中考物理实验总复习

(一)常用实验器材：（二）实验的种类及对策(一)常用实验器材：刻度尺012345678910看：单位、量程、分度值放：记：准确值、估计值、单位托盘天平分度盘横梁指针游码标尺砝码平衡螺母放：调：测：天平游码砝码左物右码被测物体质量=砝码质量+游码刻度量筒用量筒测液体体积用量筒测不规则形状物体的体积弹簧测力计使用前调零电源开关小灯泡铭牌可能标“额定电压和额定功率”也可能标“额定电压和最大电流”电阻铭牌有两个参量“阻值和最大电流或最大功率”保护电阻：当电路中有保护电阻时，滑动变阻器只承担调节作用；保护电阻既使用电器安全，又得使用电器能正常工作。电流表——已知电流的小电阻必须“+”进“–”出串联在被测电路中被测电流不能超过电流表的量程任何情况不能使电流表与电源两极直接相连电流表内阻约百分之几欧，与导线电阻相当AV电压表——已知电压的大电阻电压表内阻几千欧以上，可以看成断路并联在被测电路两端必须“+”进“–”出被测电压不能超过电压表的量程电压表可以与电源两极直接相连滑动变阻器保护、调节电路选用一“上”一“下”接线柱串联在电路中连接方法：原理：作用：注意事项：观察铭牌；闭合电路前，把滑片至于阻值最大处。电阻箱——可知阻值的变阻器读数方法：注意事项：闭合电路前调至阻值最大处；调节时让阻值由大到小调节。看书P19电位器——也是一种变阻器电能表——测量消耗电能或电功的仪表重要参数：单位：读数：（二）实验的种类：一、验证实验二、测量实验三、探究实验一、验证实验1.验证电阻大小取决于导体的材料、长度、横截面积。2.验证欧姆定律3.验证焦耳定律——控制变量法1.验证电阻大小取决于导体的材料、长度、横截面积。——转换法设计电路：2S镍铬S炭钢S锰铜S镍铬S镍铬BAA步骤：1、将长度、横截面积相同的锰铜线和镍铬合金线分别连入A、B两点间，观察电流表的示数，比较两次的电流值。分析：在电压相同的情况下，电流越小，说明导体对电流的阻碍作用越大。结论：长度、横截面积相同的导体，材料不同电阻不同，电阻与导体的材料有关。2、将横截面积、材料相同，长度不同的镍铬合金线分别连入A、B两点间，观察电流表的示数，比较两次的电流值。结论：横截面积、材料相同的导体，长度不同电阻不同，越长电阻越大。3、将长度、材料相同，横截面积不同的镍铬合金线分别连入A、B两点间，观察电流表的示数，比较两次的电流值。结论：长度、材料相同的导体，横截面积不同电阻不同，横截面积越大电阻越小。电阻是导体本身的性质，大小由导体的材料、长度、横截面积决定，还受温度的影响。总结：A灯丝加热灯丝，电流表示数变小2.验证欧姆定律——控制变量法电阻一定，改变该电阻两端电压以研究电流与电压的关系设计电路：SRAVABP按电路图连接电路，闭合开关S后，调节滑动变阻器。根据电压表和电流表的示数，读出每次加在R上的电压值和通过R的电流值，并记录在下面的表格里。电压U/V电流I/A步骤：R一定在电阻一定的情况下，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。结论：数据分析：电压一定，改变电阻以研究电流与电阻的关系设计电路：RAVABPMN按电路图连接电路，换用不同的定值电阻，使电阻成整倍数变化。调节滑动变阻器，保持每次定值电阻两端的电压不变。把对应于不同阻值的电流值记录在下面的表格里。步骤：电阻R/Ω5Ω10Ω15Ω电流I/A电压一定，U=3V结论：在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比。数据分析：归纳实验结论：——验证欧姆定律通过导体的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。3.验证焦耳定律Q=I2Rt——控制变量法——转换法——对比法电流、通电时间相同的情况下，比较不同电阻产生的电热设计电路：R1R2结论：电流、通电时间相同的情况下，电阻越大产生的电热越多在通电时间一定、电阻相同的情况下，比较不同电流产生的电热设计电路：R改变电压结论：在通电时间一定、电阻相同的情况下，通过电流大时，产生的电热多。二、测量实验测电阻测电功率测密度1.伏安法测电阻测电阻2.伏阻法测电阻3.安阻法测电阻4.等效替代法测电阻器材：电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待测电阻、导线若干1.伏安法测电阻xxxIUR设计电路：原理：RxAVABP步骤：1、断开开关，按电路图连接电路，将滑动变阻器调到电阻最大端，选择电流表和电压表量程，试触开关。2、调节滑动变阻器，使RX两端的电压为一合适值5、调节滑动变阻器，重复3、4步，实现多次测量。4、用电压表测Rx两端的电压，记录为Ux；用电流表测通过Rx的电流，记录为Ix数据记录和结论：R电压U/V=电流I/A电阻R/2.伏阻法测电阻主要器材：电源电压恒定未知、已知阻值的电阻、一块电压表设计电路1：RxR0VV表达式：00xxRUURUxU0设计电路2：RxR0VS1S表达式：0xxxRU-UUR设计电路3：RxR0VS123.安阻法测电阻主要器材：电源电压恒定未知、已知阻值的电阻、一块电流表设计电路1：AARxR0表达式：0x0xRIIR设计电路2：设计电路3：RxR0AS21表达式：0xxxRII-IRRxR0ASS1S2设计电路4：RxR0S1SA表达式：)RR(IIR0xxU恒定不变IIRIR0x4.等效替代法测电阻（一）主要器材：电源电压恒定未知、一个电阻箱、一块电流表、滑变设计电路1：表达式：RRxRxRASS1S2步骤：1、断开开关，按电路图连接电路，将滑动变阻器调到电阻最大端，电阻箱调到阻值最大。2、闭合开关S、S2。调节滑动变阻器，用电流表测出此时通过RX的电流，记录为I3、断开S2闭合S1。调节电阻箱，当电流表示数为I时，记录电阻箱的阻值R等效替代法测电阻（二）主要器材：电源电压恒定未知、一个电阻箱、一块电压表、滑变设计电路1：表达式：RRxRxRSS1S2V测电功率1.伏安法测小灯泡电功率2.用电能表和秒表测家用电器的实际电功率1.伏安法测小灯泡电功率UIP设计电路：器材：原理：LAVABP步骤：2、调节滑动变阻器，根据要求调节L两端的电压(看清要求，测小灯泡的什么功率)1、断开开关，按电路图连接电路，将滑动变阻器调到电阻最大端，选择电流表和电压表量程，试触开关。3、用电压表测L两端的电压，记录为U；用电流表测通过L的电流，记录为I结论：UIP代入数值计算思考：1、测量小灯泡功率时，能多次测量求平均值吗？不能！因为小灯泡两端电压改变了，消耗的电功率就改变了，多次测量求平均值没有意义。2、本实验能测量小灯泡电阻吗？小灯泡电阻有什么特点？可以！本实验可发现小灯泡的电阻是随电压的改变而改变的，即电压越大，消耗的电功率越大，温度越高，电阻越大。因此，小灯泡的电阻不能求平均值。3、有多种方法测电阻，你能用多种方法测电功率吗？可以！但要特别注意测电阻和测电功率的不同之处。2.用电能表和秒表测家用电器的实际电功率原理：tWP器材：电能表和秒表步骤：2、关闭家庭电路中的其它用电器，只让待测用电器工作3、用秒表测出电能表转盘转n圈所用的时间t，并记录1、记录电能表上每消耗1千瓦时电能，转盘转数R结论：tnRkWh1tWP注意：具体代数计算时单位要统一。如上式，时间t应以h为单位，若以s为单位，kWh应换算成J。1.天平量筒法测密度测密度2.浮力法测密度3.杠杆法测密度1.天平量筒法测液体密度原理：Vm器材：目的：减小误差天平和砝码，量筒、线、烧杯、水、滴管、盐水（待测液体）1、将天平放在水平桌面上，调节天平，使天平平衡步骤：2、在烧杯中倒入一定量的盐水，用天平称出它们的总质量，计为m1；3、把烧杯中的盐水倒入量筒中一部分，记录盐水的体积，为V14、称出烧杯和剩下的盐水质量，记为m2表达式：表格设计：Vmm21烧杯和盐水的总质量m1（g）烧杯和剩下的盐水质量m2（g）量筒中盐水质量m（g）m=m1－m2量筒中盐水的体积V（cm3）盐水的密度（g/cm3）题后想：1、能否用此套装置测形状不规则体积较大的石块密度？先用天平测出石块的质量2.浮力法测密度（1）弹簧测力计测密度（2）漂浮法测密度（3）天平、烧杯法测密度（1）弹簧测力计测密度原理：物水物浮GF器材：表达式：水拉物FGG浸没题后想：1、能否用此套装置测某液体密度？原理：浸没液水液浮水浮FF表达式：水水拉液拉物FGGF题后想：2、能否用此套装置测密度比水密度小的物体密度？（2）漂浮法测密度原理：器材：VVVmVm排水排水h2h1h3表达式：水1312hhhh量筒（柱形容器和刻度尺）、水、小船、待测物体题后想：1、怎样用量筒和水测橡皮泥密度？h2h1h3表达式：水1312hhhh题后想：2、能否用此套装置测密度比水密度小的物体密度？h1h2h3表达式：水1312hhhh（3）天平、烧杯法测密度m2m1m3原理：水排水水排水排水mmmmVmVm表达式：水231mmm浸没题后想：1、能否用此套装置测密度比水密度小的物体密度？(线换成针)m2m1m3原理：浸没水排水水排水排水mmmmVmVm表达式：水231mmm题后想：2、若还有一小烧杯，能否用此套装置测密度？m3m1m2表达式：水231mmm3.杠杆法测密度原理：2211LFLF器材：细绳、硬棒、刻度尺、水、烧杯、石块、待测物体注：把细绳系在一硬棒重心处悬挂起来，使硬棒在水平位置平衡0ABOBGOAGBAOCGOAFGBA)(浮OCOBAA水0ABC水水BCOBA表达式：题后想：能否用此套装置测液体密度？0AB0ABC水0ABD液体OBGOAGBAOCGOAFGBA)(浮D)(OGOAFGBA浮液表达式：水液BCBD三、探究实验探究实验攻略：典型例题：探究实验题目：探究实验攻略：问题设计实验明确改变谁？测量谁？控制谁？明确研究的是哪两个物理量之间的关系，谁是自变量，谁是因变量被测量量能否直接测量，若不能还需间接测量谁？结论：明确条件，把握分寸分析：说明被测物理量是怎样间接得到的步骤：2、在什么条件下，用什么仪器，测量什么物理量，记录该物理量为什么符号1、准备工作典型例题：例1：某同学猜想：在同种液体中，物体所受的浮力大小跟排开液体的体积成正比。提供的器材：弹簧测力计、多个相同的钩码、高度足够的烧杯、水。（器材可以都用，也可以选择性的用）1、弹簧测力计调零，在烧杯中装入适量的水。参考步骤：2、用弹簧测力计测出空气中挂6个钩码的拉力F，F=G。记录G。3、将弹簧测力计最下边的1个钩码完全浸没在水中，记录此时弹簧测力计的拉力，记为F1；同时记录排开液体的体积，即1个钩码的体积，设为V。4、将弹簧测力计下的2个钩码完全浸没在水中，记录此时弹簧测力计的拉力，记为F2；同时记录排开液体的体积，即2个钩码的体积，设为2V。5、仿照步骤3、4，分别将3个、4个、5个、6个钩码浸没水中，记录弹簧测力计的拉力F3、F4、F5、F6。6、计算浮力：F浮1=G-F1、F浮2=G–F2、F浮3=G–F3……。比较浮力和排开液体的体积是否成正比。例2:符合实验要求的电源一个、电流表和电压表各一只、开关一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。要求从实验桌上选择适当器材，设计一个实验证明：“当通过电阻的电流保持不变时，电阻消耗的电功率与该电阻的阻值成正比”。请画出实验电路图，并写出实验步骤。实验电路图：AVR1R2R3R4R5R6步骤:①断开开关，按电路图连接电路。并将6个电阻的阻值记录在表格中；②闭合开关S，用电压表测出R1两端的电压U1，用电流表测出通过R1的电流I1，并记录；③断开开关S，将电压表接到R2两端。再闭合开关，用电压表测出R2两端的电压U2，用电流表测出通过R2的电流I2，并记录；④重复步骤③，分别测出电阻R3、R4、R5和R6两端的电压和相应的电流，并把数据记录在表格中。⑤利用公式P=UI分别计算出电阻R1、R2、R3、R4、R5和R6消耗的功率P1、