重点高中物理基本实验汇总————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期: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,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 。
(2)在纸上根据 ,应用 求出合力F 。
(3)只用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条,使 ,此时需要记下 。
(4)如果比较发现 ,则说明力的合成 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=A FFFF O3,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/s2,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?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?0 1 A B C D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 kΩ)电压表V2(量程0~15 V,内阻约15 kΩ)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 kΩ)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U1 I1、U2 I2 ,立方程组: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。
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。
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P 1的像被 挡住,然后在观察一侧插上大头针P 3,使P 3挡ab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 V b电阻×100Ω6.移去玻璃砖,拔去大头针, P 3、P 4的针孔位置确定 ,7.用量角器测量 ,并查出其正弦值sin θ1和sin θ2.8.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。