㈠ 初中物理的經典實驗有哪些
1.長度的測量,估讀
2.密度的測量
3.光的反射和折射
4摩擦力的實驗,
5.杠桿的實驗
6.功的測定
7電流的測量
8電壓的測量
9串並聯電路的特點的驗證
10.伏安法
11.焦耳定律
12馬德堡半球實驗
13托里拆里實驗
14電磁感應
㈡ 初中物理都有什麼實驗
八年級物理實驗目錄
(僅供參考)
演示實驗目錄
1、停止沸騰的水,澆水冷水後會怎樣?
2、會跳舞的小人
3、隔著放大鏡看,物體總是放大的嗎?
4、吹漏斗
5、雞蛋在水中由下沉而上浮
6、氣球能把杯子吸住
7、聲音的傳播
8、真空罩中的鬧鍾
9、用牙齒聽聲音
10、音調和頻率的關系
11、觀察聲音的波形
12、響度和什麼因素有關
13、聲與能量
14、光是怎樣傳播的
15、小孔成像
16、球面鏡對光的作用
17、光的折射光的色散
18、分解太陽光
19、色光的混合與顏料的混合
20、生活中透鏡
21、顯微鏡和望遠鏡
22、只憑感覺判斷物體溫度可靠嗎
23、自製溫度計
24、溫度計的使用
25、蒸發製冷和凝華
26、碘的升華現象
27、摩擦起電
28、電荷間的相互作用
29、驗電器可以顯示物體是否帶電
30、電荷轉移
31、簡單電路連接
32、用發光二極體判斷電流方向
33、電流表的使用
34、兩節干電池在燈泡兩端產生較高的電壓
35、電壓表的使用
36、把不同的導體連入電路會發生不同的現象
37、測量小燈泡的電阻
38、認識電能表
39、測量小燈泡的電功率
40、觀察保險絲的作用
41、磁體
42、磁化鋼針
43、奧斯特的實驗
44、通電螺線管的磁場是什麼樣的
45、電磁繼電器的構造
46、通電導體在磁場中受力
47、通電線圈在磁場中轉起來
48、磁生電
49、時斷時續的電流能夠產生電磁波探究光反射時的規律
分組實驗目錄
1、探究平面鏡成像
2、探究凸透鏡成像的規律
3、探究固體熔化時溫度的變化規律
4、探究水的沸騰
5、探究電路的串聯與並聯
6、探究串並聯電路的電流規律
7、探究串聯電路的電壓規律
8、探究怎樣用滑動變阻器改變小燈泡的亮度
9、探究導體中的電流和電壓的關
10、研究自製電磁鐵
九年級物理演示實驗目錄
(僅供參考)
演示實驗目錄
液態蠟凝固時體積縮小,中間凹陷進去
天平的使用
量筒的使用方法
常用的長度測量工具
刻度尺的使用
停表的使用
力的作用效果
物體間力的作用是相互的
慣性的演示
彈簧測力計
重力的方向
液體對容器底和側壁的壓強
液體內部壓強
用壓強計測液體內部壓強
連通器
馬德堡半球實驗
自製氣壓計
牙膏皮漂浮與下沉實驗
功的原理演示
麥克斯韋滾擺
液體的擴散及影響因素
分子間的引力
作功改變物體內能
內能轉化為機械能
四沖程汽油機工作過程
用火柴模擬鏈式反應
分組實驗目錄
探究性學習天平的使用
探究同種物質的質量與體積的關系
探究測量鹽水和不規則固體的密度
探究如何使用刻度尺
二力平衡條件
探究阻力對物體運動的影響
探究彈簧測力計的使用
探究重力的大小跟什麼因素有關系
探究摩擦力的大小與什麼因素有關
探究杠桿的平衡條件
探究比較定滑輪和動滑輪的特點
探究壓力的作用效果跟什麼因素有關
探究流體壓強與流速關系
探究浮力的大小等於什麼
探究斜面的機械效率
探究動能大小與什麼因素有關
探究重勢能力大小與什麼因素有關
探究比較不同物質吸熱能力
望採納~~~~~~~~~~
㈢ 初中物理五大實驗方法
初中物理五大實驗方法:
一、觀察法:
是人們為了認識事物的本質和規律有目的有計劃的對所顯現的有關事物進行考察的一種方法,是收集獲取記載和描述材料的常用方法之一。
實例:水的沸騰實驗中在使用溫度計前,應該先觀察它的量程,認清它的分度值。實驗過程中要注意觀察水沸騰前和沸騰時水中氣泡上升過程的兩種情況,溫度計在沸騰前和沸騰時的示數變化。
三、控制變數法:
是指討論多個物理量的關系時通過控制其中幾個物理量不變,只改變其中一個物理量從而轉化為多個單一物理量影響某一個物理量的問題的研究方法。這種方法在實驗數據的表格上的反映為某兩次試驗只有一個條件不同,若兩次試驗結果不同則與該條件有關,否則無關。
實例:研究導體的電阻跟哪些因素有關;研究影響力的作用效果的因素;研究液體蒸發快慢的因素;研究液體內部壓強;研究動能勢能大小與哪些因素有關;研究琴弦發聲的音調與弦粗細、松緊、長短的關系;研究電流與電壓電阻的關系;研究通電導體在磁場中受力與哪些因素有關;研究影響感應電流的方向的因素等都採用此法。
四、等效替代法:
所謂等效替代法是在保證效果相同的前提下,將陌生復雜的問題變換成熟悉簡單的模型進行分析和研究的思維方法。
實例:研究串聯並聯電路關系時引入總電阻的概念,在串聯電路中把幾個電阻串聯起來,相當於增加了導體的長度,所以總電阻比任何一個串聯電阻都大,把總電阻稱為串聯電路的等效電阻。
在並聯電路中把幾個電阻並聯起來,相當於增加了導體的橫截面積,所以總電阻比任何一個並聯電阻都小,把總電阻稱為並聯電路的等效電阻;在電路分析中可以把不易分析的復雜電路簡化成為較為簡單的等效電路;在研究同一直線上的二力的關系時引入合力的概念。
五、轉換法
物理學中對於一些看不見摸不著的現象或不易直接測量的物理量,通常用一些非常直觀的現象去認識或用易測量的物理量間接測量,這種研究問題的方法叫轉換法。
實例:物體發生形變或運動狀態改變可證明一些物體受到力的作用;馬德堡半球實驗可證明大氣壓的存在;霧的出現可以證明空氣中含有水蒸氣;影子的形成可以證明光沿直線傳播;月食現象可證明月亮不是光源;奧斯特實驗可證明電流周圍存在著磁場;指南針指南北可證明地磁場的存在;擴散現象可證明分子做無規則運動;鉛塊實驗可證明分子間存在著引力。
㈣ 初中物理實驗有哪些
有以下幾個:
將電源、電鍵、小燈泡、電流表串聯起來,連接過程中電鍵處於斷開狀態:
電流從電流表的正接線柱流入,負接線柱流出。在未知電流大小時,電流表選擇0—3A量程:閉合電鍵,觀察電流表的示數,確認是否需要改變電流表的量程,然後記下電流的示數。
3、用電壓表測電壓
將電源、電鍵、小燈泡連接在電路中,連接過程中電鍵處於斷開狀態;
將電壓表與小燈泡並聯連接,在連接過程中,電壓表的正接線柱靠近電源的正極,負接線柱靠近電源的負極,在未知電壓大小時,電壓表選擇0~15V量程;(3)閉合電鍵,觀察電壓表的示數,確認是否需要改變電壓表的量程,然後記下電壓表的示數。
4、探究二力平衡的條件
探究當物體處於靜止時,兩個力的關系;探究當物體處於勻速直線運動狀態時,兩個力的關系。
作用在同一物體上的兩個力,在大小相等、方向相反的情況下,它們還必須在同一直線,這二力才能平衡;兩個力在大小相等、方向相反且在同一直線上的情況下,它們還必須在同一物體上,這二力才能平衡。
5、測定小燈泡電功率
記下小燈泡的額定電壓;
連接電路,電鍵處於斷開狀態,滑動變阻器連入電路中的電阻處於最大值,電源電壓要大於小燈泡的額定電壓:
移動滑片,使得電壓表的示數等於小燈泡的額定電壓,觀察小燈泡的發光情況,記下此時的電流表示數,根據公式計算出小燈泡的額定功率:
改變滑片的位置,使得電壓表的示數分別大於或小於小燈泡的額定電壓,記下相應的電流值並計算出相應的電功率,並觀察記錄小燈的發光情況。
㈤ 初中物理要求掌握的實驗有哪些
我來幫你吧:希望採納!
1、探究光反射時的規律
2、探究平面鏡成像的特點
3、探究凸透鏡成像的規律
4、究固體熔化時溫度的變化規律 探究實驗
5、 水的沸騰
6、 探究串聯電路中各點電流的關系
7、 探究並聯電路中幹路電流與支路電流的關系
8、 探究串聯電路各點間電壓的關系
9、 探究並聯電路電壓的關系
10、探究電阻上的電流跟兩端電壓的關系
11、測量小燈泡的電阻
12、測量小燈泡的電功率
13、測量液體和固體的密度
14、探究阻力對物體運動的影響
15、摩擦力的大小跟什麼因素有關?
16、探究杠桿的平衡條件
17、探究壓力的作用效果跟什麼因素有關?
18、探究動能的大小與什麼因素有關?
19、比較不同物質的吸熱能力
20、測滑輪組的機械效率。
這些是比較主要的,還有很多其它的實驗也要都會才行,在中考里才能立於不敗之地!
㈥ 初中物理實驗的方法有哪些
初中物理實驗怎麼做,有什麼比較好用的方法?想了解的小夥伴看過來,下面由我為你精心准備了「初中物理實驗的方法有哪些」僅供參考,持續關注本站將可以持續獲取更多的資訊!
初中物理實驗方法
1、控制變數法
研究蒸發快慢與液體溫度、液體表面積和液體上方空氣流動速度的關系。研究弦樂器的音調與弦的頌旁松緊、長短和粗細的關系。研究壓力的作用效果與壓力和受力面積的關系。研究液體的壓強與液體密度和深度的關系。研究滑動摩擦力與壓力和接觸面粗糙程度的關系。研究物體的動能與質量和速度的關系。研究物體的勢能與質量和高度的關系。研究導體電阻的大小與
2、圖像法
用溫度時間圖像理解融化、凝固、沸騰現象。電流、電壓、圖像理解歐姆定律I=U/R、電功率P=UI。壓強p=F/Sp=ρgh浮力F=ρ液gV排、功、熱量Q=cm(t2-t1)等公式。
3、轉換法的應用
利用乒乓球的彈跳將音叉的振動放大;利用輕小物體的跳動或振動來證明發聲的物體在振動。用溫度計測溫度是利用內部液體熱脹冷縮改變的體積來反映溫度高低。測量滑動摩擦力時轉化成測拉力的大小。通過研究擴散現象認識看不見摸不著的分子運動。
4、比值定義法
比值定義法,就是在定義一個物理量的時候採取比值的形式定義。用比值法定義的物理概念在物理學中佔有相當大的比例。
5、歸納法
在大量的經驗材料的基礎上,從具體事中抽象出共同本質,從特殊實例中概括出一般規律的推理方法。在所有的科學實驗和原理的得出中,我們幾乎都用到了這種研究方法。
6、類比法
為了把要表述的物理問題說得清楚明白,往往用具體的、有形的、人們所熟知的與之很相似的事物來對照要說明的那些抽象的、無形的、陌生的事物。通過類比,使人們對所要揭示的事物有一個直接的、具體的、形象的認識,找出類似的規律。
初中物理實驗注意事項
探究物理教學的過程和方法是「主軸」,知識的掌握、能力的發展都要在過程中得到體現。所以課前對教學過程要進行整體設計和安排。其中主要是實驗教學的設計,包括演示實驗、學生實驗、學生小製作、課上課下實踐活動和科學探討等,教師課前要做大量的工作。
目前在課前實驗准備這個環節上,仍存在著較多的問題。為了確保實驗教學的效果,教師必須首先克服此方面的不正確想法和做法,認認真真地在課前做好准備:1、按照整體設計的思路認真准備實驗器材和材料;2、無論演示實驗還是學生實驗,教師都要反復操作直到熟練,對隨時可能出現的問題做到心中有數,便於指導;3、掌握實驗操作的時間,注意做到與課時任務、教學進度、教學環節緊密配合;4、對教材規定的實驗要不斷改進和創新,要適當增補一些小實驗;5、認真考慮實驗過程中如何引導學生觀察,啟發學生思維,最大限度地發揮實驗的作用;6、對探究題目的選擇要適合學生的實際,注意循序漸進,要有層次。
常見解題關鍵
①光學問題抓「法線」
力學題目要從受力分析,兩力平衡入手;解電學問題要分析電路的性質(是串聯還是並聯),弄清各個電表測量的是什麼量入手(是總壓還局櫻纖是分壓,是總流還是分流),各個電鍵的作用是什麼?
控制什麼用電器(滑動變阻器有效部位是什麼?抓住這些信息分析,問題大都可以迎刃而解)。
解物理習題的思維程序
審題→文字翻譯→記憶留痕→建立物理情景→找出隱念條件→排除干擾因素→確立解題關鍵→建立思維網路→列方程解題。
翻譯和留痕就是在審題時首先用符號來表示物理量,並標在物理量上,建立物理情景就是運用示意圖變抽象為具體。
1、根據公式想物理概念,對於桐仿ρ=m/V,v=s/t,p=F/s,W=F·s,可以記:單位體積某物體的質量叫物質的密度。
2、根據公式記單位,記住物理量的國際單位、常用單位、單位進率。
3、根據公式想變形公式,多進行這樣的訓練有利於擴展思維,提高分析問題的能力。
4、根據公式記影響物理量的因素,例如從f=Fμ記影響滑動摩擦力大小因素是壓力大小和接觸面的粗糙程度,且成正比,又如通過p=F/S記影響壓強大小的因素,其實質是乘積式或比值式的物理量都可以採用這種方法。
5.通過公式想實驗公式是實驗的原理所在,從公式中想所要測的物理量,從所測物理量想所需的實驗器材,再進一步想實驗過程,操作過程中的注意事項。
初中物理答題方法
1、先揀會做的做一定要先把看上去一眼就會的先做完這樣你就有一部分分穩穩的握在手裡了你的心態也會不一樣了心理就有底了。
拿到卷子先用三分鍾時間大概掃一下整套卷子的難度分布大概確認一下答題策略先做會做的在做可能會作的最後作不會做的不會做的盡量寫。
2、對於大題:先猜後解的策略即使不會解也要把答案蒙上對於電學比例題因為求R比例的題比例都不大不會給什麼3:1.4這樣的`比例給的比例都是比較簡單的數所以可以先猜後解反正猜得出來猜不出來半分鍾就知道猜不出來在規規矩矩的解力學大題也可以這么干只是需要你觀察的更好些。
3、多選題如果是計算不會做的情況下也可以用選項去驗證題目因為是多選所以肯定應該不止會有一個選項是正確的這樣如果B對用B的結論還能再算出一個正確的答案一定在其它選項中。
4、透鏡成像成放大或者縮小的像最好一眼半秒鍾就能看出來又快又准同時為其它題贏得時間。平面鏡成像來回就考從多個角度觀察玻璃板和水平面是否垂直等固定東西背都應該背下來。
5、電路故障題正著做和反著做。可以先讀題目再看是否選項滿足題目或者先看選項的故障再看是會否會出現題目所說現象。
㈦ 中學物理十大經典實驗與初中力學實驗
「初中物理是一門很強調理論結合實驗的學科,雖然課本上的定律、概念很多,但是只有與實驗相結合,理解和運用這些書面知識才能得心應手。如何才能學好物理呢?我在這里整理了相關資料,快來學習學習吧!
中學物理十大經典實驗
1、托馬斯·楊的雙縫演示應用於電子干涉實驗
在20世紀初的一段時間中,人們逐漸發現了微觀客體(光子、電子、質子、中子等)既有波動性,又有粒子性,即所謂的「波粒二象性」。「波動」和「粒子」都是經典物理學中從宏觀世界裡獲得的概念,與我們的直觀經驗較為相符。然而,微觀客體的行為與人們的日常經驗畢竟相差很遠。如何按照現代量子物理學的觀點去准確認識、理解微觀世界本身的規律,電子雙縫干涉實驗為一典型實例。
楊氏的雙縫干涉實驗是經典的波動光學實驗,玻爾和愛因斯坦試圖以電子束代替光束來做雙縫干涉實驗,以此來討論量子物理學中的基本原理。可是,由於技術的原因,當時它只是一個思想實驗。直到1961年,約恩·孫製作出長為50mm、寬為0.3mm、縫間距為1mm的雙縫,並把一束電子加速到50keV,然後讓它們通過雙縫。當電子撞擊熒光屏時顯示了可見的圖樣,並可用照相機記錄圖樣結果。電子雙縫干涉實驗的圖樣與光的雙縫干涉實驗結果的類似性給人們留下了深刻的印象,這是電子具有波動性的一個實證。更有甚者,實驗中即使電子是一個個地發射,仍有相同的干涉圖樣。但是,當我們試圖決定電子究竟是通過哪個縫的,不論用何手段,圖樣都立即消失,這實際告訴我們,在觀察粒子波動性的過程中,任何試圖研究粒子的努力都將破壞波動的特性,我們無法同時觀察兩個方面。要設計出一種儀器,它既能判斷電子通過哪個縫,又不幹擾圖樣的出現是絕對做不到的。這是微觀世界的規律,並非實驗手段的不足。
2、伽利略的自由落體實驗
伽利略(1564—1642)是近代自然科學的奠基者,是科學史上第一位現代意義上的科學家。他首先為自然科學創立了兩個研究法則:觀察實驗和量化方法,創立了實驗和數學相結合、真實實驗和理想實驗相結合的方法,從而創造了和以往不同的近代科學研究方法,使近代物理學從此走上了以實驗精確觀測為基礎的道路。愛因斯坦高度評價道:「伽利略的發現以及他所應用的科學推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一」。
16世紀以前,希臘最著名的思想家和哲學家亞里斯多德是第一個研究物理現象的科學巨人,他的《物理學》一書是世界上最早的物理學專著。但是亞里斯多德在研究物理學時並不依靠實驗,而是從原始的直接經驗出發,用哲學思辨代替科學實驗。亞里斯多德認為每一個物體都有回到自然位置的特性,物體回到自然位置的運動就是自然運動。這種運動取決於物體的本性,不需要外部的作用。自由落體是典型的自然運動,物體越重,回到自然位置的傾向越大,因而在自由落體運動中,物體越重,下落越快;物體越輕,下落越慢。
伽利略當時在比薩大學任職,他大膽地向亞里斯多德的觀點挑戰。伽利略設想了一個理想實驗:讓一重物體和一輕物體束縛在一起同時下落。按照亞里斯多德的觀點,這一理想實驗將會得到兩個結論。首先,由於這一聯結,重物受到輕物的牽連與阻礙,下落速度將會減慢,下落時間將會延長;其次,也由於這一聯結,聯結體的重量之和大於原重物體;因而下落時間會更短。顯然這是兩個截然相反的結論。
伽利略利用理想實驗和科學推理,巧妙地揭示了亞里斯多德運動理論的內在矛盾,打開了亞里斯多德運動理論的缺口,導致了物理學的真正誕生。
人們傳說伽利略從比薩斜塔上同時扔下一輕一重的物體,讓大家看到兩個物體同時落地,從而向世人展示了他尊重科學,不畏權威的可貴精神。
3、羅伯特·密立根的油滴試驗
很早以前,科學家就在研究電。人們知道這種無形的物質可以從天上的閃電中得到,也可以通過摩擦頭發得到。1897年,英國物理學家托馬斯已經得知如何獲取負電荷電流。1909年美國科學家羅伯特·密立根(1868—1953)開始測量電流的電荷。
他用一個香水瓶的噴頭向一個透明的小盒子里噴油滴。小盒子的頂部和底部分別放有一個通正電的電極和一個通負電的電極。當小油滴通過空氣時,就帶了一些靜電,它們下落的速度可以通過改變電極的電壓來控制。當去掉電場時,測量油滴在重力作用下的速度可以得出油滴半徑;加上電場後,可測出油滴在重力和電場力共同作用下的速度,並由此測出油滴得到或失去電荷後的速度變化。這樣,他可以一次連續幾個小時測量油滴的速度變化,即使工作因故被打斷,被電場平衡住的油滴經過一個多小時也不會跑多遠。
經過反復試驗,密立根得出結論:電荷的值是某個固定的常量,最小單位就是單個電子的帶電量。他認為電子本身既不是一個假想的也不是不確定的,而是一個「我們這一代人第一次看到的事實」。他在諾貝爾獎獲獎演講中強調了他的工作的兩條基本結論,即「電子電荷總是元電荷的確定的整數倍而不是分數倍」和「這一實驗的觀察者幾乎可以認為是看到了電子」。
「科學是用理論和實驗這兩只腳前進的」,密立根在他的獲獎演說中講道,「有時這只腳先邁出一步,有時是另一隻腳先邁出一步,但是前進要靠兩只腳:先建立理論然後做實驗,或者是先在實驗中得出了新的關系,然後再邁出理論這只腳並推動實驗前進,如此不斷交替進行」。他用非常形象的比喻說明了理論和實驗在科學發展中的作用。作為一名實驗物理學家,他不但重視實驗,也極為重視理論的指導作用。
4、牛頓的棱鏡分解太陽光
對光學問題的研究是牛頓(1642—1727)工作的重要部分之一,亦是他最後未完成的課題。牛頓1665年畢業於劍橋大學的三一學院,當時大家都認為白光是一種純的沒有其他顏色的光;而有色光是一種不知何故發生變化的光(亞里斯多德的理論)。1665—1667年間,年輕的牛頓獨自做了一系列實驗來研究各種光現象。他把一塊三棱鏡放在陽光下,透過三棱鏡,光在牆上被分解為不同顏色,後來我們將其稱作光譜。在他的手裡首次使三棱鏡變成了光譜儀,真正揭示了顏色起源的本質。1672年2月,牛頓懷著揭露大自然奧秘的興奮和喜悅,在第一篇正式的科學論文《白光的結構》中,闡述了他的顏色起源學說,「顏色不像一般所認為的那樣是從自然物體的折射或反射中所導出的光的性能,而是一種原始的、天生的性質」。「通常的白光確實是每一種不同顏色的光線的混合,光譜的伸長是由於玻璃對這些不同的光線折射本領不同」。
牛頓《光學》著作於1704年問世,其中第一節專門描述了關於顏色起源的棱鏡分光實驗和討論,肯定了白光由七種顏色組成。他還給這七種顏色進行了命名,直到現在,全世界的人都在使用牛頓命名的顏色。牛頓指出,「光帶被染成這樣的彩條:紫色、藍色、青色、綠色、黃色、橙色、紅色,還有所有的中間顏色,連續變化,順序連接」。正是這些紅、橙、黃、綠、青、藍、紫基礎色不同的色譜才形成了表面上顏色單一的白色光,如果你深入地看看,會發現白光是非常美麗的。
這一實驗後人可以不斷地重復進行,並得到與牛頓相同的實驗結果。自此以後七種顏色的理論就被人們普遍接受了。通過這一實驗,牛頓為光的色散理論奠定了基礎,並使人們對顏色的解釋擺脫了主觀視覺印象,從而走上了與客觀量度相聯系的科學軌道。同時,這一實驗開創了光譜學研究,不久,光譜分析就成為光學和物質結構研究的主要手段。
5、托馬斯·楊的光干涉試驗
牛頓在其《光學》的論著中認為光是由微粒組成的,而不是一種波。因此在其後的近百年間,人們對光學的認識幾乎停滯不前,沒有取得什麼實質性的進展。1800年英國物理學家托馬斯·楊(1773—1829)向這個觀點提出了挑戰,光學研究也獲得了飛躍性的發展。
楊在「關於聲和光的實驗與研究提綱」的論文中指出,光的微粒說存在著兩個缺點:一是既然發射出光微粒的力量是多種多樣的,那麼,為什麼又認為所有發光體發出的光都具有同樣的速度?二是透明物體表面產生部分反射時,為什麼同一類光線有的被反射,有的卻透過去了呢?楊認為,如果把光看成類似於聲音那樣的波動,上述兩個缺點就會避免。
為了證明光是波動的,楊在論文中把「干涉」一詞引入光學領域,提出光的「干涉原理」,即「同一光源的部分光線當從不同的渠道,恰好由同一個方向或者大致相同的方向進人眼睛時,光程差是固定長度的整數倍時最亮,相干涉的兩個部分處於均衡狀態時最暗,這個長度因顏色而異」。楊氏對此進行了實驗,他在百葉窗上開了一個小洞,然後用厚紙片蓋住,再在紙片上戳一個很小的洞。讓光線透過,並用一面鏡子反射透過的光線。然後他用一個厚約1/30英寸的紙片把這束光從中間分成兩束,結果看到了相交的光線和陰影。這說明兩束光線可以像波一樣相互干涉。這就是著名的「楊氏干涉實驗」。
楊氏實驗是物理學史上一個非常著名的實驗,楊氏以一種非常巧妙的方法獲得了兩束相干光,觀察到了干涉條紋。他第一次以明確的形式提出了光波疊加的原理,並以光的波動性解釋了干涉現象。隨著光學的發展,人們至今仍能從中提取出很多重要概念和新的認識。無論是經典光學還是近代光學,楊氏實驗的意義都是十分重大的。愛因斯坦(1879—1955)指出:光的波動說的成功,在牛頓物理學體繫上打開了第一道缺口,揭開了現今所謂的場物理學的第一章。這個試驗也為一個世紀後量子學說的創立起到了至關重要的作用。
6、卡文迪許扭矩實驗
牛頓的萬有引力理論指出:兩個物體之間的吸引力與它們質量的乘積成正比,與它們距離的平方成反比。但是萬有引力到底多大?
18世紀末,英國科學家亨利·卡文迪什(1731—1810)決定要找到一個計算方法。他把兩頭帶有金屬球的6英尺長的木棒用金屬線懸吊起來。再用兩個350磅重的皮球分別放在兩個懸掛著的金屬球足夠近的地方,以吸引金屬球轉動,從而使金屬線扭動,然後用自製的儀器測量出微小的轉動。
測量結果驚人的准確,他測出了萬有引力的引力常數G。牛頓萬有引力常數G的精確測量不僅對物理學有重要意義,同時也對天體力學、天文觀測學,以及地球物理學具有重要的實際意義。人們在卡文迪什實驗的基礎上可以准確地計算地球的密度和質量。
7、埃拉托色尼測量地球圓周
埃拉托色尼(約公元前276一約前194)公元前276年生於北非城市塞里尼(今利比亞的沙哈特)。他興趣廣泛,博學多才,是古代僅次於亞里斯多德的網路全書式的學者。只是因為他的著作全部失傳,今天才對他不太了解。
埃拉托色尼的科學工作極為廣泛,最為著名的成就是測定地球的大小,其方法完全是幾何學的。假定地球是一個球體,那麼同一個時間在地球上不同的地方,太陽線與地平面的夾角是不一樣的。只要測出這個夾角的差以及兩地之間的距離,地球周長就可以計算出來。他聽說在埃及的塞恩即今天的阿斯旺,夏至這天中午的陽光懸在頭頂,物體沒有影子,光線可以直射到井底,表明這時的太陽正好垂直塞恩的地面,埃拉托色尼意識到這可以幫助他測量地球的圓周。他測出了塞恩到亞歷山大城的距離,又測出夏至正中午時亞歷山大城垂直桿的桿長和影長,發現太陽光線有稍稍偏離,與垂直方向大約成7°角。剩下的就是幾何問題了。假設地球是球狀,那麼它的圓周應是360°。如果兩座城市成7°角(7/360的圓周),就是當時5000個希臘運動場的距離,因此地球圓周應該是25萬個希臘運動場,約合4萬千米。今天我們知道埃拉托色尼的測量誤差僅僅在5%以內,即與實際只差100多千米。
8、伽利略的加速度試驗
伽利略利用理想實驗和科學推理巧妙地否定了亞里斯多德的自由落體運動理論。那麼正確的自由落體運動規律應是怎樣的呢?由於當時測量條件的限制,伽利略無法用直接測量運動速度的方法來尋找自由落體的運動規律。因此他設想用斜面來「沖淡」重力,「放慢」運動,而且把速度的測量轉化為對路程和時間的測量,並把自由落體運動看成為傾角為90°的斜面運動的特例。在這一思想的指導下,他做了一個6米多長,3米多寬的光滑直木板槽,再把這個木板槽傾斜固定,讓銅球從木槽頂端沿斜面滾下,然後測量銅球每次滾下的時間和距離的關系,並研究它們之間的數學關系。亞里斯多德曾預言滾動球的速度是均勻不變的:銅球滾動兩倍的時間就走出兩倍的路程。伽利略卻證明銅球滾動的路程和時間的平方成比例:兩倍的時間里,銅球滾動4倍的距離。他把實驗過程和結果詳細記載在1638年發表的著名的科學著作《關於兩門新科學的對話》中。
伽利略在實驗的基礎上,經過數學的計算和推理,得出假設;然後再用實驗加以檢驗,由此得出正確的自由落體運動規律。這種研究方法後來成了近代自然科學研究的基本程序和方法。
伽利略的斜面加速度實驗還是把真實實驗和理想實驗相結合的典範。伽利略在斜面實驗中發現,只要把摩擦減小到可以忽略的程度,小球從一斜面滾下之後,可以滾上另一斜面,而與斜面的傾角無關。也就是說,無論第二個斜面伸展多遠,小球總能達到和出發點相同的高度。如果第二斜面水平放置,而且無限延長,則小球會一直運動下去。這實際上是我們現在所說的慣性運動。因此,力不再是亞里斯多德所說的維持運動的原因,而是改變運動狀態(加速或減速)的原因。
把真實實驗和理想實驗相結合,把經驗和理性(包括數學論證)相結合的方法,是伽利略對近代科學的重大貢獻。實驗不是也不可能是自然觀象的完全再現,而是在人類理性指導下的對自然現象的一種簡化和純化,因而實驗必須有理性的參與和指導。伽利略既重視實驗,又重視理性思維,強調科學是用理性思維把自然過程加以純化、簡化,從而找出其數學關系。因此,是伽利略開創了近代自然科學中經驗和理性相結合的傳統。這一結合不僅對物理學,而且對整個近代自然科學都產生了深遠的影響。正如愛因斯坦所說:「人的思維創造出一直在改變的宇宙圖景,伽利略對科學的貢獻就在於毀滅直覺的觀點而用新的觀點來代替它。這就是伽利略的發現的重要意義」。
9、盧瑟福散射與原子的有核模型
盧瑟福(1871—1937)在1898年發現了a射線。1911年盧瑟福在曼徹斯特大學做放射能實驗時,原子在人們的印象中就好像是「葡萄乾布丁」,即大量正電荷聚集的糊狀物質,中間包含著電子微粒,但是他和他的助手發現向金箔發射帶正電的a射線微粒時有少量被彈回,這使他們非常吃驚。通過計算證明,只有假設正電球集中了原子的絕大部分質量,並且它的直徑比原子直徑小得多時,才能正確解釋這個不可想像的實驗結果。為此盧瑟福提出了原子的有核模型:原子並不是一團糊狀物質,大部分物質集中在一個中心的小核上,稱之為核子,電子在它周圍環繞。
這是一個開創新時代的實驗,是一個導致原子物理和原子核物理肇始的具有里程碑性質的重要實驗。同時他推演出一套可供實驗驗證的盧瑟福散射理論。以散射為手段研究物質結構的方法,對近代物理有相當重要的影響。一旦我們在散射實驗中觀察到盧瑟福散射的特徵,即所謂「盧瑟福影子」,則可預料到在研究的對象中可能存在著「點」狀的亞結構。此外,盧瑟福散射也為材料分析提供了一種有力的手段。根據被靶物質大角散射回來的粒子能譜,可以研究物質材料表面的性質(如有無雜質及雜質的種類和分布等),按此原理製成的「盧瑟福質譜儀」已得到廣泛應用。
10、米歇爾·傅科鍾擺試驗
1851年,法國著名物理學家傅科(1819—1868)為驗證地球自轉,當眾做了一個實驗,用一根長達67m的鋼絲吊著一個重28kg的擺錘《擺錘直徑0.30m),擺錘的頭上帶有鋼筆,可觀測記錄它的擺動軌跡。傅科的演示說明地球是在圍繞地軸旋轉。在巴黎的緯度上,鍾擺的軌跡是順時針方向,30小時一周期;在南半球,鍾擺應是逆時針轉動;而在赤道上將不會轉動;在南極,轉動周期是24小時。
這一實驗裝置被後人稱為傅科擺,也是人類第一次用來驗證地球自轉的實驗裝置。該裝置可以顯示由於地球自轉而產生科里奧利力的作用效應,也就是傅科擺振動平面繞鉛垂線發生偏轉的現象,即傅科效應。實際上這等同於觀察者觀察到地球在擺下的自轉。
初中力學經典實驗
力學部分
實驗一:天平測量
【實驗器材】天平(托盤天平)。
【實驗步驟】
1.把天平放在水平桌面上,取下兩端的橡皮墊圈。
2.游碼移到標尺最左端零刻度處(游碼歸零,游碼的最左端與零刻度線對齊)。
3.調節兩端的平衡螺母(若左盤較高,平衡螺母向左擰;右盤同理),直至指針指在刻度盤中央,天平水平平衡。
4.左物右碼,直至天平重新水平平衡。(加減砝碼或移動游碼)
5.讀數時,被測物體質量=砝碼質量+游碼示數(m 物=m 砝+m 游)
【實驗記錄】此物體質量如圖:62 g
實驗二:彈簧測力計測力
【實驗器材】細線、彈簧測力計、鉤碼、木塊
【實驗步驟】
測量前:
1.完成彈簧測力計的調零。(沿測量方向水平調零)
2.記錄該彈簧測力計的測量范圍是 0~5 N,最小分度值是 0.2 N。
測量時:拉力方向沿著彈簧伸長方向。
【實驗結論】如圖所示,彈簧測力計的示數 F=1.8 N。
實驗三:驗證阿基米德原理
【實驗器材】彈簧測力計、金屬塊、量筒、水
【實驗步驟】
1.把金屬塊掛在彈簧測力計下端,記下測力計的示數F1。
2.在量筒中倒入適量的水,記下液面示數 V1。
3.把金屬塊浸沒在水中,記下測力計的示數 F2 和此時液面的示數 V2。
4.根據測力計的兩次示數差計算出物體所受的浮力(F 浮=F1-F2)。
5.計算出物體排開液體的體積(V2-V1),再通過 G水=ρ(V2-V1)g 計算出物體排開液體的重力。
6.比較浸在液體中的物體受到浮力大小與物體排開液體重力之間的關系。(物體所受浮力等於物體排開液體所受重力)
【實驗結論】
液體受到的浮力大小等於物體排開液體所受重力的大小
實驗四:測定物質的密度
(1)測定固體的密度
【實驗器材】天平、量筒、水、燒杯、細線、石塊等。
【實驗步驟】
1.用天平測量出石塊的質量為 48.0 g。
2.在量筒中倒入適量的水,測得水的體積為 20 ml。
3.將石塊浸沒在量筒內的水中,測得石塊的體積為cm 3 。
【實驗結論】
根據公式計算出石塊的密度為 2400 kg/m 3 。
多次實驗目的:多次測量取平均值,減小誤差
(2)測定液體的密度
【實驗步驟】
1.測出容器與液體的總質量(m總)。
2.將一部分液體倒入量筒中,讀出體積 V。
3.測容器質量(m容)與剩餘液體質量(m剩=m總-m容) 。
4.算出密度:ρ
實驗五:物質質量&體積與那些因素有關
【實驗器材】量筒、天平、水、體積不等的若干銅塊和鐵塊。
【實驗步驟】
1.用天平測出不同銅塊和鐵塊的質量,用量筒測出不同銅塊和鐵塊的體積。
2.要記錄的物理量有質量,體積。
3.設計表格:
【實驗結論】
1.同種物質,質量與體積成正比。
2.同種物質,質量和體積的比值相同。
3.不同物質,質量和體積的比值不同。
4.體積相同的不同物質,質量不同。
實驗六:探究二力平衡的條件
【實驗器材】彈簧測力計、一張硬紙板、細繩、剪刀等。
【實驗步驟】
探究當物體處於靜止時,兩個力的關系;探究當物體處於勻速直線運動狀態時,兩個力的關系。
1.如圖 a 所示,作用在同一物體上的兩個力,在大小相等、方向相反的情況下,它們還必須在同一直線,這二力才能平衡。
2.如圖 b、c 所示,兩個力在大小相等、方向相反且在同一直線上的情況下,它們還必須在同一物體上,這二力才能平衡。
【實驗結論】
二力平衡的條件: 1.大小相等(等大)2.方向相反(反向)3.同一直線(共線)4.同一物體(同體)
實驗七:探究液體內部壓強與哪些因素有關
【實驗器材】U 形管壓強計、大量筒、水、鹽水等。
【實驗步驟】
1.將金屬盒放入水中一定深度,觀察 U 形管液面高度差變大,這說明同種液體,深度越深,液體內部壓強越大。
2.保持金屬盒在水中的深度,改變金屬盒的方向,觀察 U 形管液面的高度差相同,這現象說明:同種液體,深度相同,液體內部向各個方向的壓強都相等。
3.保持金屬盒的深度不變,把水換成鹽水,觀察 U 形管液面高度差變化,可以探究液體內部的壓強與液體密度(液體種類)的關系。
同一深度,液體密度越大,液體內部壓強越大。
【注意】
在調節金屬盒的朝向和深度時,眼睛要注意觀察 U 形管壓強計兩邊液面的高度差的變化情況。
在研究液體內部壓強與液體密度的關系時,要保持金屬盒在不同液體中的深度相同。
實驗八:探究杠桿平衡的條件
【實驗器材】帶刻度的均勻杠桿、鐵架台、彈簧測力計、鉤碼和細線等。
【實驗步驟】
1.把杠桿的中點支在鐵架台上,調節杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡,這樣做的目的是方便直接在杠桿上讀出力臂值。(研究時必須讓杠桿在水平位置平衡後,才能記錄實驗數據)
2.將鉤碼分別掛在杠桿的兩側,改變鉤碼的位置或個數使杠桿在水平位置保持平衡。
3.所需記錄的數據是動力、動力臂、阻力、阻力臂。
4.把鉤碼掛在杠桿上,在支點的同側用測力計豎直向上拉杠桿,重復實驗記錄數據,需多次改變杠桿所受作用力大小,方向和作用點。(多次實驗,得出普遍物理規律)
【實驗結論】
杠桿的平衡條件是:當杠桿平衡時,動力×動力臂=阻力×阻力臂,若動力和阻力在支點的異側,則這兩個力的方向相同;若動力和阻力在支點的同側,則這兩個力的方向相反。
㈧ 初中物理實驗有哪些
初中物理的實驗是很多的,包括熱學,聲學,光學,電學。力學實驗。
中考考試的時候,重點的實驗在於光學裡面的平面鏡成像,凸透鏡成像,還有光的反射規律。
力學裡面的重點實驗有很多,例如動能。重力勢能影響因素壓強的影響因素摩擦力的影響因素。液體壓強的特點。大氣壓強的測量。機械效率的測量,測量功率。電學實驗的包括串並聯電路電流,電壓的規律。測電阻測小燈泡的電功率。探究電阻大小的影響因素。熱血的實驗包括晶體的熔化,水的沸騰還有,比熱容的測量。以及焦耳定律驗證。
㈨ 初中物理實驗方法有哪幾種
初中物理實驗方法有控制變數法、轉換法、放大法、累積法、類比法、理想化物理模型、科學推理法等。
七、科學推理法
一切發聲體都在振動結論的得出,在實驗中對多種結論進行分析整理並得出最後結論時,都要用到這一方法。 在驗證導體的電阻與什麼因素有關的時候,經過多次的實驗我們得出了導體的電阻與長度,材料,橫截面積,溫度有關,也是將實驗的結論整理到一起後歸納總結得出的。