高中物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)(2)
三、高中物理研究性實(shí)驗(yàn)
(1) 研究勻變速運(yùn)動(dòng)
練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器:
1.構(gòu)造：見教材。
2.操作要點(diǎn)：接50HZ，4---6伏的交流電正確標(biāo)取記：在紙帶中間部分選5個(gè)點(diǎn)
3.重點(diǎn)：紙帶的分析
a.判斷物體運(yùn)動(dòng)情況：
在誤差范圍內(nèi)：如果S1=S2=S3=......，則物體作勻速直線運(yùn)動(dòng)
如果*S1=*S2=*S3= .......=常數(shù), 則物體作勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
b.測(cè)定加速度：
公式法： 先求*S，再由*S= aT?2;求加速度。
圖象法： 作v-t圖,求a=直線的斜率
c.測(cè)定即時(shí)速度： V1=(S1+S2)/2T
V2=(S2+S3)/2T
測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度：
1.原理:：*S=aT?2;
2.實(shí)驗(yàn)條件：
a.合力恒定，細(xì)線與木板是平行的。
b.接50HZ，4-6伏交流電。
3.實(shí)驗(yàn)器材：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、復(fù)寫紙片、低壓交流電源、小車、細(xì)繩、一端附有滑輪的長(zhǎng)木板、刻度尺、鉤碼、導(dǎo)線、兩根導(dǎo)線。
4.主要測(cè)量:
選擇紙帶,標(biāo)出記數(shù)點(diǎn),測(cè)出每個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)的位移S1、S2、S3 。。。。圖中O是任一點(diǎn)。
5. 數(shù)據(jù)處理:
用逐差法處理數(shù)據(jù)求出加速度：
S4-S1=3a1T?2; ， S5-S2=3a2T?2; ， S6-S3=3a3T?2;
a=(a1+a2+a3)/3=(S4+S5+S6- S1-S2-S3)/9T?2;
測(cè)勻變速運(yùn)動(dòng)的即時(shí)速度：(同上)
(2) 研究平拋運(yùn)動(dòng)
1.實(shí)驗(yàn)原理：
用一定的方法描出平拋小球在空中的軌跡曲線，再根據(jù)軌跡上某些點(diǎn)的位置坐標(biāo)，由h=求出t，再由x=v0t求v0，并求v0的平均值。
2.實(shí)驗(yàn)器材：
木板，白紙，圖釘，未端水平的斜槽，小球，刻度尺，附有小孔的卡片，重錘線。
3.實(shí)驗(yàn)條件：
a. 固定白紙的木板要豎直。
b. 斜槽未端的切線水平，在白紙上準(zhǔn)確記下槽口位置。
c.小球每次從槽上同一位置由靜止滑下。
(3) 研究彈力與形變關(guān)系
1. 方法歸納：(1)用懸掛砝碼的方法給彈簧施加壓力(2)用列表法來記錄和分析數(shù)據(jù)(如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)記錄表格)(3)用圖象法來分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)關(guān)系步驟：1：以力為縱坐標(biāo)、彈簧伸長(zhǎng)為橫坐標(biāo)建立坐標(biāo)系2：根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)3：按照?qǐng)D中各點(diǎn)的分布和走向，嘗試作出一條平滑的曲線(包括直線)4：以彈簧的伸重工業(yè)自變量，寫出曲線所代表的函數(shù)，首先嘗試一次函數(shù)，如不行則考慮二次函數(shù)，如看似象反比例函數(shù)，則變相關(guān)的量為倒數(shù)再研究一下是否為正比關(guān)系(圖象是否可變?yōu)橹本€)----化曲為直的方法等。5：解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的意義。
2. 注意事項(xiàng)：所加砝碼不要過多(大)以免彈簧超出其彈性限度。
四、高中物理觀察描繪實(shí)驗(yàn)
(1) 描繪伏安特性曲線
1. 實(shí)驗(yàn)原理：在小燈泡由暗變亮的過程中，溫度發(fā)生了很大的變化，而導(dǎo)體的電阻會(huì)隨溫度的變化而增大，故在兩端電壓由小變大的過程中，描繪出的伏安特性曲線就不是一條直線，而是一條各點(diǎn)斜率逐漸增大的曲線。
2. 實(shí)驗(yàn)步驟：(1)開關(guān)斷開的狀態(tài)下連好電路(分壓器接法、安培表外接)后再把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭調(diào)到使負(fù)載所加電壓最小的位置(2)調(diào)節(jié)滑變，讀數(shù)記錄約12組值(不要斷開電鍵進(jìn)行間斷測(cè)量)(3)斷電，折線路(4)建立坐標(biāo)，選取適當(dāng)標(biāo)度，描點(diǎn)，連線(平滑)。
3. 注意事項(xiàng)：(1)為使實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確，應(yīng)盡量多測(cè)幾組數(shù)據(jù)(12給左右)，且滑動(dòng)變阻器應(yīng)接成分壓器接法(2)安培表內(nèi)外接法應(yīng)視燈泡的電阻大小確定，一般是外接法。(3)為了減少誤差，在作圖時(shí)，所選取分度比例要恰當(dāng)，應(yīng)使12個(gè)點(diǎn)在坐標(biāo)平面內(nèi)分布在一個(gè)盡量大的范圍內(nèi)，且疏密程度盡量均勻些。(3)用多用電表所測(cè)得的電阻值較在電路中所測(cè)得的值一般要大很多(冷態(tài)電阻要小)
(2) 描繪等勢(shì)線
1. 實(shí)驗(yàn)原理：本實(shí)驗(yàn)是利用導(dǎo)電紙上形成的穩(wěn)恒電流場(chǎng)模擬靜電場(chǎng)來做實(shí)驗(yàn)的。因此實(shí)驗(yàn)中與6V直流電源正極相連接的電極相當(dāng)于正電荷;與6V直流電源負(fù)極相連接的電極相當(dāng)于負(fù)電荷。
2. 實(shí)驗(yàn)器材：木板、白紙、復(fù)寫紙、導(dǎo)電紙、圖訂、圓柱形電極兩個(gè)、探針兩個(gè)、靈敏電流表、電池、電鍵、導(dǎo)線。
3. 易錯(cuò)點(diǎn)：
(1) 從下到上依次鋪放白紙、復(fù)寫紙、導(dǎo)電紙。
(2) 只能用靈敏電流計(jì)，不能用安培表。
五、高中物理儀器的使用類實(shí)驗(yàn)
(1) 長(zhǎng)度的測(cè)量(刻度尺、螺旋測(cè)微器、游標(biāo)卡尺)，見前面內(nèi)容
(2) 示波器的使用
1. 原理：(1)示波管是其核心部件，還有相應(yīng)的電子線路。(2)示波管的原理：用在xx'方向所加的鋸齒波電壓來使打在熒光屏上的電子位置距中心之距與時(shí)間成正比(好象一光點(diǎn)在屏上在水平方向上做周期性的勻速運(yùn)動(dòng)---這稱為掃描，以使此距離來模擬時(shí)間軸(類似于砂擺的方法);在YY'上加上所要研究的外加電壓(信號(hào)從Y輸入和地之間輸入)，則就可在屏上顯示出外加電壓的波形了。
2. 使用的一般步驟：(1)先預(yù)調(diào)：反時(shí)針旋轉(zhuǎn)輝度旋鈕到底，豎直和水平位移轉(zhuǎn)到中間，衰減置于最高檔，掃描置于"外X檔"(2)再開電源，指示燈亮后等待一兩分鐘進(jìn)行預(yù)熱后再進(jìn)行相關(guān)的操作(3)先調(diào)輝度，再調(diào)聚焦，進(jìn)而調(diào)水平和豎直位移使亮點(diǎn)在中心合適區(qū)域(4)調(diào)掃描、掃描微調(diào)和X增益，觀察掃描(5)把外X檔拔開到掃描范圍檔合適處，觀察機(jī)內(nèi)提供的豎直方向按正余弦規(guī)律變化的電壓波形(6)把待研究的外加電壓由Y輸入和地間接入示波器，調(diào)節(jié)各檔到合適位置，可觀察到此電壓的波形(與時(shí)間變化的圖象)(調(diào)同步極性開關(guān)可使圖象的起點(diǎn)從正半周或負(fù)半周開始(7)如欲觀察亮斑(如外加一直流電壓時(shí))的豎直偏移，可把掃描調(diào)節(jié)到"外X"檔。
3. 注意事項(xiàng)：(1)注意使用步驟，不要一開始就開電源，而應(yīng)先預(yù)調(diào)，再預(yù)熱，而后才能進(jìn)行正常的調(diào)節(jié)(2)在正常觀察待測(cè)電壓時(shí)，應(yīng)把掃描開關(guān)拔到掃描檔且外加電壓由Y輸入和地之間輸入，此時(shí)X X'電壓為機(jī)內(nèi)自帶的掃描電壓以模擬時(shí)間軸，只有需單獨(dú)在XX'上另加輸入電壓時(shí)，才將開關(guān)拔到外X檔。
(3) 練習(xí)使用多用電表
1. 選擇合適的倍率檔后，先電阻調(diào)零，再紅、黑表筆并接在待測(cè)電阻兩端，進(jìn)行測(cè)量每次換檔必須重新電阻調(diào)零。
2. 選擇合適的倍率檔，使指針在中值電阻附近時(shí)誤差較小。
3. 測(cè)電阻時(shí)要把選擇開關(guān)置于"?" 檔。
4. 不能用兩手同時(shí)握住兩表筆金屬部分測(cè)電阻。
5. 測(cè)電阻前，必須把待測(cè)電阻同其它電路斷開。
6. 測(cè)完電阻，要拔出表筆，并把選擇開關(guān)置于"OFF"檔或交流電壓最高檔。
7. 測(cè)量電阻時(shí)，若指針偏角過小，應(yīng)換倍率較大的檔進(jìn)行測(cè)量;若指針偏角過大，應(yīng)換倍率較小的檔進(jìn)行測(cè)量。
8. 歐姆表內(nèi)的電池用舊了，用此歐姆表測(cè)得的電阻值比真實(shí)值偏大。
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