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欢迎加盟物之理多媒体工作室，QQ：332323124,物之理多媒体工作室,实验课件,实验导航,1、实验：长度的测量,2、实验：研究匀变速直线运动,3、实验：弹力与弹簧伸长量的关系,4、实验：验证力的平行四边形定则,5、实验：探究加速度与力、质量之间的关系,7、实验：探究动能定理,8、实验：验证机械能守恒,9、实验：验证动量守恒定律,10、实验：描绘小电珠的伏安特性曲线,11、实验：测定金属的电阻率,12、实验：测定电源的电动势和内电阻,13、实验：练习使用多用电表,6、实验：研究平抛物体的运动,14、实验：传感器的简单使用,15、实验：用油膜法估测分子的大小,16、实验：用单摆测定重力加速度,17、实验：测定玻璃的折射率,18、实验：用双缝干涉测光的波长,版权归物之理多媒体工作室，转载必究！,实验课件,实验：长度的测量,实验目的和仪器,学会正确使用刻度尺、游标卡尺、进行长度测量和读数。,1、最小刻度是毫米，用它测量长度可以精确到1毫米，毫米以下还可以估读一位。,实验仪器,-刻度尺,2、应用：,请读出上图中被测物体的长度。,6.50cm,实验仪器,-游标卡尺,1、游标尺分为主尺与副尺，它可精确到毫米的1/10（或1/20或1/50），即0.1mm(或0.05mm或0.02mm)。,(1)零点误差:测量前先校正,2、应用：,(2)读数:主刻度+副刻度,(3)读数后不考虑估读,实验仪器,游标的第几条刻线跟主尺上某一条刻线对齐，毫米以下的读数就是几乘0.1mm (或0.05mm或0.02mm),-游标卡尺,游标卡尺 螺旋测微器的使用,外测量爪,紧固螺钉,主尺,游标尺,尺身,此时游标尺上0刻线与主尺上0刻线重合,深度尺,一、游标卡尺,内测量爪,测内径,测外径,测深度,1、用10分度游标卡尺测外径,总长为9mm,每一格长度为0.9mm,精度0.1mm,拧紧紧固螺钉,将被测物体放于外测量爪内夹紧,被测长度,这样读数与一般的刻度尺没有区别,L=A-B=108mm-80.9mm =100.8mm =100mm+80.1mm,8,被测长度=主尺整数读数+游标对齐刻度精度,40.5mm,53.6mm,91.8mm,133.1mm,总长为19mm,每一格长度为0.95mm,精度0.05mm,2、用20分度游标卡尺测外径,L为被测长度,L=A-B=115.0mm-150.95mm =100.75mm =100mm+150.05mm,被测长度=主尺整数读数+游标对齐刻度精度,14mm,170.05mm,读数为14.85mm,总长为49mm,每一格长度为0.98mm,精度0.02mm,L=A-B=137mm-370.98mm =100.54mm =100mm+370.02mm,被测长度=主尺整数读数+游标对齐刻度精度,23mm,230.02mm,23.46mm,旋螺,旋螺每旋动一周就带动测微螺杆前进或后退0.5mm,千分尺读数方法,10.5mm,0.492mm,10.992mm,估读到mm后千分位,千分尺,实验录像：长度的测量,按照有效数字规则读出以下各游标尺的测量值.,读数为_cm.,读数为_mm.,读数为_m.,读数为_cm.,读数为_cm.,实验：研究匀变速直线运动,要点一：实验目的,1、了解电磁打点计时器及电火花计时器的结构和性能，掌握使用电磁打点计时器及电火花计时器的方法，并能通过对打点纸带的分析解决一些简单的问题。,2、掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法。,3、测定匀变速直线运动的加速度。,要点二：实验器材,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,1、两种打点计时器,电磁打点计时器,电火花计时器,要点三：实验原理,（1）、电磁打点计时器,尖端放电,（2）、电火花计时器,了解打点计时器.,(1)一种使用交流电源的计时仪器，它每隔0.02s 打一个点（由于电源频率是50Hz）。,(2) 纸带上的点表示了相应运动物体在不同时刻 的位置，研究纸带上所打点的间隔，就可以 了解物体运动的情况。,(1).由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法：,如图所示，0、1、2为时间间隔相等的各计数点，S1、S2、S3为相邻两计数点之间的距离，若S= S2S1=C（非零常数），即若两连续相等的时间间隔里的位移之差为恒量，则与纸带相连的物体的运动为匀变速运动。,2、研究匀变束直线运动,(2).由纸带求物体运动加速度的方法：,用“逐差法”求加速度.,根据S4S1= S5S2= S6S3=3aT2（T为相邻两计数点之间的时间间隔）,(2).由纸带求物体运动加速度的方法：,用v-t图象法：即先根据求出打第n个点时纸带的即时速度，后做出v-t图，图线的斜率即为物体运动的加速度。,要点四：实验步骤,1.把一端附有滑轮的长木板平放再实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。,2.把一条细绳栓在小车上，细绳跨过滑轮，并在细绳的另一端挂上合适的钩码，试放手后，小车能在长木板上平稳的加速滑行一段距离，把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车后面。,实验条件： a合力恒定，细线与木板是平行的。 b接50HZ，46伏交流电。,3.把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，放开小车，让小车运动，打点计时器就在纸带上打出一系列的点，取下纸带，换上新纸带，重复实验三次。,4.选择一条比较理想的纸带，舍掉开头的比较密集的点，确定计数始点，标明计数点，正确使用毫米刻度尺测量两点间的距离，并把测量结果填入表中，用逐差法求出加速度的值，最后求其平均值，还可求出各计数点对应的速度，做vt图象，求得直线的斜率即为物体运动的加速度。,注意事项,1.小车的加速度应适当大一些，以能在纸带上长约50cm的范围内清楚地取78个计数点为宜。,2.要防止钩码落地和小车跟定滑轮相撞，先接通电源，再放开小车，纸带打完后及时断开电源。,3.每打完一条纸带，将定位轴上的复写纸换个位置，以保证打点清晰。,5.不要分段测量各段位移，应尽可能一次测量完毕（可先统一量出到计数点0之间的距离），读数时应估读到毫米的下一位。,4.应区别打点计时器打出的点和人为选取的计数点（一般把计时器打出的5个点作为一个计数点），选取的计数点不得少于6个。,6、注意所选取的相等时间间隔T的大小及所测位移S,实验录像：研究匀变速直线运动,实验：探究弹力和弹簧伸长的关系,要点一：实验目的,1、探索弹力和弹簧伸长的关系。,2、学会利用图象研究两个物理量之间的关系的方法。,要点二：实验原理,弹簧受到拉力会伸长，平衡时弹簧产生的弹力和外力大小相等。弹簧的伸长越大，弹力也就越大。,要点三：实验仪器,铁架台、弹簧、砝码、刻度尺、坐标纸,要点四：实验步骤,1、测量弹簧的伸长（或总长）及所受的拉力（或所挂钩码的质量），列表作出记录，要尽可能多测几组数据。,2、根椐所测数据在坐标纸上描点，最好以力为纵坐标，以弹簧的伸长为横坐标。,3、按照在图中所绘点的分布与走向，尝试作出一条平滑的曲线（包括直线），所画的点不一定正好在这条曲线上，但要注意使曲线两侧的点数大致相同。,4、以弹簧的伸长为自变量，写出曲线所代表的函数，首先尝试一次函数，如果不行再考虑二次函数,注意事项,（1）给弹簧施加拉力不要太大，以免弹簧被过分拉伸，超出它的弹性限度。,(2) 测量弹簧长度时，不要用手拉弹簧，在弹簧自然竖直状态去测量.,(3) 为了减小误差，要尽量多测几组数据.,(4) 使用数据时应采用(lX-l0)即弹簧长度变化量.,实验录像：弹力与弹簧伸长量的关系,实验：验证力的平行四边形定则,要点一：实验目的,1、验证平行四边形法则,2、注意弹簧测力计的使用,要点二：实验原理,先用弹簧秤测出分力F1 、F2 及它们的合力F 再根据平行四边形法则作出分力F1 、F2 的合力F。 比较F和F的大小和方向。 当它们在实验室允许的误差范围内相等时，就验证了力的合成的平行四边形法则。,等效替换的思想,要点三：实验仪器,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,要点四：实验步骤,把方木板平放在桌面上，用图钉把白纸钉在木板上。,用图钉把橡皮筋的一端固定在点，另一端拴上两个细绳套。,用两个弹簧秤分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋的结点伸长到某一位置，并用铅笔描下结点的位置、细绳的方向，并记录下弹簧秤的示数F1 、F2 。,只用一只弹簧秤通过细绳套把橡皮筋的结点拉长到点，用铅笔描下细绳的方向，记录下弹簧秤的示数F。,按选定的标度作出两只弹簧秤拉力F1 、F2 的图示，并作出F1、F2 的合力F的图示。按选定的标度作出F的图示。,比较两个力F1 、F2 的合力F和F大小和方向，看在实验室允许的误差范围内，两者的大小和方向是否相同。,改变F1 、F2 的大小和方向，再重复实验两次。,主要测量,1、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时：,记录,结点O的位置,两测力计的示数F1、F2,两测力计所示拉力的方向,2、用一个测力计重新将结点拉到O点时：,弹簧秤的拉力大小F及方向。,记录,要点四：实验步骤,注意事项,弹簧秤使用前要校零，在竖直位置已校正好零点的弹簧秤，到水平位置使用时，仍然要重新调零。,要选用规格、性能完全相同的两个弹簧秤。,本实验中，用弹簧秤测量拉力时，要使三个拉力F1 、F2 、F和橡皮筋均在平行于纸面的平面内。,同一次实验中，橡皮筋结点位置一定要相同。,在不超出弹簧秤量程的条件下，应该尽可能使弹簧秤的拉力大一些。,用作图法作分力F1 、F2 的合力F时要准确，图要尽可能画得大些，以使测量值的最后一位估读数字在图上能准确表示出。,误差分析,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，读数时 注意弹簧秤的量程及最小刻度.,误差分析,减小误差的方法: 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 60-120为宜. g.在画力的合成图时,要恰当选定标度.,实验录像：验证力的平行四边形定则,实验：探究加速度与力、质量的关系,要点一：实验目的,1、学会用控制变量法研究物理规律,2、验证牛顿第二定律,3、掌握利用图象法处理数据的方法,实验方案：小车、打点计时器、纸带、一端带滑轮的长木板、细线、砝码、钩码、刻度尺、天平为器材，研究小车运动。,钩码的总重力G当作小车受到的拉力F,从打点计时器打出的纸带计算出小车的加速度a,用天平测出小车的质量m,探究加速度与力、质量的关系,1如图所示装置，保持小车质量M不变，改变小桶内砂的质量m，从而改变细线对小车的牵引力F(当mM时，F=mg近似成立)，测出小车的对应加速度a,由多组a、F数据作出加速度和力的关系a-F图线，验证加速度是否与外力成正比。,要点二：实验原理,2保持小桶和砂的质量不变，在小车上加减砝码, 改变小车的质量M，测出小车的对应加速度a, 由多组a、M数据作出加速度和质量倒数的关系a-M-1图线, 验证加速度是否与质量成反比。,要点二：实验原理,1用调整好的天平测出小车和小桶的质量M和m ，把数据记录下来。,2按如图装置把实验器材安装好，只是不把挂小桶用的细线系在小车上，即不给小车加牵引力。,3平衡摩擦力：在长木板的不带定滑轮的一端下面垫上垫块，反复移动垫块的位置，直至小车在斜面上运动时可以保持匀速直线运动状态（可以从纸带上打的点是否均匀来判断）。,4在小车上加放砝码，小桶里放入适量的砂，把砝码和砂的质量M和m记录下来。把细线系在小车上并绕过滑轮悬挂小桶,接通电源,放开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,取下纸带,在纸带上写上编号.,5保持小车的质量不变，改变砂的质量（要用天平称量），按步骤4再做5次实验。,要点三：实验步骤,6算出每条纸带对应的加速度的值。,7用纵坐标表示加速度a，横坐标表示作用力F，即砂和桶的总重力(m+m)g，根据实验结果在坐标平面上描出相应的点，作图线。若图线为一条过原点的直线，就证明了研究对象质量不变时其加速度与它所受作用力成正比。,8保持砂和小桶的质量不变，在小车上加放砝码，重复上面的实验，并做好记录，求出相应的加速度,用纵坐标表示加速度a，横坐标表示小车和车内砝码总质量的倒数 ,在坐标平面上根据实验结果描出相应的点并作图线，若图线为一条过原点的直线,就证明了研究对象所受作用力不变时其加速度与它的质量成反比。,注意事项:,1砂和小桶的总质量不要超过小车和砝码的总质量的1/10，为什么？,2在平衡摩擦力时，不要悬挂小桶，但小车应连着纸带且接通电源。用手给小车一个初速度，如果在纸带上打出的点的间隔是均匀的，表明小车受到的阻力跟它的重力沿斜面向下的分力平衡。,3作图时应该使所作的直线通过尽可能多的点,不在直线上的点也要尽可能对称地分布在直线的两侧，但如遇个别特别偏离的点可舍去。,要点三：实验步骤,要点四：数据处理,要点五：误差分析,探究加速度与力、质量的关系,06年12月广州市X科统考卷 11,11(10分)在探究加速度与物体质量、物体受力的关系实验中，实验装置如图乙所示：一木块放在水平光滑长木板上，左侧拴有一不可伸长的细软线，跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连，重物的质量为m .木块右侧与穿过打点计时器的纸带相连，在重物牵引下，木块在木板上向左做匀加速运动.图甲给出了打点计时器在纸带上打出的一些连续的点，它们之间的距离分别为S1、S2、S3、S4、S5、S6，打点计时器所用交流电周期为T0. 根据给以上数据求：,（1）木块的加速度a= . （2）细线对木块的拉力T= . （3）为了减少误差,你认为应采取什么措施?,解： （1）木块的加速度，,（2）细线对木块的拉力,（3）为了减少误差, 应采取的措施：,木块的质量应远大于重物的质量 ；,实验前将木板右端稍垫高，直至木块在细线未挂上重物时能沿木板匀速下滑 。,07届广东惠州市第二次调研考试11,11在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时,采用如图所示的实验装置，小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计数器打上的点计算出： (1)当M与m的大小关系满足 时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力。,mM,（2）一组同学在先保持盘及盘中的砝码质量一定,探究做加速度与质量的关系,以下做法错误的是:( ) A平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上 B每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力 C实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源 D小车运动的加速度可用天平测出m以及小车质量M，直接用公式 amg/M求出。 （3）在保持小车及车中的砝码质量质量M一定，探究加速度与所受合外力的关系时，由于平衡摩擦力时操作不当，二位同学得到的aF关系 分别如下图C、D所示(a是小车 的加速度.F是细线作用于小车 的拉力)。其原因分别是：,C图： ，,D图： 。,ACD,平衡摩擦力时，长木板的倾角过大了,没有平衡摩擦力或木板的倾角过小,065.08年南京一中第三次模拟10(2),10.（2）(4分)某同学在“研究小车的加速度与外力关系”的探究实验中，使用了光电门。他将光电门固定在轨道上的某点B，用不同重力的物体拉小车，但每次小车从同一位置A由静止释放,测出对应不同外力时小车上遮光板通过光电门的时间t，然后经过数据分析,得出F反比于t2。则他就得出物体的加速度正比于外力的结论。请简要说明该同学这样做的理由。,解答：,若F反比于t-2，则加速度a正比于外力F 。,049.西安市重点中学2008届4月份理综试题 14,14、（10分）某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图。（交流电的频率为50Hz） （1）图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2。(保留二位有效数字),3.2,（2）图线如图所示，,（3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图（c）所示。该图线不通过原点，其主要原因是 。,实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分,题目,037.2008届南通市第一次调研考试10,10(10分)在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中，某小组设计了如图甲所示的实验装置。图中上下两层水平轨道表面光滑，两小车前端系上细线，细线跨过滑轮并挂上砝码盘，两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使两小车同时开始运动，然后同时停止。 （1）在安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使 ；在实验时，为减小系统误差，应使砝码盘和砝 码的总质量 小车 的质量（选填“远大于”、“远 小于”、“等于”）。,细线与轨道平行（或水平）,远小于,（3）实验中获得数据如下表所示：,小车、的质量m均为200g,（2）本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大小，能这样比较，是因为 。,两小车从静止开始 作匀加速直线运动，且两小车的运动时间相等,见下页,038.08年广东佛山市教学质量检测（一）16,16（16分）实验室给同学们提供了如下实验器材：滑轮小车、小木块、长木板、秒表、砝码、弹簧秤、直尺，要求同学们用它们来粗略验证牛顿第二定律。 （1）(4分)实验中因涉及的物理量较多,须采用控制变量的方法来完成该实验，即：先保持 不变,验证物体 越小加速度越大;再保持 不变,验证物体 越大,加速度越大。 （2）(2分)某同学的做法是：将长木板的一端放在小木块上构成一斜面，用小木块改变斜面的倾角，保持滑轮小车的质量不变，让小车沿不同 倾角的斜面由顶端无初速释放， 用秒表记录小车滑到斜面底端 的时间。试回答下列问题：,合外力,质量,质量,所受合外力,改变斜面倾角的目的是： ; 用秒表记录小车下滑相同距离（从斜面顶端到底端）所花的的时间，而不是记录下滑相同时间所对应的下滑距离，这样做的好处是： . （3）(10分)如果要较准确地验证牛顿第二定律，则需利用打点计时器来记录滑轮小车的运动情况。某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了O、A、B、C、D、E、F共个记数点（图中每相邻两个记数点间还有4个打点计时器打下的点未画出），打点计时器接的是50Hz的低压交流电源。他将一把毫米刻度尺放在纸上,其零刻度和记数点O对齐.,改变小车所受的合外力,记录更准确 （或：更容易记录，记录误差会更小，时间更容易记录，位置很难记录等）, （2分）由以上数据可计算出打点计时器在打A、B、C、D、E各点时物体的瞬时速度，其中打E点时的速度vE是 m/s（取三位有效数字）, （4分）下表是某同学从刻度尺上直接读取数据的记录表，其中最后两栏他未完成，请你帮他完成。,OE,7.00,OF,9.40,解：,0.232 0.02,题目, （4分）如某同学已求得A、B、C、D四点的瞬时速度分别为0.076m/s、0.119m/s、0.162m/s、0.204m/s。试根据以上数据和你求得的E点速度在下面所给的坐标中，作出vt图象。要求标明坐标及其单位，坐标的标度值（即以多少小格为一个单位）大小要取得合适，使作图和读数方便,并尽量充分利用坐标纸。从图象中求得物体的加速度a m/s2 (取两位有效数字).,0.420.04,题目,第2页,实验：研究平抛物体的运动,要点一：实验目的,1、用实验方法描出平抛物体的运动轨迹;,2、从实验轨迹求平抛物体的初速度.,要点二：实验原理,1、平抛物体的运动的分解：,2、利用描迹法描出小球的运动轨迹，即小球作平抛运动的曲线，建立直角坐标系，测出曲线上的某一点的坐标（x，y），根据重力加速度g的数值，利用公式y=gt2/2和x=v0t，求出小球的水平速度v0，即为小球做平抛运动的初速度。,（1）水平方向的匀速直线运动；,（2）竖直方向的自由落体运动。,要点三：实验仪器,平板、重垂线、铅笔、刻度尺、小球、弧形斜槽、白纸、有孔的硬纸片,要点四：实验步骤,1、安装调整斜槽，用图钉把白纸钉在竖直板上，在木板的左上角固定斜槽.,平衡法调整斜槽:将小球轻放在斜槽平直部分的末端处，若小球在平直轨道上的任意位置都静止，就表明水平已调好。,2、调整木板：用悬挂在槽口的重垂线把木板调整到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直面平行。然后把重垂线方向记录到木板的白纸上，固定木板，使在重复实验的过程中，木板与斜槽的相对位置保持不变。,3、确定坐标O：把小球放在槽口处，用铅笔记下球在槽口时球心在图板上的水平投影点O，O点即为坐标原点。,注意事项,1、实验中必须保证通过斜槽末端点的切线水平，方木板必须处在竖直面内且与小球运动轨迹所在的竖直平面平行，并使小球的运动靠近图板但不接触。,2、小球必须每次从同一位置滚下，即在斜槽上固定一个档板。,3、坐标原点要准确的确定,4、要在斜轨上适当高度释放小球，使它以适当的水平初速度抛出，其轨道由图板左上角到达右上角，这样可以减小测量误差。,5、要在平抛轨道上选取距O点远些的点来计算球的初速度，这样可使结果的误差较小。,实验录像：研究平抛物体的运动,训练,如图所示，在“研究平抛物体运动”实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L=1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛运动的初速度的计算式为v0= （用L、g表示），其值是_（取g=10m/s2），小球在b点的速率是_。,0.70m/s,0.875m/s,第五章 机械能及其守恒定律,实验：探究动能定理,实验：探究做功与小车速度变化的关系,实验目的：通过实验探究橡皮筋对小车做功与小车速度的关系,实验器材：橡皮筋、小车、木板、打点计时器、铁钉等,橡皮筋,小车,打点计时器,纸带,木板,铁钉,解决方案,第一次用一条橡皮筋拉小车,做功W,依次类推，并联三条、四条橡皮筋，且拉伸的长度都一样，做的功为3W、4W,第二次用两条完全相同的橡皮筋并联起来栓到小车上拉小车，且使每条橡皮筋的伸长都和第一次的伸长量一样,做功2W,思考,小车在木板上做什么性质的运动？,先加速后匀速再减速,我们要取的速度是哪个阶段的速度？这个速度该如何测量？,橡皮筋恢复原长时的速度。利用打点计时器，用橡皮筋恢复原长时的一段位移与所用时间的比值近似计算该点的瞬时速度,如何使拉力做的功等于合力做的功？即如何抵消摩擦力。,思考,橡皮筋对小车做的功是合力做的功吗？,把木板的一端垫高，使重力沿斜面向下的力与摩擦力平衡,还有摩擦力做功,4、在上述实验中打出的5 条纸带中，分别找出小车开始近似做匀速运动的点，并分别测出匀速运动时的速度v1 、v2 、v3 、v4 、v5 。,3、用2 条、3 条、4 条、5 条橡皮筋分别代替1 条橡皮筋重做实验，保证每次释放小车的位置相同，即橡皮筋被拉长的长度相同。,1、将打点计时器固定在一块平板上，让纸带的一端夹在小车后端，另一端穿过打点计时器。将平板安装有打点计时器的一端适当垫高，调整高度，直至轻推小车后使小车恰能在板上做匀速直线运动为止。,2、将橡皮筋固定在小车前端。拉长橡皮筋使小车位于靠近打点计时器处，记下小车位置。接通打点计时器电源， 释放小车。,实验过程,C B A,数据记录,4W,W,2W,3W,5W,弹力做功刚完毕时小车的速度,用什么方法处理数据比较直观?,图象法,图象法处理数据,做W-v图,若为曲线,若为直线，则W与v成正比,做W-v2图,若为曲线,若为直线，则W与v2成正比,做W-v3图,数据处理,W-v图,为什么图象会通过原点?,W-v2图,数据处理,表明W与 v2 成正比,注意事项,1、橡皮筋的选择 2、平衡摩擦力 3、误差分析 4、橡皮筋的条数 5、实验装置的选取,实验录像：探究动能定理,026. 07-08学年度徐州市六县一区摸底考试11,11（12分）某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系” 的实验，如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W. 当用2条、3条，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。,除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和 电源（填“交流”或“直流”）； 若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是( )： A橡皮筋处于原长状态 B橡皮筋仍处于伸长状态 C小车在两个铁钉的连线处 D小车已过两个铁钉的连线 在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的 部分进行测量（根据下面所示的纸带回答）;,交流,B,G K,下面是本实验的数据记录表，,从理论上讲，橡皮筋做的功Wn和物体速度vn变化的关系应是Wn 。请运用表中测定的数据在如图所示的坐标系中作出相应的图象，验证理论的正确性。,题目,要求：明确标注坐标轴的物理量（1分）， 合理设置标度（1分）， 用尺规作图（1分）， 所作图线应通过原点， 可见合力的功Wn和物体速度vn的平方成正比，验证了理论的正确性 （1分）。,解：,作图如图示：,题目,第2页,实验：验证机械能守恒定律,要点一：实验目的,验证物体做自由落体运动过程中机械能守恒。,要点二：实验原理,1、在只有重力做功的自由落体运动中，物体的重力势能和动能相互转化，但总的机械能守恒，若物体某时刻即时速度为v，下落高度为h，恒有：,2、借助打点记时器，通过纸带测出重物某时刻高度h和该时刻的即时速度vt，即可验证机械能守恒定律。,3、测定第n点的即时速度的方法是：测出第n点的相邻的前、后两段相等时间T内下落的距离由下列公式算出：,铁架台（带铁夹）、打点记时器、重锤（带纸带夹子）、纸带几条、复写纸片、导线、直尺、学生电源,要点三：实验仪器,要点四：实验步骤,(1)按图把打点记时器安装在铁架台上，用导线把打点记时器与学生电源连好。,(2)把纸带的一端在重锤上用架子固定好，另一端穿过记时器限位孔，用手竖直提起纸带使重锤停靠在打点记时器附近。,(3)先接通电源，后松手让重锤带着纸带下落。,(4)重复几次，得35条纸带。,(5)在打好点的纸带中挑选点迹清晰的一条纸带，在起始点标上O ，以后各依次标上1、2、3用刻度尺测出对应高度h1、h2、h3,第一个间隔，一定要求是2mm左右吗,(6)应用公式 计算各点对应的速度v1、v2、v3.,(7)计算各点对应的势能减少量和动能的增加量进行比较。,注意事项,（1）实验中打点记时器的安装，两纸带限位孔必须在同一竖直线上，以减少摩擦力,（2）实验时，必须先接通电源，让打点记时器工作正常后才松开纸带让重锤下落,（3）打点记时器必须接50Hz交流低压电源.,（4）必须保留纸带上打出点迹的第一点,且第1、2点间距约为2mm的纸带误差小。,（5）实验中，只要验证gh是否等于v2/2即可，不用测重锤的质量。,误差分析：由于重锤克服阻力作功，所以动能增加量略小于重力势能减少量。,实验录像：验证机械能守恒定律,实验：验证动量守恒定律,要点一：实验目的,验证两个小球在碰撞前后动量守恒.,要点二：实验原理,mAvA=mAvA+mBvB,2、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-mA以vA平抛时的水平射程,OM-mA以vA平抛时的水平射程,ON-mB以vB 平抛时的水平射程,验证的表达式：mAOP=mAOM+mBON,1、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。,要点三：实验仪器,斜槽、重锤、入射小球A、被碰小球B、白纸、复写纸、天平、游标卡尺、直尺、圆规。,要点四：实验步骤,、先用天平测量出两个小球的质量mA、mB。,、安装好实验装置,注意使实验器的斜槽末端点的切线水平。把被碰球放在斜槽前的支柱上,调节实验装置使两球处于同一高度,且两球的球心和槽轴线在一直线上,两球心间的距离即为槽和支柱间的距离。垫木板和白纸时,要使木板水平。准确地标绘出槽口中心的竖直投影点O。,、先不放被碰球B,让入射球A从斜槽上同一高度处滚下,重复35次, 用圆规画尽可能小的圆把所有的小球落点都圈在里面,该小圆的圆心,就是入射球的落地点P。,、过O、N在纸上作直线,取OO2r,O即为被碰球被碰时球心投影位置。,、把被碰小球B放在支柱上,让入射小球A从同一高度滚下,使它们发生正碰,重复35次,仿步骤,求出入射小球A的平均落点M和被碰小球B的平均落点N。,、用刻度尺量OM、OP、ON的长度。把两小球的质量和相应的“速度数值“代入表达式看是否成立:,、整理实验器材，放回原处。,验证的表达式：mAOP=mAOM+mBON,实验测量,主要测量的物理量： a用天平测两球质量mA、mB b用游标卡尺测两球的直径D， 并计算半径r。 c水平射程：OP、OM、ON,注意事项,、斜槽末端要切线要水平;,、每次小球下滑要从同一高度处由静止开始;,、要保证对心碰撞,先调高低,再调远近, 最后调左右;,、小球的诸多落点要用用圆规画尽可能小的 圆把所有的小球落点都圈在里面,该小圆的 圆心即为小球的平均落点 。,、入射小球的质量mA和被碰小球的质量mB的 大小关系是 mA mB 。,实验录像：验证动量守恒定律,实验：描绘小电珠的伏安特性曲线,要点一：实验目的,描绘小灯泡的伏安特性曲线，分析曲线的变化规律.,要点二：实验原理,在纯电阻电路里，根据部分电路欧姆定律I=U/R可知：当电阻阻值恒定时，通过电阻的电流I和电阻两端的电压U呈线性关系，也就是IU曲线是一条过原点的直线。我们在电阻定律中会知道，导体的电阻会随着温度的变化而发生变化，如果温度变化不大，一般导体电阻改变很小，我们可以认为导体的电阻是没有改变的。但是，在本实验中，小灯泡由暗逐渐变到正常发光，温度发生了很大的变化，所以灯丝电阻也就发生了较大的变化。这样，在灯泡两端电压由小变化到额定电压时，描绘出的伏安特性曲线就不是一条直线，而是一条曲线。,要点三：实验仪器,46V直流学生电源、小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和导线、坐标纸。,1、确定电流表、电压表的量程，照图连好电路。（注意开关应断开，滑动变阻器与灯泡并联部分电阻为零）。,2、闭合开关S，调节滑动变阻器，使电流表、电压表有较小的明显示数，记录一组电压U和电流I值。,3、用同样的方法测量并记录约12组U值和I值。,4、断开开关S，整理好器材。,5、在坐标纸上，以U为横坐标、I为纵坐标建立直角坐标系，并根据表中数据描点，连接各点得到I-U图线，（注意：连接各点时，不要出现折线）,要点四：实验步骤,A,B,注意事项,、由于小灯泡电阻较小，因此实验电路必须采用电流表外接法。,、因本实验要作出I-U图线，要求测出多组数据，因此变阻器要采用分压式接法。,、开关闭合前，将滑动变阻器的滑片移到上图中的A端。调节滑片时要注意不能超过小灯泡的额定值。,、实验中各组示数要选择均匀，间隔大致相等，作图时两坐标轴标度要适当，使图线不会偏向一边过小或过大。,、画I-U曲线时，不能画成折线，而应画成平滑的曲线，偏差较大的点应舍弃。,实验录像：描绘小灯泡的伏安特性曲线,实验：测定金属的电阻率,要点一：实验目的,要点二：实验原理,要点三：实验仪器,要点四：实验步骤,注意事项,螺旋测微器使用,实验录像：测定金属的电阻率,实验：测定电源的电动势和内阻,要点一：实验目的,1、掌握用电压表和电流表 测定电源电动势和内阻的方法.,2、学会用U-I图线处理数据的方法.,要点二：实验原理,1、根据闭合电路欧姆定律E=U外+Ir， 则路端电压U外=E-Ir.,2、改变负载电阻，可得到不同的路端电压.,E，r不变,负载R增大,电流I减小,U内减小,U外增大,3、在电路中接入的负载电阻分别是R1、R2时，对应的 在电路中产生的电流为I1、I2，路端电压为U1、 U2，则代入，可获得一组方程：,从而计算出：,伏特表、安培表、滑动变阻器、电键、导线、被测电池,要点三：实验仪器,要点四：实验步骤,(1) 连接电路，开始开关应处于断开状态,滑动变阻器阻值调到最大.,(2)检查:电表的指针是否指零量程选择合适。,(3)闭合电键，调节滑动变阻器滑片的位置，读出电流I、电压U的值,重复 5 次 ,列表记录.,(4)整理好器材,利用公式或U-I图象处理记录的数据,求出电源的E和r.,注意事项,(1)电池的选择: 为使实验中U随I的变化明显，应选用内阻较大的电池，可以用旧些的干电池，但过旧的电池虽然内阻大，但电动势不稳定，也不宜使用.,(2)防止电池极化: 电路中的电流较大时电池极化现象比较严重，会导致电动势明显下降和内阻明显增大. 因此通电时间越短越好，读完数据立即切断电源，要特别注意测量时绝不允许负载短路.,(3)作U-I图象时的注意点: 用作图法时，滑动变阻器阻值应在几欧至几十欧的较大范围内变化，使各组数据差别大些，实验数据要多取几组， 由于读数等偶然误差的存在，描出的点不完全在同一直线上,误差分析,1、本实验中，存在的系统误差是由于 电压表的分流引起。,2、由U-I图线可知，该实验的测量结果将导致电源的电动势E和内阻r都偏小。,测量值,真实值,斜率k绝对值=r,电流表内接时,1、本实验中，存在的系统误差是由于 电流表的分压引起。,2、由U-I图线可知，该实验的测量结果将导致电源的内阻r偏大，但电动势E测=E真。,测量值,真实值,电流表外接时,斜率k绝对值=r,实验录像：测定电源电动势和内阻,训练,测定电池电动势还有另外两种方法:用电阻箱及一只电表(电压表或电流表),试画出测量的电路图,需要测定的实验数据?写出计算电动势及内阻的表达式。,下图为伏安法测一个定值电阻实验所需的器材实物图，器材规格如下:待测电阻Rx(约100) 直流毫安表(量程010mA，内阻50)直流电压表(量程03V，内阻5K) 直流电源(输出电压4V，内阻不计)滑动变阻器(阻值范围015，允许最大电流1A)，电键及导线若干，根据器材的规格和实验要求，在本题实物图上连线。,训练,实验：练习使用多用电表,要点一：实验目的,1、练习使用多用电表,2、学会用多用电表测定直流电压、直流电流和 电阻值,3、初步学会用多用电表探测黑箱的方法,4、了解晶体二极管的单向导电性及其符号,要点二：实验原理,1、探测电源： 可用多用电表的电压档； 若探测到读数不为零，则表明黑箱内有电源，且可进一步确定电源的位置及极性。,2、探测二极管或电容器： 可用多用电表的欧姆档; 若改变红、黑表笔位置后，探测到二次读数不相等，且其中1次的电阻值很小,另一次很大，则必为二极管(原因：二极管具有单向导电性，反向时电阻无穷大)； 若用电表的欧姆档探测时，指针先偏转，然后又缓慢回到“”刻度(原因:电容器在通电瞬间有充电电流,稳定后断路)。,3、探测电阻： 用多用电表的欧姆档， 互换红、黑表笔位置后，探测到二次读数相等。,多用电表、电阻、二极管、黑箱子,要点三：实验仪器,要点四：实验步骤,一、用多用电表测直流电压、电流及电阻,最上面：不均匀，左“”右“0”，左密右疏，测电阻,1、多用电表表盘上直流电压、电流的刻度特点:,一、用多用电表测直流电压、电流及电阻,1、多用电表表盘上直流电压、电流的刻度特点:,中间：均匀，左“0”右“”，测电流和电压,2、机械调零：,用小螺丝刀调节表盘下方的机械调零螺丝，使表针指在刻度左边“0”的位置，再把表笔插入相应的插孔。,一、用多用电表测直流电压、电流及电阻,3、选择开关置于直流电压档: 在电压大小未知的情况 下，应先用大量程进行初步测定。,4、选择开关置于直流电流档: 在电流大小未知的情况 下，应先用大量程进行初步测定。,5、选择开关置于欧姆档；在电阻大小未知的情况下， 应先用大倍率进行初步测定，并注意机械调零和 欧姆调零。,6、拔出表笔，选择开关置于“OFF”或交流电压档的 最大值处。长期不用，还应取出电池。,一、用多用电表测直流电压、电流及电阻,二、用多用电表探测黑箱子内的电学元件,1、首先用多用电表电压挡探测黑箱子是否有电源。,2、如果有电源，则用多用电表的电压挡探测黑箱子外任意两接点电压，根据电压关系判定黑箱内电源的位置及各接点电阻关系，从而分析出黑箱内各元件的连接情况。,二、用多用电表探测黑箱子内的电学元件,3、如果没有电源，则直接用多用电表的欧姆挡测量任意两点间的电阻值，根据所测量的电阻值，分析任意两点间各是什么元件及其连接情况。,5、拔出表笔，选择开关置于“OFF”或交流电压档的最大值处。长期不用，还应取出电池。,4、作出电路连接图，并核对所测结果。（检验）,注意事项,(1)机械调零：多用电表在使用前，应观察指针是否指电表的零刻度，如果有偏差，调节定位螺丝，使指针指到零刻度.,(2)测电阻时，要把选择开关置于“” 档，待测电阻要跟别的元件和电源断开，不能用手接触表笔的金属杆.,(3)合理选择欧姆挡的量程，应使用指针尽量指在表盘中间位置附近.,(5)换用欧姆挡的另一量程后，一定要重新进行电阻 调零，然后再进行测量。,(6)读数时，应将表针示数乘以选择开关所指的倍数.,(4)欧姆调零：选择合适的倍率档后，先电阻调零，再红、黑表笔并接在待测电阻两端，进行测量。,(8)测量完毕，要把表笔从测试孔中拔出，选择开关应置于“off”挡或交流电压最高挡，如果长期不用多用电表，还应该把电池取出.,(7)测量电阻时，若指针偏角过小，应换倍率较大的档进行测量；若指针偏角过大，应换倍率较小的档进行测量。,(9)欧姆表内的电池用旧了，用此欧姆表测得的电阻值比真实值偏大。但误差主要是由于刻度线不均匀面造成。,(10)多用表测电流和电压时，误差主要来自电表的内阻，用此表测得的电压和电流值比真实值偏小。,实验录像：练习使用多用电表,实验：传感器的简单应用,要点一：实验目的,了解传感器的原理其简单应用.,要点二：实验原理,传感器是通过对某一物理量敏感的元件(如光敏电阻、热敏电阻等)将感受的信号(如力、热、光、声等)转换成便于测量的物理量(一般是电学量)从而直接反应出其具体变化.,要点三：实验仪器,热敏电阻、光敏电阻、多用电表、烧杯、温度计、热水、光电计数器、小灯泡(或门铃)、学生用电源、继电器、滑动变阻器、电键、导线若干.,要点四：实验步骤,一、热敏电阻特性实验：,将绝缘处理好的热敏电阻放入烧杯中的水中，测量水温和热敏电阻的阻值. 记录下来.,改变水的温度，多次测量水的温度和热敏电阻的阻值，记录下来.,(温度升高电阻变小),二、光敏电阻特性实验：,测量光敏电阻的阻值. 改变入射到光敏电阻上的光强度，再次测量其电阻值并比较光的强度变化与电阻变化的关系.,了解光电计数器的工作原理.,(光照下电阻变小),注意事项,(1)在做热敏特性实验时，加开水后要等一会再测量其阻值，以使电阻温度与水温度相同，并同时读出水温.,(2)光电计数器是比较精密的仪器，使用过程中要轻拿轻放，严格按操作要求进行.,实验录像：传感器的简单应用,用油膜法估测分子的大小,要点一：实验目的,学习一种估测分子大小的方法.,要点二：实验原理,将油酸滴在水面上，让油酸尽可能散开，可认为油酸在水面上形成单分子油膜层，如果把分子看作球形，单分子油膜层的厚度就可以看作油酸分子的直径，事先测出油酸滴的体积V和油膜的面积S，就可以算出分子的直径：,要点三：实验仪器,盛水方盘、注射器(或胶头滴管)、试剂瓶、坐标纸、玻璃板、痱子粉、酒精油酸溶液、量筒、彩笔.,要点四：实验步骤,(1)在方盘中盛入适量的水(约2cm深)，使水处于稳定状态.,(2)用注射器(或胶头滴管)取事先配好的酒精油酸溶液，逐滴滴入量筒，记下量筒中滴入1 mL溶液所需加入溶液的滴数；,(3)将痱子粉均匀地撒在水面上.,(4)用注射器(或胶头滴管)靠近水面将一滴酒精油酸溶液滴在水面上.,(5)待油酸膜的面积稳定后，把玻璃板放在方盘上，用笔描绘出油膜的形状.,注意事项,(1) 实验前应检查方盘是否干净，如果有油渍则导致实验无法完成.,(2) 方盘中的水应保持稳定状态，最好静置一段时间. 痱子粉均匀撒在水 面上.,(3) 向水面滴酒精油酸溶液时，针尖应竖直、靠近水面，如果离水面太高，可能无法形成油