初中物理实验归类复习[共8页]

1、初中物理实验归类复习是科学探究的起始步骤，在学习和科研中有重要的意义。在试题中，通常会有两种情况出现。一是通过描述相关情境，直接提出相关问题。这是一问题就是我们下面解题时要围绕的核心，所以第一部分 理论基础要高度重视这一问题，不能偏题。二是要人们根据试题描述的情境，提出一个问题。我们应根据试题描述的情境，合理地提出问题，不可随意发散。这种情况在日常教学中遇到的较多，考试时则较少出现。一、测量的理论（二）做出猜想与假设（一）测量本质由于“猜想与假设”的发散性，故在考试中较少出现。我们强调的是“猜想与假设”必须是在测量就是一种 比较。为了科学地进行比较，需要有一个 公认的标准量 作为比较的依据，这

2、试题情境的基础上合理作出，反对随意猜想。个标准量就叫做 _ 。 （三）制定计划与设计实验为了便于交流，人们制定了一套国际通用的单位体系 “国际单位制” ，简称“ SI”。请填写这是考查的重点。主要考点有：在国际单位制中以下各物理量的主单位： 1、实验原理的确定。力 学电学热学 波动与声 功和能许多实验探究，特别是测量某个物理量（如密度、机械效率、电阻等）的实验，都有一个实验 原理的问题，就量你根据什么道理来测量这个物理量的。这个原理，也就决定了你实验的总的方向长度电流 温度频率 功、能或框架。 时间电压周期 功率2、控制变量法的运用 质量电阻 振幅 控制变量法是科学探究的重要方法。只要被研究的

3、量与多个因素有关，通常就要运用控制变量密度 波长 法：控制其他的量不变，仅使一个量发生改变，记录因变量相应的数值；经过多次（至少三次）实速度 响度 验，寻找规律。如此逐一研究，最后再总结规律。故有几个自变量，就至少要分成几个实验部分。力2、物理量的显示与控制方法压强这是考查的重点。有些物理的显示，可以有仪表或测量工具，如电流、电压分别电流表、电压（二）误差理论表等；而有一些物理量，还没有专用的测量工具或实验中不能提供专用的测量工具，就要运用 “转1、误差与错误化法”进行间接测量，这时我们就要动点脑筋，在理解该物理量的意义或规律的基础上，设计好测测得值与 真实值之间的差异叫做误差。任何测量都会有

4、误差，误差是 _（能 /不能）绝对 量的方法和待测的物理量，特别是对于我们没有学过的物理量。请同学们在这个问题上注意研究和避免的；而错误是 可以而且应该避免 的。总结。2、影响误差的因素实验中总要控制某些物理量不变，同时改变某个物理量。有些物理量的控制方法也是难点，如（1）测量的工具 。测量所用的工具越精密，误差就越陷越深 _。在研究欧姆定律的“电流与电阻的规律”时，要控制一段电路两端的电压不变，理论上只要给这段（2）测量的方法 。电路接上一个稳压电源就行了，但实际上这样的稳压电源很找到。如何控制这段电路两端的电压不（3）估读。测量总要估读，因而测量总要产生误差。变，就成了一个“富有技术性”的

5、问题。类似的问题还有在“研究动能的大小与物体的质量、速度3、减小误差的方法的关系”时，如何科学地控制和改变速度等。这些都是考试的重点。（1）选用更精密的测量工具、设计更科学的测量方法，可以减小误差。3、实验器材的选择（2）多次测量，取 _，是减小误差的重要方法。在实验原理和大致的实验方向、方法确定后，就要考虑采用哪些测量工具，这也是常考的一个注： 1）“多次测量” ，通常要有三次；问题。 要注意根据实验的方法，特别是根据试题提供的信息（进行必要的估算） ，选择合适的测量工2）取平均值时，平均值的数位必须与测量值的数位一致 。具（量程） 。二、科学探究4、实验步骤的设计与表述 在实验操作问题上，

6、试题中经常要我们书写两个方面的内容：一是实验的特别注意点，如是否科学探究一般要经历以下七个步骤：要匀速拉动、沿什么方向拉动等，或者必须要怎样操作或操作到什么程度等。 二是书写实验步骤，1、发现并提出问题； 2、做出猜想与假设； 3、制定计划与设计实验； 4、通过观察、实验等途 我们一定要注意写得简洁、清楚、有条理，表达到位。通常要用“ 1、2、3、4 ”或者“ A、B、径来收集证据； 5、评价证据是否支持猜想与假设； 6、得出结论或提出新的问题； 7、在科学探究的C、D ”一步步地写清楚，并且以一个重要的操作或测量某一个物理量为一步， 不宜在一步中进过程中，交流与合作也是不可缺少的环节。行很多

7、的操作或测量许多的物理量。（一）发现并提出问题 会记：记录的测量数据， 包括 _值、_值和 _（没有单位的数值是毫无意义的） 。5、实验表格的设计这是常考的内容。其实很简单，通常你只要把所有要测量（记录）的物理量写成一横行，写清 3、长度测量的特殊方法楚物理量的名称和字母，依此向下划列；再在左边写上实验次数，依此向右划行，一个表格就行成 （1）化曲为直 ：将弯曲的轨迹变成直线来测量。 如：测量地图上的铁道线长度， 可用棉线与它重合，了。 千万要注意的是，一定要在物理量的后面写上相应的单位！ 再拉直测量；测薄圆铁片周长，可使铁片顺直线滚一圈再测量起、终点长度。（四）通过观察、实验等途径来收集证据

8、这里主要考查两个方面的内容。一是实验现象的描述，要注意描述准确到位。二是考测量工具的读法，要熟练各种测量工具的读法，并 注意在实验结果后写上单位 （除非是填入表格的） 。（五）评价证据是否支持猜想与假设与得出结论或提出新的问题在考试中，这两个问题通常是合在一起的。主要考点有；1、实验数据的处理一是计算。二是将数据描绘成图表或曲线。 在描绘曲线时要特别注意用光滑的曲线连接各点，切忌用短直线连接两点。 （2）以多测少或以少测多 。如：测一张纸的厚度可测n张纸的厚度再除以 n；测细铜丝直径可测出2、实验现象的归纳或实验结论的表述要特别注意的是，如果是用控制变量法进行的实验研究，要注意写清楚“在 条件

9、下， 密绕后 n 匝的长度再除以 n；测楼房高度可测每一级楼梯的高度再乘以相应楼层的级数。这种与 ” ，要注意“有关、无关” 、“越大、越小”及“正比、反比”用词，尽可能写准确。 方法适用于完全相同的测量对象， 以多测少可提高测量的准确度， 以少测多相当于扩大了量程。另外，许多实验探究题都有示例的表述方法，要注意读清楚， 照着示例的格式书写，一般最保险。 （3） 利用工具平移 。如图所示是测圆锥高度和圆柱直径所用的一种方法。 （ 4） 替代法 。用可以 直接测量的长度来替代不能直3、抽象数学关系式这考得比较少，运用一定的数学知识即可。 接测量的长度。 如测圆柱直径可先测出周长，4、提出新的问题

10、再根据周长与直 径的关系算出直径。A由于问题的发散性，很少考。但我们要注意根据实验结果合理地提出问题，不可随意发散。 典型例题（六）交流与合作1下图中刻度尺使用 方法正确的是 ( )B在实验探究中，这一点十分重要。但在考查中却无法体现。注：通过测量发现规律，需要进行多次测量，通常要有三次。第二部分 力 学一、仪器使用在实验室里，测量长度的基本工具是 _，比它更精密的常用测量工具是 _和_；测量时间的基本工具是 _；测量质量的基本工具是 _；测量力的基本工具 2如图所示，用两把刻度尺 A 、B测量同一物体的长度，刻度尺 A 的读数是_。为_，刻度尺 B 的读数为_，测量结果更接近于真实（一）刻度

11、尺 （参阅八上 P103）值的是 _刻度尺。1、认识刻度尺右图中，刻度尺的量程为_、分度值为_。 （二）秒表 （参阅八上 P105） 下图中，秒表的示数为_。2、刻度尺的使用刻度尺的使用要领是“五会” 。即： （三）托盘天平 （参阅八下 P2）会认：即正确认识刻度尺的 _、_、_； 天平是测量质量的基本工具，天平的本质是一支 _。会放 ：应使刻度尺的 _线或某条（整数）刻度线与被测物体的一条边对齐， 把刻度尺的 _在实验室里， 常用的测量质量的工具是托盘天平， 在测量精度的要求更高时，则使用物理天平；尽可能与被测物体 _，不能歪斜； 在生活中，常见的测量质量的工具有 _、_、_和杆秤。会看 ：

12、读数时，视线应_刻度尺； 1、认识托盘天平会读：除读出最小刻度以上各位数字外，还应 _；请在下图中写出托盘天平各部分的名称。 其中， 砝码盒中砝码的总质量为_；游码标尺的最大刻度为_，分度值为_。C将左右两托盘交换位置 D移动游码，使指针指在分度盘中线3用托盘天平称量 5.4g 食盐，若指针稍微偏左，接下来的操作应是 ( )A 减少砝码或游码B减少食盐C增加砝码或游码D增加食盐（四）量筒和量杯 （参阅八下 P10）100g5g 20g量筒和量杯是实验室里常用的测体积的工具，通常用 _作单位。“ml”即“ cm 3”，故 1mLl=_ cm 3=_L=_ m 3。3”，故 1mLl=_ cm 3

13、=_L=_ m 3。1、认识量筒和量杯20g 10g 5g下图中，量筒的测量范围是 _，分度值为_。与量筒相比，量杯由于口大底小，因而其刻度特点是上 _下 _。2、天平的使用（1）_调节。即把托盘天平放在 _的桌面上。注：若是物理天平等更精密的天平，在其底盘上还有调节装置，要调节天平的底盘至严格的水平。（2）_调节。首先要把 _移到 _处；再调节_，使指针指在标尺的_处。 2、量筒的使用注： a）调节平衡螺母时， “哪边高，往哪边调” ； （1）量筒可以直接测量 _体的体积，或者间接地测量 _体的体积。b）调节过程中，当指针在中央红线两边摆的幅度相等时，即为天平平衡； （2）读数时，要把量筒放

14、在 _的桌面上，视线要与量筒 _ 若是凹液面，应以凹液面c）已经调好的天平，在移动位置后再使用时，应再次调节。 的_为准；若是凸液面，应以凸液面的 _为准。（3）称量。3、体积测量的特殊方法A、应估计被测物体的质量，不能测量超过规定的质量（ m （1）对于不能下沉的物体，常用以下方法测量其体积物 “称量”）B、应把物体放在天平的 _盘，砝码放在 _盘；液体、粉末和有腐蚀性的化学药品，不能直接放 a）顶针法 。即用一根细针（细钢丝）将其按入水中。入托盘b）悬挂法。即在其下面吊上一个重物，使其能沉入水中。C、应根据估计， _（由大到小 / 由小到大 / 随意）地向右盘中加入砝码，夹取砝码必须用 （

15、2）对于易溶于水的物体如冰糖、硫酸铜晶体等，可用以下方法测量其体积。_，不能用手直接拿；最后移动游码，直到天平平衡。 a）配制饱和溶液，使其不溶。注：当往右盘中加入最小的砝码则右盘下沉、而拿掉最小的砝码时左盘要下沉时，应移动游码。b）用细砂代替水进行测量。（4）读数。 （3）对于有孔物体或具有吸水性物体如粉笔等，要测量其外观体积，可以采用如下方法。用一个公式表示： m 左=m 右+m游码示数a）先使其吸足水。注： 1）天平在保管过程中往往在其两边的托盘下衬有“橡胶垫圈” ，使用时应注意拿下； b）用细砂代替水进行测量。2）使用完毕，应注意收拾仪器。 典型例题 典型例题 1用量筒测量一个金属块的

16、体积，甲同学先后经历了以下步骤：1某同学用天平称物体的质量，天平平衡时右盘中的砝码和游码如图所示，则物体的质量为A 、在量筒中倒入适量的水，读出水的体积V1；_。 B、用细线系住块金属块，将金属块放入量筒，再读出水的体积V 2。2一架托盘天平横梁标尺的最小刻度是 O.2g，最大示数是 5g，把天平放在水平台上调平后，在天则： V1=_； V2=_；金属块的体积V=_ 。平的左盘内放入被测物体，右盘内放人 10g 砝码，指针指在分度盘中线的右侧；从右盘内取出 lOg若乙同学先在量筒中倒入适量的水， 忘记读出水的体积就用细线系住金属块， 将金属块放入量筒，砝码后 ， 再 放 入 5g 砝码， 指针

17、指 在 分 度盘中线的 左边， 要测出 被测物 体 的质量 ，应读出水的体积为V 1；将金属块取出后再补读量筒中的水的体积为 V2，则他的做法 _（合理 /( ) 不合理），理由是 _ 。（五）弹簧秤 （参阅八下 P43） A 将右端的平衡螺母旋出一些 B将 右端的平衡螺母旋进一些50g 20g 20g 5g弹簧秤是测量力的常用工具，它是利用弹簧的伸长与受到的拉力成 _的性质（即 用光当尺既方便又准确，用氪 86 当尺，精确度可以达到 0.001 微米，大约相当于一根F=k l ）制成的。 头发直径的十万分之一。世界各地都可以制造氪灯，不必去国际计量局核对米尺了。1、认识弹簧秤。 激光出现以后

18、，氪灯就逊色多了。用激光的波长当尺，从理论上推算，可以比氪 86 同位素灯准确 100 万倍。1969年用激光测量地球和月球之间的距离，长达 38 万多千米， 右图中，弹簧秤的量程为 _，分度值为 _。2、弹簧秤的使用方法。 误差只有几米。（1）应先 _ ，选择合 适的弹簧秤； 激光是一把上天下海的好尺子，用起来得心应手，精巧准确。所以 1983 年 10 月，联合国度量组织在巴黎举行会议，规定了新的“米”的定义，即把光在真空中 299792458 （2）使用弹簧秤前首先要“ _”，即使 指针对准“零刻度线” ；（3）应使弹簧的伸长方向与拉力的方向在 同一条直线上； 分之一秒所走的距离定为一个

19、标准米。近几年来，各种激光尺已经相继问世，如激光比（4）读数时视线要 _刻度板。 长仪、激光二坐标仪等等。3、测力的特殊方法。（1）间接测量法。有些力如摩擦力无法直 接测量，测量时要依据“二力平衡”原理。（2）“并联”法。有时所测力的大小超过弹簧秤 的测量范围，此时可以把两支弹簧秤 “并联” 使用， 结果为两支弹簧秤的示数之和。 （注意：“串联”无效。 ）（六）密度计密度计可以测量 液体 的密度，它的原理是物体 的_，即_。由于 液 与 V 排 成反比，所以密度计上的刻度是 _（均匀 / 不均匀）的。国际千克原器下图中，所测液体的密度为 _。最初规定在 4时 1 立方分米纯水的质量为 1 千克

20、 。后来用 铂铱合金 (10%Ir 加 90%Pt)制成一个高度和直径都是 39 毫米的圆柱体，在 1819 年国际计量大会 上批准为国际千克原器。它现今保存在巴黎的 国际计量局 总部，所有计量的测量都应溯源到该 千克原器 。2013 年 1 月初，德国最新一期 计量学杂志刊载研究报告称，作为标准质量单位的国际千克原器因表面遭污染而略有增重。中文名国际千克原器外文名International Prototype Kilogram国际米原器 质量单位1889 年的第一届国际计量大会确定“米原器”为国际长度基准，它规定 1 米就是米原器在 0 摄氏度时两端的两条刻线间的距离。米原器的精度可以达到

21、0.1 微米，也就是千万分之一米，可以说够精确的了。可是在 1960 年召开的第 11 界国际计量大会上，各国代表一致通过决议，废除了米原器，理由是它既不方便， 也不准确。第 11 界国际计量大会在废除旧的“米”的标准的同时，也规定了新的“米”的标准，它就是氪 86同位素灯在规定条件下发出的橙黄色光在真空中的波长。古代质量单位和长度单位的情况相似，也有多种多样的形式。例如：在波斯用卡拉萨 (Karasha)作质量的单位，约合 0.834 千克 ，埃及用格德特 (gedet)，约合 9.33克。 我国秦代 度量衡制度 中规定： 1 石=4 钧， 1 钧=30 斤，1 斤=16 两。与现代 国际单

22、位制 比较， 1斤约合 0.256 千克。英制 中以 磅(pound)，盎司(ounce)，打兰 (dram)，格令(grain) 作单位： 1 磅=16 盎司=265 打兰=7000 格令不列颠帝国曾用纯铂制成磅原器，它是高约 1.35 英寸，直径 1.15 英寸的纯 铂 圆柱体。 原理任何度量单位的变化。发展介绍 编辑重新定义提出 发展沿革佐治亚理工学院 物 理学分校的名誉退休教授罗纳德 福克斯提议从今以后克 (一千分之一千克 )将被最初的 千克 质量单位是由 18 世纪末法国采用的长度单位米推导出来的。 1 立方分米 纯水在最大密度 严格地定义成 1814074481 个碳-12 原子的

23、重量。 至少有两个重新定 义千克的其他提议正在讨论中。 它们包括 :1用纯硅原子球体取代铂金和铱混合圆柱体； 2利用已知的 “瓦特天平 ”装置，并利用 电磁(温度约为 4 摄氏度 )时的质量，就定为 1 千克。1799 年法国在制作铂质 米原器 的同时，也制成了铂质千克基准，保存在巴黎档案局里。能 定义千克。 他们如今在寻找非实物的方式来定义千克。千克与另外 6 个基本单位构成了 国际单位制 。后来发现这个基准并不准确地等于 1 立方分米最大密度纯水的质量，而是等于 1.000028 立方分其他单位还有米、秒、 安培 、 开尔文 、 摩尔 、坎德拉，它们如今全都不以实物参考物为依据。试验重点在

24、于建立质量与 普朗克常数 之间的关系，以提供千克的新定义。普朗克常数是 量子物理学中的基本计量单位。国际计量局 科学家迈克尔 斯托克说，被称作 “国际千克原器 ”的金属块的使用寿命即将终结。他还表1示： “我们的试验正在向前推进，但是目前就使用千克的新定义还为时过早。意义介绍 编辑千克是最后一个通过人造物质， 而不是基本物理属性定义的重要标准 ,国际千克原器是当今千克的标准。例如， 1983 年，代表一米的距离被定义成光在两亿九千九百七十九万两千四百五十八分之一秒内行驶的距离，从而取代了两个点之间的距离的定义法。米。于是在 1875 年 米制公约 会议之后，也用含铂 90%、铱 10%的合金制

25、成 千克原器 ，一共做了三个，经与巴黎档案局保存的铂质千克原器比对，选定其中之一作为国际千克原器。这个国际千克原器被 国际计量局 的专家们非常仔细地保存在特殊的地点，用三层玻璃罩好，最外一层玻璃罩里抽成半真空， 以防空气和杂质进入。 随后又复制了四十个 铂铱合金 圆柱体， 经过与国际千克原器比对后，分发给各会员国（包括一些已经不存在的国家，如 荷属东印度 即今印度尼西亚 ）作为国家基准， 因污染增重 编辑介绍 在第二次世界大战前，拥有国际千克复制件曾是一个国家的无上荣耀。历史上德国通过统一获得了4 个复制件，而没收国际千克复制件也是对战败国的惩罚之一。跟 米原器 一样， 千克原器 也要进行周期

26、性的检定，以确保 质量基准 的稳定可靠。2013 年 1 月初，德国最新一期 计量学 杂志刊载研究报告称，作为标准质量单位的国际千克原器2因表面遭污染而略有增重。担忧国际千克原器是一个 39 毫米高、底面直径也为 39 毫米的圆柱体。它由 铂铱合金 制成，其中铂含量2为 90%，铱含量为 10%，合金密度约为 21500 公斤 每立方米。 国际千克原器设立于 1875 年，保存在法国首都巴黎的 国际计量局 内。另有大约 40 个官方复制品分但是 ,在 2007 年的一次检查中，相关人员发现有 118 年历史、用铂和铱混合铸造的圆柱形铸件 布于全球，国际千克原器减轻了大约 50 毫克。没有人能说出它的重量减轻的原因。 虽然相关人员将这个 千克原器小心地存放在巴黎附近的一个设施里，但它的重量还是发生了改变。国际质量和测量局的物理学家里查德 戴维斯说， 与众多复制品的平均质量相比， 这个标准砝码轻了50 微克。戴维斯说： “对于这个变化，我们尚未找出任何合理的原因。还不能确定究竟是标准砝码的材料质量变轻了，还是国家现行的通用砝码变重了。 ”鉴于以上原因， 世界各地的科学家们将于 11 月齐聚法国巴黎， 最终由来自世界各地的专业人士决定检定，检定结果为 1kg+0.271mg ，标准偏差 =0.008mg。1986 年被批准为国家 质量基准 ，编号： GJJ（力） 0101