物理初中操作型實驗.ppt

1、,關(guān)于物理實驗的復(fù)習(xí),一、實驗器材,三、實驗過程與實驗設(shè)計,四、現(xiàn)象或數(shù)據(jù)的分析及結(jié)論的形成與表述,五、實驗的評價與反思,二、實驗原理,在初中物理教材中，我們學(xué)過的主要實驗統(tǒng)計：,每個物理實驗有一定的實驗?zāi)康?，確定了實驗?zāi)康暮螅龠x擇合適的器材依據(jù)一定的步驟進(jìn)行操作從而得出結(jié)論。掌握每個器材的使用方法，是我們復(fù)習(xí)好實驗的前提。,一、關(guān)于實驗儀器、實驗器材的復(fù)習(xí):,1、刻度尺 2、天平 3、秒表 4、彈簧測力計 5、溫度計 6、量筒（量杯） 7、電流表 8、電壓表 9、滑動變阻器,另外還有溢水杯、液體壓強計、電能表等。,初中物理中，我們學(xué)過的基本儀器有：,對于這些基本儀器，都要做到使學(xué)生會熟練使

2、用，在復(fù)習(xí)中，可引導(dǎo)學(xué)生將儀器或器材的共性與個性進(jìn)行歸納總結(jié)，進(jìn)行比較，找出異同點，便于加強記憶。例如可以從結(jié)構(gòu)、作用、讀數(shù)方法、測量范圍、分度值、調(diào)零、使用規(guī)則等方面進(jìn)行比較。對于象天平、彈簧測力計、溫度計等儀器除了上面所述外，還要了解它們的工作原理，正確使用的步驟及注意點等。如果學(xué)生不能熟練的使用這些儀器，就談不上用它們進(jìn)行正確的測量，更不可能去設(shè)計實驗。因此，對基本實驗儀器使用方法的掌握是實驗復(fù)習(xí)中最基礎(chǔ)的一部分。,電流表與電壓表的比較,例2、(05泰州第33題)通過學(xué)習(xí)，同學(xué)們知道了液體壓強的特點. 在此基礎(chǔ)上，老師提出了這樣的問題：有兩只杯子，分別盛有清水和鹽水，但沒有標(biāo)簽，你能否用

3、壓強計將它們區(qū)別開？ (1)當(dāng)壓強計的金屬盒在空氣中時，U形管兩邊的液面應(yīng)當(dāng)相平，而小明同學(xué)卻觀察到如圖19（a）所示的情景. 出現(xiàn)這種情況的原因是：U形管左支管液面上方的氣壓_大氣壓（填“大于”、“小于”或“等于”）；調(diào)節(jié)的方法是 ：（ ） A將此時右邊支管中高出的液體倒出 B取下軟管重新安裝 (2)小明再做圖（b）所示的檢查. 當(dāng)用手指按壓（不論輕壓還是重壓）橡皮膜時，發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液柱的高度幾乎不變化. 出現(xiàn)這種情況的原因是：_.,(3)壓強計調(diào)節(jié)正常后，小明將金屬盒先后浸入到兩杯液體中，如圖（c）和（d）所示. 他發(fā)現(xiàn)圖（d）中U形管兩邊的液柱高度差較大，于是認(rèn)為圖（d）杯子中盛的是鹽

4、水. 你認(rèn)為，小明的結(jié)論是 （填“可靠的”或“不可靠的”）；簡要說明理由 ： .,研究滑動摩擦力大小是否與接觸面積的大小有關(guān),在復(fù)習(xí)中，對于一些重要的實驗，我們還要掌握它的原理。 如：測量速度 測量密度 測量電阻 測量電功率 測量機械效率等。,二、關(guān)于實驗原理的復(fù)習(xí),伏安法測電阻與伏安法測電功率的比較,例3、（06蘇州26題）小明準(zhǔn)備按圖(甲)所示的電路圖測量未知電阻的阻值實驗過程中，當(dāng)小明連好并接通電路時發(fā)現(xiàn)電壓表指針的偏轉(zhuǎn)情況如圖(乙)所示,(1)用圖(甲)所示電路測量未知電阻所依據(jù)的原理是_； (2)產(chǎn)生圖(乙)所示情況的原因可能是(只要求寫出2個)： _. _.,例4（2006年重慶市

5、課改區(qū)）在測量某一定值電阻Rx阻值的實驗中，張飛同學(xué)選定了如圖所示的器材進(jìn)行實驗實驗過程中，由于張飛同學(xué)的疏忽，做完實驗后他才發(fā)現(xiàn)，把測量的電流值都寫在草稿紙上而忘記填入記錄表格中,（1）請你幫助張飛同學(xué)把記錄在草稿紙上的電流值對應(yīng)填人表格中，并寫出你所依據(jù)的物理規(guī)律是 . （2）（3）問略,三、關(guān)于實驗過程及實驗設(shè)計的復(fù)習(xí),在復(fù)習(xí)中，對于我們做過的實驗我們要引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)實驗操作的過程，例如實驗操作的步驟、器材安放的先后順序及實驗操作的注意事項等等，做到溫故而知新。,（一）關(guān)于實驗過程的復(fù)習(xí),1、注意實驗器材的安放順序,例6（濟寧市2006）在做“研究平面鏡成像特點” 的實驗時 (1)李明在玻

6、璃板的前面放一支點燃的蠟燭A,還要在玻璃板的后面放一支沒有點燃的蠟燭B，對蠟燭A和B的要求是 ，這是為了 。 (2)在尋找蠟燭像的位置時，眼睛應(yīng)該在蠟燭 （填“A”或“B”）這一側(cè)觀察。小明無論怎樣調(diào)節(jié)后面的蠟燭，都不能與蠟燭的像重合，請你推測可能的原因是 。 (3)張紅用跳棋代替點燃的蠟燭進(jìn)行實驗，但看不清跳棋的像。請你幫她想個辦法看清跳棋的像： 。,例7、在“研究凸透鏡成像規(guī)律”時，鏡、蠟燭和光屏放在如圖12甲所示的光具座上進(jìn)行(凸透鏡的焦距已知)： （1）若在圖中C位置上放置光屏，則B位置上應(yīng)放置 ； （2）實驗過程中，應(yīng)測量物距u和像距，并記錄 的性質(zhì)特點； （3）若燭焰在光屏上所成的

7、像如圖12乙所示，為使像能清晰地呈在光屏中央，應(yīng)將凸透鏡向 移動(選填“上”或“下”)； （4）實驗發(fā)現(xiàn)：當(dāng)物距在 范圍時，像都能在光屏上承接； 當(dāng)物距在 范圍時，凸透鏡 成縮小的像。,2.注意實驗操作過程中的細(xì)節(jié),在物理實驗中，有很多的細(xì)節(jié)是我們必須注意的，如在天平讀數(shù)時要注意加游碼示數(shù)、連接電路時開關(guān)要斷開、變阻器的滑片要滑至在電路中的阻值最大位置、在用量筒測體積時，在量筒中加的水要適量等等，注意這些細(xì)節(jié)，才能正確的操作實驗，才能有效的提高實驗技能。,例8（2006年安徽省22題）程躍要做“測定小燈泡功率”的實驗，請你跟隨程躍邊實驗邊思考，逐一回答下面的幾個問題。 (1)請在圖a方框內(nèi)畫出

8、該實驗電路圖。 (2)程躍剛連接完最后一根導(dǎo)線，立即看到燈泡發(fā)出明亮的光。在一旁觀察的林雨一驚，提醒程躍實驗中有問題。程躍想，我的實驗連線沒有出問題啊!請你幫助程躍找出實驗中兩個操作不當(dāng)之處： _； _。 (3)、(4)、(5)問略。,例9（2006年大連市32題）小紅同學(xué)要測量額定電壓為3.8V小燈泡的功率。 （1）連接的不完整的實物電路如圖（甲）所示。請用筆畫線代替導(dǎo)線，完成實物電路的連接。,（2）連好電路后，閉合開關(guān)，電壓表的示數(shù)為4V，電流表的示數(shù)為0.35A，小燈泡的實際功率為_W。調(diào)節(jié)變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為3.8V時，電流表的指針位置如圖14（乙）所示，此時電流表的示數(shù)為_

9、A，小燈泡的額定功率為_W。 （3）開關(guān)閉合前，滑動變阻器連入電路中的阻值不是最大。你除了從實物電路中直觀地看到了滑片所在的位置以外，還能用在上述實驗過程中發(fā)生的哪個實驗現(xiàn)象來證實這一點？（只陳述實驗現(xiàn)象即可，不用分析或解釋）,1.重視物理實驗方案設(shè)計的復(fù)習(xí),在復(fù)習(xí)中，要讓學(xué)生知道物理實驗的目的是為了解決實際的問題，因此，在設(shè)計方案時，應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生從這樣幾個方面考慮：,（二）關(guān)于實驗設(shè)計的復(fù)習(xí),科學(xué)即實驗的方案是否科學(xué)，實驗研究的方向是否和題目要求你解決的問題對應(yīng)。,可行你設(shè)計的方案包括你所選擇的實驗器材是否能夠順利地完成你的實驗，特別是在器材的選擇上，最好能夠考慮能否用身邊的物品來解決問題。

10、,準(zhǔn)確你所設(shè)計的實驗方案誤差是不是比較小的。,另外，你所設(shè)計的實驗方案不要過于復(fù)雜，能用簡單方法解決問題的，絕不用復(fù)雜方法去解決，在可能的情況下，要去嘗試通過多種途徑、多種方法來解決同一個問題。,是CAD？,還是ADB？,(1)在復(fù)習(xí)中，要注意引導(dǎo)學(xué)生一題多解，一題多思。,例10幾個同學(xué)爬桿比賽時，要比較誰的功率大，你有哪些方案？分別需要哪些測量儀器和測出哪些物理量？,答案： （1）用體重計測體重，用秒表測時間，用長桿和卷尺測高度。 （2）用體重計測體重，用秒表測時間。 （要求比賽的同學(xué)都爬過同樣高度） （3）用體重計測體重，用長桿和卷尺測高度。 （要求比賽的同學(xué)在幾條桿上同時開始，同時停止）

11、,例11、小華用純水和濃鹽水做研究雞蛋上浮、下沉、懸浮的實驗以后，突然想到了：能否從力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)的角度來辨別出純水和鹽水？請你幫助小華完成下表。,例12有一個電阻值看不清楚的電阻器RX，現(xiàn)在我們要測出它的電阻值，但我們只有一個電池組、一個電壓表、一個電流表、一只開關(guān)、一個阻值已知的電阻器R0，一個滑動變阻器（已知最大阻值為R/）和幾根導(dǎo)線。請選用適當(dāng)?shù)钠鞑挠萌N不同的方法測出RX的阻值，按要求完成下面問題。,方法一： （1）選用的器材是_。 （2）電路圖 （3）主要步驟是： （4）RX的表達(dá)式_。（用字母表示）,方法二： （1）選用的器材是_。 （2）電路圖 （3）主要步驟是： （4）RX

12、的表達(dá)式_。 （用字母表示）,方法三： （1）選用的器材是_。 （2）電路圖 （3）主要步驟是： （4）RX的表達(dá)式_。 （用字母表示）,(2)在復(fù)習(xí)中，要注意引導(dǎo)學(xué)生一題多“變”，一題多“聯(lián)”,1、在“伏安法測電阻”實驗中，若電流表突然損壞，怎么樣利用剩余器材完成該實驗？變阻器最大阻值為R0。 2、在“伏安法測電阻”實驗中，若電壓表突然損壞，怎么樣利用剩余器材完成該實驗？變阻器最大阻值為R0。 3、在“伏安法測電阻”實驗中，若電壓表突然損壞，且無滑動變阻器，怎么樣利用阻值為R0的定值電阻完成該實驗。 4、在“伏安法測電阻”實驗中，若電流表突然損壞，且無滑動變阻器，怎么樣利用阻值為R0的定值電

13、阻完成該實驗。,例13、關(guān)于鉛筆的實驗：,例14現(xiàn)給你一個電池組、開關(guān)二只、電壓表一只、電流表一只、滑動變阻器一只、小燈泡一只、導(dǎo)線若干，從上述器材中選擇適當(dāng)器材，你可以完成哪些初中物理學(xué)過的電學(xué)實驗？請至少寫出五個實驗的名稱。,答案：（1）測電流（2）測電壓（3）測電阻（4）研究電流跟電壓的關(guān)系（5）研究電流跟電阻的關(guān)系（6）測電功率（7）調(diào)節(jié)燈泡亮度等。,例15（2006年樂山市26題）小剛同學(xué)想用電流表、電壓表測量一段電阻絲R的電阻，他已連接了部分電路，如圖所示，請你接著完成下列步驟： (1)根據(jù)第(3)問，用筆畫線代替導(dǎo)線，將電路補畫完整 (2)開關(guān)閉合前，滑動變阻器的滑片應(yīng)滑至使變阻

14、器電阻_ (填“最大”、“最小”或“中間”)位置) (3)當(dāng)電壓表示數(shù)為3.6V時，電流表的示數(shù)如圖(b)所示，這時電路中的電流是_A，電阻絲的電阻為_.小剛通過改變被測電阻兩端的電壓，共測得三組對應(yīng)的電壓值和電流值，最后算出電阻的平均值，這樣做的目的是_. (4)不改變上面連好的電路，用它還可以完成的實驗是：A_ B._,(5)若將上面實驗中的定值電阻R換成小燈泡，在多次測電阻的過程中，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)增大時，電壓表與電流表示數(shù)的比值將_,2、重視對物理實驗過程研究方法的復(fù)習(xí),在物理實驗的復(fù)習(xí)中要特別注意對過程和研究方法的掌握。物理學(xué)中常見的研究方法有：對比法歸納法等效替代法實驗推理法（理

15、想化實驗）轉(zhuǎn)換法（轉(zhuǎn)化替代、轉(zhuǎn)化放大）類比法建立模型法控制變量法，特別是控制變量法，它是初中物理實驗中研究物理問題時的重要方法，它是對所研究的物理量涉及多個因素時，采取的一種最基本的方法。即控制其他因素不變，突出其中一個量與被研究的物理量之間的關(guān)系。在我們的課本中用的很多，但大體上可以分為兩類，一類是通過實驗數(shù)據(jù)列表的形式來呈現(xiàn)，如探究電流與電壓、電阻的關(guān)系。另一類是通過現(xiàn)象和圖片來說明。如影響壓力作用效果的因素，研究影響動能大小的因素等。,在所學(xué)的知識中，對研究問題方法的掌握往往是最寶貴的財富。,例17（06宿遷22題）如圖是小明研究“影響電磁鐵磁性強弱因素”的裝置圖，它是由電源、滑動變阻器

16、、開關(guān)、帶鐵芯的螺線管和自制的針式刻度板組成。通過觀察指針B偏轉(zhuǎn)角度的大小來判斷電磁鐵磁性的強弱。在指針下方固定一物體A，當(dāng)用導(dǎo)線a與接線柱2相連，閉合開關(guān)后，指針B發(fā)生偏轉(zhuǎn)。 （1）用筆畫線代替導(dǎo)線將實物圖連接完整； （2）指針下方的物體A應(yīng)由（ ）材料制成； A、銅 B、鐵 C、鋁 D、塑料 （3）當(dāng)開關(guān)閉合后，電磁鐵左端應(yīng)為磁極的 極； （4）實驗發(fā)現(xiàn)： 當(dāng)滑動變阻器的滑片P 向 滑動時（填“左”或“右”），指針B偏轉(zhuǎn)的角度將會 （填“變大”或“變小”）；,保持滑片P位置不變，當(dāng)導(dǎo)線a由接線柱2改為與接線柱1相連，閉合開關(guān)后，可發(fā)現(xiàn)指針B偏轉(zhuǎn)的角度將會 （填“變大”或“變小”）； （5）

17、經(jīng)過對電磁鐵的研究，可得出結(jié)論是：當(dāng)線圈匝數(shù)一定時，通過電磁鐵的電流越大，電磁鐵磁性 ；當(dāng)通過電磁鐵的電流一定時，電磁鐵線圈的匝數(shù)越 ，磁性越 。,四、重視結(jié)論形成過程及結(jié)論表述的復(fù)習(xí),分析與論證能力實際上是一種邏輯推理能力，在中考復(fù)習(xí)中，要引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實驗現(xiàn)象或收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納、分析，找出現(xiàn)象或數(shù)據(jù)之間的變化規(guī)律或內(nèi)在的聯(lián)系，通過論證，得到結(jié)論。在表述結(jié)論時，不要忘記結(jié)論成立的條件，對初中學(xué)生來說更多的是考查歸納推理能力。,例18（2006年鹽城市）利用如圖所示的實驗器材,測定額定電壓為6V的小燈泡電功率.已知滑動變阻器上標(biāo)有“12 1A”字樣，電源電壓保持不變.實驗步驟如下： A連接電

18、路.在甲圖上補畫一根導(dǎo)線，使測定小燈泡電功率的電路完整，要求滑片P向右移動時，小燈泡變暗. B.連好電路后，要使滑動變阻器的電阻全部接入電路，應(yīng)先將滑片P移至 端，再閉合開關(guān)S，此時電壓表示數(shù)為4.2V，對應(yīng)的電流表示數(shù)如圖乙所示。 C.調(diào)節(jié)滑片，當(dāng)P移至ab中點時，小燈泡恰好正常發(fā)光D.繼續(xù)調(diào)節(jié)滑片，當(dāng)P移至另一點時，燈泡偏亮，讀出電壓表、電流表值分別為6.5V、0.52A，記錄在下表中,請你填全上表空格中的數(shù)據(jù)，再分析表格中的信息.得到的結(jié)論是(寫出兩條即可)： （1） ; （2） .,例19（06蘇州27題）小明在探究通電直導(dǎo)線周圍的磁場方向與電流方向的關(guān)系后，想進(jìn)一步探究影響通電直導(dǎo)線

19、周圍磁場強弱的因素經(jīng)老師指導(dǎo)及查閱資料知，磁場的強弱可用物理量“B”來表示(單位為“T”)，其大小與直導(dǎo)線中的電流I、測試點到直導(dǎo)線的距離r有關(guān).小明通過實驗所測得的兩組實驗數(shù)據(jù)如下,表一：當(dāng)測試點到直導(dǎo)線的距離r0.02m時，磁場的強弱B與電流I的實驗數(shù)據(jù),(1)分析表一中的實驗數(shù)據(jù)，你能得到什么結(jié)論? 答：_.,表二：當(dāng)直導(dǎo)線中的電流I5A時，磁場的強弱B與距離r的實驗數(shù)據(jù),(1)分析表二中的實驗數(shù)據(jù)，你能得到什么結(jié)論? 答：_.,五、重視實驗的評價與反思的復(fù)習(xí),1、評價反思實驗儀器、實驗器材,例20小明想用如下的方法測量大氣壓強：將一個面積為110-3m2的吸盤按在光滑水平桌面 上，擠出

20、里面的空氣，用最大刻度值是5N的彈簧測力計測量大氣壓力（如圖所示），然后計算大氣壓強。 若大氣壓強為1.01105 Pa，則吸盤受到的大氣壓 力是_N。小明發(fā)現(xiàn) 不能用這個測力計完成測 量，其原因是_。,例21小明同學(xué)探究浮力的大小是否與液體的密度有關(guān)，選取一個重8N、體積03dm3鋁塊，彈簧測力計量程是10N、分度值是02N，鹽水和水。寫出他實驗的具體方法。計算說明她選取的液體（或者測力計量程）是否合適（g取10N/kg）？,鹽水中 F浮G11gV1 101103 kgm-310N/kg0310-3m3 303 N 。 彈簧測力計的讀數(shù)F1 G-F浮8 N-303N497N,水中 F浮G22

21、g V2 10103 kgm-310N/kg0310-3m3 3N 彈簧測力計的讀數(shù)F2G-F浮8N-3N5N,2、評價反思實驗數(shù)據(jù),例22、物理實驗要遵循實事求是的原則，小文同學(xué)在“研究定滑輪和動滑輪特點”的實驗中，完成了如下圖所示的實驗，并記錄了如下表的數(shù)據(jù)。通過分析，她覺得與書中的結(jié)論偏差較大，回答下列問題：該實驗出現(xiàn)這樣結(jié)果的原因是什么？（2）請你對它的實驗方法提出合理的改進(jìn)意見。,3、評價反思實驗方法 評價反思實驗方法的選擇是否適當(dāng)、是否合理、有無控制變量、變量控制的是否合理、能否達(dá)到實驗的目的等等。,例23小華和小紅合作研究壓力的作用效果與受壓面積的關(guān)系，小紅的辦法是請兩個老師，讓

22、一個老師穿上平底鞋，另一個老師穿上高跟鞋在泥地上行走，來觀察他們的腳印深淺，高跟鞋與地面接觸面積小，如果她的腳印深，就能說明受壓面積越小，壓力作用效果越明顯。小華覺得小紅的方法不妥，假如你是小華，請你對小紅的方法做出評價，你能想到更好的方法嗎？,例24（06湖北黃岡第41題）大家都有過玩彈弓的經(jīng)歷，它能把“紙彈”彈出去。彈弓彈射的距離究竟與哪些因素有關(guān)? (1)你的猜想是_(本題(3)中猜想除外) (2)寫出能驗證你的猜想的實驗方案_。 (3)評估交流 若琦同學(xué)猜想“彈弓彈射的距離與紙彈的質(zhì)量大小有關(guān)”并進(jìn)行了如下實驗： 用彈弓斜向上彈出質(zhì)量較小紙彈，測出彈射距離S1 用彈弓斜向上彈出質(zhì)量較大

23、紙彈，測出彈射距離S2 用彈弓斜向上彈出質(zhì)量最大紙彈，測出彈射距離S3 比較S1、S2、S3的大小就能得出彈弓彈射的距離是否與紙彈質(zhì)量大小有關(guān) 請你對該同學(xué)的實驗方案進(jìn)行評估：_。,4、評價反思實驗過程 評價和反思實驗過程中的得與失，特別是分析評價實驗的不足之處甚至是失敗的原因在什么地方等等。,例25（06淮安30題）小明同學(xué)用電流表、電壓表測量一只定值電阻的阻值，電路連接如圖21所示,(1)觀察電路連接裝置圖可知，A表是_表，B表是_表 (2)小明連接的電路和電表的量程選擇均正確，閉合開關(guān)后，電壓表和電流表的讀數(shù)都很小，其原因是_ (3)解決了電路存在的問題后，閉合開關(guān)，電流表和電壓表的示數(shù)如圖22所示，此時通過電阻的電流是_A，電阻的阻值為_ (4)用此電路測定電阻的阻值，