物理实验总复习

物理实验总复习物理实验总复习 一 误差和有效数字 1 误差 测量值与真实值的差异叫做误差 误差可分为系统误差和偶然误差两种 系统误差的特点是在多次重复同一实验时 误差总是同样地偏大或偏小 偶然误差总是有时偏大 有时偏小 并且偏大和偏小的机会相同 减小偶然误差的方法 可以多进行几次测量 求出几次测量的数值的平均值 这个平均值比某一次测得的数值更接近 于真实值 2 有效数字 带有一位不可靠数字的近似数字 叫做有效数字 有效数字是指近似数字而言 只能 带有一位不可靠数字 不是位数越多越好 凡是用测量仪器直接测量的结果 读数一般要求在读出仪器最小刻度所在位的数值 可靠 数字 后 再向下估读一位 不可靠数字 这里不受有效数字位数的限制 间接测量的有效数字运算不作要求 运算结果一般可用 2 3 位有效数字表示 二 基本测量仪器及读数 高考要求会正确使用的仪器主要有 刻度尺 游标卡尺 螺旋测微器 天平 秒表 打点 计时器 弹簧秤 温度表 电流表 电压表 多用电表 滑动变阻器 电阻箱等等 1 刻度尺 秒表 弹簧秤 温度表 电流表 电压表的读数 使用以上仪器时 凡是最小刻度是 10 分度的 要求读到最小刻度后再往下估读一位 估 读的这位是不可靠数字 但是是有效数字的不可缺少的组成部分 凡是最小刻度不是 10 分度 的 只要求读到最小刻度所在的这一位 不再往下估读 例如 读出上左图中被测物体的长度 上右图用 3V 量程时电压表读数为多少 用 15V 量程时电压表度数又为多少 右图中秒表的示数是多少分多少秒 凡仪器的最小刻度是 10 分度的 在读到最小刻度 后还要再往下估读一位 6 50cm 1 14V 15V 量 程时最小刻度为 0 5V 只读到 0 1V 这一位 应为 5 7V 秒表的读数分两部分 小圈内表示分 每小格 表示 0 5 分钟 大圈内表示秒 最小刻度为 0 1 秒 当 分针在前 0 5 分内时 秒针在 0 30 秒内读数 当分针 在后 0 5 分内时 秒针在 30 60 秒内读数 因此图中秒 表读数应为 3 分 48 75 秒 这个 5 是估读出来的 2 游标卡尺 10 分度的游标卡尺 游标上相邻两个刻度间的距离为 0 9mm 比主尺上相邻两个刻度间 距离小 0 1mm 读数时先从主尺上读出厘米数和毫米数 然后用游标读出 0 1 毫米位的数值 0123456789 1 0 0 12 3 V 0 510 15 0 31 2 33 4 35 6 37 8 39 41 10 43 12 1445 16 47 18 49 20 51 22 53 24 26 55 57 28 59 0 1 2 6 78 9 10 11 3 4 5 12 1314 50 20 25 15 游标的第几条刻线跟主尺上某一条刻线对齐 0 1 毫米位就读几 不能读某 其读数准确到 0 1mm 20 分度的游标卡尺 游 标上相邻两个刻度间的距离为 0 95mm 比主尺上相邻两个刻 度间距离小 0 05mm 读数时 先从主尺上读出厘米数和毫米 数 然后用游标读出毫米以下 的数值 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 05 毫米 其读数准确到 0 05mm 50 分度的游标卡尺 游标上相邻两个刻度间的距离为 0 98mm 比主尺上相邻两个刻度 间距离小 0 02mm 这种卡尺的刻度是特殊的 游标上的刻度值 就是毫米以下的读数 这种卡 尺的读数可以准确到 0 02mm 如右图中被测圆柱体的直径为 2 250cm 要注意 游标卡尺都是根据刻线对齐来读数的 所以都不再往下一位估读 3 螺旋测微器 固定刻度上的最小刻度为 0 5mm 在中线的上侧 可动刻度每 旋转一圈前进 或后退 0 5mm 在可动刻度的一周上平均刻有 50 条刻线 所以相邻两条刻线间代表 0 01mm 读数时 从固定刻度上 读取整 半毫米数 然后从可动刻度上读取剩余部分 因为是 10 分 度 所以在最小刻度后应再估读一位 再把两部分读数相加 得测 量值 右图中的读数应该是 6 702mm 4 打点计时器 打点计时器是一种特殊的计时仪器 电源用 50Hz 的交流电 所以打相邻两个 点的时间间隔是 0 02s 5 天平 天平使用前首先要进行调节 调节分 两步 调底座水平和横梁水平 在调节横 梁水平前 必须把游码移 到左端零刻度处 左端与 零刻线对齐 如图中虚线 所示 测量读数由右盘 中砝码和游标共同读出 横梁上的刻度单位是毫克 mg 若天平平衡时 右盘中有 26g 砝码 游码在图 中所示位置 则被测物体质量为 26 32g 最小刻度为 0 02g 不是 10 分度 因此只读到 0 02g 这一位 6 多用电表 使用多用电表时首先应该根据被测物理量将选择开 01234567890 01234567891 0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 mg 限位孔 线圈 振针 振片 永久磁铁 关旋到相应的位置 使用前应先进行机械调零 用小螺丝刀轻旋调零螺丝 使指针指左端零刻 线 使用欧姆挡时 还应进行欧姆调零 即将红 黑表笔短接 调节欧姆调零旋钮 使指针指 右端零刻线处 欧姆挡的使用 选挡 一般比被测电阻的估计值低一个数量级 如估计值为 200 就应该选 10 的倍率 调零 将红黑表笔接被测电阻两端进行测量 将指针示数 乘以倍率 得测量值 将选择开关扳到 OFF 或交流电压最高挡 用欧姆挡测电阻 如果指针偏转角度太小 应增大倍率 如果 指针偏转角度太大 应减小倍率 7 电阻箱 右图中的电阻箱有 6 个旋钮 每个旋钮 上方都标有倍率 将每个旋钮上指针所指的 数值 都为整数 乘以各自的倍率 从最高 位依次往下读 即可得到这时电阻箱的实际 阻值 图中最左边的两个黑点是接线柱 若指针所示如图 则阻值为 84580 2 三 重点的学生实验三 重点的学生实验 1 研究匀变速直线运动 右图为打点计时器打下的纸带 选点迹清楚的一条 舍掉开始比较密集的点迹 从便于测 量的地方取一个开始点 O 然后每 5 个点取一个计数点 A B C D 测出相邻计数点间的 距离 s1 s2 s3 利用打下的纸带可以 求任一计数点对应的即时速度 v 如 其 T ss vc 2 32 中 T 5 0 02s 0 1s 利用 逐差法 求 a 2 321654 9T ssssss a 利用上图中任意相邻的两段位移求 a 如 2 23 T ss a 利用 v t 图象求 a 求出 A B C D E F 各点的即时速 度 画出如右的 v t 图线 图线的斜率就是加速度 a 2 探究弹力和弹簧伸长的关系 胡克定律 利用右图装置 改变钩码个数 测出弹簧总长度和所受拉力 钩码总重 量 的多组对应值 填入表中 算出对应的弹簧的伸长量 在坐标系中描点 根据点的分布作出弹力 F 随伸长量 x 而变的图象 从而发确定 F x 间的函数 关系 解释函数表达式中常数的物理意义及其单位 该实验要注意区分弹簧总长度和弹簧伸长量 对探索性实验 要根据描 出的点的走向 尝试判定函数关系 这一点和验证性实验不同 3 互成角度度两个力的合成 该实验是要用互成角度的两个力和另一个力产生相同的效果 看其用平行四边形定则求出的合 力与这一个力是否在实验误差允许范围内相等 如果在实验误差允许范围内相等 就验证了力 的合成的平行四边形定则 4 研究平抛物体的运动 用描迹法 该实验的实验原理 平抛运动可以看成是两个分运动的合成 一个是水平方向的匀速直线运动 0 1 10 1 1K 10K 100 1 7 6 5 4 3 2 8 9 0 1 7 6 54 3 28 9 0 1 7 6 5 4 3 2 8 9 0 1 7 6 5 4 3 2 8 9 0 1 7 6 5 4 3 2 8 9 0 1 7 6 5 4 3 2 8 9 0 t s 0 T 2T 3T 4T 5T 6T v ms 1 B CD s1 s2s3 A 0 1 2 3 4 5 其速度等于平抛物体的初速度 另一个是竖直方向的自由落体运动 利用有孔的卡片确定做平 抛运动的小球运动时的若干不同位置 然后描出运动轨迹 测出曲线任一点的坐标 x 和 y 利 用 就可求出小球的水平分速度 即平抛物体的初速度 vtx 2 2 1 gty 该试验的注意事项有 斜槽末端的切线必须水平 用重锤线检验坐标纸上的竖直线是否竖直 以斜槽末端所在的点为坐标原点 如果是用白纸 则应以斜槽末端所在的点为坐标原点 在斜槽末端悬挂重锤线 先以重 锤线方向确定 y 轴方向 再用直角三角板画出水平线作为 x 轴 建立直角坐标系 每次小球应从斜槽上的同一位置由静止开始下滑 5 验证动量守恒定律验证动量守恒定律 由于 v1 v1 v2 均为水平方向 且它们的竖直下落高度都相等 所以它们飞行时间相等 若以该时间为时间单位 那么小球的水平射程的数值就等于它们的水平速度 在右图中分别用 OP OM 和 O N 表示 因此只需验证 m1 OP m1 OM m2 O N 2r 即可 注意事项 必须以质量较大的小球作为入射小球 保证碰撞后两小球都向前运动 小球落地点的平均位置要用圆规来确定 用尽可能小的圆把所有落点都圈在里面 圆心 就是落点的平均位置 所用的仪器有 天平 刻度尺 游标卡尺 测小球直径 碰撞实验器 复写纸 白纸 重锤 两个直径相同质量不同的小球 圆规 若被碰小球放在斜槽末端 而不用支柱 那么两小球将不再同时落地 但两个小球都将 从斜槽末端开始做平抛运动 于是验证式就变为 m1 OP m1 OM m2 ON 两个小球的直径也不 需测量了 6 验证机械能守恒定律验证机械能守恒定律 验证自由下落过程中机械能守恒 图示纸带的左端是用夹子夹重物的一端 要多做几次 实验 选点迹清楚 且第一 二两点间距离接近 2mm 的纸带进行测量 用刻度尺量出从 0 点到 1 2 3 4 5 各点的距离 h1 h2 h3 h4 h5 利用 匀变速 直线运动中间时刻的即时速度等于该段位移内的平均速度 算出 2 3 4 各点对应的即时速度 v2 v3 v4 验证与 2 3 4 各点对应的重力势能减少量 mgh 和动能增加量是否相等 2 2 1 mv 由于摩擦和空气阻力的影响 本实验的系统误差总是使 2 2 1 mvmgh 本实验不需要在打下的点中取计数点 也不需要测重物的质量 7 用单摆测定重力加速度用单摆测定重力加速度 摆长的测量 让单摆自由下垂 用米尺量出摆线长 L 读到 0 1mm 用游标卡尺量出摆 球直径 读到 0 1mm 算出半径 r 则摆长 L L r 开始摆动时需注意 摆角要小于 5 保证做简谐运动 不要使摆动成为圆锥摆 GG R r a a 图 1 图 2 必须从摆球通过最低点时开始计时 测出单摆做 50 次全振动所用的时间 算出周期的平 均值 T 改变摆长重做几次实验 计算每次实验得到的重力加速度 再求这些重力加速度的平均值 8 用描迹法画出电场中平面上等势线用描迹法画出电场中平面上等势线 实验所用的电流表是零刻度在中央的电流表 在实验前应先测定电流方向与指针偏转方向 的关系 将电流表 电池 电阻 导线按图 1 或图 2 连接 其中 R 是阻值大的电阻 r 是阻值小的电阻 用导线的 a 端试触电流表另一端 就可判定电流方向和指针偏转方向 的关系 该实验是用恒定电流的电流场模拟静电场 与电池正 极相连的 A 电极相当于正点电荷 与电池负极相连的 B 相当于负点电荷 白纸应放在最下面 导电纸应放在最上面 涂有导电物质的一面必须向上 复写纸则放在中间 9 测定玻璃折射率测定玻璃折射率 实验原理 如图所示 入射光线 AO 由空气射入玻璃砖 经 OO1后由 O1B 方向射出 作出法线 NN1 则折射率 n Sin Sin 注意事项 手拿玻璃砖时 不准触摸光洁的光学面 只能接触 毛面或棱 严禁把玻璃砖当尺画玻璃砖的界面 实验过程中 玻璃砖与白纸的相对位置不能改变 大头针应垂直地插在白纸 上 且玻璃砖每一侧的两个大头针距离应大一些 以减小确定光路方向造成的误差 入射角应 适当大一些 以减少测量角度的误差 10 伏安法测电阻伏安法测电阻 伏安法测电阻有 a b 两种接法 a 叫 安培计 外接法 b 叫 安培计 内接法 外接法的系统误差是由电压表的分 流引起的 测量值总小于真实值 小电阻应采用外接法 内接法的系统误差是由电流表的分压 引起的 测量值总大于真实值 大电阻应采用内接法 如果无法估计被测电阻的阻值大小 可 以利用试触法 如图将电压表的左端接 a 点 而将右端第一次接 b 点 第二次接 c 点 观察电 流表和电压表的变化 若电流表读数变化大 说明被测电阻是大电阻 应该用内接法测量 若 电压表读数变化大 说明被测电阻是小电阻 应该用外接法测量 这里所说的变化大 是指相 对变化 即 I I 和 U U 1 滑动变阻器的连接 滑动变阻器在电路中也有 a b 两种常用的接法 a 叫限流接法 b 叫分压接法 分压接法被测电阻上 电压的调节范围大 当要求电压从零开始调节 或 要求电压调节范围尽量大时应该用分压接法 用分 压接法时 滑动变阻器应该选用阻值小的 用限流接法时 滑动变阻器应该选用阻值和被测电 阻接近的 2 实物图连线技术 无论是分压接法还是限流接法都应该 先把伏安法部分接好 对限流电路 只需 V A V A a b V AV A a b R R 用笔画线当作导线 从电源正极开始 把电源 电键 滑动变阻器 伏安法四部分依次串联起 来即可 注意电表的正负接线 柱和量程 滑动变阻器应调到 阻值最大处 对分压电路 应 该先把电源 电键和滑动变阻 器的全部电阻丝三部分用导线 连接起来 然后在滑动变阻器 电阻丝两端之中任选一个接头 比较该接头和滑动触头两点的电势高低 根据伏安法部分电表 正负接线柱的情况 将伏安法部分接入该两点间 3 描绘小电珠的伏安特性曲线 因为小电珠 即小灯泡 的电阻较小 10 左右 所以应该选用安培表外接法 小灯泡的电阻会随着电压的升高 灯丝温度的升高而增大 所以 U I 曲线不是直线 为了 反映这一变化过程 灯泡两端的电压应该由零逐渐增大到额定电压 所以滑动变阻器必须选用 分压接法 在上面实物图中应该选用右面的那个图 开始时 滑动触头应该位于左端 使小灯泡两端的电压为零 由实验数据作出的 I U 曲线如右 说明灯丝的电阻随温 度升高而增大 也就说明金属电阻率随温度升高而增大 若 用 U I 曲线 则曲线的弯曲方向相反 若选用的是标有 3 8V 0 3A 的小灯泡 电流表应选用 0 0 6A 量程 电压表开始时应选用 0 3V 量程 当电压调到接近 3V 时 再改用 0 15V 量程 11 测定金属的电阻率测定金属的电阻率 被测电阻丝的电阻较小 所以选用电流表外接法 本实验不要求电压调节范围 可选用限 流电路 因此选用上面左图的电路 开始时滑动变阻器的滑动触头应该在右端 本实验通过的 电流不宜太大 通电时间不能太长 以免电阻丝发热后电阻率发生明显变化 12 用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻 根据闭合电路欧姆定律 E U Ir 本实验电路中电压表的示数是准确的 电流表的示数 比通过电源的实际电流小 所以本实验的系统误差是由电压表的分流引起的 为了减小这个系 统误差 电阻 R 的取值应该小一些 所选用的电压表的内 阻应该大一些 为了减小偶然误差 要多做几次实验 多取几组数据 然后利用 U I 图象处理实验数 据 将点描好后 用直尺画一条直线 使尽量 多的点在这条直线上 而且在直线两侧的点数 大致相等 这条直线代表的 U I 关系的误差是很小的 它在 U 轴上的截距就是电动势 E 对应的 I 0 它的斜率的绝对值就是内阻 r 特别要注意 有时 纵坐标的起始点不是 0 求内阻的一般式应该是 r U I 为了使电池的路端电压变化明显 电池的内阻宜大些 选用使用过一段时间的 1 号电池 四 重要的演示实验 1 用油膜法估测分子的大小用油膜法估测分子的大小 实验前应预先计算出每滴油酸溶液中纯油酸的实际体积 先了解配好的油酸溶液的浓度 U V I A O V A R S U V I Ao 0 2 0 4 0 6 3 0 2 0 1 0 再用量筒和滴管测出每滴溶液的体积 由此算出每滴溶液中纯油酸的体积 V 油膜面积的测量 油膜形状稳定后 将玻璃板放在浅盘上 将油膜的形状用彩笔画在玻璃 板上 将玻璃板放在坐标纸上 以 1cm 边长的正方形为单位 用四舍五入的方法数出油膜面积 的数值 S 以 cm2为单位 由 d V S 算出油膜的厚度 即分子直径的大小 2 加速度和力的关系加速度和力的关系 加速度和质量的关系加速度和质量的关系 两个相同的小车并排放在光滑水平桌面上 小车前端系上细线 线的另一端跨过定滑轮各 挂一个小盘 盘里分别放有不同质量的砝码 小车所受的水平拉力 F 的 大小可以认为等于砝码 包括砝码盘 的重力大小 小车后端也系有细 线 用一只夹子夹住两根细线 控制两辆小车同时开始运动和结束运动 由于两个小车初速度都是零 运动时间又相同 s at2 a 只 2 1 要测出两小车位移 s 之比就等于它们的加速度 a 之比 实验结果是 当小车质量相同时 a F 当拉力 F 相等时 a 1 m 实验中用砝码 包括砝码盘 的重力 G 的大小作为小车所受拉力 F 的大小 这样做会引起 什么样的系统误差 怎样减小这个系统误差 3 卡文迪许实验卡文迪许实验 第三册 86 页 左下图是卡文迪许扭秤实验的示意图 其中固定在 T 形架上的小平面镜起着非常大的作用 利 用光的反射定律可以把 T 形架的微小转动放大到能够精确测量的程 度 设小平面镜到刻度尺的距离为 L T 形架两端固定的两个小球 中心相距为 l 设放置两个大球 m 后 刻度尺上的反射光点向左 移动了 x 那么在万有引力作用下 小球向大球移动了多少 4 描绘单摆的振动图象描绘单摆的振动图象 对同一个单摆 如果两次拉出木板得到的图形 分别如 a b 所示 说明两次拉木板的速度之比为 3 2 对摆长不同的单摆 如果两次拉木板的速度相 同 说明摆的周期之比为 3 2 摆长之比为 9 4 5 波的叠加波的叠加 第一册 147 页 在一根水平长绳的两端分别向上抖动一下 就分别右两个凸起状态 1 和 2 在绳上相向传播 它们在相遇后 彼此穿过 都保持各自的运动状态继续传播 彼此都没有受到影响 观察一下 在它们相遇过程中 绳上质点的最大位移出现在什么 位置 每个点都有可能达到这个位移吗 在同一根绳子上 各种频率的波传播速度都是相同的 6 扩散现象扩散现象 装有无色空气的广口瓶倒扣在装有红棕色二氧化氮气体的广口瓶 a b m1 m2 F1 F2 上 中间用玻璃板隔开 抽去玻璃板 过一段时间可以发现 两种气体混合在一起 上下两瓶 气体的颜色变得均匀一致 扩散现象也证明分子在做永不停息的无规则运动 从热力学第一定律分析一下 设环境温度不变 在扩散过程中 瓶中气体将吸热还是放热 这个实验也证明扩散现象有方向性 7 绝热过程 做功改变物体内能绝热过程 做功改变物体内能 第一册 179 页 用打气筒向容器中 打气到一定压强 稳定 后读出灵敏温度计的读 数 打开卡子 气体迅 速冲开胶塞 温度将会 明显降低 U Q W 作用时间极短 来不及热交换 是绝热过程 因此 Q 0 而 W 为负 所以 U 必然为负 即气体内能减小 温度降低 迅速向下压活塞 玻璃气缸内的硝化棉会燃烧起来 U Q W 也是绝热过程 Q 0 W 为正 所以 U 为正 气体内能增大 温度升高 达到硝化棉的燃点 因此被点燃 这就是 柴油机的工作原理 8 平行板电容器的电容平行板电容器的电容 第三册 206 207 页 静电计是测量电势差的仪器 指针偏转角度越大 金属外壳和上方金属小球间的电势差越 大 在本实验中 静电计指针和 A 板等电势 静电计金属壳和 B 板等电势 因此指针偏转角越 大表示 A B 两极板间的电压越高 本实验中 极板带电量不变 三个图依次表示 正对面积减小时电压增大 板间距离增大 时电压增大 插入电介质时电压减小 由知 这三种情况下电容分别减小 减小 UU Q C 1 增大 因此可以确定 C 和 S d 的关系是 d S C 思考 如何测量电容器两极板间的电压 9 研究电磁感应现象研究电磁感应现象 第三册 224 246 页 2003 年高考考试说明 中删改了该实验 首先要查明电流表指针偏转方向和电流方向的关系 方法与画电场中平面上等势线实验相同 电键闭合和断开时 电键闭合后滑动变阻器的滑动触 头移动过程中 电键闭合后线圈 A 在 B 中插入 拔出时 都会发现电流表指针发生偏转 说明有电流产生 而电键 保持闭合 滑动触头不动 线圈 A 在 B 中不动时 电流表 指针都不动 说明无电流产生 结论 闭合电路中有感应电流产生的充要条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化 10 单缝衍射单缝衍射 三册 29 页 从图中看出 当狭缝宽度在 0 5mm 以上时 缝 越窄亮斑也越窄 当狭缝宽度在 0 5mm 一下时 缝 越窄中央亮条越宽 整个亮斑范围越宽 亮纹间距 越大 11 小孔衍射和泊松亮斑小孔衍射和泊松亮斑 第二册 234 235 页 小孔衍射和泊松亮斑的中心都是亮斑 区别是 泊 松亮斑中心亮斑周围的暗斑较宽 12 伦琴射线管伦琴射线管 第二册 239 页 电子被高压加速后高速射向对阴极 从对阴极上激 发出 X 射线 在 K A 间是阴极射线即高速电子流 从 A 射出的是频率极高的电磁波 即 X 射线 X 射线粒子 的最高可能的频率可由 Ue h 计算 13 粒子散射实验粒子散射实验 第二册 257 页 全部装置放在真空中 荧光屏可以沿着图中虚线转 动 用来统计向不同方向散射的粒子的数目 观察结果是 绝大多数 粒子穿过金箔后基本上 仍沿原来方向前进 但是有少数 粒子发生了较大的偏转 13 光电效应实验 第二册 244 页 把一块擦得很亮的锌板连接在灵每验电器上 用 弧光灯照锌板 验电器的指针就张开一个角度 表 明锌板带了电 进一步检查知道锌板带 电 这表 明在弧光灯的照射下 锌板中有一部分 从 表面飞了出去锌板中少了 于是带 电 五 设计实验举例 1 粗略测定玩具手枪子弹射出时的初速度 除玩具手枪外 所给的测量仪器为 只有秒 表 只有米尺 解 若只有秒表 可如图 a 将玩具手枪从地面竖直向上发射子弹 用秒表记下从发射到子 弹落会地面所用的时间 t 则子弹上升的时间为 t 2 故子弹 初速度 v0 gt 2 若只有米尺 可如图 b 将玩具手枪子弹 从某一高度处水平射出 用米尺测量射出时离地面的高度 h 和水平射程 s 则子弹初速度 h g s t s v 2 0 2 利用如图所示的一只电压表 一个电阻箱和一个电键 测量一个电池组的电动势和内电阻 画出实验电路图 并用笔画 线作导线将所给器材连接成实验电路 用记录的实验数据写出电 动势和内电阻的表达式 解 与学生实验相比 用电阻箱代替了电流表 由于电压可测 由电压 电阻就可以算出电流 电路图如右 实验方法有两种 改变电阻箱阻值 读出两组外电阻 1 5mm 0 7mm 0 4mm 0 2mm 0 1mm v0 v0 h s a b V 和对应的路端电压值 R1 U1 R2 U2 根据闭合电路欧姆定律列出两种情况下的方程 解这个方程组可得 E 和 r r R U UEr R U UE 2 2 2 1 1 1 2112 2121 2112 2121 RURU RRUU r RURU UURR E 改变电阻箱阻值 读出电压表对应的示数 多测几组数据 利用 U I 图象求电动势和内 电阻 这样偶然误差会更小一些 该实验的系统误差是由于电压表的分流引起的 所以选取电阻箱阻值时不宜太大 电压表 则应该选用内阻较大的 如果只给出电阻箱和电流表 同样可以测量电源的电动势和内电阻 3 某同学在研究弹簧振子的周期 和振子质量的关系时 利用同 一根弹簧 记录了不同振子质量对应的周期值如下表 他在 T m 坐标系中根据此表描点后发现 T m 间不是正比关系 而 好象是 T 2 m 关系 请你进一步验证这一猜想是否正确 解 可以根据表中的 T 值计算出相应的 T 2值填入表中 画出对应的 T 2 m 图象 如果所描出的点很接近在一条过原点的直线上 就可以确 认 T 2 m 关系成立 在给出的表中增加一行对应的 T s2 值 m g 5 010 015 020 025 030 0 T s 0 400 570 690 800 890 98 T s2 0 160 320 480 640 790 96 如图作出 T 2 m 图象 得到的 6 个点可以认为在同一条直线上 因此可以确定 T2 m 关系 成立 4 某同学利用一架固定好的自动相机 用同一张底片多次曝光的方法 拍下了一辆小轿车启动 后不久做匀加速直线运动的照片 相邻两次曝光的时间间隔为 2 0s 已知小轿车的车长为 4 5m 他用刻度尺测 量照片上的长度关系 结果如图所示 请你 估算这辆小轿车的加 速度 a 和小轿车在照片中第 2 个像所对应的时刻的即时速度大小 v 解 从照片上可得 刻度尺的 1 厘米相当于实际长度 3m 量出前后两段位移分别为 4 00cm 和 6 70cm 对应的实际位移分别为 12m 和 20 1m 由 S aT2可得 a 2 0m s2 再根据这 4 秒内的 平均速度等于中间时刻的即时速度 可得照片中第 2 个像对应的速度 v 8 0m s 5 如图所示 是用高电阻放电法测电容的实验电路图 其原理 是测出电容器在充电电压为 U 时所带的电荷量 Q 从而求出其电容 C 该实验的操作步骤如下 按电路图接好实验电路 接通电键 S 调节 电阻箱 R 的阻值 使微安表的指针接近满刻 m g 5 010 015 020 025 030 0 T s 0 400 570 690 800 890 98 T s2 m g 1 0 0 8 0 60 4 0 2o 10 20 30 40 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 cm i A A 0 20 40 60 80 t s 600 500 400 300 200 100 A V S CR 度 记下这时的电压表读数 U0 6 2V 和微安表