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高中物理直流电实验有哪些

发布时间:2023-04-28 14:54:35

㈠ 哪有详细的高中物理电学实验部分的材料

高中物理电学实验复习
主要内容:
1、用描迹法画出电场中平面上的等势线
2、描绘小电珠的伏安特性曲线
3、测定金属的电阻率
4、把电流表改装为电压表
5、用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻
6、用多用电表探索黑箱内的电学元件
7、练习使用示波器
8、传感器的简单应用
1、用描迹法画出电场中平面上的等势线
[实验目的]
利用电场中电势差及等势面的知识,练习用描迹法画出电场中一个平面上的等势线。
[实验原理]
用导电纸上形成的稳恒电流场来模拟静电场,当两探针与导电纸上电势相等的两点接触时,与探针相连的灵敏电流计中通过的电流为零,指针不偏转,当两探针与导电纸上电势不相等的两点接触时,与探针相连的灵敏电流计中通过的电流就不为零,从而可以利用灵敏电流计找出导电纸上的等势点,并依据等势点描绘出等势线。
[实验器材]
学生电源或电池组(电压约为6V),灵敏电流计,开关,导电纸,复写纸,白纸,圆柱形金属电极两个,探针两支,导线若干,木板一块,图钉,刻度尺等。
[实验步骤]
1.在平整的木板上,由下而上依次铺放白纸、复写纸、导电纸各一张,导电纸有导电物质的一面要向上,用图钉把白纸、复写纸和导电纸一起固定在木板上。
2.在导电纸上平放两个跟它接触良好的圆柱形电极,两个电极之间的距离约为10cm,将两个电极分别与电压约为6V的直流电源的正负极相接,作为“正电荷”和“负电荷”,再把两根探针分别接到灵敏电流计的“+”、“-”接线柱上(如图所示)。
3.在导电纸上画出两个电极的连线,在连线上取间距大致相等的五个点作基准点,并用探针把它们的位置复印在白纸上。
4.接通电源,将一探针跟某一基准点接触,然后在这一基准点的一侧距此基准点约1cm处再选一点,在此点将另一探针跟导电纸接触,这时一般会看到灵敏电流计的指针发生偏转,左右移动探针位置,可以找到一点使电流计的指针不发生偏转,用探针把这一点位置复印在白纸上。
5.按步骤(4)的方法,在这个基准点的两侧逐步由近及远地各探测出五个等势点,相邻两个等势点之间的距离约为1cm。
6.用同样的方法,探测出另外四个基准点的等势点。
7.断开电源,取出白纸,根据五个基准点的等势点,画出五条平滑的曲线,这就是五条等势线。
[注意事项]
1.电极与导电纸接触要良好,且与导电纸的相对位置不能改变。
2.寻找等势点时,应从基准点附近由近及远地逐渐推移,不可冒然进行大跨度的移动,以免电势差过大,发生电流计过载现象。
3.导电纸上所涂导电物质相当薄,故在寻找等势点时,不能用探针在导电纸上反复划动,而应采用点接触法。
4.探测等势点不要太靠近导电纸的边缘,因为实验是用电流场模拟静电场,导电纸边缘的电流方向与边界平行,并不与等量异种电荷电场的电场线相似。
2、描绘小电珠的伏安特性曲线
[实验目的]
通过实验来描绘小灯泡的伏安特性曲线,并分析曲线的变化规律.
[实验原理]
金属物质的电阻率随温度升高而增大,从而使得一段金属导体的电阻随温度发生相应变化.对一只灯泡来说,不正常发光和正常发光时灯丝的电阻值可以相差几倍到十几倍,它的伏安特性曲线(I-U图线)并不是一条直线.即灯丝的电阻是非线性的,本实验通过描绘伏安特性曲线的方法来研究钨丝灯泡在某一电压变化范围内阻值的变化,从而了解它的导电特性.
实验电路图:如图所示,用采用滑线变阻器的分压式接法。
[实验器材]
小灯泡,4V-6V学生电源,滑动变阻器,伏特表,安培表,开关,导线若干.

图87-1

[实验步骤]
(l)按上图连接好电路,把滑动变阻器的滑动臂P调节到靠近A端处.
(2)闭合电键S,把滑动臂P调节到某个合适的位置,然后读出此时伏特表的示数U1和安培表的示数I1,并把它们记录到下面表格中.

(3)把滑动片P从近A端逐渐往B端调节,重复步骤(2),读出并记录下12组左右不同的电压值和电流值.
(4)断开电键S,拆除电路.
(5)以I为纵轴,U为横轴画出直角坐标系,选取适当的标度,在坐标平面内依次描出12组数据所表示的点,然后用平滑曲线连接这些点,此曲线就是小灯泡的伏安特性曲线.
[注意事项]
1.本实验中,因被测小灯泡灯丝电阻较小,因此实验电路必须采用电流表外接法.
2.因本实验要作I-U图线,要求测出一组包括零在内的电压、电流值,因此变阻器要采用分压接法.
3.电键闭合前变阻器滑片移到图中所示的A端.
4.电键闭合后,调节变阻器滑片的位置,使灯泡的电压逐渐增大,可在伏特表读数每增加一个定值(如0.5V)时,读取一次电流值,并将数据(要求两位有效数字)记录在表中.调节滑片时应注意伏特表的示数不要超过小灯泡的额定电压.
5.在坐标纸上建立一个直角坐标系,纵轴表示电流,横轴表示电压,两坐标轴选取的标度要合理,使得根据测量数据画出的图线尽量占满坐标纸;要用平滑曲线将各数据点连接起来.
3、测定金属的电阻率
[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(50Ω),电键,导线若干,螺旋测微器,米尺等。
[实验步骤]
1.用螺旋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。改变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,整理好实验器材。
[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的值不宜过大(电流表用0~0.6A量程),通电时间不宜过长,以免金属导线的温度明显升高,造成其电阻率在实验过程中变化。

【目的和要求】
学会用分流法测定电流表的内阻,进一步理解并联分流的原理;练习把电流表改装成电压表,加深对串联分压作用的理解;掌握确定改装电压表的百分误差的方法。
【仪器和器材】
电流表(J0409型或J0409-1型),直流电压表(J0408型或J0408-1型),滑动变阻器(J2354-1型),转柄电位器(22千欧)。简式电阻箱(J2262型),干电池2-3个,单刀开关2个(J2352型),导线若干。
【实验方法】
1.电流表内电阻的测量
(1)按图4.8-1接好电路。R0为电位器(22千欧),R′为电阻箱(0—9999欧),G为电流表,选用G0挡(Rg=80—125欧,Ig=300微安),电源为2—3节干电池。
将R0的阻值调至最大,断开S2,试触S1,如果电路中电流超过电流表的满偏电流,则应串联一个定值电阻;如电路中电流未超过电流表的量程,则可以开始实验。
(2)调节电位器R0的阻值,使电流表指针逐渐指到满刻度。
(3)将电阻箱R′的阻值调到最小,闭合S2,这时电流表G的示数很小。调节(增大)电阻箱R′的阻值,使电流表的指针正好指到满刻度的一半。
(4)记下电阻箱R′的阻值,它就是电流表内电阻Rg的阻值。
2.把电流表改装为电压表
(1)根据上面实验结果计算出电流表的满偏电压Ug=IgRg,为了将它的量程扩大到U(一般U可取2伏),则它的量程扩大的倍数为n=U/Ug,故应串联的分压电阻为R=(n-1)Rg。
(2)将电流表与电阻箱串联,使电阻箱阻值为R=(n-1)Rg,即组成量程为U的电压表。
(3)弄清改装后表盘的读数。首先明确表盘上每格表示多少伏。电流表的原量程为300微安,最大量程处标的是“30”,表盘上“0—30”之间是15格,改装成2伏的电压表后,每一格应表示2/15伏,如果指针指在110微安刻度上,实际电压是2×(110/300)=0.73伏,如果指针偏转3格,实际电压是(2/15)×3=0.40伏。
一般来说可以按公式U′=(I/Ig)U来计算,式中Ig为电流表满偏电流值,I为表盘电流的刻度值,U为改装表的最大量程,U′为改装表对应的刻度。
3.改装电压表的校准
(1)按图 4.8-3接好校准电路。滑动变阻器R1采用分压接法,开始时它的滑片置于分压最小的位置。电源用2节干电池。虚线框内为改装后的电压表,V为标准电压表。
(2)闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,依次使标准电压表的读数为0.5伏、1.0伏、1.5伏、2.0伏,在下表中记下改装电压表的相应的读数。
实验次数 标准表读数(伏) 改装表读数(伏)
1 0.5
2 1.0
3 1.5
4 2.0

(3)按下式计算改装电压表的百分误差:

式中U0为改装表的最大量程,U为标准表的相应的读数值。

3、用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻
[实验目的]
测定电池的电动势和内电阻。

[实验原理]
如图1所示,改变R的阻值,从电压表和电流表中读出几组I、U值,利用闭合电路的欧姆定律求出几组 、r值,最后分别算出它们的平均值。
此外,还可以用作图法来处理数据。即在坐标纸上以I为横坐标,U为纵坐标,用测出的几组I、U值画出U-I图象(如图2)所得直线跟纵轴的交点即为电动势值,图线斜率的绝对值即为内电阻r的值。

[实验器材]
待测电池,电压表(0-3V),电流表(0-0.6A),滑动变阻器(10Ω),电键,导线。

[实验步骤]
1.电流表用0.6A量程,电压表用3V量程,按电路图连接好电路。
2.把变阻器的滑动片移到一端使阻值最大。
3.闭合电键,调节变阻器,使电流表有明显示数,记录一组数据(I1、U1),用同样方法测量几组I、U的值。
4.打开电键,整理好器材。
5.处理数据,用公式法和作图法两种方法求出电动势和内电阻的值。

[注意事项]
1.为了使电池的路端电压变化明显,电池的内阻宜大些,可选用已使用过一段时间的1号干电池。
2.干电池在大电流放电时,电动势 会明显下降,内阻r会明显增大,故长时间放电不宜超过0.3A,短时间放电不宜超过0.5A。因此,实验中不要将I调得过大,读电表要快,每次读完立即断电。
3.要测出不少于6组I、U数据,且变化范围要大些,用方程组求解时,要将测出的I、U数据中,第1和第4为一组,第2和第5为一组,第3和第6为一组,分别解出 、r值再平均。
4.在画U-I图线时,要使较多的点落在这条直线上或使各点均匀分布在直线的两侧。个别偏离直线太远的点可舍去不予考虑。这样,就可使偶然误差得到部分的抵消,从而提高精确度。
5.干电池内阻较小时路端电压U的变化也较小,即不会比电动势小很多,这时,在画U-I图线时,纵轴的刻度可以不从零开始,而是根据测得的数据从某一恰当值开始(横坐标I必须从零开始)。但这时图线和横轴的交点不再是短路电流。不过直线斜率的绝对值照样还是电源的内阻。
4、练习使用多用电表(万用表)测电阻
[实验目的]
练习使用多用电表测电阻。
[实验原理]
多用电表由表头、选择开关和测量线路三部分组成(如图),表头是一块高灵敏度磁电式电流表,其满偏电流约几十到几百 A,转换开关和测量线路相配合,可测量交流电流和直流电流、交流电压和直流电压及电阻等。测量电阻部分即欧姆表是依据闭合电路欧姆定律制成的,原理如图所示,当红、黑表笔短接并调节R使指针满偏时有
Ig= = (1)
当电笔间接入待测电阻Rx时,有
Ix= (2)
联立(1)、(2)式解得
= (3)
由(3)式知当Rx=R中时,Ix= Ig,指针指在表盘刻度中心,故称R中为欧姆表的中值电阻,由(2)式或(3)式可知每一个Rx都有一个对应的电流值I,如果在刻度盘上直接标出与I对应的Rx的值,那么当红、黑表笔分别接触待测电阻的两端,就可以从表盘上直接读出它的阻值。
由上面的(2)可知,电流和电阻的非线性关系,表盘上电流刻度是均匀的,其对应的电阻刻度是不均匀的,电阻的零刻度在电流满刻度处。

[实验器材]
多用电表,标明阻值为几欧、几十欧、几百欧、几千欧的定值电阻各一个,小螺丝刀。

[实验步骤]
1.机械调零,用小螺丝刀旋动定位螺丝使指针指在左端电流零刻度处,并将红、黑表笔分别接入“+”、“-”插孔。
2.选挡:选择开关置于欧姆表“×1”挡。
3.短接调零:在表笔短接时调整欧姆挡的调零旋钮使指针指在右端电阻零刻度处,若“欧姆零点”旋钮右旋到底也不能调零,应更换表内电池。
4.测量读数:将表笔搭接在待测电阻两端,读出指示的电阻值并与标定值比较,随即断开表笔。
5.换一个待测电阻,重复以上2、3、4过程,选择开关所置位置由被测电阻值与中值电阻值共同决定,可置于“×1”或“×10”或“×100”或“×1k”挡。
6.多用电表用完后,将选择开关置于“OFF”挡或交变电压的最高挡,拔出表笔。

[注意事项]
1.多用电表在使用前,应先观察指针是否指在电流表的零刻度,若有偏差,应进行机械调零。
2.测量时手不要接触表笔的金属部分。
3.合理选择量程,使指针尽可能指在中间刻度附近(可参考指针偏转在 ~5R中的范围)。若指针偏角太大,应改换低挡位;若指针偏角太小,应改换高挡位。每次换挡后均要重新短接调零,读数时应将指针示数乘以挡位倍率。
4.测量完毕后应拔出表笔,选择开关置OFF挡或交流电压最高挡,电表长期不用时应取出电池,以防电池漏电。

[实验目的]
实验原理
当信号电压输入示波器时,示波管的荧光屏上就反映出这个电压随时间变化的波形来。示波管主要由电子枪、竖直偏转电极和水平偏转电极组成。两电极都不加偏转电压时,由电子枪产生的高速电子做直线运动,打在荧光屏中心,形成一个亮点。这时如果在水平偏转电极上加上随时间均匀变化的电压,则电子因受偏转电场的作用,打在荧光屏上的亮点便沿水平方向匀速移动。如果再在竖直偏转电极上,加上一随时间变化的信号电压,则亮点在竖直方向上也要发生偏移,偏移的大小与所加信号电压的大小成正比。这样,亮点一方面随着时间的推移在水平方向匀速移动,一方面又正比于信号电压在竖直方向上产生偏移。于是在荧光屏上便形成一波形曲线,此曲线反映出信号电压随时间变化的规律。
实验器材
J2459型示波器1台;低压电源1台;变阻器1只;电键1只;导线若干。
实验步骤
1.熟悉J2459型示波器板上各旋钮的作用。如图7-1为J2459型示波器的面板,荧光屏右边最上端的是辉度调节旋钮,标以“ ”符号,用来调节光点和图像的亮度。顺时针旋转旋钮时,亮度增加。
第二个是聚焦调节“⊙”和辅助聚焦“○”,这两个旋钮配合着使用,能使电子射线会聚,在荧光屏上产生一个小的亮斑,得到清晰的图像。
再下面是电源开关和指示灯,用后盖板上的电源插座接通电源后,把开关扳向“开”的位置,指示灯亮,经过一两分钟的预热,示波器就可以使用了。
荧光屏下边第一行左、右两端的旋钮是垂直位移“ ”和水平位移“ ”,分别用来调整图像在竖直方向和水平方向的位置。它们中间的两个旋钮是“Y增益”和“X增益”,分别用来调整图像在竖直方向和水平方向的幅度,顺时针旋转时,幅度连续增大。
中间一行左边的大旋钮是“衰减”,它有1、10、100、1000四挡,最左边的“1”挡不衰减,其余各挡分别使输入的电压衰减为原来

最右边的正弦符号 挡不是衰减,而是由示波器内部自行提供竖直方向的交流试验信号电压,可用来观察正弦波形或检查示波器是否正常工作。
中间一行右边的大旋钮是“扫描范围”,也有四挡,可以改变加在水平方向的扫描电压的频率范围,左边第一挡是10~100Hz,向右旋转每升高一挡,扫描频率都增大10倍,最右边的是“外X”挡,使用这一挡时,机内没有加扫描电压,水平方向的电压可以从外部输入。
中间的小旋钮是“扫描微调”,用来调整水平方向的扫描频率,顺时针转动时频率连续增加。
底下一行中间的旋钮“Y输入”、“X输入”和“地”分别是竖直方向、水平方向和公共接地的输入接线柱。左边的“DC、AC”是竖直方向输入信号的直流、交流选择开关。置于“DC”位置时,所加的信号电压是直接输入的;置于“AC”位置时,所加信号电压是通过一个电容器输入的,它可以让交流信号通过而隔断直流成分。右边的“同步”也是一个选择开关。置于“+”位置时,扫描由被测信号正半周起同步,置于“-”位置时,扫描由负半周起同步。这个开关主要在测量较窄的脉冲信号时起作用,对于正弦波、方波等,无论扳到“+”或“-”,都能很好地同步,对测量没有影响。
2.练习使用示波器
①把辉度旋钮反时针旋到底,垂直位移和水平位移旋钮转到中间位置,衰减旋钮置于最高挡,扫描旋钮置于“外X”挡。
②接通电源,打开电源开关。经预热后,荧光屏上出现亮点。调节辉度旋钮,使亮度适中。
③调节聚焦和辅助聚焦旋钮,观察亮点的大小变化,直至亮点最圆、最小时为止。
④旋转垂直位移和水平位移旋钮,观察亮点的上下移动和左右移动。
⑤把扫描范围旋钮旋至最低档,扫描微调旋钮反时针旋到底,把X增益旋钮顺时针旋到1/3处,观察亮点的水平方向的移动情况。
⑥顺时针旋转扫描微调旋钮,观察亮点的来回移动(随着扫描频率增大而加快,直至成为一条水平亮线)。旋转X增益旋钮,观察亮线长度的变化。
⑦把扫描范围旋钮置于“外X”挡,交直流选择开关扳到“DC”,并使亮点位于荧光屏中心。按图7-2接好电路,输入一直流电压。
⑧移动变阻器的滑动片,改变输入电压的大小,观察亮点的移动。
⑨将电池的正负极接线调换位置,重复步骤⑧。
⑩使Y增益旋钮顺时针旋到底,衰减旋钮置于“1”挡。使变阻器的滑动片从最右端起向左滑动至某一位置,读取亮点偏移的格数。此时亮点每偏移1格,表示输入电压改变50mV。计算此时输入电压的大小。如果衰减旋钮置于其他挡时,应将所得数值乘以相应的倍数。
(11)实验完毕后,把辉度旋钮反时针旋到底,然后关机,切断电源。

[实验原理]
[实验器材]
[实验步骤]
[注意事项]

(4)测电学量
名称 备考要点
电流表

电压表 1. 正确读数 合理选择量程,尽可能使指针偏在1/3—2/3的范围
2. 表头原理:θ=BSI/K,即θ∝I

3 量程的扩大:电流表——并联分流电阻Rx=Rg/(n-1)
电压表——串联分压(大)电阻Rx=(n-1)Rg
多用电表 1、 电路和原理图
当选择开关分别接到1,2,3,4时,即可测直流电流,直流电压,交流电压,电阻
2、 使用与读数:
(1) 测电流和电压时,必须使电流以红笔进,从黑笔流出
(2) 测电阻时,待测电阻要与电源及其它电阻断开,且不要用手接触表笔,合理选择量程,尽可能使指针在中央位置附近,否则应更换量程,每次更换量程时,都要重新调零后才能测量
(3) 三条主要刻线:
最上面是欧姆档的刻度,零刻度在右侧,且刻线不均匀
第二条是电压和电流刻线,零刻线在左侧,且刻线均匀
第三条是交流低压刻线,零刻线在左侧,且刻线均匀

测量直流电阻部分即欧姆档是根据闭合电路欧姆定律设计的,原理如图所示。当红黑表笔短接并调节R使指针满偏时有:
Ig=E/(r+rg+ R)=E/R中 (1)(R中= r+rg+ R)
当表笔接入待测电阻Rx时,
Ix=E/(R中+Rx) (2)
由(1)(2)两式解得:
Ix/Ig=R中/(Rx+R中) (3)
由(3)式可知当Rx = R中时,Ix=Ig/ 2 ,指针指在表盘刻度中心,故称R中为欧姆档的中值电阻,并可知每一个Rx 都有一个对应的电流值Ix 如果在刻度盘上直接标出与Ix对应Rx的值,就可在表盘上读出待测电阻的阻值

池的正极跟“一”插孔相连.

例题 (2003年广东,11)图为一正在测量中的多用电表盘。

(1) 如果是用直流10V档测量电压,则读数为_________V。
(2) 如果是用 ×1档测量电阻 , 则读数为__________欧。
(3) 如果是用直流5mA档测量电流,则读数为_________mA.。

答案: 6.5 8.0 3.25

(5) 调节仪器
名称 备考要点
滑动变阻器 (1) 原理:R=ρL/S,实际接入电路的电阻丝长度L
(2) 两种接法:限流器电路与分压器电路,两种接法的比较

电阻箱 接入电路的初态R取最大值
H.变阻箱的读数

【例16】如图所示,a、b、c、d是滑动变阻器的4个接线柱。现把此变阻器串联接人电路中,并要求沿片P向接线柱C移动时,电路中的电流减小,则接入电路中的接线柱可能是( ).
A.a和b B.a和c C.b和c D.b和d
解C、D.
变阻器串联接在电路中,改变其阻值电流随之变化.根据欧姆定律,电路中的电流减小时,变阻器阻值应变大,所以保证P向C移动时,变阻器阻值变大即可.

(6) 其他
名称 备考要点
测力的弹簧秤 (1) 原理:胡克定律及二力平衡原理
(2) 校正零点,认清量程与最小刻度,正确使用与读数
示波器 (1) 示波器可以直接观察电信号随时间变化的情况
(2) 示波器面板名称,功能一览
(3) 示波器的原理和作用

例题:若示波器所显示的输入波形如图(C)所示,要将波形上移,应调节面板上的_______旋钮;要使此波形横向展宽,应调节________旋钮;要使屏上能够显示3个完整的波形,应调节_______旋钮。

分析与解:竖直位移;X增益;扫描范围和扫描微调

例题 (2003年江苏,11)图为示波器面板,屏上显示的是一亮度很低、线条较粗且模糊不清的波形。
(1) 若要增大显示波形的亮度,应调节___________旋钮。
(2) 若要屏上波形线条变细且边缘清晰,应调节_____________旋钮。
(3) 若要将波形曲线调至屏中央,应调节_______与_______旋钮。

答案: (1)辉度 (2)聚焦 (3)竖直位移或“↓↑” 水平位移或“ ”

(二)测量性实验
这类实验以某一原理或物理规律(公式)为依据,通过测量相关的物理量,从而实现测定某个(或某些)物理量或物理常数为实验目的。
序号 名称 备考重点
1
测量匀变速直线运动的加速度 数据处理方法:公式法和图象法
2 用单摆测定重力加速度 摆长的确定与测量;累积法测周期的方法;计时起,终点位置的选择;数据处理方法;公式法与图象法
3 用油膜法估测分子的大小 实验原理的理解;区分油酸体积和油酸酒精体积
4 测定金属的电阻率 器材的选择:选电源、选滑动变阻器、选电表;选电路
5 测电池电动势和内电阻 电路连接方式;测量数据的图象处理方法;作图时坐标分度的选取
6 测定玻璃的折射率 实验步骤要合理,注意误差分析,计算折射率的方法
7 用双缝干涉测光的波长 会调整实验装置;会正确读数

【例12】在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点,(每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点,本图中没有画出)打点计时器接的是“220V、50Hz”的交变电流.如图,他把一把毫米刻度尺放在纸带上,其零刻度和计数点A对齐.

(1)求打点计时器在打B、C、D、E各点时物体的瞬时速度vB、vC、vD、vE.
(2)根据(1)中得到的数据,试在图中所给的坐标系中,用做v-t图象的方法,从求物体的加速度a(要标明坐标及其单位,单位大小要取得合适,使作图和读数方便,并尽量充分利用坐标纸).
(3)如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz,而做实验的同学并不知道,那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏 .理由是: .

解析:(1)用匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度进行计算.(2)由上问结果可知A、F对应的速度大约为0.08m/s和0.29m/s,所以横坐标从0开始每格表示0.1s,纵坐标从0.05m/s开始每大格表示0.05m/s.图线的斜率就是加速度.(3)由于实际的周期大于0.02s,所以周期的测量值偏小了,导致加速度的测量值偏大.
答案:(1)0.12m/s,0.20m/s, 0.16m/s, 0.25m/s。(2)由图象得a=0.42m/s2(3)大,周期的测量值偏小.

例题(2001上海)利用打点记时器研究一个约1.4m高的商店卷帘窗的运动,将纸带粘在卷帘底部,纸带通过

㈡ 高中物理实验有哪些简单介绍一些高中物理实验

高中物理实验有以下15个:
1 研究匀变速直线运动2 验证力的平行四边形定则
3 研究平抛物体运动 4 验证机械能守恒定律
5 验证动量守恒定律6 用单摆测g
7 油膜法估测分子大小8 描迹法画出电场等势线
9 电流表改装电压表10 测金属电阻率
11 描绘小灯泡伏安曲线12 测电源内阻和电动势
13 用多用表测定黑箱内电学元件14 传感器简单应用
15 测定玻璃折射率16 用游标卡尺观察单缝干涉
每个实验都可以在vcm仿真实验中重复操作。
常用的工具使用方法:
游标卡尺、螺旋测微器、弹簧测力计、天平、秒表、打点计时器还有示波器;
都要会使用,会读数,会分析误差的产生原因和如何避免误差。

㈢ 高中物理电学实验哪些

高中物理的电学实验主要有:
1、测量电阻丝的电阻率。
2、描灯泡的伏安特性曲线。
3、测量电源的电动势和内阻(闭合电路的欧姆定律)
4、测量电表的内阻。
5、多用电表的使用。

㈣ 高中物理电学实验有几个

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高中物理电学实验专题

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高中物理经典题库-电学实验题33个

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高中物理电学实验复习讲座新课标[原创]

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详见:http://hi..com/999888e/blog/item/b5975860cd9bb435aa184c6a.html

㈤ 中学物理中用交流电与直流电的实验器材分别有哪些

交流电:打点计时器、示波器、
直流电:万掘绝物用表(欧姆表)、电子秒表
另外,高中的电学实验大都是用直判液流电的,除了变压器、电磁振宏桥荡这两个实验.

㈥ 高中阶段都有什么物理实验

1、研究匀变速直线运动

打点计时器打下的纸带。选点迹清楚的一条,舍掉开始比较密集的点迹,从便于测量的地方取一个开始点O,然后(每隔5个间隔点)取一个计数点A、B、C、D。测出相邻计数点间的距离s1、s2、s3利用打下的纸带可以,求任一计数点对应的即时速度v:如(其中T=5×0.02s=0.1s)。

2、验证力的平行四边形定则

目的:实验研究合力与分力之间的关系,从而验证力的平行四边形定则。

器材:方木板、白纸、图钉、橡皮条、弹簧秤(2个)、直尺和三角板、细线

该实验是要用互成角度的两个力和另一个力产生相同的效果,看其用平行四边形定则求出的合力与这一个力是否在实验误差允许范围内相等,如果在实验误差允许范围内相等,就验证了力的合成的平行四边形定则。

3、研究平抛物体的运动(用描迹法)

目的:进上步明确,平抛是水平方向和竖直两个方向运动的合成运动,会用轨迹计算物体的初速度。

该实验的实验原理:平抛运动可以看成是两个分运动的合成,一个是水平方向的匀速直线运动,其速度等于平抛物体的初速度;另一个是竖直方向的自由落体运动;利用有孔的卡片确定做平抛运动的小球运动时的若干不同位置,然后描出运动轨迹,测出曲线任一点的坐标x和y,就可求出小球的水平分速度,即平抛物体的初速度。

4、验证机械能守恒定律

验证自由下落过程中机械能守恒,纸带的左端是用夹子夹重物的一端。

⑴、要多做几次实验,选点迹清楚,且第一、二两点间距离接近2mm的纸带进行测量。

⑵、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,利用“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”,算出2、3、4各点对应的即时速度v2、v3、v4,验证与2、3、4各点对应的重力势能减少量mgh和动能增加量是否相等。

5、用描迹法画出电场中平面上等势线

目的:用恒定电流场(直流电源接在圆柱形电极板上)模拟静电场(等量异种电荷描绘等势线方法.

实验所用的电流表是零刻度在中央的电流表,在实验前应先测定电流方向与指针偏转方向的关系:将电流表、电池、电阻、导线按图1或图2 连接,其中R是阻值大的电阻,r是阻值小的电阻,用导线的a端试触电流表另一端,就可判定电流方向和指针偏转方向的关系。

参考资料来源:网络-物理实验 (中学物理课程包含的实验)

㈦ 高考物理所有重点电学实验

提到物理,很多理科生都感觉比起化学、生物可是困难多了,而电学实验更因为难度高而让一些同学在学习中感到头疼,电学实验占据着相当重要的地位,几乎年年考,但每年都有许多考生在此留下了遗憾。虽然考生感觉难度大,但电学实验以其独特的魅力,赢得了高考出题人的青睐:自从2002年我省实行理综考试以来,除2002年考查的是热学实验以外(在现行课本中此实验已删掉),其余五年均考查到了电学实验;考试大纲要求的实验有19个,其中10-17个均为电学实验。可见电学实验在高考中所占地位非同一般。

考查全面重点突出

从总体上来说,物理实验的考查在高考中是以笔试的形式进行的,通过考查一些设计性的实验来鉴别考生实验的“迁移”能力、创新能力。实验部分在理综试卷中占有较大的比重(17分左右),区分度和难度较高。通过对高考电学实验试题的分析,可以看出当前高考实验考试的总趋势是:一是利用考纲所列实验的原理、方法和器材重新组合,推陈出新;二是把重点放在实验和器材测量的原理、选取、数据处理和结论获取的方法上;三是适量编制设计性、探究性实验,进行考查。

由于连续几年高考中均出现电学实验,虽然形式多样,但考查的特点还是比较清晰的。比如实验能力的考查多集中在电阻的测量上。这几年高考,几乎所有电学实验都是以测电阻为背景,如2003年考查伏安法测电阻;2004年、2006年分别考查电表内阻的测量;2005年考查电源电动势和内阻的测量。归根结底考查的实验原理均为欧姆定律R=U/I,因此对电阻的测量,都是在用各种方法寻找电压U和电流I。

实验试题的设计体现了“来源于教材而不拘泥于教材”的原则。2004年全国卷Ⅰ第22题考查电压表内阻的测量方法———半偏法,直接来源于课后学生实验———把电流表改装成电压表,但改测电压表内阻,考查了考生的实验迁移能力;2005年全国卷测电源的电动势和内电阻,也是直接来源于课后学生实验———测定电源电动势和内电阻实验,但又高于课本,不能照搬课本实验电路图。只有真正理解了实验原理和实验方法,才能达到灵活运用学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理实验相关问题的能力。由此可见课本实验不可小视,并且要从中有所提升。

能力的考查比较全面,其中涉及误差的分析、利用图像或公式处理数据、有效数字的保留等,对实验分析能力、利用数学解决物理问题的能力都有所考查。

注重对考生课后实验的挖掘,同一实验器材,完成不同的实验目的———一“材”多用,如2002年全国高考29题,考查利用“验证玻意耳定律”的器材来测量大气压强p0;2007年全国高考理综卷Ⅰ22题,考查利用“验证动量守恒定律”的器材验证弹性碰撞的恢复系数等。

复习注重超越课本

根据以上分析可知,高考实验考查能力较高,那种只背实验原理、步骤、讲实验操作,过程的做法已经不能很好地应对今天的高考了。仅仅能独立完成大纲规定的实验,知道怎样做还不够,还应该搞清楚为什么要这样做,要真正领会其中的实验方法,并会将这些方法迁移到新的情景中去,在新的情景中加以应用。

1、平时复习中要注意养成良好的学习物理实验的习惯。有些同学侧重实验的记忆,把课本上实验原理、实验器材和实验步骤等,像背语文课文一样背诵下来,这样是绝对不可能提高实验能力的。这样做极不适应现代高考实验考查的趋势,因为高考物理实验考查的是实验的迁移能力、创新能力等。对于一个实验正确的学习方法是遵从以下步骤:明确目的———尝试原理———选择器材———确定步骤———误差分析。学习每一个实验,先明确实验目的,然后根据实验目的结合自己所学的知识,尝试思考实验原理。围绕敲定的实验原理,确定实验器材,根据实验器材,确定实验步骤,依据实验原理进行误差分析。因为同一实验目的,它可能存在不同的实验原理,所以我们通过尝试思考实验原理的方法,就可以拓宽思路,提升能力。如果同学们提前知道实验原理,就可能造成先入为主的思维定势,使思维受到限制。

2、重视课后实验,熟悉基本实验器材的使用,争取最大限度地做到:一“材”多用。如利用测定金属丝的电阻率实验器材,能否测定极细金属管的内径;利用描绘小灯泡伏安特性曲线的实验器材,能否测定小灯泡的额定功率。演示实验、做一做等也在高考考查范围之内,同样也要注意挖掘。

3、平时多总结一些实验方法及题型,积累一定的经验,作为自己知识的储备,增强解决实验问题的能力和信心。如对电阻的测量有很多种方法:伏安法、替代法、半偏法、多用电表测电阻等;测定电源电动势和内电阻的方法有:伏安法、两阻(定值电阻)一表(电压表或电流表)法、一箱(电阻箱)一表(电压表或电流表)法等。

4、对于同一电路中出现的“双调节”或“双控制”元件,要注意操作步骤。如用半偏法测电流表内阻的实验步骤的考查,就曾在高考题中出现,因为此电路中存在两个变阻器、两个电键,必定有调节和操作上的先后顺序。还有研究自感现象中的通电自感实验时也涉及到了两个滑动变阻器先后调节的问题。

5、树立“转换”思想,开拓设计性实验的思路。要提高设计实验的能力,必须认真体会物理教材上的实验思想。其实物理教材蕴含大量的实验设计方法。善于联想对比,拓宽知识,如利用半偏法测定了电流表的内阻,那能不能利用半偏法测定电压表的内阻;根据电流表的校表电路,能不能设计电压表的校表电路。

6、掌握一些实验技巧:如电表是会“说话”的电阻:

①对一些特殊电阻的测量,如电流表或电压表内阻的测量,电路设计有其特殊性:一是要注意到其自身量程对电路的影响,二是要充分利用其“自报电流或自报电压”的功能。测电压表内阻时无需另并电压表,测电流表的内阻时无需另串电流表。

②当电表内阻已知时,电表功能可以互换。如当电流表内阻已知时,可以根据电流表读数乘以其内阻得到电流表两端的电压,此时电流表可当电压表使用;同理,当电压表内阻已知时,电压表可当电流表使用。利用这一特点,可以拓展伏安法测电阻的方法,如:伏伏法,安安法等。

7、多进实验室进行实际操作,熟悉各种实验器材的使用。理论与实践相结合,才能更好地提高实验能力。实验题中的实物连线,实验步骤排序、纠错、补漏、实验误差的排除、错误的纠正等。这些都是实际操作的全真模拟,如果学生没有动手做过这些实验就不可能答好这些问题。复习中,可开放学校的实验室,让学生重温实验的实际操作。但由于某些学校实验条件不足,不是实验器材缺乏,就是实验器材陈旧,使得测量误差很大,限制了学生实验能力的提高。另外,实验室器材种类少、规格少,也不能满足当今高考的要求。还有高考试题中所给实验器材的规格,实验室也不一定具备。故建议有条件的家庭或学校安装仿真物理实验室,利用仿真物理实验室来完成实际中完成不了的实验,也可通过反复改变某一元件的参数值,看其对整个电路的影响。这样对考生解决实验问题有着非常大的帮助。

总之,实验也并不单纯是实验这一模块的问题,学生物理实验能力的高低往往与学生物理知识、思想、方法的储备密切相关,要从根本上提高物理实验能力,必须全面提高物理水平。

电学实验器材和电路选择的总原则是安全、精确和方便。器材的选择与实验所用的电路密切相关,因此在选择器材前首先要根据实验目的和实验原理设计测量精确、安全可靠、操作方便的实验电路,再根据实验电路的需要选择器材。选择器材和电路时,为了使测量结果精确和保护仪器,应遵循以下原则:

□电表。通过估算确定电路中通过电流表的最大电流和电压表两端的最大电压,所选择的电表的量程应大于最大电流和最大电压,以确保电表的安全;通过估算确定电路中通过电流表的最小电流和电压表两端的最小电压,选择的电表的量程应使电表的指针摆动的幅度较大,一般应使指针能达到半偏以上,以减小读数的偶然误差,提高精确度;在满足上述两个条件以后,在不计电表内阻时应选用内阻较小的电流表和内阻较大的电压表,以减小系统误差。

□变阻器。所选用的变阻器的额定电流应大于电路中通过变阻器的最大电流,以确保变阻器的安全;为满足实验中电流变化的需要和调节的方便,在分压式接法中,应选用电阻较小而额定电流较大的变阻器,在限流式接法中,应选用电阻与待测电阻比较接近的变阻器。

□电源。一般可以根据待测电阻的额定电流或额定电压选择符合需要的直流电源。

□分压式和限流式电路。在选择变阻器分压式和限流式电路两种接法时应优先考虑限流式接法,为了能使实验正常进行和操作方便,当电路中的最小电流仍然超过电流表的量程或待测电阻的额定电流,或者待测电阻远远大于变阻器的最大值或者需要在待测电阻两端从零开始测量电压、电流时采用分压式接法。

㈧ 高中物理有哪些实验和仪器用直流电

直流电压表,直流电流表,直流电动机

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与高中物理直流电实验有哪些相关的资料

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