物理实验大全全-免费

考点预测 物理实验是高考的主要内容之一.《考试大纲》就高考物理实验共列出19个考点,其中力学8个、热学1个、电学8个、光学2个.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、弹簧测力计、温度表、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等,并且对实验误差问题提出了更明确的要求. 《考试大纲》中的实验与探究能力要求 二、实验题的主要特点 物理实验年年考,年年有变化.从近年的实验题来看,其显著特点体现在如下两个方面. (1)从简单的背诵实验转向分析、理解实验 实验原理是物理实验的灵魂.近年来,高考物理实验题既不是简单地回答“是什么”,也不是背诵“该怎样”,而是从物理实验情境中理解“为什么”,通过分析推理判断“确实是什么”,进而了解物理实验的每一个环节. (2)从既定的课本学生实验转向变化的创新实验 只有创新,试题才有魅力;也只有变化,才能永葆实验考核的活力.近年来,既定刻板的学生实验已经从高考物理实验题中淡出,取而代之的是学生尚未接触过的要通过解读物理原理的新颖实验(如应用性、设计性、专题性实验等).创新的实验题可以使能力考核真正落到实处. 要点归纳

1.等效法 等效法是科学研究中常用的一种思维方法.对一些复杂问题采用等效法,可将其变换成理想的、简单的、已知规律的过程来处理,常使问题的解决得以简化.因此,等效法也是物理实验中常用的方法.如在“验证力的平行四边形定则”的实验中,要求用一个弹簧秤单独拉橡皮条时,要与用两个互成角度的弹簧秤同时拉橡皮条时产生的效果相同——使结点到达同一位置O,即要在合力与两分力等效的条件下,才能找出它们之间合成与分解时所遵循的关系——平行四边形定则.又如在“验证动量守恒定律”的实验中,用小球的水平位移代替小球的水平速度;在“验证牛顿第二定律”的实验中,通过调节木板的倾斜度使重力的分力抵消摩擦力而等效于物体不受摩擦力作用.还有,电学实验中电流表的改装、用替换法测电阻等,都是等效法的应用. 2.转换法 将某些不易显示、不易直接测量的物理量转化为易于显示、易于测量的物理量的方法称为转换法(间接测量法).转换法是物理实验常用的方法.如:弹簧测力计是把力的大小转换为弹簧的伸长量;打点计时器是把流逝的时间转换成振针的周期性振动;电流表是利用电流 在磁场中受力,把电流转化为指针的偏转角;用单摆测定重力加速度g是通过公式T=2πL g

3D物理演示实验报告

大学物理演示实验报告 学生:xx 学号:xx专业班级:xx 实验名称: 3D现象 演示内容:演示3D现象原理及应用 仪器装置: 放映机,偏振镜,偏光眼镜等 关键词: 1.3D 2.立体电影 3.偏光原理 4. 圆偏振 5. 开关眼镜技术 实验原理: 3D电影就是利用双眼立体视觉原理,使两眼各看到一幅图像.在每架放映机前装一块偏振镜,其作用相当于起偏器,从两架放映机发出的带有影像的两束光,通过偏振镜后,就成了偏振光.左右两架放映机前的偏振镜的偏振化方向互相垂直,因此产生的两束偏振光的偏振方向也互相垂直。这两束偏振光投射到银幕上再反射到观众,偏振方向不改变.观众戴的眼镜是一副偏光眼镜,相当于检偏器,偏光眼镜的两只镜片的偏振化方向也是互相垂直的,而且左眼镜片的偏振化方向跟左边放映机前偏振镜的一致,右眼镜片的偏振化方向跟右边放映机前偏振镜的一致.这样,左眼只能看到左机映出的画面,右眼只能看到右机映出的画面,两眼看到的画面略有差别,因而产生立体感.我们在演示实验课上看的3D现象,它的主要技术在眼镜上。它的眼镜片是可以分别控制开闭的两扇小窗户。实验墙上有一组与放映机同步的红外发射器, 眼镜上安装有红外接收装置。在同一台放映机上交替播放左右眼画面时, 通过液晶眼镜的同步开闭功能, 在放映左画面时, 左眼镜打开, 右眼镜关闭, 观众左眼看到左画面, 右眼什么都看不到。同样翻转过来时, 右眼看右画面, 左眼看不到画面, 就这样让左右眼分别看到左右各自的画面, 从而产生立体效果。圆偏振技术是在线偏振的基础上建立的, 它在观看效果上比线偏振有了质的飞跃。在使用线偏振眼镜看立体电影时, 应始终保持眼镜处于水平状态,使水平偏振镜片看到水平偏振方向的图像, 而垂直偏振镜片看到垂直偏振方向的图像。如果眼镜略有偏转, 垂直偏振镜片就会看见一部分水平方向的图像, 水平偏振镜片也会看见一部分垂直方向的图像,左、右眼就会看到明显的重影。而圆偏振光偏振方向是有规律地旋转着的, 它可分为左旋偏振光和右旋偏振光, 相互间的干扰非常小。现在看偏振形式的3D 电影时, 观众佩戴的偏振眼镜片一个是左旋偏振片, 另一个是右旋偏振片, 也就是说观众的左右眼分别看到的是左旋偏振光和右旋偏振光带来的不同画面, 通过人的视觉系统产生立体感。滤光技术是通过数字方式把图像还原以红、绿、蓝三种颜色为基色的彩色图像。安装在放映机内的、快速转动的滤光轮, 将红绿蓝各自分为高、低波长两部分, 各包含左、右眼图像内容。通过分色滤光眼镜, 让观众感受到左右眼各自的彩色画面, 产生立体效果。由于滤光技术要对图像光谱进行分割,对色彩还原产生一定的影响,采用这种方式时,要在服务器上增加色彩管理软件, 对图像数据进行校正处理,才能产生好的立体效果。实验拓展: 3D 电影即是立体电影。D 是英文Dimension 的字头, 3D 是指三维空间。普通的电影画面只有上下和左右两个维度, 我们称其为2D电影。3D 电影除了上下和左右两个维度之外, 又增加了一个新的维度- 前后。这样, 就可以使观众欣赏到一种逼真的、具有空间感的视觉效果。普通电影是用一架摄影机拍摄,一架放映机放映的,银幕上的画面是一幅平面图像.立体电影是用两架摄影机并排在一起,同时拍下同一景物的两幅图象,由于两架摄影机对景物的角度不同,所以拍下的两幅图像略有差别,就如同两眼看到的同一物体略有差别一样.放映时,用两架放映机把两架摄影机拍下的两组影片同步放映,使略有差别的两幅图像重叠在银幕上.这时如果用眼睛直接观看,看到的画面是模糊不清的,要看到立体电影,需要运用光的偏振知识,使两眼各看到一幅图像.在每架放映机前装一块偏振镜,其作用相当于起偏器,从两架放映机发出的带有影像的两束光,通过偏振镜后,就成了偏振光.左右

中学生物理实验数字化DIS实验研究

中学物理实验报告 实验名称数字化(DIS )实验研究班级姓名 学号实验日期2013/4/28同组人 一、实验目的 1、熟悉DIS的使用方法,熟练DIS的操作步骤要领; 2、明确DIS实验的原理,能够感知实验的设计过程; 3、参与DIS的操作过程,获得实验的体会; 4、在实验过程中探讨教学方法,提高自己的教学技能; 二、实验过程 实验一:摩擦力 (1)实验器材 朗威?DISLab数据采集器、力传感器、配重块、摩擦力实验器、 计算机、砝码、弹簧测力计。 (2)实验操作 1、将力传感器接入数据采集器,并与摩擦力实验器相连。 2、点击教材专用软件主界面上的实验条目“用DIS研究摩擦 力与哪些因素有关”,打开该软件。 3、点击“开始记录”,对传感器进行软件调零。 图26-1研究摩擦力与哪些4、选择摩擦力大的滑块,打开摩擦力实验器电动机电源开关, 使滑块下底板在电动机的牵引下由静止状态变为匀速运动状态过程,点击“停止记 录”,观察实验曲线。 5、选择100g的滑块,重复上述操作,得到滑动摩擦力与时间的关系。 6、将实验获得的f-t图线置于显示区域中间,点击“选择区域”,选择需要研究的一段 f-t图线即可得到相应的摩擦力数值。 7、在100g滑块上添加不同质量的砝码,重复实验后得到一组摩擦力数据。 8、点击“Ff-Fn图像”,得到一组数据点,对数据点进行“直线拟合”,总结摩擦力与 正压力的关系。 (3)实验数据 (最大砝码由静止变匀速)(“选择区域”相应摩擦力数值) (一组不同质量砝码摩擦力数据) 由实验数据可知:摩擦力随着正压力的变大而变大,所以摩擦力与正压力成正比 实验二:气体压强与体积的关系及烛光光强的测定 (1)实验目的 1、了解气体压强与体积的关系; 2、研究烛光的光强。 (2)实验原理 在使用“cd”(坎德拉)作为光强单位之前,“烛光”曾经作为 光强度的标准计量单位被使用多年。探照灯、照明弹等都以“× 图13-1气体压强与体积关系实

中考物理实验题大全(精华版)

中考物理实验题大全(精华版) 1.在“验证凸透镜成像规律”的实验中,实验前应先观察并记下凸透镜的.实验时,当固定好凸透镜的位置并调整物距,使它大于透镜的二倍焦距后,要移动找像.当发现所成的像比较小时,为了获得较大的像,在不改变透镜位置的情况下,可以进行的操作是:. 2.如图所示为“探究凸透镜成像规律”的实验装置. (1)点燃蜡烛后,首先调节、凸透镜、光屏三者的中心在同一亮度. (2)如图所示,烛焰恰好在光屏上成倒立、等大、清晰的像,则该凸透镜的焦距是cm. (3)改变蜡烛的位置,使其位于5cm刻度线处,再移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的倒立、的实像(填“放大”、“等大”或“缩小”).照相机的镜头相当于一个.若在照毕业像时,要使照片上同学们的像再大一些,摄像师应将照相机的镜头向(填“靠近”或“远离”)同学们 的方向调节. 3.在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中: (1)如图甲所示,一束平行于凸透镜主光轴的光经过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑.由图可知,凸透镜对光具有作用,该凸透镜的焦距是cm. (2)把烛焰放在距凸透镜25cm处时(如同乙),在凸透镜另一侧前后移动光屏,会在光屏上得到一个倒立、的实像(填写像的性质);(填投影仪放大镜、照相机)就是利用这一成像规律工作的.如果将蜡烛在乙图的基础上靠近透镜,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应向(选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动. 4.如图1是探究平面镜成像特点的实验装置图.小鹭将一块玻璃板竖直架在一把刻度尺的上面,并保持玻璃板与刻度尺垂直.再取两根完全相同的蜡烛A和B分别竖直放置在玻璃板两侧的刻度尺上,点燃蜡烛A,进行观察和调整. (1)选用两根完全相同的蜡烛是为了比较像与物的关系. (2)小鹭想探究平面镜所成的像是实像还是虚像,若蜡烛A与玻璃板的位置如图2所示,则光屏应

初中物理 数字化实验案例 定稿子

目录 初中物理 (2) 实验一声音的三要素 (3) 实验二水凝固与冰熔化 (7) 实验三红光外侧的热效应 (9) 实验四凸透镜的会聚作用 (11) 实验五气泡的运动规律 (13) 实验六探测物体的运动速度 (14) 实验七探测物体的质量 (16) 实验八研究固体分子间的引力 (19) 实验九空气分子间的作用力 (21) 实验十研究弹簧测力计 (23) 实验十一摩擦力 (24) 实验十二物体与物体之间的作用力 (26) 实验十三钉板实验 (28) 实验十四马德堡半球实验 (30) 实验十五浮力定律 (32) 实验十六二力平衡的条件 (34) 实验十七杠杆的平衡条件 (36) 实验十八滑轮及滑轮组的研究 (38) 实验十九物体吸热的研究 (40) 实验二十传热快慢的探究 (42) 实验二十一热辐射研究 (44) 实验二十二摩擦做功实验 (46) 实验二十三电阻的串并联电路 (48) 实验二十四原电池实验 (50) 实验二十五人体发电 (52) 实验二十六电阻定律 (54) 实验二十七玻璃导电 (58) 实验二十八欧姆定律 (60) 实验二十九伏安法测电阻 (62) 实验三十焦耳定律 (65) 实验三十一电磁铁实验 (67) 实验三十二匀强磁场研究 (69) 实验三十三电磁感应现象 (71) 实验三十四磁场对通电导线的作用 (73) 实验三十五单匝线圈实验 (75) 实验三十六太阳能电池 (77)

初中物理

实验一声音的三要素 实验目的 观察研究琴弦振动发声的特点和规律。 实验原理 响度、音调和音色组成声音的三要素。声音的响度强弱与振源的振幅有关,声音的音调高低与振源的频率有关,声音的音色与振源的材料结构有关。 实验器材 计算机,数据采集器,数据线,声音传感器,力传感器,声音的三要素实验器等。 实验装置图 图1-1 实验装置图 实验步骤 1、按照实验装置图搭建好实验装置; 2、调整好琴弦松紧度,打开实验系统软件,选择,点击(声音软件)进入实验平台, 选择采集时间为5秒,声音传感器量程为30-90dB; 3、以其中一根弦为实验对象,将弦枕分别放置在离右端约20、15、10cm处点击,各拨 弦一次,待采集结束后观察比较三次拨弦所得图像的频率,然后点击保存实验图像,点击; 4、以三根不同材料的弦为实验对象,选择采集时间为5秒,将弦枕放至离右端约15cm 处点击分别拨动三根弦,分析三种不同材料的弦振动所得图像的波纹系数,然后点击保存实验图像,点击; 5、再以其中一根弦为实验对象选择采集时间为5秒,将弦枕放置在离右端15cm处点击 (单通道)分别以三种不同的力道拨弦,采集结束后观察并分析以不同力道拨弦所得图像的振幅,然后点击保存实验图像,点击; 6、以细弦为实验对象将力传感器再与采集器相连,重新打开实验系统软件,选择,点 击进入实验对力传感器进行校准;

2017年第四届全国大学生物理实验竞赛活动方案

附件2: 2017年第四届全国大学生物理实验竞赛活动方案 一、竞赛活动的目标: 激发大学生对物理学和物理实验的兴趣,提高大学生的创新意识、知识综合 运用能力和实践能力,同时为国家级实验教学示范中心物理学科组等参赛高校的 师生们提供一个物理实验教学交流平台。竞赛提倡“重在参与、注重过程”, 促 进高校大学生基础知识与综合素质培养的有机结合,为拔尖创新人才的培养提供 发展平台。 二、参赛学校: 全国国家级物理实验教学示范中心组队参赛,同时邀请: 1.教育部物理学基础拔尖计划高校; 2.获得国家理科基础科学研究和教学人才培养基地物理学专业点高校; 3.拥有国家工科基础课程物理教学基地和国家级精品课程(大学物理、基础 物理实验、大学物理实验和近代物理实验)的高校; 4.根据承办情况特别邀请的其他高校。 参赛对象:上述高校的在校本科生。 三、竞赛命题: 大学生物理实验竞赛采用命题实验方式,命题范围针对大学本科生已经掌握的大学普通物理知识及完成的基础物理实验、综合性物理实验、研究性物理实验等课程。 命题定位水平难度适当,具有基础和发挥空间的命题。它既突出物理基础又充分体现学生的实践能力、动手能力和创新思维。 命题分为:基础性实验题和综合研究性实验题两类。

四、竞赛方式: 基础性实验题2题,每题实验时间:4小时;每校2人分别完成1题; 综合研究性实验题2题,每校1题,实验时间:4小时。两人组队合作完成。 参赛高校有两种组队方式: (1)2人组队:只参加基础性实验题竞赛; (2)4人组队:2人参加基础性实验题竞赛,2人合作参加综合研究性实验题竞赛。 综合研究性实验题按题分为两组,分组原则:上一届竞赛综合实验获前4名或前6名的学校通过抽签均分到两组,其他学校根据抽签分为两组。 五、奖励方式: 每个实验分别设奖。 获奖比例:一等奖约10%;二等奖约20%,三等奖约30%。对表现特别突出的学生可授予特等奖。 向所有参赛学生颁发竞赛入围证书(盖国家级实验教学示范中心联席会印章)。 根据经费情况确定奖金(或实物)金额。

初中物理必做20个实验

一、用刻度尺测量长度、用表测量时间 1)如下图甲所示,体温计的示数是_________℃.如下图乙所示,测得一枚纽扣的直径是_________cm. (2)天平在称量时,待测物体应放在天平的_________盘;天平平衡时,所加砝码与游码的位置如下图丙所示,则物体的质量为_________g. (3)如下图所示,在研究杠杆平衡条件时,为了使杠杆在水平位置平衡,应将两端的平衡螺母向_________(选填“左”或“右”)调节. 二、用弹簧测力计测量力 如图(甲)所示,用弹簧测力计测量水平桌面上的钩码所受的重力.弹簧测力计从图示位置开始向上缓慢提升,其示数F 与上升的高度h之间的关系如图(乙)所示.试解答下列问题. (1)钩码所受的重力为 N. (2)当h="4cm" 时,弹簧测力计的示数是 N,桌面对钩码的支持力是 N.(3)从开始提升到h=16cm,弹簧测力计对钩码所做的功是多少 |

三、用天平测量物体的质量 在用托盘天平测量物体的质量时,下列情况会造成测量结果偏小的是() A.调节横梁平衡时,指针偏向分度盘左边就停止调节螺母 B.调节天平平衡时,忘了把游码放在左端的零刻度线处 C.使用磨损的砝码 D.读数时,实验者头部偏向游码右边,会造成视线与游码左侧的标尺不垂直 四、用常见温度计测量温度 @ 3.下面关于常用温度计的使用中,错误的是() A.温度计不能用来测量超过它的最高刻度的温度; B.温度计的玻璃泡要跟被测物体充分接触; C.测量液体温度时,温度计玻璃泡要完全浸没在液体中;D.读数时,要把温度计从液体中拿出来再读数。 五、用电流表测量电流 11.关于电流方向的下列说法中正确的是()。 A. 电源对用电器供电时,电流都是由电源的正极通过用电器流向负极

初中物理实验方法大全

初中物理实验方法大全 一.控制变量法1 研究蒸发快慢与液体温度.液体表面积和液体上方空气流动速度的关系。 2 研究弦乐器的音调与弦的松紧.长短和粗细的关系。 3 研究压力的作用效果与压力和受力面积的关系。 4 研究液体的压强与液体密度和深度的关系。 5 研究滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度的关系。 6 研究物体的动能与质量和速度的关系。 7 研究物体的势能与质量和高度的关系。 8 研究导体电阻的大小与导体长度材料横截面积的关系。 9 研究导体中电流与导体两端电压.导体电阻的关系。 10研究电流产生的热量与导体中电流.电阻和通电时间的关系。 11研究电磁铁的磁性与线圈匝数和电流大小的关系。 二.图像法1 用温度时间图像理解融化.凝固.沸腾现象。 2 电流.电压.图像理解欧姆定律I=U/R.电功率 P=UI 3 正比.反比函数图象巩固密度ρ=m/V.重力G=mg.速度v=s/t.杠杆平衡F1L1=F2L2 压强p=F/S p=ρgh 浮力F=ρ液gV排.功.热量 Q=cm(t2-t1)等公式。 三.转换法的应用1 利用乒乓球的弹跳将音叉的振动放大;利用轻小物体的跳动或振动来证明发声的物体在振动。

2 用温度计测温度是利用内部液体热胀冷缩改变的体积来反映温度高低。 3 测量滑动摩擦力时转化成测拉力的大小。 4 通过研究扩散现象认识看不见摸不着的分子运动。 5 判断有无电流课通过观察电路中的灯泡是否发光来确定。 6 磁场看不见.摸不着,可以通过观察小磁针是否转动来判断磁场是否存在。 7 判断电磁铁磁性强弱时,用电磁铁吸引的大头针的数目来确定。 8 研究电阻与电热的关系时,电流通过阻值不等的两根电阻丝产生的热量无法直接观测或比较,可通过转换为可看见的现象(气体的膨胀.火柴的点燃等的不同)来推导出那个电阻放热多。 四.实验推理法1 研究真空中能否传声。 2 研究阻力对运动的影响。 3 “在自然界只存在两种电荷”这一重要结论也是在实验基础上推理得出来的。 五.等效替代法1 在电路中若干个电阻可以等效为一个合适的电阻,反之亦可;如等效电路.串并联电路的等效电阻,都利用了等效的思维方法。 2 在研究平面镜成像实验中用两根完全相同的蜡烛其中一根等效另一根的像。 3 用加热时间来替代物体吸收的热量。

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