山东物理竞赛大纲的24个实验是什么

合集下载

高中物理新课程标准下学生必做实验有哪些

高中物理新课程标准下学生必做实验有哪些

高中物理新课程标准下学生必做实验有哪些?
1 长度的测量
2 研究匀变速直线运动
3 探究弹力和弹簧深长的关系
4 验证力的平行四边形定则
5 验证动量守恒
6 研究平抛运动
7 验证机械能守恒
8 用单摆测重力加速度
9 用油膜法估测分子大小
10 用描迹法画出电场中平面上的等势线
11 测定金属电阻率
12 描绘小电珠的伏安特性曲线
13 电流表改装电压表
14 用电压表电流表测电池内阻和电动势
15 用多用电表探测黑箱内的电学元件
16 练习使用示波器
17 传感器的简单应用
18 测定玻璃的折射率
19 双缝干涉测光的波长
高中化学22个必做的实验内容
必修1
1.萃取与分液
2.离子的检验(Cl-、Ag+、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+)
3.配制一定物质的量浓度的溶液
4.钠的性质
5.氢氧化铝的两性
6.铁及其化合物间的转化
7.碳酸钠与碳酸氢钠的性质
8.氨及铵盐的性质
9.二氧化硫和浓硫酸的性质
必修2
10.探究钠、镁、铝单质的金属性强弱
11.影响化学反应速率的因素
12.化学反应中的热量变化
13.原电池的工作原理
14.乙醇的主要性质
15.乙酸乙酯的制取和乙酸乙酯(或油脂)的水解
16.葡萄糖与新制氢氧化铜的反应
化学反应原理
17.电解池工作原理
18.温度、浓度、催化剂对化学反应速率的影响
19.浓度、温度对化学平衡的影响
20.中和滴定
21.FeCl3(或SnCl2)水解的促进或抑制
22.沉淀的转化
福建省高中化学新课程学生必做实验。

高考物理必备20个实验

高考物理必备20个实验

高考物理必备的20个实验
高考物理必备的20个实验包括:
1.用单摆测定重力加速度
2.验证动量守恒定律
3.验证机械能守恒定律
4.测定金属的电阻率
5.测定电源电动势和内阻
6.描绘小电珠的伏安特性曲线
7.测定电源的功率
8.验证牛顿第二定律
9.验证力的平行四边形定则
10.碰撞中的动量守恒定律
11.研究平抛物体的运动
12.验证波意耳定律
13.用油膜法估测分子的大小
14.用多用电表探测黑箱内的电学元件
15.测定玻璃的折射率
16.用双缝干涉测光的波长
17.研究电磁感应现象
18.测定玻璃的折射率
19.验证康普顿散射实验
20.用油膜法估测分子的大小
以上就是高考物理中比较重要的20个实验,它们涵盖了力学、电磁学、光学等多个领域。

这些实验不仅有助于加深对物理概念和规律的理解,同时也能培养实验操作能力和科学素养。

全国中学生物理竞赛提要

全国中学生物理竞赛提要

全国中学生物理竞赛提要编者按:按照中国物理学会全国中学生物理竞赛委员会第九次全体会议的建议,由中国物理学会全国中学生物理竞赛委员会常务委员会根据《全国中学生物理竞赛章程》中关于命题原则的规定,结合我国目前中学生的实际情况,制定了《全国中学生物理竞赛内容提要》,作为今后物理竞赛预赛和决赛命题的依据,它包括理论基础、实验基础、其他方面等部分。

其中理论基础的绝大部分内容和国家教委制订的(全日制中学物理教学大纲》中的附录,即 1983年教育部发布的《高中物理教学纲要(草案)》的内容相同。

主要差别有两点:一是少数地方做了几点增补,二是去掉了教学纲要中的说明部分。

此外,在编排的次序上做了一些变动,内容表述上做了一些简化。

1991年2月20日经全国中学生物理竞赛委员会常务委员会扩大会议讨论通过并开始试行。

1991年9月11日在南宁由全国中学生物理竞赛委员会第10次全体会议正式通过,开始实施。

一、理论基础力学1.运动学参照系质点运动的位移和路程、速度、加速度相对速度矢量和标量矢量的合成和分解匀速及匀变速直线运动及其图象运动的合成抛体运动园周运动刚体的平动和绕定轴的转动2.牛顿运动定律力学中常见的几种力牛顿第一、二、三运动定律惯性参照系的概念摩擦力弹性力胡克定律万有引力定律均匀球壳对壳内和壳外质点的引力公式不要求导出)开普勒定律行星和人造卫星运动3.物体的平衡共点力作用下物体的平衡力矩刚体的平衡条件重心物体平衡的种类4.动量冲量动量动量定量动量守恒定律反冲运动及火箭5。

机械能功和功率动能和动能定理重力势能引力势能质点及均匀球壳壳内和壳外的引力势能公式(不要求导出)弹簧的弹性势能功能原理机械能守恒定律、碰撞6。

流体静力学静止流体中的压强浮力7.振动简谐振动振幅频率和周期位相振动的图象参考圆振动的速度和加速度由动力学方程确定简谐振动的频率阻尼振动受迫振动和共振(定性了解)8。

波和声横波和纵波波长、频率和波速的关系波的图象波的干涉和衍射(定性)声波声音的响度、音调和音品声音的共鸣乐音和噪音热学1.分子动理论原子和分子的量级分子的热运动布朗运动温度的微观意义分子力分于的动能和分子问的势能物体的内能2.热力学第一定律热力学第一定律3.气体的性质热力学温标电场中的导体静电屏蔽电势和电势差等势面点电荷电场的电势公式(不要求导出)电势叠加原理均匀带电球壳壳内和壳外的电势公式(不要求导出)电容电容器的连接平行板电容器的电容公式(不要求导出)电容器充电后的电能电介质的极化介电常数2.稳恒电流欧姆定律电阻率和温度的关系电功和电功率电阻的串、并联电动势闭合电路的欧姆定律一段含源电路的欧姆定律电流表电压表欧姆表惠斯通电桥补偿电路3.物质的导电性金属中的电流欧姆定律的微观解释液体中的电流法拉第电解定律气体中的电流被激放电和自激放电(定性)真空中的电流示波器半导体的导电特性P型半导体和N型半导体晶体二极管的单向导电性三极管的放大作用(不要求机理)超导现象4.磁场电流的磁场磁感应强度磁感线匀强磁场安培力洛仑兹力电子荷质比的测定质谱仪回旋加速器5.电磁感应法拉第电磁感应定律楞次定律自感系数互感和变压器6.交流电交流发电机原理交流电的最大值和有效恒纯电阻、纯电感、纯电容电路整流、滤波和稳压三相交流电及其连接法感应电动机原理7.电磁振荡和电磁波电磁振荡振荡电路及振荡频率电磁场和电磁波电磁波的波速赫兹实验电磁波的发射和调制电磁波的接收、调谐、检波光学1.几何光学光的直进、反射、折射全反射光的色散折射率与光速的关系平面镜成像球面镜成像公式及作图法薄透镜成像公式及作图法眼睛放大镜显微镜望远镜2.波动光学:光的干涉和衍射(定性)光谱和光谱分析电磁波谱3.光的本性光的学说的历史发展光电效应爱因斯但方程波粒二象性原子和原子核1.原子结构卢瑟福实验原子的核式结构玻尔模型用玻尔模型解释氢光谱玻尔模型的局限性原子的受激辐射激光2.原子核原子核的量级天然放射现象放射线的探测质子的发现中子的发现原子核的组成核反应方程质能方程裂变和聚变基本粒子数学婪础1.中学阶段全部初等数学(包括解析几何)2.矢量的合成和分解极限、无限大和无限小的初步概念3.不要求用微积分进行推导或运算二、实验基础1.要求掌握国家教委制订的《全日制中学物理教学大纲》中的全部学生实验。

物理实验竞赛实验报告

物理实验竞赛实验报告

实验名称:自由落体运动规律研究实验目的:1. 通过实验验证自由落体运动是匀加速直线运动。

2. 测量重力加速度g的值。

3. 掌握自由落体实验的基本操作和数据处理方法。

实验原理:自由落体运动是指物体只在重力作用下,从静止开始下落的运动。

根据牛顿第二定律,物体所受的合外力等于其质量乘以加速度,即F=ma。

在自由落体运动中,物体所受的合外力只有重力,因此可以得到mg=ma,即a=g。

由此可知,自由落体运动是匀加速直线运动,其加速度等于重力加速度g。

实验仪器:1. 自由落体仪一套2. 秒表一个3. 刻度尺一把4. 重锤一个实验步骤:1. 将自由落体仪放置在水平地面上,调整仪器使其稳定。

2. 将重锤挂在自由落体仪的挂钩上,调整重锤位置,使其与仪器底部相平。

3. 打开秒表,同时释放重锤,记录重锤落地的时间t。

4. 重复步骤3,至少进行5次实验,记录每次实验的时间t1、t2、t3、t4、t5。

5. 使用刻度尺测量重锤下落的高度h。

6. 根据实验数据,计算重力加速度g。

实验数据:实验次数 | 时间t(s) | 下落高度h(m)-----------------------------------1 | 1.00 | 0.502 | 1.20 | 0.703 | 1.40 | 0.904 | 1.60 | 1.105 | 1.80 | 1.30数据处理:1. 计算平均时间t_avg:t_avg = (t1 + t2 + t3 + t4 + t5) / 5 = (1.00 + 1.20 + 1.40 + 1.60 + 1.80) / 5 = 1.40s2. 计算平均下落高度h_avg:h_avg = (h1 + h2 + h3 + h4 + h5) / 5 = (0.50 + 0.70 + 0.90 + 1.10 + 1.30) / 5 = 1.00m3. 计算重力加速度g:g = 2h_avg / t_avg^2 = 2 1.00 / (1.40)^2 = 0.89m/s^2实验结果分析:通过实验,我们得到了重力加速度g的值为0.89m/s^2。

新课标高中物理实验大全全_免费

新课标高中物理实验大全全_免费

新课标高中物理实验大全全_免费2022年高三物理第二轮总复习第7专题高考物理实验知识网络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.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=2π把g的测量转换为T和L的测量,等等.3.留迹法留迹法是利用某些特殊的手段,把一些瞬间即逝的现象(如位置、轨迹等)记录下来,以便于此后对其进行仔细研究的一种方法.留迹法也是物理实验中常用的方法.如:用打点计时器打在纸带上的点迹记录小车的位移与时间之间的关系;用描迹法描绘平抛运动的轨迹;在“测定玻璃的折射率”的实验中,用大头针的插孔显示入射光线和出射光线的方位;在描绘电场中等势线的实验中,用探针通过复写纸在白纸上留下的痕迹记录等势点的位置等等,都是留迹法在实验中的应用.4.累积法累积法是把某些难以直接准确测量的微小量累积后测量,以提高测量的准确度的一种实验方法.如:在缺乏高精密度的测量仪器的情况下测细金属丝的直径,常把细金属丝绕在圆柱体上测若干匝的总长度,然后除以匝数就可求出细金属丝的直径;测一张薄纸的厚度时,g常先测出若干页纸的总厚度,再除以被测页数即所求每页纸的厚度;在“用单摆测定重力加速度”的实验中,单摆周期的测定就是通过测单摆完成多次全振动的总时间除以全振动的次数,以减小个人反应时间造成的误差影响等.5.模拟法模拟法是一种间接实验方法,它是通过与原型相似的模型来说明原型的规律性的.模拟法在中学物理实验中的典型应用是“用描迹法画出电场中平面上的等势线”这一实验,由于直接描绘静电场的等势线很困难,而恒定电流的电场与静电场相似,所以用恒定电流的电场来模拟静电场,通过它来了解静电场中等势线的分布情况.6.控制变量法在多因素的实验中,可以先控制一些量不变,依次研究某一个因素的影响.如在“验证牛顿第二定律”的实验中,可以先保持质量一定,研究加速度和力的关系;再保持力一定,研究加速度和质量的关系;最后综合得出加速度与质量、力的关系.三、实验数据的处理方法1.列表法列表的要求:(1)写明表的标题或加上必要的说明;(2)必须交代清楚表中各符号所表示的物理量的意义,并写明单位;(3)表中数据应是正确反映测量结果的有效数字.2.平均值法现行教材中只介绍了算术平均值,即把测定的数据相加求和,然后除以测量的次数.必须注意的是,求平均值时应该按测量仪器的精确度决定应保留的有效数字的位数.3.图象法图象法是物理实验中广泛应用的处理实验数据的方法.图象法的最大优点是直观、简便.在探索物理量之间的关系时,由图象可以直观地看出物理量之间的函数关系或变化趋势,由此建立经验公式.作图的规则:(1)作图一定要用坐标纸,坐标纸的大小要根据有效数字的位数和结果的需要来定;(2)要标明轴名、单位,在轴上每隔一定的间距按有效数字的位数标明数值;(3)图上的连线不一定通过所有的数据点,而应尽量使数据点合理地分布在线的两侧;(4)作图时常通过选取适当的坐标轴使图线线性化,即“变曲为直”.虽然图象法有许多优点,但在图纸上连线时有较大的主观任意性,另外连线的粗细、图纸的大小、图纸本身的均匀程度等,都对结果的准确性有影响.四、实验误差的分析及减小误差的方法中学物理中只要求初步了解绝对误差与相对误差、偶然误差与系统误差的概念,以及能定性地分析一些实验中产生系统误差的主要原因.(1)绝对误差与相对误差设某物理量的真实值为A0,测量值为A,则绝对误差为ΔA=|A-A0|,相对误差为|A-A0|.A0(2)偶然误差与系统误差偶然误差是由于各种偶然因素对实验的影响而产生的.偶然误差具有随机性,有时偏大,有时偏小,所以可以通过多次测量求平均值的方法减小偶然误差.系统误差是由于仪器本身不够精确,或实验方法粗略,或实验原理不完善而产生的.它的特点是使测量值总是偏大或总是偏小.所以,采用多次测量求平均值的方法不能减小系统误差.要减小系统误差,必须校准仪器,或改进实验方法,或设计在原理上更为完善的实验方案.课本上的学生实验中就有不少减小实验系统误差的方法和措施.譬如,在“研究匀变速直线运动”的实验中,若使用电磁打点计时器测量,由于电磁打点计时器的振针与纸带之间有较大的且不连续、不均匀的阻力作用,会给加速度的测定带来较大的系统误差;若改用电火花计时器,就可以使这一阻力大为减小,从而减小加速度测定的系统误差.再如:在用伏安法测电阻时,为减小电阻测量的系统误差,就要根据待测电阻阻值的大小考虑是采用电流表的外接法还是内接法;在用半偏法测电流表的内阻时(如图7-1所示),为减小测量的系统误差,就要使电源的电动势尽量大,使端的电阻箱R′的阻值大得多.表满偏时限流电阻R比半偏时并联在电流表两ΔA=A0图7-1五、电学实验电路的基本结构及构思的一般程序1.电学实验电路的基本结构一个完整的电学实验电路往往包括测量电路与控制电路两部分.测量电路:指体现实验原理和测量方法的那部分电路,通常由电表、被测元件、电阻箱等构成.控制电路:指提供电能、控制和调节电流(电压)大小的那部分电路,通常由电源、开关、滑动变阻器等构成.有些实验电路的测量电路与控制电路浑然一体,不存在明显的分界.如“测定电源的电动势和内阻”的实验电路.2.实验电路构思的一般程序(1)审题①实验目的;②给定器材的性能参数.(2)电表的选择根据被测电阻及给定电源的相关信息,如电源的电动势、被测电阻的阻值范围和额定电流等,估算出被测电阻的端电压及通过它的电流的最大值,以此为依据,选定量程适当的电表.(3)测量电路的选择根据所选定的电表以及被测电阻的情况,选择测量电路(估算法、试触法).(4)控制电路的选择通常优先考虑限流式电路,但在下列三种情形下,应选择分压式电路:①“限不住”电流,即给定的滑动变阻器阻值偏小,即使把阻值调至最大,电路中的电流也会超过最大允许值;②给定的滑动变阻器的阻值R太小,即RR某,调节滑动变阻器时,对电流、电压的调节范围太小;③实验要求电压的调节范围尽可能大,甚至表明要求使电压从零开始变化.如描绘小电珠的伏安特性曲线、电压表的校对等实验,通常情况下都采用分压式电路.(5)滑动变阻器的选择根据所确定的控制电路可选定滑动变阻器.①限流式电路对滑动变阻器的要求:a.能“限住”电流,且保证不被烧坏;b.阻值不宜太大或太小,有一定的调节空间,一般选择阻值与负载阻值相近的变阻器.②分压式电路对滑动变阻器的要求:E电阻较小而额定电流较大,I额(R为变阻器的总电阻).R3.电表的反常规用法其实,电流表、电压表如果知道其内阻,它们的功能就不仅仅是测电流或电压.因此,如果知道电表的内阻,电流表、电压表就既可以测电流,也可以测电压,还可以作为定值电阻来用,即“一表三用”.一、应用性实验①仪器的正确操作与使用,如打点计时器、电流表、电压表、多用电表、示波器等,在实验中能正确地使用它们是十分重要的(考核操作、观察能力);②物理知识的实际应用,如科技、交通、生产、生活、体育等诸多方面都有物理实验的具体应用问题.2.应用性实验题一般分为上面两大类,解答时可从以下两方面入手.(1)熟悉仪器并正确使用实验仪器名目繁多,具体应用因题而异,所以,熟悉使用仪器是最基本的应用.如打点计时器的正确安装和使用,滑动变阻器在电路中起限流和分压作用的不同接法,多用电表测不同物理量的调试等,只有熟悉它们,才能正确使用它们.熟悉仪器,主要是了解仪器的结构、性能、量程、工作原理、使用方法、注意事项,如何排除故障、正确读数和调试,使用后如何保管等.(2)理解实验原理面对应用性实验题,我们一定要通过审题,迅速地理解其实验原理,这样才能将实际问题模型化,运用有关规律去研究它.●例1新式游标卡尺的刻度线看起来很“稀疏”,使读数显得清晰明了,便于使用者正确读取数据.通常游标卡尺的刻度有10分度、20分度和50分度三种规格;新式游标卡尺也有相应的三种,但刻度却是:19mm 等分成10份,39mm等分成20份,99mm等分成50份.图7-2就是一个“39mm等分成20份”的新式游标卡尺.图7-2(1)它的准确度是__________mm.(2)用它测量某物体的厚度,示数如图6-1所示,正确的读数是__________cm.【解析】(1)游标上20格对应的长度为39mm,即每格长为1.95mm,游标上每格比主尺上每两格小Δ某=0.05mm,故准确度为0.05mm.(2)这种游标卡尺的读数方法为:主尺读数+游标对准刻度某Δ某=3cm+6某0.005cm=3.030cm.[答案](1)0.05(2)3.030【点评】游标卡尺、螺旋测微器的使用在高考题中频繁出现.对游标卡尺的使用要特别注意以下两点:①深刻理解它的原理:通过游标更准确地量出“0”刻度与左侧刻度之间的间距——游标对准刻度某Δ某;②读准有效数据.●例2图7-3为一简单欧姆表原理示意图,其中电流表的满偏电流Ig=300μA,内阻Rg=100Ω,可变电阻R的最大值为10kΩ,电池的电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω,图中与接线柱A相连的表笔颜色应是________色.按正确使用方法测量电阻R某的阻值时,指针指在刻度盘的正中央,则R某=________kΩ.若该欧姆表使用一段时间后,电池的电动势变小、内阻变大,但此表仍能调零,按正确使用方法再测上述R某,其测量结果与原结果相比将__________(填“变大”、“变小”或“不变”).[2022年高考·天津理综卷]图7-3[答案]红5变大【点评】欧姆表的原理就是闭合电路的欧姆定律,可以作为结论的是:欧姆表正中央的刻度值等于欧姆表的内阻.二、测量性实验Ⅰ所谓测量性实验,就是以测量一些物理量的具体、准确数据为主要目的的一类实验,可用仪器、仪表直接读取数据,或者根据实验步骤按物理原理测定实验结果的具体数值.测量性实验又称测定性实验,如“用单摆测定重力加速度”、“用油膜法估测分子的大小”、“测定金属的电阻率”、“测定玻璃的折射率”等.●例3如图7-3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.图7-4(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.直流电流、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__________.[2022年高考·天津理综卷][答案](1)D(2)h速度平方的二分之一重物下落的高度【点评】①高中物理中讲述了许多种测量重力加速度的方法,如单摆法、自由落体法、滴水法、阿特伍德机法等.②图象法是常用的处理数据的方法,其优点是直观、准确,还能容易地剔除错误的测量数据.●例4现要测量电源B的电动势E及内阻r(E约为4.5V,r约为1.5Ω),已有下列器材:量程为3V的理想电压表,量程为0.5A的电流表(具有一定内阻),固定电阻Rv2=40Ω,滑动变阻器R′,开关S,导线若干.(1)画出实验电路原理图.图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出.(2)实验中,当电流表的示数为I1时,电压表的示数为U1;当电流表的示数为I2时,电压表的示数为U2.由此可求出,E=__________,r=__________.(用I1、I2、U1、U2及R表示)【解析】本题是常规伏安法测电源的电动势和内阻实验的情境变式题,本题与课本上实验的区别是电源的电动势大于理想电压表的量程,但题目中提供的器材中有一个阻值不大的固定电阻,这就很容易把该情境变式题“迁移”到学过的实验上.把固定电阻接在电源的旁边,将其等效成电源的内阻即可(如图甲所示),再把电压表跨接在它们的两侧.显然,“内阻增大,内电压便增大”,电压表所测量的外电压相应的减小,通过定量计算,符合实验测量的要求.这样,一个新的设计性实验又回归到课本实验上了.甲(1)实验电路原理图如图乙所示.乙(2)根据E=U+Ir,给定的电源B的电动势E及内阻r是一定的,I和U都随滑动变阻器R′的阻值的改变而改变,只要改变R′的阻值,即可测出两组I、U数据,列方程组得:E=U1+I1(R+r)E=U2+I2(R+r)IU-IUU-U解得:E=r-R.1-I21-I2[答案](1)如图乙所示-I-U(2)R1-I21-I2【点评】本题所提供的理想电压表的量程小于被测电源的电动势,需要学生打破课本实验的思维定式,从方法上进行创新,运用所提供的器材创造性地进行实验设计.三、测量性实验Ⅱ:“伏安法测电阻”规律汇总纵观近几年的实验题,题目年年翻新,没有一个照搬课本中的实验,全是对原有实验的改造、改进,甚至创新,但题目涉及的基本知识和基本技能仍然立足于课本实验.实验题作为考查实验能力的有效途径和重要手段,在高考试题中一直占有相当大的比重,而电学实验因其实验理论、步骤的完整性及与大学物理实验结合的紧密性,成了高考实验考查的重中之重,测量电阻成为高考考查的焦点.伏安法测电阻是测量电阻最基本的方法,常涉及电流表内外接法的选择与滑动变阻器限流、分压式的选择,前者是考虑减小系统误差,后者是考虑电路的安全及保证可读取的数据.另外,考题还常设置障碍让考生去克服,如没有电压表或没有电流表等,这就要求考生根据实验要求及提供的仪器,发挥思维迁移,将已学过的电学知识和实验方法灵活地运用到新情境中去.这样,就有效地考查了考生设计和完成实验的能力.一、伏安法测电阻的基本原理1.基本原理U伏安法测电阻的基本原理是欧姆定律R,只要测出元件两端的电压和通过的电流,I即可由欧姆定律计算出该元件的阻值.2.测量电路的系统误差(1)当R某远大于RARARV<R某时,采用电流表内接(如图7-5所示).采用电流表内接时,系统误差使得电阻的测量值大于真实值,即R 测>R真.图7-5(2)当R某远小于RVRARV>R某时,采用电流表外接(如图7-6所示).采用电流表外接时,系统误差使得电阻的测量值小于真实值,即R 测<R真.图7-63.控制电路的安全及偶然误差根据电路中各元件的安全要求及电压调节的范围不同,滑动变阻器有限流接法与分压接法两种选择.(1)滑动变阻器限流接法(如图7-7所示).一般情况或没有特别说明的情况下,由于限流电路能耗较小,结构连接简单,应优先考虑限流连接方式.限流接法适合测量小电阻和与变阻器总电阻相比差不多或还小的电阻.图7-7(2)滑动变阻器分压接法(如图7-8所示).当采用限流电路,电路中的最小电流仍超过用电器的额定电流时,必须选用滑动变阻器的分压连接方式;当用电器的电阻远大于滑动变阻器的总电阻值,且实验要求的电压变化范围较大(或要求测量多组实验数据)时,必须选用滑动变阻器的分压接法;要求某部分电路的电压从零开始可连续变化时,必须选用滑动变阻器的分压连接方式.图7-84.常见的测量电阻的方法●例5从下表中选出适当的实验器材,设计一电路来测量电流表的内阻r1.要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,并能测得多组数据.(1)画出电路图,标明所用器材的代号.(2)若选测量数据中的一组来计算r1,则所用的表达式r1=______________________,式中各符号的意义是:________________________________________________.【解析】根据所列仪器的特点,电流表的内阻已知,由此可采用两电流表并联.因为两电流表两端的电压相等,即可省去电压的测量,从而减小实验误差,由I2r2=I1r1,得Irr1=1.[答案](1)电路图如图所示I2r2(2)1I1、I2分别为、的示数【点评】①分析题意可知需测量电流表的内阻,按常规方法应用伏安法,将电压表并联在待测电流表两端,但经分析可知即使该电流表满偏,其两端的电压也仅为0.4V,远小于量程10V.这恰恰就是本题设计考核学生应变能力的“陷阱”.此题也可理解为“将已知内阻的电流表当成电压表使用”,这实际也是伏安法的一种②推广形式.●例6有一根圆台状匀质合金棒如图7-9甲所示,某同学猜测其电阻的大小与该合金棒的电阻率ρ、长度L和两底面直径d、D有关.他进行了如下实验:图7-9(1)用游标卡尺测量合金棒的两底面直径d、D和长度L.图6-8乙中的游标卡尺(游标尺上有20个等分刻度)的读数L=________cm.(2)测量该合金棒电阻的实物电路如图6-8丙所示(相关器材的参数已在图中标出).该合金棒的电阻约为几个欧姆.图中有一处连接不当的导线是________.(用标注在导线旁的数字表示)图7-9丙(3)改正电路后,通过实验测得合金棒的电阻R=6.72Ω.根据电阻定律计算电阻率为ρ、长为L、直径分别为d和D的圆台状合金棒的电阻分别为Rd=13.3Ω、RD=3.38Ω.他发现:在误差允许范围内,电阻R满足R2=Rd·RD,由此推断该圆台状合金棒的电阻R=________.(用ρ、L、d、D表述)[2022年高考·江苏物理卷]【解析】(1)游标卡尺的读数,按步骤进行则不会出错.首先,确定游标卡尺的精度为20分度,即为0.05mm;然后以毫米为单位从主尺上读出整毫米数99.00mm,注意小数点后的有效数字要与精度一样;再从游标尺上找出对的最齐一根刻线,精度某格数=0.05某8mm=0.40mm;最后两者相加,根据题目单位要求换算为需要的数据,99.00mm+0.40mm=99.40mm=9.940cm.(2)本实验为测定一个几欧姆的电阻,在用伏安法测量其两端的电压和通过电阻的电流时,因为安培表的内阻较小,为了减小误差,应用安培表外接法,⑥线的连接使用的是安培表内接法.(3)审题是关键,弄清题意也就能够找到解题的方法.根据电阻定律计算电阻率为ρ、长为L、直径分别为d和D的圆柱状合金棒的电阻分别为:Rd=13.3Ω,RD=3.38ΩLL即Rd=ρ,R=ρ2D2ππ而电阻R满足R2=Rd·RD4ρL将Rd、RD代入得:R=.4ρL[答案](1)9.940(2)⑥(3)三、设计性实验1.所谓设计性实验,就是根据实验目的,自主地运用掌握的物理知识、实验方法和技能,完成实验的各环节(实验目的、对象、原理、仪器选择、实验步骤、数据处理等),拟定实验方案,分析实验现象,并在此基础上作出适当评价.2.设计性实验的显著特点:相同的实验内容可设计不同的过程和方法,实验思维可另辟蹊径,如设计出与常见实验(书本曾经介绍过的实验)有所变化的实验.以控制实验条件达到实验目的而设计的实验问题,不受固有实验思维束缚,完全是一种源于书本、活于书本,且新颖的设计性实验.●例7请完成以下两小题.(1)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:如图7-10甲所示,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.图7-10甲①为完成本实验,下述操作中必需的是________.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,可采用的方法是__________________.(2)为了节能和环保,一些公共场所使用光控开关控制照明系统.光控开关可采用光敏电阻来控制,光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱,光越强照度越大,照度单位为l某).某光敏电阻RP在不同照度下的阻值如下表:线,并说明阻值随照度变化的特点.图7-10乙②如图7-10丙所示,当1、2两端所加电压上升至2V时,控制开关自动启动照明系统.请利用下列器材设计一个简单电路,给1、2两端提供电压,要求当天色渐暗照度降低至1.0(l某)时启动照明系统,在虚线框内完成电路原理图.(不考虑控制开关对所设计电路的影响。

全国中学生物理竞赛大纲2016版

全国中学生物理竞赛大纲2016版

-5-
※电荷体系的静电能,※电场的能量密度, 电容器充电后的电能 ☆电偶极矩 ☆电偶极子的电场和电势 电介质的概念 ☆电介质的极化与极化电荷 ☆电位移矢量 2.稳恒电流 欧姆定律 电阻率和温度的关系 电功和电功率 电阻的串、并联 电动势 电流表 补偿电路 3.物质的导电性 金属中的电流 欧姆定律的微观解释 ※液体中的电流 ※气体中的电流 ※法拉第电解定律 ※被激放电和自激放电(定性) 闭合电路的欧姆定律 ※基尔霍夫定律 电压表 欧姆表 一段含源电路的欧姆定律 惠斯通电桥
-3-
频率和周期 相位
温度的微观意义 分子热运动的动能 ※气体分子的平均平动动能 分子力 分子间的势能 物体的内能 2.气体的性质 温标 热力学温标 气体实验定律 理想气体状态方程 道尔顿分压定律 混合理想气体状态方程 理想气体状态方程的微观解释(定性) 3.热力学第一定律 热力学第一定律 理想气体的内能 热力学第一定律在理想气体等容、等压、等温、 绝热过程中的应用 ※多方过程及应用 ※定容热容量和定压热容量 ※绝热过程方程 ※等温、绝热过程中的功 ※热机及其效率 4.热力学第二定律 ※热力学第二定律的开尔文表述和克劳修斯表述 ※可逆过程与不可逆过程 ※宏观热力学过程的不可逆性 ※理想气体的自由膨胀 ※热力学第二定律的统计意义 ☆热力学第二定律的数学表达式 ☆熵、熵增 5.液体的性质 液体分子运动的特点 表面张力系数 ※球形液面两边的压强差 浸润现象和毛细现象(定性) ※卡诺定理Fra bibliotekh 4
-8-
5.※狭义相对论 爱因斯坦假设 洛伦兹变换 时间和长度的相对论效应 多普勒效应 ☆速度变换 相对论动量 相对论能量 相对论动量和能量关系 6.※太阳系,银河系,宇宙和黑洞的初步知识. 相对论动能
单位制 国际单位制与量纲分析

2024年高考物理实验知识点的归纳总结

2024年高考物理实验知识点的归纳总结____年高考物理实验知识点的归纳总结(注意:写____字的文章超出了文本限制,所以以下是其中一部分的归纳总结):一、测量实验1. 长度测量:使用游标卡尺、千分尺、显微镜等工具进行长度的测量;2. 时间测量:使用秒表、计时器等仪器进行时间的测量;3. 温度测量:使用温度计、红外线测温仪等进行温度的测量;4. 电流测量:使用电流表、电流计等测量电流大小;5. 电压测量:使用电压表、电压计等测量电压大小;6. 功率测量:使用功率计等测量电路中的功率;7. 频率测量:使用频率计等测量电路中的频率;8. 质量测量:使用天平等进行质量的测量;9. 声强度测量:使用声级计等测量声音的强度;10. 电阻测量:使用万用表、电桥等测量电阻大小。

二、光学实验1. 光的反射:通过反射板实验、光线追迹实验等研究光的反射规律;2. 光的折射:通过折射板实验、棱镜实验等研究光的折射规律;3. 球面镜成像:通过凸透镜实验、凹透镜实验等研究球面镜成像规律;4. 物镜与目镜成像:通过显微镜实验、望远镜实验等研究物镜与目镜成像规律;5. 干涉现象:通过双缝干涉实验、薄膜干涉实验等研究光的干涉规律;6. 衍射现象:通过单缝衍射实验、棱镜衍射实验等研究光的衍射规律;7. 偏振现象:通过偏振片实验等研究光的偏振规律。

三、电学实验1. 串联电阻与并联电阻的测量:通过串并联电阻实验研究电阻的串并联规律;2. 电流与电压的关系:通过电流与电压关系的实验研究电流与电压的关系;3. 电阻与电流的关系:通过欧姆定律实验研究电阻与电流的关系;4. 电功率与电流电压的关系:通过电功率实验研究电功率与电流电压的关系;5. 电磁感应现象:通过电磁感应实验研究电磁感应现象,如法拉第电磁感应定律;6. 电路中的比例关系:通过电路中的比例关系实验研究电路中的比例关系,如电路中电流分配和电压分配规律。

四、力学实验1. 牛顿第一定律实验:通过牛顿第一定律实验研究物体的惯性和平衡;2. 牛顿第二定律实验:通过牛顿第二定律实验研究物体加速度与受力的关系;3. 牛顿第三定律实验:通过牛顿第三定律实验研究力的相互作用与反作用;4. 力的合成与分解实验:通过力的合成与分解实验研究力的合成与分解规律;5. 斜面运动实验:通过斜面运动实验研究物体在斜面上的运动规律;6. 弹簧振子实验:通过弹簧振子实验研究弹簧振子的周期与弹性系数的关系。

中学生应用物理竞赛考试大纲-高中部分

全国中学应用物理竞赛考试大纲(试行)(高中部分)一、竞赛的宗旨与原则1.通过课外竞赛的途径,进一步配合我国本世纪的基础教育整体改革的实施。

通过竞赛过程体现新的教育理念,执行新的课程标准,实施新教材,推动现代教学方式改革等,以利于新的课改精神在课内外的落实。

2.通过应用物理竞赛,提高广大中学生学物理、用物理、爱物理的创新意识,并为学有余力的学生提供一下的发展空间,进而促进中学生科学素养的提高。

3.在竞赛过程中,通过应用与实践的环节,培养和发挥学生的特长,同时达到大面积地发现人才的目的。

4.竞赛活动必须本着自愿参加的原则,各省、市、地区、学校和学生都要坚持从实际出发,达到有利于学生自我发展,有利于激发广大学生积极性,有利于提高地区和学校的教育质量的目的。

竞赛活动尽可能不增加学生的课业负担,不增加学生的经济负担。

二、竞赛活动的对象和内容1.竞赛活动的对象竞赛以基本学完高中主要物理知识的高二学生为主要对象。

高一和高三学生视自身情况,也可参加。

2.竞赛的内容鉴于本竞赛的宗旨是强调物理知识在日常生活与社会实践中的应用,因而所需的物理知识既主要来源于物理课堂教学,同时也有来自于学生平时多种课外渠道获得的,不完全拘泥于教材。

要考查的知识按学科的内容分为力学、热学、电磁学、光学及原子和原子核物理五部分。

详细内容及具体说明见下面的“知识内容表”。

为了便于考生了解相关知识内容的要求水平,在“知识内容表”中用罗马数字Ⅰ、Ⅱ标出。

Ⅰ、Ⅱ的含义如下:Ⅰ.对所列知识要知道其内容及含义,并能在有关实际问题中识别或直接使用它们。

Ⅱ.对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系,并能在实际问题的分析、综合、推理和判断等过程中灵活地应用。

知识内容表1:必考内容及要求知识内容表2:选考内容及要求(在下列3个模块中自选两个模块)。

高中物理竞赛

高中物理竞赛辅导阶梯教程物理组全国中学生物理竞赛提要编者按:按照中国物理学会全国中学生物理竞赛委员会第九次全体会议的建议,由中国物理学会全国中学生物理竞赛委员会常务委员会根据《全国中学生物理竞赛章程》中关于命题原则的规定,结合我国目前中学生的实际情况,制定了《全国中学生物理竞赛内容提要》,作为今后物理竞赛预赛和决赛命题的依据,它包括理论基础、实验基础、其他方面等部分。

其中理论基础的绝大部分内容和国家教委制订的(全日制中学物理教学大纲》中的附录,即 1983年教育部发布的《高中物理教学纲要(草案)》的内容相同。

主要差别有两点:一是少数地方做了几点增补,二是去掉了教学纲要中的说明部分。

此外,在编排的次序上做了一些变动,内容表述上做了一些简化。

1991年2月20日经全国中学生物理竞赛委员会常务委员会扩大会议讨论通过并开始试行。

1991年9月11日在南宁由全国中学生物理竞赛委员会第10次全体会议正式通过,开始实施。

一、理论基础力学1.运动学参照系质点运动的位移和路程、速度、加速度 相对速度矢量和标量矢量的合成和分解匀速及匀变速直线运动及其图象运动的合成抛体运动园周运动刚体的平动和绕定轴的转动2.牛顿运动定律力学中常见的几种力牛顿第一、二、三运动定律惯性参照系的概念摩擦力弹性力胡克定律万有引力定律均匀球壳对壳内和壳外质点的引力公式不要求导出)开普勒定律行星和人造卫星运动3.物体的平衡共点力作用下物体的平衡力矩刚体的平衡条件重心物体平衡的种类4.动量冲量动量动量定量动量守恒定律反冲运动及火箭5。

机械能功和功率动能和动能定理重力势能引力势能质点及均匀球壳壳内和壳外的引力势能公式(不要求导出)弹簧的弹性势能功能原理机械能守恒定律、碰撞6。

流体静力学静止流体中的压强浮力7.振动简谐振动 振幅频率和周期位相振动的图象参考圆振动的速度和加速度由动力学方程确定简谐振动的频率阻尼振动受迫振动和共振(定性了解)8。

波和声横波和纵波波长、频率和波速的关系波的图象波的干涉和衍射(定性)声波声音的响度、音调和音品声音的共鸣乐音和噪音热学1.分子动理论原子和分子的量级分子的热运动布朗运动温度的微观意义分子力分于的动能和分子问的势能物体的内能2.热力学第一定律热力学第一定律3.气体的性质热力学温标电场中的导体静电屏蔽电势和电势差等势面点电荷电场的电势公式(不要求导出)电势叠加原理均匀带电球壳壳内和壳外的电势公式(不要求导出)电容电容器的连接平行板电容器的电容公式(不要求导出)电容器充电后的电能电介质的极化介电常数2.稳恒电流欧姆定律电阻率和温度的关系电功和电功率电阻的串、并联电动势闭合电路的欧姆定律一段含源电路的欧姆定律电流表电压表欧姆表惠斯通电桥补偿电路3.物质的导电性金属中的电流欧姆定律的微观解释液体中的电流法拉第电解定律气体中的电流被激放电和自激放电(定性)真空中的电流示波器半导体的导电特性P型半导体和N型半导体晶体二极管的单向导电性三极管的放大作用(不要求机理) 超导现象4.磁场电流的磁场磁感应强度磁感线匀强磁场安培力洛仑兹力电子荷质比的测定质谱仪回旋加速器5.电磁感应法拉第电磁感应定律楞次定律自感系数互感和变压器6.交流电交流发电机原理交流电的最大值和有效恒纯电阻、纯电感、纯电容电路整流、滤波和稳压三相交流电及其连接法感应电动机原理7.电磁振荡和电磁波电磁振荡振荡电路及振荡频率电磁场和电磁波电磁波的波速赫兹实验电磁波的发射和调制电磁波的接收、调谐、检波光学1.几何光学光的直进、反射、折射全反射光的色散折射率与光速的关系平面镜成像球面镜成像公式及作图法薄透镜成像公式及作图法眼睛放大镜显微镜望远镜2.波动光学 :光的干涉和衍射(定性)光谱和光谱分析电磁波谱3.光的本性光的学说的历史发展光电效应爱因斯但方程波粒二象性原子和原子核1.原子结构卢瑟福实验原子的核式结构玻尔模型用玻尔模型解释氢光谱玻尔模型的局限性原子的受激辐射激光2.原子核原子核的量级天然放射现象放射线的探测质子的发现中子的发现原子核的组成核反应方程质能方程裂变和聚变基本粒子数学婪础1.中学阶段全部初等数学(包括解析几何)2.矢量的合成和分解极限、无限大和无限小的初步概念3.不要求用微积分进行推导或运算二、实验基础1.要求掌握国家教委制订的《全日制中学物理教学大纲》中的全部学生实验。

2024年大学物理试验内容提要

2024/2/29
确保分光计水平稳定;精确调整望远镜和分 光计主轴垂直;避免杂散光干扰。
37
迈克尔逊干涉仪的使用
实验目的
掌握迈克尔逊干涉仪的使用方法,了解干 涉现象的基本原理。
实验步骤
搭建迈克尔逊干涉仪;调整光源和干涉仪 ;观察并记录干涉条纹;改变光程差重复
测量;处理数据,计算相关物理量。
2024/2/29
注意事项
确保实验装置搭建正确,测量准确,避免误差。同时需要 注意实验过程中的热量损失和能量转换效率等因素对实验 结果的影响。
21
05
电磁学实验
2024/2/29
22
库仑定律验证
实验目的
验证库仑定律,探究两个点电荷之间 的相互作用力与它们之间的距离和电 荷量的关系。
实验器材
库仑扭秤、电荷源、测量尺、电荷测 量仪等。
9
时间测量
秒表的使用
掌握秒表的使用方法,能够准确计时和测量时间间隔。
周期测量
通过测量周期性现象的周期来间接测量时间,如利用单摆、振荡电路等。
2024/2/29
10
温度测量
2024/2/29
温度计的使用
了解温度计的种类、构造、原理和使用方法,能够正确测量 温度。
热电偶与热电阻测温
掌握热电偶与热电阻测温的原理和方法,了解其在工业生产 中的应用。
25
毕奥-萨伐尔定律验证
实验目的
验证毕奥-萨伐尔定律,探究载流导线在磁场中所受安培力与电流、导线长度和 磁场强度的关系。
实验器材
载流导线、磁场源、电流计、测量尺等。
2024/2/29
26
毕奥-萨伐尔定律验证
实验步骤
1. 将载流导线置于磁场中,调整导线与磁场方向垂直。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

山东物理竞赛大纲的24个实验是什么?
1. 实验误差
2. 学习使用数字万用电表
3. 制流和分压电路
4. 学习使用示波器
(以上4个实验内容贯穿到各实验中,不单独出考题)
5. 测定金属的杨氏模量
6. 研究单摆的运动特性
7. 测量空气中的声速
8. 测定冰的熔化热
9. 测定直流电源的参数并研究其输出特性
10. 磁电式直流电表的改装
11. 测量非线性元件的伏安特性
12. 直流平衡电桥
13. 观测电容特性
14. 黑盒子
15. 测量温度传感器的温度特性
16. 测量热敏电阻的温度特性
17. 用霍尔效应测量磁场
18. 发光二极管的光电特性
19. 测定玻璃的折射率
20. 测量薄透镜的焦距
21. 光的干涉现象
22. 研究光的夫琅禾费衍射现象
23. 调节分光计并用掠射法测定折射率
24. 观测氢原子的光谱
5
|评论。

相关文档
最新文档