高中物理實驗總結 實驗專題復習一：高中物理實驗常用基礎知識

專題一高中物理實驗常用基礎知識

（一）常用實驗原理的設計方法

1．控制變量法：如：在“驗證牛頓第二定律的實驗”中，加速度、力和質量的關系控制。在“研究單擺的周期”中，擺長、偏角和擺球質量的關系控制等等。

2．理想化方法：用伏安法測電阻時，選擇了合適的內外接方法，一般就忽略電表的非理想性。

3．等效替代法：某些量不易測量，可以用較易測量的量替代，從而簡化實驗。在“驗證碰撞中的動量守恒”的實驗中，兩球碰撞后的速度不易直接測量，在將整個平拋時間定為時間單位后，速度的測量就轉化為對水平位移的測量了。4．模擬法：當實驗情景不易創(chuàng)設或根本無法創(chuàng)設時，可以用物理模型或數(shù)學模型等效的情景代替，盡管兩個情景的本質可能根本不同�！懊枥L電場中的等勢線”的實驗就是用電流場模擬靜電場。

5．微小量放大法：微小量不易測量，勉強測量誤差也較大，實驗時常采用各種方法加以放大�？ㄎ牡显S測定萬有引力恒量，采用光路放大了金屬絲的微小扭轉；在觀察玻璃瓶受力后的微小形變時，使液體沿細玻璃管上升來放大瓶內液面的上升。

（二）常見實驗數(shù)據(jù)的收集方法1．利用測量工具直接測量基本物理量

模塊基本物理量長度力學時間質量（力）電阻（粗測）電學電流（電壓）熱學溫度電流表（電壓表）溫度計測量儀器刻度尺、游標卡尺、螺旋測微器秒表（停表）、打點計時器天平（彈簧秤）歐姆表、電阻箱2．常見間接測量的物理量及其測量方法

有些物理量不能由測量儀器直接測量，這時，可利用待測量和可直接測量的基本物理量之間的關系，將待測物理量的測量轉化為基本物理量的測量。．．

模塊待測物理量速度力學加速度功電學

基本測量方法①利用紙帶，vmSnSn12TST2；②利用平拋，vx2g2y①利用紙帶，逐差法a；②利用單擺g4LT2根據(jù)WEk轉化為測量m、v①根據(jù)RUI電阻（精確測量）轉化為測量U、I（伏安法）；②電阻箱（半偏、替代）電功率電源電動勢（三）常用實驗誤差的控制方法

根據(jù)P=UI轉化為測量U、I根據(jù)E＝U＋Ir轉化為測量U、I然后聯(lián)立方程求解或運用圖像處理為了減小由于實驗數(shù)據(jù)而引起的偶然誤差，常需要采用以下方法控制實驗誤差。1．多次測量求平均值，這是所有實驗必須采取的辦法，也是做實驗應具有的基本思想。

2．積累法。一些小量直接測量誤差較大，可以累積起來測量，以減小誤差�！坝脝螖[測定重力加速度”的實驗中，為了減小周期的測量誤差，不是測量完成一次全振動的時間，而是測量完成30~50次全振動的時間。（四）常用實驗數(shù)據(jù)的處理方法

1．列表法：在記錄和處理數(shù)據(jù)時，常將數(shù)據(jù)列成表格。數(shù)據(jù)列表可以簡單而又明確的表示出有關物理量之間的關系，有助于找出物理量之間的規(guī)律性的聯(lián)系。列表的要求是①寫明表的標題或加上必要的說明；②必須交待清楚表中各符號所表示的物理量的意義，并寫明單位；③表中的數(shù)據(jù)要正確反映測量結果的有效數(shù)字。

2．作圖法：用作圖法處理實驗數(shù)據(jù)是物理實驗中最常用的方法之一。用作圖法處理數(shù)據(jù)的優(yōu)點是直觀、簡便，有取平均的效果，由圖線的斜率、截距、所包圍面積和圖線的交點等可以研究物理量之間的變化及其關系，找出規(guī)律。作圖的規(guī)則是：①作圖一定要用坐標紙．坐標紙的大小要根據(jù)測量數(shù)據(jù)有效數(shù)字的多少和結果的需要來定；②要標明坐標軸名、單位，在軸上每隔一定相等的間距按有效數(shù)字位數(shù)標明數(shù)值；③圖上連線要是光滑曲線（或直線），連線時不一定要通過所有的數(shù)據(jù)點，而是要使數(shù)據(jù)點在線的兩側合理的分布；④在圖上求直線的斜率時，要選取線上相距較遠的兩點，不一定要取原來的數(shù)據(jù)點；⑤作圖時常設法使圖線線性化，即“化曲為直”。

3．平均值法：將測定的若干組數(shù)相加求和，然后除以測量次數(shù)．必須注意，求取平均值時應該按原來測量儀器的準確度決定保留的位數(shù)。

4．逐差法：這就是用打點計時器打出的紙帶計算加速度時用到的方法，這種方法充分利用了測量數(shù)據(jù)，具有較好的取平均的效果。

（五）有關誤差分析的問題

要求認識誤差問題在實驗中的重要性，了解誤差的概念，知道系統(tǒng)誤差和偶然誤差；知道用多次測量求平均值的方法減小偶然誤差；能在某些實驗中分析誤差的主要來源；不要求計算誤差。要熟練掌握常見實驗的誤差情況及分析方法。

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專題七物理實驗專題復習

第一篇：實驗命題研究

一、07考綱再現(xiàn)

內容113．長度的測量114．研究勻速直線運動115．探究彈力和彈簧伸長的關系116．驗證力的平行四邊形定則117．驗收動量守恒定律118．研究平拋物體的運動119．驗證機械能守恒定律120．用單擺測定重力加速度121．用油膜法估測分子的大小122．用描述法畫出電場中平面上的等勢線124．描繪小電珠的伏安特性曲線125．把電流表改裝為電壓表126．測定電源的電動勢和內阻127．用多用電表探索黑箱內的電學元件128．練習使用示波器129．傳感器的簡單應用130．測定玻璃的折射率131．用雙縫干涉測光的波長說明1．要求會正確使用的儀器主要有：刻度尺、游標卡尺、螺旋測微器、天平、秒表、電火花計時器或電磁打點計點器、彈簧測力計、溫度表、電流表、電壓表、多用電表、滑動變阻器、電阻箱等2．要求認識誤差問題在實驗中的重要性，了解誤差的概念，知道系統(tǒng)誤差和偶然誤差；知道用多次測量求平均值的方法減小偶然誤123．測定金屬的電阻率（同時練習使用螺旋測微器）差；能在某些實驗中分析誤差的主要來源；不要求計算誤差3．要求知道有效數(shù)字的概念，會用有效數(shù)字表達直接測量的結果．間接測量的有效數(shù)字運算不作要求二、實驗知識整合1基本儀器：刻度尺、游標卡尺、螺旋測微器、天平、秒表、電火花計時器或電磁打點計點器、

電流表、電壓表、多用電表、滑動變阻器、電阻箱、示波器、彈簧測力計、溫度表等

2實驗分類：

A研究性實驗：

①研究勻速直線運動

②探究彈力和彈簧伸長的關系③研究平拋物體的運動

4用描述法畫出電場中平面上的等勢線○

5描繪小電珠的伏安特性曲線○

6用多用電表探索黑箱內的電學元件○

7把電流表改裝為電壓表○

8傳感器的簡單應用○

B測量性實驗：

1用單擺測定重力加速度○

2用油膜法估測分子的大小○

3測定金屬的電阻率○

4用雙縫干涉測光的波長○

5測定玻璃的折射率○

7測定電源的電動勢和內阻○

C驗證性實驗

1驗證力的平行四邊形定則○

2驗證動量守恒定律○

3驗證機械能守恒定律○

D演示實驗

三、近兩年理綜考試物理實驗命題的特點：

1、實驗命題范圍廣

近兩年來，物理實驗命題已經逐漸打破以往電學實驗為主導的局面，考查范圍更加廣泛。從基本儀器的使用、演示實驗的分析、教材學生實驗及設計實驗都作了全面的考查。

2、命題方式在發(fā)生變化

實驗考題小題增多，由原來一題變?yōu)閮蓚�甚至三個小題；命題的內容也為力、電、光等；命題的形式也考查多樣。這樣降低單個實驗題的分值。

3、注重考查實驗的基本能力

第二篇：基本儀器的使用

一、高考熱點：

1、長度測量儀器：刻度尺、游標卡尺、螺旋測微器；2、時間測量儀器：打點計時器和秒表；3、電路測量儀器：安培表、伏特表、多用電表；4、控制電路儀器：電阻箱和滑動變阻器。二、重點講析：

《大綱》要求：會正確使用儀器，會準確讀數(shù)、會記錄測量結果。知道儀器的結構、知道儀器使用的注意事項等。

1、游標卡尺

10分度的游標卡尺：游標上相鄰兩個刻度間的距離為0.9mm，比主尺上相鄰兩個刻度間距離小0.1mm。讀數(shù)時先從主尺上讀出厘米數(shù)和毫米數(shù)，然后用游標讀出0.1毫米位的數(shù)值：游標的第幾條刻線跟主尺上某一條刻線對齊，0.1毫米位就讀幾（不能讀某）。其讀數(shù)準確到

0.1mm。同理20分度的游標卡尺，其讀數(shù)準確到0.05mm。50分度的游標卡尺讀數(shù)準確到0.02mm。讀數(shù)方法相同。

[經驗之談]：（1）主尺上的讀數(shù)，應以游標的0刻度左端上主尺的刻度為準；（2）看清游標的精確度；（3）游標卡尺都是根據(jù)刻線對齊來讀數(shù)的，所以都不再往下一位估讀。

例1、讀出下列游標卡尺測量的讀數(shù)⑴34cm⑵

⑶

2、螺旋測微器

固定刻度上的最小刻度為0.5mm（半毫米刻度）；可動刻度每旋轉一圈前進（或后退）0.5mm。在可動刻度的一周上平均刻有50條刻線，所以相鄰兩條刻線間代表0.01mm。讀數(shù)時，從固定刻度上讀取整、半毫米數(shù)，然后從可動刻度上讀取剩余部分（因為是10分度，所以在最小刻度后必須再估讀一位），再把兩部分讀數(shù)相加，得測量值。

[經驗之談]：（1）看半刻度是否露出；（2）可動刻度要估讀。例2、讀出下列螺旋測微器測量的讀數(shù)。⑴⑵

10150510010206

7

8cm

0

610012345

cm

23456789

答案：⑴2.98cm⑵6.170cm⑶1.050cm

00510答案：⑴0.642mm⑵10.294mm

例3、（05全國卷Ⅲ）用螺旋測微器測圓柱體的直徑時，示數(shù)

如圖所示，此示數(shù)為_______mm。

解析：本題解答的關鍵是掌握螺旋測微器的原理和讀數(shù)規(guī)則。從固定刻度部分讀出毫米數(shù)和半毫米數(shù)，讀數(shù)為8mm；再從可動刻

3

25度上讀出小數(shù)部分，一定要估讀，為0.116，將兩部分相加為8.116mm.（在8.116±0.002范圍內都給分）.

例4、（07天津22）一種游標卡尺，它的游標尺上有50個小的等分刻度，總長度為49mm。用它測量某物體長度，卡

尺示數(shù)如圖所示，則該物體的長度是_______cm。解析：解答游標卡尺的讀數(shù)的關鍵是掌握游標卡尺的原理和讀數(shù)規(guī)則。從主尺上讀出整毫米數(shù)，讀數(shù)為41mm；找到游標尺上與主尺對齊的格數(shù)，為10格，50分度的卡尺的精確度乘以格數(shù)為0.02mm×10=0.20mm；最后將二者相加，得測量結果為41.20mm即4.120cm。

~Ω3、多用電表

多用電表的使用方法：

⑴使用前應查看指針是否指在刻度盤左端零刻線處。如不在，應進行機械調零。方法是用小螺絲刀輕旋表頭正下方中央處的調零螺絲，使指針指左端零刻線。

⑵根據(jù)被測物理量及其數(shù)量級將選擇開關旋到相應

OFF100101ΩΩ×1k×100×10×12.51050~+V2505002.51050250500VmA的位置。讀數(shù)時還要注意選用刻度盤上對應的量程刻度。（如測量20mA左右的直流電流，應將選擇開關對準左邊100mA量程處；在刻度盤上，應該看最下一行刻度，即滿偏刻度為10的刻度線，從刻度盤讀出數(shù)據(jù)后還應再乘10，得測量結果。）

⑶使用歐姆擋時，先選好倍率，再進行歐姆調零。方法是：將紅、黑表筆短接，調節(jié)歐姆調零旋鈕，使指針指右端零刻線處。

用多用電表的歐姆擋測電阻的操作步驟是：①選倍率。一般要選擇比被測電阻的估計值低一個數(shù)量級的倍率。如估計值為200Ω就應該選×10的倍率。②進行歐姆調零。

OFF100101~ΩΩΩ×1k×100×10×1~2.51050250500V+mA2.51050250500V③將紅黑表筆接被測電阻兩端進行測量。④將指針示數(shù)乘以倍率，得測量值。⑤將選擇開關扳到OFF或交流電壓最高擋。

⑷使用多用電表時，兩只手只能握住表筆的絕緣棒部分，不能接觸表筆上的金屬部分（首先是為了安全；其次兩手之間的人體電阻將與被測電路并聯(lián)，改變了電路結構）。

⑸不論使用多用電表的哪個擋，電流總是從多用電表的正接線柱（紅表筆）進入電表，而從負接線柱（黑表筆流出）。

[經驗之談]：用歐姆擋測電阻，如果指針偏轉角度太�。�即指針所指的刻度值太大），應該增大倍率重新調零后再測；如果指針偏轉角度太大（即指針所指的刻度值太�。�，應該減小倍率重新調零后再測。

例5．多用電表表頭的示意圖如右。在正確操作的情況下：

⑴若選擇開關的位置如灰箭頭所示，則測量的物理量是______，測量結果為___________。⑵若選擇開關的位置如白箭頭所示，則測量的物理量是______，測量結果為___________。⑶若選擇開關的位置如黑箭頭所示，則測量的物理量是______，測量結果為___________。⑷若選擇開關的位置如黑箭頭所示，正確操作后發(fā)現(xiàn)指針的偏轉角很小，那么接下來的正確操作步驟應該依次為：________，_________，_________。

⑸全部測量結束后，應將選擇開關撥到______或者_______。

⑹無論用多用電表進行何種測量（限于直流），電流都應該從色_____表筆經______插孔流入電表。

答案：⑴直流電壓，1.24V。⑵直流電流，49mA。⑶電阻，17kΩ。⑷該用×1kΩ倍率，重新調零，將紅黑表筆分別接觸被測電阻的兩根引線，讀出指針所指刻度，再乘以倍率得測量值。⑸OFF，交流電壓500V檔位置。⑹紅，正。

4、安培表和伏特表

例6、右圖是電壓表的刻度盤。若當時使用的是該表的0-3V量程，那么電壓表讀數(shù)為多少？若當時使用的是該表的0-15V量程，那么電壓表度數(shù)又為多少？

解析：0-3V量程最小刻度是0.1V，是10分度的，因此要向下估讀一位，讀1.15V（由于最后一位是估讀的，有偶然誤差，讀成1.14V-1.16V之間都算正確）。0-15V量程最小刻度為0.5V，不是10分度的，因此只要求讀到0.1V這一位，所以讀5.7V（5.6V-5.8V之間都算正確）。練習：讀出下列電表的測量值．

⑴⑵12

00

015210315V

0.20.40.635V100153

5

001A接0~3V量程時讀數(shù)為_______V．接0~3A量程時讀數(shù)為_______A．接0~15V量程時讀數(shù)為______V．接0~0.6A量程時讀數(shù)A．答案：2.16V10.5V0.79A0.16A4、示波器

例7（07全國卷1）⑴用示波器觀察頻率為900Hz的正弦電壓信號。把電壓信號接入示波器Y輸入。①當屏幕上出現(xiàn)如圖1所示的波形時，應調節(jié)鈕。如果正弦波的正負半周均超出了屏幕的范圍，應調節(jié)鈕或鈕，或這兩個組配合使用，以使正弦波的整個波形出現(xiàn)在屏幕內。②如需要屏幕上正好出現(xiàn)一個完整的正弦波形，則應將置于位置，然后調節(jié)鈕。

答案：①豎直位移或↑↓衰減或衰減調節(jié)Y增益②掃描范圍1k檔位掃描微調

第三篇：基本實驗方法

一、高考熱點：

實驗原理的設計方法：控制變量法、等效替代法、理想化方法、留跡法、模擬法、放大法；實驗誤差的控制方法：多次測量法、累積法；實驗數(shù)據(jù)的測量方法：直接和間接測量；

實驗數(shù)據(jù)的處理方法：直接比較法、平均值法、列表法、圖象法。二、實驗題型分析

1、實驗步驟

實驗必須按照一定的步驟或程序進行，才能達到預期的效果和實現(xiàn)預期的目的。因此，在實驗前，必須正確、科學、合理地安排實驗步白熾燈驟。解答這類問題的實驗依據(jù)是實驗要求和實驗原理。鏈接高考

例8（06全國卷Ⅰ）利用圖中裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象時，有下面幾種說法：

A.將屏移近雙縫，干涉條紋間距變窄

B.將濾光片由藍色的換成紅色的，干涉條紋間距變寬C.將單縫向雙縫移動一小段距離后，干涉條紋間距變寬D.換一個兩縫之間距離較大的雙縫，干涉條紋間距變窄E.去掉濾光片后，干涉現(xiàn)象消失其中正確的是：_______________。

解析：考查學生實驗實驗裝置及操作獲得的實驗現(xiàn)象。在本實驗中，光的雙縫干涉現(xiàn)象中條

R1R2K2B圖1

K1濾光片單縫雙縫

遮光筒

屏

l紋寬度x，分析

d得：（ABD）.

2、電路的連接實驗連線是一類考查學生實驗技能和操作能

mA力較為有效的題型。連線時一定要按照電路圖。

注意：①連線時把導線接在接線柱上；②電表的正負接，從電表的正接流入，從負接流出；③滑動變阻器應處于有效的控制狀態(tài)。

例9利用圖1所示的電路測量電流表mA的內阻RA。圖中R1、R2為電阻，K1、K2為電鍵，B是電源（內阻可忽略）。

根據(jù)圖1所給出的電路原理圖，在圖2的實物

圖上連線。

答案：電路見圖

3、儀器的選擇器材選擇的原則：

1．準確性原則：選用電表量程應可能減小測量值的相對誤差，電壓表、電流表在使用時．．．．．．．．．．．盡可能使指針接近滿量程，若指針偏轉不到滿偏角度的１/3，讀數(shù)誤差較大。．．．．．．．．．．．

2．安全性原則：通過電源，電表，滑動變阻器，用電器的電流不能超過其允許的最大電流。

3．便于操作原則：選擇控制電路時，既要考慮供電電壓的變化范圍是否滿足實驗要求，又要注意便于操作。

例9（06北京）某同學用圖2所示電路，測繪標有“3.8V，0.3A”的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化圖象。

1除了導線和開關外，有以下一些器材可供選擇：○

電流表：A1（量程100mA，內阻約2）；A2（量程0.6A，內阻約0.3）；電壓表：V1（量程5V，內阻約5k）；V2（量程15V，內阻約15k）；滑動變阻器：R1（阻值范圍0-10）R2（阻值范圍0-2k）

電源：E1（電動勢為1.5V，內阻約為0.2）；E2（電動勢為4V，內阻約為0.04）。

為了調節(jié)方便，測量準確，實驗中應選用電流表，電壓表，滑動變阻器，電源。（填器材的符號）。

答案：A2V1R1E24、實驗電路選擇

（1）測量電路電流表內外接法選�、匐娐返膶Ρ�

連接方式外接法誤差來源電壓表分流測量值與真實值關系電流表的讀數(shù)大于流過待測的電流，故：R測b、臨界值法：當待測電阻RxRARV時，視Rx為大電阻，應選用內接法；當Rx＝RARV時，兩種接法均可。

（2）控制電路滑動變阻器分壓式、限流于接法選取①電路的對比

調節(jié)范圍電壓調節(jié)范圍限流式電路分壓式電路０→URxUURxRUURxRRx電流調節(jié)范圍０→URx說明：U為電源端電壓，R為滑動變阻器最大電阻，Rx為待測電阻阻值。②判斷方法

a負載電阻Rx遠大于滑動變阻器總電阻R，須用分壓式接法，此時若采用限流式接法對電路基本起不到調節(jié)作用。

b要求負載上電壓或電流變化范圍大，且從零開始連續(xù)可調，須用分壓式接法。c采用限流電路時，電路中的最小電流（電壓）仍超過電流表的量程或超過用電器的額定電流（電壓）時，應采用變阻器的分壓式接法。

d負載電阻的阻值Rx小于滑動變阻器的總電阻R或相差不大，并且電壓表、電流表示數(shù)變化不要求從零開始起調，可用限流式接法。

e兩種電路均可使用時應優(yōu)先用限流式接法，因為限流式接法總功率較小。

例10某同學用圖所示電路，測繪標有“3.8V,0.3V”的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖象，除了導線和開關外，有以下一些器材可供選擇:

電流表：A:(量程100mA,內阻約2);A:(量程0.6A,內阻約0.3);電壓表：V1(量程5V,內阻約5);V2(量程15V,內阻約15);電源：E1(電動勢為1.5V，內阻為0.2);E2(電動勢為4V,內阻約為0.04).

為了調節(jié)方便，測量準確，實驗中應選用電流表___________，電壓表______________,滑動變阻器________________，電源___________________.(填器材的符號)

解析：據(jù)小燈泡的額定電壓和額定電流的大小，可選擇A2、V1和E2。據(jù)分壓電路的特點，滑動變阻器應選R1。

5、實驗數(shù)據(jù)處理

處理實驗數(shù)據(jù)是中學實驗的一個重要環(huán)節(jié)。通過對實驗數(shù)據(jù)的處理和分析，可以得到物理量之間的內在規(guī)律。在考試中對用表格法、圖象法、平均值法、描跡法等數(shù)據(jù)處理方法都有較高的要求和體現(xiàn)。

《大綱》要求：能獨立完成"知識內容表"中所列的實驗，會記錄、處理實驗數(shù)據(jù)，并得出結論。在中學階段，實驗數(shù)據(jù)的處理常用計算法和圖象法。

例11、（06重慶）某同學用圖所示裝置測量重力加速度g,所用交流電頻率為50Hz．在所選紙帶上取某點為0號計數(shù)點，然后每3個點取一個計數(shù)點，所以測量數(shù)據(jù)及其標記符號如圖所示．

該同學用兩種方法處理數(shù)據(jù)（T為相鄰兩計數(shù)點的時間間隔）：方法A：由g1方法B：由g1S3S2S6S5S2S1,g,g,取平均值g=8.667m/s2；，25222TTTS5S2S6S3S4S1,g,g,取平均值g=8.673m/s2．232223T3T3T從數(shù)據(jù)處理方法看，在S1、S2、S3、S4、S5、S6中，對實驗結果起作用的，方法A中有__________；方法B中有__________．因此，選擇方法___________（A或B）更合理，這樣可以減少實驗的__________（系統(tǒng)或偶然）誤差．本實驗誤差的主要來源有____________（試舉出兩條）．

解析：按方法A：g1S3S2S6S5S2S1,g,g,，求平均值：，25T2T2T2gg1g2......g6S6S1，所以只用到了：S1、S6．26T按方法B計算加速度，為了減少誤差，常常用逐差法：

gg1g2g3(S6S5S4)(S3S2S1)，所以只用到了：S1,S2,S3,S4,S5,S6．因此

69T2選擇B更合理，這樣可以減少實驗的偶然誤差．阻力（空氣阻力，振針的阻力，限位孔的阻力，復寫紙的阻力等），交流電頻率波動，長度測量，數(shù)據(jù)處理方法等．

同型題1

（07天津22）某學生用打點計時器研究小車的勻變速直線運動。他將打點計時器接到頻率為50Hz的交流電源上，實

驗時得到一條紙帶。他在紙帶上便于測量的地方選取第一個計時點，在這點下標明A，第六個點下標明B，第十一個點下標明C，第十六個點下標明D，第二十一個點下標明E。測量時發(fā)現(xiàn)B點已模糊不清，于是他測得AC長為14.56cm、CD長為11.15cm，DE長為13.73cm，則打C點時小車的瞬時速度大小為______m/s，小車運動的加速大小為________m/s2,AB的距離應為_______cm。（保留三位有效數(shù)字）

答案：0.9862.585.99例12（06天津）某研究性學習小組利用右圖所示電路測量電池組的電動勢E和內阻r。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出如下圖所示的R～1/I圖線，其中R為電阻箱讀數(shù)，I為電流表讀數(shù)，由此可以得到E＝V，r＝Ω。

解析：由題中的電路圖，可以表示：當某時刻電阻箱的讀數(shù)為R時，安培表讀數(shù)為I。則有：

EI(Rr),RE1r。當0時IIr=-R=-（-0.9）=0.9Ω；直線的斜率為電源的電動勢，計算圖中直線的斜率為2.9，所以電源的電動勢為2.9V。

同型題2（07上海17）利用單擺驗證小球平拋運動規(guī)律，設計方案如圖（甲）所示，在懸點O正下方有水平放

置的熾熱的電熱絲P，當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷；MN為水平木板，已知懸線長為

L，懸點到木板的距離OO’＝h（h＞L）。

（1）電熱絲P必須放在懸點正下方的理由是：____________。

（2）將小球向左拉起后自由釋放，最后小球落到木板上的C點，O’C＝s，則小球做平拋運動的初速度為v0________。

（3）在其他條件不變的情況下，若改變釋放小球時懸線與豎直方向的夾角，小球落點與O’點的水平距離s將隨之改變，經多次實驗，以s2為縱坐標、cos為橫坐標，得到如圖（乙）所示圖像。則當＝30時，s為________m；若懸線長L＝1.0m，懸點到木板間的距離OO’為________m。

答案：（1）保證小球沿水平方向拋出（2）sg（3）0.521.5

2(hL)小結：本實驗考查實驗條件的分析和用圖象處理實驗數(shù)據(jù)的能力。6、實驗誤差的分析

（1）誤差是指測量值與真實值的差異。（2）誤差可分：

①系統(tǒng)誤差：系統(tǒng)誤差的特點是在多次重復同一實驗時，誤差總是同樣地偏大或偏小。②偶然誤差：偶然誤差總是有時偏大，有時偏小，并且偏大和偏小的機會相同。減小偶然誤差的方法，可以多進行幾次測量，求出幾次測量的數(shù)值的平均值。這個平均值比某一次測得的數(shù)值更接近于真實值。

（3）百分誤差：真實值與測量值之差的絕對值與真實值之比：

測量值真實值真實值100%。

例13（06天津）用半徑相同的兩小球A、B的碰撞驗證動量守恒定律，實驗裝置示意如圖，斜槽與水平

槽圓滑連接。實驗時先不放B球，使A球從斜槽上某一固定點C由靜止?jié)L下，落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡。再把B求靜置于水平槽前端邊緣處，讓A球仍從C處由靜止?jié)L下，A球和B球碰撞后分別落在記錄紙上留下各自的痕跡。記錄紙上的O點是垂直所指的位置，若測得各落點痕跡到O點的距離：OM=2.68cm，OP=8.62cm，ON=11.50cm，并知A、B兩球的質量比為2：1，則未放B球時A球落地點是記錄紙上的____點，系統(tǒng)碰撞前總動量P與碰撞后總動量P"的百分誤差

pp"p＝％（結果保留一位有效數(shù)字）。

答案：M、N分別是碰后兩球的落點的位置，P點是未發(fā)生碰撞時A球落點的位置；2。7、實驗原理及遷移

《大綱》要求：能理解實驗原理和方法，能控制實驗條件，能靈活地運用已學過的物理理論、實驗方法和實驗儀器去處理問題。

這就要求學生能將學過的物理知識應用到實驗中，能夠理解改編類實驗的原理，在需要時能根據(jù)給出的儀器設計實驗。這是考查的重點。

例14、（06年全國卷Ⅱ）一塊玻璃磚用兩個相互平行的表面，其中一個表面是鍍銀的（光線不能通過表面）。現(xiàn)要測定此玻璃的析射率。給定的器材還有：白紙、鉛筆、大頭針4枚（P1、P2、P3、P4）、帶有刻度的直角三角板、量角器。實驗時，先將玻璃磚放到白紙上，使上述兩個相互平行的表面與紙面垂直。

在紙上畫出直線aa’和bb’，aa’表示鍍銀的玻璃表面，bb’表示另一表面，如圖所示。然后，在白紙上豎直插上兩枚大頭針P1、P2（位置如圖）。用P1、P2的連線表示入射光線。（1）為了測量折射率，應如何正確使用大頭針P3、P4？（2）試在題圖中標出P3、P4的位置。然后，移去玻璃磚與大頭針。試在題圖中通過作圖的方法標出光線從空氣到玻璃中的入射角θ1與折射角θ2．簡要

寫（3）寫出θ＝．

出

1、θ2

aCθ2Na′

作圖步

b驟。．

表示的折射率公式為n

OPPθ1DMO′P3P4b′

解析：本實驗是根據(jù)教材《測定玻璃的折射率》實驗改編的，它考查考生實驗對實驗原理的理解及遷移能力。認真讀題，比較本題與教材中的不同。

答案：．在bb′一側觀察P1、P2（經bb′折射，aa′反射，再經bb′折射后）的像，在適當?shù)奈恢貌迳螾3，使得P3與P1、P2的像在一條直線上，即讓P3擋住P1、P2的像；再插上P4，讓它擋住P2（或P1）的像和P3。P3、P4的位置如圖。

．①過P1、P2作直線與bb′交于O；

②過P3、P4作直線與bb′交于O′；

③利用刻度尺找到OO′的中點M；

④過O點作bb′的垂線CD，過M點作bb′的垂線與aa′相交與N，如圖所示，連接ON；⑤∠P1OD＝θ1，∠CON＝θ2。

sinθ1．。

sinθ2

同型題3（07全國卷122）碰撞的恢復系數(shù)的定義為c=

v2v1v20v10，其中v10和v20分別是

碰撞前兩物體的速度，v1和v2分別是碰撞后兩物體的速度。彈性碰撞的恢復系數(shù)e＝1，非彈性碰撞的e＜1，某同學借用驗證動量守恒定律的實驗裝置（如圖所示）物質彈性碰撞的恢復系數(shù)是否為1，實驗中使用半徑相等的鋼質小球1和2，（他們之間的碰撞可近似視為彈性碰撞），且小球1的質量大于小球2的質量。實驗步驟如下：

安裝實驗裝置，做好測量前的準備，并記下重垂線所指的位置O。

第一步，不放小球2，讓小球1從斜槽上A點由靜止?jié)L下，并落在地面上。重復多次，用盡可能小的圓把小球的所有落點圈在里面，其圓心就是小球落點的平均位置。

第二步，把小球2放在斜槽前端邊緣處的C點，計小球1從A點由靜止?jié)L下,使它們碰撞,重復多次,并使用與第一步同樣的方法分別標出碰撞后兩小球落點的平均位置.

第三步，用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置離O點的距離，即線段OM、OP、ON的長度。在上述實驗中，

①P點是的平均位置，M點是的平均位置，N點是的平均位置。②請寫出本實驗的原理寫出用測量表示的的恢復系數(shù)的表達式③三個落地點距O點的距離OM、OP、ON與實驗所用的小球質量是否有關？答案：

8、實驗方案的綜合設計。

例15（07山東理綜23）檢測一個標稱值為5的滑動變阻器�？晒┦褂玫钠鞑娜缦拢篈待測滑動變阻器及。，全電阻約5B．電流表A1，量程0．6A，內阻約0.6C．電流表A2，量程3A，內阻約0.12D．電壓表V1，量程15V，內阻約15kE．電壓表V2，量程3V，內阻約3kP．滑動變阻器只，全電阻約20C．直流電源正，電動勢3V，內阻不計H．電鍵S、導線若干

(1)用伏安法測定Rx的全電阻值，所選電流表為(填“A1”或“A2”)，所選電壓表為(填“V1”或“V2”)．

(2)畫出測量電路的原理圖，并根據(jù)所畫原理圖將下圖中實物連接成測量電路。解析：因電源電動勢為3V，電壓表選V2，當電阻上加上3V電壓時，電流最大為0.6A，方案1：

方案2：

電流表選A1。

根據(jù)電流表內外接法選取的原則可知，電流表應外接，而滑動變阻器限流和分壓兩種方式均可。因此電路有兩種方案（見上圖）。

第四篇：拓展篇

高考實驗題并不局限于教材中的學生實驗，而是在教材實驗的基礎上，有所變化，有所創(chuàng)新。注重考查學生的實驗遷移能力和創(chuàng)新能力。這類題要求學生面對新問題（或變形題）能熟練應用實驗知識，實驗的基本技能和基本的實驗方法，靈活的解答。平時必須對教材中或考試大綱要求的實驗熟練的掌握。

例16(07四川理綜22)甲同學設計了如圖所示的電路測電源電動勢E及電阻R1和R2阻值。實驗器材有：待測電源E（不計內阻），待測電阻R1，待測電阻R2,電壓表V（量

程為1.5V，內阻很大），電阻箱R(0一99.99Ω)單刀單擲開關S1，單刀雙擲開關S2，導線若干。

①先測電阻R1的阻值。請將甲同學的操作補充完整：閉合S1，將S2切換到a，調節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)r和對應的電壓表示數(shù)Ul,保持電阻箱示數(shù)不變，讀出電壓表的示數(shù)。則電阻R1的表達式為

R1＝_____________________________。

②甲同學已經測得電阻Rl＝4.8Ω，繼續(xù)測電源電動勢E和電阻R2的阻值。該同學的做法是：閉合S1，將S2切換到a，多次調節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖所示的

11

－圖線，則電源電動勢E＝___________________V，電阻R2=_________Ω。UR

③利用甲同學設計的電路和測得的電阻Rl，乙同學測電源電動勢E和電阻R2的阻值的做法是：閉合S1，將S2切換到b，多次調節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應的11

電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出于相應的－圖線，根據(jù)圖線得到電源電動勢E

UR+Rl和電阻R2。這種做法與甲同學的做法比較，由于電壓表測得的數(shù)據(jù)范圍___________（選填“較大”、“較小”或“相同”)，所以___________同學的做法更恰當些。

解析：

第五篇：演示實驗

演示實驗是通過形象的物理演示實驗過程，激發(fā)學生的興趣，培養(yǎng)學生敏銳的觀察力。要求學生掌握教材上每個演示實驗的實驗裝置、實驗操作、實驗現(xiàn)象、由實驗現(xiàn)象得到的結論。

例17（05北京）現(xiàn)將電池組、滑線變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關如下圖連接，在開關閉合、線圈A放在線圈B中的情況下，某同學發(fā)現(xiàn)當他將滑線變阻器的滑動端P向左加速滑動時，電流計指針向右偏轉。由此可以判斷（）

A.線圈A向上移動或滑動變阻器滑動端P向右加速滑動，都能引起電流計指針向左偏轉B.線圈A中鐵芯向上拔出或斷開開關，都能引起電流計指針向右偏轉

C.滑動變阻器的滑動端P勻速向左或勻速向右滑動，都能使電流計指針靜止在中央D.因為線圈A、線圈B的繞線方向未知，故無法判斷電流計指針偏轉的方向

解析：定性考查電磁感應現(xiàn)象。有題中的實驗：當他將滑線變阻器的滑動端P向左加速滑動時，通過A線圈的電流減小，使得穿過B線圈的磁通量減少，從而使電流計指針就向右偏轉。在題設各選項中如果是使穿過B中的磁通量減少，電流計指針就向右偏轉；如果是使穿過B中的磁通量增加，則電流計指針就向左偏轉。所以答案選B.

例18（06全國Ⅰ）一砝碼和一輕彈簧構成彈簧振子，圖1所示的裝置可用于研究該彈簧振子的受迫振動。勻速轉動把手時，曲桿給彈簧振子以驅動力，使振子做受迫

圖1

振動。把手勻速轉動的周期就是驅動力的周期，改變把手勻速轉動的速度就可以改變驅動力的周期。若保持把手不動，給砝碼一向下的初速度，砝碼便做簡諧運動，

21

246810121416t/s420－2－4

圖2y/cm12345678t/sy/cm0

振動圖線如圖2所示。當把手以某一速度－1勻速轉動，受迫振動達到穩(wěn)定時，砝碼的－2振動圖線如圖3所示。若用T0表示彈簧振子的固有周期，T表示驅動力的周期，

圖3Y表示受迫振動達到穩(wěn)定后砝碼振動的振幅，則

A.由圖線可知T0=4sB.由圖線可知T0=8s

C.當T在4s附近時，Y顯著增大；當T比4s小得多或大得多時，Y很小D.當T在8s附近時，Y顯著增大；當T比8s小得多或大得多時，Y很小

解析：考查。將受迫振動演示實驗與振動圖象聯(lián)系起來，討論問題.當驅動力的周期與物體的固有周期接近時，物體的振幅達到最大.所以答案選（AC）.

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