高三物理二轮复习 实验概述 力热实验教学案

1、高考综合复习：实验大纲热实验知识网络高考考场2006年实验的测试要求：1.实验能力：得出结论，可以独立完成知识内容表中列出的实验，明确实验目的，理解实验原理和方法，控制实验条件，使用仪器，观察、分析实验现象，记录、处理实验数据，灵活运用学过的物理理论2.知识内容表：实验内容要求说明113.测量长度1.要求正确使用的仪器主要包括刻度、光标卡尺、螺旋测量仪、天平、计时器、火花计时器(或电磁)打点测量仪、弹簧称重传感器、温度计、电流表、电压表、万用表、滑动电阻器、2.在实验中要认识到误差问题的重要性，理解误差的概念，了解系统误差和偶然的误差。知道用多次测量求平均值的方法减少偶然的误差。在一些实验中，

2、可以分析错误的主要原因。不需要计算误差。3.要知道有效数字的概念，用有效数字表示直接测量结果，不需要间接测量的有效数字运算。114.均匀线性运动研究115.探讨弹簧伸长与弹簧伸长的关系。116.力验证的平行四边形规则117.动量守恒定律验证118.平面投掷物体的运动研究119.机械能量守恒定律验证使用单摆测量重力加速度用油膜法估算分子大小122.用描述法在电场中的平面上画等值线123.测量金属的电阻率124.绘制小珍珠的伏安特性曲线125.把电流表改造成电压表126.电源供应装置电动势和内阻的测量127.用多用途传记测量仪探索黑盒的传记部件示波器使用练习129.传感器的简单应用130.玻璃折射

3、率的测量131.双狭缝干涉光度的波长复习说明：物理学是以实验为基础的学科，物理实验也一直是高考的重要内容。分析了近年来的高考实验问题，结果表明高考对实验考试具有以下特点。1.重视对基本仪器的使用及读数的调查。游标卡尺、螺旋微米、弹簧秤、电流表、电压表、滑动电阻器的使用或读数问题等是历代高考考试的热点问题。2.侧重于与实际运营联系的考试。高考实验试题中的很多问题与实际操作有关。例如，光标卡尺的读数、传记测量仪的读数等实验电路的连接问题、描述电场中世纪线时几个茄子纸的放置顺序等都是实际操作的前进模拟。如果考生没有做这样的实验，就不能回答这样的问题。这反映了高考命题的初衷。“只有做实验的学生才能得到

4、高分”。重点研究实验数据处理试验。通过对实验数据的正确处理和分析得出正确的实验结论是实验全过程的重要组成部分。高考的主要要求是根据数据绘制图像，知道放弃错误的数据，根据图像得出结论。此外，实验数据处理中经常使用算术平均法、差差分法、目录法、描述法等。4.重视对实验思想、实验方法、实验原理的理解的考察。例如，在“测量玻璃折射率”实验中，教科书实验中使用了平行玻璃砖，但在高考实验问题中给了棱镜。记载不同，但测量原理和方法相同。确定入射点和发射点，并通过连接两个牙齿点绘制折射光线。调查了“平抛物体的运动研究”实验，给出的格子图案的第一点不是球平抛的初始位置。为此，考生必须在认真分析的基础上找出解决问

5、题的关键。要将均匀变速直线运动( S=AT2)的研究方法( S=AT2)移到平面投掷运动中，研究球在垂直方向上的运动。Voltammetry的电阻包括导线电阻测量、电压表电阻测量、电流表电阻测量.标题是新的，但原理仍然是伏安法。此外，在电压电流测量电阻实验中，实验条件的控制方法(滑动电阻器的连接方法)、实验误差控制方法(电流表的内部、外部连接方法)、绘图时对个别连接的处置、导线的“曲线化直线”、电路设计测量、实验设备选择原则等。牙齿一切表明，最近高考对学生的实验能力提出了更高水平的要求，对实验的考试已经从简单的背诵实验转向对实验的思想、方法和原理的理解。设计实验是调查考生对实验思想的理解程度和

6、所学方法灵活转移应用程度的有效方法。从更大的方面来看，通过设计实验可以更好地检查考生的实践能力和创新精神，这也是近年来“实验考试不是读书，而是设计”的根本原因。根据高考实验考试的上述特点，要相应地在实验复习准备考试中好好实施以下几个茄子方面。1.要真正学会使用纲领所列的基本仪器。要掌握牙齿仪器的施工原理和使用方法，根据实验要求选择范围，根据有效数字的规则进行阅读。2.要实际做实验。没有实际操作过程，就没有实验，就没有对实验的深刻认识和理解。光是“纸胆兵”是不能成为军事家的，同样，光是“上课听实验，在书上做实验”，也不能提高实验能力。对告示钢要求的各项学生实验，必须亲自进行，才能深刻地体验。3.

7、必须深刻理解实验的原理和实验方法。实验不仅涉及手，还涉及大脑，是知识、技术、过程和方法、情感态度和价值观三位一体的综合表现。做所有实验的时候，牙齿实验的依据是什么？为什么要使用牙齿工具？实验的阶段为什么要这样安排？处理实验数据需要使用什么方法？牙齿实验中出现系统误差的原因是什么？把牙齿问题一一弄清楚，对牙齿实验有了了解和掌握。其中实验的原理是实验的“强”，实验方法和程序、实验设备的选择、数据处理等所有实验相关问题都是从实验原理推导出来的。这些是实验的“目的”，“纲安抬头”。也就是说，只要抓紧实验原理，很多问题就会解决，通过这些基础，可以进一步迁移在这些实验中学到的原理和方法，可以灵活地将它们应

8、用于新的方案，即设计实验。4.不仅要重视考场列出的学生实验，还要重视教材中示范实验的复习。近年来高考实验考试问题扩大到了示范实验，通过示范实验测试了考生的观察能力和理解能力，并对实验复习提出了更全面的要求。5.要加强对实验资料分析处理能力的训练。要对处理算术平均法、图解法、差差法、目录法等实验数据常用的方法进行系统的训练。对于某些实验，需要分析系统错误的原因，并知道如何减少错误。分析要点错误和有效数字：第一，错误的初步知识1.绝对和相对误差在实际测量过程中测量的数值和测量的实际值之间不可避免地存在差异。这种差异称为测量误差。我们把测量值X和真值的差值 X称为测量值的绝对误差。 x=x-由于测量

9、值的绝对误差不能很好地反映一个测量的准确度(例如，与长度测量10m绝对误差2cm、长度测量1m绝对误差2cm相比)，所以第一个测量准确度更好，所以在实际测量中，测量的绝对误差与实际值的比率(绝对值)被称为测量值的相对误差。通常，相对误差以百分比表示，因此也称为百分比误差。在上例中，第一长度测量的相对误差 1和第二测量的相对误差 2分别为： 1=0.02/10100%=0.2% 2=0.02/1100%=2%测量的真值是未知的，因此在实际测量中，通常可以通过公认的值或更精确的方法测量值来估计误差，或者根据误差理论，使用测量平均值x而不是实际值来估计 x。测量误差是不可避免的。所以我们常说的准确度

10、总是相对的。在科学技术、生产生活现实中，人们总是根据实际需要进行测量。例如，身高精确到厘米就可以了。要求精确到毫米，意义不大，但在制作拖拉机泵活塞柱时，必须精确到0点几微米。测量要求很高，很合理。2.系统错误和随机错误根据错误的来源，错误通常分为两个茄子主要类别。一个称为系统错误，另一个称为随机错误。系统误差是由于仪器本身制造要求的精度限制、实验原理或实验方法不完善而引起的误差。例如天平的不等臂性、重量质量本身就有误差，钢尺的热膨胀冷缩、传记计量器内部的磁放电都是仪器本身原因造成的系统误差。利用摆锤测量重力加速度时基于的摆锤周期公式本身是近似公式，用电压法测量电阻时，不管传记计量器的内部阻力，

11、产生的测量误差属于实验原理和方法的不完备引起的系统误差。系统错误的特点是多个测量结果总是很大，总是很小，某些测量区域很大，其他测量区域很小。减少系统误差的方法是改进仪器，补充测量原理或方法，有时对数据进行校准。随机误差(偶然误差)是各种不确定性(例如测量员、测量仪器、测量目标、测量过程等)影响测量各个部分的测量误差。例如，计数器读取时发生的错误，曹征装置(例如，镜头成像时的屏幕位置曹征)中的错误是随机错误。随机误差的特点与系统误差不同。测量结果大、小、随机、不确定，但随着测量次数的增加，大、小的机会均等，所以我们可以多次测量，采取平均的方法减少随机误差。理论上可以证明，如果没有系统误差，测量次

12、数就足够了。二、有效数字测量有误差的话，如何表达和理解实验测量结果呢？最基本、最简单的方法是用有效的数字表示测量结果。我们以长度测量为例，说明了有效数字的相关概念。使用毫米刻度测量工件的长度。工件左端与0刻度线对齐，右端的读数为5.14厘米。牙齿数字中的前两位准确，最后一位估计。也就是说，测量误差发生在牙齿位上。我们把测量结果的正确数字加上有测量误差的位数，统称为有效数字。这样可以理解，将测量结果记录为有效数字时，测量误差发生在最后。测量结果的有效数字越多，测量误差也越小。实际记录度量时，请注意有效数字的正确使用：1.有效位数与小数单位转换无关。也就是说，与小数位置无关。例如，在上述测量中，长

13、度可以写为5.14cm=5l.4mm=0.0514m。在牙齿几茄子表示法中，全部是三位有效数字，当用作米时，最高位数0牙齿以外的数字5前面的两个0仅用于定位，而不是有效数字。2.出现在非0牙齿数字之间的“0”和最后一个误差位的“0”都是有效数字，不能随意选择，不能在最后一个误差位置后随机添加“0”。例如，一个长度用螺旋微米测量，为2.080毫米，是4位有效数字，最后的“0”表示误差所在的位置。3.对于大数字和小数字，要用科学记数法准确表示存在误差的位置。例如，地球半径用R=6.371106米表示，表示4位有效数字，误差发生在103。通常，小数点前面必须有一个非零牙齿的数字。4.有效数字表示测量

14、结果。非测量值的数字(例如公式的决定倍数、金志洙、测量次数都是正确的数字，如果系数不合理，则正确的数字、正确的数字)可以视为有效位数无限。例如，如果使用公式S=D2/4测量圆的面积，则直径d是测量值在测量装置读数的情况下，在读取时必须在最低等级范围内进行评估，数据记录应根据上述有效数字记录要求进行记录。不要求评价的话，那些记录都是准确的数字。常用散热装置：一、测量设备使用例程1.使用测量仪器之前，必须知道测量对象、测量范围、最小百分度和单位。了解如何使用，包括保护措施。3.使用前，必须确认零点，包括零。4.使用之前，必须知道阅读方法。二、测量设备读数测量仪器的最小度数是由仪器制造所能达到的准确

15、度决定的，我们通常所说的读数方法，即读取最小度数和一分钟的估计值，实际上是在读取最小度数时，其测量值是正确的，进入最小度数，读取一分钟的估计值，通常进入仪器本身的误差值，因此，估计读取时，必须根据仪器本身的情况决定估计方法。高级中学物理实验中使用的测量仪的读数方法有三种。1.不按照规定进行评估(例如，光标卡尺、计时器)。2.比较精确的可以用1/10或1/5来评价。实验室用毫米刻度，微米。所谓的1/10评价缸和1/5评价缸，是把最小分数分成10等分或5等分进行评价。3.一般来说，准确度不高的仪器只能进行二分之一评价或反击评价，只有最小的百分之二除以二等分进行评价。例如，0.6A范围电流表。三、比

16、例标尺的最小刻度值以毫米为单位，长度可以精确到毫米，可以估计毫米的下一个位置。注意事项：1.标尺的刻度要紧贴在测量物上，以避免时差范围2.测量的起点通常不选择“0”刻度，以防止边磨损导致的误差3.如果测量精度要求高，则必须进行重复测量以平均4.毫米以下的数值估计四、螺旋测微仪的使用和读数在高级中学阶段要掌握的光标卡尺和螺旋微米(微米)是长度测量比较精密的测量仪，掌握他们的读数方法是重要的基本实验技术。螺旋微米套管的刻度下面是整个毫米刻度，上面是0.5毫米刻度。也就是说，套管的最小刻度为0.5mm。鼓轮旋转一周后，测量精密螺丝，向前或向后移动0.5mm。这样，套管的0.5毫米反映在鼓轮上，一周50个小刻度。因此，螺旋微米的最小刻度为0.01毫米，并加上一个估计值。读取时，从套筒上显示的刻度中读取X.000或X.500，然后从鼓刻度中找到与套管轴对应的刻度(注意读取)，乘以0.01mm，再乘以0。读取XXX mm，然后加起来得出测量的长度值。第一次学习时，先写两个牙齿数字，然后举例说明，图14-4中的甲度读数为(3.