搜档网
当前位置:搜档网 › 【熟悉】高考物理实验部分复习(归纳全部11个实验)

【熟悉】高考物理实验部分复习(归纳全部11个实验)

【熟悉】高考物理实验部分复习(归纳全部11个实验)
【熟悉】高考物理实验部分复习(归纳全部11个实验)

高考物理实验部分分项复习

(必考内容必修1、2选修3-1,3-2、选考选修3-3,3-5)2018年考纲规定的实验、探究内容项目表

1.速度随时间变化的规律

1.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、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片.

2.实验原理

3.实验步骤

(1)按照如图1所示实验装置,把打点计时器固定在长木板无滑轮的一端,接好电源;

(2)把一细绳系在小车上,细绳绕过滑轮,下端挂合适的钩码,纸带穿过打点计时器,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,后放开小车;

(4)小车运动一段时间后,断开电源,取下纸带;

(5)换纸带重复做三次,选择一条比较理想的纸带进行测量分析.

4.注意事项

(1)平行:纸带、细绳要和长木板平行.

(2)两先两后:实验中应先接通电源,后让小车运动;实验完毕应先断开电源,后取纸带.

(3)防止碰撞:在到达长木板末端前应让小车停止运动,防止钩码落地及小车与滑轮相撞.

(4)减小误差:小车的加速度宜适当大些,可以减小长度的测量误差,加速度大小以能在约50 cm 的纸带上清楚地取出6~7个计数点为宜. 5.数据处理 (1)目的

通过纸带求解运动的加速度和瞬时速度,确定物体的运动性质等. (2)方法

①分析物体的运动性质——测量相邻计数点间的距离,计算相邻计数点距离之差,看其是否为常数,从而确定物体的运动性质. ②利用逐差法求解平均加速度

a 1=x 4-x 13T 2,a 2=x 5-x 23T 2,a 3=x 6-x 33T 2?a =a 1+a 2+a 33=(x 4+x 5+x 6)-(x 1+x 2+x 3)9T 2 ③利用平均速度求瞬时速度:v n =x n +x n +12T =d n +1-d n -1

2T

④利用速度—时间图象求加速度

a.作出速度—时间图象,通过图象的斜率求解物体的加速度;

b.剪下相邻计数点的纸带紧排在一起求解加速度. 2.依据纸带判断物体是否做匀变速直线运动 (1)x 1、x 2、x 3…x n 是相邻两计数点间的距离.

(2)Δx 是两个连续相等的时间里的位移差:Δx 1=x 2-x 1,Δx 2=x 3-x 2….

(3)T 是相邻两计数点间的时间间隔:T =0.02n (打点计时器的频率为50 Hz ,n 为两计数点间计时点的间隔数).

(4)Δx =aT 2,只要小车做匀变速直线运动,它在任意两个连续相等的时间间隔内的位移之差就一定相等. 6.复习启示

高考实验题一般源于教材而不拘泥于教材,是在教材实验的基础上创设新情景.因此,要在夯实基础实验的基础上注意迁移创新能力的培养,善于用教材中实验的原理、方法和技巧处理新问题. 7.情景拓展

.数据处理方法:

(1)加速度的获得:靠重物的拉力获得加速度→长木板倾斜靠重力获得加速度.

(2)速度的测量方法:由打点纸带求速度→测定遮光片的宽度d和遮光片通过光电门的挡光

时间Δt,由v=d

Δt求速度.

(3)加速度的测量方法:由打点纸带利用逐差法求加速度→利用经过两个光电门的瞬时速度,由速度位移关系式求加速度.

2.力的平行四边形定则

1.实验原理

互成角度的两个力F1、F2与另外一个力F′产生相同的效果,看F1、F2用平行四边形定则求出的合力F与F′在实验误差允许范围内是否相同.

2.实验器材

木板、白纸、图钉若干、橡皮条、细绳、弹簧测力计两个、三角板、刻度尺.

3.实验步骤

(1)用图钉把一张白纸钉在水平桌面上的木板上.

(2)用两个弹簧测力计分别钩住两个细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O.如图1甲所示.

图1

(3)用铅笔描下结点O的位置和两个细绳套的方向,并记录弹簧测力计的读数,利用刻度尺和三角板根据平行四边形定则求出合力F.

(4)只用一个弹簧测力计,通过细绳套把橡皮条的结点拉到与前面相同的位置O,记下弹簧测力计的读数F′和细绳的方向,如图乙所示.

(5)比较F′与用平行四边形定则求得的合力F,看它们在实验误差允许的范围内是否相同.

4.正确使用弹簧测力计

(1)将两只弹簧测力计调零后水平互钩对拉过程中,读数相同,可选;若不同,应另换或调校,直至相同为止.

(2)使用时,读数应尽量大些,但不能超出范围.

(3)被测力的方向应与轴线方向一致.

(4)读数时应正对、平视刻度.

5注意事项

(1)位置不变:在同一次实验中,使橡皮条拉长时结点的位置一定要相同,是为了使合力的作用效果与两个分力共同作用效果相同,这是利用了等效替代的思想.

(2)角度合适:用两个弹簧测力计钩住细绳套互成角度地拉橡皮条时,其夹角不宜太小,也不宜太大,以60°~100°之间为宜.

(3)在合力不超出量程及在橡皮条弹性限度内形变应尽量大一些.细绳套应适当长一些,便于确定力的方向.

(4)统一标度:在同一次实验中,画力的图示选定的标度要相同,并且要恰当选定标度,使力的图示稍大一些.

6.误差分析

(1)误差除弹簧测力计本身的误差外,还有读数误差、作图误差等.

(2)减小误差的办法:

①实验过程中读数时眼睛一定要正视弹簧测力计的刻度盘,要按有效数字位数要求和弹簧测力计的精度正确读数和记录.

②作图时使用刻度尺,并借助于三角板,使表示两力的对边一定要平行.

7.拓展

以本实验为背景,以实验中操作的注意事项、误差来源设置条件,或通过改变实验条件、实验仪器设置题目.

1.对实验原理的理解、实验方法的迁移

2.实验器材的改进

(1)橡皮筋――→替代

弹簧测力计 (2)钩码――→替代

弹簧测力计

3.加速度与物体质量、物体受力的关系

1.实验原理

(1)保持质量不变,探究加速度跟合外力的关系. (2)保持合外力不变,探究加速度与质量的关系. (3)作出a -F 图象和a -1

m 图象,确定其关系.

2.实验器材

小车、砝码、小盘、细绳、一端附有定滑轮的长木板、垫木、打点计时器、低压交流电源、导线两根、纸带、天平、米尺. 3.实验步骤

(1)测量:用天平测量小盘和砝码的质量m ′和小车的质量m .

(2)安装:按照如图1所示装置把实验器材安装好,只是不把悬挂小盘的细绳系在小车上(即不给小车牵引力).

图1

(3)平衡摩擦力:在长木板的不带定滑轮的一端下面垫上一块薄木块,使小车能匀速下滑.

(4)操作:①小盘通过细绳绕过定滑轮系于小车上,先接通电源后放开小车,断开电源,取下纸带编号码.

②保持小车的质量m不变,改变小盘和砝码的质量m′,重复步骤①.

③在每条纸带上选取一段比较理想的部分,测加速度a.

④描点作图,作a-F的图象.

⑤保持小盘和砝码的质量m′不变,改变小车质量m,重复步骤①和③,作a-1

m图象. 4.注意事项

(1)平衡摩擦力:适当垫高木板的右端,使小车的重力沿斜面方向的分力正好平衡小车和纸带受到的阻力.在平衡摩擦力时,不要把悬挂小盘的细绳系在小车上,让小车拉着穿过打点计时器的纸带匀速运动.

(2)不重复平衡摩擦力.

(3)实验条件:m?m′.

(4)一先一后一按:改变拉力和小车质量后,每次开始时小车应尽量靠近打点计时器,并应先接通电源,后释放小车,且应在小车到达滑轮前按住小车.

5.误差分析

(1)因实验原理不完善引起的误差:本实验用小盘和砝码的总重力m′g代替小车的拉力,而实际上小车所受的拉力要小于小盘和砝码的总重力.

(2)摩擦力平衡不准确、质量测量不准确、计数点间距测量不准确、纸带和细绳不严格与木板平行都会引起误差.

6.数据处理

(1)利用Δx=aT2及逐差法求a.

(2)以a为纵坐标,F为横坐标,根据各组数据描点,如果这些点在一条过原点的直线上,说明a与F成正比.

(3)以a为纵坐标,1

m为横坐标,描点、连线,如果该线为过原点的直线,就能判定a与m 成反比.

7.利用图象处理数据的方法技巧

1.利用图象处理实验数据是实验中最常用的方法,解决本题的基本对策是写出图象对应的函数,困难便迎刃而解.

2.画a-n图象时,所画直线要符合以下要求:让尽可能多的点落在直线上;不能落在直线上的点要均匀分布于直线的两侧;一定要利用直尺画线.

4.探究动能定理

1.实验目的

探究功与物体速度变化的关系. 2.实验原理(如图1所示)

图1

(1)一根橡皮筋作用在小车上移动距离s ——做功为W . (2)两根橡皮筋作用在小车上移动距离s ——做功应为2W . (3)三根橡皮筋作用在小车上移动距离s ——做功应为3W .

(4)利用打点计时器求出小车离开橡皮筋的速度,列表、作图,由图象可以确定功与速度变化的关系. 3.实验器材

橡皮筋、小车、木板、打点计时器、纸带、铁钉等. 4.实验步骤

(1)垫高木板的一端,平衡摩擦力. (2)拉伸的橡皮筋对小车做功: ①用一条橡皮筋拉小车——做功W . ②用两条橡皮筋拉小车——做功2W . ③用三条橡皮筋拉小车——做功3W . (3)测出每次做功后小车获得的速度.

(4)分别用各次实验测得的v 和W 绘制W -v 或W -v 2、W -v 3、……图象,直到明确得出W 和v 的关系. 5.实验结论

物体速度v 与外力做功W 间的关系W =1

2m v 2.

6.实验注意事项

(1)将木板一端垫高,使小车的重力沿斜面向下的分力与摩擦阻力平衡.方法是轻推小车,由打点计时器打在纸带上的点的均匀程度判断小车是否做匀速运动,找到长木板的一个合适的倾角.

(2)测小车速度时,应选纸带上的点均匀的部分,也就是选小车做匀速运动的部分.

(3)橡皮筋应选规格一样的.力对小车做的功以一条橡皮筋做的功为单位即可,不必计算出具体数值.

(4)小车质量应大一些,使纸带上打的点多一些.

7.实验探究的技巧与方法

(1)不直接计算W和v的数值,而只是看第2次、第3次……实验中的W和v是第1次的多少倍,简化数据的测量和处理.

(2)做W-v图象,或W-v2、W-v3图象,直到作出的图象是一条倾斜的直线.

8.拓展

1)装置时代化

2)求解智能化

(1)摩擦阻力问题:靠小车重力的下滑分力平衡摩擦力→自由下落阻力减少→气垫导轨减少摩擦力.

(2)速度的测量方法:匀速运动速度→测量纸带上各点速度→光电门v=d

Δt→速度传感器直

接显示速度大小.

3)实验多样化

可探究动能定理,可验证单物体(系统)机械能守恒.

5.验证机械能守恒定律

1.实验目的

验证机械能守恒定律.

2.实验原理(如图1所示)

通过实验,求出做自由落体运动物体的重力势能的减少量和相应过程动能的增加量,若二者相等,说明机械能守恒,从而验证机械能守恒定律.

图1

3.实验器材

打点计时器、电源、纸带、复写纸、重物、刻度尺、铁架台(带铁夹)、导线两根.

4.实验步骤

(1)安装器材:将打点计时器固定在铁架台上,用导线将打点计时器与低压电源相连.

(2)打纸带

用手竖直提起纸带,使重物停靠在打点计时器下方附近,先接通电源,再松开纸带,让重物自由下落,打点计时器就在纸带上打出一系列的点,取下纸带,换上新的纸带重打几条(3~5条)纸带.

(3)选纸带:分两种情况说明

①若选第1点O 到下落到某一点的过程,即用mgh =1

2m v 2来验证,应选点迹清晰,且1、2

两点间距离小于或接近2 mm 的纸带.

②用12m v B 2-1

2m v A 2=mg Δh 验证时,由于重力势能的相对性,处理纸带时选择适当的点为基

准点,这样纸带上打出的第1、2两点间的距离是否小于或接近2 mm 就无关紧要了. 5.实验结论

在误差允许的范围内,自由落体运动过程机械能守恒. 6.误差分析

(1)测量误差:减小测量误差的方法,一是测下落距离时都从0点量起,一次将各打点对应下落高度测量完,二是多测几次取平均值.

(2)系统误差:由于重物和纸带下落过程中要克服阻力做功,故动能的增加量ΔE k =1

2m v n 2必

定稍小于重力势能的减少量ΔE p =mgh n ,改进办法是调整安装的器材,尽可能地减小阻力. 7.注意事项

(1)打点计时器要竖直:安装打点计时器时要竖直架稳,使其两限位孔在同一竖直平面内,以减少摩擦阻力.

(2)重物应选用质量大、体积小、密度大的材料.

(3)应先接通电源,让打点计时器正常工作,后松开纸带让重物下落. (4)测长度,算速度:某时刻的瞬时速度的计算应用v n =d n +1-d n -1

2T

,不能用v n =2gd n 或v n =gt 来计算. 8.验证方案

方案一:利用起始点和第n 点计算

代入mgh n 和12m v n 2,如果在实验误差允许的范围内,mgh n 和1

2m v n 2相等,则验证了机械能守

恒定律.

方案二:任取两点计算

(1)任取两点A 、B ,测出h AB ,算出mgh AB . (2)算出12m v B 2-1

2

m v A 2的值.

(3)在实验误差允许的范围内,若mgh AB =12m v B 2-1

2m v A 2,则验证了机械能守恒定律.

方案三:图象法

从纸带上选取多个点,测量从第一点到其余各点的下落高度h ,并计算各点速度的平方v 2,然后以12v 2为纵轴,以h 为横轴,根据实验数据作出1

2

v 2-h 图象.若在误差允许的范围内图

象是一条过原点且斜率为g的直线,则验证了机械能守恒定律.

6.决定导线电阻的因素(同时练习使用螺旋测微器)

一、螺旋测微器的使用

1.构造:如图1所示,B为固定刻度,E为可动刻度.

图1

2.原理:测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm,即旋钮D每旋转一周,F前进或后退0.5 mm,而可动刻度E上的刻度为50等份,每转动一小格,F前进或后退0.01 mm,即螺旋测微器的精确度为0.01 mm.读数时估读到毫米的千分位上,因此,螺旋测微器又叫千分尺.

图2

3.读数:测量值(mm)=固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)+可动刻度数(估读一位)×0.01(mm).

如图2所示,固定刻度示数为2.0 mm,半毫米刻度线未露出,而从可动刻度上读的示数为

15.0,最后的读数为:2.0 mm+15.0×0.01 mm=2.150 mm.

二、游标卡尺

1.构造:主尺、游标尺(主尺和游标尺上各有一个内、外测量爪)、游标卡尺上还有一个深度尺.(如图3所示)

图3

2.用途:测量厚度、长度、深度、内径、外径.

3.原理:利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成.

不管游标尺上有多少个小等分刻度,它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1 mm.常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10个的、20个的、50个的,其规格见下表:

4.读数:若用x表示从主尺上读出的整毫米数,K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻度线对齐的游标的格数,则记录结果表示为(x+K×精确度)mm.

三、常用电表的读数

对于电压表和电流表的读数问题,首先要弄清电表量程,即指针指到最大刻度时电表允许通过的最大电压或电流,然后根据表盘总的刻度数确定精确度,按照指针的实际位置进行读数即可.

(1)0~3 V的电压表和0~3 A的电流表的读数方法相同,此量程下的精确度分别是0.1 V和0.1 A,看清楚指针的实际位置,读到小数点后面两位.

(2)对于0~15 V量程的电压表,精确度是0.5 V,在读数时只要求读到小数点后面一位,即读到0.1 V.

(3)对于0~0.6 A量程的电流表,精确度是0.02 A,在读数时只要求读到小数点后面两位,这时要求“半格估读”,即读到最小刻度的一半0.01 A.

四、测电阻率实验

1.实验原理(如图4所示)

根据电阻定律公式知道只要测出金属丝的长度和它的直径d,计算出横截面积S,并用伏安法测出电阻R x,即可计算出金属丝的电阻率.

图4

2.实验器材

被测金属丝,直流电源(4 V),电流表(0~0.6 A),电压表(0~3 V),滑动变阻器(0~50 Ω),开关,导线若干,螺旋测微器,毫米刻度尺.

3.实验步骤

(1)用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径,求出其平均值d.

(2)连接好用伏安法测电阻的实验电路.

(3)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度,反复测量三次,求出其平均值l .

(4)把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置.

(5)闭合开关,改变滑动变阻器滑片的位置,读出几组相应的电流表、电压表的示数I 和U 的值,填入记录表格内.

(6)将测得的R x 、l 、d 值,代入公式R =ρl S 和S =πd 2

4中,计算出金属丝的电阻率.

4.伏安法测电阻的电路选择

(1)阻值比较法:先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较,若R x 较小,宜采用电流表外接法;若R x 较大,宜采用电流表内接法. (2)临界值计算法

R x R V R A 时,用电流表内接法.

(3)实验试探法:按图5接好电路,让电压表的一根接线柱P 先后与a 、b 处接触一下,如果电压表的示数有较大的变化,而电流表的示数变化不大,则可采用电流表外接法;如果电流表的示数有较大的变化,而电压表的示数变化不大,则可采用电流表内接法.

图5

5.注意事项

(1)先测直径,再连电路:为了方便,测量直径应在金属丝连入电路之前测量. (2)电流表外接法:本实验中被测金属丝的阻值较小,故采用电流表外接法.

(3)电流控制:电流不宜过大,通电时间不宜过长,以免金属丝温度过高,导致电阻率在实验过程中变大. 6.误差分析

(1)若为内接法,电流表分压. (2)若为外接法,电压表分流. (3)长度和直径的测量. 7.拓展:电阻测量的六种方法 1)伏安法

电路图?

????

外接法:

内接法: (图略)

特点:大内小外(内接法测量值偏大,测大电阻时应用内接法测量,测小电阻时应采用外接

法测量) 2.安安法

若电流表内阻已知,则可将其当做电流表、电压表以及定值电阻来使用. (1)如图15甲所示,当两电流表所能测得的最大电压接近时,如果已知的内阻R 1,则可

测得

的内阻R 2=I 1R 1

I

2

.

(2)如图乙所示,当两电流表的满偏电压U A2?U A1时,如果已知

的内阻R 1,

串联一定

值电阻R 0后,同样可测得

的电阻R 2=I 1(R 1+R 0)

I 2

.

图15

3.伏伏法

若电压表内阻已知,则可将其当做电流表、电压表和定值电阻来使用. (1)如图16甲所示,两电压表的满偏电流接近时,若已知的内阻R 1,则可测出

的内阻

R 2=U 2

U 1

R 1.

(2)如图乙所示,两电压表的满偏电流I V1?I V2时,若已知的内阻R 1,

并联一定值电阻

R 0后,同样可得

的内阻R 2=

U 2

U 1R 1+U 1

R 0

.

图16

4.等效法测电阻

如图17所示,先让待测电阻与一电流表串联后接到电动势恒定的电源上,读出电流表示数I ;然后将电阻箱与电流表串联后接到同一电源上,调节电阻箱的阻值,使电流表的示数仍为I ,则电阻箱的读数即等于待测电阻的阻值.

图17

5.比较法测电阻

如图18所示,读得电阻箱R 1的阻值及

的示数I 1、I 2,可得R x =I 2R 1

I 1

.

如果考虑电流表内阻的影响,则I 1(R x +R A1)=I 2(R 1+R A2).

图18

6.半偏法测电流表内阻 电路图如图19所示

图19

实验步骤:

(1)断开S 2,闭合S 1,调节R 0,使

的示数满偏为I g ;

(2)保持R 0不变,闭合S 2,调节电阻箱R ,使的示数为I g

2

(3)由上可得R A =R .

7.描绘小灯泡的伏安电性曲线

1.实验原理

(1)测多组小电珠的U 、I 的值,并绘出I -U 图象; (2)由图线的斜率反映电流与电压和温度的关系. 2.实验器材

小电珠“3.8 V ,0.3 A ”、电压表“0~3 V ~15 V ”、电流表“0~0.6 A ~3 A ”、滑动变阻器、学生电源、开关、导线若干、坐标纸、铅笔. 3.实验步骤

(1)画出电路图(如图1甲所示).

图1

(2)将小电珠、电流表、电压表、滑动变阻器、学生电源、开关用导线连接成如图乙所示的电路. (3)测量与记录

移动滑动变阻器触头位置,测出12组左右不同的电压值U 和电流值I ,并将测量数据填入自己设计的表格中. (4)数据处理

①在坐标纸上以U 为横轴,I 为纵轴,建立直角坐标系. ②在坐标纸上描出各组数据所对应的点.

③将描出的点用平滑的曲线连接起来,得到小电珠的伏安特性曲线. 4.实验器材选取

(1)原则:①安全;②精确;③操作方便. (2)具体要求

①电源允许的最大电流不小于电路中的实际最大电流.干电池中电流一般不允许超过0.6 A. ②用电器的额定电流不能小于通过该用电器的实际最大电流. ③电压表或电流表的量程不能小于被测电压或电流的最大值. ④电压表或电流表的指针应偏转到满刻度的1

3

以上.

⑤从便于操作的角度来考虑,限流式接法要选用与待测电阻相近的滑动变阻器,分压式接法要选用较小阻值的滑动变阻器.

5.滑动变阻器的限流式接法和分压式接法比较

RE

6.两种接法的适用条件

(1)限流式接法适合测量阻值较小的电阻(跟滑动变阻器的最大电阻相比相差不多或比滑动变阻器的最大电阻还小).

(2)分压式接法适合测量阻值较大的电阻(一般比滑动变阻器的最大电阻要大). 7.注意事项 (1)电路的连接方式:

①电流表应采用外接法:因为小电珠(3.8 V ,0.3 A)的电阻很小,与量程为0.6 A 的电流表串

联时,电流表的分压影响很大.

②滑动变阻器应采用分压式接法:目的是使小电珠两端的电压能从0开始连续变化. (2)闭合开关S 前,滑动变阻器的触头应移到使小电珠分得电压为0的一端,使开关闭合时小电珠的电压能从0开始变化,同时也是为了防止开关刚闭合时因小电珠两端电压过大而烧坏灯丝.

(3)I -U 图线在U 0=1.0 V 左右将发生明显弯曲,故在U =1.0 V 左右绘点要密,以防出现较大误差. 8.误差分析

(1)由于电压表不是理想电表,内阻并非无穷大,会带来误差,电流表外接,由于电压表的分流,使测得的电流值大于真实值. (2)测量时读数带来误差.

(3)在坐标纸上描点、作图带来误差.

8.测量电源的电动势和内阻

1.实验原理 闭合电路欧姆定律. 2.实验器材

电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸和刻度尺. 3.基本操作

(1)电流表用0.6 A 的量程,电压表用3 V 的量程,按图1连接好电路.

图1

(2)把滑动变阻器的滑片移到使阻值最大的一端.

(3)闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表有明显示数并记录一组数据(I 1,U 1).用同样的方法再测量几组I 、U 值,填入表格中. (4)断开开关,拆除电路,整理好器材. 4.实验数据求E 、r 的处理方法

(1)列方程求解:由U =E -Ir 得?

????

U 1=E -I 1r

U 2=E -I 2r ,解得E 、r .

(2)用作图法处理数据,如图2所示.

图2

①图线与纵轴交点为E ; ②图线与横轴交点为I 短=E

r ; ③图线的斜率表示r =|ΔU

ΔI |.

2.注意事项

(1)为了使路端电压变化明显,可使用内阻较大的旧电池. (2)电流不要过大,应小于0.5 A ,读数要快.

(3)要测出不少于6组的(I ,U )数据,变化范围要大些.

(4)若U -I 图线纵轴刻度不从零开始(命题中的“陷阱”),则图线和横轴的交点不再是短路电流,内阻应根据r =|ΔU

ΔI

|确定.

(5)电流表要内接式(因为r 很小).(相对于电源内阻来说就是“外接”) 3.误差来源

(1)偶然误差:用图象法求E 和r 时作图不准确. (2)系统误差:电压表分流.

9.练习使用多用电表

一、电流表与电压表的改装 1.改装方案

U =I (R +R )

I R =(I -I )R 2.校正

(1)电压表的校正电路如图1所示,电流表的校正电路如图2所示.

图1 图2

(2)校正的过程是:先将滑动变阻器的滑动触头移到最左端,然后闭合开关,移动滑动触头,使改装后的电压表(电流表)示数从零逐渐增大到量程值,每移动一次记下改装的电压表(电流表)和标准电压表(标准电流表)示数,并计算满刻度时的百分误差,然后加以校正. 二、欧姆表原理(多用电表测电阻原理)

1.构造:如图3所示,欧姆表由电流表G 、电池、调零电阻R 和红、黑表笔组成.

图3

欧姆表内部:电流表、电池、调零电阻串联. 外部:接被测电阻R x .

全电路电阻R 总=R g +R +r +R x .

2.工作原理:闭合电路欧姆定律,I =E

R g +R +r +R x

.

3.刻度的标定:红、黑表笔短接(被测电阻R x =0)时,调节调零电阻R ,使I =I g ,电流表的指针达到满偏,这一过程叫欧姆调零.

(1)当I =I g 时,R x =0,在满偏电流I g 处标为“0”.(图甲) (2)当I =0时,R x →∞,在I =0处标为“∞”.(图乙)

(3)当I =I g

2时,R x =R g +R +r ,此电阻值等于欧姆表的内阻值,R x 叫中值电阻.

三、多用电表

1.多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等,并且每一种测量都有几个量程.

图4

2.外形如图4所示:上半部为表盘,表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度;下半部为选择开关,它的四周刻有各种测量项目和量程.

3.多用电表面板上还有:欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正、负插孔(红表笔插入“+”插孔,黑表笔插入“-”插孔).

四、二极管的单向导电性

1.晶体二极管是由半导体材料制成的,它有两个极,即正极和负极,它的符号如图5甲所示.

图5

2.晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向).当给二极管加正向电压时,它的电阻很小,电路导通,如图乙所示;当给二极管加反向电压时,它的电阻很大,电路截止,如图丙所示.

3.将多用电表的选择开关拨到欧姆挡,红、黑表笔接到二极管的两极上,当黑表笔接“正”极,红表笔接“负”极时,电阻示数较小,反之电阻示数很大,由此可判断出二极管的正、负极.

5.使用多用电表实验

1.实验器材

多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、中、小)三个.

2.实验步骤

(1)观察:观察多用电表的外形,认识选择开关的测量项目及量程.

(2)机械调零:检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置.若不指零,则可用小螺丝刀进行机械调零.

(3)将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔.

(4)测量小灯泡的电压和电流.

①按如图6甲所示的电路图连好电路,将多用电表选择开关置于直流电压挡,测小灯泡两端的电压.

高考物理实验知识点的归纳总结-学习文档

2019年高考物理实验知识点的归纳总结 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. 一、《考试大纲》中的实验与探究能力要求 能够独立完成“物理知识表”中所列的实验,能明确实验目的,能理解实验原理和方法,能控制实验条件.会使用仪器,会观察、分析实验现象,会记录、处理实验数据,并得出结论.能发现问题、提出问题,能灵活地应用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问题. 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,其显着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. 二、物理实验的基本思想方法 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

高中物理17个实验复习要点整理

高考物理实验复习要点 一、互成角度的两个共点力的合成: 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。 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.练习使用打点计时器: 1.构造:见教材。 2.操作要点:接50HZ,4---6伏的交流电 正确标取记:在纸带中间部分选5个点 3.重点:纸带的分析 a.判断物体运动情况: 在误差范围内:如果S1=S2=S3=……,则物体作匀速直线运动。

如果?S1=?S2=?S3= …….=常数, 则物体作匀变速直线运动。 b.测定加速度: 公式法:先求?S,再由?S= aT2求加速度。 图象法:作v—t图,求a=直线的斜率 c.测定即时速度: V1=(S1+S2)/2T V2=(S2+S3)/2T 三.测定匀变速直线运动的加速度: 1.原理::?S=aT2 2.实验条件: a.合力恒定,细线与木板是平行的。 b.接50HZ,4—6伏交流电。 3.实验器材:电磁打点计时器、纸带、复写纸片、低压交流电源、小车、细绳、一端附有滑轮的长木板、刻度尺、钩码、导线、两根导线。 4.主要测量: 选择纸带,标出记数点,测出每个时间间隔内的位移S1、S2、S3……图中O是任一点。 5.数据处理: 根据测出的S1、S2、S3……. 用逐差法处理数据求出加速度: S4—S1=3a1T2, S5—S2=3a2T2, S6—S3=3a3T2 a=(a1+a2+a3)/3=(S4+S5+S6— S1—S2—S3)/9T2 即时速度:(同上) 四.验证牛顿第二定律: 1.原理: 平衡摩擦力:适当垫高长木板不带滑轮的一端,使小车刚好匀速下滑。 用细绳将砂桶(质量为m)和小车连成一个整体,连接体做匀加速直线运动。 根据牛顿第二定律: 整体:mg=(M+m)a

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

单招物理高考试验复习要点

单招物理高考试验复习要点 一.互成角度的两个共点力的合成: 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.练习使用打点计时器: 1.构造:见教材。 2.操作要点:接50HZ,4---6伏的交流电 S1 S2 S3 S4 正确标取记:在纸带中间部分选5个点。T 。T 。 T 。 T 。 3.重点:纸带的分析 0 1 2 3 4 a.判断物体运动情况: 在误差范围内:如果S1=S2=S3=……,则物体作匀速直线运动。 如果?S1=?S2=?S3= …….=常数, 则物体作匀变速直线运动。 b.测定加速度: 公式法:先求?S,再由?S= aT2求加速度。 图象法:作v—t图,求a=直线的斜率 c.测定即时速度: V1=(S1+S2)/2T V2=(S2+S3)/2T 三.测定匀变速直线运动的加速度: 1.原理::?S=aT2 2.实验条件: a.合力恒定,细线与木板是平行的。 b.接50HZ,4—6伏交流电。 3.实验器材:电磁打点计时器、纸带、复写纸片、低压交流电源、小车、细绳、一端附有

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):

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

2019年高考物理实验真题分类汇编解析专题04 必修一全部实验

专题 04 必修一全部实验 (2010-2019 年) 题型一、处理纸袋、验证牛二定律、求摩擦因素综合类 1.(2019 全国 1)某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行研究。物块拖动纸带 下滑,打出的纸带一部分如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz ,纸带上标出的每两个相邻 点之间还有 4 个打出的点未画出。在 ABCDE 五个点中,打点计时器最先打出的是 点,在打出 C 点时 物块的速度大小为 字)。 m/s (保留 3 位有效数字);物块下滑的加速度大小为 m/s (保留 2 位有效数 2.(2019 全国 2)如图(a ),某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验。所用器材有:铁架台、 长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率 50 Hz 的交流电源,纸带等。回答下列问题: (1)铁块与木板间动摩擦因数 μ= 表示) (用木板与水平面的夹角 θ、重力加速度 g 和铁块下滑的加速度 a (2)某次实验时,调整木板与水平面的夹角使 θ=30°。接通电源。开启打点计时器,释放铁块,铁块从静 止开始沿木板滑下。多次重复后选择点迹清晰的一条纸带,如图(b )所示。图中的点为计数点(每两个相 邻的计数点间还有 4 个点未画出)。重力加速度为 9.8 m/s 。可以计算出铁块与木板间的动摩擦因数为 (结果保留 2 位小数)。 3.(2015 全国 2)某学生用图(a )所示的实验装置测量物块与斜面的动摩擦因数。已知打点计时器所用电 源的频率为 50Hz ,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b )所示,图中标出了 5 个连续点之间的距 2 2

2018高考物理实验全面总结

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 本题做的比较多了,要点基本上都掌握了,这里只强调两点:1.不要上来就用公式,要先验证一下是不是匀变速,即△s是否都相等;2.本题可能涉及到牛顿力学,不要漏知识点。 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.

2019届高考物理实验真题分类汇编解析专题02电学实验

电学实验 1. 2019年高考全国1卷第23题.(10分) 某同学要将一量程为250μA的微安表改装为量程为20 mA的电流表。该同学测得微安表内阻为1 200 Ω,经计算后将一阻值为R的电阻与微安表连接,进行改装。然后利用一标准毫安表,根据图(a)所示电路对改装后的电表进行检测(虚线框内是改装后的电表)。 (1)根据图(a)和题给条件,将(b)中的实物连接。 (2)当标准毫安表的示数为16.0 mA时,微安表的指针位置如图(c)所示,由此可以推测出改装的电表量程不是预期值,而是。(填正确答案标号) A.18 mA A.21 mA C.25mA D.28 mA (3)产生上述问题的原因可能是。(填正确答案标号) A.微安表内阻测量错误,实际内阻大于1 200 Ω B.微安表内阻测量错误,实际内阻小于1 200 Ω C.R值计算错误,接入的电阻偏小 D.R值计算错误,接入的电阻偏大 (4)要达到预期目的,无论测得的内阻值是都正确,都不必重新测量,只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可,其中k= 。 【答案】(1)连线如图所示

(2)C (3)AC (4) 9979 【解析】(2)微安表的指针指160Ma, m .16250160I =,解得mA I m 25=; (3)因为扩大量程是按内阻等于1 200 Ω算的,如果实际内阻大于1 200 Ω,则量程大于20mA. R 值计算错误,接入的电阻偏小,量程也会大于20mA.; (3)计算并联的电阻方法如下:1 -= n R R G ,其中n 为扩大量程的倍数。要扩大至20mA ,, 并联的电阻为79 1g R R = 要扩大至25mA , ,并联的电阻为99 2g R R = ,所以要把量程 为25 mA 的电流表改完20 mA 的电流表,并联的电阻由R 2改为R 1,只需要将阻值为R 的电阻换为一个阻值为kR 的电阻即可,其中k= 79 99。 2. 2019年高考全国2卷23题.(10分) 某小组利用图(a )所示的电路,研究硅二极管在恒定电流条件下的正向电压U 与温度t 的关系,图中V 1和V 2为理想电压表;R 为滑动变阻器,R 0为定值电阻(阻值100 Ω);S 为开关,E 为电源。实验中二极管置于控温炉内,控温炉内的温度t 由温度计(图中未画出)测出。图(b )是该小组在恒定电流为50.0μA 时得到的某硅二极管U -I 关系曲线。回答下列问题: (1)实验中,为保证流过二极管的电流为50.0μA ,应调节滑动变阻器R ,使电压表V 1的示数为U 1= mV ;根据图(b )可知,当控温炉内的温度t 升高时,硅二极管正向电阻 (填“变大”或“变小”),电

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

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。

精选高考物理实验复习专题

精选2019高考物理实验复习专题高考在即,为了方便考生们更好地复习总结物理知识,小编在这里整理了精选2019高考物理实验复习专题,供考生们学习,希望能对考生们有帮助! 复习重点:1、长度的测量;2、研究匀变速直线运动;3、探究弹力和弹簧伸长的关系;4、验证力的平行四边形定则。 知识能力点提要: 实验一、长度的测量。实验目的:练习使用刻度尺和游标卡尺测量长度。 一、练习使用刻度尺测量长度。刻度尺又称米尺,常用米尺的最小刻度为lmm,量程不等。 1、刻度尺测量物体的长度时要注意以下几点: (1)刻度线紧贴被测物,眼睛正对刻度线读数,以避免视差。 (2)为防止因端头磨损而产生误差,常选择某一刻度线为测量起点,测量的长度等于被测物体的两个端点在刻度尺上的读数之差。 (3)毫米以下的数值靠自测估读一位,估读最小刻度值的1/10。 (4)测量精度要求高时,要进行重复测量后取平均值。可用累积法测细金属丝的直径或一张白纸的厚度。 二、练习使用游标卡尺测量长度。 1、游标卡尺的构造如图所示。 2、读数原理:如表。 3、测量范围:一般最多可以测量十几个厘米的长度。

4、使用游标卡尺时要注意: (1)对游标尺的末位数不要求再作估读,如遇游标上没有哪一根刻度线与主尺刻度线对齐的情况,则选择靠最近的一根线读数。有效数字的末位与游标卡尺的精度对齐。 (2)测量物不可在钳口间移动或压得太紧,以免磨损钳口或损坏工件。 (3)测量物上被测距离的连线必须平行于主尺。 (4)读数时,在测脚夹住被测物后适当旅紧固定螺丝。 实验二、研究匀变速直线运动。 1、实验目的:测定匀变速直线运动的加速度。 2、电磁打点计时器或电火花计时器是计时仪器。工作电压为_____ 流伏,f = 50Hz时,每隔_______ s打一次点。 3、实验原理:如图所示,T=0.02n秒: (1)逐差法: a平= (a1 + a2 +a3)/3 = [(s4 + s5 +s6) - (s1 + s2 +s3)]/9T2 (2)v - t图象法:利用vn = (sn + sn + 1)/2T求出v1、v2、v3……再作出v - t图象求出斜率,即可得到a。 4、注意事项: (1)实验中应先根据测量和计算得出的各Δs先判断纸带是否做匀变速直线运动,据估算,如果各Δs的差值在5%以内,可认为它们是相等的,纸带做匀变速直线运动。 (2)每打好一条纸带,将定位轴上的复写纸换个位置,以保证打点清晰,同时注意纸带打完后及时断开电源。

最新-2018年全国各地高考物理试题分类汇编物理实验部分 精品

2018年全国各地高考物理试题分类汇编 物理实验部分 十六、物理实验 [全国卷I]22.(17分) (1)利用图中装置研究双缝干涉现象时,有下面几种说法: A.将屏移近双缝,干涉条纹间距变窄 B.将滤光片由蓝色的换成红色的,干涉条纹间距变宽 C.将单缝向双缝移动一小段距离后,干涉条纹间距变宽 D.换一个两缝之间距离较大的双缝,干涉条纹间距变窄 E.去掉滤光片后,干涉现象消失 其中正确的是。 (2)现要测量某一电压表○V的内阻。给定的器材有:待测电压表○V (量程2V,内阻约4kΩ); 电流表○ mA(量程1.2mA,内阻约500Ω); 直流电源E(电动势约2.4V,内阻不计);固定电阻3个;R1=4 000Ω,R 2=10 000Ω,R 3 =15 000Ω;电键S及导线若干。 要求测量时两电表指针偏转均超过其量程的一半。 i.试从3个固定电阻中选用1个,与其它器材一起组成测量电路,并在虚线框内画出测量电路的原理图。(要求电路中各器材用题中给定的符号标出。) ii.电路接通后,若电压表读数为U,电流表读数为I,则电压表内阻R V=。 答案:(1)ABD (2)i.电路如图 ii. R1U R1I-U [全国卷II]22.(17分) (1)现要测定一个额定电压4V、额定功率1.6W的小灯泡(图中用○×表示)的伏安特性曲线。要求所测电压范围为0.1V~4V。 现有器材:直流电源E(电动势4.5V,内阻不计),电压表○V(量程4.5V,内阻约为4

×118Ω),电流表○A1(量程250mA ,内阻约为2Ω),电流表○A2(量程500mA ,内阻约为1Ω),滑动变阻器R (最大阻值约为30Ω),电子键S ,导线若干。 如果既要满足测量要求,又要测量误差较小,应该选用的电流表是 , 下面两个电路应该选用的是 。 甲: 乙: (2)一块玻璃砖用两个相互平行的表面,其中一个表面是镀银的(光线不能通过表面)。现要测定此玻璃的析射率。给定的器材还有:白纸、铅笔、大头针4枚(P 1、P 2、P 3、P 4)、带有刻度的直角三角板、量角器。 实验时,先将玻璃砖放到白纸上,使上述两个相互平行的表面与纸面垂直。在纸上画出直线aa ’和bb’,aa ’表示镀银的玻璃表面,bb ’表示另一表面,如图所示。然后,在白纸上竖直插上两枚大头针P 1、P 2(位置如图)。用P 1、P 2的连线表示入射光线。 .为了测量折射率,应如何正确使用大头针P 3、P 4? 。 试在题图中标出P 3、P 4的位置。 .然后,移去玻璃砖与大头针。试在题图中通过作图的方法标出光线从空气到玻璃中的入射角θ1与折射角θ2。简要写出作图步骤。 。 .写出θ1、θ2表示的折射率公式为n = 。 答案:(1) , 甲 。 (2)ⅰ.在bb ′一侧观察P 1、P 2(经bb ′折射,aa ′反射, 再经bb ′折射后)的像,在适当的位置插上P 3,使得P 3与P 1、P 2的像在一条直线上,即让P 3挡住P 1、P 2的像;再插上P 4,让它挡住P 2(或P 1)的像和P 3。P 3、P 4的位置如图。 ⅱ.①过P 1、P 2作直线与bb ′交于O ; ②过P 3、P 4作直线与bb ′交于O ′; ③利用刻度尺找到OO ′的中点M ; ④过O 点作bb ′的垂线CD ,过M 点作bb ′的垂线与aa ′相交与N ,如图所示,连接ON ; ⑤∠P 1OD =θ1,∠CON =θ2。 ⅲ.sin θ1 sin θ2 。 评分参考:第(1)小题6分,每空3分。第(2)小题11分,ⅰ问6分,ⅱ问4分,ⅲ问 1分。P 3、P 4应该在玻璃砖的右下方,凡不在右下方的均不给ⅰ、ⅱ两问的分数。 [北京卷]21.(18分) (1)游标为20分度(测量值可准确到0.18 mm)的卡尺示数如图1所示,两测脚间狭缝的宽度 a ′ b ′

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

高考物理备考专题:物理实验总复习

高考物理备考专题:物理实验总复习知识结构:

方法指导: 物理是以实验为基础的科学,实验能力是物理学科的重要能力,物理高考历来重视考查实验能力。 一、基本实验的复习 要应对各类实验试题,包括高层次的实验试题,唯一正确的方法是把要求必做的学生实验真正做懂、做会,特别是在实验原理上要认真钻研,对每一个实验步骤都要问个为什么,即不但要记住怎样做,更应该知道为什么要这样做.对基本的实验,复习过程中要注意以下六个方面的问题: (1)实验原理 中学要求必做的实验可以分为4个类型:练习型、测量型、验证型、探索型.对每一种类型都要把原理弄清楚. 应特别注意的问题:验证机械能守恒定律中不需要选择第一个间距等于2mm的纸带.这个实验的正确实验步骤是先闭合电源开关,启动打点计时器,待打点计时器的工作稳定后,再释放重锤,使它自由落下,同时纸带打出一系列点迹.按这种方法操作,在未释放纸带前,打点计时器已经在纸带上打出点迹,但都打在同一点上,这就是第一点.由于开始释放的时刻是不确定的,从开始释放到打第二个点的时间一定小于0.02s,但具体时间不确定,因此第一点与第二点的距离只能知道一定小于2mm(如果这段时间恰等于0.02s,则这段位移s=gt2/2=(10×0.022/2)m=2×10-3m=2mm),但不能知道它的确切数值,也不需要知道它的确切数值.不论第一点与第二点的间距是否等于2mm,它都是从打第一点处开始作自由落体运动的,因此只要测量出第一点O与后面某一点P间的距离h,再测出打P点时的速度v,如果:

gh≈( ), 就算验证了这个过程中机械能守恒. (2)实验仪器 要求掌握的实验仪器主要有:刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器(千分尺)、天平、停表(秒表)、打点计时器(电火花计时仪)、弹簧秤、温度表、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱,等等。对于使用新教材的省市,还要加上示波器等。对这些仪器,都要弄清其原理、会正确使用它们,包括测量仪器的正确读数。 (3)实验装置 对电学实验主要指电路图。 下面几个是应特别注意的: ①验证牛顿第二定律的实验,如何平衡摩擦力是关键。 ②研究平抛物体的运动及碰撞中的动量守恒的实验,这两个实验都要使用斜槽轨道,让小球从轨道上端无初速滚下,然后平抛出去,在安装装置时要注意保证轨道末端必须水平,如果实验要进行多次,每次小球应从同一高度处下落,因此应有一个挡板。 ③验证机械能守恒定律的实验,要用铁架台并用夹子固定纸带,这样在开启打点计时器而未释放重锤前,能保证打出的点迹在同一点上,若像课本上的实验装置图那样,用手握住纸带,开启打点计时器而未释放纸带前,会由于手的抖动而打出一“堆”点,从而无法准确找出第一个点(即自由落体运动起始位置)。 ④用单摆测重力加速度的实验,在安装单摆时要注意悬点的固定,随便拴一个结系在铁架台的横梁上是不可取的,因为悬点不确定,就不是单摆,并且摆长值也无法准确测量。 ⑤有关电路的电学实验要注意安培表的外接与内接,制流与分压电路的选择,电表内阻的影响,等等。(4)实验步骤 复习实验步骤时不能靠死背结论,而要与实验原理联系起来,要多问问自己,为什么要按这样的步骤操作?把某些实验步骤交换一下是否可以?省掉某个步骤行不行?等等。 (5)实验数据的处理 重要的有打点计时器纸带的处理方法(如分析是不是匀速运动或匀变速直线运动、如果是匀变速运动,如何求某时刻的速度、如何求加速度等);解方程求解未知量、用图像处理数据(把原来应该是曲线关系的通过改变坐标轴的量或单位而变成线性关系,即变成直线,是重要的实验能力)。 (6)实验误差的定性分析 中学阶段不要求进行定量的误差分析,但对主要误差的产生原因、系统误差是偏大还是偏小等,应能理解。在电路的实验中,粗略地看,认为电流表是短路、电压表是断路,但精确一点看,电流表和电压表的内阻的影响都不能忽略,定性地讨论电表电阻对测量结果的影响是我们应该掌握。 二、几种重要的实验方法 下面几种实验方法是我们中学阶段物理实验中用过的,从方法的角度整理、复习一下,有助于我们提高认识水平和能力。 (1)累积法:在“用单摆测重力加速度”测周期时我们用的是累积法,即我们不直接测一个周期的时间,而是测30~50个周期的总时间,再除以周期数即得周期T的值.用累积法的好处是:①相当于进行多

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 )

相关主题