2017年最新高中全册物理实验总结(二)

1、、用（b）图把改装压表和标准电压表进行校对。校对要每0.5V校对一次，所以电压要从零 开始逐渐增大，因此必须选用分压电路。 百分误差的计算： 如果当改装电压表示数为 U时，标准电压表示数为 U /，则这时的百分误差为|U-U /| / U /。 如果校对时发现改装电压表的示数总是偏大，则应该适当增大 R1的阻值（使表头的分压 减小一些），然后再次重新进行校对。 12.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

2、发热后电阻率发生明显变化。 13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+lr，本实验电路中电压表的示数是准确的，电流表的示 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1=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=| AU/ AI |）。 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） 14.用多用电表探索黑箱内的电学元件

3、设定黑箱上有三个接点，两个接点间最多只能接一个元件；黑箱内所接的元件不超过两 测量步骤和判定: 第8页共17页 用直流电压挡测量， A、B、C三点间均无电压；说明箱内无电源。 用欧姆挡测量， A、C间正、反接阻值不变，说明 A、C间有一个电阻。 用欧姆挡测量，黑表笔接 A红表笔接B时测得的阻值较小，反接时测得 的阻值较大，说明箱内有一个二极管，可能在AB间，也可能在BC间，如 右图中两种可能。 用欧姆挡测量，黑表笔接C红表笔接B测得阻值比黑表笔 A红表笔接B时测得的阻值大, 说明二极管在AB间。所以黑箱内的两个元件的接法肯定是右图中的上图。 四、重要的演示实验 1.用油膜法估测分子的大小 V。

4、 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，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 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

5、（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= 12at2 xa,只要测出两小车位移 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，axF,当拉力F相等时，axi/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 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

6、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I, 设放置两个大球 m，后，刻度尺上的反射光点向左移动了Ax，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 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，如果两次拉木板速度相同，说明摆的周期之比为 3 : 2，摆长之比 5. 波的叠加 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

7、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 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 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。（A

8、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AU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（AU=Q+W，也是绝热过程，Q=0 , W为正，所以AU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 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

9、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 C Q 丄知，这三种情况下电容分别减小、 U U 减小、增大。因此可以确定 C和S、d、 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度.记 下这时的电压表读数 Uo=6.2V和微安表读数lo=49O吩; 断开电键S并同时开始计时，每隔5s或10s读一次微安表的读数 i，将读数记录在预先设计的表格中； 根据表格中的12组数据，以t为横坐标，i为纵坐标，在坐标纸上描点（右图中用“x 表示）。根据以上实验结果和图象，可以估算出当电容器两端电压为Uo时该电容器所带的 电荷量Qo约为C从而算出该电容器的电容约为 F 解：按照图中的点

10、，用光滑曲线把它们依次连接起来，得到i-t图线，图线和横轴所围 的面积就是放电量，即原来电容器的带电量。 每小格相当于2.5 X10-4C，用四舍五入法数得 小方格有 32 个，所以 Qo=8 X1O-3C。再由 C= Qo/ Uo，得 C=1.3 X10-3F。 例6 .某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，设计了如图所示的实 验装置。所用的钩码每只的质量都是 30g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长 将数 砝码质量（g） 0 30 60 90 120 150 弹簧总长（cm） 6.00 7.15 8.34 9.48 10.6 4 11.7 9 弹力大小（N） 据填在了下面的表中。（弹力

11、始终未超过弹性限度，取g=9.8m/s 2） 试根据这些实验数据在右图给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力 大小F跟弹簧总长L之间的函数关系图线，说明图线跟坐标轴交点的 度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度, 物理意义。 上一问所得图线的物理意义 ？该弹簧的劲度k是多大？ 解：根据实验数据在坐标纸上描出的点，基本上在同一条直线上。可以判定F和L 间是一次函数关系。画一条直线，使尽可能多的点落在这条直线上，不在直线上的点均匀地 分布在直线两侧。该图线跟横轴交点的横坐标表示弹簧的原长。 图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比。由k 可得 x k=25N/m。

12、例7 .在上海市青少年校外活动营地“东 方绿舟”内有一个绿色能源区，同学们可以在 这里做太阳能和风能的研究性实验。某同学为 了测定夏季中午单位面积上、 单位时间内获得的太阳能， 制作了一个太阳能集热装置、 实验 器材有：（a）内壁涂黑的泡沫塑料箱一个，底面积为 1m2; （b ）给你盛水塑料袋一个；（c） 温度计一个；（d）玻璃板一块（约 1m2）。如右图所示。 有一块斜坡草地，太阳光垂直照射到草地表面，请将上 述实验器材按实验设计要求画在右图中。 已知水的比热容c,被水吸收的热量 Q与水的质量 m、 水温升高量间的关系是Q = cm，则为了测定中午单位 面积上、单位时间内获得的太阳能，除了需

13、要测量m、夕卜，还应测量的物理量是 本实验会有一定误差，试写出一条产生误差的主要原因: 解：装置图如右。还应该测量的物理量是温度t。产生误差的主要原因是太阳能没有全部被 水吸收。 六、实验练习题 1 按照有效数字规则读出以下各游标尺的测量值 J 1 1 0 1 1 1 1 1111 1 2 0 1 0 读数为cm. 读数为mm. 2 m llLi m 3 0 | 11 1 1 Illi 2 111 u 3 TrTT 1 0 1 1 1 1 JC 读数为m. 读数为cm. n n 读数为cm. 2 按照有效数字规则读出下列电表的测量值 接03V量程时读数为V. 接03A量程时读数为A. 接015

14、V量程时读数为V. 接00.6A量程时读数为A. 3.多用电表表头的示意图如右。 当指针位置如图中灰三角箭头所示，则测量的是 测量结果为. 当指针位置如图中白三角箭头所示，则测量的是 测量结果为. 当指针位置如图中黑三角箭头所示，则测量的是 测量结果为. 当指针位置如图中黑三角箭头所示，正确操作后 发现指针的偏转角很小，那么接下来的操作步骤应该 依次为： 测量结束后应将选择开关拨到 或者 黑 八、 无论用多用电表进行何种 （直流）测量，电流都应该从 笔经插孔流入电表。 4 .用螺旋测微器测量长度时，可以精确到 m读数应该读到 mm.读出下列四种情 况下的测量结果。 mm。 cm。 m 5.如图是 个游标卡尺。 xi0-3m。 7891 l IIIlIiIIi llllllllllllllllilll 用测量结果表示 V的表达式为： 图中a、b、c分别叫做 如图有一个小型气缸，欲测量其所用材料的体积V,需要测量高度 H,深度h,外径D, 内径d,应该分别用游标卡尺的哪一部分？（用字母表示）. ?为减小偶然误差 在测量外径时，游标卡尺的尺面应该跟气缸底面垂直还是平行 要求测量4四次,那么每测量一次后应将气缸绕中心轴转动 度. 6 右图是千分尺的示意图图中所标的各部分依次叫做 .