高中物理实验大总结.ppt

1、物理实验复习物理实验复习高考对物理实验能力的要求1、能独立完成所列的十九个学生实验2、能明确实验目的，能理解实验原理和方法3、能控制实验条件，会使用实验仪器4、会观察、分析实验现象5、会记录处理实验数据，并得出结论6、能灵活地运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问题加强实验教学，增强实际动手能力，一直是高考物理命题的重要走向。高考分数1720分，占卷面13%以上。近年高考实验命题的特点1、重视基本仪器的选择和使用的考查2、注意联系实验对实际操作技能的考查3、注重对实验思想、实验方法的理解和应用的考查，更注重对新情景中处理问题的迁移能力的考查实验复习的分类1、基本仪器的使用2、测量性实

2、验3、验证性实验4、研究性实验5、设计性实验了解不同类型实验的设计思想和解题方法基本仪器的使用及读数方法基本仪器主要有：游标卡尺、螺旋测微器、托盘天平、秒表、打点计时器、测力计、滑动变阻器、电阻箱、直流电流表、直流电压表、多用电表、示波器、传感器等。这类实验的要求是：了解仪器的基本结构，熟悉各部件的名称，懂得工作（测量）原理，掌握合理的操作方法，会正确计数，明确使用注意事项等。详细了解1 1需要估读的仪器：在常用的测量仪器中，刻需要估读的仪器：在常用的测量仪器中，刻度尺、螺旋测微器、电流表、电压表、天平、度尺、螺旋测微器、电流表、电压表、天平、弹簧秤等读数时都需要估读。因为最终的读数弹簧秤等读

3、数时都需要估读。因为最终的读数要以有效数字的形式给出，而有效数字的最后要以有效数字的形式给出，而有效数字的最后一位数字为估计数字，应和误差所在位置一致，一位数字为估计数字，应和误差所在位置一致，在实际操作中，究竟估读到哪一位数字，应由在实际操作中，究竟估读到哪一位数字，应由测量仪器的精度（即最小分度值）和实验误差测量仪器的精度（即最小分度值）和实验误差要求两个因素共同决定要求两个因素共同决定。测量仪器的读数方法测量仪器的读数方法 最小分度含有最小分度含有2 2的仪器的仪器：估读数字出现在最估读数字出现在最小分度的同一位小分度的同一位,将最小分度分为二等分，把将最小分度分为二等分，把不足最小分度

4、的部分以不足最小分度的部分以不足半等分的舍去，不足半等分的舍去，等于或超过半等分的算一个等分等于或超过半等分的算一个等分去估读去估读。最小分度含有最小分度含有5 5的仪器的仪器：估读数字出现在最估读数字出现在最小分度的同一位小分度的同一位,将最小分度分为五等分，将将最小分度分为五等分，将不足最小分度的部分按占最小分度的五分之不足最小分度的部分按占最小分度的五分之几几去估读。去估读。最小分度含有1”的仪器:估读数字出现在最估读数字出现在最小分度的下一位小分度的下一位,将不足最小分度的部分按最将不足最小分度的部分按最小分度的十分之几去估读小分度的十分之几去估读.0.73V3.7V0123V1551

5、000.73A0.15A0123A0.60.20.40 2 2不需要估读的测量仪器不需要估读的测量仪器：游标卡尺、秒表、电阻箱在读数时游标卡尺、秒表、电阻箱在读数时不需要估读；欧姆表刻度不均匀，可不需要估读；欧姆表刻度不均匀，可以不估读或按半刻度估读以不估读或按半刻度估读。测量性实验以某一原理或物理规律为依据，通过测量相关的物理量，实现测定某个（或某些）物理量（或物理常数）为实验目的。高中物理实验要测量的物理量主要有：质量、长度、时间、力、加速度、温度、分子直径、电流、电压、电阻、电阻率、电动势、内电阻、折射率、波长。教材学生分组实验测量匀变速直线运动的加速度数据处理方法：公式法和图象法用单摆

6、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点、终点位置的选择处理数据方法：公式法和图象法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用双缝干涉测光的波长会调整实验装置，会正确计数测金属的电阻率实验原理和方法的理解 如何减小误差测电池的电动势和内电阻测电池的电动势和内电阻几种测量原理公式的理解处理数据方法：公式法和图象法 误差分析及结果测定玻璃的折射率测定玻璃的折射率如何确定入射光线和出射光线计算的方法测量性实验的要求1、明确被测物理量的含义2、懂得实验原理3、掌握正确的实验方法：了解所有仪器、器材的规格、性能会安装和调试整个实验装置选择合理的实验步骤正确进行数据测

7、量能分析和排除实验中常出现的故障4、妥当处理实验数据5、对实验结果能科学地进行误差分析看看例题验证性实验用实验的方法来验证已知规律(或结论)，通过实验过程的再现，加深对规律适用条件和结论的理解。这类实验有：验证力的平行四边形定则验证动量守恒定律验证机械能守恒定律大量的课堂课堂演示实验要求明确验证的规律，懂得实验原理、实验装置和实验步骤的确定，必须考虑到规律能否成立。要求能有效地尽量减小误差的分析。教材学生分组实验验证力的平行四边形定则测力计使用时注意事项及计数力的图示要素要齐全如何根据平行四边形定则求出合力画平行四边形的工具与方法验证动量守恒定律入射球与被撞球的大小、质量的关系槽口的水平调节两

8、球平均落点的确定方法两球飞行的水平距离的确定验证机械能守恒定律验证方法：如何从纸带的数据中确定EP和EK看看例题探 究 性 实 验通过实验来探索某种物理规律，研究某个物理问题。研究性实验在教材和考纲中的比例较过去有大幅度地增加，意在训练实验的主动性、自觉性，培养创新意识。教材学生分组实验探索弹力和弹簧伸长的关系应在弹簧弹性限度内增加钩码的个数用描迹法画出电场中平面上的等势线实验器材的选择三张纸的叠放顺序描绘小灯泡的伏安特性曲线测量和控制电路的选择对图象物理意义的理解把电流表改装成电压表半偏法测电流表内阻的原理电流表改装电压表的原理校对改装电压表的电路教材学生分组实验研究平抛物体的运动研究平抛物

9、体的运动 会用描点法描出平抛运动轨迹 掌握利用轨迹计算平抛运动初速度的方法用多用电表探索黑箱内的电子元件掌握多用电表测电压、电流、电阻的方法欧姆表中电源的正、负极和红、黑表笔正、负插孔区别二极管理符号及正、负极和导电性能传感器的简单应用半导体光敏元件和热敏元件在电路中的控制作用探究性实验的要求明确实验目的，能正确选择实验方法，选择相应的实验器材，显现观察到的物理现象，测量某些物理量，作进一步定量分析。要求通过归纳推理，在实践动手和分析结合的过程中，能领会典型的基本研究方法，培养对问题研究、探索的能力。看看例题设计性实验根据实验目的，运用已掌握的物理规律、实验方法，选择熟悉的仪器、器材等，独立设

10、计新的实验方案。设计方案包括理解实验原理，选择和配置合适的实验方法、实验器材，安排正确的实验步骤，设计科学的数据处理方法，采用客观的误差分析方法，最后给予总结和评价。高考可以考查其中的几个方面设计性实验步骤中的几个主要环节1、实验原理的选择和确定根据实验的目的：要做什么解决问题的依据：用何规律一旦实验原理确定下来，就可根据实验目的及问题的依据，选择实验方法，拟定实验方案。看看例题2、正确地选择实验器材和实验装置 选择器材、装置遵循的几个原则：安全性原则可行性原则准确性原则方便性原则特别是电学实验设计性实验步骤中的几个主要环节看看例题3、设计实验操作程序实验步骤 正确的实验步骤是实验成功的重要环

11、节。正确的实验程序设计必须注意：确保实验顺利完成与成功保证实验器材的安全设计性实验步骤中的几个主要环节看看例题4、实验数据的分析、处理方法（1）列表法 把被测物理量用表格的形式分类列出的方 法。记录表格一般应包括表号、标题、主栏、宾栏、数据、备注等。列表法大体反映某些因素对结果的影响效果或变化趋势，常用来作为其他数据处理方法的一种辅助手段。设计性实验步骤中的几个主要环节实验数据处理的方法（2）算术平均值法 将待测物理量的若干次测量值相加后除以测量次数，即得该待测量的算术平均值。实际应用上往往用多次测量值的平均值代替真实值。求取算术平均值时，必须按原来测量仪器的准确度决定应该保留的有效数字的位数

12、。实验数据处理的方法（3）图象法 测得的量按自变量和应变量之间的关系在直角坐标平面上用图线表示出来的方法。根据实验数据在坐标纸上作图的原则要求是：准确、清楚、布局合理、便于应用。1、合理选取坐标原点 2、两坐标轴的分度要恰当 3、要有足够多的描点数目 4、画出的图象应尽可能穿过较多的点或是尽可能多的描点分布在图线的两侧 作图法可以减小实验中的偶然误差。实验数据处理的方法（4）逐差法 一般用于等间隔线性变化的测量中。看看例题5、误差分析减小误差的方法（1）减小偶然误差：多次测量，求其平均值多次测量，作图象求值（2）减小系统误差：减小系统误差措施：完善实验原理、改进实验方法、恰当选择仪器精度、量程

13、、校准测量器材。（3）误差分析：从实验原理分析从实验器材分析设计性实验步骤中的几个主要环节看看例题6、设计性实验分析的基本思路（1）根据问题的重要依据、要求，构造相关的物理情景（2）确定实验原理，选择实验方法（3）明确所要测定的物理量，选好实验器材，确定实验步骤（4）做好数据记录和处理，进行误差分析设计性实验步骤中的几个主要环节看看例题学有所得学有所得学无止境学无止境基本仪器游标卡尺不用估读基本仪器秒表不用估读基本仪器电阻箱不用估读ABCD 基本仪器 滑动变阻器基本仪器螺旋测微器基本仪器电压表基本仪器安培表基本仪器万用电表基本仪器示波器基本仪器托盘天平基本仪器双缝干涉仪基本仪器打点计时器返回例

14、题1 在测定匀变速直线运动的加速度实验中得到一条如图所示的纸带，按时间顺序取0、1、2、3、4、5、共6个计数点，每相邻计数点有4个打印点未画出，用刻度尺测出各计数点到0计数点的距离分别为8.69cm，15.99cm，21.87cm,26.35cm,29.45cm,通过电磁打点计时器的交流频率为50Hz，则物体的加速度为 m/s2，在打出计数点3时物体的速度的大小为 m/s。012345逐差法要求时间等间隔，故此纸带只能采用15点间四段位移。012345例题解析S1S2S3S4 由数据得：S1=d2-d1=7.30cm S2=d3-d2=5.88cmS3=d4-d3=4.48cm S4=d5-

15、d4=3.10cm由逐差法求加速度分别为：a1=(S3-S1)/2T2=-1.41m/s2a2=(S4-S2)/2T2=-1.39m/s2计算平均值求物体的加速度为：a=(a1+a2)/2=-1.40m/s2打3点时的速度为：v3=(S2+S3)/2T=0.518m/s例题2 “测量金属的电阻率”实验中要利用伏安法测电阻，通常用伏安法测电阻时，可采用如图所示的甲、乙两种电路，试分析两种电路测电阻的误差及减小误差的条件。VARXR图甲VARXR图乙用R真、R测分别表示待测电阻Rx测量值，RA、RV分别表示电流表和电压表的内阻。例题解析电流表外接法VARXR图甲测量值小于真实值当RVRx时，R测越

16、接近R真，误差越小。用R真、R测分别表示待测电阻Rx测量值，RA、RV分别表示电流表和电压表的内阻。例题解析电流表内接法测量值大于真实值当RxRA时，R测越接近R真，误差越小。VARXR图乙1、采用电流表内接法的条件：RxRA 采用电流表外接法的条件：RvRx例题解析电流表内、外接判断方法用试触法进行判断当（即Rx大电阻)时用内接法2、当不满足RxRA和RvRx关系时当（即Rx小电阻)时用外接法当时，用内、外接法均可3、当Rx、RA、Rv的阻值未知时例题3 用三棱镜测定玻璃折射率的实验，先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在棱镜的另一侧观察，调整视线使P1的像被P2挡住，接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3和P4，使P3挡住P1和P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，在纸上标出的大头针位置和三棱镜的轮廓如图所示（1）在图上画出所需的光路。（2）为了测出棱镜玻璃的折射率需要测量的量是、。（3）计算折射率的公式是n=。P1P2P4P31、如图所示，画出通过P1、P2、P3、P4的光路，注意棱镜内的那部分路径必须画出。例题解析2、需要测量的物理量是 入射角i，折