物理實(shí)驗(yàn)方法與儀器

1、物理實(shí)驗(yàn)方法與儀器考點(diǎn)目標(biāo)定位一、要求知道有效數(shù)字的概念，會用有效數(shù)字表達(dá)直接測量的結(jié)果.間接測量的有效數(shù)字運(yùn)算不作要求.二、要求認(rèn)識誤差問題在實(shí)驗(yàn)中的重要性，了解誤差的概念，知道系統(tǒng)誤差和偶然誤差；知道用多次測量求平均值的方法減小偶然誤差；能在某些實(shí)驗(yàn)中分析誤差的主要來源；不要求計(jì)算誤差.三、要求會正確使用的儀器主要有：刻度尺，游標(biāo)卡尺，螺旋測微器，天平，秒表，打點(diǎn)計(jì)時器，彈簧秤，溫度計(jì)，電流表，電壓表，多用電表，滑動變阻器，電阻箱，等等.四、要求能在理解的基礎(chǔ)上獨(dú)立完成的學(xué)生實(shí)驗(yàn)有：11.測定金屬的電阻率（同時練習(xí)使用螺旋測微器）五、要求具有的設(shè)計(jì)和完成實(shí)驗(yàn)的能力：1.獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的能力.

2、包括理解實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙?，掌握?shí)驗(yàn)方法步驟，會控制實(shí)驗(yàn)條件和使用實(shí)驗(yàn)儀器，會觀察、分析和解釋實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的現(xiàn)象，會記錄、處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并得出合理的實(shí)驗(yàn)結(jié)論.2.能根據(jù)要求靈活運(yùn)用已學(xué)過的物理理論、實(shí)驗(yàn)方法和儀器，設(shè)計(jì)簡單的實(shí)驗(yàn)方案并處理相關(guān)的實(shí)驗(yàn)問題.學(xué)習(xí)方略指南物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理實(shí)驗(yàn)也一直是高考考查的重要內(nèi)容.從對近幾年的高考實(shí)驗(yàn)試題的分析可以看出，高考對實(shí)驗(yàn)的考查有如下特點(diǎn)：1. 重視對基本儀器的使用和讀數(shù)的考查.如游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、彈簧秤、電流表、電壓表、滑動變阻器的使用或讀數(shù)問題，是歷年高考考查的熱點(diǎn)問題.“只有動手做過實(shí)驗(yàn)的學(xué)生才能得高分”.3.重視對實(shí)驗(yàn)數(shù)

3、據(jù)處理的考查.對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行正確的處理和分析，從而得出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，是實(shí)驗(yàn)全過程的一個重要的環(huán)節(jié).高考主要要求會根據(jù)數(shù)據(jù)畫圖象，知道舍棄錯誤數(shù)據(jù)，會根據(jù)圖象外推結(jié)論.另外在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中還常用算術(shù)平均值法、逐差法、列表法、描跡法等.4.注重對實(shí)驗(yàn)思想、實(shí)驗(yàn)方法及實(shí)驗(yàn)原理的理解的考查.譬如，“測玻璃折射率”的實(shí)驗(yàn)，課本實(shí)驗(yàn)中用的是平行玻璃磚，但高考實(shí)驗(yàn)題中給的卻是三棱鏡.雖然器材不同，但測量的原理、方法卻是相同的“研究平拋物體的運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)，所給方格圖中的第一點(diǎn)并不是小球平拋的初始位置，這就要求考生要在認(rèn)真分析的基礎(chǔ)上找出解決問題的關(guān)鍵，把勻變速直線運(yùn)動中的研究方法（saT2）遷移到平拋運(yùn)動中

4、，來研究小球在豎直方向的分運(yùn)動.對伏安法測電阻的考查更是不斷花樣翻新：測金屬絲的阻值，測電壓表的阻值，測電流表的阻值雖然題目是全新的，但原理還是伏安法.還有伏安法測電阻實(shí)驗(yàn)中對實(shí)驗(yàn)條件的控制方法（滑動變阻器的接法），實(shí)驗(yàn)誤差的控制方法（電流表的內(nèi)、外接），作圖時對個別誤點(diǎn)的舍棄，圖線的“曲化直”，測量電路的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)器材的選取原則，等等.這一切都說明近年來高考對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰μ岢隽烁邔哟蔚囊?，對?shí)驗(yàn)的考查已從簡單的背誦實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)向考查對實(shí)驗(yàn)的思想、方法和原理的理解.而設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)正是考查考生對實(shí)驗(yàn)思想的理解程度、對所學(xué)方法靈活遷移應(yīng)用程度的有效途徑.從更大的方面說，通過設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)可以較好地考查出

5、考生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，這也正是近些年“實(shí)驗(yàn)考查不是讀數(shù)就是設(shè)計(jì)”的根本原因.基于高考實(shí)驗(yàn)考查的以上特點(diǎn)，相應(yīng)在實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)備考中應(yīng)注意落實(shí)好以下幾個方面：1.要真正學(xué)會考綱中所列基本儀器的使用.對這些儀器要掌握它們的構(gòu)造原理、使用方法，會根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求選取量程，會按照有效數(shù)字的規(guī)則讀數(shù).“紙上談兵”成不了軍事家，同理，只靠“課堂上聽實(shí)驗(yàn)，書本上做實(shí)驗(yàn)”提高不了實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?對考綱中所要求的各個學(xué)生實(shí)驗(yàn)都要親手做一做，這樣才會體驗(yàn)深刻.3.要深刻地理解實(shí)驗(yàn)的原理和實(shí)驗(yàn)的方法.實(shí)驗(yàn)不僅僅是動手，還要動腦，是知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三位一體的綜合表現(xiàn).做每一個實(shí)驗(yàn)時都要想一想，這個實(shí)驗(yàn)所依

6、據(jù)的原理是什么？為什么要選用這些器材？實(shí)驗(yàn)的步驟為什么要這樣安排？應(yīng)該采用什么方法來處理實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)？這個實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是什么？“綱”，其他的各項(xiàng)，如實(shí)驗(yàn)方法及步驟、實(shí)驗(yàn)器材的選擇、數(shù)據(jù)的處理等一切與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的問題都是從實(shí)驗(yàn)原理中派生出來的，這些是實(shí)驗(yàn)的“目”，“綱舉目張”，即只要緊緊抓住實(shí)驗(yàn)原理這個綱，許多問題就會迎刃而解.有了以上基礎(chǔ)，才能進(jìn)一步遷移應(yīng)用在這些實(shí)驗(yàn)中學(xué)到的原理和方法，將它們靈活應(yīng)用到新的情境中去，即去做設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn).4.除考綱中所列出的學(xué)生實(shí)驗(yàn)外，還要重視教材中演示實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí).近些年的高考實(shí)驗(yàn)試題已向演示實(shí)驗(yàn)拓展，通過演示實(shí)驗(yàn)來考查考生的觀察能力和理解能力，對實(shí)驗(yàn)的教

7、學(xué)提出了更全面的要求.5.要加強(qiáng)對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析處理能力的訓(xùn)練.對處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)常用的方法，如算術(shù)平均值法、作圖法、逐差法、列表法等都要進(jìn)行系統(tǒng)的訓(xùn)練.對某些實(shí)驗(yàn)，要會分析產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因，并知道如何減小誤差.實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識一、有效數(shù)字簡介當(dāng)用毫米刻度尺量書本時，量得的長度為184.2 mm，最末一位數(shù)字“2”是估計(jì)出來的，是不可靠數(shù)字，但是仍然有意義，仍要寫出來.這種帶有一位不可靠數(shù)字的近似數(shù)字，叫做有效數(shù)字.×105×105.許多物理量是從直接測量結(jié)果中計(jì)算出來的.測量結(jié)果既然是用有效數(shù)字表示的，在計(jì)算中就要遵守有效數(shù)字的規(guī)則：（1）不可靠數(shù)字與別的數(shù)字相加減、相乘除，所得

8、的結(jié)果也是不可靠的.（2）計(jì)算結(jié)果只能保留一位不可靠數(shù)字，但在計(jì)算過程中可以保留兩位不可靠數(shù)字，最后再四舍五入.應(yīng)該注意的是，物體的個數(shù)、實(shí)驗(yàn)的次數(shù)等是準(zhǔn)確數(shù)，它們與近似數(shù)相乘或相除時，有效數(shù)字的位數(shù)應(yīng)等于原來近似數(shù)的有效數(shù)字位數(shù).例如，8個相同的小球共重92.8 g，每個小球重11.6 g，商數(shù)要取三位有效數(shù)字.如果誤認(rèn)為數(shù)量8個是一位有效數(shù)字，因此商數(shù)也取一位有效數(shù)字，那就錯了.嚴(yán)格地說，有效數(shù)字的規(guī)則是相當(dāng)復(fù)雜的.中學(xué)階段的物理習(xí)題中，如果沒有特別要求，不必嚴(yán)格按照有效數(shù)字的規(guī)則去做，通常只取兩位或三位有效數(shù)字就可以了.但對物理實(shí)驗(yàn)中的測量結(jié)果，則要嚴(yán)格按照有效數(shù)字的規(guī)則表達(dá).二、基本儀

9、器的使用（一）測量長度的儀器1.刻度尺（米尺）：最小分度值為1 mm，量程不等.常用于測量的刻度尺有鋼板尺、鋼卷尺、木直尺等.測量時要估讀到毫米以下一位，如：l11.37 cm，l223.65 cm.用刻度尺測量時應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1）要使刻度尺的刻度線緊貼被測物，眼睛應(yīng)正對刻度線讀數(shù)，以避免視差.（2）用零刻度線在端頭的刻度尺測量時，為了防止因端頭磨損而產(chǎn)生誤差，常選擇刻度尺的某一刻度線為測量起點(diǎn)，測量的長度等于被測物體的兩個端點(diǎn)在刻度尺上的讀數(shù)之差.2.游標(biāo)卡尺：根據(jù)游標(biāo)上的分度格數(shù)，常把游標(biāo)卡尺分為10分度的、20分度的和50分度的三種.它們的精度（游標(biāo)上的最小分度值）分別為0.1 mm

10、、0.05 mm、0.02 mm.課本上只介紹了10分度游標(biāo)卡尺的讀數(shù)原理，實(shí)際上，20分度、50分度的卡尺與它的讀數(shù)原理是相同的，譬如，50分度游標(biāo)卡尺上50個分度只有49 mm長，比主尺上的50個分度短1 mm，則游標(biāo)上每個分度比主尺上的每個分度短150 mm0.02 mm，即它的測量精度為0.02 mm.游標(biāo)卡尺按下列規(guī)則讀數(shù)：（1）以游標(biāo)零刻線位置為準(zhǔn)，在主尺上讀取整毫米數(shù).（2）看游標(biāo)上哪條刻線與主尺上的某一刻線（不用管是第幾條刻線）對齊，由游標(biāo)上讀出毫米以下的小數(shù).（3）總的讀數(shù)為毫米整數(shù)加上毫米小數(shù).注意：不管是10分度游標(biāo)卡尺，還是20分度、50分度游標(biāo)卡尺，在讀數(shù)時均不需要向

11、后估讀一位.3.螺旋測微器（千分尺）：螺旋測微器量程一般為025 mm，最小分度是0.01 mm.螺旋測微器螺旋測微器讀數(shù)規(guī)則：（1）以鼓輪邊緣為準(zhǔn)在固定刻度上讀出整毫米數(shù).（2）從可動刻度上讀出毫米以下的小數(shù).（3）測量長度為上述二者之和.注意：在測微螺桿快要接近被測物體時，要改擰螺旋柄后端的微調(diào)旋鈕（棘輪），以免將待測物夾得太緊使測量結(jié)果不準(zhǔn)確，或損壞螺旋測微器內(nèi)的精密螺紋.讀數(shù)時要注意固定刻度尺上表示半毫米的刻線是否已經(jīng)露出.螺旋測微器讀數(shù)時必須估讀一位，即估讀到0.001 mm這一位上.（二）測質(zhì)量的儀器天平中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中常用的天平有物理天平和托盤天平. 托盤天平 物理天平“分度值”.

12、這一數(shù)值愈小，天平愈靈敏.2.天平的使用.稱量前應(yīng)按下列步驟進(jìn)行調(diào)整：（1）調(diào)水平：調(diào)天平底座上的兩個調(diào)平旋鈕，使重垂線的小重錘尖端與底座上的小錐體的尖端正對.（2）調(diào)平衡：用鑷子把橫梁上的游碼撥到左邊零位，然后通過調(diào)節(jié)橫梁兩端的平衡螺母，使天平指針能在中央刻線兩側(cè)等幅擺動.注意：被測物體的質(zhì)量不能超過天平的稱量.待測物體和砝碼的放置應(yīng)為“左物右碼”.取放待測物或加減砝碼時應(yīng)使天平靜止不動.待測物的質(zhì)量等于砝碼的總質(zhì)量加上游碼所示讀數(shù).（三）測時間的儀器1.秒表：（略）2.打點(diǎn)計(jì)時器：電火花打點(diǎn)計(jì)時器接220 V交流電源，電磁打點(diǎn)計(jì)時器接46 V交流電源，當(dāng)交變電流的頻率為50 Hz時，打點(diǎn)周

13、期為0.02 s. 電磁打點(diǎn)計(jì)時器使用時應(yīng)注意：（1）為使打點(diǎn)的頻率比較穩(wěn)定，要求打點(diǎn)計(jì)時器振動片的固有頻率也是50 Hz，使之發(fā)生共振現(xiàn)象.振動片的長度可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，通過改變振動片的長度可調(diào)節(jié)它的固有頻率.（2）實(shí)驗(yàn)前要檢查打點(diǎn)的清晰情況，必要時應(yīng)調(diào)整振針的高度，且不能讓它松動，否則將會出現(xiàn)漏點(diǎn)、雙點(diǎn)等現(xiàn)象，還會對紙帶產(chǎn)生過大的阻力.（四）測力的儀器彈簧秤（彈簧測力計(jì)） 彈簧秤學(xué)生實(shí)驗(yàn)用彈簧秤量程一般為05 N，最小分度值為0.1 N.使用時應(yīng)注意：（1）所測力不要超過彈簧秤量程.（2）使用前應(yīng)檢查彈簧秤是否需要調(diào)零.方法是將彈簧秤豎直掛起，如其指針不指零位，就需要調(diào)零，一般是通過移動

14、指針來調(diào)零.（3）若彈簧秤零點(diǎn)準(zhǔn)確，但掛上鉤碼檢查時，示值誤差隨鉤碼的增大而增大，此時應(yīng)調(diào)整彈簧的圈數(shù)來解決.示值小于鉤碼重力應(yīng)增加彈簧圈數(shù)；示值大于鉤碼重力時，應(yīng)減少彈簧的圈數(shù).（五）測溫度的儀器溫度計(jì)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中常用的液體溫度計(jì)有水銀溫度計(jì)、煤油溫度計(jì)（紅色液體）等.1.性能：水銀溫度計(jì)測量范圍一般為0100 ；煤油溫度計(jì)的測量范圍一般是50100 .最小分度值一般為1 .2.使用時應(yīng)注意：（1）選用的測溫范圍要適當(dāng)，待測物體的溫度不能超出溫度計(jì)的最高可測溫度.（2）測量液體的溫度時，溫度計(jì)不要與器壁接觸.（3）讀數(shù)時，溫度計(jì)不應(yīng)離開被測物體（體溫計(jì)除外），而且眼睛要正對液柱的凸（或凹）

15、彎月面的水平切線位置.（4）最好在液柱芯向上升至最高不再上升時或達(dá)穩(wěn)定時進(jìn)行讀數(shù).（六）電學(xué)測量儀表電流表 電壓表學(xué)生實(shí)驗(yàn)中用的直流電流表的量程為00.6 A3 A，內(nèi)阻一般在1 以下（毫安表的內(nèi)阻一般在幾歐幾十歐）.直流電壓表的量程為03 V15 V，兩個量程的內(nèi)阻分別約為3 k和15 k.使用時應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1）選擇合適的量程：根據(jù)被測電流或電壓值的大小選擇量程，使得指針偏轉(zhuǎn)超過所選量程的2/3，至少也要超過1/2.如果量程選擇太大，指針偏轉(zhuǎn)太小，會造成測量誤差太大.量程選擇太小，過大的電流或電壓會使電表損壞.在不知道被測電流或電壓大小的情況下，應(yīng)選用電表的較大量程，然后再根據(jù)指針偏轉(zhuǎn)

16、情況選取合適的量程.“”“”接線柱不能接反，以免損壞電表.（3）讀數(shù)時應(yīng)使視線垂直于刻度表面，一般都要估讀到電表的最小分度的1/2以下（學(xué)生實(shí)驗(yàn)用電表J0407、J0408型，3 V和3 A量程估讀到最小分度的1/10，15 V量程估讀到最小分度的1/5，0.6 A量程估讀到最小分度的1/2）.I，回路中的電流與電阻存在一一對應(yīng)關(guān)系，這樣就可以通過電流表的讀數(shù)來反映被測電阻的大小.使用歐姆擋測電阻時應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1）由于使用多用電表時不管測量項(xiàng)目是什么，電流都要從電表的“”插孔（紅表筆）流入，從“”插孔（黑表筆）流出，所以使用歐姆擋時，多用電表內(nèi)部電池的正極接的是黑表筆，負(fù)極接的是紅表筆.

17、（2）要區(qū)分開“機(jī)械零點(diǎn)”與“歐姆零點(diǎn)”.“機(jī)械零點(diǎn)”在表盤刻度左側(cè)“0”位置，調(diào)整的是表盤下邊中間的定位螺絲；“歐姆零點(diǎn)”在表盤刻度的右側(cè)電阻刻度“0”位置，調(diào)整的是歐姆擋的調(diào)零旋鈕.（3）測量前應(yīng)根據(jù)估計(jì)阻值選用適當(dāng)?shù)膿跷?由于歐姆擋刻度的非線性，使用歐姆擋測電阻時，表頭指針偏轉(zhuǎn)過大過小都有較大誤差，通常只使用表盤中間一段刻度范圍（R中4R中）為測量的有效范圍.譬如，J0411型多用電表歐姆擋的R中15 ，當(dāng)待測電阻約為2 k時，則應(yīng)采用R×100擋.（4）每變換一次擋位，都要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零.（5）由于歐姆擋表盤刻度不均勻，難于估讀，測量結(jié)果只需取兩位有效數(shù)字.讀數(shù)時不要忘記乘

18、上相應(yīng)擋位的倍率.（6）測量時待測電阻要跟其他元件和電源斷開，不然就不能得到準(zhǔn)確的測量結(jié)果，甚至還可能損壞電表.（7）多用電表使用完畢后，應(yīng)將選擇開關(guān)撥離歐姆擋，一般旋至空擋或交流電壓最高擋上.（七）電學(xué)實(shí)驗(yàn)器材中學(xué)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)常用滑動變阻器有以下幾種規(guī)格：010 ，2 A；050 ，1.5 A；滑動變阻器0200 ，1.5 A；01 750 ，0.3 A.滑動變阻器有兩種基本連接方法：限流式接法和分壓式接法.下表是對兩種連接方式的比較：滑動變阻器的連接方式及特點(diǎn)接 法電路圖特 點(diǎn)適用條件限流式接法R0與滑動變阻器R的部分電阻串聯(lián)，另一部分不起作用2.R0上電壓調(diào)節(jié)范圍為ER0與R的阻值差不多，且

19、不要求R0上電壓能調(diào)至零分壓式接法R0與滑動變阻器的部分電阻并聯(lián)后再與另一部分串聯(lián)2.R0上電壓調(diào)節(jié)范圍為0E2.R比R0小，一般取R限流式接法的線路連接較簡單，調(diào)節(jié)方便，但調(diào)節(jié)范圍較?。环謮菏浇臃ǖ木€路連接較復(fù)雜，且隨著滑動端的移動，R0上的電壓并非均勻變化，所以調(diào)節(jié)起來不如限流式方便.因此，在設(shè)計(jì)電路的時候，應(yīng)首先考慮限流式，若確實(shí)無法滿足題目要求，再選取分壓式接法.中學(xué)物理學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)中采用的規(guī)格一般為：阻值調(diào)節(jié)范圍09 999 ，各擋允許通過的最大電流如下表：阻值（）×1×10×100×1 000最大電流（A）使用方法及注意事項(xiàng)：（1）不要使通過

20、電阻箱的電流超過其允許的最大電流.（2）電阻箱使用阻值的讀數(shù)為：每擋指示數(shù)字乘以相應(yīng)倍率后相加的總和.（3）實(shí)驗(yàn)過程中改變阻值時，不要使電阻箱上電阻值出現(xiàn)零歐姆，以免損壞其他儀表.譬如，當(dāng)要把90 變至100 ，應(yīng)先將“×100”擋撥至“1”處，再將“×10”擋撥至零.中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中主要使用干電池、學(xué)生電源和蓄電池.干電池每節(jié)電動勢約1.5 V，內(nèi)阻約0.2 左右，不能提供較強(qiáng)的電流（0.6 A以下），學(xué)生實(shí)驗(yàn)中用作測定電源的電動勢和內(nèi)電阻等.鉛蓄電池的電動勢約2 V，內(nèi)阻?。s0.05 ），可以提供較強(qiáng)的電流.在一些需要短時大電流放電的實(shí)驗(yàn)中常用，如在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的學(xué)

21、生實(shí)驗(yàn)中、安培力的演示實(shí)驗(yàn)中都要用到.學(xué)生電源的最大特點(diǎn)是輸出電壓可調(diào)、交直流可變換.它的內(nèi)阻不但偏大而且是變化的，用于電磁打點(diǎn)計(jì)時器和描繪電場中等勢線的實(shí)驗(yàn).三、實(shí)驗(yàn)的主要思想方法在中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中涉及的主要思想方法有：轉(zhuǎn)換法：將某些不易顯示、不易直接測量的物理量轉(zhuǎn)化為易于顯示、易于測量的物理量的方法稱為轉(zhuǎn)換法（間接測量法）.轉(zhuǎn)換法是物理實(shí)驗(yàn)常用的方法，例如，測力計(jì)是把力的大小轉(zhuǎn)換為彈簧的伸長量；打點(diǎn)計(jì)時器是把流逝的時間轉(zhuǎn)換成振針的周期性振動；電流表是利用電流在磁場中受力，把電流轉(zhuǎn)化為指針的偏轉(zhuǎn)角；用單擺測定重力加速度g是通過公式T=2把g的測量轉(zhuǎn)換為T和l的測量；估測分子的大小時不是直接測量

22、分子的直徑，而是測油滴的體積和它所形成的單分子油膜的面積而間接測得分子的直徑；測光的波長是通過測易于測量的雙縫干涉條紋之間的寬度后來求得的；等等.“碰撞中的動量守恒”實(shí)驗(yàn)中，用小球的水平位移代替小球的水平速度；畫電場中等勢線分布時用電流場模擬靜電場；等等.累積法：把某些難以直接準(zhǔn)確測量的微小量累積后測量，提高測量的精確程度.如測單擺振動的周期，應(yīng)測量單擺多次全振動的時間除以全振動次數(shù)，以減少個人反應(yīng)時間造成的誤差.在初中物理中曾經(jīng)學(xué)過用累積法測細(xì)銅線的直徑.控制變量法：在多因素的實(shí)驗(yàn)中，可以先控制一些量不變，依次研究某一個因素的影響.如牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)中可以先保持質(zhì)量一定，研究加速度和力的關(guān)系

23、；再保持力一定，研究加速度和質(zhì)量的關(guān)系.留跡法：把瞬息即逝的現(xiàn)象（位置、軌跡、圖象等）記錄下來.如通過紙帶上打出的小點(diǎn)記錄小車的位置；用描跡法畫出平拋物體的運(yùn)動軌跡；用砂擺顯示振動的圖象.黑箱法：“用多用電表探索黑箱內(nèi)的電學(xué)元件”就是典型的黑箱法的應(yīng)用. 四、實(shí)驗(yàn)的一般原則雖然各個物理實(shí)驗(yàn)的原理、方法、使用的器材不相同，但實(shí)驗(yàn)仍有一些共同的原則.分析找出實(shí)驗(yàn)的一般原則，有利于掌握實(shí)驗(yàn)的思想、方法，提高對實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識.現(xiàn)分作以下四個方面分別談實(shí)驗(yàn)應(yīng)遵守的一般原則.（一）選擇儀器根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理和實(shí)驗(yàn)室條件選擇儀器是進(jìn)行正確測量的前提.一般遵循以下三個原則：可行性原則：要能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求和客觀條件選用

24、合適的儀器，使實(shí)驗(yàn)切實(shí)可行，能達(dá)到預(yù)期目標(biāo).譬如，當(dāng)要求測量一個電阻器的阻值時，就要根據(jù)要求的測量精度、實(shí)驗(yàn)室條件及本人已有的理論知識，確定是采用電橋，還是采用歐姆表或伏安法.當(dāng)采用伏安法測量時，還要根據(jù)電阻的規(guī)格（額定功率）選擇電壓表、電流表的量程.準(zhǔn)確性原則：根據(jù)實(shí)驗(yàn)的需要，選用精度合適的測量工具.但對某個實(shí)驗(yàn)來講，精確程度夠用即可，并不是精度越高越好.正如稱一噸煤用磅秤即可，沒有必要用精密天平稱量一樣.譬如，在“測定金屬絲電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，為保證測量結(jié)果的有效數(shù)字位數(shù)合適（23位），測金屬絲直徑要用螺旋測微器，而測金屬絲長度用毫米刻度尺即可，伏安法測金屬絲電阻用2.5級電表（學(xué)生實(shí)驗(yàn)用）

25、即可滿足實(shí)驗(yàn)要求.操作性原則：實(shí)驗(yàn)時調(diào)節(jié)方便、便于操作.如滑動變阻器的選擇，既要考慮它的額定電流，又要考慮它的阻值范圍，在二者都能滿足實(shí)驗(yàn)要求的情況下，還要考慮阻值大小對實(shí)驗(yàn)操作中是否調(diào)節(jié)方便的影響.（二）儀器放置按規(guī)定放置好儀器是保證測量結(jié)果正確和實(shí)驗(yàn)便捷的前提.放置規(guī)范：不同的儀器有不同的放置要求，如多用電表要平臥；學(xué)生用的電流表、電壓表應(yīng)斜置；水銀氣壓計(jì)要豎直懸掛；平拋實(shí)驗(yàn)用的斜槽末端要水平等等.操作順手：儀器擺放要便于操作，防止實(shí)驗(yàn)中手忙腳亂.如開關(guān)、變阻器要放在便于手操作的位置；使用天平要“左物右碼”.便于讀數(shù)：實(shí)驗(yàn)人員要面對儀器、儀表的刻度，視線與刻度盤垂直.實(shí)驗(yàn)時能否有條理地把各

26、種儀器正確放置好，也是實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)高低的重要體現(xiàn).（三）初始狀態(tài)設(shè)置測量前先設(shè)置好儀器儀表的初始狀態(tài)，否則將可能損壞儀器，甚至?xí)斐墒鹿?連接電路時，電路開關(guān)要處于斷開狀態(tài)；開關(guān)閉合前變阻器的滑片位置要合理（限流時阻值大，分壓時阻值?。粌x表要先調(diào)零，再選好擋位（不好確定時先選高擋位）.（四）操作程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)操作程序的安排要科學(xué)合理，譬如，在“力的合成”實(shí)驗(yàn)中，要先用兩只彈簧秤互成角度地把結(jié)點(diǎn)拉至某點(diǎn)，再用一只彈簧秤拉至同一點(diǎn)；使用打點(diǎn)計(jì)時器做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時，要先接通電源再松開紙帶；電路連線時，應(yīng)從電源正極開始，先連干路再連支路；使用歐姆表時要先調(diào)“機(jī)械零點(diǎn)”再調(diào)“歐姆零點(diǎn)”等等.程序混亂將會導(dǎo)致測量困難或測量錯誤.五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理數(shù)據(jù)處理是對原始實(shí)驗(yàn)記錄的