中考物理 基礎知識手冊 專題三 分組實驗.doc
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專題三分組實驗 實驗一：用刻度尺測量長度、用停表測量時問 【實驗目的】 （1）練習正確使用刻度尺測長度和記錄測量結果。 （2）練習估測到分度值的下一位。 （3）練習正確使用停表測量時間。 【實驗器材】 刻度尺、三角板（兩塊） 、鉛筆、作業(yè)本、物理課本、硬幣、細銅絲（或細鐵絲，約 30 cm） 、停表。 【實驗步驟】 （1）用刻度尺測量長度 ①觀察你使用的刻度尺的量程、分度值、零刻度線是否磨損。 ②用刻度尺測量物理課本和作業(yè)本的長、寬，每項測量三次，并記錄測量結果。 ③測細銅絲的直徑。把細銅絲在鉛筆上緊密排繞若干圈，記下密繞圈數為竹，測量出 n 圈 線圈的寬度為 L，則一圈的寬度就是細銅絲的直徑，如圖所示。將細銅絲繞不同的圈數， 測量三次，并記錄測量結果。 ④用刻度尺和三角板測出 1 元硬幣的直徑。如圖所示，在圓周的不同位置處，測量三次， 把測量的數據記錄下來。 ⑤用測量的數據算出每次測量的平均值。 ⑥實驗結束后整理實驗器材并放回原處。 （2）用停表測量時間 ①觀察停表的量程和分度值。 ②按動停表上的按鈕，同時數出脈搏跳動 10 次，按一下按鈕，讀出所用的時間，再用停表 測出 1 min 內脈搏跳動的次數，并記錄下來。 ③再次按一下接鈕，使停表指針回零。 【注意事項】 （1）在使用厚刻度尺時，要使刻度尺的刻度緊貼被測物體。 （2）讀數時，視線要與尺面垂直，而且要正對刻度線，用零刻度線磨損的刻度尺測量時， 測量結果要用末端示數減去始端示數得出。 （3）長度的測量值應估讀到分度值的下一位，求平均值的精確度要和測量值的精確度相同。 （4）在測量銅絲的直徑時，一定要把銅絲緊密排繞在鉛筆上，中間不能留空隙，不能重疊， 同時不宜用力拉伸銅絲，以免使銅絲直徑發(fā)生變化。 （5）使用停表前先上緊發(fā)條，但不宜過緊，以免損壞發(fā)條；不用時應及時將其放回盒內， 并讓其繼續(xù)走動，以放松發(fā)條。 實驗二：測平均速度 【實驗目的】 （1）練習使用刻度尺和停表測平均速度。 （2）加深對平均速度的理解。 【實驗器材】 斜面、小車（或小球） 、刻度尺、停表、金屬片。 【實驗原理】 做變速直線運動的物體，如果在時間 t 內通過的路程為 s，那么在這段時間（或這段路程） 內的平均速度 。 【實驗步驟】 （1）使斜面保持很小的坡度，把小車放在斜面頂端，金屬片放在斜面底端，測出小車通過 的路程 s1和小車從斜面頂端滑下到撞擊金屬片的時間 t1，如圖所示。 （2）根據測得的 s1、 t1算出小車通過斜面全程的平均速度 。 （3）將金屬片移到 s1的中點，測出小車從斜面頂端滑過斜面上半段路程 s2所用的時間 t2，算出小車通過上半段路程的平均速度 。 （4）計算出小車通過下半段路程 s3所用的時間 t3，求出平均速度 。 【注意事項】 （1）斜面坡度不可以過小，否則小車做變速運動不明顯；坡度也不可以過大，否則，小車 運動太快，時間太短，不便于測量。 （2）測量路程時，不可從斜面頂端量到斜面末端或中點，必須從小車的車頭量到車頭，或 從車尾量到車尾，否則計算有誤。 （3）金屬片要跟斜面垂直。 （4）準確測定時間是減小實驗誤差的關鍵。 實驗三：用溫度計測量水的溫度 【實驗目的】 （1）練習使用溫度計測量水的溫度。 （2）練習估測溫度。 【實驗器材】 溫度計，燒杯，熱水，冷水。 【實驗原理】 利用水銀、酒精、煤油等液體的熱脹冷縮來測量溫度。 【實驗步驟】 （1）觀察你所用溫度計的量程，認清它的分度值。 （2）在燒杯中倒一些熱水，估測熱水的溫度，用溫度計測出它的溫度。把這次及以后每次 估計值和實測值都及時地記下。 （3）把少許冷水倒入熱水中，至把手指伸進去覺得燙酌程度，估計此時水的溫度，再用溫 度計實際測量。 （4）往熱水杯中再倒入一些冷水，到把手指伸進去覺得不冷不熱的程度，估計水的溫度， 然后再用溫度計實際測量。 （5）把手指伸進冷水中，估計冷水的溫度，再用溫度計實際測量。 （6）實驗結束后整理好實驗儀器，并放回原處。 【注意事項】 （1）使用溫度計之前，先觀察量程，待測的溫度不能超出溫度計的量程。 （2）看清楚溫度計的分度值，以便測量時能迅速讀出溫度值。 （3）測量液體的溫度時，要讓溫度計的玻璃泡與被測液體充分接觸，不要碰到容器底部或 側壁。 （4）溫度計玻璃泡浸入被測液體后稍等一會兒，待示數穩(wěn)定后再讀數，但要快，否則水溫 會下降。 （5）讀數時，溫度計要繼續(xù)留在被測液體中，并且視線與溫度計中液柱的表面相平。 （6）溫度計是測溫儀器，尤其是它的玻璃殼易碎，實驗過程中要小心使用，不能用它攪拌 液體。 實驗四：探究水沸騰時溫度變化的特點 【實驗目的】 （1）通過實驗，認識水沸騰時的溫度特點。 （2）進一步練習使用溫度計測溫度。 （3）進一步學習使用圖象分析問題的方法。 【實驗器材】 鐵架臺、石棉網、酒精燈、燒杯、水、溫度計、細線、硬紙片、停表。 【實驗步驟】 （1）將酒精燈放在鐵架臺上的鐵囤下方，將石棉網放在鐵圈上，并調整到適當高度，將溫 度計懸掛于鐵架臺的支架上，并調整溫度計到適當高度，通過中間有孔的紙板放入水中。 如圖所示。 （2）記下水的初溫及起始時間，點燃酒精燈，加熱燒杯中的水，說出溫度計的示數變化。 當水溫接近 90℃時每隔 1 min 記錄一次溫度，同時觀察現象。在圖中作出水沸騰時溫度與 時間關系的圖象。 【實驗結論】 水在沸騰時，大量氣泡上升，變大，到水面后破裂，水在達到沸點后繼續(xù)吸熱的沸騰過程 中，溫度保持不變。 【注意事項】 （1）加熱時，應該使用酒精燈的外焰加熱。 （2）讀溫度計示數時，視線要與溫度計內液柱上表面相平。 （3）溫度計的玻璃泡要全部浸入水中，不能碰到燒杯底或燒杯壁。 （4）燒杯中的水要適量，水太多，加熱時間太長，水太少，溫度計的玻璃泡不能全部浸入 水中。 （5）實驗時不要用手碰燒杯，以免燙傷。 實驗五：探究光的反射規(guī)律 【實驗目的】 探究發(fā)生光的反射現象時，反射光線、入射光線、法線的位置關系。 【實驗器材】 平面鏡、可折轉的紙板、激光筆、量角器。 【實驗步驟】 （1）把一平面鏡放在桌面上，再將紙板豎直地立在平面鏡上。 （2）利用激光筆發(fā)出的一條光線沿紙板斜射到平面鏡上，調整紙板兩側在同一平面上，觀 察反射光線的位置，如圖所示。 （3）向后折轉紙板，觀察反射光線情況。 （4）讓紙板在同一平面上，光線沿紙板一側入射，在另一側紙板上得到反射光線，用筆描 出入射光線和反射光線的路徑。 （5）改變入射光線的方向，重做幾次。 （6）用量角器量出入射角和反射角的大小。 【實驗結論】 光反射時，反射光線、入射光線與法線在同一平面內；反射光線和入射光線分別位于法線 兩側；反射角等于入射角。 【注意事項】 （1）讓光束斜射到平面鏡上，適當調節(jié)光束照射的角度和位置，使紙板上出現入射光線和 反射光線，最好能調節(jié)為一個較容易讀數的入射角，這樣，反射角也容易測量了。 （2）實驗時，室內光線稍暗些，以便于觀察。 實驗六：探究平面鏡成像時像與物的關系 【實驗目的】 （1）了解平面鏡成像時像與物的大小、距離關系。 （2）了解平面鏡成的是虛像。 【實驗器材】 玻璃板、光屏、白紙、刻度尺、兩支相同的蠟燭、火柴。 【實驗步驟】 （1）照圖那樣，在桌面上鋪一張大紙，將玻璃板垂直架在紙上，作為平面鏡，在紙上記下 平面鏡的位置。 （2）在玻璃板的一側直立一支點燃的蠟燭，透過玻璃板觀察蠟燭的像。 （3）將光屏放到像的位置，不透過玻璃板，直接觀察光屏上有無像。 （4）將相同大小的未點燃的蠟燭放在像的位置，直到看上去它跟前面那支蠟燭的像完全重 合，觀察像與蠟燭的大小關系。 （5）用刻度尺量出蠟燭和像到玻璃板的距離。 （6）用直線把實驗中蠟燭與它的像的位置連起來，看它與平面鏡的關系。 【實驗結論】 平面鏡所成的像是虛像；像與物體的大小相等；像到平面鏡的距離與物體到平面鏡的距離 相等；物、像連線與鏡面垂直。 【注意事項】 （1）蠟燭應選擇較粗的，實驗時可將燭焰調整小一些，目的是避免因蠟燭燃燒過快使其長 度變化大，影響觀察像的大小與物體的大小關系的效果。 （2）選貼有半透膜的玻璃板或茶色玻璃板效果會更好，盡可能選薄一些的玻璃板作為平面 鏡。 （3）為了使觀察到的像更清晰，本實驗最好在較暗的環(huán)境中進行。 （4）物體移動時，感覺像變化是由于視覺造成的，無論鏡面大小如何變化，物體離平面鏡 的距離如何變化，平面鏡總能成一個與物體等大的像。 實驗七：探究凸透鏡成像規(guī)律 【實驗目的】 （1）通過探究，知道凸透鏡成像時物距、像距的關系及成像的特點。 （2）通過探究，發(fā)現凸透鏡成像中的物、像變化規(guī)律。 【實驗器材】 光具座、蠟燭、火柴、凸透鏡（焦距已知） 、光屏。 【實驗步驟】 （1）選用與探究凸透鏡成像實驗相關的器材，如圖所示。 （2）確認凸透鏡的焦距、2 倍焦距，以及 1 倍焦距以內、1 倍焦距和 2 倍焦距之間、丙倍 焦距之外。 （3）把蠟燭放在與凸透鏡距離大于二倍焦距的地方，即 u>2f，沿直線移動光屏，直到光 屏上出現明亮、清晰的燭焰的像。觀察這個像是倒立的還是正立的，是放大的還是縮小的。 改變物距“，重做這一步，如圖所示。 （4）把蠟燭移向凸透鏡，使蠟燭與凸透鏡間的距離等于二倍焦距，即 u=2f，移動光屏， 觀察像到凸透鏡的距離、像的倒正和大小，如圖所示。 （5）把蠟燭再移近凸透鏡，讓蠟燭與凸透鏡間的距離在一倍焦距與二倍焦距之間，即 f
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