高中物理实验及专题复习

PAGEPAGEPAGE21高中物理实验仪器读数方法一、仪器读数1、游标卡尺读数尺子类型游标尺长度游标尺每格长度最小刻度（精确度）以mm为单位，小数点后保留的位数10分度20分度50分度()mm()mm()mm()mm()mm()mm2、螺旋测微器：原理：可动刻度转一圈测微螺杆前进或后退一个螺距，即mm，可动刻度分成50小格，转一圈即转了50小格，转一格测微螺杆前进或后退mm，螺旋测微器的最小刻度为，以mm为单位，小数点后保留的位数为。cmmmm3.电阻箱的读数【例2】下图是电阻箱示意图，试读出当时电阻箱的阻值。××0.1×10×1×1K×10K×100176543289017654328901765432890176543289017654328901765432890解：电阻箱面板上有6个旋钮，每个旋钮上方都标有倍率。将每个旋钮的指针所指的数值（都为整数）乘以各自的倍率，从最高位到低位依次读出来，就得到这时电阻箱的实际阻值。注意图中最左边的两个黑点是表示的是接线柱。若指针位置如图所示，则阻值为84580.2Ω。如：（04北京理综）电阻箱各旋钮的位置如右图所示，电阻箱R的阻值是_________。解析：电阻箱的读数方法是：每挡指示数字乘以相应倍率后相加的总和，所以86.3。4.总结高考国卷电表读数标准对最小分度为“1”、“2”的采用“十分之一估读法”，估计数字出现在下一位；对最小分度为“5”的采用“五分之一估读法”，估计数字出现在同一位。这样读数记录=刻度完整部分+估计等分数×，后部分乘积为0时不能丢，象游标卡、千分尺读数一样要补齐。显然，高中阶段，这种办法适合学生理解接受，不额外增加负担，上了大学再进一步学习更科学严谨的估读规则，现实中不失为一种为大学准备的承上启下的过渡性办法。【例1】下图是电压表的刻度盘。若当时使用的是该表的0-3V量程，那么电压表读数为多少？若当时使用的是该表的0-15V量程，那么电压表度数又为多少？00123V051015解：0-3V量程最小刻度是0.1V，是10分度的，因此要向下估读一位，读1.15V（由于最后一位是估读的，有偶然误差，读成1.14V-1.17V之间都算正确）。0-15V量程最小刻度为0.5V，不是10分度的，因此只要求读到0.1V这一位，所以读5.7V（5.5V-5.8V之间都算正确）。例1（2008宁夏新课程卷，注：实际是教育部考试中心命制）右图为一正在测量中的多用电表表盘.（1）如果是用×10档测量电阻，则读数为。（2）如果是用直流10mA档测量电流，则读数为mA。（3）如果是用直流5V档测量电压，则读数为V。标答:(1)60或6.0×10；(2)7.18；(3)3.59。解析：（1）电阻刻度“5～10”共5格，最小刻度是2，采用“十分之一估读法”，故读作“6±（0～1）×0.2”，再乘以档位的倍率10，即59～61Ω，标答60Ω；（2）用10mA档测量电流，每格刻度为0.2mA，采用“十分之一估读法”，读数为7mA+（8～9）×0.02mA=7.16～7.18mA（如果按大学物理2.5级电表读数误差规则，就只能估记到0.2/2=0.1mA，结果就是7.2mA，与标答不符。中学生不具有这方面知识，故高考标答没采用这种方法标准）；(3)用直流5V档测量电压，每格刻度为0.1V，采用“十分之一估读法”，读数为3.5V+（8～9）×0.01V=3.58～3.59V。例2（2010年全国卷）下面左图是课标卷23题，读出图中A示数I1=mA；右图是大纲版卷23题,读出图中A示数I2=mA。标答：115；0.660解析：左图量程150mA，每小格5mA，采用“五分之一估读法”，估到5mA/5=1mA，读作115mA+0×1mA=115mA，标答是115mA，而不是115.0mA。右图1.0mA,50格，每小格0.02mA，采用“十分之一估读法”，估到0.02mA/2=0.002mA,读作0.66mA+0×0.002mA=0.660mA，而不是0.66mA（二分之一估读法结果）。可能命题者考虑到有人用“二分之一估读法”，故在题后特别要求“保留3位有效数字”，以避免争执，把握引向。尽管湖北自拟评分细则对填“0.66”mA也给2分，并不鼓励随意拔高课程标准要求。例3〔2011年大纲版全国卷23题

第（2）问〕多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图11（a）（b）（c）所示，则多用电表（使用×1Ω档）的读数为

Ω；电流表读数为____mA；电阻箱的读数为

Ω；标答：14.0；53.0；4.6解析：①欧姆档“10～15”每格1Ω，估读到0.1Ω，读作14Ω+0×0.1Ω=14.0Ω（2分，填为“14”只给1分）；②电流表量程60mA，每格1mA，估读到0.1mA，读作53mA+0×0.1mA=53.0mA，（2分，填为“53”只给1分）；③4.6Ω（电阻箱不估读）。显然，标答及评分细则明确了命题者对欧姆档的估读要求，同时考虑到可能有人拿教材为由评说，采取了折中处理，填为“14”给1分（扣1分）。实际上，这既是对课本习题答案的“校正”，也是对有些地方随意降低要求的适时“纠偏”，有明显的指导意义。上述观点只是笔者的一种揣测，跟高考命题者思考是否一致，还须关注明春考试中心拿出的《2011年高考试题分析》解释，这里提出来供我市同仁研究参考。二、高考地方自主命题，电表读数标准亟待统一从地方试卷发现，地方自主命题和各地调考模拟等则不尽一致，多数认为欧姆表测电阻本身粗略，估读意义不大，对读数有效数位记录不作严格要求。对“2”、“5”分度的电流、电压表，则分别提出“二分之一”和“五分之一”估读要求。在电表读数这个问题上，我市高三复习备考要以国卷标准为准绳，不能因此受到干扰。例1（2009年安徽卷）用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a、b的位置，如图所示。若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的档位，a和b的相应读数是多少？请填在表格中。标答：指针位置选择开关所处的档位读数a直流电流100mA23.0mA直流电压2.5V0.57Vb电阻×100320Ω解析：这是人教版选修3—1P68习题改编试题。（1）对直流电流100mA刻度盘，每小格2mA，采用“十分之一估读法”，估到2/10=0.2mA，读作22mA+（4～5）×0.2mA=22.8～23.0mA；（2）直流电压2.5V刻度盘，每小格0.05V，采用“五分之一估读法”，估到0.05V/5=0.01V,读作0.55V+（2～3）×0.01V=0.57～0.58V；（3）电阻×100档在“0～5”段每小格为0.5Ω，采用“五分之一估读法”，估到0.5Ω/5=0.1Ω，读作〔3Ω+（1～2）×0.1Ω〕×倍率100=（3.1～3.2）×102Ω。可见，安徽这里对欧姆档估读不作要求，却导致测量结果准确数位无形拔高了一个数量级。例2—1（2011年广东卷34题第1问）：粗测小电珠的电阻，应选择多用电表_____倍率的电阻挡（请填空“×1”、“×10”或“×100”）；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连接，示数如图2，结果为______Ω。标答：①×1；②7.3～7.7解析：①×1；②欧姆档“5～10”每格1Ω，估读到1Ω/10=0.1Ω，故读作〔7Ω+（3～7）×0.1Ω〕×倍率1=（7.3～7.7）Ω。

例2—2（2003年广东卷）下图为—正在测量中的多用电表表盘。（1）如果是用直流10V档测量电压，则读数为V。（2）如果是用×100档测量电阻，则读数为。（3）如果是用直流5mA档测量电流，则读数为mA。标答：6.5；8.0×102；3.25解析：（1）如果是用直流10V档测量电压，每个小格为0.2V，采用“十分之一估读法”，估到0.2/10=0.02V,所以读作6.4+（4～5）×0.02V=（6.48～6.50）V。标答为6.5V，显然，是采用“二分之一估读法”。（2）如果是用×100档测量电阻，为8.0个小格，“5～10”每格为1，采用“十分之一估读法”，估到1/10=0.1，所以读作〔8±（0～1）×0.1〕×倍率100=（7.9～8.1）×102。标答为8.0×102。（3）如果是用直流5mA档测量电流，每个小格为0.1A，采用“十分之一估读法”，估到0.01A，所以读作3.2A+(4～5)×0.01A=3.24～3.25A。标答为3.25A。可见，广东不仅要求欧姆档估读，而且对电流、电压表读数是按大学物理中介绍的电表准确度等级读数标准要求的。例3（2009年上海卷）用多用表的欧姆档(选用×k)测量阻值约为几十k的电阻Rx，根据右图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为_____。标答：30k（或30000）。解析：欧姆档“20～40”每格2，估读到0.2，读作〔30+0×0.2〕×倍率k=30.0k，或记为3.00×104。可见，上海卷标答为“30k（或30000）”，表明上海对欧姆档估读有效数位记录未作要求。例4（2006年天津卷）一多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100。用×10档测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到档。如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图，则该电阻的阻值是______。标答：×100；调零（或重新调零）；2.2×103(或2.2k)解析：欧姆档“20～30”每格2，可估读到0.2，读作〔22+0×0.2〕×倍率100=2.20×103或2.20k。可见，天津卷标答为“2.2×103(或2.2k)”表明天津对欧姆档估读有效数位记录也未作要求。例5（2006年重庆卷)用已调零且选择旋钮指向欧姆挡“×10”位置的多用电表测某电阻阻值，根据题22图1所示的表盘，被测电阻阻值为Ω。若将该表选择旋钮置于1mA挡测电流，表盘仍如题22图1所示，则被测电流为mA。标答：220Ω；0.40解析：欧姆档“20～30”每格2，可估读到0.2，，读作〔22+0×0.2〕×倍率10=220或2.20×102；1mA电流档每格0.02mA，采用“十分之一估读法”，估读到0.002mA，所以读作0.4mA+0×0.002mA=0.400mA，显然，0.40mA是按“二分之一估读法”得出的。可见，重庆卷的要求跟广东卷一样，提高了对电流、电压表估读要求。高中物理实验专题复习1、探究弹力和弹簧伸长的关系[实验目的]探究弹力和弹簧伸长的关系[实验器材]铁架台、弹簧、刻度尺、质量已知且相等的钩码若干。[实验步骤]1、将弹簧挂在铁架台上，用刻度尺量出弹簧的自然长度L0。2、在弹簧下端挂质量为m1的钩码，量出此时弹簧的长度L1，记录m1和L1，填入表中。3、改变所挂钩码的质量，测出对应的弹簧长度，记录所挂钩码的质量m2，m3，m4，m5和相对应的弹簧长度L2,L3,L4,L5,并求出每次弹簧伸长量x1，x2，x3，x4，x5。4、用作图法或计算法分析数据。实验记录：弹簧原长L0=m次数钩码质量/kg弹力/n弹簧长度/m弹簧伸长量/m1m1=F1=L1=X1=2m2=F2=L2=X2=3m3=F3=L3=X3=4m4=F4=L4=X4=5m5=F5=L5=X5=实验结论：在误差范围内弹簧弹力与弹簧伸长量成正比[注意事项]1、用弹簧进行实验时一定要在弹性限度内。2、测量长度时要多次测量求平均值。2、验证力的平行四边形定则[实验目的]验证力的合成的平行四边形定则。[实验原理]此实验是要用互成角度的两个力与一个力产生相同的效果（即：使橡皮条在某一方向伸长一定的长度），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，就验证了力的平行四边形定则。[实验器材]木板一块，白纸，图钉若干，橡皮条一段，细绳，弹簧秤两个，三角板，刻度尺，量角器。[实验步骤]1．用图钉把一张白纸钉在水平桌面上的方木板上。2．把方木板平方在水平面上，用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，用两条细绳套结在橡皮条的另一端。3．用两个弹簧秤分别钩住两个细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O（如图所示）。4．用铅笔描下结点O的位置和两条细绳套的方向，并记录弹簧秤的读数。在白纸上按比例作出两个弹簧秤的拉力F1和F2的图示，利用刻度尺和三角板根椐平行四边形定则求出合力F。5．只用一个弹簧秤，通过细绳套把橡皮条的结点拉到与前面相同的位置O，记下弹簧秤的读数和细绳的方向。按同样的比例用刻度尺从O点起做出这个弹簧秤的拉力F'的图示。6．比较F'与用平行四边形定则求得的合力F，在实验误差允许的范围内是否相等。7．改变两个分力F1和F2的大小和夹角。再重复实验两次，比较每次的F与F'是否在实验误差允许的范围内相等。[注意事项]1．用弹簧秤测拉力时，应使拉力沿弹簧秤的轴线方向，橡皮条、弹簧秤和细绳套应位于与纸面平行的同一平面内。2．同一次实验中，橡皮条拉长后的结点位置O必须保持不变。3、研究匀变速直线运动一、实验目的使用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度。二、实验原理设物体做匀加速直线运动，加速度是a，在各个连续相等的时间T里的位移分别是s1、s2、s3……则有△s=s2-s1=s3-s2=s4-s3=……=aT2由上式还可得到s4-s1=(s4-s3)+(s3-s2)+(s2-s1)=3aT2同理有s5-s2=s6-s3=……=3aT2可见，测出各段位移s1、s2……即可求出……再算出a1、a2……的平均值，就是我们所要测定的匀变速直线运动的加速度。三、实验器材电火花计时器或电磁打点计时器，一端附有滑轮的长木板，小车，纸带，刻度尺，导线，电源，钩码，细绳。四、实验步骤（1）如图所示，把附有滑轮的长木板放在实验桌上，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）把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边挂上合适的钩码。把纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的后面。（3）把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一列小点。换上新纸带，重复实验三次。（4）从三条纸带中选择一条比较理想的，舍掉开头一些比较密集的点子，在后边便于测量的地方找一个开始点。为了测量方便和减小误差，通常不用每打一次点的时间作为时间的单位，而用每打五次点的时间作为时间的单位，就是T=0.02×5=0.1s。在选好的开始点下面标明A，在第六点下面标明B，在第十一点下面标明C，在第十六点下面标明D，……，点A、B、C、D……叫做计数点，如图所示。两个相邻计数点间的距离分别是s1、s2、s3……ss1s2s3ABCDDCBADCBA（5）测出六段位移s1、s2、s3、s4、s5、s6的长度，把测量结果填入下表1中。（6）根据测量结果，利用“实验原理”中给出的公式算出加速度a1、a2、a3的值。注意：T=0.1s。求出a1、a2、a3的平均值，它就是小车做匀变速直线运动的加速度。把计算的结果填入下表1中小车做匀变速直线运动的加速度a=表1计算小车的加速度a=T=0.1s计数点位移s/m位移差△s/m分段加速度a/m·s-2小车加速度a/m·s-201S1=2S2=3S3=4S4=S4-S1=5S5=S5-S2=6S6=S6-S3=[注意事项]1．打点计时器使用交流电源2．纸带打完后及时断开电源。3．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7～8个计数点为宜。4．应区别计时器打出的轨迹点与人为选取的计数点，通常每隔4个轨迹点选1个计数点，选取的记数点不少于6个。5．不要分段测量各段位移，可统一量出各计数点到计数起点0之间的距离，读数时应估读到毫米的下一位。4、验证牛顿第二定律[实验目的]验证牛顿第二定律。[实验原理]1．如图所示装置，保持小车质量不变，改变小桶内砂的质量，从而改变细线对小车的牵引力，测出小车的对应加速度，作出加速度和力的关系图线，验证加速度是否与外力成正比。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，测出小车的对应加速度，作出加速度和质量倒数的关系图线，验证加速度是否与质量成反比。[实验器材]小车，砝码，小桶，砂，细线，附有定滑轮的长木板，垫木，打点计时器，低压交流电源，导线两根，纸带，托盘天平及砝码，米尺。[实验步骤]1．用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木，反复移动垫木的位置，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，先接通电源，后放开小车，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。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，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．沙和小桶的总质量不要超过小车和砝码的总质量的。（沙和沙桶的总质量远远小于小车）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。5、探究动能定理[实验目的]探究动能定理[实验原理]当重物在空中自由下落时，重力对物体做功，物体的动能增加，让重锤带着纸带下落，利用打点计时器记录它的运动情况分析纸带的点迹分布，可以计算出纸带上某点的瞬时速度及对应的动能。[实验器材]打点计时器、纸带、重锤、铁架台、钩码、夹子、刻度尺、低压交流电源（选择电磁打点计时器所需）、导线。[实验步骤]1、按图所示，用铁架台将打点计时器竖直固定，连接好电路，放在桌子边缘。2、用夹子将重锤、纸带相连，将纸带穿过限位孔。3、竖直提起纸带的上端，使重锤静止在靠近打点计时器的地方。4、先接通电源，后松开纸带，让重锤自由下落。5、换用不同的纸带，重复上诉步骤2，3，4.6、在重锤上再挂上数目不等的钩码，重复上诉步骤2，3，4，5.7、选择纸带上点击清晰部分进行测量。从某点开始标上0，1，2，……，n，用刻度尺测量各点到O点的距离d1，d2，……dn，选择其中相隔较远的两点，计算通过该两点时的瞬时速度v0，v1，以及这两点之间的距离h。8、比较动能的增加量及重力做功的大小。实验记录：实验内容纸带选择的两点的速度（m/s）两点间的距离（cm）重锤的动能增加量重力做的功重锤的自由下落纸带1纸带2重锤和钩码的自由下落纸带3纸带4[注意事项]1、安装打点计时器时，必须要竖直架稳，使限位孔与纸带在同一竖直平面内，以减小重锤下落时纸带受到的阻力。2、选择电火花计时器时，纸带受到的阻力要小些，所以条件允许时，应选用电火花计时器。3、先接通电源，让打点计时器可以正常工作后再放开纸带让重锤下落。4、为减小长度测量的偶然误差的影响，每一个测量点的位置均在一次测量中测其到第一个点的距离来确定。6、验证机械能守恒定律[实验目的]验证机械能守恒定律。[实验原理]当物体自由下落时，只有重力做功，物体的重力势能和动能互相转化，机械能守恒。若某一时刻物体下落的瞬时速度为v，下落高度为h，则应有：mgh=mv2，借助打点计时器，测出重物某时刻的下落高度h和该时刻的瞬时速度v，即可验证机械能是否守恒，实验装置如图所示。测定第n点的瞬时速度的方法是：测出第n点的相邻前、后两段相等时间T内下落的距离sn和sn+1，由公式vn=，或由vn=算出，如图所示。OONSnSn+1dn-1dn+1[实验器材]铁架台（带铁夹），打点计时器，学生电源，导线，带铁夹的重缍，纸带，米尺。[实验步骤]1．按如图装置把打点计时器安装在铁架台上，用导线把打点计时器与学生电源连接好。2．把纸带的一端在重锤上用夹子固定好，另一端穿过计时器限位孔，用手竖直提起纸带使重锤停靠在打点计时器附近。3．接通电源，松开纸带，让重锤自由下落。4．重复几次，得到3～5条打好点的纸带。5．在打好点的纸带中挑选第一、二两点间的距离接近2mm，且点迹清晰一条纸带，在起始点标上0，以后各依次标上1，2，3……，用刻度尺测出对应下落高度h1、h2、h3……。6．应用公式vn=计算各点对应的即时速度v1、v2、v3……。7．计算各点对应的势能减少量mghn和动能的增加量mvn2，进行比较。[注意项事]1．打点计时器安装时，必须使两纸带限位孔在同一竖直线上，以减小摩擦阻力。2．选用纸带时应尽量挑第一、二点间距接近2mm的纸带。3．因不需要知道动能和势能的具体数值，所以不需要测量重物的质量。7、碰撞中的动量守恒[实验目的]研究在弹性碰撞的过程中，相互作用的物体系统动量守恒。[实验原理]一个质量较大的小球从斜槽滚下来，跟放在斜槽前边沿的另一质量较小的球发生碰撞后两小球都做平抛运动。由于两小球下落的高度相同，所以它们的飞行时间相等，这样如果用小球的飞行时间作时间单位，那么小球飞出的水平距离在数值上就等于它的水平速度。因此，只要分别测出两小球的质量m1、m2，和不放被碰小球时入射小球在空中飞出的水平距离s1，以及入射小球与被碰小球碰撞后在空中飞出的水平距离s1'和s2'，若m1s1在实验误差允许范围内与m1s1'+m2s2'相等，就验证了两小球碰撞前后总动量守恒。[实验器材]碰撞实验器（斜槽、重锤线），两个半径相等而质量不等的小球；白纸；复写纸；天平；刻度尺，游标卡尺（选用），圆规。[实验步骤]1．用天平测出两个小球的质量m1、m2。2．如图所示安装、调节好实验装置，使斜槽末端点的切线水平，将被碰小球m2（质量小的）放在斜槽的末端，小球保持在任意位置静止。3．在水平地面上一次铺放白纸和复写纸。4．在白纸上记下重锤线所指位置O。5．先不放被碰小球，让入射球m1从斜槽上同一高度滚下，重复10次左右，用圆规画尽可能小的圆将所有的落点围在里面，其圆心即为入射球在不发生碰撞下的落点的平均位置P。6．把被碰小球m2放在斜槽末端边缘处，让入射球从原来的高度滚下，使他们发生碰撞。重复实验10次左右，用同样的方法标出碰撞后入射球的落点的平均位置M和被碰小球的落点的平均位置N。7．用刻度尺测量线段OM、OP、ON的长度，线段OM是碰撞后小球m1飞行的距离，OP是不发生碰撞时m1飞行的距离，ON是被碰小球飞出的距离。将距离结果记录在表2中。8．实验可多测几次，分析得出结论。实验记录：表2m1/（kg）m2/（kg）S1(op)/mS2/mS1’mS2’mm1s1+m2s2/kg*mm1s1’+m2s2*m结论102030[注意事项]1．应使入射小球的质量大于被碰小球的质量。2．要调节好实验装置，使固定在桌边的斜槽末端点的切线水平，而且两球相碰时处在同一高度，碰撞后的速度方向在同一直线上。3．每次入射小球从槽上相同位置由静止滚下，可在斜槽上适当高度处固定一档板，使小球靠着挡板，然后释放小球。4．白纸铺好后不能移动。8、描绘小电珠的伏安特性曲线[实验目的]描绘小电珠的伏安特性曲线[实验原理]实验电路图如图所示，由于灯泡电阻较小，为减小实验误差，电流表采用外接法。滑动变阻器做分压器使用，这样加在小灯泡两端的电压可以从零开始调节，保证测出的伏安特性曲线图是完整的。[实验器材]RVXA“3.8V，0.3A”的小灯泡，4—RVXA[实验步骤]1、选取适当的仪器及量程，按图所示将实验电路连接好。2、将滑动变阻器的滑片滑到左端（填左端或右端）位置，使灯泡在刚闭合电键时得到的电压很小。3、闭合电键，调节滑动变阻器，使滑动变阻器的阻值由小到大逐渐改变。在灯泡额定电压的范围内读取8组以上不同的电压值和电流值，将测量结果记录在下表中。4、断开电键，拆下导线，将实验器材整理好。5、以电流I为纵轴，电压U为横轴，将各组数据在坐标系上描点，画出I-U曲线并进行分析。实验记录：测量次数物理量12345678……电压U/V电流I/A[注意事项]1、实验中采用电流表外接法，因为小灯泡在额定电压下工作的电阻是几欧或几十欧，与电流表内阻相差不大，而与电压表内阻相差较大，所以用外接法。2、滑动变阻器采用分压电路，因为分压电路可得到从零开始且变化范围大而分度小的电压，同时也还可以起到限流作用。3、电键闭合前，滑动变阻器滑片位置应正确，使开始阶段小灯泡上得到的电压很小。4、移动滑动变阻器滑片，使灯泡两端电压逐渐增大，可在电压表读数每增加一定值（如0.5V）时，读取一次电流值。5、在试验过程中，要保证小灯泡两端的电压值不超过其额定值。6、做I-U图象时，两坐标轴应选取合适的标度，使得画出的图线尽量占满坐标纸，并用平滑的曲线将各数据点连接起来。9、测定金属的电阻率[实验目的]用伏安法间接测定某种金属导体的电阻率；练习使用螺旋测微器。[实验原理]根据电阻定律公式R=，只要测量出金属导线的长度和它的直径d，计算出导线的横截面积S，并用伏安法测出金属导线的电阻R，即可计算出金属导线的电阻率。[实验器材]被测金属导线，直流电源（4V），电流表(0-0.6A)，电压表（0-3V），滑动变阻器（50Ω），电键，导线若干，螺旋测微器，米尺。[实验步骤]1．用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d，计算出导线的横截面积S。2．按如图所示的原理电路图连接好用伏安法测电阻的实验电路。3．用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的有效长度，反复测量3次，求出其平均值。4．把滑动变阻器的滑动片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置，电路经检查确认无误后，闭合电键S。改变滑动变阻器滑动片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值，断开电键S，求出导线电阻R的平均值。5．将测得的R、、d值，代入电阻率计算公式中，计算出金属导线的电阻率。6．拆去实验线路，整理好实验器材。[注意事项]1．测量被测金属导线的有效长度，是指测量待测导线接入电路的两个端点之间的长度，亦即电压表两并入点间的部分待测导线长度，测量时应将导线拉直。2．本实验中被测金属导线的电阻值较小，因此实验电路必须采用电流表外接法。3．实验连线时，应先从电源的正极出发，依次将电源、电键、电流表、待测金属导线、滑动变阻器连成主干线路（闭合电路），然后再把电压表并联在待测金属导线的两端。4．闭合电键S之前，一定要使滑动变阻器的滑动片处在有效电阻值最大的位置。5．在用伏安法测电阻时，通过待测导线的电流强度I的值不宜过大（电流表用0~0.6A量程），通电时间不宜过长，以免金属导线的温度明显升高，造成其电阻率在实验过程中逐渐增大。10、用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻[实验目的]图1图2图1图2[实验原理]如图1所示，改变R的阻值，从电压表和电流表中读出几组I、U值，利用闭合电路的欧姆定律求出几组、r值，最后分别算出它们的平均值。此外，还可以用作图法来处理数据。即在坐标纸上以I为横坐标，U为纵坐标，用测出的几组I、U值画出U-I图象（如图2）所得直线跟纵轴的交点即为电动势值，图线中的绝对值即为内电阻r的值。[实验器材]待测电池，电压表（0-3V），电流表（0-0.6A），滑动变阻器（10[实验步骤]1．电流表用0.6A量程，电压表用3V量程，按电路图连接好电路。2．移动滑动变阻器的滑片，使其接入电路的电阻最大。3．闭合电键，调节变阻器，使电流表有明显示数，记录一组数据（I1、U1）。4．多次移动滑动变阻器的滑片，一次一次地减小变阻器的阻值，闭合开关，对应地读出电压表、电流表的测量值，记录在表格内。5．打开电键，整理好器材。6．处理数据，用公式法和作图法两种方法求出电动势和内电阻的值。[注意事项]1．为了使电池的路端电压变化明显，电池的内阻宜大些，可选用已使用过一段时间的1号干电池。2．干电池在大电流放电时，电动势会明显下降，内阻r会明显增大，故长时间放电不宜超过0.3A，短时间放电不宜超过0.5A。因此，实验中不要将I调得过大，读电表要快，每次读完立即断电。3．要测出不少于6组I、U数据，且变化范围要大些，用方程组求解时，要将测出的I、U数据中，第1和第4为一组，第2和第5为一组，第3和第6为一组，分别解出、r值再平均。4．在画U-I图线时，要使较多的点落在这条直线上或使各点均匀分布在直线的两侧。个别偏离直线太远的点可舍去不予考虑。这样，就可使偶然误差得到部分的抵消，从而提高精确度。5．干电池内阻较小时路端电压U的变化也较小，即不会比电动势小很多，这时，在画U-I图线时，纵轴的刻度可以不从零开始，而是根据测得的数据从某一恰当值开始（横坐标I必须从零开始）。但这时图线和横轴的交点不再是短路电流。不过直线斜率的绝对值照样还是电源的内阻。为减小误差，用求内阻时，应尽可能大些。11、练习用多用电表（万用表）测电阻[实验目的]练习使用多用电表测电阻。[实验原理]多用电表由表头、选择开关和测量线路三部分组成（如图），表头是一块高灵敏度磁电式电流表，其满度电流约几十到几百A，转换开关和测量线路相配合，可测量交流和直流电流、交流和直流电压及直流电阻等。测量直流电阻部分即欧姆表是依据闭合电路欧姆定律制成的，原理如图所示，当红、黑表笔短接并调节R使指针时有Ig==（1）当电笔间接入待测电阻Rx时，有Ix=（2）联立（1）、（2）式解得=（3）一个对应的电流值I，如果在刻度盘上直接标出与I对应的Rx的值，那么当红、黑表笔分别接触待测电阻的两端，就可以从表盘上直接读