高中物理实验复习要点整理一、验证性实验⑴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(2)验证动量守恒定律原理: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/N2.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m 1、m 2b .用游标卡尺测两球的直径,并计算半径。
C .确定小球的落点位置时,应以每次实验的落点为参考,作一尽可能小的圆,将各次落点位置圈在里面,就把此圆的圆心定为实验测量数据时所对应的小球落点位置。
(3)验证机械能守恒1.原理:物体做自由落体运动,根据机械能守恒定律有:mgh=221mV在实验误差范围内验证上式成立。
2.实验器材:打点计时器,纸带,重锤,米尺,铁架台,烧瓶夹、低压交流电源、导线。
3.实验条件:a .打点计时器应该竖直固定在铁架台上b .在手释放纸带的瞬间,打点计时器刚好打下一个点子,纸带上最初两点间的距离约为2毫米。
4. 测量的量:a .从起始点到某一研究点之间的距离,就是重锤下落的高度h ,则重力势能的减少量为mgh 1;测多个点到起始点的高h 1、h 2、h 3、h 4(各点到起始点的距离要远一些好)b .不必测重锤的质量5.误差分析:由于重锤克服阻力作切,所以动能增加量略小于重力势能减少量6.易错点:a . 选择纸带的条件:打点清淅;第1、2两点距离约为2毫米。
b . 打点计时器应竖直固定,纸带应竖直。
二、|测量性实验(1) 长度的测量1: 测量原则(1)为避免读数出错,三种测量器具(包括毫米刻度尺)均应以mm 为单位读数!(2)用游标尺或螺旋测微器测长度时,均应注意从不同方位多测量几次,读平均值。
(3)尺应紧贴测量物,使刻度线与测量面间无缝隙。
2:实验原理● 游标卡尺----(1)10分度的卡尺,游标总长度为9mm ,分成10等份,每等份为0.9mm ,每格与主尺最小分度差0.1mm;20分度的卡尺,游标总长度为19mm ,分成20等份,每等份为19/20 mm ,每格与主尺最小分度差0.05(即二十分子一)mm; 50分度的卡尺,游标总长度为49mm ,分成50等份,每等份为49/50mm ,每格与主尺最小分度差0.02(即1/50)mm;(2)读数方法:以洲标尺的零刻线对就位置读出主尺上的整毫米数,再读出洲标尺上的第几条线一心尽的某条线重合,将对齐的洲标尺刻度线数乘以该卡尺的精确度(即总格的倒数),将主尺读数与游标读数相加即得测量值。
● 螺旋测微器(1)工作原理:每转一周,螺杆运动一个螺距0.5mm ,将它等分为50等份,则每转一份即表示0.01mm ,故它精确到0.01mm 即千分之一厘米,故又叫千分尺。
(2)读数方法:先从主尺上读出露出的刻度值,注意主尺上有整毫米和半毫米两行刻线,不要漏读半毫米值。
再读可动刻度部分的读数,看第几条刻度线与主尺线重合(注意估读),乘以0.01mm 即为可动读数,再将固定与可动读数相加即为测量值。
注意:螺旋测微器读数如以mm 为单位,小数点后一定要读够三位数字,如读不够,应以零来补齐。
注意事项:(1)游标卡尺读数时,主尺的读数应从游标的零刻度处读,而不能从游标的机械末端读。
(2)游标尺使用时,不论多少分度都不用估读20分度的读数,末位数一定是0或5;50分度的卡尺,末位数字一定是偶数。
(3)若游标尺上任何一格均与主尺线对齐,选择较近的一条线读数。
(4)螺旋测微器的主尺读数应注意半毫米线是否露出。
(4)螺旋测微器的可动部分读数时,即使某一线完全对齐,也应估读零。
(2) 用单摆测重力加速度1. 实验目的:用单摆测定当地的重力加速度。
2. 实验原理:g=224T L3. 实验器材:长约1m 的细线、小铁球、铁架台、米尺、游标卡尺、秒表。
4. 易错点:a . 小球摆动时,最大偏角应小于50。
到10度。
b . 小球应在竖直面内振动。
c . 计算单摆振动次数时,应从摆球通过平衡位置时开始计时。
d . 摆长应为悬点到球心的距离。
即:L=摆线长+摆球的半径。
(3) 用油膜法估测分子直径1:实验原理:油酸滴在水面上,可认为在水面上形成了单分子油膜,,如把分子认为是球状,,测出其厚度即为直径。
2:实验器材:盛水方盘、注射器(或胶头滴管)、试剂瓶、坐标纸、玻璃、痱子粉(或石膏粉)、酒精油酸溶液、量筒3:步骤:盘中倒水侍其静,胶头滴管吸液油,逐滴滴入量筒中,一滴体积应记清,痱粉均撒水面上,靠近水面一滴成,油膜面积稳定后,方盘上放玻璃稳,描出轮廓印(坐标)纸上,再把格数来数清,多于半格算一格,少于半格舍去无,数出方格求面积,体积应从浓度求。
4.注意事项:(1)实验前应注意方盘是否干净,否则油膜难以形成。
(2)方盘中的水应保持平衡,痱子粉应均匀浮在水面上(3)向水面滴酒精溶液时应靠近水面,不能离水面太高,否则油膜难以形成。
(4)向水面只能滴一滴油酸溶液(5)计算分子直径时,注意滴加的不是纯油酸,而是酒精油酸溶液,应用一滴溶液的体积乘以溶液的体积百分比浓度(4) 测定金属的电阻率1. 电路连接方式是安培表外接法,而不是内接法。
2. 测L 时应测接入电路的电阻丝的有效长度。
3.闭合开关前,应把滑动变阻器的滑动触头置于正确位置。
4.多次测量U、I,先计算R,再求R平均值。
5.电流不宜过大,否则电阻率要变化,安培表一般选0—0.6安挡。
(5)测定电源的电动势和内电阻1.实验电路图:安培表和滑动变阻器串联后与伏特表并联。
2.测量误差:ε、r测量值均小于真实值。
3.安培表一般选0-0.6A档,伏特表一般选0-3伏档。
4.电流不能过大,一般小于0.5A。
误差:电动势的测量值ε测和内电阻的测量值r测均小于真实值(6)电表改装(测内阻)实验注意:(1)半偏法测电流表内阻时,应满足电位器阻值远远大于待测表内阻(倍左右)的条件。
(2)选用电动势高的电源有助于减少误差(3)半偏法测得的内阻值偏小(读数时干路电流大于满度电流,通过电阻箱的电流大于半偏电流,由分流规律可得)(4)改装后电表的偏转仍与总电流或总电压成正比,刻度或读数可由此来定且刻度线应均匀。
(5)校准电路一般采用分压器接法(6)绝对误差与相对(百分)误差相比,后者更能反应实验精确程度。
三、研究性实验:(1)研究匀变速运动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S1S2S3 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 4a.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测定匀变速直线运动的加速度:1.原理::∆S=aT22.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S 1、S 2、S 3……. 。
S 1 。
S 2 。
S 3 。
S 4 。
S 5 。
S 6 。
用逐差法处理数据求出加速度:S 4—S 1=3a 1T 2 , S 5—S 2=3a 2T 2 , S 6—S 3=3a 3T 2a=(a 1+a 2+a 3)/3=(S 4+S 5+S 6— S 1—S 2—S 3)/9T 2测匀变速运动的即时速度:(同上)(2) 研究平抛运动1.实验原理:用一定的方法描出平抛小球在空中的轨迹曲线,再根据轨迹上某些点的位置坐标,由h=221gt 求出t ,再由x=v 0t 求v 0,并求v 0的平均值。
2.实验器材:木板,白纸,图钉,未端水平的斜槽,小球,刻度尺,附有小孔的卡片,重锤线。
3.实验条件:a . 固定白纸的木板要竖直。
b . 斜槽未端的切线水平,在白纸上准确记下槽口位置。
c .小球每次从槽上同一位置由静止滑下。
(3) 研究弹力与形变关系1. 方法归纳:(1)用悬挂砝码的方法给弹簧施加压力(2)用列表法来记录和分析数据(如何设计实验记录表格)(3)用图象法来分析实验数据关系步骤:1:以力为纵坐标、弹簧伸长为横坐标建立坐标系2:根据所测数据在坐标纸上描点3:按照图中各点的分布和走向,尝试作出一条平滑的曲线(包括直线)4:以弹簧的伸重工业自变量,写出曲线所代表的函数,首先尝试一次函数,如不行则考虑二次函数,如看似象反比例函数,则变相关的量为倒数再研究一下是否为正比关系(图象是否可变为直线)----化曲为直的方法等。
5:解释函数表达式中常数的意义。
2. 注意事项:所加砝码不要过多(大)以免弹簧超出其弹性限度四、观察描绘实验(1) 描绘伏安特性曲线1.2. 实验原理:在小灯泡由暗变亮的过程中,温度发生了很大的变化,而导体的电阻会随温度的变化而增大,故在两端电压由小变大的过程中,描绘出的伏安特性曲线就不是一条直线,而是一条各点斜率逐渐增大的曲线。