高中物理实验汇总实验一:、探究匀变速直线运动的规律(含练习使用打点计时器)1,装置图与原理:小车在勾码拉动下作运动,通过研究纸带可以探究小车运动规律2,打点计时器是一种使用电源的计时仪器,电源的频率是,电火花打点计时器使用V电压,电磁打点计时器使用V电压。
3,在某次“练习使用打点计时器”实验中,其中一段打点纸带如图所示, A、 B、 C、D是连续打出的四个点.由图中数据可知,纸带的运动是运动,其中连接勾码的应该是端3,纸带处理方法:★求 B 点瞬时速度的方法:★求加速度的方法:★本实验注意点:1,长度肯定不是国际单位!2,留意相邻计数点间究竟有几个0.02s 2,本实验需要平衡摩擦力吗?实验二:探究力的合成的平行四边形定则1,装置图与原理:用两个力可以把结点拉到O 位置,用一个力也能把结点拉到 O点,即它们的相同。
本实验要验证力的合成是否满足平行四边形。
图中用平行四边形法作出的合力实验值是,实际由等效替代得到的合力真实值是,和橡皮绳肯定一直线的是。
2 ,主要实验步骤:( 1)在水平放置的木板上垫一张,把橡皮条的一端固定在板上,A 另一端拴两根细线,通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,使结点达到某一位置O点,此时需要记下。
O ( 2)在纸上根据,应用求出合力 F。
F 1( 3)只用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条,使,F 2此时需要记下。
( 4)如果比较发现,则说明力的合成F F′满足平行四边形定则。
3,本实验注意点:实验时橡皮绳、细绳、弹簧秤要和白纸,拉力大小、两个力夹角要,确定拉力方向时描下的两个点距离要实验三:探究加速度与力、质量的关系1,原理:本实验用到的科学方法是( 1)保持不变,探究的关系( 2)保持不变,探究的关系2 ,装置:重物作用是纸带作用是3,实验前首先重物,适当倾斜木板直到轻推小车运动后纸带上的点为止,本步骤称为,目的是让小车受的外力等于4 ,绳子拉力理论上大小为F=为方便改变拉力,还应该满足,则可认为F=3 ,本实验需要多次改变实验研究量得出多组数据,然后描绘出图像去得出结论。
在甲图中画出加速度 a 与外力 F 的关系图线,在乙图中画出加速度 a 与小车质量M的关系图线本实验的注意点是(1)( 2)实验四:验证机械能守恒定律1 ,实验装置与原理:做自由落体运动的重锤,阻力远小于重力,故减少的能和增加的能近似相等。
本实验目的是验证在实验误差允许的范围内,重锤的2,如果从纸带上第一个点开始研究,需要验证的机械能守恒表达式是,如果研究纸带任意两点,则需要验证的机械能守恒表达式是[ 注意项事 ]1 .打点计时器安装时,必须使两纸带限位孔在,以减小摩擦阻力。
2 .选用纸带时应尽量挑第一、二点间距的纸带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。
4. 本实验的长度单位肯定不是国际单位!重力加速度 g 要取!5. 自由下落较快,故本实验一般不用每 5 个点选一个计数点,直接连续选取即可,即T=6. 本实验可发现重锤减少的势能肯定增加的动能,原因是3,典型例题:例题 1:在“验证机械能守恒定律”的实验中,已知打点计时器所用电源的频率为50Hz。
查得当地的重加速度 g=9.80m/s 2,测得所用的重物的质量为 1.00kg 。
实验中得到一条点迹清晰的纸带,把第一个点记作 O,另连续的4 个点 A、 B、 C、D 作为测量的点,经测量知道 A、B、 C、 D 各点到 O点的距离分别为 62.99cm、70.18cm 、77.76cm、85.73cm。
根据以上数据,可知重物由O点到运动 C 点,重力势能减少量等于________J ,动能的增加量等于________J。
(取 3 位有效数字)可得什么结论?01A B C D例题 2:在本实验中,所用电源的频率为f,某同学选择了一条理想的纸带如图。
图中O是打点计时器打的第一个点,A、 B、C、 D、 E 分别是以每打两个点的时间作为计时单位取的计数点)。
根据纸带求:( 1)重锤下落的加速度。
( 2)若重锤质量为 m kg,则重锤从起始下落至 B 时,减少的重力势能为多少?( 3)重锤下落到 B 时,动能为多大?实验五 探究电阻的决定因素 (测定金属丝的电阻率)1,实验原理: 用 测一段金属丝的长度L, 用测导线的直径 d, 用 测导线的电阻 R, 由 R =,可得金属丝的电阻率ρ =2, 实验电路:( 1)电流表为什么采用外接法?( 2)滑动变阻器为什么采用限流接法?3 ,典型例题在“探究电阻的决定因素” 的实验中 , 所用金属电阻丝的电阻约为 30 Ω . 现通过以下实验测量该金属材料的电阻率 .(1) 用螺旋测微器测量电阻丝直径, 其示数如图所示 , 则该电阻丝直径的测量值 d=mm.(2) 实验中能提供的器材有开关、若干导线及下列器材:电压表 V1( 量程 0~3 V, 内阻约 3 k Ω) 电压表 V2( 量程 0~15 V, 内阻约 15 k Ω ) 电流表 A1( 量程 0~100 mA, 内阻约 5 Ω ) 电流表 A2( 量程 0~0.6 A, 内阻约 0.1 Ω )滑动变阻器 R1(0~10 Ω ) 滑动变阻器 R2(0~1 k Ω )电源 E(电动势为 4.5 V, 内阻不计 ) 为了便于调节电路并能较准确的测出电阻丝的阻值 , 电压表应选 , 电流表应选 , 滑动变阻器应选.实验六 测定电源的电动势和内阻( 1)实验原理:,故需要的仪表有方法 1:调节变阻器,测量两组数据U I 、 U I 2 , 立方程组:112方法 2:调节变阻器,测量多组数据 ,作 U —I 图象。
由图象的意义去求 E 和 r在方框中画出电源的 U-I 图像,其中直线和 Y 轴的交点的物理意义是: 其中直线斜率的物理意义是:,特别注意 Y 坐标的起点是不是从 开始!( 2)测量电路如图如果某一次实验图象 如图,可得 E=r=( 3 )实验系统误差的主要原因是故有 E 测E 真,r 测r真实验七:描绘小灯泡的伏安特性曲线1,实验电路:为什么电流表采用外接法?,为什么滑动变阻器采用分压接法?实验前应该把滑动变阻器的滑动端置于2,实验原理:调节滑动变阻器,可以测出多组数据,再作小灯泡的图象,即得到伏安特性曲线3 ,在方框中定性画出对应的伏安特性曲线4,注意点:( 1)为什么伏安特性是曲线?( 2) U-I 图象上某点切线的斜率是不是表示该点对应的电阻?实验八:练习使用多用电表1 ,测量电阻对应第条刻度线,该刻度线特点是2,测量电压和电流通常看第条刻度线,要注意该刻度线对应有几个典型量程。
3,测电阻注意点:( 1)使用前应看一下指针是否指在刻度盘端的零刻线处。
如果不在,就应该进行( 2)使用欧姆挡时,在选好后,还必须。
方法是:( 3)测量时应该让指针在中间附近比较适合,如果指针明显偏在左边(即指针的偏转角),那么接下来的正确操作步骤应该依次为:___________, ____________, ____________。
( 4 )每次换档更换倍率,必须重新( 5)测量完毕后,应该把选择开关置于( 6)使用多用电表时,两只手只能握住表笔的绝缘棒部分,不能接触表笔上的金属部分。
典型例题1、某同学得用多用电表测量二极管的反向电阻。
完成下列测量步骤:(1)检查多用电表的机械零点。
(2)将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔,将选择开关拔至电阻测量挡适当的量程处。
(3)将红、黑表笔 ______ _____ ,进行欧姆调零。
( 4)测反向电阻时,将__________表笔接二极管正极,将_________表笔接二极管负极,读出示数。
2、用多用电表进行了几次测量,指针分别处于a、 b 的位置,如图所示。
若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的档位, a 和 b 的相应读数是多少?请填在表格中。
指针位置选择开关所处挡位读数a 直流电流 100mA mA 直流电压 2.5V Vb 电阻× 100 Ωab实验九:用油膜法估测分子的大小【实验目的】1. 估测油酸分子的大小.2.学习间接测量微观量的原理和方法.【实验原理】利用溶液在平静的水面上形成油膜将油酸分子看做球形, 测出一定体积V 的油酸溶液在水面上形成的油膜面积S, 用可计算出油膜的厚度。
这个厚度近似等于油酸分子的.注意:在用油膜法粗测分子直径的实验中,在哪些方面作了理想化的假设 _________________________.【实验器材】盛水浅盘、滴管( 或注射器 ) 、试剂瓶、坐标纸、玻璃板、痱子粉、油酸酒精溶液、量筒、彩笔.【实验步骤】1. 用滴管将油酸酒精溶液滴入量筒. 数出每毫升油酸酒精溶液的,算出每滴液滴的.2. 把洗干净的浅盘水平放置, 倒入约 2 cm 深的水 . 用纱网 ( 或粉扑 ) 将适量的轻轻洒在水面上.3. 用滴管将轻轻滴入水面中央, 待油膜形状稳定后. 在浅盘上盖上,用在透明塑料盖板上描出4. 数出透明塑料盖板上所描出的油膜边缘轮廓含有的,(不足半格的,多于半格),估测出油膜的面积, 从而可以估算油酸分子的直径.5. 清洗浅盘 , 擦去透明塑料盖板上的油膜轮廓线, 重复做2次至3次实验.实验十:测定玻璃的折射率【实验原理】用法画出入射光线和折射光线,再由可求出玻璃砖的折射率。
无论玻璃砖是长方形、三角形还是圆形,只要可以画出入射光线和折射光线,就能求折射率。
【实验步骤】1. 用图钉把固定在木板上 .2. 在白纸上画一条,并取直线上的一点O为入射点,法线.3. 画出线段 AO作为,并在 AO上插上.4. 在白纸上放上,使其中一边与直线aa′,并画出另一条对齐线.5. 通过玻璃砖观察并调整视线方向,使P1的像被挡住,然后在观察一侧插上大头针P3,使 P3挡住 ,再插上 P 4,使 P 4 挡住 .6. 移去玻璃砖,拔去大头针, P 、 P 的针孔位置确定,347. 用量角器测量,并查出其正弦值 sin θ 1 和 sin θ 2.8. 改变入射角,重复实验,算出不同入射角时的并取平均值 .【思考】如果没有量角器,只提供一把直尺,你会测出入射角和折射角的正弦值吗?实验十一:用单摆测定重力加速度1,原理:单摆在摆角很小时, 可以看作 运动,其振动周期 T =故有 g =,如 n 次全振动总时间为 t ,则 g =2 ,装置图: 3,注意点:( 1)对细线和摆球的要求是( 2)对摆角的要求是 ( 3)要使摆球在 内摆动 , 不能形成圆锥摆 , ( 4)测摆长的要求是 ( 5)应该从 开始计时,并计数为第次4,为进一步提高精度,也可作出图象 , 求出图线的斜率 k, 即可求得 g 值为.根据图线斜率求 g 值可以减小误差 .5,误差分析:如果按下秒表时计数为第一次,则会引起g 的测量值如果误把 N 次全振动计数为 N+1 次,会引起 g 的测量值如果测量摆长时漏加了小球半径,会引起 g 的测量值如果实验过程中悬点细线出现了松动使得摆长变长了,会引起g 的测量值如果不小心摆成了圆锥摆,会引起g 的测量值6,关于秒表的读数:指针是一格一格跳跃前进的,故不用,直接看就进的刻度即可。