掌握20個(gè)高中物理實(shí)驗總結
2019-02-02 21:10:04三好網(wǎng)
1.長(cháng)度的測量
會(huì )使用游標卡尺和螺旋測微器，掌握它測量長(cháng)度的原理和方法.
2.研究勻變速直線(xiàn)運動(dòng)
右圖為打點(diǎn)計時(shí)器打下的紙帶。選點(diǎn)跡清楚的一條，舍掉開(kāi)始比較密集的點(diǎn)跡，從便于測量的地方取一個(gè)開(kāi)始點(diǎn)O，然后（每隔5個(gè)間隔點(diǎn)）取一個(gè)計數點(diǎn)A、B、C、D …。測出相鄰計數點(diǎn)間的距離s1、s2、s3 … 利用打下的紙帶可以：
�、徘笕我挥嫈迭c(diǎn)對應的即時(shí)速度v：如
(其中T=5×0.02s=0.1s）
�、评�“逐差法”求a：
�、抢蒙蠄D中任意相鄰的兩段位移求a：如
�、壤胿-t圖象求a：求出A、B、C、D、E、F各點(diǎn)的即時(shí)速度，畫(huà)出如右的v-t圖線(xiàn)，圖線(xiàn)的斜率就是加速度a。
注意事項
1、每隔5個(gè)時(shí)間間隔取一個(gè)計數點(diǎn)，是為求加速度時(shí)便于計算。
2、所取的計數點(diǎn)要能保證至少有兩位有效數字
3.探究彈力和彈簧伸長(cháng)的關(guān)系（胡克定律）探究性實(shí)驗
利用右圖裝置，改變鉤碼個(gè)數，測出彈簧總長(cháng)度和所受拉力（鉤碼總重量）的多組對應值，填入表中。算出對應的彈簧的伸長(cháng)量。在坐標系中描點(diǎn)，根據點(diǎn)的分布作出彈力F隨伸長(cháng)量x而變的圖象，從而發(fā)確定F-x間的函數關(guān)系。解釋函數表達式中常數的物理意義及其單位。
該實(shí)驗要注意區分彈簧總長(cháng)度和彈簧伸長(cháng)量。對探索性實(shí)驗，要根據描出的點(diǎn)的走向，嘗試判定函數關(guān)系。（這一點(diǎn)和驗證性實(shí)驗不同。）
4.驗證力的平行四邊形定則
目的：實(shí)驗研究合力與分力之間的關(guān)系，從而驗證力的平行四邊形定則。
器材：方木板、白紙、圖釘、橡皮條、彈簧秤（2個(gè)）、直尺和三角板、細線(xiàn)
該實(shí)驗是要用互成角度的兩個(gè)力和另一個(gè)力產(chǎn)生相同的效果，看其用平行四邊形定則求出的合力與這一個(gè)力是否在實(shí)驗誤差允許范圍內相等，如果在實(shí)驗誤差允許范圍內相等，就驗證了力的合成的平行四邊形定則。
注意事項：
1、使用的彈簧秤是否良好（是否在零刻度），拉動(dòng)時(shí)盡可能不與其它部分接觸產(chǎn)生摩擦，拉力方向應與軸線(xiàn)方向相同。
2、實(shí)驗時(shí)應該保證在同一水平面內
3、結點(diǎn)的位置和線(xiàn)方向要準確
5.驗證動(dòng)量守恒定律
(O /N-2r）即可。？OM+m2？OP=m1？由于v1、v1/、v2/均為水平方向，且它們的豎直下落高度都相等，所以它們飛行時(shí)間相等，若以該時(shí)間為時(shí)間單位，那么小球的水平射程的數值就等于它們的水平速度。在右圖中分別用OP、OM和O /N表示。因此只需驗證：m1
注意事項：
�、疟仨氁再|(zhì)量較大的小球作為入射小球（保證碰撞后兩小球都向前運動(dòng)）。要知道為什么？
�、迫肷湫∏蛎看螒獜男辈凵系耐晃恢糜伸o止開(kāi)始下滑
(3)小球落地點(diǎn)的平均位置要用圓規來(lái)確定：用盡可能小的圓把所有落點(diǎn)都圈在里面，圓心就是落點(diǎn)的平均位置。
(4)所用的儀器有：天平、刻度尺、游標卡尺（測小球直徑）、碰撞實(shí)驗器、復寫(xiě)紙、白紙、重錘、兩個(gè)直徑相同質(zhì)量不同的小球、圓規。
6.研究平拋物體的運動(dòng)（用描跡法）
目的：進(jìn)上步明確，平拋是水平方向和豎直兩個(gè)方向運動(dòng)的合成運動(dòng)，會(huì )用軌跡計算物體的初速度
該實(shí)驗的實(shí)驗原理：
平拋運動(dòng)可以看成是兩個(gè)分運動(dòng)的合成：
一個(gè)是水平方向的勻速直線(xiàn)運動(dòng)，其速度等于平拋物體的初速度；
另一個(gè)是豎直方向的自由落體運動(dòng)。
利用有孔的卡片確定做平拋運動(dòng)的小球運動(dòng)時(shí)的若干不同位置，然后描出運動(dòng)軌跡，
測出曲線(xiàn)任一點(diǎn)的坐標x和y，就可求出小球的水平分速度，即平拋物體的初速度。
此實(shí)驗關(guān)�。喝绾蔚玫轿矬w的軌跡（討論）
該試驗的注意事項有：
�、判辈勰┒说那芯�(xiàn)必須水平。
�、朴弥劐N線(xiàn)檢驗坐標紙上的豎直線(xiàn)是否豎直。
�、且孕辈勰┒怂诘狞c(diǎn)為坐標原點(diǎn)。
(4)每次小球應從斜槽上的同一位置由靜止開(kāi)始下滑
(5)如果是用白紙，則應以斜槽末端所在的點(diǎn)為坐標原點(diǎn)，在斜槽末端懸掛重錘線(xiàn)，先以重錘線(xiàn)方向確定y軸方向，再用直角三角板畫(huà)出水平線(xiàn)作為x軸，建立直角坐標系。
7.驗證機械能守恒定律
驗證自由下落過(guò)程中機械能守恒，圖示紙帶的左端是用夾子夾重物的一端。
�、乓嘧鰩状螌�(shí)驗，選點(diǎn)跡清楚，且第一、二兩點(diǎn)間距離接近2mm的紙帶進(jìn)行測量。
�、朴每潭瘸吡砍鰪�0點(diǎn)到1、2、3、4、5各點(diǎn)的距離h1、h2、h3、h4、h5，利用“勻變速直線(xiàn)運動(dòng)中間時(shí)刻的即時(shí)速度等于該段位移內的平均速度”，算出2、3、4各點(diǎn)對應的即時(shí)速度v2、v3、v4，驗證與2、3、4各點(diǎn)對應的重力勢能減少量mgh和動(dòng)能增加量是否相等。
�、怯捎谀Σ梁涂諝庾枇Φ挠绊�，本實(shí)驗的系統誤差總是使
�、缺緦�(shí)驗不需要在打下的點(diǎn)中取計數點(diǎn)。也不需要測重物的質(zhì)量。
注意事項：
1、先通電源，侍打點(diǎn)計時(shí)器正掌工作后才放紙帶
2、保證打出的第一個(gè)占是清晰的點(diǎn)
3、測量下落高度必須從起點(diǎn)開(kāi)始算
4、由于有阻力，所以稍小于
5、此實(shí)驗不用測物體的質(zhì)量（無(wú)須天平）
8.用單擺測定重力加速度 由于g；可以與各種運動(dòng)相結合考查
本實(shí)驗用到刻度尺、卡尺、秒表的讀數（生物表脈膊），1米長(cháng)的單擺稱(chēng)秒擺，周期為2秒
擺長(cháng)的測量：
讓單擺自由下垂，用米尺量出擺線(xiàn)長(cháng)L/（讀到0.1mm），用游標卡尺量出擺球直徑（讀到0. 1mm）算出半徑r，則擺長(cháng)L=L/+r
開(kāi)始擺動(dòng)時(shí)需注意：擺角要小于5°（保證做簡(jiǎn)諧運動(dòng)）；
擺動(dòng)時(shí)懸點(diǎn)要固定，不要使擺動(dòng)成為圓錐擺。
必須從擺球通過(guò)最低點(diǎn)（平衡位置）時(shí)開(kāi)始計時(shí)(倒數法)，
測出單擺做30至50次全振動(dòng)所用的時(shí)間，算出周期的平均值T。
改變擺長(cháng)重做幾次實(shí)驗，計算每次實(shí)驗得到的重力加速度，再求這些重力加速度的平均值。若沒(méi)有足夠長(cháng)的刻度尺測擺長(cháng)，可否靠改變擺長(cháng)的方法求得加速度
9.用油膜法估測分子的大小
�、賹�(shí)驗前應預先計算出每滴油酸溶液中純油酸的實(shí)際體積：先了解配好的油酸溶液的濃度，再用量筒和滴管測出每滴溶液的體積，由此算出每滴溶液中純油酸的體積V。
�、谟湍っ娣e的測量：油膜形狀穩定后，將玻璃板放在淺盤(pán)上，將油膜的形狀用彩筆畫(huà)在玻璃板上；將玻璃板放在坐標紙上，以25px邊長(cháng)的正方形為單位，用四舍五入的方法數出油膜面
10.用描跡法畫(huà)出電場(chǎng)中平面上等勢線(xiàn)
目的：用恒定電流場(chǎng)(直流電源接在圓柱形電極板上)模擬靜電場(chǎng)(等量異種電荷)描繪等勢線(xiàn)方法.
實(shí)驗所用的電流表是零刻度在中央的電流表，在實(shí)驗前應先測定電流方向與指針偏轉方向的關(guān)系：將電流表、電池、電阻、導線(xiàn)按圖1或圖2 連接，其中R是阻值大的電阻，r是阻值小的電阻，用導線(xiàn)的a端試觸電流表另一端，就可判定電流方向和指針偏轉方向的關(guān)系。
該實(shí)驗是用恒定電流的電流場(chǎng)模擬靜電場(chǎng)。與電池正極相連的A電極相當于正點(diǎn)電荷，與電池負極相連的B相當于負點(diǎn)電荷。白紙應放在最下面，導電紙應放在最上面（涂有導電物質(zhì)的一面必須向上），復寫(xiě)紙則放在中間。
電源6v：兩極相距250px并分為6等分，選好基準點(diǎn)，并找出與基準點(diǎn)電勢相等的點(diǎn)。(電流表不偏轉時(shí)這兩點(diǎn)的電勢相等)
注意事項：
1、電極與導電紙接觸應良好，實(shí)驗過(guò)程中電極位置不能變運動(dòng)。
2、導電紙中的導電物質(zhì)應均勻，不能折疊。
3、若用電壓表來(lái)確定電勢的基準點(diǎn)時(shí)，要選高內阻電壓表
11.測定金屬的電阻率（同時(shí)練習使用螺旋測微器）
被測電阻絲的電阻(一般為幾歐)較小，所以選用電流表外接法；可確定電源電壓、電流表、電壓表量程均不宜太大。本實(shí)驗不要求電壓調節范圍，可選用限流電路。因此選用下面左圖的電路。開(kāi)始時(shí)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭應該在右端。本實(shí)驗通過(guò)的電流不宜太大，通電時(shí)間不能太長(cháng)，以免電阻絲發(fā)熱后電阻率發(fā)生明顯變化。
實(shí)驗步驟：
1、用刻度尺測出金屬絲長(cháng)度
2、螺旋測微器測出直徑(也可用積累法測)，并算出橫截面積。
3、用外接、限流測出金屬絲電阻
4、設計實(shí)驗表格計錄數據（難點(diǎn)）注意多次測量求平均值的方法
原理
12.描繪小電珠的伏安特性曲線(xiàn)
器材：電源(4-6v)、直流電壓表、直流電流表、滑動(dòng)變阻器、小燈泡(4v，0.6A 3.8V，0.3A）燈座、單刀開(kāi)關(guān)，導線(xiàn)若干
注意事項：
�、僖驗樾‰娭椋葱襞荩┑碾娮栎^�。�10Ω左右）所以應該選用安培表外接法。
�、谛襞莸碾娮钑�(huì )隨著(zhù)電壓的升高，燈絲溫度的升高而增大，且在低電壓時(shí)溫度隨電壓變化比較明顯，因此在低電壓區域內，電壓電流應多取幾組，所以得出的U-I曲線(xiàn)不是直線(xiàn)。
為了反映這一變化過(guò)程，
�、蹮襞輧啥说碾妷簯撚闪阒饾u增大到額定電壓(電壓變化范圍大)。所以滑動(dòng)變阻器必須選用調壓接法。
在上面實(shí)物圖中應該選用上面右面的那個(gè)圖，
�、荛_(kāi)始時(shí)滑動(dòng)觸頭應該位于最小分壓端（使小燈泡兩端的電壓為零）。
由實(shí)驗數據作出的I-U曲線(xiàn)如圖，
�、菡f(shuō)明燈絲的電阻隨溫度升高而增大，也就說(shuō)明金屬電阻率隨溫度升高而增大。
�。ㄈ粲肬-I曲線(xiàn)，則曲線(xiàn)的彎曲方向相反。）
�、奕暨x用的是標有“3.8V 0.3A”的小燈泡，電流表應選用0-0.6A量程；電壓表開(kāi)始時(shí)應選用0-3V量程，當電壓調到接近3V時(shí)，再改用0-15V量程。
13.把電流表改裝為電壓表
微安表改裝成各種表：關(guān)健在于原理
首先要知：微安表的內阻Rg、滿(mǎn)偏電流Ig、滿(mǎn)偏電壓Ug。
步驟：
(1)半偏法先測出表的內阻Rg；最后要對改裝表進(jìn)行較對。
(2) 電流表改裝為電壓表：串聯(lián)電阻分壓原理
(n為量程的擴大倍數)
(3)弄清改裝后表盤(pán)的讀數
�。↖g為滿(mǎn)偏電流，I為表盤(pán)電流的刻度值，U為改裝表的最大量程，為改裝表對應的刻度）
(4)改裝電壓表的較準(電路圖？)
(5)改為A表：串聯(lián)電阻分流原理
(n為量程的擴大倍數)
(6)改為歐姆表的原理
兩表筆短接后，調節Ro使電表指針滿(mǎn)偏，得 Ig＝E/(r+Rg+Ro)
接入被測電阻Rx后通過(guò)電表的電流為 Ix＝E/(r+Rg+Ro+Rx)＝E/(R中+Rx) 由于Ix與Rx對應，因此可指示被測電阻大小
14.測定電源的電動(dòng)勢和內電阻
外電路斷開(kāi)時(shí)，用電壓表測得的電壓U為電動(dòng)勢E U=E
原理：根據閉合電路歐姆定律：E=U+Ir，
(一個(gè)電流表及一個(gè)電壓表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器)
�、賳我唤M數據計算，誤差較大
�、趹摐y出多組(u，I)值，最后算出平均值
�、圩鲌D法處理數據，(u，I)值列表，在u--I圖中描點(diǎn)，最后由u--I圖線(xiàn)求出較精確的E和r。
本實(shí)驗電路中電壓表的示數是準確的，電流表的示數比通過(guò)電源的實(shí)際電流小，所以本實(shí)驗的系統誤差是由電壓表的分流引起的。為了減小這個(gè)系統誤差，電阻R的取值應該小一些，所選用的電壓表的內阻應該大一些。為了減小偶然誤差，要多做幾次實(shí)驗，多取幾組數據，然后利用U-I圖象處理實(shí)驗數據：
將點(diǎn)描好后，用直尺畫(huà)一條直線(xiàn)，使盡量多的點(diǎn)在這條直線(xiàn)上，而且在直線(xiàn)兩側的點(diǎn)數大致相等。這條直線(xiàn)代表的U-I關(guān)系的誤差是很小的。
它在U軸上的截距就是電動(dòng)勢E（對應的I=0），它的斜率的絕對值就是內阻r。
�。ㄌ貏e要注意：有時(shí)縱坐標的起始點(diǎn)不是0，求內阻的一般式應該是。
為了使電池的路端電壓變化明顯，電池的內阻宜大些（選用使用過(guò)一段時(shí)間的1號電池）
15.用多用電探索黑箱內的電學(xué)元件
熟悉表盤(pán)和旋鈕
理解電壓表、電流表、歐姆表的結構原理
電路中電流的流向和大小與指針的偏轉關(guān)系
紅筆插“+”； 黑筆插“一”且接內部電源的正極
理解：半導體元件二極管具有單向導電性，正向電阻很小，反向電阻無(wú)窮大
步驟：
�、�、用直流電壓檔（并選適當量程）將兩筆分別與A、B、C三點(diǎn)中的兩點(diǎn)接觸，從表盤(pán)上第二條刻度線(xiàn)讀取測量結果，測量每?jì)牲c(diǎn)間的電壓，并設計出表格記錄。
�、�、用歐姆檔（并選適當量程）將紅、黑表筆分別與A、B、C三點(diǎn)中的兩點(diǎn)接觸，從表盤(pán)的歐姆標尺的刻度線(xiàn)讀取測量結果，任兩點(diǎn)間的正反電阻都要測量，并設計出表格記錄。
16．練習使用示波器 (多看課本)
17．傳感器的簡(jiǎn)單應用
傳感器擔負采集信息的任務(wù)，在自動(dòng)控制、信息處理技術(shù)都有很重要的應用。
如：自動(dòng)報警器、電視搖控接收器、紅外探測儀等都離不開(kāi)傳感器
傳感器是將所感受到的物理量(力熱聲光)轉換成便于測量的量(一般是電學(xué)量)的一類(lèi)元件。
工作過(guò)程：
通過(guò)對某一物理量敏感的元件，將感受到的物理量按一定規律轉換成便于利用的信號，轉換后的信號經(jīng)過(guò)相應的儀器進(jìn)行處理，就可以達到自動(dòng)控制等各種目的。熱敏電阻，升溫時(shí)阻值迅速減小.光敏電阻，光照時(shí)阻值減小， 導致電路中的電流、電壓等變化來(lái)達到自動(dòng)控制
光電計數器
集成電路 將晶體管，電阻，電容器等電子元件及相應的元件制作在一塊面積很小的半導體晶片上，使之成為具有一定功能的電路，這就是集成電路。
18.測定玻璃折射率
實(shí)驗原理：
如圖所示，入射光線(xiàn)AO由空氣射入玻璃磚，經(jīng)OO1后由O1B方向射出。作出法線(xiàn)NN1，
則由折射定律
對實(shí)驗結果影響最大的是光在波璃中的折射角的大小
應該采取以下措施減小誤差：
1、采用寬度適當大些的玻璃磚，以上。
2、入射角在15至75范圍內取值。
3、在紙上畫(huà)的兩直線(xiàn)盡量準確，與兩平行折射面重合，為了更好地定出入、出射點(diǎn)的位置。
4、在實(shí)驗過(guò)程中不能移動(dòng)玻璃磚。
注意事項：
手拿玻璃磚時(shí)，不準觸摸光潔的光學(xué)面，只能接觸毛面或棱，
嚴禁把玻璃磚當尺畫(huà)玻璃磚的界面； 實(shí)驗過(guò)程中，玻璃磚與白紙的相對位置不能改變；
大頭針應垂直地插在白紙上，且玻璃磚每一側的兩個(gè)大頭針距離應大一些，以減小確定光路方向造成的誤差；
入射角應適當大一些，以減少測量角度的誤差。
19.用雙縫干涉測光的波長(cháng)
器材：
光具座、光源、學(xué)生電源、導線(xiàn)、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、毛玻璃屏、測量頭、刻度尺、相鄰兩條亮(暗)條紋之間的距離；用測量頭測出a1、a2(用積累法)測出n條亮(暗)條紋之間的距離a， 求出雙縫干涉： 條件f相同，相位差恒定(即是兩光的振動(dòng)步調完全一致) 當其反相時(shí)又如何？
亮條紋位置： ΔS＝nλ； 暗條紋位置： （n＝0，1，2，3，、、、）；條紋間距： (ΔS ：路程差(光程差)；d兩條狹縫間的距離；L：擋板與屏間的距離) 測出n條亮條紋間的距離a
補充實(shí)驗：
1．伏安法測電阻
伏安法測電阻有a、b兩種接法，a叫(安培計)外接法，b叫（安培計）內接法。
�、俟烙嫳粶y電阻的阻值大小來(lái)判斷內外接法：
外接法的系統誤差是由電壓表的分流引起的，測量值總小于真實(shí)值，小電阻應采用外接法；內接法的系統誤差是由電流表的分壓引起的，測量值總大于真實(shí)值，大電阻應采用內接法。
�、谌绻麩o(wú)法估計被測電阻的阻值大小，可以利用試觸法：
如圖將電壓表的左端接a點(diǎn)，而將右端第一次接b點(diǎn)，第二次接c點(diǎn)，觀(guān)察電流表和電壓表的變化，
若電流表讀數變化大，說(shuō)明被測電阻是大電阻，應該用內接法測量；
若電壓表讀數變化大，說(shuō)明被測電阻是小電阻，應該用外接法測量。
�。ㄟ@里所說(shuō)的變化大，是指相對變化，即ΔI/I和U/U）。
�。�1）滑動(dòng)變阻器的連接
滑動(dòng)變阻器在電路中也有a、b兩種常用的接法：a叫限流接法，b叫分壓接法。
分壓接法：被測電阻上電壓的調節范圍大。
當要求電壓從零開(kāi)始調節，或要求電壓調節范圍盡量大時(shí)應該用分壓接法。
用分壓接法時(shí)，滑動(dòng)變阻器應該選用阻值小的；“以小控大”
用限流接法時(shí)，滑動(dòng)變阻器應該選用阻值和被測電阻接近的。
�。�2）實(shí)物圖連線(xiàn)技術(shù)
無(wú)論是分壓接法還是限流接法都應該先把伏安法部分接好；
對限流電路：
只需用筆畫(huà)線(xiàn)當作導線(xiàn)，從電源正極開(kāi)始，把電源、電鍵、滑動(dòng)變阻器、伏安法四部分依次串聯(lián)起來(lái)即可（注意電表的正負接線(xiàn)柱和量程，滑動(dòng)變阻器應調到阻值最大處）。
對分壓電路，
應該先把電源、電鍵和滑動(dòng)變阻器的全部電阻絲三部分用導線(xiàn)連接起來(lái)，然后在滑動(dòng)變阻器電阻絲兩端之中任選一個(gè)接頭，比較該接頭和滑動(dòng)觸頭兩點(diǎn)的電勢高低，
根據伏安法部分電表正負接線(xiàn)柱的情況，將伏安法部分接入該兩點(diǎn)間。
20α粒子散射實(shí)驗（第二冊257頁(yè)）
全部裝置放在真空中。熒光屏可以沿著(zhù)圖中虛線(xiàn)轉動(dòng)，用來(lái)統計向不同方向散射的粒子的數目。觀(guān)察結果是，絕大多數α粒子穿過(guò)金箔后基本上仍沿原來(lái)方向前進(jìn)，但是有少數α粒子發(fā)生了較大的偏轉。
