高中物理实验强化复习

1迎接广州一模强化复习系列之实验专题主题内容要求说明单位制要知道中学物理中涉及到的国际单位制的基本单位和其他物理量的单位。包括小时、分、升、电子伏特（eV）Ⅰ知道国际单位制中规定的单位符号实验与探究实验一：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：测定金属的电阻率（同时练习使用螺旋测微器）实验八：描绘小电珠的伏安特性曲线实验九：测定电源的电动势和内阻实验十：练习使用多用电表实验十一：传感器的简单使用实验十二：验证动量守恒定律1．要求会正确使用的仪器主要有：刻度尺、游标卡尺、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．要求认识误差问题在实验中的重要性，了解误差的概念，知道系统误差和偶然误差；知道用多次测量求平均值的方法减少偶然误差；能在某些实验中分析误差的主要来源；不要求计算误差。3．要求知道有效数字的概念，会用有效数字表达直接测量的结果。间接测量的有效数字运算不作要求。2实验一：研究匀变速直线运动1、实验原理打点计时器是一种（计距离或计时）装置，电磁打点计时器的电源是（低压直流电源或低压交流电源），电火花计时器的电源是（220V直流或者220V交流），频率是50Hz交流电时，其打点周期是。2、（6分）某同学为估测摩托车在水泥路上行驶时所受的牵引力，设计了下述实验：将输液用500ml的玻璃瓶装适量水后，连同输液管一起绑在摩托车上，调节输液管的滴水速度，刚好每隔1.00s滴一滴。该同学骑摩托车，先使之加速至某一速度，然后熄火，让摩托车在同一路面上沿直线滑行。下图为某次实验中水泥路面上的部分水滴（左侧为起点）设该同学质量为50kg，摩托车质量为150kg，g=10m/s2。根据该同学的实验结果可估算（空气阻力不计，保留三位有效数字）①骑摩托车加速时的加速度大小为，②摩托车加速时的牵引力大小为。③实验器材：摩托车、装适量水的玻璃瓶、输液管、纸带、电火花计时器，其中本实验不需要的器材是：缺少的器材是：。实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系1、实验原理弹簧受到拉力（伸长或压缩），下挂钩码平衡时，弹簧产生的和钩码所受的二力平衡。2、实验器材：弹簧、铁架台、钩码若干、电火花计时器，其中本实验不需要的器材是，缺少的器材是：。3、某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长的关系，并测弹簧的劲度系数k。做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上。当弹簧自然下垂时，指针指示的刻度数值记作L0，弹簧下端挂一个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L1;弹簧下端挂两个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L2;……;挂七个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L2。①下表记录的是该同学已测出的6个值，其中有两个数值在记录时有误，它们的代表4.52··········8.3112.1115.899.619.799.9810.17单位:m3符号分别是和．测量记录表：代表符号L0L1L2L3L4L5L6L7刻度数值/cm1．703．405．108．6010．312．1②实验中，L3和L2两个值还没有测定，请你根据上图将这两个测量值填入记录表中。③为充分利用测量数据，该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差，分别计算出了三个差值：00.790.690.6263152041LLdLLdLLd。请你给出第四个差值：4d=＝cm。④根据以上差值，可以求出每增加50g砝码的弹簧平均伸长量L。L用d1、d2、d3、d4表示的式子为：L＝，代入数据解得L＝cm。⑤计算弹簧的劲度系数k＝N/m。（g取9．8m/s2）4、用一测力计水平拉一端固定的弹簧，以此来测定此弹簧的劲度系数k，测出的拉力F与弹簧的长度L之间的数据如下：次数1234567F/N1.101.502.003.003.503.804.00L/cm22.0022.3522.723.3123.6523.8024.00（1）读取实验数据不符合有效数字要求的是第几次？（1分）答。（2）作出弹簧的F-L图线。（3分）（3）图线与L轴的交点表示，（2分）其值为cm。（2分）（4）此弹簧的劲度系数k=N/M。（2分）04实验三：验证力的平等四边形定则1、实验原理用两个弹簧的拉力再用一个弹簧的拉力使橡皮条在（同一方向或不同方向）伸长（相同或不同）的长度，看两个力用定则求出的合力与这一个弹簧的拉力是否在误差允许的范围内大小相等，方向相同。2、实验器材：木板一块、白纸、图钉若干、纸带、橡皮条一段、细绳套、三角板、刻度尺，其中本实验不需要的器材是：缺少的器材是：、。3、（8分）在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到某—点并记下该点的位置；再将橡皮条的另一端系两根细绳，细绳的另一端都有绳套，用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉像皮条．（1）（4分）某同学认为在此过程中必须注意以下几项：A．两根细绳必须等长B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行D．在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等E．在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置其中正确的是▲．(填入相应的字母)（2）（4分）本实验采用的科学方法是A.理想实验法B.建立物理模型法C.控制变量法D.等效替代法实验四：验证牛顿运动定律1、实验原理（1）保持小车质量不变，改变细线对小车的，测出小车的，作出和的关系图线，验证和是否成正比；（2）保持细线对小车的牵引力不变，改变小车，测出小车，作出和的关系图线，验证是否与成反比。2、实验器材：小车、砝码、小桶、砂、细线、带定滑轮的长木板、电火花打点计时器、导线两根、纸带、天平及砝码、刻度尺、细绳套。其中本实验不需要的器材是：缺少的器材是：、。3、（8分）（1）如左下图所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置，在图示状态下，开始做实验，该同学有装置和操作中的主要错误是：（至少三项）5____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________．（2）根据牛顿第二定律实验做出的ａ-Ｆ图线应如右上图中图线1所示，有同学根据实验作出图线如右上图中的图线2所示，其实验过程中不符合实验要求的操作是___________________________，有同学根据实验作出的图线如右上图中的图线3所示，其实验过程中不符合实验要求的操作是___________________________________________和_________________________________________．实验五：探究动能定理1．实验目的：探究和的关系。2、（广东09）（10分）某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”。如图12，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录通过A、B时的速度大小。小车中可以放置砝码。（1）实验主要步骤如下：①测量__________和拉力传感器的总质量1M；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路；②将小车停在C点，________，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A、B时的速度。③在小车中增加砝码，或___________，重复②的操作。（2）表1是他们测得的一组数据，其中M是M1与小车中砝码质量之和，2221vv是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量E，F是拉力传感器受到的拉力，W是F在A、B间所作的功。表格中的ΔE3＝_________，W3＝________。（结果保留三位有效数字）（3）根据表1，请在图13中的方格纸上作出EW图线。6实验六：验证机械能守恒定律1、根据打点计时器打出的纸带，用米尺测出重锤下落的高度h，求出对应点的瞬时速度v，比较与，若两者在误差允许的范围内相等，则机械能守恒。2、实验器材：重锤、夹子、两根导线、带定滑轮的长木板、电火花打点计时器、铁架台、纸带。其中本实验不需要的器材是：缺少的器材是：、。３、（8分）用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，即验证机械能守恒定律．下面列举了该实验的几个操作步骤：A．按照图示的装置安装器件；B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；C．用天平测出重锤的质量；D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；E．测量纸带上某些点间的距离；F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是．（将其选项对应的字母填在横线处）４、在“验证机械能守恒定律”的实验中：①某同学用图6甲所示装置进行实验，得到如图6乙所示的纸带，测出点A，C间的距离为14.77cm，点C，E间的距离为16.33cm，已知当地重力加速度为9.8m/s2，交流电的频率为50Hz，重锤的质量为1.0kgm，则重锤在下落过程中受到的平均阻力大小fF。②实验结果显示重锤增加的动能略小于重锤减少的重力势能，则出现这一现象的原因是。图67迎接广州一模强化复习系列之实验专题参考答案实验一：研究匀变速直线运动1、实验原理计时、低压交流电源、220V交流0.02s。2、①3.79m/s2（3分）②796（或797）N（3分）③纸带、电火花计时器，刻度尺。实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系1、实验原理伸长、弹力、重力。2、实验器材：电火花计时器、刻度尺。3、①l5；l6；②6.85(6.84-6.86)；14.05(14.04-14.06)；③l7－l3；7.20(7.18-7.22)；④1234()44dddd、1.75cm、28.0N/m【解析】读数时应估读一位，所以其中l5、l6两个数值在记录时有误。4、(1)3(2)如右(3)21.02-----21.86(4)113.00-----116.00实验三：验证力的平等四边形定则1、实验原理同一方向、相同、平行四边形。2、纸带、弹簧秤两把、量角器。3、（1）CE（4分），（2）D（4分）实验四：验证牛顿运动定律2121.5022.0022.5023.0023.5024.005.004.00．0．3.03.002.001.0082、实验原理（1）牵引力、加速度，力、加速度，力、加速度。（2）质量、加速度，a、m1加速度、质量。2、本实验不需要的器材是：细绳套缺少的器材是：低压交流电源、小方块。3、①长木板右端未垫高以平衡摩擦力②电源应改用6Ｖ交流电源③牵引小车的细线不与木板平行④开始实验时，小车离打点计时器太远（2）平衡摩擦力时木板垫得过高（或倾角过大）；未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力（或倾角过小）；实验中未满足ｍ＜＜Ｍ的条件实验五：探究动能定理1．实验目的：探究合外力做功和动能变化的关系。2、（1）小车；接通电源后释放小车；改变钩码的个数（2）0.619；0.610（3）如右【解析】（1）略；（2）由各组数据可见规律222112Emvv，可得△E3=0.600；观察F-W数据规律可得数值上W=F/2