初中物理實(shí)驗(yàn)技能講座

1、初中物理實(shí)驗(yàn)技能講座1第1頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一主講內(nèi)容基本儀器的使用考察實(shí)驗(yàn) 驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 描繪小燈泡伏安特性曲線2第2頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一物理基本儀器的使用游標(biāo)卡尺螺旋測(cè)微器秒表電流表和電壓表滑動(dòng)變阻器電阻箱多用電表3第3頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一認(rèn)識(shí)游標(biāo)卡尺4第4頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一游標(biāo)卡尺一、構(gòu)造二、精確度三、原理和讀數(shù)方法四、讀數(shù)練習(xí)5第5頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一 一、游標(biāo)卡尺的構(gòu)造6第6頁(yè)，共69頁(yè)，

2、2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一二、游標(biāo)卡尺的精確度1.10 分度精確度為110=0.1mm2.20 分度精確度為120=0.05mm3.50 分度精確度為150=0.02mm7第7頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一三、游標(biāo)卡尺的原理和讀數(shù)方法1、10分度的游標(biāo)卡尺。 游標(biāo)上相鄰兩個(gè)刻度間的距離為0.9mm，比主尺上相鄰兩個(gè)刻度間距離小0.1mm。讀數(shù)時(shí)先從主尺上讀出厘米數(shù)和毫米數(shù)，然后用游標(biāo)讀出0.1毫米位的數(shù)值，其讀數(shù)準(zhǔn)確到0.1mm。8第8頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一2、20分度的游標(biāo)卡尺 游標(biāo)上相鄰兩個(gè)刻度間的距離為0.

3、95mm，比主尺上相鄰兩個(gè)刻度間距離小0.05mm。讀數(shù)時(shí)先從主尺上讀出厘米數(shù)和毫米數(shù)，然后用游標(biāo)讀出毫米以下的數(shù)值：游標(biāo)的第幾條刻線跟主尺上某一條刻線對(duì)齊，毫米以下的讀數(shù)就是幾乘0.05毫米。其讀數(shù)準(zhǔn)確到0.05mm9第9頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一3、50分度的游標(biāo)卡尺 01234567890012345678910游標(biāo)上相鄰兩個(gè)刻度間的距離為0.98mm，比主尺上相鄰兩個(gè)刻度間距離小0.02mm。這種卡尺的讀數(shù)可以準(zhǔn)確到0.02mm。讀數(shù)方法和前兩種一樣。10第10頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一29.8mm33.10mm四、讀數(shù)練

4、習(xí)11第11頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一9.00mm12第12頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一認(rèn)識(shí)螺旋測(cè)微器13第13頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一螺旋測(cè)微器一、構(gòu)造二、原理和讀數(shù)方法三、讀數(shù)練習(xí)14第14頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一螺旋測(cè)微器固定刻度上的最小刻度為 mm（在中線的上側(cè)）可動(dòng)刻度每旋轉(zhuǎn)一圈前進(jìn)（或后退） mm。在可動(dòng)刻度的一周上平均刻有 條刻線，所以相鄰兩條刻線間代表 mm。讀數(shù)時(shí)，從固定刻度上讀取整、半毫米數(shù)，然后從可動(dòng)刻度上讀取剩余部分（因?yàn)槭?0分度，所以在最

5、小刻度后應(yīng)再估讀一位），再把兩部分讀數(shù)相加，得測(cè)量值。0.50.5500.01其讀數(shù)單位為mm時(shí),小數(shù)點(diǎn)后有三位,所以螺旋測(cè)微器又叫做千分尺15第15頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一502025156.703mm讀數(shù)練習(xí)16第16頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一認(rèn)識(shí)秒表17第17頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一電流表、電壓表讀數(shù)伏安法測(cè)電阻18第18頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一19第19頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一電流表、電壓表讀數(shù)20第20頁(yè)，共69頁(yè)，2

6、022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一電流表讀數(shù)例題0.60.020.340.11.7021第21頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一電壓表讀數(shù)例題3.00.12.200.511.022第22頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一名稱電路圖說(shuō)明內(nèi)接法電流表接在電壓表兩接線柱內(nèi)側(cè)外接法電流表接在電壓表兩接線柱外側(cè)AVRAVR伏安法測(cè)電阻的兩種電路 23第23頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一 電路U、I關(guān)系誤差結(jié)果誤差來(lái)源適用條件 內(nèi)接法U測(cè)URI測(cè) = IRR測(cè)R真偏大電流表分壓R RA時(shí)， U測(cè)=UR，即適合大電阻 外接法

7、U測(cè) = URI測(cè) IRR測(cè)R真偏小電壓表分流R RV時(shí)， I測(cè)=IR，即適合小電阻AVRAVR.內(nèi)接法：內(nèi)（大）、大、大外接法：外（?。?、小、小伏安法內(nèi)、外接法對(duì)比表U測(cè)URI測(cè)IR24第24頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一伏安法測(cè)電阻電路選擇 當(dāng)時(shí)，選用電流表內(nèi)接法時(shí)，選用電流表外接法當(dāng)、比值法1、阻值比較法 當(dāng)Rx較大，RXRA 時(shí)，用內(nèi)接法。 當(dāng)Rx較小， RXRV時(shí)，用外接法。25第25頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一、實(shí)驗(yàn)試探法：若伏特表示數(shù)有明顯變化，即宜外接若安培表示數(shù)有明顯變化，即宜內(nèi)接26第26頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5

8、月20日，20點(diǎn)15分，星期一例、一個(gè)未知電阻,無(wú)法估計(jì)其電阻值,某同學(xué)用伏安法測(cè)量此電阻,用如圖(a)(b)兩種電路各測(cè)一次,用(a)圖所測(cè)數(shù)據(jù)為3.0V、3.0mA,用(b)圖測(cè)得的數(shù)據(jù)是2.9V、4.0mA,由此可知,用 圖測(cè)得Rx的誤差較小,測(cè)量值Rx= .a1000AVAVRxRx(a)(b)27第27頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一一、滑動(dòng)變阻器的限流接法和分壓接法 1兩種接法比較由上表可以看出：滑動(dòng)變阻器的分壓式接法中，電壓和電流的調(diào)節(jié)范圍很 大，限流式接法較節(jié)能28第28頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一2兩種接法的選擇29第2

9、9頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一限流式接法適合測(cè)量阻值小的電阻(跟滑動(dòng)變阻器的總電阻相比相差不多或比滑動(dòng)變阻器的總電阻還小)分壓式接法適合測(cè)量阻值較大的電阻(一般比滑動(dòng)變阻器的總電阻要大)3、兩種接法的適用條件30第30頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一4、以下三種情況必須采取分壓式滑動(dòng)變阻器的最大阻值遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻的阻值；電壓要求從零變化；實(shí)驗(yàn)儀器最大允許電流、電壓不夠，即連成限流式接法時(shí)，電壓或電流超過(guò)電表量程31第31頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一(1)待測(cè)電阻 (約100)(2)直流毫安表(量程10mA，內(nèi)

10、阻50)(3)直流電壓表(量程3V，內(nèi)阻5k)(4)直流電源(輸出電壓4V，內(nèi)阻可不計(jì))(5)滑動(dòng)變阻器(阻值范圍15，允許最大電流1 A)(6)開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干根據(jù)器材的規(guī)格和實(shí)驗(yàn)要求，在本題的實(shí)物圖上連線 圖為用伏安法測(cè)量一個(gè)定值電阻阻值的實(shí)驗(yàn)所需的器材實(shí)物圖，器材規(guī)格如下： 電流表內(nèi)外接、限流和分壓接法的選擇、實(shí)物連接 32第32頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一要點(diǎn)：1、電流表內(nèi)外接的選擇：2、限流接法和分壓接法的選擇：3、連接實(shí)物圖： 33第33頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一34第34頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)1

11、5分，星期一認(rèn)識(shí)電阻箱35第35頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一認(rèn)識(shí)多用電表36第36頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一歐姆表基本構(gòu)造歐姆表原理表盤(pán)結(jié)構(gòu)中值電阻歐姆表的使用歐姆表的讀數(shù)歐姆表測(cè)電阻的優(yōu)缺點(diǎn)仿真模擬演示二極管返回37第37頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一1.基本構(gòu)造 歐姆表由電流表G、電池、調(diào)零電阻R，刻度盤(pán)和紅、黑表筆組成。 在歐姆表內(nèi)部是電流表、電池、調(diào)零電阻三者串聯(lián)而成； 在歐姆表外部，接上被測(cè)電阻后，與歐姆表內(nèi)部電路一起組成閉合電路返回38第38頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，

12、星期一ERg+ r + RIg=ERg+ r + RRx+Ix=I=02. 歐姆表原理返回注意：紅、黑表筆哪個(gè)表筆電勢(shì)高？39第39頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一0歐姆表盤(pán)的刻度是均勻的嗎？ 因?yàn)镮 與Rx 之間的關(guān)系不是線性關(guān)系， 所以歐姆表盤(pán)的刻度不均勻ER+r+Rg+RxI =3.表盤(pán)結(jié)構(gòu)返回40第40頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一4.中值電阻R =EIg中R + r + Rg=注意（1） 歐姆表的刻度與其它表刻度相反，且刻度不均勻 （2）歐姆表每次測(cè)電阻前需歐姆調(diào)零。不能帶電測(cè)量。 （3）歐姆表中電池用久了，電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻要改變，測(cè)

13、出的電阻值有較大的誤差。所以歐姆表常用來(lái)粗測(cè)電阻。RGErIgRg返回41第41頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一5.歐姆表的使用: 一般常用的歐姆表是多用電表中的一個(gè)功能歐姆表的使用要點(diǎn)是： （1）機(jī)械調(diào)零：先檢查表針是否停在左端的“0”位置上，如果沒(méi)有停在“0”位置上，需用小螺絲刀輕輕地轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械調(diào)零螺絲，使指針指零. （2）選歐姆擋倍率：根據(jù)被測(cè)電阻的大致值，將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋相應(yīng)的倍率上 歐姆檔的倍率表示測(cè)量值跟指針指示值的倍數(shù)關(guān)系例如用“10”檔測(cè)某電阻時(shí)，指示值為15，則表示被測(cè)電阻值是1510150（） 選取檔位的根據(jù)是以測(cè)量時(shí)指針盡可能達(dá)半偏為 宜42

14、第42頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一（3）歐姆調(diào)零： 紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕（調(diào)節(jié)調(diào)零電阻的值）使指針指向最右方0處（4）測(cè)量：將被測(cè)電阻跨接在紅、黑表筆間注意：不要用手接觸電阻的兩引線若發(fā)現(xiàn)指針偏角太大或太小應(yīng)換用倍率較小或較大 的擋但每次換檔后必須重新調(diào)零 每次測(cè)電阻前都要把電阻從電路中斷開(kāi)不能帶電測(cè)量。（5）讀數(shù)：測(cè)量值表盤(pán)指針示數(shù)倍率（6）測(cè)量完畢，將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到空檔或交流高壓檔，撥出表筆，長(zhǎng)期不用應(yīng)取出電池返回43第43頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一6.歐姆表讀數(shù)124 1.50k 返回44第44頁(yè)，共69頁(yè)，2022年

15、，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一7.歐姆表測(cè)電阻的優(yōu)缺點(diǎn): 優(yōu)點(diǎn)：測(cè)量方便 缺點(diǎn)：若電池用久，電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻會(huì)變化，產(chǎn)生誤差較大，只能粗略測(cè)量電阻RxR_GEr+返回45第45頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)器材數(shù)據(jù)處理注意事項(xiàng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律46第46頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹客ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律. 47第47頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一圖1【實(shí)驗(yàn)原理】48第48頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，交流電源，帶有鐵夾的鐵架

16、臺(tái)，紙帶，復(fù)寫(xiě)紙，帶夾子的重物，刻度尺，導(dǎo)線【實(shí)驗(yàn)器材】49第49頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一1安裝置：按圖2將檢查、調(diào)整好的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器豎直固定在鐵架臺(tái)上，接好電路2打紙帶：將紙帶的一端用夾子固定在重物上，另一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔用手提著紙帶使重物靜止在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的地方先接通電源，后松開(kāi)紙帶，讓重物帶著紙帶自由下落更換紙帶重復(fù)做35次實(shí)驗(yàn).圖2【實(shí)驗(yàn)步驟】50第50頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一【實(shí)驗(yàn)步驟】51第51頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一【數(shù)據(jù)處理】52第52頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20

17、日，20點(diǎn)15分，星期一速度測(cè)量利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可以用 AC 的平均速度代表 B 的瞬時(shí)速度。53第53頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一【數(shù)據(jù)處理】54第54頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一圖象法處理數(shù)據(jù)0hv 212該圖象的斜率表示什么？為什么圖象通過(guò)原點(diǎn)？55第55頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一【誤差分析】56第56頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一【注意事項(xiàng)】57第57頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一 1、在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，下列操作正確的是

18、 （ ）A先釋放重物，后接通電源B用秒表測(cè)量重物下落的時(shí)間C打完一條紙帶后，立即切斷電源D每打完一條紙帶，活動(dòng)復(fù)寫(xiě)紙位置CD2、在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中要用到的器材和測(cè)量?jī)x器有_ _A電火花計(jì)時(shí)器B交流電源C秒表 D重錘 E鐵架臺(tái)和復(fù)夾 F紙帶 G刻度尺 H天平A B D E F G習(xí)題鞏固58第58頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一3、在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中：A帶重錘的紙帶穿過(guò)電火花計(jì)時(shí)器，用手將紙帶豎直提起B(yǎng)用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量C把電火花計(jì)時(shí)器豎直固定在鐵架臺(tái)上D把電火花計(jì)時(shí)器接上低壓交流電源E松開(kāi)紙帶，使重錘自由下落F閉合電鍵G重做幾次，選出第一、二點(diǎn)間

19、距離接近2mm，點(diǎn)子清晰的紙帶H在紙帶上，記下第一個(gè)點(diǎn)的位置0，并在紙帶上依次選取幾個(gè)點(diǎn)標(biāo)出0、1、2、3I計(jì)算出與各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度V1、V2和測(cè)出各點(diǎn)到0點(diǎn)的距離h1、h2把數(shù)據(jù)填入表格J算出重物運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)1、2、3時(shí)減少的重力勢(shì)能以及增加的動(dòng)能，進(jìn)行驗(yàn)證在上述步驟中不必要的是_將必要的步驟前面的字母按合理的順序排列出來(lái)，_C、D、A、F、E、G、H、I、JB習(xí)題鞏固59第59頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一4、(1)若某小組打出了一條紙帶如圖所示，相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.02 s，請(qǐng)根據(jù)紙帶計(jì)算出B點(diǎn)的速度大小為_(kāi)m/s.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)1.37習(xí)題鞏固6

20、0第60頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一(2)該小組內(nèi)同學(xué)根據(jù)紙帶算出了相應(yīng)點(diǎn)的速度，作出v2h圖線如圖所示，請(qǐng)根據(jù)圖線計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭_m/s2.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)9.75習(xí)題鞏固61第61頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一 5、在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50赫.查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80米/秒2.測(cè)得所用的重物的質(zhì)量為1.00千克.實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,把第一個(gè)點(diǎn)記作0,另選連續(xù)的4個(gè)點(diǎn)A、B、C、D作為測(cè)量的點(diǎn).經(jīng)測(cè)量知道A、B、C、D各點(diǎn)到0點(diǎn)的距離分別為62.99厘米、

21、70.18厘米、77.76厘米、85.73厘米.根據(jù)以上數(shù)據(jù),可知重物由0點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),重力勢(shì)能的減少量等于 焦,動(dòng)能的增加量等于 焦(取3位有效數(shù)字).根據(jù)數(shù)據(jù)得出什么結(jié)論？產(chǎn)生誤差的原因是什么？01A B C D7.62 7.56 結(jié)論：在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，重錘重力勢(shì)能減少量等于動(dòng)能的增加量即機(jī)械能守恒；誤差原因：下落過(guò)程中克服摩擦阻力做功習(xí)題鞏固62第62頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一描繪小燈泡的伏安特性曲線63第63頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一1電路的連接方式(1)電流表應(yīng)采用外接法：因?yàn)樾‰娭榈碾娮栎^小，與00.6 A電流表串聯(lián)時(shí)，電流表的分壓影響不能忽略(2)滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式連接：目的是為了使小電珠兩端的電壓能從零開(kāi)始連續(xù)變化2閉合電鍵S前，滑動(dòng)變阻器觸頭應(yīng)移到小電珠分得電壓為零的位置(a)，可以使開(kāi)關(guān)閉合時(shí)小電珠電壓能從零開(kāi)始變化同時(shí)，也為了防止開(kāi)關(guān)剛閉合時(shí)小電珠兩端電壓過(guò)大而燒壞燈絲注意事項(xiàng)：64第64頁(yè)，共69頁(yè)，2022年，5月20日，20點(diǎn)15分，星期一3IU圖線在U1.0 V左右將發(fā)生明顯彎曲，故在U1.