初中物理实验全集.ppt

总述 初中物理教学中涉及的物理演示实验和学生 探究实验活动很多，在保证安全和可操作的 前提下，必须达到： 科学准确； 现象明显！ 1、在新人教版八年级物理上册书中包括的实验共 有25个。其中分组实验13个，演示实验12个。 2、在新人教版八年级物理下册书中包括的实验共 有24个。其中分组实验14个，演示实验10个。 3、在新人教版九年级物理全册书中包括的实验共有 31个。其中分组实验16个，演示实验14个，选做1个 1用刻度尺测测量长长度、用表测测量时间时间 2用弹弹簧测测力计测计测 量力 3用天平测测量物体的质质量 4用常见见温度计测计测 量温度 5用电电流表测测量电电流 6用电压电压 表测测量电压电压 7测测量物体运动动的速度 8测测量水平运动动物体所受的滑动动摩擦力 9测测量固体和液体的密度 10探究浮力大小与哪些因素有关 11探究杠杆的平衡条件 12探究水沸腾时腾时 温度变变化的特点 13探究光的反射规规律 14探究平面镜镜成像时时像与物的关系 15探究凸透镜镜成像的规规律 16连连接简单简单 的串联电联电 路和并联电联电 路 17探究电电流与电压电压 、电电阻的关系 18探究通电电螺线线管外部磁场场的方向 19 探究导导体在磁场场中运动时产动时产 生感应电应电 流的条 件 20测测量小灯泡的电电功率 一、机械运动（共3个） 第一节 刻度与时间 的测量 用刻度尺测量 长度 分组 第一节 刻度与时间 的测量 用停表测量时 间 分组 第四节 测量平均速 度 测量物体运动 平均速度 分组 1、要正确地测量物体的长度，就要正确地使用测 量长度的基本工具刻度尺，并掌握测量的方法 和要点：使用刻度尺要“五会”即会认、会放、会看 、会读、会记。 会认：零刻度是否磨损、分度值（相邻两条刻线 所代表的长度，它决定测量的精 确程度）、量程（测量范围）。 会放：把刻度尺的刻度尽可能与被测物体接近， 不能歪斜； 会看：读数时，视线应垂直于被测物体与刻度尺； 会读：应估读分度值的下一位； 会记：记录的测量数据，包括数字和单位 实验一：用刻度尺测量长度 实验一：用刻度尺测量长度 2、 在学习过程中应注意引导学生： 一、学会根据被测物体的实际情况和所要达到的测 量准确程度，选择适当的测量工具； 二、要根据被测物体的特点，选择适当的测量方法 。 三、能够正确使用仪器观察、测量和读数；会分析 实验数据并且会归纳判断得出正确的 结论；了解实验误差的概念；会写简单的实验报告 。 停表的使用与读数： 停表能方便地启动和停止，可以很方便地测出时 间间隔。因此，在运动场和实验室经常用停表作 为计时工具。停表分为机械停表和电子停表两类 。机械停表的分度值可达0.1秒电子停表的分 度值为0.01秒。电子停表一般为数显式，可直接 读数。机械停表在读数时，要分别读出分（小盘 ：转一圈是15分钟）和秒（大盘：转一圈为30s ），并将它们相加。 机械停表的读数：读数为小盘的分钟读数+大 盘的秒读数。 实验二用停表测量时间实验时应注意： 实验三：测量平均速度 （1）实验关键：让学生知道测平均速度的实验 原理是什么？ 搞清楚实验中需要测出哪些物理量？ 测物理量时所用工具有哪些？ 实验中金属片的作用是什么？ （2）注意事项：斜面不要过高也不要太低（过 高会使小车速 度过快，不容易记录时间）；要 保证小车从斜面上滑下来沿直线运动；要保证 每次测量都从相同高度释放。 测量平均速度 实验 器材：斜面、小车、停表、刻度尺 实验 原理： 实验过 程： 使斜面保持很小的坡度； 把小车放在斜面顶端，金属片放在斜面的低端， 测量小车要通过的路程S； 测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间 t ； 根据公式： 算出平均速度。 将金属片移至斜面的中点，再次测量小车到金属 片的距离，小车从斜面的顶端滑下，撞到金属片 的时间 。然后算出小车通过上半段路程时的平均 速度。 测量平均速度 路程运动时间平均速度 要点诠释诠释 ：要使斜面保持较小的斜度，这样 小 车加速下滑的速度较慢方便计时 ；小车从斜面 滑下时，一定要做直线运动，否则测 量的路程 比实际 路程要小，影响实验结 果。 表格： 二、声现象（共6个） 第一节 声音的产生与 传播 真空罩中的闹钟演示 第二节 声音的特性 探究音调与频率的 关系 演示 第二节 声音的特性声音的波形演示 第二节 声音的特性 响度与什么因素有 关 演示 第二节 声音的特性声音波形图演示 第三节 声的利用发声扬声器的烛烟演示 二、声现象 1、声音的产生（演示实验） （1）实验关键发声体振动现象的放大 （2）具体方法：除了能让学生直接观察、触摸 感受到的一些典型的振动发声的实例以外， 采用给音叉叉股悬垂螺钉、乒乓球等轻小物 体，达到伴随铃声或放大振动现象的效果。 二、声现象 2、演示声音在真空中不能传播 （1）实验关键听到声音的效果 （2）具体方法：将播放音乐的手机放在抽气盘上，先在 玻璃钟罩底边均匀涂上一层凡士林，放在抽气盘上，略 微转动玻璃钟罩并稍施压力，使钟罩与抽气盘接触紧密 。用抽气机抽出罩里的空气，可以听到音乐随着罩里空 气的稀薄而逐渐减弱。然后将空气慢慢放入钟罩里，又 听到音乐逐渐加强。通过音乐声音前后强弱变化的对比 ，可以得出：声音不能在真空里传播。所以本实验主要 是让学生比较听到声音的变化并初步体会理想实验与科 学推理的研究方法！ （3）注意事项抽气盘的圆盘表面要涂上黄油或稠的 机 油，并盖上油纸，以防锈蚀，影响密封。 二、声现象 3、探究音调与频率的关系 （演示实验） （1）实验关键频率高低的比较。 （2）具体方法：选用不同频率的音叉进行比较 ；用硬卡片拨动梳子的齿进行比较；用齿数 不同的转轮弹击硬卡片进行比较等等。 二、声现象 4、响度与振幅的关系 （演示实验） （1）实验关键比较振幅大小。 （2）具体方法：利用琴弦（钢尺）的振动展 示振幅比较振幅的大小；利用音叉振动接触 水面，比较溅起的水花，既能认识音叉的振 动发声，又能比较振幅的不同；在扬声器表 面或鼓面上附加轻小物体，效果也很明显。 二、声现象 5、演示声音可以传递能量 （1）实验关键声能集中定向传播。 （2）具体方法：能说明声音具有能量的典型 事例很多，如爆竹声对耳膜的影响，爆炸声 对窗户玻璃的冲击等。在实验环境中，要设 法把较弱小的声能集中起来，定向对蜡烛烛 焰等产生作用，效果明显。 如何解读示波器显示的图形 6、了解：示波器 二、声现象 提出问题 响度与什么因素有关？ 设计实验和进行实验 将系在细绳上的乒乓球 轻触正在发声的音叉，观察 乒乓球被弹开的幅度。 使音叉发出不同响度的 声音，重做上面的实验。 7、响度与什么因素有关 二、声现象 三、物态变化（共3个） 第一节 温度 用温度计测量水的 温度 分组 第二节 熔化和凝固 探究固体熔化时温 度的变化规律 分组 第三节 汽化和液化 探究水沸腾时温度 变化的特点 分组 实验一用温度计测量水的温度 （1）实验关键正确使用温度计 （2）注意事项： 1、严格按照正确使用温度计的三个要 点进行 2、使用温度计时，手应拿在它的上部 ，实验中不允许用它作搅拌棒使用。 正确使用温度计： 看清温度计的 量程和最小分度值； 温度计的玻璃泡要全浸在液体中,不要靠碰到 容器底和容器壁； 温度计浸入被测物体后要稍侯一会儿,待温度 计的示数稳定后再读数； 读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中,视 线要与温度计内的液面相平. 实验二探究固体熔化时时温度的变变化规规律 【实验器材】 铁架台、石棉网、酒精灯、烧杯、 试管、水、温 度计、秒表、海波、蜡等。 【设计实验】 (1)参照图组装好实验器材。 (2)点燃酒精灯开始加热。 (3)待温度升至40左右，每隔1min记录一次温度 ，待海波完全熔化后再记录45次。 (4)把海波换成蜡的碎块再做一次上述实验。 熔化：物质从固态变成液态的过程 凝固：物质从液态变成固态的过程 物态变化 【注意事项】 1.探究过程中，用水浴法加热而不直接加热 ，目的是让 固体受热均匀。 2. 调节实验装置：顺序从下到上。 3. 严禁用酒精灯引燃另一酒精灯； 酒精灯必 须用灯帽盖灭(不能用嘴吹灭) 4. 在用描点法作熔化图象时，应将所得点用 用平滑曲线相连。 5. 海波熔化时间太短，不便于观察熔化时的 实验现象和 记录实验数据可以通过增加水 的质量、增加海波质 量或调小酒精灯火焰， 来延长海波熔化的时间 （1）实验关键安全， 现象，数据，图像，沸点等。 （2）具体方法：指导实验器材的组装和加固 ，观察现象的要点，收集和处理数据的方法 ，正确地实验操作和整理器材的顺序，最后 再指导描绘图像的步骤，分析和总结结论。 实验实验 三探究水沸腾时腾时 温度变变化的特 点 时间/min01234 温度/C 实验 、使用液体温度计并探究水的沸腾过 程 方法与步骤： 1、按图图 所示安装实验仪 器。 2、用酒精灯给水加热至沸腾。当水温接近90时 每隔1min记录 一次温度，填在下表中 3、作出水沸腾时 温度和时间 关系的曲线。 4、分析现象和图像，得到结论 ：水沸腾时 吸 热，但温度保持不变，有沸点。 【注意事项】 1、为了节省时间，可以一开始就使用热水或减 少水的质量； 2、如果烧杯擦得特别干净或用烧杯中的水曾煮 开过，这时，由 于气泡产生条件不足，致使沸 腾时气泡发生不太剧烈。如在 水中投入少许碎 瓦粒，则沸腾现象格外醒目。 3、引导学生了解水的沸点为什么不是100摄氏 度. 四、光现象（共5个） 第一节 光的直线 传播 光在水中的传播演示 第二节 光的反射 探究光反射时的规律分组 第三节 平面镜成 像 探究平面镜成像的特 点 分组 第四节 光的折射 探究光折射时的特点分组 第五节 光的色散 光的色散演示 实验一用激光器演示光的直线传播 【器材】激光器，香烟，火柴 【操作】 （1）接通激光器电源，使激光器工作。激光器射 出一束光束（在清洁的室内空气中悬浮的微粒少 ，光 束径迹看不太清），在黑板的左面（或右 面）墙 上打出一个红色的光斑。 （2）向激光束经过的空间喷烟，立即显现出一条 鲜艳 的红色光束。 （3）断开电源，使激光器停止工作。 【注意事项】 严禁有意识地把眼睛直接对着激光束观察，以 免损伤眼睛。 实验二探究光反射时的规律 【仪器和器材】光的反射演示器 光源 【注意事项】 初中学生缺乏空间想象力，理解反射定律 中线和面的空间关系是一个难点。实验过程 中应注意帮助学生建立空间概念，直观地建 立起光的反射图象。 平面镜 纸板 激光笔 入射光 反射光 入 射 角 反 射 角 设计实验 探究光的反射规律 改变入射角i，多做几次实验： 次数 入射角i反射角r 1 2 3 . 分析与论证：你发现了什么规律？ 平面镜 光屏 激光笔 入射光线 E N O F 将纸板 NOF向后 或向前折 ，在纸板 上还能看 到反射光 线吗？ 1反射光线、入射光线、法线在同一平面； 2反射光线和入射光线分居法线两侧； 3反射角等于入射角。 （三线共面） （两线分居） （两角相等） ） ） 光的反射定律 O N i r o 探究：光线沿反射光线入射，会怎样出射？ 你的猜想： 进行探究，现象是： 结论：反射时光路是可逆的。 实验三 探究光路可逆 实验四探究平面镜成像的特点 【实验关键】准确定位像的位置 ，比大小、比距离，证明是虚像。 【仪器和器材】 平板玻璃一块，两根相同的蜡烛，木板且中央 有窄槽，可将平板玻璃垂直地卡在木板中央， 木板侧面从中央向两边画有等距离的刻线。 A 1、使平板玻璃正对着全班同学，在玻璃后 面放没有点燃的蜡烛甲，前面放点燃的蜡烛乙。 移动没有点燃的蜡烛（或点燃的蜡烛）的位置，直到从玻璃前边 的各处看到玻璃后边的蜡烛甲好像也点燃为止。 2将装置仪器的木板转过90，让同学看到蜡烛甲并没有点燃 ，说明刚才看到蜡烛甲好像点燃的情形，实际是点燃的蜡烛乙 在平板玻璃里成的虚像。虚像是正立的，和物体大小相等，虚 像的位置和蜡烛甲完全重合。 3观察蜡烛乙（物）和蜡烛甲（像）的位置，可以看到物和像 的连线跟玻璃（镜面）垂直，借助于木板侧面的刻线，可得到 物和像距镜面的距离相等。 【实验方法】 A B 甲 乙 提出问题猜想假设设计实验 如何比较像与物的大小？ 如何确定像的位置？ 器材: 薄玻璃板、支架、 两个完全相同的蜡烛、白纸一 张、刻度尺、笔 替代 蜡烛 替代平 面镜 探究平面镜成像特点 v 数据记录与分析 序号 物到镜镜 的距离 /cm 像到镜镜 的距离 /cm 比较较像 与物的 大小 位置1 位置2 位置3 你的其 他发现发现 提出问题猜想假设设计实验 操作时注意: 玻璃板竖立 玻璃板位置只 画一条线 探究平面镜成像特点 实 验 步 骤 提出问题猜想假设设计实验 第1步 组装调整装置 第2步 描出反射面 第3步 描出物、像位置 第4步 测量距离 进行实验 探究平面镜成像特点 像的大小与物的大小相等 像和物到镜面的距离相等 像和物对应点的连线与镜面垂直 提出问题猜想假设设计实验进行实验分析论证 总之,平面镜所成的像与物 体关于平面镜对称! 像的大小由什么决定？ 1为了使全班同学在各自座位上都能看到平板玻璃里的虚像， 平板玻璃的高度要比蜡烛高一些，宽度要足够大。 2选用薄一些的平板玻璃做实验，效果较好。因为玻璃厚了， 会明显的看到由玻璃前后表面反射所成的两个虚像。 3平板玻璃要垂直地卡在厚木板的中央，玻璃如果倾斜或晃动 都会改变虚像的位置，影响实验效果。 4实验时，玻璃后面的背景应暗一些。 【注意事项】 四、光现象 实验五 观察光从空气射入水中时的折射情况 实验关键显示两种介质中的光路， 比较折射角与入射角的大小。 四、光现象 实验六光 的色散（演示实验） （1）实验关键现象明显，七色光的 呈现要清晰。 （2）具体方法：将较强的白光投射到三 棱镜的一个侧面，在三棱镜的后方用 干净的光屏承接彩色光带。 四、透镜及其应用（共3个） 第一节 透镜 凸凹透镜对 光的 作用 演示 第二节 生活中的透 镜 投影仪的成像原 理 演示 第三节 凸透镜成像 的规律 探究凸透镜成像 的规律 分组 1.凸透镜： 主光轴 对光线有会聚作用 光心 O 观察实验现象 实验 一 凸凹透镜对 光的作用 观察实验现象 光经过凹透镜后的发散是不是也有规律可循？ 2.凹透镜：对光线有发散作用 把投影仪上的平面 镜（反光镜）取下，投 影片放到载物台上。调 节镜头，在天花板上就 能得到投影片上图案清 晰的像。观察像的正倒 。 投影仪成像原理 投影仪成像特点 1投影仪（或幻灯机）成放大、倒 立的像。 2像距大于物距。 3像与物体位于凸透镜的两侧。 实验二探究凸透镜成像的规律 （1）实验关键准确成像，比较距离和大 小，总结规律。 （2）具体方法：指导学生在光具座上规范操 作，仔细观察，收集数据，总结规律。 2、保持透镜位置不变 3、由远及近选取不同的物距，观察物和像的位置和像 的特点 注意：烛焰、透镜、光屏中心要在同一高度 物距 （u） 像距 (v) 焦距 1、在光具座上从左到右依次放好蜡烛、凸透镜、光屏 10cm 实验步骤： 像到透镜 光心的距 离 物体到透 镜光心的 距离 1探究问题： 探究凸透镜成像的规律 f F O 凸透镜 2实验方案： 光屏 物体 像的虚、实，大、小，正、倒跟物距有什么关系呢？ （1）实验器材： 烛焰、透镜、光屏三者的中心处于同一水平高度。 （2）两个物理名词及实验前的调节： 凸透镜、蜡烛、光屏、火柴、光具座 物距（u ） 像距（v ） （1）实验步骤 组装实验装置，将烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心调 整到同一高度。 将凸透镜固定在光具座中间某刻度处，把蜡烛放在较远 处，使物距u2f，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上 成清晰的实像。观察实像的大小和正倒。记录物距u和像距v。 把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，仍使u2f，仿照步 骤 再做2次实验，分别观察实像的大小和正倒。记录物距u 和像距v。 3进行实验与收集证据 把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使fu2f，调整光 屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的实像。观察实像 的大小和正倒。记录物距u和像距v。 把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使fu2f，仿照步 骤 再做2次试验，分别观察实像的大小和正倒。记录物距u和 像距v。 把蜡烛向凸透镜移近，改变物距u，使uf，在光屏上不 能得到蜡烛的像，此时成虚像，应从光屏这侧向透镜里观察蜡 烛的像，观察虚像的大小和正倒。 （1）实验步骤 3进行实验与收集证据 凸透镜焦距f cm 物距与焦 距的关系 物距 u/cm 像的性质质 像距 v/cm 虚实实大小正倒 （2）探究实验记录表 分析表中的记录，找出凸透镜成像的规律 uf 时成实像，uf 时成虚像。 (一倍焦距点分虚实 ) （1）像的虚实： 凸透镜在什么条件下成实像？在什么条件下成虚像？ 5分析与论证 （2）像的大小： 凸透镜在什么条件下成缩小的实像？在什么条件下成放 大的实像？有没有缩小的虚像？ uv时，得到缩小实像； uv时，得到放大实像。 5分析与论证 （2）像的大小： 思考：难道实像只有放大和缩小两种情况？ 动画演示： 当uv2f 时成等大的实像。 二倍焦距点分大小。（没有缩小的虚像。 ） 5分析与论证 （3）像的正倒： 凸透镜在什么条件下成正立的像？在什么条件下成倒立 的像？ uf 时成实像，是倒立的； uf 时成虚像，是正立的。 5分析与论证 物距连续变化时像的大小及像距的变化。 动画演示 当物距“很远”时，相距近似等于焦距。 重要应用：远物成像粗测焦距。 “傻瓜相机”成像原理。 5分析与论证 六、质量和密度（共3个） 第一节节 质质量用天平测测量固体和 液体的质质量 分组组 第二节节 密度探究同种物质质的质质量 与体积积的关系 分组组 第三节节 测测量物质质的密 度 测测量盐盐水和小石块块 的密度 分组组 【仪器和器材】托盘天平，待测固体和液体。 【实验方法】 对照实物，向学生讲解托盘天平的构造：托盘、 横梁、游码、标尺、底座。将游码放至零位，调节平 衡螺母，使指针指在标尺中央。被测物放在左盘上， 在右盘里加砝码，当增减最小砝码也不能使天平平衡 时，移动游码使天平平衡，这时砝码的总质量加上游 码所示质量即为物体质量。 实验一用天平测量固体和液体的质量 【注意事项】 1天平的构造不是教学的重点，讲构造是为了帮 助学生了解天平的调节和使用的道理，因不要在天平 构造的技术细节上花过多的精力。 2几个需要注意讲清的问题： （1）游码标尺的最大读数和每一格的称量值，游码读 数基准线（一般为游码左侧）；（2）天平的维护事项 。 3学生使用天平易犯的错误： （1）调水平和调 平衡的顺序颠倒；（2）调水平后的天平随意移动位置 ； （3）在调平衡时游码未放到零位置；（4）不遵 从由大到小的顺序选用砝码；（5）各组之间互借互换 砝码。 . 不同体积木块不同体积木块 相同物质相同物质 探究二：同种物质的质量与体积的关系探究二：同种物质的质量与体积的关系 不同体积铁块不同体积铁块 相同物质相同物质 托盘天平托盘天平 砝码砝码 器材： 铝块铝块1 1 铝块铝块2 2 铝块铝块3 3 质量质量g g体积体积cmcm 3 3 质量质量/ /体积体积g/ cmg/ cm 3 3 木块木块1 1 木块木块2 2 木块木块3 3 实验数据表格实验数据表格 体积体积cmcm 3 3 质量质量/ /体积体积g/ cmg/ cm 3 3 质量质量g g 将实验数据填入下表中将实验数据填入下表中 木块木块1 1 木块木块2 2 木块木块3 3 体积体积cmcm 3 3 质量质量/ /体积体积g/ cmg/ cm 3 3 质量质量g g 100100 200200 300300 200200 400400 600600 0.50.5 0.50.5 0.50.5 铝块铝块1 1 铝块铝块2 2 铝块铝块3 3 体积体积cmcm 3 3 质量质量/ /体积体积g/ cmg/ cm 3 3 质量质量g g 2.72.7 5.45.4 8.18.1 1 1 2 2 3 3 2.72.7 2.72.7 2.72.7 m/g v/cm3 80 160 240 102030 v/cm3 v/cm3 m/g 10 80 160 240 203010 m/g v/cm3 铝块体积增大 铝块体积增大2 2倍，质量也增倍，质量也增 大大2 2倍铝块的质量和体积的比值倍铝块的质量和体积的比值 是一定的木块体积增大是一定的木块体积增大2 2倍，木倍，木 块的质量也增大块的质量也增大2 2倍，木块的质量倍，木块的质量 和体积的比值是一定的和体积的比值是一定的 即：不同的物质，单位体积的质量是即：不同的物质，单位体积的质量是 不同的相同物质，单位体积的质量不同的相同物质，单位体积的质量 是相同的是相同的 分析和论证 实验证明，同种物质的质量和 体积之间的比值是恒定的，不同物 质的质量与体积之间的比值是不同 的。因此，这个比值反映了物质的 一种特性。 实验结论 （1）实验关键规范操作，顺序合理， 测量准确。 （2）具体方法： 指导正确使用量筒和天平测量体积和 质量，注意测量的顺序，减小误差，收集 和处理数据。 实验三测量盐水和小石块的密度 测量密度的实验原理及实验器材 1实验原理 2测量仪器： 天平、量筒 3测量对象： 盐水 石块 1. 实验讨论： 以下方法测量的是那部分盐水的质量？ 这样测量有什么好处？ 测量液体的密度 2实验步骤： （1）调节天平； （2）在烧杯中倒入适量的待测液体，用天平测量烧杯 和液体的总质量m总； （3）将烧杯中的液体倒入量筒中一部分，用天平测量 烧杯和剩余液体的总质量m余 ； （4）记录倒入量筒中的一部分液体的体积V； （5） 根据密度公式 计算盐水的密度。 测量液体的密度 3. 实验记录表格： 杯和液体 的质质量 m总 总/g 杯和剩余 液体的质质 量 m余/g 量筒中液 体的质质 量 m/g 量筒中液 体体积积 V/cm3 液体的密 度 /kgm-3 注意： 计算过程所用单位和测量结果所用的单位。 测量液体的密度 1. 实验讨论： 怎样测形状不规则的石块体积？ 测量固体的密度 使用量筒，利用排水法测体积。 10 0 20 40 60 8 0 ml V1 10 0 20 40 60 80 ml V2 2. 实验步骤： （1）用调节好的天平测量石块的质量m； （2）在量筒中倒入适量的水，记录水的体积V0； （3）用细线拴好石块，浸没在量筒的水中，记录水 面到达的刻度V总； （4）根据公式 计算石块的密度。 测量固体的密度 3. 实验记录表格： 石块块的 质质 量 m/g 水的体 积积 V0/cm3 石块块和水 的总总体积积 V总 总/cm 3 石块块的体 积积 V/cm3 石块块的密 度 /kgm-3 测量固体的密度（石块） 七、力（共3个） 第一节节 力力的作用效果演示 第二节节 弹弹 力 练习练习 使用弹弹簧秤 分组实组实 验验 第三节节 重 力 探究重力大小与质质量 的关系 分组实组实 验验 实验一练习使用弹簧秤 【仪器和器材】 不同规格和形状的弹簧秤几支。 【实验方法】 1使用弹簧秤测力前应先进行调零，使指针正对零刻度 线，并注意弹簧秤的测量范围和最小刻度值。 2测力时注意使弹簧秤的轴线与被测力的作用线一致， 指针不与秤的外壳摩擦。 3读数时，视线应正对刻度面。 【注意事项】 拉力超过弹簧秤的测量范围，弹簧秤会损坏。 弹簧秤 的构造 弹簧 挂钩 吊环 指针 面板 铁杆 弹簧测力计的构造 弹簧测力计的使用方法 (1)“三看清”：看清测力计的量程、 分度值以及指针是否对准零刻线 ，若不是，应调零。 (3) 测量前，用手轻轻地来回拉动几 次，避免指针、弹簧和外壳之间 的摩擦而影响测量的准确性。 (2)被测力的大小不能超出量程。 弹簧测力计的使用 (4)测量时，要使弹簧测力计受力方 向沿弹簧的轴线方向、严禁倒挂。 (5)读数时，应保持测力计处于静止 或匀速直线运动状态。视线必须 与刻度面垂直。无需估读。 （6）记录时，准确值和单位 弹簧测力计的使用方法 （1）实验关键 寻找重力与质量成正比的关系； （2）注意事项 测量重力时，要使测力计保持在竖直方向上静止 ，才能读数；所测量物体重力不能超过弹簧测力计 的量程，以免损坏弹簧测力计。 实验二探究重力大小与质量的关系 2.设计实验 用弹簧测力计测出不 同钩码的质量，如右 图所示。 1、猜想：物重跟质量有什么关系 ？ 注意观察： 弹簧秤下端悬挂 一个钩码时，弹簧秤 的指针所在位置 3. 进行实验 注意观察： 弹簧秤下端悬挂两 个钩码时，弹簧秤的指 针所在位置 3. 进行实验 注意观察： 弹簧秤下端悬挂 三个钩码时，弹簧秤 的指针所在位置 3. 进行实验 实验记录表格 重力与质量关系图象 质质量量m/kgm/kg 0 00.490.49 0.980.98 1.471.471.961.96 重力重力G/NG/N 0 0 0.050.05 0.100.10 0.150.150.200.20 4、分析与论证 结论：物体所受的重力跟它的质量成正比 0.050.100.150.20 0.49 0.98 1.47 1.96 5、实验结论： 或 G=m g G m g=9.8N/kg。它表示质量为1kg 的物体所 受到的重力是9.8N，为计算方便在粗略 计算时可以取g=10N/kg。 物体所受的重力与物体的质量成正比。 重力牛顿（N） 质量千克(kg) g =9.8N/kg的物理意义： 第一节节 牛顿顿第一运动动定律 阻力对对物体运动动 的影响 演示 第二节节 运动动和力探究二力平衡的 条件 分组实组实 验验 第三节节 摩擦力测测量滑动动摩擦力分组实组实 验验 第三节节 摩擦力研究影响滑动动摩 擦力大小的因素 分组实组实 验验 七、运动和力（共4个） 实验一阻力对物体运动的影响 【仪器和器材】 方木块（滑块），长20厘米左右的小木棒，小球，实验小车， 宽约为1015厘米、长分别为30厘米和60厘米左右且厚度相 同的刨光的木板各一块，毛巾和棉布各一块。 【实验方法】 一、物体的运动不需要力维持 1把滑块放在60厘米长的水平木板上。用木棒推动滑块运动。 停止推动，滑块迅速停下。 2用木棒以与步骤1中同样的速度推小球。停止推动，小球还要 向前运动一段距离。 3用木棒敲击滑块，敲击停止，滑块还要运动一段距离。 观察重点：三种条件下物体变慢的情况。 结论：物体的运动不需要力来维持；力可以改变物体的运动状态 。 阻力对物体运动的影响 二、初速相同时，在水平面运动的物体受的阻力越小，运 动距离越长 1把30厘米长的木板垫成倾角30左右的斜面，60厘米 长的木板水平放置，两板紧密相接。在水平木板上铺上 毛巾。让小车自斜面顶端从静止开始滑下（。 2在水平板上换铺棉布，重复步骤1。 3取去水平板上的棉布，重复步骤1。 观察重点：三次实验中小车都从同一高度滑下，刚滑到水 平板上时快慢一 样；三次实验中小车在水平板上运动 的距离不同。 结论和推论：物体受到的阻力越小，运动的距离越长。如 果物体在运动中 不受任何力的作用，它的速度将保持 不变，永远运动下去。 阻力对物体运动的影响 【注意事项】 1在实验一中，要抓住三次实验时物体从运动到停下来都经 历了一段时间进行分析，纠正学生的“立即停止”的错觉，才能 建立“物体的运动不需要力来维持”的观念，这是本课题的关键 所在。 2在这个课题中，没有必要把实验结论上升到“力是改变物体 运动状态的原因”的高度。让学生知道力可以改变物体的运动状 态，仅仅是为了进行伽利略的分析推理的需要。 3实验二也可以用J2127型斜槽轨道接一个水平槽来代替， 此时用金 属球代替实验小车，实验方法同上。 4牛顿第一定律包含了“物体保持匀速直线运动或静止”两方 面的内容。上面的实验仅突出了“保持匀速直线运动”这一个方 面。在概括出定律之前，应先举简单实例阐明“保持静止”这一 个方面。 1.提出问题 运动物体如果不受其它物体的作用 ，会一直运动下去吗？ 实验探究“阻力对物体运动的影响” 2.制定计划与设计实验 让小车从斜面上滑下.逐渐减小水平面 的粗糙程度.比较小车在水平面上的运 动距离.并推论当平面没有摩擦力时滑 块的运动状态. 实验器材： 斜面、毛巾、 棉布、小车木板 3.进行实验与收集证据 让小车从斜面上同一高度滑下，分别滑到铺 有毛巾.棉布、木板的平面上，观察小车 前进的距离。（视频） 实验次数 表面材料阻力大小 滑行距离 1 2 3 毛巾 棉布 光滑木板 最大 较小 最小 最短 较长 最长 运动的车减速并最终停下来的原因是受到摩擦阻力 的作用。 1、为什么每次都要让同一小车从同一斜面、 同一高度由静止释放？ 2、小车在平面上滑动的路程与什么因素有关 ？有何关系？ 3、小车为什么最终会停下来？（小车停下来 的原因是什么？） 4.分析与论证 思考： 4.分析与论证 实验结论：平面越光滑，滑块受到的摩擦 力越小，滑块前进的距离就越长。 假如平面没有摩擦，物体不受任何阻力,滑块 将一直运动下去 笛卡尔进一步研究得到结论：物体不受 任何外力作用，将保持原来速度的大小 和方向永远运动下去 牛顿总结了前人的经验，指出了加速 和减速的原因是什么，并指出了这个原因 跟运动的关系，这就是牛顿第一定律。 实验二用小车演示二力平衡的条件 【器材】 小车（两端有拉钩），滑轮2个（附固定铁夹或支架），光滑平板，钩码，彩 色细线。 【操作】略 【注意事项】 （1）平板要光滑，否则，当小车受到不相平衡的二力时，由于摩擦力作用 ，可能出现静止状态。平板要水平放置，否则，小车受到平衡的二力作用时， 由于重力的分力作用，可能出现运动状态。 （2）对于小车及钩码质量、滑轮的高度要选择适当，如果小车太重而钩码 太轻，滑轮高度不够，则小车可能静止；如果小车太轻，钩码太重，滑轮高度 过高，则小车可能被提起。 （3）为使效果明显，小车质量不宜太大，钩码质量稍大一些。如果仍不理 想，则可调节滑轮比小车略高几毫米，在细线拉紧小车时可减小小车与木板间 的正压力，以减小车轮和板间的横向滑动摩擦。 （4）本节的重点是分析二力平衡的条件，实验可以加深这种认识。但由于 实际中还存在着重力和摩擦力的问题，建议在学完有关内容后再回过头来讨论 。 探究力平衡的条件 提出问题 ： 猜想 ： 设计实验： （一）实验器材：小车、线 、定滑轮2、等质量小盘2、 砝码多个。 二力平衡时，它们的大小、方向、作用点应 该有什么关系 物体在两个平衡力作用下静止或匀速直线运动， 因此二力平衡时，两个力应该大小相等，方向相反， 作用在同一物体上。 1、在细线的两端悬挂质量相同的钩码，木块能否静止？ 2、在细线的两端悬挂质量不同的钩码，木块能否静止？ 3、把木块扭转一下，使两个力的作用线不在同一直线上 ，木块能否静止？重新平衡后，两力的方向有啥特点？ （二）实验方法 （三）记录实验现象 小车车在水平方向所受二力的情况小车车运动动状态态是否改变变 大小方向是否在同一直线上 不相等 相等 相等 结论：二力平衡的条件 作用在同一个物体上的两个力大小相等，方向相反 ，且作用在同一直线上，即合力为零。 记忆记忆 要点：从力的三要素去描述。 分析论证： （1）两边砝码相同时，小车受到的拉力大小相等， 方向相反，在一条直线上。小车应静止。 （2）两边砝码不相同时，小车受到的拉力大小不等 ，方向相反，在一条直线上。小车运动 （3）两边砝码不相同时，小车受到的拉力大小不等 ，方向相反，不在一条直线上。小车转动 判断二力平衡的方法：1、两个力大小相等，方向相反，且作用 在同一直线上。2、物体在两个力作用下静止或匀速直线运动 研究影响滑动摩擦力大小的因素 【实验技能 】 （1）会用弹簧测力计测量力的大小. （2）知道测量滑动摩擦力的方法: 将木块置于水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉 动木块, 使木块做匀速直线运动,此时木块所受滑动摩擦力的大小 等于弹 簧测力计的示数 （3）设计实验在探究实验的设计中,要解决三个方面的 问题: 如何改变接触面的粗糙程度? 如何改变物体对接触面压力的大小? 如何改变接触面积的大小? 解决的方法: 在木板上分别放置棉布和毛巾; 在木块上加砝码; 将长方体木块分别平放和侧放.在具体操 作时,还要注意变量的控制 （4）在此实验中，探讨摩擦力的大小与压力、接触面的粗糙 程度有关。一般教材上的会告诉学生选毛巾和棉布做接触面。 其实在做实验中，由于毛巾和棉布的材质都较软，当在木块上 加钩码时，毛巾的绒毛就压扁了，而且加得越多，越不粗糙。 学生实验用的弹簧秤一般也不是很高级的，这时，由于实验数 据接近，学生很难得出摩擦力与接触面粗糙程度有关结论。 改进建议：改用比较粗糙坚硬的百洁布和毛巾来做此实验。 实验三研究影响滑动摩擦力大小的因素 提出问题： 摩擦力的大小与什么因素有关？ 猜想与假设： 猜想A:可能与接触面所受的压力有关 猜想B:可能与接触面的粗糙程度有关 猜想C:可能与接触的面积大小有关 猜想D:可能与物体滑动的速度有关 设计实验： 器材: 表面光滑长木板、表面粗糙长木板、木块、弹簧测 力计、砝码。 探究影响摩擦力大小的因素： 1、把木块放在光滑木板上，用弹簧测力计拉木块 匀速运动，读出这时的拉力F1； 2、在光滑木块上放砝码，用弹簧测力计拉木块 匀速运动，读出这时的拉力F2； 光滑木板 光滑木板 进行实验、记录实验数据： 4、把木块侧面放在光滑木板上，用弹簧测力计拉木块 匀速运动，读出这时的拉力F4； 3、把木块放在粗糙木板上，放上木块，用弹簧 测力计拉木块匀速运动，读出这时的拉力F3 光滑木板 粗糙木板 a.探究摩擦力的大小与压力大小的关系 接触面压力（N）拉力（N）摩擦力（N） FN=G木 FN=G木+G砝 b.探究摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系 压力（N）接触面拉力（N）摩擦力（N） FN= G木木块-光滑木板 FN= G木 压力(N) 接触面接触面大小拉力（N ） 摩擦力（N ） FN=G木木块-光滑木板大 F1 FN=G木木块侧 面-光滑木 板 小 F4 c.探究摩擦力大小与受力面大小的关系 木块-粗糙木板 木块-光滑木板 木块-光滑木板 F1 F3 F1 F2 5、分析论证、得出结论： 摩擦力的大小与压力的大小 和接触面的粗糙程度有关;与 受力面的大小无关. 物体表面受到的压力越大，摩擦力越大； 接触面越粗糙，摩擦力越大。 F1 F2 F1 F3 F1 = F4 第一节节 压压强探究影响压压力作用 效果的因素 分组实组实 验验 第二节节 液体压压强液体压压强的存在演示 第二节节 液体压压强研究液体内部压压强分组实组实 验验 第三节节 大气压压强大气压压强的存在演示 第三节节 大气压压强测测量大气压压强演示 第四节节 流体压压强与流速的关 系 流体压压强与流速 的关系 分组实组实 验验 九、压强（共6个） （1）实验关键控制变量，增强对比。 （2）具体方法：先设计一些简单易行的小实 验让学生有亲身体验，在规范地对比压强小 桌实验，科学合理。让学生知道通过海绵的 形变程度来反映压力作用效果的大小 实验一探究影响压力作用效果的因素 提出问题： 压力的作用效果与哪些因素有关？ 猜想：压力大小受压面积 设计方法： A：压力相等时，改变接触面积，观 察两次实验中压力作用效果的强弱 B：接触面积相等时，改变压力，观 察两次实验中压力作用效果的强弱 影响压力作用效果的因素 200g 从以上两次实验可得结论： 在受力面积相同时，压力越大，压力作用效果 越明显。 200g 从以上两次实验可得结论： 在压力相同时，受力面积越小，压力作用效果 越明显。 200g G G G G 实验回顾与数据分析： 甲乙丙 实验次数压 力受力面积压力作用效果 1桌子重力桌脚不明显 2桌子+砝码重力桌脚明显 3桌子+砝码重力桌面极不明显 G G G G 实验回顾与数据分析： 甲乙丙 要证明压力的作用效果和压力大小有关应选 要证明压力的作用效果和受力面积有关应选 甲、 乙 乙、 丙 （）在受力面积相同时，压力越大，压力的作 用效果越明显 （）在压力大小相同时，受力面积越小，压 力的作用效果越明显 结论： 实验二研究液体内部压强 【仪器和器材】 微小压强计 （J2114型），液体内部压强实验器（ J2113型），玻璃容器（量筒、烧坏或玻璃杯），方座支架 （J1102型），水，红水。 【注意事项】 1、让学生知道观察液体内部是否存在压强是通过微小压强计 中两液面高度差来反映的； 2、一定要向学生介绍清楚液体内部压强实验器每个构件的作 用和用法； 3 、用橡皮胶管连接压强计和试验器时一定要注意观察两液 面高度是否相平； 4 、让学生自己动手探究如何改变橡皮膜的方向和所处深度 以及液体密度； 5、不作实验时，要将液体内部压强实验器和微小压强计分别 拆开，易碎元件用纸包好，放入包装盒内保存。 实验：影响液体压强大小的因素 器材：压强计，水，盐水，大烧杯， 刻度尺 压强计的原理：当探头上 的橡皮膜受到压强时， 形管两边液面出现高度差 ，两边高度差表示出压强 的大小，压强越大，液面 高度差越大 演 示 ： 压 强 计 的 工 作 原 理 步骤： 把探头放进盛水的容器中，看看液体内部是否 存在压强保持探头在水中的深度不变，改变探 头的方向，看看液体内部同一深度各方向的压强 是否相等 增大探头在水中的深度，看看液体内部的压强 和深度有什么关系 换用盐水，看看在深度相同时，液体内部的压 强是否与密度有关 探 究 液 体 内 部 的 压 强 该实验说明什么？ - - - 液体的压强随深度的增加而增大 该实验说 明什么？ 液体内部向各个方向都有压强在同一 深度，液体向各个方向的压强相等 在水中 在酒精中 - - - 该实验说明什么？ 液体压强还与液体密度度有关， 在深度相同时，液体密度越大，压强越大。 液体对容器底和容器侧壁都有压强， 液体内部各个方向都有压强 液体的压强随深度的增加而增大 同一深度，液体向各个方向的压强相 等 不同液体的压强还与密度有关，深度 一定时，液体密度越大，压强越大 结论：液体压强的特点 我们周围是否存在大气压强？你能举出几个 实例或者做几个简单的实验，来证实或否定 大气压强的存在吗？（视频） 1.喝汽水比赛。 2.注射器是怎么吸入药水的。 3.吸墨水是谁的功劳？ 4.吸盘式挂衣钩为什么不掉 下来？ 举例 ： 实验一探究大气有压强吗? 最早证实大气压存在的实验 马德堡半球实验 实验二探究大气压大不大? （1）证明了大气压的存在 （2）并且大气压很大 大气压强：浸在大气中的物体受到大气产生 的压强称为大气压强，简称大气压或气压 。 大气压产生的原因:空气受重力且具有 流动性。 实验三大气压的产生原因: 托里拆利实验： 实验四探究：大气压的测量 760毫米 真 空 玻璃管内汞柱上方是真空，而管 外汞面上受到大气压强，正是大气压 强支持着管内760毫米高的汞柱， 分析： 计算： P = g h = 13.6 10 3/m3 9.8 N/ 0.76m = 1.托里拆利（意大利 ）实验 汞 汞 柱 大气压 大气压 也就是说此时大气压强跟760毫米 高汞柱产生的压强相等。 1.013 10 5 Pa 问题：做托里拆利实验时，下列几种情问题：做托里拆利实验时，下列几种情 况对实验结果有无影响？况对实验结果有无影响？ 1 1、玻璃管选择粗一些或细一些。、玻璃管选择粗一些或细一些。 2 2、向水银槽再注入水银、向水银槽再注入水银，使液面上升使液面上升2cm2cm。 3 3、玻璃管上提或下降、玻璃管上提或下降1cm1cm。 4 4、玻璃管内不小心进入少量空气。、玻璃管内不小心进入少量空气。 5 5、玻璃管顶部突然破裂，出现小孔。、玻璃管顶部突然破裂，出现小孔。 2、大气压强测定应注意的问题 实验五流体压强与流速的关系 在气体和液体中，流速越大的位置, 压强越小。 你能解释这些现象吗？ 十、浮力（共4个） 第一节节 浮力 测测量铝块铝块 浸没在水中 受到的浮力 演示 第一节节 浮力 探究浮力的大小跟那些 因素有关 分组实组实 验验 第二节节 阿基米德 原理 探究浮力的大小跟排开 液体所受重力的关系 分组实组实 验验 第三节节 物体浮沉 条件 及应应用 盐盐水浮鸡鸡蛋演示 实验一探究浮力的大小跟那些因素有关 实验想法：1、让学生学会利用弹簧测力计测浮力； 2、让学生尽可能假设，比如浮力与物体在液体 中深度、物体的密度、物体的形状、物体浸入液体的 体积、液体的密度等有关； 3、严格按照控制变量法的思路引导学生排除每 一个假设，从而得出结论； 4、这个实验利用以下器材来进行比较方便： 弹簧测力计，橡皮泥，烧杯，酒精，清水，浓盐水 探究：探究： 浮力的大小和哪些因素有关？浮力的大小和哪些因素有关？ 请同学们结合实际从请同学们结合实际从物体物体的因素和周围的因素和周围 液体液体的因素猜一猜物体受到的浮力的大的因素猜一猜物体受到的浮力的大 小与哪些因素有关？小与哪些因素有关？ 设计实验，验证猜想 1、浮力是否与物体体积有关。 2、浮力是否与物体密度有关。 3、浮力是否与物体在液体中深度有关。 4、浮力是否与液体的密度有关。 5、浮力是否与物体形状有关。 6、浮力是否与物体浸在液体中体积有关 。 1 1、先测重力、先测重力G G 2 2、物体放入液体中看弹簧测力计、物体放入液体中看弹簧测力计 的示数的示数F F拉 拉 3 3、求浮力、求浮力F F浮 浮 G GF F拉 拉 进行实验：进行实验： 结论： 浸在液体中的物体所受的浮力与液体的密度有关。 水酒精 影响浮力大小的因素： 影响浮力大小的因素： 结论： 1、浸在液体中的物体所受的浮力与物体排开 液体的体积有关； 2、浸没在液体中的物体所受的浮力与物体在 液体中的深度无关。 物体排开液体的 体积即指物体浸 在液体中的体积 。不一定等于