2018高考物理实验全面总结.doc

1、2017 高考物理实验复习针对每一个实验，注意做到“三个掌握、五个会” ，即掌握实验目的、步骤、原理;会控制条件、会使用仪器、会观察分析、会处理数据并得出相应的结论、会设计简单的实验方案。 （这句是听别的老师说的，觉得挺对的）第一部分 考查的内容及要点一、 基本仪器的使用：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、打点计时器、弹簧秤、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等二、 基本实验操作：实物连线、实验步骤、纠错、补漏、排序等。三、 基本实验原理：详见“第二部分：实验专题总结”四、 实验数据处理及误差分析：图像法（剔除错误数据，找规律） ，列表法（多个量之间的关系，正反比关系） ；减

2、小误差（换仪器、换方法、多次测量、作图等）五、 开放性实验题：设计实验，实验探究，实验变式（这部分的关键是回归已知的实验，用脑海里已有的实验原理和实验仪器去解决新问题是这类题的关键）第二部分 实验专题总结一、 实验部分考题分析：力学实验的主线是打点计时器（光电门） ；电学实验的主线是各种方法测各种电阻；电磁学内容实验题略有涉猎，但很少；考题基本为课本实验的变式、组合或重新设计。二、考纲实验：实验一：研究匀变速直线运动 实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系实验三：验证力的平等四边形定则 实验四：验证牛顿运动定律实验五：探究动能定理 实验六：验证机械能守恒定律实验七：验证动量守恒定律 实验八：测定金属

3、的电阻率实验九：描绘小电珠的伏安特性曲线 实验十：测定电源的电动势和内阻实验十一：练习使用多用电表 实验十二：传感器的简单使用 实验十三：用油膜法估测分子的大小 （3-3）实验十四：探究单摆的运动、用单摆测定重力加速度（3-4）实验十五：测定玻璃的折射率 实验十六：用双缝干涉测光的波长三、专题突破：实验一 研究匀变速直线运动本题做的比较多了，要点基本上都掌握了，这里只强调两点：1.不要上来就用公式，要先验证一下是不是匀变速，即s 是否都相等；2.本题可能涉及到牛顿力学，不要漏知识点。一、实验目的1练习使用打点计时器，学会用打上点的纸带研究物体的运动2掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法3能够

4、利用纸带测定物体做匀变速直线运动的加速度二、实验原理1理论基础沿直线运动的物体在连续相等的时间内不同时刻的速度分别为 v1、v 2、v 3、，若 v2-v1=v3-v2=v4-v3=，则说明该物体在相等时间内速度的增量相等，由此说明该物体在做匀变速直线运动； 1tva2打点计时器的工作原理：(1)作用：计时仪器，每隔 0.02 s 打一次点工作条件电磁打点计时器：46v 交流电电火花打点计时器：200v 交流电(3)纸带上点的意义：表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置（记录了时间和位移）通过研究纸带上各点之间的间隔，可以判断物体的运动情况设相邻两点之间的位移为 S1、S 2、S 3(1)若如

5、S2-S1=S3-S2=Sn-Sn-1=0则物体做匀速直线运动(2)若如 S2-S1=S3-S2=Sn-Sn-10，则物体做变速直线运动3求物体加速度的方法和速度(1)逐差法如图实-1-1 所示，相邻两计数点间的距离分别为 S1、S 2、S 3、S 6两计数点间的时间间隔为 T，根据s=aT 2 2123414 3)()()( aTssss 同理如 23625aTss即为所求物体运动的加速度（2）平均速度法求速度求各点的瞬时速度 vt2(2)V-t 图象法根据: ，求出各个记数点的瞬时速度，再作出 v-t 图像，其斜率表示加速度。 vt2三、实验器材电磁打点计时器或电火花计时器、一端附有定滑轮

6、的长木板、小车、纸带、刻度尺、导线、电源、垫片等四、实验步骤与数据处理1如图实-1-2 所示，把原来放于水平桌面上的长木板一端垫起，把打点计时器固定在木板被垫起的那一端，连接好电路让平整的纸带穿过打点计时器的限位孔把纸带的一端固定在小车后面2用手按住小车，使小车停在靠近打点计时器处先接通电源。再放开小车小车在拖着纸带运动的同时，打点计时器就在纸带上打下一系列的点断开电源，取下纸带；更换新纸带，重复实验三次3从三条纸带中选择一条比较理想的纸带，舍掉开头一些比较密集的点，在后面便于测量的地方找一个开始点，为了测量方便和减少误差，通常不用每打一次点的时间作为时间的单位，而用每打五次点（每隔四个点）的

7、时间作为时间的单位，就是 T=0.02S 5=0.1S，在选好的开始点下标明 A，依次标为 B、C、D、E叫做计数点4用毫米刻度尺正确测出每相邻两计数点之间的距离 S1、S 2、S 3、S 4、S、 5S6并填入下表中。5比较各段的加速度是否相等，得出结论，即小车沿斜面的下滑是否可以看成匀变速直线运动。6根据实验原理中所讲的方法，计算小车的加速度或根据 v-t 图象求出小车的加速度五、注意事项1开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器2应该先接通电源，再释放小车，当小车到达滑轮前及时用手按住.3先断开电源，再取下纸带4如打出的点较轻或是短线时，应调整振针距复写纸的高度5选择一条理想的纸带，是指纸

8、带上的点迹清晰，适当舍弃点密集部分，适当选取计数点(注意计数点与计时点的区别)，弄清楚所选的时间间隔 T 等于多少秒6每打好一条纸带，将定位轴上的复写纸换个位置，以保证打点清晰7不要分段测量各段位移，应尽可能地一次测量完毕(可先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。8要多测几组，尽量减小误差六、误差分析 1根据纸带测量的位移有误差2根据位移计算的瞬时速度有误差3计算的加速度有误差4用作图法作出的 v-t 图线并非是一条直线5木板的粗糙程度并非完全相同高考真题1.（2013 广东）（1）研究小车匀速直线运动的实验装置如图 16（a）所示其中斜面倾角 可调，打点计时

9、器的工作频率为 50HZ， 纸带上计数点的间距如图 16（b）所示，七中每相邻两点之间还有 4 个记录点未画出。 部分实验步骤如下：A. 测量完毕，关闭电源，取出纸带B. 接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车C. 将小车依靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连D. 把打点计时器固定在平板上，让纸穿过限位孔上述实验步骤的正确顺序是： （用字母填写） 图 16（b ）中标出的相邻两计数点的时间间隔 T= s 计数点 5 对应的瞬时速度大小计算式为 V5= 。 为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为 a= 2.（2011 广东）（1）图 14 是“研究匀变速直线运动”实验中获

10、得的一条纸带，O、A、B 、C 、 D 和 E 为纸带上六个计数点，加速度大小用 a 表示。OBCDEA132cm14图 OD 间的距离为_cm。 图 15 是根据实验数据绘出的 s-t2 图线（s 为各计数点至同一起点的距离），斜率表示_，其大小为_m/s 2（保留三位有效数字）。cms/ 2/st01.2.03.4.05.6.10.2.315图1. DCBA 0.1 s (S4+S5)/0.2 m/s a= (S4+S5+S6)-(S1+S2+S3)/0.09 m/s22.（1） 2.20 加速度的二分之一 0.923实验二 探究弹力和弹簧伸长的关系本题的考点是：连线，对图线物理意义的理解

11、。尤其是直线的斜率、截距、与坐标轴所围的面积、交点的物理意义。可以类比 v-t 图的物理意义背记。一、实验目的I培养学生用所学知识探究物理规律的能力2探究弹力和弹簧伸长的关系3养成用图象法处理实验数据的习惯二、实验原理1如图实-2-1 所示，弹簧在下端悬挂钩码时会伸长平衡时弹簧产生的弹力与所挂钩码的重力大小相等2用刻度尺测出弹簧在不同钩码拉力下的伸长量 x，建立坐标系，以纵坐标表示弹力大小F，以横坐标表示弹簧的伸长量 x，在坐标系中描出实验所测得的各组(x，F)对应的点，用平滑的曲线连接起来根据实验所得的图线，就可探知弹力大小与伸长量间的关系三、实验器材铁架台、弹簧、毫米刻度尺、钩码若干、三角

12、板、坐标纸、重垂线四、实验步骤与数据处理1将弹簧的一端挂在铁架台上，让其自然下垂，用刻度尺测出弹簧自然伸长状态时的长度L0，即原长2.如图实-2-2 所示，将已知质量的钩码挂在弹簧的下端，在平衡时测量弹簧的总长 L 并计算钩码的重力，填写在记录表格里3改变所挂钩码的质量，重复前面的实验过程多次4以弹力 F(大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标，以弹簧的伸长量 x 为横坐标，用描点法作图连接各点，得出弹力 F 随弹簧伸长量 x 变化的图线5以弹簧的伸长量 x 为自变量，写出曲线所代表的函数首先尝试写成一次函数，如果不行则考虑二次函数6得出弹力和弹簧伸长量之间的定量关系，解释函数表达式中常数(斜率 K

13、)的物理意义五、注意事项1所挂钩码不要过重，以免弹簧被过分拉伸，超出它的弹性限度要注意观察，适可而止2每次所挂钩码的质量差尽量大一些，从而使坐标上描的点尽可能稀，这样作出的图线更精确3测弹簧长度时，一定要在弹簧竖直悬挂且处于平衡状态时测量，以减小误差4描点画线时，所描的点不一定都落在一条曲线上，但应注意一定要使各点均匀分布在曲线的两侧描出的线不应是折线，而应是平滑的曲线5记录数据时要注意弹力与弹簧伸长量的对应关系及单位六、误差分析1钩码标值不准确，弹簧长度测量不准确带来误差2画图时描点及连线不准确也会带来误差3弹簧竖直悬挂时，未考虑弹簧自身重力的影响而带来误差高考真题34.（2012 广东）

14、（2 ）某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在_方向（填 “水平”或 “竖直”）弹簧自然悬挂，待弹簧_时，长度记为L 0，弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10 g砝码，弹簧长度依次记为L 1至 L6，数据如下表表：代表符号 L0 Lx L1 L2 L3 L4 L5 L6数值（cm） 25.35 27.35 29.35 31.30 33.4 35.35 37.40 39.30表中有一个数值记录不规范，代表符号为_。由表可知所用刻度尺的最小长度为_。图16是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长

15、度与_的差值（填“L 0或L 1”）。由图可知弹簧和的劲度系数为_N/m；通过图和表可知砝码盘的质量为_g（结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8m/s 2）。34. (2) 竖直 稳定 L3 1mm L0 4.9 10实验三 验证力的平行四边形定则本题的考点是：验证力的平行四边形定则。一般与实验二一同考察。因此要注意，利用图像法处理数据、有效数字的保留（若无要求则与题目一致）、弹簧秤的使用、作图法求合力。本题还要时刻注意与实验二的联系。一、实验目的1.掌握弹簧测力计的正确使用方法2.根据实验的要求，会对给定的实验步骤排序、纠错3.验证互成角度的两个力合成时的平行四边形定则，培养用作图法处理

16、问题的能力二、实验原理等效法：使一个力 F和两个力 F1、F 2都让同一条一端固定的橡皮筋伸长到某点。即它们的作用效果相同，所以一个力 F就是这两个力 F1和 F2的合力，作出力 F的图示再根据平行四边形定则作出力 F1和 F2的合力 F 的图示，比较 F 和 F的大小和方向是否都相同三、实验器材方木板，白纸，弹簧测力计(两只)，橡皮筋，细绳套(两个)，三角板，刻度尺，图钉(几个)、铅笔四、实验步骤与数据处理1用图钉把白纸钉在水平桌面的方木板上2用图钉把橡皮筋的一端固定在 A 点，橡皮筋的另一端拴上两个细绳套3用两只弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋伸长到某一位置0，如图实

17、-3-1 所示，记录两弹簧测力计的读数，用铅笔描下 O 点的位置及此时两细绳套的方向4用铅笔和刻度尺从结点 O 沿两条细绳方向画直线，按选定的标度作出这两只弹簧测力计的读数 F1和 F2的图示，并以 F1和 F2为邻边用刻度尺作平行四边形，过 O 点画平行四边形的对角线，此对角线即为合力 F 的图示5只用一只弹簧测力计通过细绳套把橡皮筋的结点拉到同样的位置 0，记下弹簧测力计的读数和细绳的方向，用刻度尺从 0 点按同样的标度沿记录的方向作出这只弹簧测力计的拉力 F的图示6比较力 F与用平行四边形定则作出的合力 F 在大小和方向上是否相同7改变两个力 F1 与 F2 的大小和夹角，再重复实验两次

18、五、注意事项1不要直接以橡皮筋端点为结点，可拴一短细绳连两细绳套，以三绳交点为结点，应使结点小些，以便准确地记录结点 0 的位置2在同一次实验中，使橡皮筋拉长时结点 O 的位置一定要相同3不要用老化的橡皮筋，检查方法是用一个弹簧拉橡皮筋，要反复做几次，使橡皮筋拉到相同的长度看弹簧读数有无变化4细绳套应适当长一些，便于确定力的方向不要直接沿细绳套的方向画直线。应在细绳套末端用铅笔画一个点，取掉细绳套后，再将所标点与 0 点连直线确定力的方向5在同一次实验中，画力的图示所选定的标度要相同并且要恰当选取标度，使所作力的图示稍大一些六、误差分析本实验误差的主要来源除弹簧测力计本身的误差外，还有读数误差

19、、作图误差，因此读数时眼睛一定要正视，要按有效数字正确读数和记录，两力与各对边要平行两个分力F1和 F2间的夹角 越大，用平行四边形作图得出的合力 F 的误差F 也越大，所以实验中不要把 取得太大，但也不宜太小，以 600100 0之间为宜例题分析1.有同学利用如图的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮 A 和 B，将绳子打一个结点 O，每个勾码的重量相等，当系统达到平衡时，根据勾码个数读出三根据绳子的拉力 TOA、TOB 和 TOC，回答下列问题：（1）改变勾码个数，实验能完成的是（ ）A勾码的个数 N1=N2=2，N3=4 B勾码的个数 N1=N3=3，N

20、2=4 C勾码的个数 N1=N2=N3=4D勾码的个数 N1=3，N2=4，N3=5（2）在拆下勾码和绳子前,最重要的一个步骤是（ ）A标记结点 O 的位置，并记录 OA、OB、OC 三段绳子的方向B量出 OA、OB、OC 三段绳子的长度C用量角器量出三根绳子之间的夹角ON1 N2N3BCAF1F 合F3F2图甲F1F 合F3F2图乙D用天平测出勾码的质量（3）在作图时，你认为下图中图 是正确的（填“甲”或“乙”）BCD A 甲实验四 验证牛顿运动定律本题实验器材与实验一基本相同，原理也有相互交叠的内容，常常糅合到一起出题，因此一点要审好题目到底探究的是什么？再进行作答，防止跑偏。一、实验目的

21、1学会用控制变量法研究物理规律；2验证牛顿第二定律；3掌握利用图象处理数据的方法二、实验原理1验证牛顿运动定律的实验依据是牛顿运动定律，即 F Ma，当研究对象有两个以上的参量发生变化时，设法控制某些参量使之不变，而研究另外两个参量之间的变化关系的方法叫控制变量法本实验中有力 F、质量 M 和加速度 a 三个变量，研究加速度 a 与 F 及M 的关系时，先控制质量 M 不变，讨论加速度 a 与力 F 的关系；然后再控制力 F 不变，讨论加速度 a 与质量 M 的关系2实验中需要测量的物理量和测量方法是：小车及砝码的总质量 M；用天平测出小车受到的拉力 F 认为等于托盘和砝码的总重力 mg小车的

22、加速度 a 利用纸带根据 s= aT2计算 三、实验器材打点计时器、纸带、复写纸片、小车、一端附有定滑轮的长木板、重物、夹子、细绳、低压交流电源、导线、天平（带有一套砝码）、刻度尺、砝码四、实验步骤及数据处理1用天平测出小车和砝码的总质量 M，小盘和砝码的总质量 m，把数值记录下来图 3-4-12按如图 3-4-1 所示把实验器材安装好，只是不把悬挂小盘的细绳系在车上，即不给小车加牵引力3平衡摩擦力：在长木板不带定滑轮的一端下面垫一块木板反复移动木板的位置，直至小车在斜面上运动时可以保持匀速直线运动状态这时，小车拖着纸带运动时受到的摩擦阻力恰好与小车所受的重力在斜面方向上的分力平衡4把细绳系在小车上并绕过滑轮悬挂小盘，先接通电源再放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列的点，打完点后切断电源，取下纸带，在纸带上标上纸带号码5保持小车和砝码的质量不变，在小盘里放入适量的砝码，把小盘和砝码的总质量