高考物理中常用的学生实验(16个)

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1、高考物理中常用的学生实验（16个）（不同地区可自选挑选）考纲规定：实验与探究实验1：研究匀变速直线运动实验2：探究弹力和弹簧伸长的关系实验3：验证力的平行四边形定则实验4：验证牛顿运动定律实验5：探究动能定理实验6：验证机械能守恒定律实验7：探究单摆的运动、用单摆测定重力加速度实验8：验证动量守恒定律实验9：描绘小电珠的伏安特性曲线实验10：测定金属的电阻率（同步练习使用螺旋测微器）实验11：描绘小电珠的伏安特性曲线实验12：测定电源的电动势和内阻实验13：练习使用多用电表实验14：传感器的简朴使用实验15：测定玻璃的折射率实验16：用双缝干涉测光的波长1规定会对的使用的仪器重要有：刻度尺、游

2、标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、电火花计时器或电磁打点计时器、弹簧秤、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等。2规定结识误差问题在实验中的重要性，理解误差的概念，懂得系统误差和偶尔误差；懂得用多次测量求平均值的措施减小偶尔误差；能在某些实验中分析误差的重要来源；不规定计算误差。3规定懂得有效数字的概念，会用有效数字体现直接测量的成果。间接测量的有效数字运算不作规定实验命题趋势分析（一）考情分析：通过往年高考数据记录分析可以看出，实验专项波及的考点重要有：常用的基本物理实验仪器、物理分组实验、重要演示实验。考察中规定学生具有独立完毕实验的能力，涉及理解实验原理、实验目的及规定，理解材料、

3、用品，掌握实验措施环节，会控制实验条件和使用实验仪器，会解决实验安全问题，会观测、分析和解释实验中产生的现象、数据，并得出合理的实验结论。规定学生能根据规定灵活运用已学过的自然科学理论、实验措施和仪器，设计简朴的实验方案并解决有关的实验问题。（二）考向走势：仪器的使用是实验考核的基本内容。无论是实验设计，还是原理分析，往往都波及基本仪器的使用，因此某些基本仪器的原理、使用措施、注意事项和读数等，在近几年的高考试题中不断浮现，长度和电路量的测量及有关仪器的使用是出题最频繁的知识点。近年来，高考实验题已跳出了课本分组实验的范畴，不仅延伸到演示实验中，并且浮现了迁移类实验、应用型实验、设计型实验，甚

4、至还浮现了“研究性学习”类实验。此类试题对考生的规定较高，规定考生能将课本中分组实验和演示实验的实验原理、实验措施迁移到新的背景中，能深刻理解物理概念和规律，并能灵活运用，还要具有较强的创新能力。（三）高考中波及到的实验类型及解决思路：创新实验题在近年来高考题中频繁浮现，创新实验可分为迁移类实验、应用型实验、设计型实验、“研究性学习”类实验等类型。1迁移类实验：此类实验题具有如下特点：它们基本上都不是课本上现成的实验，但其原理、措施以及所规定的知识均是学生所学过的，即用“学过的实验措施”、“用过的仪器”进行新的实验，以考察其基本实验能力和理解、推理、迁移的能力。解决此类问题的基本思路和措施是：

5、仔细阅读题目，理解题意，在理解所简介的实验仪器的基本原理、使用措施的基本上，运用此前所学过的知识、使用过的仪器和做过实验的措施，进行情景迁移、联想类比，就可解决问题。2应用型实验：此类实验题具有如下特点：它们基本上以生活、生产和现代科技中的某一实际问题为背景立意命题，且多以信息题的形式浮现，规定学生可以从题给的文字、图表中捕获有效信息，运用所学的基本知识来解答。解决此类问题的基本思路和措施是：在熟悉多种仪器的使用的前提下，仔细阅读题目，理解题意，从题给的文字、图表中捕获有效信息，从中找出规律，通过联想、等效、类比等思维措施建立与新情景相应的物理模型，并在旧知识与物理模型之间架设桥梁，并将旧知识

6、迁移并运用到新情景中去，然后进行推理、计算，从而解决问题。3设计型实验：此类实验一般规定学生根据题目提出的目的、规定和给出的器材，设计出实验方案。规定深刻理解物理概念和规律，并能灵活运用，具有较强的创新能力。能将课本中分组实验和演示实验的实验原理、实验措施迁移到新的背景中，进而设计出实验方案。解决此类问题的基本思路和措施是：明的确验目的设计实验原理根据实验原理设计多种实验方案对实验方案进行可行性分析，筛选拟定最佳方案根据所定方案选择实验器材拟定实验环节对实验数据进行解决得出实验结论，并进行误差分析。值得一提的是，根据不同的实验原理选择不同的实验方案时，应遵循科学性，可行性，精确性，简便、直观性

7、这四条基本原则。4“研究性学习”类实验：此类实验题具有如下特点：以学生在开展研究性学习的活动中所遇到的问题为背景命题，规定学生根据题给条件设计某些实验方案，或给出某些仪器（或实验环节）来求解某个物理量，或对某些设计出的实验，分析其实验数据得到规律，并对也许产生的误差进行分析。如果试题是规定设计方案，其答案往往具有开放性，侧重考察学生的发散思维能力和创新能力。如果试题是对某些设计出的实验进行数据和误差分析，则规定学生具有夯实的基本知识和实验能力。解决此类问题的基本思路和措施是：在熟悉多种仪器的使用措施、基本实验原理、措施和环节的前提下，仔细阅读题目，理解题意，根据题给规定，广泛联想，设计出合理的

8、实验方案即可。固然，所设计出的方案应尽量简朴、以便。对于数据解决和误差分析的试题，则应根据题目所给的文字、图表等信息进行分析，找出各物理量之间的关系（定性或定量的关系）并总结出其变化规律，把握问题的本质特性。实验复习对策一 高中物理实验常用基本知识（一）常用实验原理的设计措施1控制变量法：如：在“验证牛顿第二定律的实验”中，加速度、力和质量的关系控制。在“研究单摆的周期”中，摆长、偏角和摆球质量的关系控制等等。2抱负化措施：用伏安法测电阻时，选择了合适的内外接措施，一般就忽视电表的非抱负性。3等效替代法：某些量不易测量，可以用较易测量的量替代，从而简化实验。在“验证碰撞中的动量守恒”的实验中，

9、两球碰撞后的速度不易直接测量，在将整个平抛时间定为时间单位后，速度的测量就转化为对水平位移的测量了。4模拟法：当实验情景不易创设或主线无法创设时，可以用物理模型或数学模型等效的情景替代，尽管两个情景的本质也许主线不同。“描绘电场中的等势线”的实验就是用电流场模拟静电场。5微小量放大法：微小量不易测量，勉强测量误差也较大，实验时常采用多种措施加以放大。卡文迪许测定万有引力恒量，采用光路放大了金属丝的微小扭转；在观测玻璃瓶受力后的微小形变时，使液体沿细玻璃管上升来放大瓶内液面的上升。（二）常用实验数据的收集措施1运用测量工具直接测量基本物理量模块基本物理量测量仪器力学长度刻度尺、游标卡尺、螺旋测微

10、器时间秒表（停表）、打点计时器质量（力）天平（弹簧秤）电学电阻（粗测）欧姆表、电阻箱电流（电压）电流表（电压表）热学温度温度计2常用间接测量的物理量及其测量措施有些物理量不能由测量仪器直接测量，这时，可运用待测量和可直接测量的基本物理量之间的关系，将待测物理量的测量转化为基本物理量的测量。模块待测物理量基本测量措施力学速度运用纸带，；运用平抛，加速度运用纸带，逐差法；运用单摆功根据转化为测量m、v电学电阻（精确测量）根据转化为测量U、I（伏安法）；电阻箱（半偏、替代）电源电动势根据EUIr转化为测量U、I 然后联立方程求解或运用图像解决（三）常用实验误差的控制措施为了减小由于实验数据而引起的偶

11、尔误差，常需要采用如下措施控制实验误差。1多次测量求平均值，这是所有实验必须采用的措施，也是做实验应具有的基本思想。2积累法。某些小量直接测量误差较大，可以累积起来测量，以减小误差。“用单摆测定重力加速度”的实验中，为了减小周期的测量误差，不是测量完毕一次全振动的时间，而是测量完毕3050次全振动的时间。（四）常用实验数据的解决措施1列表法：在记录和解决数据时，常将数据列成表格。数据列表可以简朴而又明确的表达出有关物理量之间的关系，有助于找出物理量之间的规律性的联系。列表的规定是写明表的标题或加上必要的阐明；必须交待清晰表中各符号所示的物理量的意义，并写明单位；表中的数据要对的反映测量成果的有

12、效数字。2作图法：用作图法解决实验数据是物理实验中最常用的措施之一。用作图法解决数据的长处是直观、简便，有取平均的效果，由图线的斜率、截距、所包围面积和图线的交点等可以研究物理量之间的变化及其关系，找出规律。作图的规则是：作图一定要用坐标纸坐标纸的大小要根据测量数据有效数字的多少和成果的需要来定；要标明坐标轴名、单位，在轴上每隔一定相等的间距按有效数字位数标明数值；图上连线要是光滑曲线（或直线），连线时不一定要通过所有的数据点，而是要使数据点在线的两侧合理的分布；在图上求直线的斜率时，要选用线上相距较远的两点，不一定要取本来的数据点；作图时常设法使图线线性化，即“化曲为直”。3平均值法：将测定

13、的若干组数相加求和，然后除以测量次数必须注意，求取平均值时应当按本来测量仪器的精确度决定保存的位数。4逐差法：这就是用打点计时器打出的纸带计算加速度时用到的措施，这种措施充足运用了测量数据，具有较好的取平均的效果。（五）有关误差分析的问题规定结识误差问题在实验中的重要性，理解误差的概念，懂得系统误差和偶尔误差；懂得用多次测量求平均值的措施减小偶尔误差；能在某些实验中分析误差的重要来源；不规定计算误差。要纯熟掌握常用实验的误差状况及分析措施。二 常用基本仪器的使用与读数物理考试阐明中规定学生纯熟掌握的基本仪器有13种，除打点计时器和滑动变阻器不需要读数外，其他11种都波及到读数问题。其中游标卡尺

14、、螺旋测微器的读数问题，在历年的高考题中浮现频率较高，此外像弹簧秤、欧姆表的读数问题也时有波及，应为本专项的复习重点。凡波及需要估读的仪器应当解决好：如何估读、估读到哪一位数等问题，这是本专项的难点所在。（一）测量仪器使用常规对于测量仪器的使用，一方面要理解测量仪器的量程、精度、使用注意事项和读数措施。1有关量程问题：这是保护测量仪器的一项重要参数，特别是天平、弹簧秤、温度计、电流表、电压表和多用电表等，超量程使用会损坏仪器，因此实验时要根据实验的具体状况选择量程合适的仪器。在使用电流表、电压表时，选用量程过大的仪器，采集的实验数据过小，会导致相对误差较大，应选择使测量值位于电表量程的1/3以

15、上的电表；使用多用电表测电阻时，应选择合适的档位，使欧姆表的示数在电表的中值附近。2有关精度问题：所选用仪器的精度直接影响着测量读数的有效数字的位数，因此应在使用前理解仪器的精度，即看清仪器的最小分度值。其中螺旋测微器和秒表的最小分度是一定的。但游标卡尺上游标尺的最小分度、天平游码标尺的最小分度、弹簧秤和温度计刻线的最小分度，都因具体的仪器状况不同而有所差别，电流表、电压表和多用电表则会因所选择的档位不同而导致最小分度值有所不同，因此在进行这些仪器的读数时，一定要看清所选的档位。3使用注意事项：一般不同的仪器在使用中均有其特殊的规定，如下几点要特别注意：天平在进行测量前应先调平衡。打点计时器所

16、用电源规定为46V的交流电源。多用电表的欧姆档每次换档后要重新调零，被测电阻要与电路断开，使用完毕要将选择开关转至交流电压最高档或“OFF”档。滑动变阻器、电阻箱和定值电阻使用过程中要考虑其容许的最大电流。滑动变阻器采用限流接法时，滑动触片开始应位于变阻器阻值最大的位置；滑动变阻器采用分压接法时，滑动触片开始应位于分压为零的位置。电阻箱开始应处在阻值最大状态，调节电阻箱的阻值时，不能由大到小发生突变，以免由于阻值过小而烧坏电阻箱。（二）测量仪器的读数措施1需要估读的仪器：在常用的测量仪器中，刻度尺、螺旋测微器、电流表、电压表、天平、弹簧秤等读数时都需要估读。由于最后的读数要以有效数字的形式给出

17、，而有效数字的最后一位数字为估计数字，应和误差所在位置一致，在实际操作中，究竟估读到哪一位数字，应由测量仪器的精度（即最小分度值）和实验误差规定两个因素共同决定。根据仪器的最小分度可以分别采用1/2、1/5、1/10的估读措施，一般：最小分度是2的，（涉及0.2、0.02等），采用1/2估读，如安培表00.6A档；最小分度是5的，（涉及0.5、0.05等），采用1/5估读，如安培表015V档；最小分度是1的，（涉及0.1、0.01等），采用1/10估读，如刻度尺、螺旋测微器、安培表03A档、电压表03V档等，当测量精度规定不高或仪器精度不够高时，也可采用1/2估读。2不需要估读的测量仪器：游标

18、卡尺、秒表、电阻箱在读数时不需要估读；欧姆表刻度不均匀，可以不估读或按半刻度估读。游标卡尺的读数：游标卡尺的读数部分由主尺(最小分度为1mm)，和游标尺两部分构成。按照游标的精度不同可分为三种：（a）10分游标，其精度为0.1mm；（b）20分游标，其精度为0.05mm；（c）50分游标，精度为0.02mm。游标卡尺的读数措施是：以游标零刻度线为准在主尺上读出整毫米数L1，再看游标尺上哪条刻度线与主尺上某刻度线对齐，由游标上读出毫米如下的小数L2，则总的读数为：L1+ L2。机械秒表的读数：机械秒表的长针是秒针，转一周是30s。由于机械表采用的齿轮传动，指针不也许停留在两小格之间；因此不能估读

19、出比0.1 s更短的时间。位于秒表上部中间的小圆圈里面的短针是分针，表针走一周是15 min，每小格为0.5 min。秒表的读数措施是：短针读数（t1）+长针读数（t2）。电阻箱：能表达出接入电阻值大小的变阻器；读数措施是：各旋扭相应的批示点的示数乘以面板上标记的倍数，它们之和就是电阻箱接入电路的阻值。使用电阻箱时要特别注意通过电阻的电流不能超过容许的最大数值。.游标卡尺0123456789001234567891010分度的游标卡尺。游标上相邻两个刻度间的距离为0.9mm，比主尺上相邻两个刻度间距离小0.1mm。读数时先从主尺上读出厘米数和毫米数，然后用游标读出0.1毫米位的数值：游标的第几

20、条刻线跟主尺上某一条刻线对齐，0.1毫米位就读几（不能读某）。其读数精确到0.1mm。20分度的游标卡尺。游标上相邻两个刻度间的距离为0.95mm，比主尺上相邻两个刻度间距离小0.05mm。读数时先从主尺上读出厘米数和毫米数，然后用游标读出毫米如下的数值：游标的第几条刻线跟主尺上某一条刻线对齐，毫米如下的读数就是几乘0.05毫米。其读数精确到0.05mm。50分度的游标卡尺。游标上相邻两个刻度间的距离为0.98mm，比主尺上相邻两个刻度间距离小0.02mm。这种卡尺的刻度是特殊的，游标上的刻度值，就是毫米如下的读数。这种卡尺的读数可以精确到0.02mm。如右图中被测圆柱体的直径为2.250cm

21、。要注意：游标卡尺都是根据刻线对齐来读数的， 因此都不再往下一位估读。50202515螺旋测微器的读数:固定刻度上的最小刻度为0.5mm（在中线的上侧）；可动刻度每旋转一圈迈进（或后退）0.5mm。在可动刻度的一周上平均刻有50条刻线，因此相邻两条刻线间代表0.01mm。读数时，从固定刻度上读取整、半毫米数，然后从可动刻度上读取剩余部分（由于是10分度，因此在最小刻度后应再估读一位），再把两部分读数相加，得测量值。右图中的读数应当是6.702mm。（三）典例分析【例题1】读出下列50分度游标卡尺的示数。解析从左到右示数依次为：5.24mm；11.50mm；22.82mm。【例题2】试读出下列螺

22、旋测微器的读数（工作原理及读数措施与双缝干涉测波长中的测微目镜手轮的读数相似）解析从左到右测微目镜手轮的读书分别为：0.861mm；3.471mm；7.320mm；11.472mm【例题3】按照有效数字规则读出下列电表的测量值。0123051015V00.20.40.60123A 接03V量程时读数为_V。 接03A量程时读数为_A。 接015V量程时读数为_V。 接00.6A量程时读数为_A。解析2.17；10.8；0.80；0.16力学实验物理考试阐明中拟定的力学实验有：研究匀变速直线运动、探究弹力和弹簧伸长的关系、验证力的平行四边形定则、验证牛顿运动定律、探究动能定理、验证机械能守恒定律

23、，探究单摆的运动，用单摆测定重力加速度。其中有四个实验与纸带的解决有关，可见力学实验部分应以纸带的解决，打点计时器的应用为核心来展开复习。近几年力学实验中与纸带解决有关的实验、力学创新实验是高考的热点内容，以分组或演示实验为背景，考核对实验措施的领悟状况、灵活运用学过的实验措施设计新的实验是高考实验题的新趋势。规定考生掌握常规实验的数据解决措施，能将课本中分组实验和演示实验的实验原理、实验措施迁移到新的背景中，深刻理解物理概念和规律，并能灵活运用，规定考生有较强的创新能力。在复习过程中，应以掌握常规实验原理、实验措施、规范操作程序、数据解决措施等为本，同步从常规实验中，故意识的、积极的提取、积

24、累某些有价值的措施。逐渐过渡到灵活运用学过的实验措施设计新的实验。（一）打点计时器系列实验中纸带的解决1纸带的选用：一般实验应用点迹清晰、无漏点的纸带中选用有足够多点的一段作为实验纸带。在“验证机械能守恒定律”实验中还规定纸带涉及第一、二点，并且第一、二两点距离接近2.0mm。2根据纸带上点的密集限度选用计数点。打点计时器每打n个点取一种计数点，则计数点时间间隔为n个打点时间间隔，即T=0.02n（s）。一般取n5，此时T=0.1s。3测量计数点间距离。为了测量、计算的以便和减小偶尔误差的考虑，测量距离时不要分段测量，尽量一次测量完毕，即测量计数起点到其他各计数点的距离。如图所示，则由图可得：

25、4s6365210s5s4s3s2s1SSSSSS，4鉴定物体运动的性质：若、基本相等，则可鉴定物体在实验误差范畴内作匀速直线运动。设s1=，s2=，s3=，s4=，s5=若s1、s2、s3、s4、s5基本相等，则可鉴定物体在实验误差范畴内作匀变速直线运动。测定第n点的瞬时速度。物体作匀变速直线运动时，在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度。即测出第n点的相邻的前、后两段相等时间T内的距离，由平均速度公式就可求得，如上图中第4点的瞬时速度为：。测定作匀变速直线运动物体的加速度，一般用逐差法求加速度。将如上图所示的持续相等时间间隔T内的位移、提成两组，运用可得：、，再算出的、平均值，即：就

26、是所测定作匀变速直线运动物体的加速度。若为奇数组数据则将中间一组去掉，然后再将数据分组运用逐差法求解。（二）设计性实验的设计思路与典例分析题目规定和给出的条件演示和分组实验的实验原理物理规律和原理基本仪器的使用知识需测物理量和所需器材实验环节数据解决实验原理实验结论及误差分析实验一：研究匀变速直线运动，测定匀变速直线运动的加速度（含练习使用打点计时器）实验目的 1练习使用打点计时器，学习运用打上点的纸带研究物体的运动。 2学习用打点计时器测定即时速度和加速度。实验原理1打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，它每隔0.02s打一次点（由于电源频率是50Hz），纸带上的点表达的是与纸带相连的运动

27、物体在不同步刻的位置，研究纸带上点之间的间隔，就可以理解物体运动的状况。2由纸带判断物体做匀变速直线运动的措施：如图所示，0、1、2为时间间隔相等的各计数点，s1、s2、s3、为相邻两计数点间的距离，若s=s2-s1=s3-s2=恒量，即若持续相等的时间间隔内的位移之差为恒量，则与纸带相连的物体的运动为匀变速直线运动。右图为打点计时器打下的纸带。选点迹清晰的一条，舍掉开始比较密集的点迹，从便于测量的地方取一种开始点O，然后（每隔5个间隔点）取一种计数点A、B、C、D 。测出相邻计数点间的距离s1、s2、s3 运用打下的纸带可以：求任一计数点相应的即时速度v：；如(其中T=50.02s=0.1s

28、）3由纸带求物体运动加速度的措施：(1)运用上图中任意相邻的两段位移求a：如(2)用“逐差法”求加速度：即根据s4-s1=s5-s2=s6-s3=3aT2（T为相邻两计数点间的时间间隔）求t/s0 T 2T 3T 4T 5T 6Tv/(ms-1)再算出a1、a2、a3的平均值即为物体运动的加速度。(3)用v-t图法：即先根据；求出打第n点时纸带的瞬时速度，再求出A、B、C、D、E、F各点的即时速度，画出如图的v-t图线，图线的斜率即为物体运动的加速度。实验器材小车，细绳，钩码，一端附有定滑轮的长木板，打点计时器，低压交流电源，导线两根，纸带，米尺等。实验环节1把一端附有定滑轮的长木板平放在实验

29、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，如图所示。2把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，并在细绳的另一端挂上合适的钩码，试放手后，小车能在长木板上平稳地加速滑行一段距离，把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的背面。3把小车停在接近打点计时器处，先接通电源，再放开小车，让小车运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，取下纸带，换上新纸带，反复实验三次。4选择一条比较抱负的纸带，舍掉开头的比较密集的点子，拟定好计数始点0，标明计数点，对的使用毫米刻度尺测量两点间的距离，用逐差法求出加速度值，最后求其平均值。也可求出各计数点相应的速度，作v-t图线，求得

30、直线的斜率即为物体运动的加速度。注意事项1纸带打完后及时断开电源。2小车的加速度应合适大某些，以能在纸带上长约50cm的范畴内清晰地取78个计数点为宜。3应区别计时器打出的轨迹点与人为选用的计数点，一般每隔4个轨迹点选1个计数点，选用的记数点不少于6个（即每隔5个时间间隔取一种计数点），是为求加速度时便于计算。4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。所取的计数点要能保证至少有两位有效数字实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系运用右图装置，变化钩码个数，测出弹簧总长度和所受拉力(钩码总重量)的多组相应值，填入表中。算出相应的弹簧的伸长量。在坐标系中

31、描点,根据点的分布作出弹力F随伸长量x而变的图象，从而发拟定F-x间的函数关系。解释函数体现式中常数的物理意义及其单位。该实验要注意辨别弹簧总长度和弹簧伸长量。对摸索性实验，要根据描出的点的走向，尝试鉴定函数关系。（这一点和验证性实验不同。）实验三：验证力的平行四边形定则实验目的实验研究合力与分力之间的关系，从而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种力产生相似的效果（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种力与否在实验误差容许范畴内相等，如果在实验误差容许范畴内相等，就验证了力的平行四边形定则。实验器材 方木板一块,白纸,

32、图钉若干,橡皮条,细绳套,弹簧秤(2个),三角板,刻度尺,量角器,细线等。实验环节 1用图钉把一张白纸钉在水平桌面上的方木板上。2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，互成一定角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点达到某一位置O（如图所示）。4用铅笔描下结点O的位置和两个细绳套的方向，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，运用刻度尺和三角板，根椐平行四边形定则用画图法求出合力F。5只用一种弹簧秤，通过细绳套把橡皮条的结点拉到与前面相似的位置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

33、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，在实验误差容许的范畴内与否相等。7变化两个分力F1和F2的大小和夹角。再反复实验两次，比较每次的F与F与否在实验误差容许的范畴内相等。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。使用的弹簧秤与否良好（与否在零刻度），拉动时尽量不与其他部分接触产生摩擦，拉力方向应与轴线方向相似。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结点的位置和线方向要精确实验四：验证牛顿运动定律实验目的 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，变化小桶内砂

34、的质量，从而变化细线对小车的牵引力，测出小车的相应加速度，作出加速度和力的关系图线，验证加速度与否与外力成正比。2保持小桶和砂的质量不变，在小车上加减砝码，变化小车的质量，测出小车的相应加速度，作出加速度和质量倒数的关系图线，验证加速度与否与质量成反比。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，米尺等。实验环节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，

35、直至小车在斜面上可以保持匀速直线运动状态（也可以从纸带上打的点与否均匀来判断）。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，接通电源，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，变化砂的质量（要用天平称量），按环节4再做5次实验。6算出每条纸带相应的加速度的值。7用纵坐标表达加速度a，横坐标表达作用力，即砂和桶的总重力(M+m)g，根据实验成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，

36、在小车上加放砝码，反复上面的实验，并做好记录，求出相应的加速度，用纵坐标表达加速度a，横坐标表达小车和车内砝码总质量的倒数，在坐标平面上根据实验成果描出相应的点，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砂和小桶的总质量不要超过小车和砝码的总质量的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。用手轻轻地给小车一种初速度，如果在纸带上打出的点的间隔是均匀的，表白小车受到的阻力跟它的重力沿斜面向下的分力平衡。3作图时应当使所作的直线通过尽量多的点，不在直线上的点也要尽量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。

37、加速度和力的关系 加速度和质量的关系m1m2F1F2两个相似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种小盘，盘里分别放有不同质量的砝码。小车所受的水平拉力F的大小可以觉得等于砝码（涉及砝码盘）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，控制两辆小车同步开始运动和结束运动。由于两个小车初速度都是零，运动时间又相似， s=at2a，只要测出两小车位移s之比就等于它们的加速度a之比。实验成果是：当小车质量相似时，aF，当拉力F相等时，a1/m。实验中用砝码（涉及砝码盘）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？如何减小这个系统

38、误差？注意：为了消除摩擦力对小车运动的影响，必须将木板无滑轮的一端稍微垫高某些，用重力的分力来抵消摩擦力，直到小车不不挂重物时能匀速运动为止。当挂上重物时，只要重物的质量远不不小于小车的质量，那么可近似的觉得重物所受的重力大小等于小车所受的合外力的大小。将小车从某一位置释放，小车在绳子的拉力作用下做匀加速直线运动。运用纸带上打出的点便可算出小车的加速度。实验五：探究动能定理实验六：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= ，借助打点计时器，测

39、出重物某时刻的下落高度h和该时刻的瞬时速度v，即可验证机械能与否守恒，实验装置如图所示。测定第n点的瞬时速度的措施是：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 算出，如图所示。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。实验环节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反复几次，得到35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

40、，且点迹清晰一条纸带，在起始点标上0，后来各依次标上1，2，3，用刻度尺测出相应下落高度h1、h2、h3。6应用公式计算各点相应的即时速度v1、v2、v3。7计算各点相应的势能减少量mghn和动能的增长量，进行比较。实验验证环节：要多做几次实验，选点迹清晰，且第一、二两点间距离接近2mm的纸带进行测量。用刻度尺量出从0点到1、2、3、4、5各点的距离h1、h2、h3、h4、h5，运用“匀变速直线运动中间时刻的即时速度等于该段位移内的平均速度”，01 2 3 4 5算出2、3、4各点相应的即时速度v2、v3、v4，验证与2、3、4各点相应的重力势能减少量mgh和动能增长量与否相等。由于摩擦和空气

41、阻力的影响，本实验的系统误差总是使 本实验不需要在打下的点中取计数点。也不需要测重物的质量。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保证打出的第一种点是清晰的点，选用纸带时应尽量挑第一、二点间距接近2mm的纸带。3因不需要懂得动能和势能的具体数值，因此不需要测量重物的质量。 4.先通电源,侍打点计时器正掌工作后才放纸带 5测量下落高度必须从起点开始算 6由于有阻力，因此稍不不小于7此实验不用测物体的质量（不必天平）验证自由下落过程中机械能守恒，图示纸带的左端是用夹子夹重物的一端。实验七：探究单摆的运动、用单摆测定重力加速度；用单摆测定重力加速度实验目的：

42、运用单摆测定本地的重力加速度。实验原理：单摆在摆角不不小于5时的振动是简谐运动，其固有周期为T=2，由此可得g=。据此，只要测出摆长l和周期T，即可计算出本地的重力加速度值。实验器材铁架台(带铁夹)，中心有孔的金属小球,约1m长的细线,米尺,游标卡尺(选用)，秒表等。实验环节1在细线的一端打一种比小球上的孔径稍大些的结,将细线穿过球上的小孔，制成一种单摆。2将铁夹固定在铁架台的上端，铁架台放在实验桌边，使铁夹伸到桌面以外，把做好的单摆固定在铁夹上，使摆球自由下垂。3测量单摆的摆长l：用游标卡尺测出摆球直径2r，再用米尺测出从悬点至小球上端的悬线长l，则摆长l=l+r。4把单摆从平衡位置拉开一种

43、小角度(不不小于5)，使单摆在竖直平面内摆动,用秒表测量单摆完毕全振动30至50次所用的时间,求出完毕一次全振动所用的平均时间，这就是单摆的周期T。5将测出的摆长l和周期T代入公式g=求出重力加速度g的值。6变更摆长重做两次，并求出三次所得的g的平均值。注意事项1选择细绳时应选择细、轻又不易伸长的线，长度一般在1m左右，小球应选用密度较大的金属球，直径应较小，最佳不超过2cm。2单摆悬线的上端不可随意卷在铁夹的杆上，应夹紧在铁夹中，以免摆动时发生摆长变化、摆线下滑的现象。3注意摆动时控制摆线偏离竖直方向不超过5，可通过估算振幅的措施掌握。4摆球摆动时，要使之保持在同一种竖直平面内，不要形成圆锥

44、摆。5计算单摆的振动次数时，应以摆球通过最低位置时开始计时，后来摆球从同一方向通过最低位置时，进行计数，且在数“零”的同步按下秒表，开始计时计数。由于g；可以与多种运动相结合考察本实验用到刻度尺、卡尺、秒表的读数（生物表脉膊），1米长的单摆称秒摆，周期为2秒摆长的测量：让单摆自由下垂，用米尺量出摆线长L/（读到0.1mm），用游标卡尺量出摆球直径（读到0. 1mm）算出半径r，则摆长L=L/+r开始摆动时需注意：摆角要不不小于5（保证做简谐运动）；摆动时悬点要固定，不要使摆动成为圆锥摆。必须从摆球通过最低点（平衡位置）时开始计时(倒数法)，测出单摆做30至50次全振动所用的时间，算出周期的平均

45、值T。变化摆长重做几次实验，计算每次实验得到的重力加速度，再求这些重力加速度的平均值。若没有足够长的刻度尺测摆长，可否靠变化摆长的措施求得加速度实验八：验证动量守恒定律实验目的：研究在弹性碰撞的过程中，互相作用的物体系统动量守恒。实验原理一种质量较大的小球从斜槽滚下来，跟放在斜槽前边小支柱上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似，因此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

46、飞出的水平距离s1和s2，若m1s1在实验误差容许范畴内与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；天平和砝码；刻度尺，游标卡尺（选用），圆规等。实验环节1用天平测出两个小球的质量m1、m2。2安装好实验装置，将斜槽固定在桌边，并使斜槽末端点的切线水平。3在水平地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸。4在白纸上记下重锤线所指的位置O，它表达入射球m1碰前的位置。5先不放被碰小球，让入射球从斜槽上同一高度处由静止开始滚下，反复10次，用圆规作尽量小的圆把所有的小球落点圈在里面，圆心就是入射球不碰时的落地点的

47、平均位置P。6把被碰球放在小支柱上，调节装置使两小球相碰时处在同一水平高度，保证入射球运动到轨道出口端时正好与被碰球接触而发生正碰。7再让入射小球从同一高度处由静止开始滚下，使两球发生正碰，反复10次，仿环节（5）求出入射小球的落点的平均位置M和被碰小球落点的平均位置N。8过O、N作始终线，取OO=2r（可用游标卡尺测出一种小球的直径，也可用刻度尺测出紧靠在一起的两小球球心间的距离），O就是被碰小球碰撞时的球心竖直投影位置。9用刻度尺量出线段OM、OP、ON的长度。10分别算出m1 与m1 +m2 的值，看m1 与m1 +m2 在实验误差容许的范畴内与否相等。注意事项1应使入射小球的质量不小于

48、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，小支柱与槽口间距离使其等于小球直径，并且两球相碰时处在同一高度，碰撞后的速度方向在同始终线上。3每次入射小球从槽上相似位置由静止滚下，可在斜槽上合适高度处固定一档板，使小球靠着档板，然后释放小球。4白纸铺好后不能移动。由于v1、v1/、v2/均为水平方向，且它们的竖直下落高度都相等，因此它们飞行时间相等，若以该时间为时间单位，那么小球的水平射程的数值就等于它们的水平速度。在右图中分别用OP、OM和O /N表达。因此只需验证：m1OP=m1OM+m2(O /N-2r）即可。注意事项：必须以质量较大的小球作为入射小球（保证碰撞

49、后两小球都向前运动）。要懂得为什么？入射小球每次应从斜槽上的同一位置由静止开始下滑(3)小球落地点的平均位置要用圆规来拟定：用尽量小的圆把所有落点都圈在里面，圆心就是落点的平均位置。(4)所用的仪器有：天平、刻度尺、游标卡尺（测小球直径）、碰撞实验器、复写纸、白纸、重锤、两个直径相似质量不同的小球、圆规。(5)若被碰小球放在斜槽末端，而不用支柱，那么两小球将不再同步落地，但两个小球都将从斜槽末端开始做平抛运动，于是验证式就变为：m1OP=m1OM+m2ON，两个小球的直径也不需测量了。电学实验电学实验是高考实验考察的重点、热点内容。试题注重联系实验操作的考察，如测量仪器的读数问题、实验线路的连

50、线问题、电表和其她用电器的选择问题都是实验操作的仿真模拟，需要考生具有良好的动手实践经验。试题还注重实验数据的解决分析，如根据实验数据画出图线，根据图线分析得出结论。“设计和完毕实验的能力”在理科综合考试阐明中指出的五个考试目的之一。是近几年高考物理实验题的命题趋向。完整的设计一种实验，要经历多种环节，在实际考察中，一般不会考察所有环节，而是只考察其中的几种环节，有的题目给出条件和实验器材，规定论述实验原理；有的给出实验电路图，规定领略实验原理，拟定需测物理量及计算公式；有的则规定考生根据操作环节及测定的物理量判断出实验原理虽然考察方式不尽相似，但目前高考中几乎所有的设计型实验题均有一种共同点

51、，都以不同方式或多或少的对实验原理作一定的提示，在给出实验器材的前提下进行考察。由于考察环节和规定的不同，题型也不尽相似，但较多的是选择、填空、作图题。在复习过程中，应对所学电学实验逐个理解实验原理、实验措施，比较不同实验的异同（如电路图、滑动变阻器和电表的连接）。不断充实自己的经验和措施，逐渐达到能灵活运用已学知识解答新的问题。对于设计型实验题目要明的确验设计的核心在于实验原理的设计，它是进行实验的根据和起点，它决定了应选用（或还需）哪些实验器材，应测量哪些物理量，如何编排实验环节。而实验原理的设计又往往依赖于所提供的实验器材（条件）和实验规定，它们相辅相成，互为条件。（一）电学实验中所用到

52、的基本知识在近年的电学实验中，电阻的测量（涉及变形如电表内阻的测量）、测电源的电动势与内电阻是考察频率较高的实验。它们所用到的原理公式为：。由此可见，对于电路中电压U及电流I的测量是实验的核心所在，但这两个量的直接测量和间接测量的措施却多种多样，在此往往也是高考试题的着力点之处。因此复习中应纯熟掌握基本实验知识及措施，做到以不变应万变。1电路设计原则：对的地选择仪器和设计电路的问题，有一定的灵活性，解决时应掌握和遵循某些基本的原则，即“安全性”、“以便性”、“精确性”原则，兼顾“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面因素综合考虑，灵活运用。对的性：实验原理所根据的原理应当符合物理学的基本原理

53、。安全性：实验方案的实行要安全可靠，实行过程中不应对仪器及人身导致危害。要注意到多种电表均有量程、电阻均有最大容许电流和最大功率，电源也有最大容许电流，不能烧坏仪器。以便性：实验应当便于操作，便于读数，便于进行数据解决。精确性：在实验方案、仪器、仪器量程的选择上，应使实验误差尽量的小。2电学实验仪器的选择：根据不使电表受损和尽量减少误差的原则选择电表。一方面保证流过电流表的电流和加在电压表上的电压均不超过使用量程，然后合理选择量程，务必使指针有较大偏转（一般要不小于满偏度的1/3），以减少测读误差。根据电路中也许浮现的电流或电压范畴选择滑动变阻器，注意流过滑动变阻器的电流不超过它的额定值，对大

54、阻值的变阻器，如果是滑动头稍有移动，使电流、电压有很大变化的，不适宜采用。应根据实验的基本规定来选择仪器，对于这种状况，只有熟悉实验原理，才干作出恰当的选择。总之，最优选择的原则是：措施误差尽量小；间接测定值尽量有较多的有效数字位数，直接测定值的测量使误差尽量小，且不超过仪表的量程；实现较大范畴的敏捷调节；在大功率装置（电路）中尽量节省能量；在小功率电路里，在不超过用电器额定值的前提下，合适提高电流、电压值，以提高测试的精确度。3测量电路的选择电流表的内、外接问题：（甲）所示电路为电流表外接电路（简称外接法）；（乙）所示电路为电流表内接电路（简称内接法）。两种接法的选择可按下列措施进行：措施一

55、：设电流表、电压表内阻分别为、，被测电阻为，则当时，电流表分压作用小，应选用内接法当=时，电流表分压作用和电压表分流作用相差不大，两种措施均可。abc措施二：在、均不知的状况下，可采用试触法。如图所示，分别将a端与b、c接触，如果前后两次电流表达数比电压表达数变化明显，阐明电压表分流作用大，应采用内接法；如果前后两次电压表达数比电流表达数变化明显，阐明电流表分压作用大，应采用外接法。滑动变阻器的分压、限流接法：甲乙为了变化测量电路（待测电阻）两端的电压（或通过测量电路的电流），常使滑动变阻器与电源连接作为控制电路，滑动变阻器在电路中重要有两种连接方式：如图（甲）为滑动变阻器的限流式接法，为待测

56、电阻。它的接线方式是电源、滑动变阻器与待测电阻三者串联。看待测电阻供电电压的最大调节范畴是：(是待测电阻，R是滑动变阻器的总电阻，不计电源内阻)。如图（乙）是滑动变阻器的分压式接法。接线方式是电源与滑动变阻器构成闭合电路，而被测电路与滑动变阻器的一部分电阻并联，该接法看待测电阻供电电压的调节范畴是：（不计电源内阻时）。选用接法的原则：规定负载上电压或电流变化范畴大，且从零开始持续可调，须用分压式接法。负载电阻Rx远不小于滑动变阻器总电阻R时，须用分压式接法，此时若采用限流式接法对电路基本起不到调节作用。 采用限流电路时，电路中的最小电流（电压）仍超过电流表的量程或超过用电器的额定电流（电压）时

57、，应采用变阻器的分压式接法。负载电阻的阻值Rx不不小于滑动变阻器的总电阻R或相差不大，并且电压表、电流表达数变化不规定从零开始起调，可用限流式接法。两种电路均可使用时应优先用限流式接法，由于限流电路构造简朴，总功率较小。滑动变阻器的粗调和微调作用：在限流电路中，全电阻较大的变阻器起粗调作用，全电阻较小的变阻器起微调作用。在分压电路中，全电阻较小的变阻器起粗调作用，全电阻较大的变阻器起微调作用。4实物图的连接：实物图连线应掌握基本措施和注意事项。注意事项：连接电表应注意量程选用对的，正、负接线柱不要接错。各导线都应接在接线柱上，不应在导线中间浮现分叉。对于滑动变阻器的连接，要弄清晰接入电路的是哪

58、一部分电阻，在接线时要特别注意不能将线接到滑动触头上。基本措施：画出实验电路图。分析各元件连接方式，明确电流表与电压表的量程。画线连接各元件。(用铅笔画线，以便改错)连线方式应是单线连接，连线顺序应先画串联电路，再画并联电路。 一般先从电源正极开始，到电键，再到滑动变阻器等。按顺序以单线连接方式将干路中要串联的元件依次串联起来；然后连接支路将要并联的元件再并联到电路中去。连接完毕，应进行检查，检查电路也应按照连线的措施和顺序。（二）定值电阻的测量措施1欧姆表测量：最直接测电阻的仪表。但是一般用欧姆表测量只能进行粗测，为下一步的测量提供一种参照根据。用欧姆表可以测量白炽灯泡的冷电阻。2替代法：替

59、代法的测量思路是等效的思想，可以是运用电流等效、也可以是运用电压等效。替代法测量电阻精度高，不需要计算，措施简朴，但必须有可调的原则电阻（一般给定的仪器中要有电阻箱）。实验九：测定金属的电阻率（同步练习使用螺旋测微器）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（50），电键，导线若干，螺旋测微器，米尺等。 实验环节1用螺旋

60、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。变化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，整顿好实验器材。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，亦即电压表两接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的值不适宜过大（电流表