高考物理中常用的學(xué)生實驗(16個)

1、高考物理中常用的學(xué)生實驗（16個）（不同地區(qū)可自選挑選）考綱要求：實驗與探究實驗1：研究勻變速直線運動實驗2：探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系實驗3：驗證力的平行四邊形定則實驗4：驗證牛頓運動定律實驗5：探究動能定理實驗6：驗證機(jī)械能守恒定律實驗7：探究單擺的運動、用單擺測定重力加速度實驗8：驗證動量守恒定律實驗9：描繪小電珠的伏安特性曲線實驗10：測定金屬的電阻率（同時練習(xí)使用螺旋測微器）實驗11：描繪小電珠的伏安特性曲線實驗12：測定電源的電動勢和內(nèi)阻實驗13：練習(xí)使用多用電表實驗14：傳感器的簡單使用實驗15：測定玻璃的折射率實驗16：用雙縫干涉測光的波長1要求會正確使用的儀器主要有：刻度尺、游

2、標(biāo)卡尺、螺旋測微器、天平、秒表、電火花計時器或電磁打點計時器、彈簧秤、電流表、電壓表、多用電表、滑動變阻器、電阻箱等。2要求認(rèn)識誤差問題在實驗中的重要性，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；能在某些實驗中分析誤差的主要來源；不要求計算誤差。3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)字運算不作要求實驗命題趨勢分析（一）考情分析：通過往年高考數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析可以看出，實驗專題涉及的考點主要有：常用的基本物理實驗儀器、物理分組實驗、重要演示實驗?？疾橹幸髮W(xué)生具有獨立完成實驗的能力，包括理解實驗原理、實驗?zāi)康募耙螅私獠牧稀?/p>

3、用具，掌握實驗方法步驟，會控制實驗條件和使用實驗儀器，會處理實驗安全問題，會觀察、分析和解釋實驗中產(chǎn)生的現(xiàn)象、數(shù)據(jù)，并得出合理的實驗結(jié)論。要求學(xué)生能根據(jù)要求靈活運用已學(xué)過的自然科學(xué)理論、實驗方法和儀器，設(shè)計簡單的實驗方案并處理相關(guān)的實驗問題。（二）考向走勢：儀器的使用是實驗考核的基礎(chǔ)內(nèi)容。無論是實驗設(shè)計，還是原理分析，往往都涉及基本儀器的使用，所以一些基本儀器的原理、使用方法、注意事項和讀數(shù)等，在近幾年的高考試題中不斷出現(xiàn)，長度和電路量的測量及相關(guān)儀器的使用是出題最頻繁的知識點。近年來，高考實驗題已跳出了課本分組實驗的范圍，不僅延伸到演示實驗中，而且出現(xiàn)了遷移類實驗、應(yīng)用型實驗、設(shè)計型實驗，甚

4、至還出現(xiàn)了“研究性學(xué)習(xí)”類實驗。這類試題對考生的要求較高，要求考生能將課本中分組實驗和演示實驗的實驗原理、實驗方法遷移到新的背景中，能深刻理解物理概念和規(guī)律，并能靈活運用，還要具有較強(qiáng)的創(chuàng)新能力。（三）高考中涉及到的實驗類型及處理思路：創(chuàng)新實驗題在近年來高考題中頻繁出現(xiàn)，創(chuàng)新實驗可分為遷移類實驗、應(yīng)用型實驗、設(shè)計型實驗、“研究性學(xué)習(xí)”類實驗等類型。1遷移類實驗：這類實驗題具有如下特點：它們基本上都不是課本上現(xiàn)成的實驗，但其原理、方法以及所要求的知識均是學(xué)生所學(xué)過的，即用“學(xué)過的實驗方法”、“用過的儀器”進(jìn)行新的實驗，以考查其基本實驗?zāi)芰屠斫?、推理、遷移的能力。解決這類問題的基本思路和方法是：

5、仔細(xì)閱讀題目，理解題意，在了解所介紹的實驗儀器的基本原理、使用方法的基礎(chǔ)上，運用以前所學(xué)過的知識、使用過的儀器和做過實驗的方法，進(jìn)行情景遷移、聯(lián)想類比，就可解決問題。2應(yīng)用型實驗：這類實驗題具有如下特點：它們基本上以生活、生產(chǎn)和現(xiàn)代科技中的某一實際問題為背景立意命題，且多以信息題的形式出現(xiàn)，要求學(xué)生能夠從題給的文字、圖表中捕獲有效信息，運用所學(xué)的基礎(chǔ)知識來解答。解決這類問題的基本思路和方法是：在熟悉各種儀器的使用的前提下，仔細(xì)閱讀題目，理解題意，從題給的文字、圖表中捕獲有效信息，從中找出規(guī)律，通過聯(lián)想、等效、類比等思維方法建立與新情景對應(yīng)的物理模型，并在舊知識與物理模型之間架設(shè)橋梁，并將舊知識

6、遷移并運用到新情景中去，然后進(jìn)行推理、計算，從而解決問題。3設(shè)計型實驗：這類實驗一般要求學(xué)生根據(jù)題目提出的目的、要求和給出的器材，設(shè)計出實驗方案。要求深刻理解物理概念和規(guī)律，并能靈活運用，具有較強(qiáng)的創(chuàng)新能力。能將課本中分組實驗和演示實驗的實驗原理、實驗方法遷移到新的背景中，進(jìn)而設(shè)計出實驗方案。解決這類問題的基本思路和方法是：明確實驗?zāi)康脑O(shè)計實驗原理根據(jù)實驗原理設(shè)計多種實驗方案對實驗方案進(jìn)行可行性分析，篩選確定最佳方案根據(jù)所定方案選擇實驗器材擬定實驗步驟對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得出實驗結(jié)論，并進(jìn)行誤差分析。值得一提的是，依據(jù)不同的實驗原理選擇不同的實驗方案時，應(yīng)遵循科學(xué)性，可行性，精確性，簡便、直觀性

7、這四條基本原則。4“研究性學(xué)習(xí)”類實驗：這類實驗題具有如下特點：以學(xué)生在開展研究性學(xué)習(xí)的活動中所遇到的問題為背景命題，要求學(xué)生根據(jù)題給條件設(shè)計某些實驗方案，或給出一些儀器（或?qū)嶒灢襟E）來求解某個物理量，或?qū)δ承┰O(shè)計出的實驗，分析其實驗數(shù)據(jù)得到規(guī)律，并對可能產(chǎn)生的誤差進(jìn)行分析。如果試題是要求設(shè)計方案，其答案往往具有開放性，側(cè)重考查學(xué)生的發(fā)散思維能力和創(chuàng)新能力。如果試題是對某些設(shè)計出的實驗進(jìn)行數(shù)據(jù)和誤差分析，則要求學(xué)生具有扎實的基礎(chǔ)知識和實驗?zāi)芰?。解決這類問題的基本思路和方法是：在熟悉各種儀器的使用方法、基本實驗原理、方法和步驟的前提下，仔細(xì)閱讀題目，理解題意，根據(jù)題給要求，廣泛聯(lián)想，設(shè)計出合理的

8、實驗方案即可。當(dāng)然，所設(shè)計出的方案應(yīng)盡可能簡單、方便。對于數(shù)據(jù)處理和誤差分析的試題，則應(yīng)根據(jù)題目所給的文字、圖表等信息進(jìn)行分析，找出各物理量之間的關(guān)系（定性或定量的關(guān)系）并總結(jié)出其變化規(guī)律，把握問題的本質(zhì)特征。實驗復(fù)習(xí)對策一 高中物理實驗常用基礎(chǔ)知識（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

9、，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?！懊枥L電場中的等勢線”的實驗就是用電流場模擬靜電場。5微小量放大法：微小量不易測量，勉強(qiáng)測量誤差也較大，實驗時常采用各種方法加以放大?？ㄎ牡显S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(xì)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

10、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。模塊待測物理量基本測量方法力學(xué)速度利用紙帶，；利用平拋，加速度利用紙帶，逐差法；利用單擺功根據(jù)轉(zhuǎn)化為測量m、v電學(xué)電阻（精確測量）根據(jù)轉(zhuǎn)化為測量U、I（伏安法）；電阻箱（半偏、替代）電源電動勢根據(jù)EUIr轉(zhuǎn)化為測量U、I 然后聯(lián)立方程求解或運用圖像處理（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

11、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3050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)列表可以簡單而又明確的表示出有關(guān)物理量之間的關(guān)系，有助于找出物理量之間的規(guī)律性的聯(lián)系。列表的要求是寫明表的標(biāo)題或加上必要的說明；必須交待清楚表中各符號所表示的物理量的意義，并寫明單位；表中的數(shù)據(jù)要正確反映測量結(jié)果

12、的有效數(shù)字。2作圖法：用作圖法處理實驗數(shù)據(jù)是物理實驗中最常用的方法之一。用作圖法處理數(shù)據(jù)的優(yōu)點是直觀、簡便，有取平均的效果，由圖線的斜率、截距、所包圍面積和圖線的交點等可以研究物理量之間的變化及其關(guān)系，找出規(guī)律。作圖的規(guī)則是：作圖一定要用坐標(biāo)紙坐標(biāo)紙的大小要根據(jù)測量數(shù)據(jù)有效數(shù)字的多少和結(jié)果的需要來定；要標(biāo)明坐標(biāo)軸名、單位，在軸上每隔一定相等的間距按有效數(shù)字位數(shù)標(biāo)明數(shù)值；圖上連線要是光滑曲線（或直線），連線時不一定要通過所有的數(shù)據(jù)點，而是要使數(shù)據(jù)點在線的兩側(cè)合理的分布；在圖上求直線的斜率時，要選取線上相距較遠(yuǎn)的兩點，不一定要取原來的數(shù)據(jù)點；作圖時常設(shè)法使圖線線性化，即“化曲為直”。3平均值法：將

13、測定的若干組數(shù)相加求和，然后除以測量次數(shù)必須注意，求取平均值時應(yīng)該按原來測量儀器的準(zhǔn)確度決定保留的位數(shù)。4逐差法：這就是用打點計時器打出的紙帶計算加速度時用到的方法，這種方法充分利用了測量數(shù)據(jù)，具有較好的取平均的效果。（五）有關(guān)誤差分析的問題要求認(rèn)識誤差問題在實驗中的重要性，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；能在某些實驗中分析誤差的主要來源；不要求計算誤差。要熟練掌握常見實驗的誤差情況及分析方法。二 常用基本儀器的使用與讀數(shù)物理考試說明中要求學(xué)生熟練掌握的基本儀器有13種，除打點計時器和滑動變阻器不需要讀數(shù)外，其余11種都涉及到讀數(shù)問題。其中游標(biāo)

14、卡尺、螺旋測微器的讀數(shù)問題，在歷年的高考題中出現(xiàn)頻率較高，另外像彈簧秤、歐姆表的讀數(shù)問題也時有涉及，應(yīng)為本專題的復(fù)習(xí)重點。凡涉及需要估讀的儀器應(yīng)當(dāng)解決好：怎樣估讀、估讀到哪一位數(shù)等問題，這是本專題的難點所在。（一）測量儀器使用常規(guī)對于測量儀器的使用，首先要了解測量儀器的量程、精度、使用注意事項和讀數(shù)方法。1關(guān)于量程問題：這是保護(hù)測量儀器的一項重要參數(shù)，特別是天平、彈簧秤、溫度計、電流表、電壓表和多用電表等，超量程使用會損壞儀器，所以實驗時要根據(jù)實驗的具體情況選擇量程適當(dāng)?shù)膬x器。在使用電流表、電壓表時，選用量程過大的儀器，采集的實驗數(shù)據(jù)過小，會造成相對誤差較大，應(yīng)選擇使測量值位于電表量程的1/3

15、以上的電表；使用多用電表測電阻時，應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)臋n位，使歐姆表的示數(shù)在電表的中值附近。2關(guān)于精度問題：所選用儀器的精度直接影響著測量讀數(shù)的有效數(shù)字的位數(shù)，因此應(yīng)在使用前了解儀器的精度，即看清儀器的最小分度值。其中螺旋測微器和秒表的最小分度是一定的。但游標(biāo)卡尺上游標(biāo)尺的最小分度、天平游碼標(biāo)尺的最小分度、彈簧秤和溫度計刻線的最小分度，都因具體的儀器情況不同而有所差異，電流表、電壓表和多用電表則會因所選擇的檔位不同而造成最小分度值有所不同，因此在進(jìn)行這些儀器的讀數(shù)時，一定要看清所選的檔位。3使用注意事項：一般不同的儀器在使用中都有其特殊的要求，以下幾點要特別注意：天平在進(jìn)行測量前應(yīng)先調(diào)平衡。打點計時器

16、所用電源要求為46V的交流電源。多用電表的歐姆檔每次換檔后要重新調(diào)零，被測電阻要與電路斷開，使用完畢要將選擇開關(guān)轉(zhuǎn)至交流電壓最高檔或“OFF”檔?；瑒幼冏杵鳌㈦娮柘浜投ㄖ惦娮枋褂眠^程中要考慮其允許的最大電流?；瑒幼冏杵鞑捎孟蘖鹘臃〞r，滑動觸片開始應(yīng)位于變阻器阻值最大的位置；滑動變阻器采用分壓接法時，滑動觸片開始應(yīng)位于分壓為零的位置。電阻箱開始應(yīng)處于阻值最大狀態(tài)，調(diào)整電阻箱的阻值時，不能由大到小發(fā)生突變，以免因為阻值過小而燒壞電阻箱。（二）測量儀器的讀數(shù)方法1需要估讀的儀器：在常用的測量儀器中，刻度尺、螺旋測微器、電流表、電壓表、天平、彈簧秤等讀數(shù)時都需要估讀。因為最終的讀數(shù)要以有效數(shù)字的形式給

17、出，而有效數(shù)字的最后一位數(shù)字為估計數(shù)字，應(yīng)和誤差所在位置一致，在實際操作中，究竟估讀到哪一位數(shù)字，應(yīng)由測量儀器的精度（即最小分度值）和實驗誤差要求兩個因素共同決定。根據(jù)儀器的最小分度可以分別采用1/2、1/5、1/10的估讀方法，一般：最小分度是2的，（包括0.2、0.02等），采用1/2估讀，如安培表00.6A檔；最小分度是5的，（包括0.5、0.05等），采用1/5估讀，如安培表015V檔；最小分度是1的，（包括0.1、0.01等），采用1/10估讀，如刻度尺、螺旋測微器、安培表03A檔、電壓表03V檔等，當(dāng)測量精度要求不高或儀器精度不夠高時，也可采用1/2估讀。2不需要估讀的測量儀器：游

18、標(biāo)卡尺、秒表、電阻箱在讀數(shù)時不需要估讀；歐姆表刻度不均勻，可以不估讀或按半刻度估讀。游標(biāo)卡尺的讀數(shù)：游標(biāo)卡尺的讀數(shù)部分由主尺(最小分度為1mm)，和游標(biāo)尺兩部分組成。按照游標(biāo)的精度不同可分為三種：（a）10分游標(biāo)，其精度為0.1mm；（b）20分游標(biāo)，其精度為0.05mm；（c）50分游標(biāo)，精度為0.02mm。游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法是：以游標(biāo)零刻度線為準(zhǔn)在主尺上讀出整毫米數(shù)L1，再看游標(biāo)尺上哪條刻度線與主尺上某刻度線對齊，由游標(biāo)上讀出毫米以下的小數(shù)L2，則總的讀數(shù)為：L1+ L2。機(jī)械秒表的讀數(shù)：機(jī)械秒表的長針是秒針，轉(zhuǎn)一周是30s。因為機(jī)械表采用的齒輪傳動，指針不可能停留在兩小格之間；所以不能估

19、讀出比0.1 s更短的時間。位于秒表上部中間的小圓圈里面的短針是分針，表針走一周是15 min，每小格為0.5 min。秒表的讀數(shù)方法是：短針讀數(shù)（t1）+長針讀數(shù)（t2）。電阻箱：能表示出接入電阻值大小的變阻器；讀數(shù)方法是：各旋扭對應(yīng)的指示點的示數(shù)乘以面板上標(biāo)記的倍數(shù)，它們之和就是電阻箱接入電路的阻值。使用電阻箱時要特別注意通過電阻的電流不能超過允許的最大數(shù)值。.游標(biāo)卡尺0123456789001234567891010分度的游標(biāo)卡尺。游標(biāo)上相鄰兩個刻度間的距離為0.9mm，比主尺上相鄰兩個刻度間距離小0.1mm。讀數(shù)時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：游標(biāo)的第

20、幾條刻線跟主尺上某一條刻線對齊，0.1毫米位就讀幾（不能讀某）。其讀數(shù)準(zhǔn)確到0.1mm。20分度的游標(biāo)卡尺。游標(biāo)上相鄰兩個刻度間的距離為0.95mm，比主尺上相鄰兩個刻度間距離小0.05mm。讀數(shù)時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0.05mm。50分度的游標(biāo)卡尺。游標(biāo)上相鄰兩個刻度間的距離為0.98mm，比主尺上相鄰兩個刻度間距離小0.02mm。這種卡尺的刻度是特殊的，游標(biāo)上的刻度值，就是毫米以下的讀數(shù)。這種卡尺的讀數(shù)可以準(zhǔn)確到0.02mm。如右圖中被測圓柱體的直徑為2.250c

21、m。要注意：游標(biāo)卡尺都是根據(jù)刻線對齊來讀數(shù)的， 所以都不再往下一位估讀。50202515螺旋測微器的讀數(shù):固定刻度上的最小刻度為0.5mm（在中線的上側(cè)）；可動刻度每旋轉(zhuǎn)一圈前進(jìn)（或后退）0.5mm。在可動刻度的一周上平均刻有50條刻線，所以相鄰兩條刻線間代表0.01mm。讀數(shù)時，從固定刻度上讀取整、半毫米數(shù)，然后從可動刻度上讀取剩余部分（因為是10分度，所以在最小刻度后應(yīng)再估讀一位），再把兩部分讀數(shù)相加，得測量值。右圖中的讀數(shù)應(yīng)該是6.702mm。（三）典例分析【例題1】讀出下列50分度游標(biāo)卡尺的示數(shù)。解析從左到右示數(shù)依次為：5.24mm；11.50mm；22.82mm?！纠}2】試讀出下列

22、螺旋測微器的讀數(shù)（工作原理及讀數(shù)方法與雙縫干涉測波長中的測微目鏡手輪的讀數(shù)相同）解析從左到右測微目鏡手輪的讀書分別為：0.861mm；3.471mm；7.320mm；11.472mm【例題3】按照有效數(shù)字規(guī)則讀出下列電表的測量值。0123051015V00.20.40.60123A 接03V量程時讀數(shù)為_V。 接03A量程時讀數(shù)為_A。 接015V量程時讀數(shù)為_V。 接00.6A量程時讀數(shù)為_A。解析2.17；10.8；0.80；0.16力學(xué)實驗物理考試說明中確定的力學(xué)實驗有：研究勻變速直線運動、探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系、驗證力的平行四邊形定則、驗證牛頓運動定律、探究動能定理、驗證機(jī)械能守恒定

23、律，探究單擺的運動，用單擺測定重力加速度。其中有四個實驗與紙帶的處理有關(guān)，可見力學(xué)實驗部分應(yīng)以紙帶的處理，打點計時器的應(yīng)用為核心來展開復(fù)習(xí)。近幾年力學(xué)實驗中與紙帶處理相關(guān)的實驗、力學(xué)創(chuàng)新實驗是高考的熱點內(nèi)容，以分組或演示實驗為背景，考查對實驗方法的領(lǐng)悟情況、靈活運用學(xué)過的實驗方法設(shè)計新的實驗是高考實驗題的新趨勢。要求考生掌握常規(guī)實驗的數(shù)據(jù)處理方法，能將課本中分組實驗和演示實驗的實驗原理、實驗方法遷移到新的背景中，深刻理解物理概念和規(guī)律，并能靈活運用，要求考生有較強(qiáng)的創(chuàng)新能力。在復(fù)習(xí)過程中，應(yīng)以掌握常規(guī)實驗原理、實驗方法、規(guī)范操作程序、數(shù)據(jù)處理方法等為本，同時從常規(guī)實驗中，有意識的、積極的提取、

24、積累一些有價值的方法。逐步過渡到靈活運用學(xué)過的實驗方法設(shè)計新的實驗。（一）打點計時器系列實驗中紙帶的處理1紙帶的選?。阂话銓嶒瀾?yīng)用點跡清晰、無漏點的紙帶中選取有足夠多點的一段作為實驗紙帶。在“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗中還要求紙帶包含第一、二點，并且第一、二兩點距離接近2.0mm。2根據(jù)紙帶上點的密集程度選取計數(shù)點。打點計時器每打n個點取一個計數(shù)點，則計數(shù)點時間間隔為n個打點時間間隔，即T=0.02n（s）。一般取n5，此時T=0.1s。3測量計數(shù)點間距離。為了測量、計算的方便和減小偶然誤差的考慮，測量距離時不要分段測量，盡可能一次測量完畢，即測量計數(shù)起點到其它各計數(shù)點的距離。如圖所示，則由圖可

25、得：4s6365210s5s4s3s2s1SSSSSS，4判定物體運動的性質(zhì)：若、基本相等，則可判定物體在實驗誤差范圍內(nèi)作勻速直線運動。設(shè)s1=，s2=，s3=，s4=，s5=若s1、s2、s3、s4、s5基本相等，則可判定物體在實驗誤差范圍內(nèi)作勻變速直線運動。測定第n點的瞬時速度。物體作勻變速直線運動時，在某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度。即測出第n點的相鄰的前、后兩段相等時間T內(nèi)的距離，由平均速度公式就可求得，如上圖中第4點的瞬時速度為：。測定作勻變速直線運動物體的加速度，一般用逐差法求加速度。將如上圖所示的連續(xù)相等時間間隔T內(nèi)的位移、分成兩組，利用可得：、，再算出的、平均值，即

26、：就是所測定作勻變速直線運動物體的加速度。若為奇數(shù)組數(shù)據(jù)則將中間一組去掉，然后再將數(shù)據(jù)分組利用逐差法求解。（二）設(shè)計性實驗的設(shè)計思路與典例分析題目要求和給出的條件演示和分組實驗的實驗原理物理規(guī)律和原理基本儀器的使用知識需測物理量和所需器材實驗步驟數(shù)據(jù)處理實驗原理實驗結(jié)論及誤差分析實驗一：研究勻變速直線運動，測定勻變速直線運動的加速度（含練習(xí)使用打點計時器）實驗?zāi)康?1練習(xí)使用打點計時器，學(xué)習(xí)利用打上點的紙帶研究物體的運動。 2學(xué)習(xí)用打點計時器測定即時速度和加速度。實驗原理1打點計時器是一種使用交流電源的計時儀器，它每隔0.02s打一次點（由于電源頻率是50Hz），紙帶上的點表示的是與紙帶相連的

27、運動物體在不同時刻的位置，研究紙帶上點之間的間隔，就可以了解物體運動的情況。2由紙帶判斷物體做勻變速直線運動的方法：如圖所示，0、1、2為時間間隔相等的各計數(shù)點，s1、s2、s3、為相鄰兩計數(shù)點間的距離，若s=s2-s1=s3-s2=恒量，即若連續(xù)相等的時間間隔內(nèi)的位移之差為恒量，則與紙帶相連的物體的運動為勻變速直線運動。右圖為打點計時器打下的紙帶。選點跡清楚的一條，舍掉開始比較密集的點跡，從便于測量的地方取一個開始點O，然后（每隔5個間隔點）取一個計數(shù)點A、B、C、D 。測出相鄰計數(shù)點間的距離s1、s2、s3 利用打下的紙帶可以：求任一計數(shù)點對應(yīng)的即時速度v：；如(其中T=5×0.

28、02s=0.1s）3由紙帶求物體運動加速度的方法：(1)利用上圖中任意相鄰的兩段位移求a：如(2)用“逐差法”求加速度：即根據(jù)s4-s1=s5-s2=s6-s3=3aT2（T為相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔）求t/s0 T 2T 3T 4T 5T 6Tv/(ms-1)再算出a1、a2、a3的平均值即為物體運動的加速度。(3)用v-t圖法：即先根據(jù)；求出打第n點時紙帶的瞬時速度，再求出A、B、C、D、E、F各點的即時速度，畫出如圖的v-t圖線，圖線的斜率即為物體運動的加速度。實驗器材小車，細(xì)繩，鉤碼，一端附有定滑輪的長木板，打點計時器，低壓交流電源，導(dǎo)線兩根，紙帶，米尺等。實驗步驟1把一端附有定滑輪的

29、長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上沒有滑輪的一端，連接好電路，如圖所示。2把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過滑輪，并在細(xì)繩的另一端掛上合適的鉤碼，試放手后，小車能在長木板上平穩(wěn)地加速滑行一段距離，把紙帶穿過打點計時器，并把它的一端固定在小車的后面。3把小車停在靠近打點計時器處，先接通電源，再放開小車，讓小車運動，打點計時器就在紙帶上打下一系列的點，取下紙帶，換上新紙帶，重復(fù)實驗三次。4選擇一條比較理想的紙帶，舍掉開頭的比較密集的點子，確定好計數(shù)始點0，標(biāo)明計數(shù)點，正確使用毫米刻度尺測量兩點間的距離，用逐差法求出加速度值，最后求其平均值。也可求出各計數(shù)點對應(yīng)的速度，作

30、v-t圖線，求得直線的斜率即為物體運動的加速度。注意事項1紙帶打完后及時斷開電源。2小車的加速度應(yīng)適當(dāng)大一些，以能在紙帶上長約50cm的范圍內(nèi)清楚地取78個計數(shù)點為宜。3應(yīng)區(qū)別計時器打出的軌跡點與人為選取的計數(shù)點，通常每隔4個軌跡點選1個計數(shù)點，選取的記數(shù)點不少于6個（即每隔5個時間間隔取一個計數(shù)點），是為求加速度時便于計算。4不要分段測量各段位移，可統(tǒng)一量出各計數(shù)點到計數(shù)起點0之間的距離，讀數(shù)時應(yīng)估讀到毫米的下一位。所取的計數(shù)點要能保證至少有兩位有效數(shù)字實驗二：探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系利用右圖裝置，改變鉤碼個數(shù)，測出彈簧總長度和所受拉力(鉤碼總重量)的多組對應(yīng)值，填入表中。算出對應(yīng)的彈簧的伸

31、長量。在坐標(biāo)系中描點,根據(jù)點的分布作出彈力F隨伸長量x而變的圖象，從而發(fā)確定F-x間的函數(shù)關(guān)系。解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義及其單位。該實驗要注意區(qū)分彈簧總長度和彈簧伸長量。對探索性實驗，要根據(jù)描出的點的走向，嘗試判定函數(shù)關(guān)系。（這一點和驗證性實驗不同。）實驗三：驗證力的平行四邊形定則實驗?zāi)康膶嶒炑芯亢狭εc分力之間的關(guān)系，從而驗證力的合成的平行四邊形定則。實驗原理此實驗是要用互成角度的兩個力與一個力產(chǎn)生相同的效果（即：使橡皮條在某一方向伸長一定的長度），看其用平行四邊形定則求出的合力與這一個力是否在實驗誤差允許范圍內(nèi)相等，如果在實驗誤差允許范圍內(nèi)相等，就驗證了力的平行四邊形定則。實驗器材 方

32、木板一塊,白紙,圖釘若干,橡皮條,細(xì)繩套,彈簧秤(2個),三角板,刻度尺,量角器,細(xì)線等。實驗步驟 1用圖釘把一張白紙釘在水平桌面上的方木板上。2用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點，用兩條細(xì)繩套結(jié)在橡皮條的另一端。3用兩個彈簧秤分別鉤住兩個細(xì)繩套，互成一定角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點到達(dá)某一位置O（如圖所示）。4用鉛筆描下結(jié)點O的位置和兩個細(xì)繩套的方向，并記錄彈簧秤的讀數(shù)。在白紙上按比例作出兩個彈簧秤的拉力F1和F2的圖示，利用刻度尺和三角板，根椐平行四邊形定則用畫圖法求出合力F。5只用一個彈簧秤，通過細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點拉到與前面相同的位置O，記下彈簧秤的讀數(shù)和細(xì)繩的方向。按同樣的比

33、例用刻度尺從O點起做出這個彈簧秤的拉力F'的圖示。6比較F'與用平行四邊形定則求得的合力F，在實驗誤差允許的范圍內(nèi)是否相等。7改變兩個分力F1和F2的大小和夾角。再重復(fù)實驗兩次，比較每次的F與F'是否在實驗誤差允許的范圍內(nèi)相等。注意事項1用彈簧秤測拉力時，應(yīng)使拉力沿彈簧秤的軸線方向，橡皮條、彈簧秤和細(xì)繩套應(yīng)位于與紙面平行的同一平面內(nèi)。使用的彈簧秤是否良好（是否在零刻度），拉動時盡可能不與其它部分接觸產(chǎn)生摩擦，拉力方向應(yīng)與軸線方向相同。2同一次實驗中，橡皮條拉長后的結(jié)點位置O必須保持不變。3結(jié)點的位置和線方向要準(zhǔn)確實驗四：驗證牛頓運動定律實驗?zāi)康?驗證牛頓第二定律。實驗原

34、理1如圖所示裝置，保持小車質(zhì)量不變，改變小桶內(nèi)砂的質(zhì)量，從而改變細(xì)線對小車的牽引力，測出小車的對應(yīng)加速度，作出加速度和力的關(guān)系圖線，驗證加速度是否與外力成正比。2保持小桶和砂的質(zhì)量不變，在小車上加減砝碼，改變小車的質(zhì)量，測出小車的對應(yīng)加速度，作出加速度和質(zhì)量倒數(shù)的關(guān)系圖線，驗證加速度是否與質(zhì)量成反比。實驗器材小車，砝碼，小桶，砂，細(xì)線，附有定滑輪的長木板，墊木，打點計時器，低壓交流電源，導(dǎo)線兩根，紙帶，托盤天平及砝碼，米尺等。實驗步驟1用天平測出小車和小桶的質(zhì)量M和M'，把數(shù)據(jù)記錄下來。2按如圖裝置把實驗器材安裝好，只是不把掛小桶用的細(xì)線系在小車上，即不給小車加牽引力。3平衡摩擦力：在

35、長木板的不帶定滑輪的一端下面墊上墊木，反復(fù)移動墊木的位置，直至小車在斜面上可以保持勻速直線運動狀態(tài)（也可以從紙帶上打的點是否均勻來判斷）。4在小車上加放砝碼，小桶里放入適量的砂，把砝碼和砂的質(zhì)量m和m'記錄下來。把細(xì)線系在小車上并繞過滑輪懸掛小桶，接通電源，放開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，取下紙帶，在紙帶上寫上編號。5保持小車的質(zhì)量不變，改變砂的質(zhì)量（要用天平稱量），按步驟4再做5次實驗。6算出每條紙帶對應(yīng)的加速度的值。7用縱坐標(biāo)表示加速度a，橫坐標(biāo)表示作用力，即砂和桶的總重力(M'+m')g，根據(jù)實驗結(jié)果在坐標(biāo)平面上描出相應(yīng)的點，作圖線。若圖線為一條過原點的

36、直線，就證明了研究對象質(zhì)量不變時其加速度與它所受作用力成正比。8保持砂和小桶的質(zhì)量不變，在小車上加放砝碼，重復(fù)上面的實驗，并做好記錄，求出相應(yīng)的加速度，用縱坐標(biāo)表示加速度a，橫坐標(biāo)表示小車和車內(nèi)砝碼總質(zhì)量的倒數(shù)，在坐標(biāo)平面上根據(jù)實驗結(jié)果描出相應(yīng)的點，并作圖線，若圖線為一條過原點的直線，就證明了研究對象所受作用力不變時其加速度與它的質(zhì)量成反比。注意事項1砂和小桶的總質(zhì)量不要超過小車和砝碼的總質(zhì)量的2在平衡摩擦力時，不要懸掛小桶，但小車應(yīng)連著紙帶且接通電源。用手輕輕地給小車一個初速度，如果在紙帶上打出的點的間隔是均勻的，表明小車受到的阻力跟它的重力沿斜面向下的分力平衡。3作圖時應(yīng)該使所作的直線通過

37、盡可能多的點，不在直線上的點也要盡可能對稱地分布在直線的兩側(cè)，但如遇個別特別偏離的點可舍去。加速度和力的關(guān)系 加速度和質(zhì)量的關(guān)系m1m2F1F2兩個相同的小車并排放在光滑水平桌面上，小車前端系上細(xì)線，線的另一端跨過定滑輪各掛一個小盤，盤里分別放有不同質(zhì)量的砝碼。小車所受的水平拉力F的大小可以認(rèn)為等于砝碼（包括砝碼盤）的重力大小。小車后端也系有細(xì)線，用一只夾子夾住兩根細(xì)線，控制兩輛小車同時開始運動和結(jié)束運動。由于兩個小車初速度都是零，運動時間又相同， s=at2a，只要測出兩小車位移s之比就等于它們的加速度a之比。實驗結(jié)果是：當(dāng)小車質(zhì)量相同時，aF，當(dāng)拉力F相等時，a1/m。實驗中用砝碼（包括砝

38、碼盤）的重力G的大小作為小車所受拉力F的大小，這樣做會引起什么樣的系統(tǒng)誤差？怎樣減小這個系統(tǒng)誤差？注意：為了消除摩擦力對小車運動的影響，必須將木板無滑輪的一端稍微墊高一些，用重力的分力來抵消摩擦力，直到小車不不掛重物時能勻速運動為止。當(dāng)掛上重物時，只要重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，那么可近似的認(rèn)為重物所受的重力大小等于小車所受的合外力的大小。將小車從某一位置釋放，小車在繩子的拉力作用下做勻加速直線運動。利用紙帶上打出的點便可算出小車的加速度。實驗五：探究動能定理實驗六：驗證機(jī)械能守恒定律實驗?zāi)康?驗證機(jī)械能守恒定律。實驗原理當(dāng)物體自由下落時，只有重力做功，物體的重力勢能和動能互相轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒

39、。若某一時刻物體下落的瞬時速度為v，下落高度為h，則應(yīng)有：mgh= ，借助打點計時器，測出重物某時刻的下落高度h和該時刻的瞬時速度v，即可驗證機(jī)械能是否守恒，實驗裝置如圖所示。測定第n點的瞬時速度的方法是：測出第n點的相鄰前、后兩段相等時間T內(nèi)下落的距離sn和sn+1，由公式 算出，如圖所示。實驗器材鐵架臺（帶鐵夾），打點計時器，學(xué)生電源，導(dǎo)線，帶鐵夾的重綞，紙帶，米尺。實驗步驟1按如圖裝置把打點計時器安裝在鐵架臺上，用導(dǎo)線把打點計時器與學(xué)生電源連接好。2把紙帶的一端在重錘上用夾子固定好，另一端穿過計時器限位孔，用手豎直提起紙帶使重錘?？吭诖螯c計時器附近。3接通電源，松開紙帶，讓重錘自由下落。

40、4重復(fù)幾次，得到35條打好點的紙帶。5在打好點的紙帶中挑選第一、二兩點間的距離接近2mm，且點跡清晰一條紙帶，在起始點標(biāo)上0，以后各依次標(biāo)上1，2，3，用刻度尺測出對應(yīng)下落高度h1、h2、h3。6應(yīng)用公式計算各點對應(yīng)的即時速度v1、v2、v3。7計算各點對應(yīng)的勢能減少量mghn和動能的增加量，進(jìn)行比較。實驗驗證步驟：要多做幾次實驗，選點跡清楚，且第一、二兩點間距離接近2mm的紙帶進(jìn)行測量。用刻度尺量出從0點到1、2、3、4、5各點的距離h1、h2、h3、h4、h5，利用“勻變速直線運動中間時刻的即時速度等于該段位移內(nèi)的平均速度”，01 2 3 4 5算出2、3、4各點對應(yīng)的即時速度v2、v3、

41、v4，驗證與2、3、4各點對應(yīng)的重力勢能減少量mgh和動能增加量是否相等。由于摩擦和空氣阻力的影響，本實驗的系統(tǒng)誤差總是使 本實驗不需要在打下的點中取計數(shù)點。也不需要測重物的質(zhì)量。注意項事1打點計時器安裝時，必須使兩紙帶限位孔在同一豎直線上，以減小摩擦阻力。2保證打出的第一個點是清晰的點，選用紙帶時應(yīng)盡量挑第一、二點間距接近2mm的紙帶。3因不需要知道動能和勢能的具體數(shù)值，所以不需要測量重物的質(zhì)量。 4.先通電源,侍打點計時器正掌工作后才放紙帶 5測量下落高度必須從起點開始算 6由于有阻力，所以稍小于7此實驗不用測物體的質(zhì)量（無須天平）驗證自由下落過程中機(jī)械能守恒，圖示紙帶的左端是用夾子夾重物

42、的一端。實驗七：探究單擺的運動、用單擺測定重力加速度；用單擺測定重力加速度實驗?zāi)康模豪脝螖[測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。實驗原理：單擺在擺角小于5°時的振動是簡諧運動，其固有周期為T=2，由此可得g=。據(jù)此，只要測出擺長l和周期T，即可計算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎?。實驗器材鐵架臺(帶鐵夾)，中心有孔的金屬小球,約1m長的細(xì)線,米尺,游標(biāo)卡尺(選用)，秒表等。實驗步驟1在細(xì)線的一端打一個比小球上的孔徑稍大些的結(jié),將細(xì)線穿過球上的小孔，制成一個單擺。2將鐵夾固定在鐵架臺的上端，鐵架臺放在實驗桌邊，使鐵夾伸到桌面以外，把做好的單擺固定在鐵夾上，使擺球自由下垂。3測量單擺的擺長l：用游標(biāo)卡尺測出擺球直

43、徑2r，再用米尺測出從懸點至小球上端的懸線長l'，則擺長l=l'+r。4把單擺從平衡位置拉開一個小角度(不大于5°)，使單擺在豎直平面內(nèi)擺動,用秒表測量單擺完成全振動30至50次所用的時間,求出完成一次全振動所用的平均時間，這就是單擺的周期T。5將測出的擺長l和周期T代入公式g=求出重力加速度g的值。6變更擺長重做兩次，并求出三次所得的g的平均值。注意事項1選擇細(xì)繩時應(yīng)選擇細(xì)、輕又不易伸長的線，長度一般在1m左右，小球應(yīng)選用密度較大的金屬球，直徑應(yīng)較小，最好不超過2cm。2單擺懸線的上端不可隨意卷在鐵夾的桿上，應(yīng)夾緊在鐵夾中，以免擺動時發(fā)生擺長改變、擺線下滑的現(xiàn)象。3

44、注意擺動時控制擺線偏離豎直方向不超過5°，可通過估算振幅的辦法掌握。4擺球擺動時，要使之保持在同一個豎直平面內(nèi)，不要形成圓錐擺。5計算單擺的振動次數(shù)時，應(yīng)以擺球通過最低位置時開始計時，以后擺球從同一方向通過最低位置時，進(jìn)行計數(shù)，且在數(shù)“零”的同時按下秒表，開始計時計數(shù)。由于g；可以與各種運動相結(jié)合考查本實驗用到刻度尺、卡尺、秒表的讀數(shù)（生物表脈膊），1米長的單擺稱秒擺，周期為2秒擺長的測量：讓單擺自由下垂，用米尺量出擺線長L/（讀到0.1mm），用游標(biāo)卡尺量出擺球直徑（讀到0. 1mm）算出半徑r，則擺長L=L/+r開始擺動時需注意：擺角要小于5°（保證做簡諧運動）；擺動時

45、懸點要固定，不要使擺動成為圓錐擺。必須從擺球通過最低點（平衡位置）時開始計時(倒數(shù)法)，測出單擺做30至50次全振動所用的時間，算出周期的平均值T。改變擺長重做幾次實驗，計算每次實驗得到的重力加速度，再求這些重力加速度的平均值。若沒有足夠長的刻度尺測擺長，可否靠改變擺長的方法求得加速度實驗八：驗證動量守恒定律實驗?zāi)康模貉芯吭趶椥耘鲎驳倪^程中，相互作用的物體系統(tǒng)動量守恒。實驗原理一個質(zhì)量較大的小球從斜槽滾下來，跟放在斜槽前邊小支柱上另一質(zhì)量較小的球發(fā)生碰撞后兩小球都做平拋運動。由于兩小球下落的高度相同，所以它們的飛行時間相等，這樣如果用小球的飛行時間作時間單位，那么小球飛出的水平距離在數(shù)值上就等

46、于它的水平速度。因此，只要分別測出兩小球的質(zhì)量m1、m2，和不放被碰小球時入射小球在空中飛出的水平距離s1，以及入射小球與被碰小球碰撞后在空中飛出的水平距離s1'和s2'，若m1s1在實驗誤差允許范圍內(nèi)與m1s1'+m2s2'相等，就驗證了兩小球碰撞前后總動量守恒。實驗器材碰撞實驗器（斜槽、重錘線），兩個半徑相等而質(zhì)量不等的小球；白紙；復(fù)寫紙；天平和砝碼；刻度尺，游標(biāo)卡尺（選用），圓規(guī)等。實驗步驟1用天平測出兩個小球的質(zhì)量m1、m2。2安裝好實驗裝置，將斜槽固定在桌邊，并使斜槽末端點的切線水平。3在水平地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫紙。4在白紙上記下重錘線所指的

47、位置O，它表示入射球m1碰前的位置。5先不放被碰小球，讓入射球從斜槽上同一高度處由靜止開始滾下，重復(fù)10次，用圓規(guī)作盡可能小的圓把所有的小球落點圈在里面，圓心就是入射球不碰時的落地點的平均位置P。6把被碰球放在小支柱上，調(diào)節(jié)裝置使兩小球相碰時處于同一水平高度，確保入射球運動到軌道出口端時恰好與被碰球接觸而發(fā)生正碰。7再讓入射小球從同一高度處由靜止開始滾下，使兩球發(fā)生正碰，重復(fù)10次，仿步驟（5）求出入射小球的落點的平均位置M和被碰小球落點的平均位置N。8過O、N作一直線，取OO'=2r（可用游標(biāo)卡尺測出一個小球的直徑，也可用刻度尺測出緊靠在一起的兩小球球心間的距離），O'就是被

48、碰小球碰撞時的球心豎直投影位置。9用刻度尺量出線段OM、OP、O'N的長度。10分別算出m1· 與m1· +m2· 的值，看m1· 與m1· +m2· 在實驗誤差允許的范圍內(nèi)是否相等。注意事項1應(yīng)使入射小球的質(zhì)量大于被碰小球的質(zhì)量。2要調(diào)節(jié)好實驗裝置，使固定在桌邊的斜槽末端點的切線水平，小支柱與槽口間距離使其等于小球直徑，而且兩球相碰時處在同一高度，碰撞后的速度方向在同一直線上。3每次入射小球從槽上相同位置由靜止?jié)L下，可在斜槽上適當(dāng)高度處固定一檔板，使小球靠著檔板，然后釋放小球。4白紙鋪好后不能移動。由于v1、v1/、v2/均

49、為水平方向，且它們的豎直下落高度都相等，所以它們飛行時間相等，若以該時間為時間單位，那么小球的水平射程的數(shù)值就等于它們的水平速度。在右圖中分別用OP、OM和O /N表示。因此只需驗證：m1OP=m1OM+m2(O /N-2r）即可。注意事項：必須以質(zhì)量較大的小球作為入射小球（保證碰撞后兩小球都向前運動）。要知道為什么？入射小球每次應(yīng)從斜槽上的同一位置由靜止開始下滑(3)小球落地點的平均位置要用圓規(guī)來確定：用盡可能小的圓把所有落點都圈在里面，圓心就是落點的平均位置。(4)所用的儀器有：天平、刻度尺、游標(biāo)卡尺（測小球直徑）、碰撞實驗器、復(fù)寫紙、白紙、重錘、兩個直徑相同質(zhì)量不同的小球、圓規(guī)。(5)若

50、被碰小球放在斜槽末端，而不用支柱，那么兩小球?qū)⒉辉偻瑫r落地，但兩個小球都將從斜槽末端開始做平拋運動，于是驗證式就變?yōu)椋簃1OP=m1OM+m2ON，兩個小球的直徑也不需測量了。電學(xué)實驗電學(xué)實驗是高考實驗考查的重點、熱點內(nèi)容。試題注重聯(lián)系實驗操作的考查，如測量儀器的讀數(shù)問題、實驗線路的連線問題、電表和其他用電器的選擇問題都是實驗操作的仿真模擬，需要考生具備良好的動手實踐經(jīng)驗。試題還注重實驗數(shù)據(jù)的處理分析，如根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出圖線，根據(jù)圖線分析得出結(jié)論。“設(shè)計和完成實驗的能力”在理科綜合考試說明中指出的五個考試目標(biāo)之一。是近幾年高考物理實驗題的命題趨向。完整的設(shè)計一個實驗，要經(jīng)歷多個環(huán)節(jié)，在實際考查

51、中，一般不會考查全部環(huán)節(jié)，而是只考查其中的幾個環(huán)節(jié)，有的題目給出條件和實驗器材，要求闡述實驗原理；有的給出實驗電路圖，要求領(lǐng)會實驗原理，確定需測物理量及計算公式；有的則要求考生根據(jù)操作步驟及測定的物理量判斷出實驗原理雖然考查方式不盡相同，但目前高考中幾乎所有的設(shè)計型實驗題都有一個共同點，都以不同方式或多或少的對實驗原理作一定的提示，在給出實驗器材的前提下進(jìn)行考查。由于考查環(huán)節(jié)和要求的不同，題型也不盡相同，但較多的是選擇、填空、作圖題。在復(fù)習(xí)過程中，應(yīng)對所學(xué)電學(xué)實驗逐個理解實驗原理、實驗方法，比較不同實驗的異同（如電路圖、滑動變阻器和電表的連接）。不斷充實自己的經(jīng)驗和方法，逐步達(dá)到能靈活運用已學(xué)

52、知識解答新的問題。對于設(shè)計型實驗題目要明確實驗設(shè)計的關(guān)鍵在于實驗原理的設(shè)計，它是進(jìn)行實驗的依據(jù)和起點，它決定了應(yīng)選用（或還需）哪些實驗器材，應(yīng)測量哪些物理量，如何編排實驗步驟。而實驗原理的設(shè)計又往往依賴于所提供的實驗器材（條件）和實驗要求，它們相輔相成，互為條件。（一）電學(xué)實驗中所用到的基本知識在近年的電學(xué)實驗中，電阻的測量（包括變形如電表內(nèi)阻的測量）、測電源的電動勢與內(nèi)電阻是考查頻率較高的實驗。它們所用到的原理公式為：。由此可見，對于電路中電壓U及電流I的測量是實驗的關(guān)鍵所在，但這兩個量的直接測量和間接測量的方法卻多種多樣，在此往往也是高考試題的著力點之處。因此復(fù)習(xí)中應(yīng)熟練掌握基本實驗知識及

53、方法，做到以不變應(yīng)萬變。1電路設(shè)計原則：正確地選擇儀器和設(shè)計電路的問題，有一定的靈活性，解決時應(yīng)掌握和遵循一些基本的原則，即“安全性”、“方便性”、“精確性”原則，兼顧“誤差小”、“儀器少”、“耗電少”等各方面因素綜合考慮，靈活運用。正確性：實驗原理所依據(jù)的原理應(yīng)當(dāng)符合物理學(xué)的基本原理。安全性：實驗方案的實施要安全可靠，實施過程中不應(yīng)對儀器及人身造成危害。要注意到各種電表均有量程、電阻均有最大允許電流和最大功率，電源也有最大允許電流，不能燒壞儀器。方便性：實驗應(yīng)當(dāng)便于操作，便于讀數(shù)，便于進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。精確性：在實驗方案、儀器、儀器量程的選擇上，應(yīng)使實驗誤差盡可能的小。2電學(xué)實驗儀器的選擇：根據(jù)

54、不使電表受損和盡量減少誤差的原則選擇電表。首先保證流過電流表的電流和加在電壓表上的電壓均不超過使用量程，然后合理選擇量程，務(wù)必使指針有較大偏轉(zhuǎn)（一般要大于滿偏度的1/3），以減少測讀誤差。根據(jù)電路中可能出現(xiàn)的電流或電壓范圍選擇滑動變阻器，注意流過滑動變阻器的電流不超過它的額定值，對大阻值的變阻器，如果是滑動頭稍有移動，使電流、電壓有很大變化的，不宜采用。應(yīng)根據(jù)實驗的基本要求來選擇儀器，對于這種情況，只有熟悉實驗原理，才能作出恰當(dāng)?shù)倪x擇?？傊?，最優(yōu)選擇的原則是：方法誤差盡可能?。婚g接測定值盡可能有較多的有效數(shù)字位數(shù)，直接測定值的測量使誤差盡可能小，且不超過儀表的量程；實現(xiàn)較大范圍的靈敏調(diào)節(jié)；在大

55、功率裝置（電路）中盡可能節(jié)省能量；在小功率電路里，在不超過用電器額定值的前提下，適當(dāng)提高電流、電壓值，以提高測試的準(zhǔn)確度。3測量電路的選擇電流表的內(nèi)、外接問題：（甲）所示電路為電流表外接電路（簡稱外接法）；（乙）所示電路為電流表內(nèi)接電路（簡稱內(nèi)接法）。兩種接法的選擇可按下列方法進(jìn)行：方法一：設(shè)電流表、電壓表內(nèi)阻分別為、，被測電阻為，則當(dāng)<時，電壓表分流作用小，應(yīng)選用外接法當(dāng)>時，電流表分壓作用小，應(yīng)選用內(nèi)接法當(dāng)=時，電流表分壓作用和電壓表分流作用相差不大，兩種方法均可。abc方法二：在、均不知的情況下，可采用試觸法。如圖所示，分別將a端與b、c接觸，如果前后兩次電流表示數(shù)比電壓表示數(shù)變化明顯，說明電壓表分流作用大，應(yīng)采用內(nèi)接法；如果前后兩次電壓表示數(shù)比電流表示數(shù)變化明顯，說明電流