高中物理實驗常用基礎(chǔ)知識(已修改)
2025-01-18 16:43 本頁面
【正文】 專題一 高中物理實驗常用基礎(chǔ)知識 實驗專題 （一）常用實驗原理的設(shè)計方法 1．控制變量法：如：在“驗證牛頓第二定律的實驗”中，加速度、力和質(zhì)量的關(guān)系控制。在“研究單擺的周期”中，擺長、偏角和擺球質(zhì)量的關(guān)系控制等等。 2．理想化方法：用伏安法測電阻時，選擇了合適的內(nèi)外接方法，一般就忽略電表的非理想性。 3．等效替代法：某些量不易測量，可以用較易測量的量替代，從而簡化實驗。在“驗證碰撞中的動量守恒”的實驗中，兩球碰撞后的速度不易直接測量，在將整個平拋時間定為時間單位后，速度的測量就轉(zhuǎn)化為對水平位移的測量了。 4．模擬法：當(dāng)實驗情景不易創(chuàng)設(shè)或根本無法創(chuàng)設(shè)時，可以用物理模型或數(shù)學(xué)模型等效的情景代替，盡管兩個情景的本質(zhì)可能根本不同。磁感線的確定 . 5．微小量放大法：微小量不易測量，勉強測量誤差也較大，實驗時常采用各種方法加以放大。卡文迪許測定萬有引力恒量，采用光路放大了金屬絲的微小扭轉(zhuǎn)；在觀察玻璃瓶受力后的微小形變時，使液體沿細玻璃管上升來放大瓶內(nèi)液面的上升。 （二）常見實驗數(shù)據(jù)的收集方法 1．利用測量工具直接測量基本物理量 模塊 基本物理量 測量儀器 力學(xué) 長度 刻度尺、游標(biāo)卡尺、 螺旋測微器 時間 秒表（停表）、打 點計時器 質(zhì)量（力） 天平（彈簧秤） 電學(xué) 電阻（粗測） 歐姆表、電阻箱 電流（電壓） 電流表（電壓表） 熱學(xué) 溫度 溫度計 2．常見間接測量的物理量及其測量方法 有些物理量不能由測量儀器直接測量，這時，可利用待測量和可直接測量的基本物理量之間的關(guān)系，將待測物理量的測量轉(zhuǎn)化為基本物理量的測量。 12nnm SSv T ???2gvxy?2SaT?? 224 Lg T??kWE??UR I?① 利用紙帶， ；②利用平拋， ① 利用紙帶，逐差法 ；②利用單擺 根據(jù) E＝ U＋ Ir轉(zhuǎn)化為測量 U、 I 然后聯(lián)立方程求解或運用圖像處理 電源電動勢 根據(jù) P=UI轉(zhuǎn)化為測量 U、 I 電功率 ① 根據(jù) 轉(zhuǎn)化為測量 U、 I（伏安法）；②電阻箱（半偏、替代） 電阻（精確測量） 電學(xué) 根據(jù) 轉(zhuǎn)化為測量 m、 v 功 加速度 速度 力學(xué) 基本測量方法 待測物理量 模塊 （三）常用實驗誤差的控制方法 為了減小由于實驗數(shù)據(jù)而引起的偶然誤差，常需要采用以下方法控制實驗誤差。 1．多次測量求平均值，這是所有實驗必須采取的辦法，也是做實驗應(yīng)具有的基本思想。 2．積累法。一些小量直接測量誤差較大，可以累積起來測量，以減小誤差?！坝脝螖[測定重力加速度”的實驗中，為了減小周期的測量誤差，不是測量完成一次全振動的時間，而是測量完成30~50次全振動的時間。 （四）常用實驗數(shù)據(jù)的處理方法 1．列表法：在記錄和處理數(shù)據(jù)時，常將數(shù)據(jù)列成表格。數(shù)據(jù)列表可以簡單而
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