物理实验教学设计
大学物理实验教案 教师用 1 目 录 实验1 长度测量 2 实验2 密度的测量 7 实验3 惠斯通电桥测电阻 11 实验4 转动惯量的测量 17 实验5 铜电阻和热敏电阻的温度特性 21 实验6 冲击法测量磁场 23 实验8 牛顿环实验 27 实验9 用分光计测光学玻璃折射率 31 实验15 简谐振动的研究 33 实验17 透镜焦距的测量 37 实验22 拉伸法测金属杨氏模量 40 实验29 声速的测量 47 实验30 用光电效应测普朗克常量 ¨ 49 实验32 迈克尔逊干涉的调节和使用 52 实验40 伏安法测电阻及电表的选择 54 实验45 固体导热系数的测量 57 实验47 电饭锅温度控制电路的设计与组装 61 实验48 万用表电路的设计与组装 64 实验49 模拟电子秤 68 实验51 热敏电阻温度计的设计安装和使用 71 实验52 磁性液体表观密度的实验研究 75 实验53 磁性液体密封容器泄放压的实验研究 78 实验58 黑箱实验 80 大学物理实验教案 教师用 2实验1 长度测量 主讲教师： 戚 非 教学目 标 1． 掌握游标卡尺及螺旋测微器的原理， 学会正确使用游标卡尺、 螺旋测微器; 2． 掌握数据记录、 等精度测量中不确定度的估算方法和有效数字的基本运算； 3． 掌握实验结果的表示法。教学方法 采用启发式,引导式教学方法 实验仪器 游标卡尺， 螺旋测微器， 待测物（垫片、 圆柱体和钢珠）。
重点及难点 重点: 游标卡尺及螺旋测微器的原理 难点: 读数及注意事项 教学过程设计 一 实验原理介绍 1． 游标卡尺 （1） 游标卡尺的原理是什么? 游标是将主尺的(n－1)分格分成 n 等分(称为 n 分游标)。
设主度尺上每个等分格的长度为 y， 游标刻度尺上每个等分格的长度为 x， 则有 mx＝（m－1） y (1) 主刻度尺与游标刻度尺每个分格之差 y－x＝y/n 为游标卡尺的最小读数值， 即最小刻度的分度数值。
主刻度尺的最小分度是毫米， 若n＝10 ， 即游标刻度尺上 10 个等分格的总长度和主刻度尺上的 9mm相等， 每个游标分度是 0.9mm， 主刻度尺与游标刻度尺每个分度之差 x＝1－0.9＝0.1（mm）（如图 1）， 称作 10 分度游标卡尺； 如 n＝20 ， 则游标卡尺的最小分度为 1/20mm＝0.05mm ， 称为 20 分度游标卡尺； 本次实验用 50 分度的游标卡尺， 其分度数值为 1/50 mm＝0.02mm。
（2） 游标卡尺是怎样读数的? 游标卡尺的读数表示的是主刻度尺的 0 线与游标刻度尺的 0 线之间的距离。
读数可0 5 10 图 1 2 3 大学物理实验教案 教师用 3分为两部分： 首先， 从游标刻度上 0 线的位置读出整数部分（毫米位）； 其次， 根据游标刻度尺上与主刻度尺对齐的刻度线读出不足毫米分格的小数部分， 二者相加就是测量值。
（3） 使用游标卡尺时应注意什么问题? 1） 游标卡尺使用前， 应该先将游标卡尺的卡口合拢， 检查游标尺的 0 线和主刻度尺的 0 线是否对齐。
若对不齐说明卡口有零误差， 应记下零点读数， 用以修正测量值； 2） 推动游标刻度尺时， 不要用力过猛， 卡住被测物体时松紧应适当， 更不能卡住物体后再移动物体， 以防卡口受损； 3） 用完后两卡口要留有间隙， 然后将游标卡尺放入包装盒内， 不能随便放在桌上，更不能放在潮湿的地方。
2． 螺旋测微器 （1） 螺旋测微器的原理是什么? 螺旋测微器内部螺旋的螺距为 0.5mm ， 因此副刻度尺（微分筒） 每旋转一周， 螺旋测微器内部的测微螺丝杆和副刻度尺同时前进或后退 0.5mm， 而螺旋测微器内部的测微螺丝杆套筒每旋转一格， 测微螺丝杆沿着轴线方向前进 0.01mm ， 0.01mm 即为螺旋测微器的最小分度数值。
在读数时可估计到最小分度的 1/10， 即 0.001mm ， 故螺旋测微器又称为千分尺。
（2） 螺旋测微器是怎样读数的? 读数可分两步： 首先， 观察固定标尺读数准线（即微分筒前沿） 所在的位置， 可以从固定标尺上读出整数部分， 每格 0.5mm， 即可读到半毫米； 其次， 以固定标尺的刻度线为读数准线， 读出 0.5mm 以下的数值， 估计读数到最小分度的 1/10 ， 然后两者相加。
使用螺旋测微器时要注意 0 点误差， 即当两个测量界面密合时， 看一下副刻度尺 0线和主刻度尺 0 线所对应的位置。
经过使用后的螺旋测微器 0 点一般对不齐， 而是显示某一读数， 使用时要分清是正误差还是负误差。
如果零点误差用 0表示， 测量待测物的读数是 d。
此时， 待测量物体的实际长度为 d ＝d－ 0 ， 0可正可负。
（3） 使用螺旋测微器应注意什么问题? 1） 注意防止读错整圈数； 2） 在使用时， 当测量面与物体要接触时， 应慢慢旋动棘轮， 直至听到 喀喀 声为止， 这时可读数； 3） 注意防止回程误差， 由于螺丝和螺母不可能完全密合， 螺旋转动方向改变时它的接触状态也改变， 两次读数将不同， 由此产生的误差叫回程误差。
为防止此误差， 测量时应向同一方向转动， 使十字线和目标对准， 若移动十字线超过了目标， 就要多退回 大学物理实验教案 教师用 4一些， 重新再向同一方向转动。
二 实验内容及要求 1． 用游标卡尺测垫片内、 外径和厚度， 选择不同部位多次测量； 2． 用游标卡尺测圆柱体的直径、 高度， 并求其体积； 3． 用螺旋测微器测量小钢球直径， 并求其体积。
三 数据处理示例 实验记录： １ ． 垫片的测量 量具： 游标卡尺mmins02. 0=D零点读数：mm00. 0 内 容 次 数 内径)(mmd 厚度)(mmh 外径)(mmD 1 13.64 2.16 34.60 2 13.62 2.14 34.58 3 13.64 2.16 34.56 4 13.62 2.14 34.56 5 13.60 2.16 34.58 6 13.62 2.14 34.58 平均值 13.62 2.15 34.58 1)(2--Si=nxxSi 0.015 0.01 0.015 SnSX1= 0.006 0.005 0.006 XAS2=D 0.012 0.009 0.012 insBD=D 0.02 0.02 0.02 2ins24XSUD+= 0.03 0.03 0.03 测量结果 13.62 0.03 2.15 0.03 34.58 0.03 钢珠的测量 测量量具： 螺旋测微器；mmins004. 0=D 大学物理实验教案 教师用 5 零点读数：次数 内容 mm１ 004. 0 ２ ３ ４ ５ ６ 平均值 直径)("mmD 13.978 13.979 13.978 13.977 13.978 13.978 13.974 误差项 1)(2--Si=nxxSi SnSX1= XAS2=D insBD=D 2ins24"XDSUD+= 直径)("mmD 6.3 10-4 2.6 10-4 5.2 10-4 0.004 0.004 测量结果： mmD004. 0974.13" = 33")(04.14286mmDV==p 32")(13. 0)(2"mmUDUDV==p 3)( 1 . 00 .1428mmUVVV = =\ ２ ． 圆柱体的测量 测量量具： 游标卡尺；mmins02. 0=D 零点读数：次数 内容 mm00. 0１ ２ ３ ４ ５ ６ 平均值 高度)("mmH 30.42 30.40 30.42 30.40 30.42 30.42 30.42 直径)("mmD 34.84 34.86 34.84 34.86 34.86 34.84 34.85 误差处理： 大学物理实验教案 教师用 6 )("mmH )("mmD 平均值 30.42 34.85 1)(2--Si=nxxSi 0.01 0.01 SnSX1= 0.004 0.004 XAS2=D 0.008 0.008 insBD=D 0.02 0.02 2ins24XSUD+= 0.03 0.03 测量结果 30.42 0.03 34.85 0.03 圆柱体的体积 "2"4HDVp= 3"2")(1029004mmHDV ==\p 22"22""")()(HHVUHVUDVU + = 222"22"""")4()2(HDUDUDHpp+= mm106 = 结果表达式为： mmV10) 62900( = 四 课后练习题 1． 何谓仪器的分度数值？ 米尺、 20 分度游标卡尺和螺旋测微器的分度数值各为多少？ 如果用它们测量一个物体约 7cm 的长度， 问每个待测量能读得几位有效数字？ 2． 游标刻度尺上 30 个分格与主刻度尺 29 个分格等长， 问这种游标尺的分度数值为多少？ 大学物理实验教案 教师用 7实验2 密度的测量 主讲教师： 徐 朋 [实验目 的] 1． 掌握物理天平的原理与使用方法； 2． 掌握流体静力称衡法， 学会交换法； 3． 正确计算物体的密度及其不确定度。
[实验原理] 1． 测不规则物体的密度 r （ r 0r 水的密度） 0211rrmmm-= 2． 测不规则物体的密度 r （ r 0r ） 0543rrmmm-= 3． 测液体的密度 0211rrmmmmbx--= [实验仪器] 天平， 蒸馏水， 烧杯， 温度计； 待测有机物块， 待测液体。
[实验任务] 1. 调整天平 （1） 调水平 （2） 调零点 2. 测不规则有机物体的密度 r （1） 采用交换法称测有机物体在空气中的质量1m ； （2） 将有机物体悬吊、 浸没在水中， 称衡此时有机物体的表观质量2m ； （3） 测读水温， 查 265 页表 7.2， 记录此温度相应水的密度0r ； 计算 r 。
3. 测不规则蜡块的密度 r （1） 采用交换法称测蜡块在空气中的质量3m ； （2） 按教材图 4， 将蜡块悬吊在空气中、 有机物体浸没在水中， 测出质量4m ； 大学物理实验教案 教师用 8（3） 按教材图 5， 将蜡块、 有机物体同时浸没在水中， 测出质量5m ； （4） 测读水温， 查表、 记录该温度相应水的密度0r ； 计算 r 。
4. 测液体的密度xr （1） 采用交换法称测有机物体在空气中的质量am （同1m ）； （2） 将有机物体悬吊、 浸没在水中， 称衡此时有机物体的表观质量cm （同2m ）； （3） 将有机物体悬吊、 浸没在待测液中， 称衡出此时有机物体的质量bm ； （4） 测读水温， 从表中查出该温度相应的水的密度0r ； 计算xr 。
[数据处理] 测量数据的记录、 处理与测量结果之相关要求如下： 1. 仪器误差的确定 天平的仪器误差insD取分度值（感量） 的一半。
如：gmgmgegmgmgeinsins005. 051001. 01020==D ===D = 2. 读数取位 天平感量为 gmmg)01. 035.34(:20 = 天平感量为 gmmg)005. 0345.34(:10 = 注： 单次测量结果中， 绝对不确定度U 取仪器误差insD， 即 insiimmD = 3. 数据处理与测量结果 有机柱体的密度：rrrU = （参照教材 21 页例 3）； 蜡块的密度 r 注意有效数字的位数， r 的不确定度不作要求。
[注意事项] 1. 液体密度的测量， 作为知识拓展可简介， 其操作不作要求； 2. 教材中表 2 的测量次数改为 1（即单次测量）； 3. 强调几点 （1） 流体静力称衡法的优点、 交换法的意义； （2） 天平的调节要领； 天平调零以指针居中（指针连续几次的左右摆幅相同） 为平衡标志； 不测停点； 及时止动等。
大学物理实验教案 教师用 9（3） 水中置物的方法； 烧杯中的水不宜过多（21左右； 量少可再续加少许）， 以置入物体后水未溢出为原则； 细线的长度要适中； （4） 记录温度注意有效数字； 查 265 页表 7.2 中水的密度时， 就近取值； （5） 记录天平的相关信息； 操作中及时观察天平， 确保其处于正常状态。
（6） 戴手套或用镊子接触砝码。
[思考题] 等其余内容详见教材。
数据处理示例 今有一铝质物体， 用流体静力衡量法测量其密度， 数据见表 1。
表 1 用流体静力衡量法测量密度 单位： Kg 10-3 日 期 天平型号 蒸馏水温度 m 左（g） m 下（g） 04． 12． 1 TG704 10mg 11.0℃ 27． 060 17． 031 查蒸馏水温度表 t = 11.0℃时， 3330/10000. 1109996. 0mKg =r。
由测量原理 0211rrmmm-= （1） 得扩展不确定度传播公式 222221211UmUmU + =rrr （2） 将（1） 代入（2）， 得 ()()02222212221222111rr* -+ --=UmmmUmmmU （3） 式中的1U 和2U 取天平的分度值（即天平感量） 的 1/2， KgmgE31001. 010- == 大学物理实验教案 教师用 10KgUU005. 021== 将表 1 中数据代入上式， ()()000. 1 005. 0031.17060.27060.27005. 0031.17060.27031.172222222 -+ -=rU 33/10006. 0mKg = 此为铝块密度测量结果的扩展不确定度。
再将表 1 中数据代入（1） 中得铝块密度为 33/10698. 2000. 1 031.17160.27160-.27mKg ==r 测量结果表达式为 33/10)006. 0698. 2 (mKg =r 大学物理实验教案 教师用 11实验 3 惠斯通电桥测电阻 主讲教师： 李学慧 讲解实验 3 的同时延伸宏观介绍实验五和实验四十九 ？ 延伸至 平衡电桥 非平衡电桥 实验 5（箱式电桥） 延伸至 预备性实验（基础性实验） 研究性实验 基础性实验（提高性实验） 所以实验 3 是基础， 要求学生真正搞懂 大学物理实验教案 教师用 12 实验 3 惠斯通电桥测电阻的电子教案 一、 讲课内容（启发式、 引导式的教学方法） 20-25 分钟（11:55-14:05） 共125 分钟 1． 教学目标 （1） 了解惠斯通电桥的结构原理和使用方法 （2） 了解惠斯通电桥测电阻这种方法的优缺点和使用条件 （3） 准确度、 灵敏度与哪些因素有关 2． 课堂讨论题（设置 5 个题） （1） 电桥的平衡条件是什么？ 怎样利用平衡条件来测电阻？ 答案要点： ①SXRRRR=21 ②SSXRcRRRR = =21C 是倍率，SR 可读） （2） 怎样判断电桥是否平衡？ 这种判断方法是否充分可靠？ 答案要点： ①检流计指针示零 ②检流计要充分灵敏（即XR 微小改变XRD时， 检流计指针偏转要足够大）。
讨论后再由教师讲解电桥灵敏度的概念。（实际进行是在测量时， 以一名最先调整好的学生为例进行演示讲解， 感觉直观） 如果XR 变化XRD， 指针偏转不能被查觉（看不出指针偏转）， 则测量误差一定大于XRD所以这个微小变化XRD决定于电桥灵敏度 S 。
①S 的定义：XXRRnSDD=＝SSRRnDD 当XXRR=D时（即分母是 1）， 也就是XR 变化一倍， 所引起的检流计偏转的格数。
②S 的作用： 如灵敏度S 已知， 则可求出由于检流计灵敏度不够带来的测量误差： SnRRXXD=D（ nD 取 0.2） 或XXRSR2 . 0=D 大学物理实验教案 教师用 13搞清电桥灵敏度的概念， 再启发同学回答问题， 设计了 4 个题： （3） 为了提高电桥的准确度， 对SRRR,,21各有什么要求？ 答案要点： ①SXRRRR =21 由传递公式： 2222211 D+ D+ D=SSxRRRRRRRRUX 如果S不够大：222222112 . 0 + D+ D+ D=SRRRRRRRUSSxRX 每项的相对误差都要足够小。
②自组电桥板21, RR的标称误差为 %2(时间长， 现在可能更大)。
（4） 图中阻流器0R 的作用是什么？ 怎样操作 答案要点： ①粗调时， 保护检流计， 细调时， 使电桥灵敏度 S 最大。
②粗调时， 断开0K ， 细调时， 闭合0K 。
（5） 滑线变阻器的作用是什么？ 怎样操作？ 答案要点： ①限制桥路中的电流， 保护检流计和其它原件不过载。
②粗调时， 滑线变阻器处于电阻最大位置。
细调时， 滑线变阻器处于电阻最小位置。
二、 测量内容 （一） 自组电桥 第一步： 正确联接电路 第二步： 通电之前可调器件应放何位置（提问）： ①滑线可变电阻开始置于何位置？ 如何进行正确操做？ ②此联好的线路， 倍率是多少？ 电阻箱SR 开始大概放在什么位置？ （头脑必须清楚） ③阻流器通电之前开关0K 应接通还是断开？ （粗调时断开， 电流从0R 通过， 保护G 作用） 大学物理实验教案 教师用 14第三步： 测量 注： 4 个电阻中， 本科： 都要求测， 但只需对一个电阻选择一个倍率进行全过程的数据处理。
数 据 表 格 灵敏度（相对） 被测电阻 倍率C 比较臂SR （ W ） SRD nD 结果表达式 XRXURR = 10 1 0.1 10 1 0.1 10 1 0.1 10 1 0.1 1XR 2XR 3XR 4XR 选W= 4702XR（标称值） 一组测量数据进行处理： 222222112 . 0 + D+ D+ D=SRRRRRRRUSSxRX 本装置（电桥板）%22211 D=DRRRR %1 . 0 DSSRR 代入相对不确定度 2232222)36.1872 . 0()101 ()102 ()102 (+ + + =---XRRUX 2108 . 2 = 大学物理实验教案 教师用 1510110686. 4108 . 222 = = =-XXRRRRUUXX W = =210) 1 . 07 . 4 (XRXXURR 注意问题： l 检流计红点、 白点位置 l 检流计指针指向一边可能原因（导线断、 开关、 倍率和电阻箱SR 设置不对） l 电路的最佳联法（先串联， 确认对角点） l 倍率和比较臂阻值（清楚） 知识点的联系（知识链条）： 实验 3 惠斯通电桥测电阻 图 1 电桥原理图 图 2 实验线路图 被测阻值不发生变化 惠斯通电桥 是 平衡电桥 ， 是预备性实验（基础性实验） 而由此可以延伸至 非平衡电桥 的研究性实验 测温电桥的设计、 安装和使用 （新教材 热敏电阻温度计的设计安装和使用 ） 电桥模块中的三段式 实验 5 铜电阻和热敏电阻的温度特性 被测阻值发生变化-------反应温度特性 用箱式电桥测试， 但依然是平衡电桥， 强调箱式电桥与自组电桥各臂对应关系 大学物理实验教案 教师用 16 图 1 测 Cu 热电阻温度特性实验装置 图 2 QJ23 电桥面版图 实验 51 热敏电阻温度计的设计安装和使用 非平衡电桥 Rt的阻值发生变化， 则电桥的平衡条件被破坏， G 中就有电流通过， 指针发生偏转， 偏转越大， 说明 Rt变化也越大。
大学物理实验教案 教师用 17实验 4 转动惯量的测量 主讲教师： 徐 朋 教学重点： 1. 培养学生在独立完成本实验任务的过程中， 从查阅资料、 开放预习、 操作， 到完成数据处理、 独立撰写课程论文的多种能力。
2. 掌握三线摆、 秒表等仪器的基本原理和调节、 使用方法； 学会用三线摆测不同刚体转动惯量的方法。
3. 在处理数据的过程中， 应用实验误差理论计算不确定度和百分误差； 分析误差原因，对提高测量结果的精度提出、 实施改进措施。
教学难点： 1. 转动惯量不确定度的分析； 2. 改进测量方法的实施过程。
实验要求： 1. 测准各刚体、 三线摆装置的几何参量； 2. 记录各待测刚体的质量， 测准它们的扭转摆动周期； 3. 计算转动惯量及其不确定度； 对测量结果加以分析和讨论； 提出改进方案并付诸实施。
4. 答辩。
基本实验内容： 1. 调解下圆盘水平， 用钢直尺测出上、 下圆盘间距； 2. 扭动上圆盘， 待下圆盘的纯扭转摆动稳定后， 用秒表（或电脑通用计数器） 测出刚体扭转摆动若干周期相应的总时间， 共做五次； 3. 分别将独立的刚体置于下圆盘上（中心重合）， 测出刚体扭转摆动若干周期相应的总时间， 共做五次； 4. 将两个相同的刚体对称置于下圆盘上， 使两刚体的边缘同切于下圆盘的中心， 测出刚体扭转摆动若干周期相应的总时间， 共做五次； 5. 处理数据 ①下圆盘的转动惯量 J1 推导计算1J 和不确定度1JU ， 得出结果； ②不同刚体的转动惯量 大学物理实验教案 教师用 18将实验结果与各自理论值相比较， 求出百分误差。
数据记录与处理 （一） 秒表测空载圆盘等数据 刚体 参量 质量（g） 直径 D（cm） 半径2D（cm） D 下=20.004 10.002 下圆盘（g） m0=1970.3 0.1 D 上=12.024 6.012 D 内=5.930 2.975 圆环（g） m1=905.8 0.1 D 外=10.018 5.009 D21=8.006 4.003 圆柱（g） m21=905.8 0.1 m22=907.1 0.1 D22=8.006 4.003 H=57.59cm 单位 [秒] 测量次数 刚体 空载下圆盘(t0) 70.57 71.38 下盘与圆环(t1) 62.65 63.52 1 2 3 4 5 6 T=t/50 70.06 71.71 70.97 71.04 1.428 63.06 63.08 64.62 63.64 1.272 下盘与两圆柱(t2) 69.44 69.06 68.64 68.60 68.32 68.09 1.378 J0=mgDdT0/(16U0/J0=146 10-4 U0=146 10-4 J0 U0=146 10-4 0.0087272 0.0001(kg.m2) J0与不确定度对齐,应取到小数点后四位,故结果表达式为 J J=0.0087 0.0001(kg.m2) (二) 电脑通用计数器测空载圆盘 2p H)=0.0087272(kg.m2) 与秒表测空载圆盘求解类似,只数值略有不同而已 J1=mgDdT1/(16=1.9804 9.80064 0.2000 0.11964 1.37222/(16 3.14162 0.6325) =0.0087522(kg.m2) 2p H) 周期的 A 类不确定度: S(t1)=0.001(s) S(T1)=0.001/30=0.00003(s) 电脑通用计数器误差极限为: Dins=0.0001(s) 仍取置信概率为 0.95, 则 UT1=220001. 000003. 04+ 大学物理实验教案 教师用 19转动惯量的相对不确定度为: U1/J1=2422222)10()46. 12 . 3+3 . 3+25 . 0 (- ++ 第一项为微小量,可忽略 U1/J1=5.013 10-4 0.0087522 0.000004(kg.m2) 表达式 J 为: J=0.008755 0.000004(kg.m2) (三) 通用计数器测下盘与圆柱 首先将各数据带入公式计算 J2 J2=mgDdT2/(16p =1.9804 9.80064 0.2000 0.11964 1.17872/(16 3.14162 0.6325)-0.0087552 =0.0094325-0.0087552=0.0006773(kg.m2) 2H) 通用计数器误差极限为: Dins=0.0001(s) 周期 T 的 A 类不确定度:S(t2)=0.002(s) S(T2)=0.002/30=0.00007(s) U(T2)=2200007. 00001. 04+ =0.0002(s) 相对不确定度为: U2/J2= [U][U]211222221012100)/()/()/( 4)/()/()/()/(JUHUTUrURUmmmmJHTrRmm++++++++ 根号内前两项为微小量, 可舍去. U2/J2=7.3 10-4 U2=7.3 10-4 0.0006773=0.0000005(kg.m2) 分析与讨论 理论值的计算 (一) 下圆盘的转动惯量 将所得数据带入理论值计算公式中 J=1/2m0(1/2D0)2=(1/2) 1.9804 (0.2000/2)2=0.0099(kg.m2) (二) 圆柱的转动惯量 J=(1/2)m(D1/2)2=(1/2) 0.90534 (0.08006/2)2 J=0.00073(kg.m2) 大学物理实验教案 教师用 20(三) 百分误差的计算 1.秒表测下圆盘:0087272. 0009902. 0- 100%/0.009902=11.86% 2.通用计数器测下圆盘的百分误差: 0087552. 0009902. 0- 100%/0.009902=11.58% 3.通用计数器测圆柱的百分误差: 000677. 0000725. 0- 100%/0.000725=6.62% (四) 误差来源分析 1. 圆盘没有完全水平 2. 上下圆盘中心点连线不在一条直线上 3. 秒表测量时,起点和终点均目测,不够精确. 4. 圆盘在扭动运动中同时有摆动. 5. 下圆盘上三条钢丝与圆盘交点并不构成等边三角形,将导致上下圆盘中心点连线不在一条直线上. 6. 由于钢丝太细,不能遮光,在钢丝上贴一片小纸条,但同时也会带来空气阻力. 7. 尤其应注意的是,如果贴上的纸条过大,将导致所测得周期为原打算测周期数的 2 倍. 结论 由秒表所测结果和电脑通用计数器所测结果可以看出,其结果位数相差两位,所以在实验要求并不十分精确的情况下,完全可以用秒表替代电脑通用计数器 注意 1. 实验中若遮光纸条过大或过小,将使周期的测量出现问题,导致百分误差较大. 2. 转动上圆盘幅度过大或过小时,必须待圆盘转动幅度稳定之后才能重新测量, （可在下圆盘标上刻度,以显示每次转动的圆盘幅度） 大学物理实验教案 教师用 21图 1 Cu 电阻和 NTC 热敏电阻的温度特性实验 5 铜电阻和热敏电阻的温度特性 主讲教师： 刘 军 [实验目 的] 1. 测量热敏电阻的温度特性 2. 掌握箱式电桥的使用 3. 学习用曲线改直的方法处理数据 [教学方法] 采用讨论式， 提案式教学方法 [实验原理] 半导体热敏电阻与热电阻相比具有灵敏度高、 体积小、 反应快等优点。
大多数热敏电阻具有负的温度特性， 称为 NTC 型热敏电阻， 其阻值与温度的关系可表示为 -=0011TTBTTeRR （1） 式中，0 TR和TR分别是温度)(0KT和)(KT时的阻值； T 和0 T 是开尔文温标； B 是材料常数， 单位是 K。
也有些热敏电阻具有正的温度特性， 称为 PTC 型热敏电阻， 其阻值与)(0TTBTTeRR=， 热敏电阻的主要性能指标是： R 是指 25℃时的阻值。
温度的关系可表示为0- （1） 标称值H （2） 温度系数Ta . 定义为温度变化一度时阻值的变化量与该温度下阻值之比 dTdRRTT =1a （3） 将式（2） 代入式（3）， 得 2TBT-=a （4） Ta 不仅与材料常数有关， 还与温度有关， 低温段比高温段更灵敏。
如果不作特殊说明，是指KT293=时的Ta 。
材质不同，Ta 也有很大差别，大约为（-3~-6） 10-2/K， 它比热电阻的Ta 高出 10 倍左右。
图 1 是 CU 电阻和某一负温度系数热敏电阻的温度特性曲线。
热敏电阻的缺点是非线性严重， 元件的稳定性较差。
（3） 材料常数 B 是与材质有关的常数， 对 NTC 型热敏电阻来说， B 值约为 1500-6000K. （2） 式两边取对数， 得 大学物理实验教案 教师用 22 -+=011Tlnln0TBRRTT （5） 令xTATBRyRTT==-=1,ln,ln00则（5） 式变为 BxAy+= （6） [实验任务] 1. 测绘 NTC 热敏电阻的温度特性曲线 1ln-图， 由图求出材料常数 B 2. 绘制TRT3. 计算温度系数Ta [数据处理] 中值点（094. 7 ,1097. 23- ） )000. 6 ,1069. 2 (13- M )333. 8 ,1027. 3 (23- M )(1002. 410)69. 227. 3 (000. 6333. 8331212KxxyyB = --=--=- 由于不作特殊说明，Ta 指 293K 时的温度系数 所以)(1069. 4-29310202. 41232-- = -=-=KTBTa [预习思考题] 1. 本实验装置的系统误差因素有哪些？ 请指出三个以上。
并说明在实验操作中怎样才能控制和减少这些误差因素的影响。
2. 热敏电阻和铜热电阻比较，HR 可以很大，Ta 可以很高， 体积可以很小， 这些特点对于测温性能有什么优越性？ 大学物理实验教案 教师用 23实验 6 冲击法测量磁场 主讲教师： 王晓秋 教学目 标: 掌握用冲击法测磁感应强度的原理和方法； 测定螺线管轴线上磁感应强度的分布； 培养学生的独立动手能力和综合应用能力。
重点与难点: 重点： 用冲击法测磁感应强度的原理和方法 难点： 冲击电流计工作原理 实验内容: 分析、 连接测量电路； 测量磁通冲击常数 Cp； 测定螺线管轴线上的磁感应强度及其分布； 计算螺线管轴线各处 B 值， 并作 B－X 曲线； 计算螺线管中点和端点处 B 的实验值和理论值的相对百分误差。
教学方法: 采用讨论式、 提案式教学方法 教学过程设计: 一 实验简介： 1 测量电路： 回路Ⅰ ： 直流电源 E 与螺线管接通， 构成磁 化电流回路， 用以产生 B 和f 。
回路Ⅱ ： 直流电源 E 与互感器 M初级线圈连接而构成定标回路， 用以测量fC 。
回路Ⅲ： 冲击电流计 G， 外电阻 R（电阻箱）、 互感器 M的次级线圈、 螺线管内的 探测线圈构成电流计回路。
2 测量方法： 图 1 用冲击法测量磁感应强度装置 大学物理实验教案 教师用 24冲击法 是将探测线圈中的脉冲电流通过冲击电 流计， 使电流计指示值发生变化， 根据指示值的变化量来计算 B。
在探测线圈中产生脉冲电流的方法有： 1） 抽拉线圈法 将探测线圈迅速撤离被测现场； 2） 转线圈法 将探测线圈迅速反转 180 ； 3） 变化磁场法 将被测磁场迅速变为零， 或迅速反向。
本实验采用变化磁场法 3 实验原理： 螺线管内磁通量的变化可由冲击电流计示数读出 mdCff =D 回路Ⅰ ：NSBBNS2=D=Df NSdCNSBm22ff=D= 回路Ⅱ ：00mdCIMff=D=D 000002mmdIMdIMC=D=f 式中 B 和 fD分别为螺线管内磁场强度和磁通量的变化，fC 为磁通冲击常数，md 和0md为冲击电流计指示值， N 为探测线圈的匝数， S 为平均截面积，0M 为标准互感器的互感。
二 问题讨论： 问题 1： 螺线管磁场是如何产生的？ 螺线管中f 变化是如何产生的？ 答案要点： 由回路Ⅰ ， K1闭合， K2合向 b ， 调节 R 1使流过螺线管的电流达到规定值I ， 在螺线管内产生磁场。
螺线管内磁场的变化利用换向开关1 K ， 使电流从0I 变为0I-， 即电流有一瞬间变化量02II =D。
问题 2： 冲击电流计如何测 fD和 B ？ 答案要点：mdCff =D, NSdCNSBm22ff=D= 问题 3： 为什么使用标准互感器来测磁通冲击常数fC ？ 怎样测量？ 答案要点： 标准互感器可提供回路Ⅲ中磁通量的变化 fD ， 由式000IMICD=D=Dff可确定磁通冲击常数fC ; 利用1 K 换向开关使互感器 M初级线圈电流从 I0变为－I0, 即002II =D， 因 大学物理实验教案 教师用 25此得到002mdMIC =f。
问题 4： 磁通冲击常数fC 与哪些量有关？ 回路Ⅰ 和回路Ⅱ 中fC 是否相等？ 答案要点： 磁通冲击常数fC 与电流计回路总电阻 R（包括电阻箱电阻， 探测线圈、 互感线圈的电阻及冲击电流计的内阻） 有关。
回路Ⅰ 和回路Ⅱ 中fC 相等。
问题 5： 为减小测量误差， 实验中应注意哪些问题？ 答案要点： 1） 实验仪器安排要尽量使螺线管、 标准互感器、 滑线变阻器之间离远些，以免相互感应； 2） 电流换向开关的切换速度要快。
三 提案报告： 1． 按图 1 连接测量电路 2． 测量磁通冲击常数fC 1) K2倒向 a ， R 1 调至最大值， 接通 K1， 逐渐减小 R1， 使流过标准互感器的电流0I 小于其额定值。
记下0I 值。
2) K1迅速反向， 记录光标的最大偏转左0 d。
再迅速把K1反向， 在反方向又读得一个最大偏转右0 d， 取其平均值0 d 3． 测定螺线管内的磁感应强度沿轴线上的分布 1) K2倒向 b， 接通 K1， 调节 R1 使流过螺线管的电流达到规定值 I0； 2) 将探测线圈安置在螺线管轴的中心。
迅速把 K1 反向， 记录光标的最大偏转左md, 再迅速把 K1反向记录光标在反方向的最大偏转右md， 取其平均值md作为最大偏转。
3) 保持电流 I0 不变， 逐次移动探测线圈 1cm， 重复 2） 中的测量方法， 记下各处光标最大偏转的平均值1md，2md， ， 直至螺线管端部。
4． 数据记录 表 1 仪器参数 螺线管线圈 总匝数 N0 探测线圈 总匝数 总L(cm) 长平均直径 D(cm) 单 位 长 度匝数 n 总l(cm) 长N 截面积 S (cm2) 大学物理实验教案 教师用 26 表 2 测磁通常数 0. 500A d0. 600A 0. 400A 左 右 平均 C j jC 四 独立操作： 略 表 3 测 B 沿轴线分布 I＝0.500A 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 x 左 右 d 平均 T10/3-B 大学物理实验教案 教师用 27实验 8 牛顿环实验 主讲教师： 刘 军 [实验目 的] 1. 通过实验加深对等厚干涉原理的理解 2. 学习用牛顿环测量平凸透镜曲率半径的方法 3. 掌握读数显微镜的使用 4. 学习用逐差法（或作图法） 处理数据 [教学方法] 采用启发式， 引导式教学方法 [实验原理] 当一曲率半径很大的平凸透镜的凸面与一磨光平玻璃板相接触时， 在透镜的凸面与平玻璃板之间将形成一空气薄膜， 离接触点等距离的地方， 厚度相同。
如图 1 所示， 若以波长为 l 的单色平行光投射到这种装置上， 则由空气膜上下表面反射的光波将互相干涉， 形成的干涉条纹为膜的等厚各点的轨迹， 这种干涉是一种等厚干涉， 在反射方向观察时， 将看到一组以接触点为中心的亮暗相间的圆环 图 1 干涉条纹， 而且中心是一暗斑（图 2a）； 如果在透射方向观察， 则看到的干涉环纹与反射光的干涉环纹的光强分布恰成互补， 中心是亮斑， 原来亮环处变为暗环， 暗环处变为亮环（图 2b）， 这种干涉现象最早为牛顿所发现， 故称牛顿环。
大学物理实验教案 教师用 28 平凸透镜的曲率半径为 R ， 形成的 m 级干涉暗环的半径为mr ， 不难证明 暗环 ： lmRrm =2 （1） 亮环 ： 2) 1-2 (2lRmrm= （2） 以上两式表明， 当 l 已知时， 只要测出第m 级暗环（或亮环） 的半径， 即可算出透镜的曲率半径 R ； 相反， 当 R 已知时， 即可算出 l ， 但由于两接触面之间难免附着尘埃， 并且在接触时难免发生弹性形变， 因而接触处不可能是一个几何点， 而是一个圆面，所以近圆心处环纹比较模糊和粗阔， 以至难以确切判定环纹的干涉级数m 和环的中心，因而利用（1） 来准确测量曲率半径 R 实际上是不可能的。
通常将（1） 式变成如下形式： l )n( 422mddRnm--= （3） 式中md 和n d 分别是第m级和第n级暗环的直径。
由（3） 式可知， 任意两环直径的平方差和干涉级数无关， 而只与两个环的环序数差nm -有关。
只要精确测定两个环的直径就可以准确地算出透镜的曲率半径R ， 但为了减少误差， 提高测量精度， 必须测量距中心较远的、 比较清晰的两个环纹的直径。
[实验任务] 1. 读数显微镜的调整 （1） 对准。
移动牛顿环元件使其几何中心对准读数显微镜的物镜。
（2） 调焦。
调节目镜使十字叉丝清晰； 旋转物镜调节手轮， 使镜筒由最低位置缓缓上升， 边升边观察， 直至目镜中看到聚焦清晰的牛顿环。
并保证测量时， 显微镜的一根叉丝与显微镜的移动方向垂直， 移动时始终保持这根叉丝与各干涉环相切。
（a） （b） 图 2 大学物理实验教案 教师用 292. 牛顿环直径的测量 （1） 转动读数显微镜读数鼓轮， 同时在目镜中观察， 使十字叉丝由牛顿环中央缓缓的向一侧移动至 35 环（预计最大测量环数外两环）。。
然后自 35 环起单方向移动十字叉丝测出第 33 环到第 24 环的直径的左右两边读数， 求得 33 24 环的直径。
测量过程中，不能中途倒退， 只能单方向前进。
（2） 重复步骤（1） 再测一次 [数据处理] 用逐差法求平凸透镜曲率半径R. 环序数 项目 29. 0 30. 0 31. 0 32. 0 33. 0 34. 0 35. 0 36. 0 )(mmXm 28. 219 28. 275 28. 284 28. 396 28. 455 28. 513 28. 582 28. 642 )(mmXm 20. 294 20. 225 20. 150 20. 094 20. 030 19. 975 19. 921 19. 853 )(mmdm 7. 925 8. 050 8. 134 8. 302 8. 425 8. 538 8. 661 8. 789 )(22mmdm 62. 806 64. 803 66. 162 68. 923 70. 981 72. 897 75. 013 77. 247 将0 .32~0 .29=m分为一组，0 .36~0 .33=m分为二组， 逐 4 相减， 则 04. 20 .290 .33806.62981.702292331=--=--=nmddb 同理08. 2,21. 2,02. 2432===bbb 则1 . 2408. 221. 202. 204. 241=+++== ibb )(89. 0)(109 . 810589341 . 2427mmmblR= = ==- [注意事项] 1. 干涉环两侧的环序数不要数错。
2. 防止实验装置受震引起干涉环的变化。
3. 调整显微镜镜筒时， 要从下往上调， 防止镜筒与 45 玻璃片、 牛顿环等元件接触。
4. 在测量牛顿环直径的过程中， 为了避免出现 空程 ， 只能单方向前进， 不能中途倒退后再前进。
大学物理实验教案 教师用 30[预习思考题] 1. 如果牛顿环已调好， 读数显微镜也是完好的， 但测量时从目镜中看不见干涉条纹， 问题可能在哪里？ 如何调节才能找到干涉条纹？ 2 在本实验中测量R是， 为什么不用计算式lmRrm =2， 而用l )n( 422mddRnm--=。
3. 为什么相邻两暗条纹（或亮条纹） 之间的距离靠近中心的要比边缘的大？ 4. 牛顿环是一种干涉现象， 在反射方向观察这一现象， 应是哪两束光相遇而产生的干涉？ [分析思考题] 1. 牛顿环的中心在什么情况下是暗的？ 在什么情况下是亮的？ 2. 在本实验中若遇到下列情况， 对实验结果是否有影响？ 为什么？ （1） 牛顿环中心是亮斑而不是暗斑。
（2） 测各个直径时， 十字刻线交点未通过圆环中心， 因而测量的是弦而不是真正的直径。
3. 怎样利用牛顿环来测定未知光波的波长？ 5. 如何用作图法求平凸透镜曲率半径 R ？ 大学物理实验教案 教师用 31实验 9 用分光计测光学玻璃折射率 主讲教师： 于有凡 教学目 标 1. 了解分光计的原理和构造， 掌握分光计的调节和使用方法。
2. 用分光计测定棱镜角。
教学方法 采用讨论式， 提案式教学方法 实验内容 1． 准法测定三棱镜的顶角， 数据与处理见附表； 2． 用反射法测定三棱镜的顶角 重点及难点 重点： 望远镜（目镜的调节， 分划板的清晰度， 物理的调节） 教学过程设计 介绍分光计的作用； 分光计是一种常用的光学仪器， 也就是一种精密的测角仪。
在几何光学实验中， 主要用来， 测定棱镜角， 光束的偏向角 等等。
玻璃的折射率。
在物理光学实验中， 用来观察光谱， 测量光谱谱线的波长。
介绍分光计的结构； 强调： ①双游标为消除偏心差而设计 ②载物盘下螺丝目的为减少摩擦， 提高精度。
延长仪器的寿命。
注意事项： ①三棱镜的拿法。
②转动望远镜时要手把的位置。
③测量时， 一般将度盘的 0 线置于望远镜下， 减少在测角度时， 0 线通过游标引起的计算上的不方便。
调节的目的： ①光轴的旋转平面垂直于三棱镜的垂面。
②平行光管光轴垂直于分光计主轴。
强调： ①粗调的重要性（目测法） ②逐渐逼近法（半逼近法） 调节 大学物理实验教案 教师用 32原始数据及数据处理 记录 棱镜角 A=180 － ?? ??1 ??2 ??1 ??2 320 18 140 19 80 16 260 17 320 17 140 18 80 17 260 18 320 19 140 20 80 17 260 18 320 20 140 18 80 16 260 18 320 19 140 17 80 1
物理实验教学设计
精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 24初中趣味物理实验教案 18精品文档 2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 实验11水的压力 精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 爱因斯坦说过：“兴趣是最好的老师”，只有对知识有了兴趣才会发现问题，提出问题，知难而进。也只有学生 有了兴趣，学生有了对问题解决的追求，有了对获取知识的 渴望，教师培养学生创新思维的能力才能落到实处。实施素质教育，深化物理教学改革，特别是加强和改革实验教学，努力摆脱长期重理论，轻实践技能操作；重学 课本知识，轻实验实践经验，脱离生产实际的错误倾向，一 直是我们研究的课题。随着经济体制改革的深化和和谐社会 的构建，特别是综合素质教育的进一步完善，以学生为主体， 充分调动学生的个体积极性和开发智力因素，深入挖掘学生 自身潜能和教学手段的内涵与外延已成为必然。因此，加强 学生实验技能训练，强化个体技能培养，通过趣味实验激发 学生的求知欲望，科学培养学生的一技之长，培养学生的创 新能力和创新才能，是我们教学改革和发展的重要一环。
科学开发和建立趣味物理实验教学，是人才培养和改革的必然，是落实科学发展观，构建和谐社会，推动科学进 步与发展的重要环节之一。通过深入学习教育部关于素质教 育和中小学教育教学改革的有关文件 精神，结合目前我国教育体制的建立与完善，针对市精品文档 2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 24场经济的激烈挑战，我们认为科学开发和建立物理趣味实验 教学具有以下重要意义。
1.科学开发和建立趣味物理实验教学，是社会发展对人才需求的必然。中小学教育是我国基础教育的重要部分， 也是科学实施综合素质教育的主阵地，它培养的人才除了具 备一个公民应有的基本素质外，还要为高一级学校输送高素 质人才，为学习者走向社会，为社会创造物质财富打好基础。
因此要求学生必须具有比较扎实的理论基础，同时还必须具 有一定的基本实验技能和实践操作技能，也只有这样，才能 适应社会对人才的需求，才能真正服务社会，建设社会，为 社会创造价值，成为对社会有用的人才。由此可见，加强对 中小学学生物理实验技能的培养，特别是趣味实验技能的教 育与培养具有划时代的现实意义。
2.科学开发和建立趣味物理实验教学，是教学改革和深化的要求。目前我国大部分中小学的教学计划和教学内容 中，仍存在理论与实践比率不当的现象，仍然重视理论教学， 追求理论教学质量，而忽视实验实践教学，特别是学生亲自 动手能力的培养，导致一部分学生思维狭窄，解决问题的思 路不够清晰，个体活动欠发达，动手能力不强等等。如何彻 底改变目前这种状况，就物理教学而言，最有效的方法就是 打破传统的教育教学模式，引进、吸收和消化新的教学方式、 方法，设置多维的趣味物理实验教学，以弥补其课堂教学之 精品文档 2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 24不足。
3.科学开发和建立物理趣味实验教学，是构建和谐社会，推动社会进步的重要体现，是贯彻落实素质教育的重要 举措。目前我国的就业和再就业形势十分严峻，就业已成为 社会关注的热点问题之一。据有关报道，近几年我国的高等 学校毕业生，每年以 20%左右的速度增长，大量的高等学校 毕业生在为社会创造财富的同时，也为社会的就业带来了困 难。因此，加强中小学趣味物理实验教学，使学生掌握好课本知识的同时，具备一技之长，同时具备一定的实验 实践操作技能和熟练的操作基本功，这对于学生适应社会需 求，拓宽知识渠道，开发智力资源，引导学生积极参与实验 实践活动都具有重要的历史和现实意义。
4.科学开发和建立趣味物理实验教学，是中小学物理实验教学的必然。众所周知，物理是一门自然科学，它与生 产、建设、服务、生活、流通等社会的各个方面有者密切的 联系，尤其是对于中学生来说，对知识的渴求欲望发生了新 的变化，有“打破砂锅问到底，问问砂锅几根腿”的浓厚兴 趣，因此，当物理老师结合物理自身教材和生活现象，积极 引导学生参与趣味实验活动，不仅能够增长学生知识，扩大 横向联系，解决具体问题，更重要的是能培养学生对学习物 理的浓厚兴趣，赋予物理教学以新的内涵。
兴趣是最好的老师。学生对生动形象的物理实验普遍精品文档 2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 10 24怀有好奇心和神秘感，合适的实验不仅能帮助学生理解和掌 握知识，而且能激起学生的兴趣，启迪其思维定向探究。趣 味物理实验集趣味性、互动性、可操作性于一体，这样的活 动既能培养学生的动手能力，又能培养学生学习物理学的兴 趣，也解答了物理疑问，普及了科学知识。结合我校实际和 器材易在学生生活中找到的特点，我们选编了以下趣味实 验，以便在校内开展活动，培养学生学习物理的兴趣。
精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 11 精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 12 16精品文档 2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 13 精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 14 精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 15 精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 16 精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 17 精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 18 精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 19 爱因斯坦说过：“兴趣是最好的老师”，只有对知识有了兴趣才会发现问题，提出问题，知难而进。也只有学生 有了兴趣，学生有了对问题解决的追求，有了对获取知识的 渴望，教师培养学生创新思维的能力才能落到实处。
实施素质教育，深化物理教学改革，特别是加强和改革实验教学，努力摆脱长期重理论，轻实践技能操作；重学 课本知识，轻实验实践经验，脱离生产实际的错误倾向，一 直是我们研究的课题。随着经济体制改革的深化和和谐社会 的构建，特别是综合素质教育的进一步完善，以学生为主体， 充分调动学生的个体积极性和开发智力因素，深入挖掘学生 自身潜能和教学手段的内涵与外延已成为必然。因此，加强 学生实验技能训练，强化个体技能培养，通过趣味实验激发 学生的求知欲望，科学培养学生的一技之长，培养学生的创 新能力和创新才能，是我们教学改革和发展的重要一环。
科学开发和建立趣味物理实验教学，是人才培养和改革的必然，是落实科学发展观，构建和谐社会，推动科学进 步与发展的重要环节之一。通过深入学习教育部关于素质教 育和中小学教育教学改革的有关文件精神，结合目前我国教 育体制的建立与完善，针对市场经济的激烈挑战，我们认为 精品文档 2016 全新精品资料-全新公文范文-全程指导写作 –独家原创 20 24科学开发和建立物理趣味实验教学具有以下重要意义。
1.科学开发和建立趣味物理实验教学，是社会发展对人才需求的必然。中小学教育是我国基础教育的重要部分， 也是科学实施综合素质教育的主阵地，它培养的人才除了具 备一个公民应有的基本素质外，还要为高一级学校输送高素 质人才，为学习者走向社会，为社会创造物质财富打好基础。
因此要求学生必须具有比较扎实的理论基础，同时还必须具 有一定的基本实验技能和实践操作技能，也只有这样，才能 适应社会对人才的需求，才能真正服务社会，建设社会，为 社会创造价值，成为对社会有用的人才。由此可见，加强对 中小学学生物理实验技能的培养，特别是趣味实验技能的教 育与培养具有划时代的现实意义。
2.科学开发和建立趣味物理实验教学，是教学改革和深化的要求。目前我国大部分中小学的教学计划和教学内容
物理实验教学设计
验 1 声音的特性 八年级 3 2 光反射时的规律 八年级 3 平面镜成像的特点 八年级 3 4 凸透镜成像的规律 八年级 5 固体溶化时温度的变化规律 八年级 3 6 水的沸腾 八年级 7 串联电路中各点的电流有什么关系 八年级 3 8 并联电路中电流的规律 八年级 9 串联电路各点电压的关系 八年级 3 10 并联电路中电压的规律 八年级 11 怎样用变阻器改变灯泡的亮度 八年级 3 12 电阻上的电流跟两端电压的关系 八年级 13 探究电阻的串联与并联 八年级 3 14 电阻的大小与哪些因素有关 八年级 15 测量小灯泡的电阻 八年级 3 16 测量小灯泡的电功率 八年级 17 研究电磁铁 八年级 3 18 什么情况下磁可以生电 八年级 19 用天平测量物体的质量 九年级 3 20 测量物质的密度 九年级 21 使用刻度尺测量长度 九年级 3 22 使用弹簧测力计测量力 九年级 23 重力的大小跟什么因素有关 九年级 3 24 摩擦力的大小跟什么因素有关 九年级 25 研究杠杆的平衡条件 九年级 3 26 浮力的大小等于什么 九年级 27 探究斜面的机械效率 九年级 3 28 测量滑轮组的机械效率 九年级 声音的特性【提出问题】1、我们所接触到的各种声音中，有的听起来很尖、很刺耳，而有的听起来却很粗、很浑厚。从物理学的角度来说，实际就是指音调的高低。既然声音都是由物体振动而产生的，那么又为什么会造成音调有高有低呢？音调的高低与哪些因素有关呢？2、在物理学中，声音的强弱叫做响度。不同的物体能发出不同响度的声音，相同物体也能发出响度不同的声音。那么声音的响度与什么因素有关呢？【猜想或假设】1、声音的音调的高低与物体振动的频率有关。2、声音的响度的大小与物体振动的振幅有关。【设计实验】实验方案：物体的振动有两个参数：振幅和频率。振幅是指物体在一次振动中偏离平衡位置的最大距离，而频率是指物体一秒钟内振动的次数。所以音调的高低与响度的大小应该与这两个因素有关。为探究决定音调高低的因素，我们可以利用一把钢尺按在桌子边沿，使它一端悬空，通过改变钢尺伸出桌子边的长度来改变它振动的频率，并保证前后振动时振幅基本相同，观察声音的音调是否发生变化。在研究声音的响度与振幅的大小时，我们可以借助音叉来进行，通过改变音叉发出声音的响度，来观察音叉振幅的大小。但由于音叉的振幅较小，不便观察，我们可以利用乒乓球来放大其振幅。所需器材：课桌、钢尺（或锯条）、铁架台、乒乓球（或泡沫小球）、细线、音叉【进行实验】实验步骤：（一）音调与频率的关系1、如图1-1那样，将一把钢尺（或锯条）紧紧按在桌子面上，使钢尺的一端伸出桌子边沿。用手拨动钢尺，听钢尺振动发出的声音，并观察钢尺振动的快慢（振动频率）。2、使钢尺伸出桌子边沿的长度增加或减小，再次拨动钢尺，且保持钢尺振动的幅度与上面的相同，观察钢尺振动的快慢，同时注意听声音的音调变化。3、将观察到的现象记录于表1中。实验次数 伸出桌子边的长度 钢尺振动的快慢 音调的高低 第一次 第二次 （二）决定响度大小的因素1、如图1-2所示，将正在发声的音叉轻触系在细线上的乒乓球（或泡沫小球），观察乒乓球被弹开的幅度。2、改变音叉发声的响度，再将发声的音叉快速轻触系在细线上的乒乓球，观察乒乓球被弹开的幅度，再根据乒乓球被弹开的幅度来推断音叉振幅的变化。3、将观察到的现象记录于表2中。实验次数 音叉发声的响度 乒乓球被弹开的幅度 音叉振动的幅度 第一次 第二次 【分析和论证】1、声音的音调的高低与物体振动的频率有关。2、声音的响度的大小与物体振动的振幅有关。【评估与交流】1、在本次探究中，你的猜想与结论是否相同？如有出入，原因何在？2、还可以利用哪些器材完成声音的响度与振幅的关系的实验？光反射时的规律【提出问题】用激光对平面镜照射，正对着照射、斜着照射，观察反射后的激光亮点，提出以下问题：1、射向镜面的光反射后将沿什么方向射出？2、反射光线和入射光线与法线的位置在同侧、异侧还是重合？3、反射角和入射角的关系一定相等吗？4、光的反射现象中，光路可逆吗？【猜想或假设】1、激光经镜面反射后，红色的亮点在正对镜面的身前，表明反射后的光线一定是沿原路返回。2、激光经镜面反射后，红色的亮点位置不固定，表明反射后的光线沿着什么方向射出，无规律可循。3、激光经镜面反射后，反射光线沿什么方向射出，可能与激光向镜面入射的角度有一定的关系。4、反射角可能等于入射角。【设计实验】A．如图2-1所示，取一个平面镜M，一张可以绕轴ON水平转动的纸板EF竖直地立在平面镜上，纸板上的轴线ON垂直于镜面，保持纸板E、F在同一平面上。B．在A实验基础上，让一束激光沿着纸板斜射向O点，同时把纸板F向后转动，观察反射光线，重复几次操作。C．沿反射光线的反方向用激光入射到平面镜上，观察反射光线的位置。所需器材：平面镜、白纸板、激光笔、直尺、水彩笔、量角器【进行实验】1、在纸板上画出入射光线AO，反射光线OD的径迹，改变入射光的入射方向两次，用不同颜色的笔画出入射光线和反射光线的径迹，如图2-2。实验次数 入射角i 反射角r 第一次 第二次 第三次 2、按上述实验设计中C分别进行实验，并将结果记录入下表中，如图2-3所示。入射光线 反射光线 AO BO CO DO EO FO 【分析和论证】由于光在空气中传播我们看不见，无法观察到入射光线和反射光线，我们将激光笔贴近硬纸板，根据光的反射我们可以清楚地观察到入射光线和反射光线。从实验记录中可以看出，入射光线和反射光线可以完全重合。1、分析实验1得出的结论是：入射光线和反射光线与法线在同一平面上，入射光线与反射光线分居在法线的两侧，反射角等于入射角。2、分析实验2得出的结论是：光路是可逆的。【评估与交流】坐在教室前排两侧的同学，常常会看不清黑板上的字，是什么原因呢？人为什么能看到并不发光的物体呢？平面镜成像的特点【提出问题】平面镜成像时，像的位置、大小跟物体的位置、大小有什么关系？物体在平面镜中成虚像还是实像？【猜想或假设】1、像与物体的大小是相等的。2、像和物体分别到平面镜的距离是相等的。3、像和物体的对应连线与平面镜垂直。4、所成的像是只能用眼睛观测的虚像。【设计实验】该实验是要探究物体与它在平面镜中所成像的大小和位置关系。而所成的像只能在平面镜中看到，其大小和位置并不能进行直接的测量，所以要通过一个外形完全相同的蜡烛来代替镜中的像来完成该实验。所以，我们先取一块玻璃板，点燃一支蜡烛后立于玻璃板前，让蜡烛在玻璃板中成一个像，如图3-1所示。然后，拿另一支蜡烛竖立在玻璃板后，前后、左右移动，直到蜡烛与像完全重合，并记下两只蜡烛的位置。这样，像与物体的大小，以及物体与镜面和像与镜面之间的关系就可通过实验得到。改变玻璃板前蜡烛的位置，再一次对实验结果进行验证。所需器材：玻璃板、大白纸、水彩笔、直尺、火柴、两支相同的蜡烛【进行实验】实验步骤：1、在桌面上铺一张大白纸，在纸的中央处画一直线，在直线上竖一块玻璃板作为平面镜。2、把一只点燃的蜡烛放在玻璃板的前面，观察它在玻璃板后面的像。3、再拿一只同样的蜡烛在玻璃板后面移动，直到看上去跟前面那只蜡烛的像完全重合，这个位置就是前面那只蜡烛的像的位置。4、在纸上记下这两只蜡烛的位置，用直线把每次实验中蜡烛和它的像的位置连接起来，用刻度尺测量蜡烛和它所成的像到玻璃板的距离，并记录于表中。5、移动点燃的蜡烛的位置，按步骤1-4重做实验，也将测量结果与观察到的现象记录于表中。物体的位置 物体到玻璃板的距离 像到玻璃板的距离 像与物大小比较 A B C 2、在一张白纸上用墨汁写上A、B、C三个字母，当墨迹未干时将纸对折，然后摊开，这样在纸上就有2个对称的图形，再将一块玻璃板沿纸的对折线垂直于纸面竖起放置，从玻璃板前进行观察，你会观察到的现象是什么？由此你能得出怎样的结论？【分析和论证】1、从表中的测量数据可知，物体与像与平面镜的位置关系是：物与像的连线垂直于镜面，且物到镜的距离等于像到镜的距离。2、在实验中，两只蜡烛的外形完全相同，从而能将未点燃的蜡烛与点燃的蜡烛的像完全重合，这说明了：物与像的大小是相等的。【评估与交流】1、研究平面镜成像特点中，用玻璃代替平面镜的目的是什么？2、在玻璃板的同一侧，某同学通过玻璃板看到了同一只蜡烛的两个像，产生这种现象的原因是什么？凸透镜成像的规律【提出问题】照相机、投影仪里面都有凸透镜，放大镜本身就是凸透镜。它们都是利用凸透镜使物体成像。但是，照相机所成的像比被照的物体小，并且是倒立的；投影仪所成的像比物体大，也是倒立的；放大镜所成的像却是放大正立的。这是为什么？凸透镜成像是否有什么规律呢？像的大小、正倒跟物体的位置有什么关系？物体通过凸透镜成像，在光屏上成放大、缩小的像是以什么位置为分界的呢？实像和虚像是否都能用光屏接收？【猜想或假设】1、照相时物体到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离大，使用投影仪时物体到凸透镜的距离比像到凸透镜的距离小。看来，像是放大还是缩小的，可能与物体和像的相对位置有关。2、无论是照相机还是投影仪（它们都成倒立的像），物体和像都在凸透镜的两侧，而放大镜（成正立的像）成像时，物体和像是在透镜的同侧。看来，像的正倒很可能跟它与物体是否在同侧有关。【设计实验】1、拿一个凸透镜，用“太阳聚焦法”找出凸透镜的焦点，测出焦距。然后透过凸透镜观察蜡烛的火焰，观察到的蜡烛能否用光屏接收，它比实际的烛焰大还是小，此时烛焰到凸透镜的距离满足什么条件？2、从左到右依次在水平桌面上放蜡烛、凸透镜（焦距在10cm-20cm之间）和光屏，如图所示。所需器材：凸透镜、光屏、蜡烛、火柴、刻度尺、光具座（或直接利用水平桌面）【进行实验】1、把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置上，调整光屏到透镜的距离，使烛焰在屏上成一个清晰的像。观察像的大小、正倒，分别测量物体、像到凸透镜的距离。把蜡烛向凸透镜靠近几厘米，放好后重复以上操作，直到在光屏上得不到蜡烛的像。继续把蜡烛向凸透镜靠近，进行观察。怎样才能观察到烛焰的像？像在什么位置（只需估测）？像是放大的还是缩小的？正立的还是倒立的？按上述操作，把数据填入下表：物体到凸透镜的距离u 像到凸透镜的距离v 像的大小（放大或缩小） 像的正倒 分析上表中的数据，按照探究开始时提出的问题，总结凸透镜成像的规律。2、选取焦距为10cm的凸透镜，竖直立在水平面上，用一支点燃的蜡烛作为物体放在凸透镜的左侧，研究烛焰所成的像。在凸透镜的右侧用一块白色的硬纸作屏，承接烛焰的像。把蜡烛放在离凸透镜较远的位置，逐渐靠近凸透镜，调整光屏到透镜的距离，使烛焰在屏上成一个清晰的像，观察像的大小，并用刻度尺测出蜡烛到透镜、光屏到透镜的距离，把观测的结果和测量的数据记录入下表中：实验次数 1 2 3 4 5 6 7 物体到凸透镜的距离 cm 50.0 35.0 22.5 20.0 18.0 15.0 12.0 光屏到凸透镜的距离 cm 像的大小与物体的大小关系 像的大小变化特点 【分析和论证】凸透镜成像的规律：成像的条件 成像性质 应用 物体到凸透镜的距离（u） 像的正倒 像的大小 像的虚实 像到凸透镜的距离（v） u 2f 倒立 缩小 实像 F v 2f 照相机 U 2f 倒立 等大 实像 V 2f F u 2f 投影仪 U f 不 成 像 0 u u 放大镜 注意：（1）物体靠近焦点，物距减小，像距变大，像就逐渐变大。（2）像的正倒、虚实、大小都是相对于物体而言的。【评估与交流】为什么有的时候无论怎样左右移动光屏，在光屏上都不能呈现烛焰的像，其原固体溶化时温度的变化规律【提出问题】有很多物质在熔化时是先变软后再慢慢变成可流动的液体的，如蜡、橡胶、沥青等；而有些物质在熔化过程中没有变软、变稀的过程，而是直接变成液态，如冰、海波、铁、锡等，那么：1、不同物质在熔化时温度变化规律是否相同？2、不同物质熔化时的熔点是否一样？3、物质由液态变化为固态时，温度变化规律是否相同？【猜想或假设】不同物质在熔化时虽然状态变化过程有些不同，但要加热温度都会上升。不同物质熔点不同。物质凝固时，温度变化有无规律可循，取决于物质的种类。【设计实验】1、把一定量的海波和蜡分别放入试管中后，放在火焰上加热，然后用温度计测量它们的温度变化，每隔一分钟记录一次温度。2、把海波已熔化的试管放入冷水中冷却，再每隔一分钟记录一次温度。所需器材：酒精灯、试管两支、烧杯、水、温度计、铁架台、石棉网、火柴、海波、蜡、钟表【进行实验】研究海波的熔化温度，每隔一分钟记录一次温度，把结果记录在下列表格中。时间/min 0 1 2 3 4 5 … 海波的温度/℃ 蜡的温度/℃ 2、如图5-2、图5-3所示，用方格纸上的纵轴表示温度，温度的数值已经标出；横轴表示时间，请写出。根据表中各个时刻的温度在方格纸上描点，然后将这些点用平滑曲线连接起来，便得到熔化时温度随时间变化的图像。根据你对实验数据的整理和分析，总结海波和蜡在熔化前、熔化中和熔化后三个阶段的温度特点。3、研究液态的海波和蜡在凝固时的温度变化，每隔一分钟记录一次温度，并把相应的数据记录在下表中：时间/min 0 1 2 3 4 5 … 海波的温度/℃ 海波的状态 时间/min 0 1 2 3 4 5 … 蜡的温度/℃ 蜡的状态 【分析和论证】分析实验1中的数据，得出结论是：分析实验2中的图像，比较得出结论是：分析实验3中的数据发现：【提出问题】你认真观察过水的沸腾吗？水在沸腾时有什么特征？水沸腾后继续加热，温度是不是会越来越高？水的沸点是否是个定值？【猜想或假设】水沸腾时，伴随着大量气泡上升。水沸腾前温度一直上升，水沸腾时温度可能保持不变。水的沸点可能与大气压强有关系。【设计实验】为了证实上述猜想1、2，设计如图6-1研究水沸腾的实验装置（一）；图6-2所示的实验装置（二）是为了验证猜想3而设计的。所需器材：烧杯、水、温度计、铁架台、石棉网、酒精灯、火柴、中心有小孔的纸板、钟表【进行实验】1、用实验装置（一）把烧杯中的水加热至沸腾。从90℃开始，每隔一分钟记录一次温度，并把它填入下表中，然后在方格纸上作出温度和时间关系的曲线，如图6-3。时间/min 0 1 2 3 4 5 … 水的温度/℃ 2、用实验装置（二）甲把水加热至沸腾时，温度计的示数T1 ℃；移走酒精灯，观测到水停止沸腾后，再换上如图乙设备。拉伸活塞，立刻又观测到烧瓶中的水发生沸腾。【分析和论证】1、水在沸腾时可以观察到有气泡上升，并且气泡在上升的过程中逐渐变大，到达水面破裂，里面的水蒸气散发到空气中。2、水在沸腾时，虽然继续给它加热，但是水的温度始终保持不变。3、汽化存在两种方式： 和 。4、液体沸腾的条件是① 达到沸点 和② 继续吸热 。5、液体的沸点还与液体上方的气体压强有关。【评估与交流】如何缩短水加热至沸点温度的时间？水沸腾时和沸腾前气泡上升过程中有什么区别？为什么沸腾前气泡少且上升变小，沸腾时大量气泡上升且变大了？水沸腾时，为何烧杯口出现大量的白气？是否为水蒸气？气压对水的沸点影响关系是什么？串联电路中各点的电流有什么关系【提出问题】在图7-1中，两个灯泡是串联起来接到电源上的。流过A、B、C各点的电流之间可能有什么关系？作出猜测。分三次把电流表接入，分别测量流过A、B、C各点的电流。你的猜测正确吗？通过这个实验，你能否回答：串联电路中各点的电流之间有什么关系？【猜想或假设】串联电路中各点的电流之间是相等关系。【设计实验】分别把图7-1中A、B、C各点断开，把电流表接入，测量流过的电流，看看它们之间有什么关系。换上另外两个小灯泡，再次测量三点的电流，看看是否还有相同的关系。下面分别是测量A、B、C三点电流的电路图。如图7-2所需器材：干电池两节、小灯泡两只、开关、电流表、导线【进行实验】把测量数据记在下面表中，还可以把操作中出现的问题扼要地写下来。A点的电流IA B点的电流IB C点的电流IC 第一次测量 第二次测量 【分析和论证】在串联电路中，电路中的电流处处相等。【评估与交流】实验中电流表是分三次接入电路中的，为什么没有选用3块电流表直接测量？并联电路中电流的规律【提出问题】如图8-1并联电路中干路的电流（流过C点的电流）和各支路的电流（流过A、B两点的电流）之间有什么关系？【猜想或假设】可能满足并联干路中电流等于各支路的电流之和。【设计实验】分别把电路中A、B、C各点断开，把电流表接入，测量流过的电流，看看它们之间有什么关系。换上另外两个小灯泡，再次测量三点的电流，看看是否还有相同的关系。分别画出测量A、B、C三点电流的电路图8-2。所需器材：干电池两节、小灯泡两只、开关、电流表、导线【进行实验】实验次数 A点的电流IA B点的电流IB C点的电流IC 第一次测量 第二次测量 【分析和论证】在并联电路中，流过A点的电流与流过B点的电流 、 ；流过C点的电流与流过上述两点的电流之间的关系是： 。【评估与交流】1、实验中电流表是分三次接入电路中的，为什么没有选用3块电流表直接测量？2、当电路中两个灯泡不一样大小时，电路中干路的电流和各支路的电流之间有什么关系？串联电路各点电压的关系【提出问题】如图9-1所示，两个小灯泡串联起来接到电源上。1、AB之间、BC之间、AC之间的电压可能有什么关系？2、串联电路中各部分电路的电压与总电压之间有什么关系？【猜想或假设】1、串联电路中的电流是各处相等的，电压是产生电流的原因，是否电压也会与电流有相同的规律呢？2、串联的两个小灯泡能同时发光，说明各部分电路也一定有电压来维持，它们的电压之和是否与电源的电压相等？【设计实验】根据猜想与假设，需要对电路中的AB、BC、AC间的电压进行测量。可以分三次把电压表并联在AB之间、BC之间、AC之间，分别测量这三个电压，比较三个电压值，得出它们之间的关系。换上另外两个小灯泡，继续用上述实验方法实验，通过多次测量，看看是否有同样的关系。把三次测量的电路（图9-2）分别画在下面：所需器材：干电池两节（或学生电源）、小灯泡两只、开关、电压表、导线【进行实验】观察实验器材，特别是所使用的电压表的量程及对应的分度值。按照图9-1所示电路图连接好串联电路。将电压表并联在AB之间，经检查无误后，闭合开关，测出AB之间的电压U1。将电压值填在实验表格中；再将电压表先后改接在BC之间和AC之间，分别测出BC之间电压U2和AC之间的电压U3，填在实验表格中。换上另外两个小灯泡，用同样的方法进行第二次测量。实验数据的记录表格：实验次数 AB间的电压U1/V BC间的电压U2/V AC间的电压U3/V 第一次测量 第二次测量 【分析和论证】通过对实际测量结果的分析回答：测量结果说明了什么？得出了什么样的结论？串联电路中的电压规律是：串联电路的总电压等于各部分电路的电压之和，即U3 U1+U2。串联电路有分压作用。将你得出的最后结论与串联电路中的电压规律进行比较，发现有什么不同，为什么？【评估与交流】对自己的探究活动进行回顾分析，并思考在探究过程中，实验设计有无不合理的地方，操作过程有无失误，测量结果是否可靠。交流应贯穿于整个探究活动中，可以以小组为单位进行交流，也可全班交流。实验注意事项：1、在连接电路时，开关应断开；2、应按一定顺序连接电路；3、连接好电路后，先用开关试触电压表的最大测量值为15V的量程，观察电压表指针偏转情况；4、确认连接无误后再闭合开关，观察示数，如电路电压不超过3V，可改为3V的量程进行测量。5、要采用更换小灯泡的方法，进行多次测量。为什么？并联电路中电压的规律【提出问题】如图10-1所示，将L1和L2两个小灯泡并联起来接到电源上。1、L1两端的电压和L2两端的电压之间可能有什么关系？2、并联电路两端的总电压与各个支路两端的电压之间有什么关系？【设计实验】根据猜想与假设，需要对电路中L1两端的电压、L2两端的电压及总电路两端的电压进行测量。可以分三次把电压表并联在L1两端、L2两端及总电路两端，分别测量这三个电压，比较三个电压值，得出它们之间的关系。换上另外两个小灯泡，继续用上述实验方法实验，通过多次测量，看看是否有同样的关系。把三次测量的电路（图10-2）分别画在下面：所需器材：干电池两节（或学生电源）、小灯泡两只、开关、电压表、导线【进行实验】按照图10-1所示电路图连接好并联电路。将电压表并联在L1两端，经检查无误后，闭合开关，测出L1两端的电压U1。将电压值填在实验表格中；再将电压表先后改接在L2两端和总电路两端，分别测出L2两端电压U2和总电压U，填在实验表格中。换上另外两个小灯泡，用同样的方法进行第二次测量。实验次数 L1两端的电压U1/V L2两端的电压U2/V 总电压U/V 第一次测量 第二次测量 【分析和论证】通过实验可以得出并联电路中电压的规律是：并联电路中各支路两端的电压都相等，即U1 U2。电阻上的电流跟两端电压的关系【提出问题】1、如果知道一个导体的电阻值，还知道加在它两端的电压，，能否计算出通过它的电流？2、电流与电压、电阻会不会有定量关系呢？【猜想或假设】通过前面的学习知道：电阻不变，电压越大，电流越大；电压不变，电阻越大，电流越小；如果电阻用R表示，电流用I表示，电压用U表示，则三者之间可能会存在的关系为： 。【设计实验】实验设计思路：要研究电流、电压、电阻的关系，可利用“控制变量法”，固定电阻不变，来排除电阻变化带来的影响，探究同一电阻上的电流跟电压的关系，通过改变定值电阻两端的电压，观察并记录通过定值电阻的电流。这样就可以把研究三个变量之间的关系问题转变为固定其一，研究另外两者关系的问题。同时为了使研究活动更具客观性、普遍性和科学性，在实验设计中，要采用更换定值电阻进行反复实验的方法，换用不同阻值的电阻，各进行几次测量，从而得出这三个物理量之间的关系，使实验探究得出的规律更具有普遍性。改变定值电阻两端电压的方法：可通过增减串联电池组中电池的个数，从而改变定值电阻两端的电压；如果实验用的是学生电源，也可以较为方便地改变电源的输出电压；一般是采用滑动变阻器进行分压，通过调节滑动变阻器的滑片，使定值电阻两端的电压发生改变。实验电路如图12-1：图12-1所需器材：学生电源（或电池若干）、定值电阻（两个阻值不同）、滑动变阻器、开关、导线若干、电流表、电压表【进行实验】R1 欧 电压U/V 电流I/A R2 欧 电压U/V 电流I/A 按图12-1连接好电路，检查无误后，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片。使R两端的电压成整数倍地变化，如2V、4V、6V等，根据电压表和电流表的示数，读出每次加在R上的电压值和通过R的电流值，并记录下来。再换另一个定值电阻，再次实验，测量并记下几组电压和电流的值。【分析和论证】1、在图12-2中画出每个电阻的U-I关系图像，从图像上看，电流I、电压U的关系可以表示为 。2、利用实验记录的数据和U-I图像进行比较、讨论，尝试对几次测量结果进行运算，找出它们之间的关系。结论：通过导体的电流与加在导体两端的电压成正比。电流I、电压U、电阻R的关系可以用公式表示为：I U/R【评估与交流】对自己的探究活动进行回顾、分析，及时总结调整，然后把探究过程、记录及总结与同学和老师交流，改正错误，弥补不足。实验注意事项：电压表与电流表的连接、使用与读数，要按照要求进行操作。在测量过程中，电路闭合时间不能太长，读取数据后要断开电路，以防通电时间过长，电阻发热给测量带来误差。每次测量至少要得出三组数据，使实验更具普遍性。若使用学生电源并通过滑动变阻器来分压的情况下，要注意调节滑动变阻器的滑片，尽量使定值电阻两端的电压成整数倍地变化。电阻的大小与哪些因素有关【提出问题】不同的导体对电流的阻碍作用不同，那么，导体电阻的大小与哪些因素有关呢？【猜想或假设】电阻可能与导体的材料有关。电阻可能与导线的粗细、长短有关。电阻还可能与温度有关。【设计实验】这是一个多因素问题，应当使用变量控制法研究每一个因素对电阻大小的影响。为此，在一定温度（室温）下用图14-1所示的实验装置进行实验。a、b、c是三根用同一种材料制成的导线，它们的长短、粗细如图所示：a长，c短，但其横截面积相同；b的横截面积比a、c大，长短和a相等；d与c长短、粗细都相同，但与c的材料不同。采用控制变量法研究每一个因素对电阻大小的影响。用a、b导线分别连入电路，可以探究横截面积对电阻的影响；用a、c导线分别连入电路，可以探究导线长度对电阻的影响；把c、d导线分别连入电路，可以探究材料对电阻的影响；把日光灯的灯丝（或细铁丝绕成的线圈）按图14-2所示连入电路，缓慢地给灯丝加热，可以探究温度对电阻的影响。所需器材：电源、滑动变阻器、开关、电流表、导线a、b、c、d（符合实验方案要求的）、夹子、日光灯的灯丝（或细铁丝绕成的线圈）、小灯泡、酒精灯、火柴。【进行实验】1、按图14-1所示将a导线连入电路，闭合开关，观察电流表的示数；用同样长度，横截面积比a大的导线b代替a，再接通电源，观察电流表的示数。比较这两次测量的电流值。2、改用横截面积相同而长度不同的a、c，分别将它们连入电路，观察电流表的示数。3、再改用长度、横截面积相同、不同材料的c、d，分别将它们连入电路，比较通过它们的电流大小。4、把日光灯的灯丝（或细铁丝绕成的线圈）按图14-2所示连入电路，缓慢地给灯丝加热，注意观察加热前后电流表的示数有什么变化？实验记录：1、把导线a、b接入电路，通过 导线的电流大。可得出结论： 。2、把导线a、c接入电路，通过 导线的电流大。可得出结论： 。3、把导线c、d接入电路，通过 导线的电流大。可得出结论： 。4、随着温度的升高，电流表的电流变 。可得出结论： 。【分析和论证】根据上述实验结论，我们可以总结得出：电阻的大小与导体的长短有关：导线越长电阻越大；电阻的大小与导体的横截面积有关：横截面积越大电阻越小；电阻的大小与导体的材料有关，比如铁、铜、银等不同材料的电阻不同。电阻的大小与导体温度有关：导体温度越高电阻越小。【评估与交流】实验设计中是否有不合理的地方？你将如何改进？在操作中有没有失误？所得的结论是否可靠？实验注意事项：1、实验选用导体电阻时，一定要保证只有一个因素不同，其他因素相同，这样才好比较实验结果。2、注意滑动变阻器的使用方法。3、注意酒精灯的使用方法，安全操作。【提出问题】如果有额定电压分别为2.5V和3.8V的小灯泡各一只，你能测出它们的电阻吗？【设计实验与进行实验】1、实验原理：根据欧姆定律I U/R，可变形得出R U/I，因而只要使用电压表、电流表测出被测电阻两端的电压U和通过它的电流I，就可以计算出电阻值R。这种测定电阻的方法叫做伏安法。这是物理学中常用的一种间接测量方法。2、实验步骤：（1）设计电路如图15-1所示，并按电路图连接电路。图15-1（2）检查无误后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，来改变小灯泡两端的电压，观察每次对应的电流的数值，将两电表三次实验的读数填入表格中。（3）断开开关，整理仪器。（4）根据记录的三组数据，分别求出三个对应的电阻值，计算出它们的平均值。3、实验记录表格 电流I/A 电压U/V 电阻R/ 电阻平均值R/ 第一次测量 R （R1+ R2+ R3）/3 第二次测量 第三次测量 所需器材：电源、滑动变阻器、开关、小灯泡或被测电阻、导线、电流表、电压表【评估与交流】1、注意分析滑动变阻器的作用。电路中串联一个滑动变阻器有两个作用：一是对电路起保护作用，因为待测电阻的阻值我们不知道，万一它的阻值很小，会造成电路中电流过大，所以在电路中串联入滑动变阻器过程中，变阻口碑载道滑片应放在电阻值最大位置，使电路中电流最小，对电路起保护作用。二是为了要多次测量取平均值来减小实验误差，如果不串联一个滑动变阻器，那么电压表、电流表只有唯一的一组读数，只能求得一个电阻值。有了滑动变阻器，可通过改变变阻器电阻来改变通过待测电阻的电流和它两端的电压，这样可以获得多组数据，算出待测电阻的阻值，然后取它们的平均值。2、测量小灯泡的电阻时应注意：每个小灯泡的金属灯口上都标着它的额定电压，接通电源后可通过调节变阻器把小灯泡两端的电压调节到额定电压。测量时从额定电压开始逐次降低，获得几组数据。因为用电器（灯泡）两端的额定电压是保证用电器正常工作的电压值。当高于额定电压值时，根据欧姆定律，流过用电器的电流就会比正常工作条件下的电流值大，这对用电器的使用寿命是有很大影响的，严重时会烧坏用电器。因此，从设备安全考虑，测量时要使电压逐次降低，而不是升高。3、连接电路时要将开关断开；应利用试触法选择电表的量程；在不超过量程的情况下，应使用较小的量程，这样测出的数值较准确一些；连接电路时，可暂不连接电压表，先将主电路各器材串联好，再将电压表并接在待测电阻的两端，这样可避免因接线太多而出错。测量小灯泡的电功率【提出问题】（1）在前面做过了“测量小灯泡的电阻”的实验，参考它的思路，怎样测量小灯泡的电功率？（2）如果给你额定电压分别为2.5V和3.8V的小灯泡各一只，你能测出它们的电功率吗？（3）小灯泡上面如果标有额定功率，所标额定功率与通过P UI测量出来的电功率在什么情况下它们是一致的，在什么情况下它们又是不一致的？【设计实验】1、实验原理：P UI2、实验设计的思路：由实验原理可知，要测量小灯泡的电功率，只需用电压表与灯泡并联测出它工作时的电压U，用电流表与灯泡串联测出它工作时的电流I，即可通过公式P UI计算出功率值。因为实验中要多次测量灯泡的功率，根据串联分压的原理，还要用一个变阻器与灯泡串联，来改变小灯泡两端的电压，同时也改变了通过灯泡的电流，从而达到改变小灯泡功率的目的。3、实验电路如图16-1所示：所需器材：电源、滑动变阻器、开关、小灯泡、导线、电流表、电压表【进行实验】1、如图16-1连接电路，闭合开关前将变阻器值调到最大。
在额定电压分别为2.5V和3.8V的情况下，注意选择电流表和电压表的量程 2、检查无误后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，观察电压表的数值，使小灯泡两端的电压等于它的额定电压时，记录此时电流表的示数。3、移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压等于它的额定电压的1.2倍时，记录此时电压表和电流表的示数，并观察小灯泡发光情况与第一次有何不同。4、移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压小于它的额定电压时，记录此时电压表和电流表的示数，并观察小灯泡发光情况与前两次有何不同。5、整理实验器材，填写实验报告。6、实验记录表格如下： 物理量灯泡规格 小灯泡两端电压U/V 通过灯丝的电流I/A 小灯泡的电功率P/W 灯泡发光情况 2.5V 3.8V 电压（V） 电流（A） 电功率（W） 灯泡发光情况 U U额 U U额 U U额 【分析和论证】1、怎样通过测量的数据计算灯泡的功率？2、小灯泡的额定功率是多少？当灯泡两端的电压比额定电压高和比额定电压低时，它的实际功率各是多少？小灯泡的亮度又如何变化？【评估与交流】1、反思实验中最可能出现错误的是哪几个环节？在哪些方面容易出现较大的误差？2、在实验的设计、操作和分析过程中，你发现了哪些新的问题？3、小组间进行交流，互相找出不完善的甚至错误的地方，对于发现的新问题，大家讨论可能的解决方法。探究影响电磁铁磁性强弱的因素【提出问题】电磁铁的磁性强弱与什么因素有关？【猜想或假设】1、可能跟电流的强弱有关。2、可能跟线圈的匝数有关。【设计实验】1、制作电磁铁在一个铁钉上用漆包线绕50匝，在另一个上绕100匝（铁钉上要垫纸，以免碰破漆皮）。把它们连接到如图17-1所示的电路里，这就是匝数不同的两个电磁铁。2、研究影响电磁铁磁性强弱的因素根据猜想，影响电磁铁磁性强弱的因素可能有电流的大小、线圈匝数的多少、有无铁芯……利用自制的电磁铁，采用控制变量法：（1）研究电流大小对电磁铁磁性强弱的影响――保持线圈匝数不变，改变电流的大小，看看螺线管吸引曲别针数目的多少。（2）研究有无铁钉对电磁铁磁性强弱的影响――保持螺线管线圈匝数和通过的电流不变，看有无铁钉时螺线管吸引曲别针数目的多少。（3）研究螺线管的匝数对电磁铁磁性强弱的影响――保持电流不变，改变螺线管的匝数，看看螺线管吸引曲别针数目的多少。所需器材：细长导线（漆包线）、两个相同的大铁钉（或铁棒）、曲别针、导线、滑动变阻器、开关、电源、电流表【进行实验】1、制作电磁铁在一个铁钉上用漆包线绕50匝，在另一个上绕100匝（铁钉上要垫纸，以免碰破漆皮）。这样我们就做成了匝数不同的两个电磁铁。2、利用自制的电磁铁研究影响电磁铁磁性强弱的因素（1）把电源、开关、滑动变阻器、电流表和一定匝数的线圈串联起来，调整变阻器的滑片，使电路中的电流大小改变。观察通入不同大小的电流时，电磁铁吸引曲别针的数目有什么变化。（2）把螺线管中的铁钉抽出，与抽出之前的磁性进行比较，看电磁铁吸引曲别针的数目有什么变化。（3）改换不同匝数的螺线管，比较不同匝数电磁铁的磁性。实验记录：步骤 保持不变的因素 变化的因素 实验现象 判断 （1） 螺线管匝数 电流大/小 （2） 匝数、电流 有/无铁棒 （3） 电流 匝数多/少 【分析和论证】电磁铁磁性的有无由电流的有无决定。电磁铁磁性强弱的判断，在实验中是通过电磁铁吸引大头针的多少来判断的，吸引得越多，则磁性越强。电磁铁的磁性强弱由电流大小和线圈圈数决定。电流越大，磁性越强；线圈圈数越多，磁性越强。用天平测量物体的质量【实验目的】学习使用托盘天平测量固体和液体的质量，熟悉使用天平的步骤和规则。【实验器材】托盘天平和砝码、体积相同的长方形木块、铝块、铁块、墨水瓶和水【实验步骤】1、把天平放在水平平台上，观察天平的最大称量以及游码标尺上的最小刻度值。2、把游码放在标尺的零刻度处，调节横梁右端的螺母，使横梁平衡。（空调平衡）3、把长方形木块（铝块、铁块）放在左盘里，向右盘里加砝码，并移动游码，直到横梁恢复平衡。4、计算出右盘中砝码的总质量再加上游码所对的刻度值，得出被测物体的质量，填入记录表中。每称量完一个物体，都要把砝码放回盒中。5、用天平称出一墨水瓶水的质量：（1）先称出空墨水瓶的质量；（2）墨水瓶装满水后，称出墨水瓶和水的总质量；（3）用瓶和水的总质量减去空瓶的质量就得到一墨水瓶水的质量；（4）将以上测量得到的质量数据分别填入记录表中，再把砝码放回盒中。【实验记录】被称物体名称 木块 铝块 铁块 空墨水瓶 装满水的墨水瓶 墨水瓶中的水 物体的质量m/g 【实验思考题】用天平能直接称量1cm棉线的质量吗？怎样才能称出1cm棉线的质量？答：拿20-30根同样是1cm的棉线放到天平上去称量，称出的质量除以1cm棉线的根数，就得出了1cm棉线的质量。（这叫累积法）所称量的铝块、铁块体积相同，但 质量 却不同，铁块的质量 较大 。在称量时，若天平的指针在轻微地摆动，你如何判断天平是否平衡？答：看指针在分度盘上左右摆动，如果左右摆动的格数相同，则天平就是平衡的。地球上质量为1kg的物体在宇宙飞船中还是1kg吗？宇航员在飞船中可以用天平称量这个物体的质量吗？答：是1kg，但在飞船中不能用天平称量，因为物体处于失重状态。测量物质的密度【提出问题】体积相同的铁块和铝块的质量相同吗？体积不同的铁块的质量相同吗？同种物质的质量与体积的关系如何？如何测定固体和液体的密度？【猜想或假设】体积相同的不同物质的质量不同。体积不同的同种物质的质量不同。同种物质的质量与体积的比值一定。【设计实验】1、取两个体积相同的铁块和铝块，分别测出它们的质量，并比较它们质量的大小。2、取三个体积不同的铝块，分别测出它们的质量和体积，并分别计算它们的质量和体积的比值，再进行比较。所需器材：天平和砝码、量筒、石块、玻璃杯、水、盐水、细线【进行实验】1、测定体积相同的铁块和铝块的质量名称 质量（m/g）3、测石块的密度（1）用天平测出小石块的质量。（2）在量筒中倒入适量的水，记下水的体积。（3）用细棉线系好小石块放入量筒的水中，记下水上升的体积。（4）把实验记录的数据填入下表，并计算出石块的密度。物理量 M石/g 水的体积V1/cm3 放入石块后水的体积V2/cm3 石块的体积V石 V2- V1 / cm3 石块的密度ρ/ g cm-3 数据 4、测食盐水的密度（1）测出玻璃杯和食盐水的总质量。（2）把一部分食盐水倒入量筒中记下体积。（3）测出剩余的食盐水和杯的总质量。（4）把实验记录的数据填入下表，并计算出食盐水的密度。物理量 食盐水的质量m1/g 剩余盐水和杯的质量m2/g 盐水的质量m/g 盐水的体积V / cm3 盐水的密度ρ/ g cm-3 数据 【分析和论证】1、分析实验1得出的结论是： 。2、分析实验2得出的结论是： 。【评估与交流】讨论测量液体密度应注意什么？【提出问题】重力的大小与什么因素有关？【猜想或假设】重力的大小与物体的质量有关。【设计实验与进行实验】1、照图23-1那样，把钩码逐个挂在弹簧测力计上，分别测出它们受到的重力，记录在下面的表格中。质量m/kg 重力G/N 2、在图23-2中，以质量为横坐标、重力为纵坐标描点。连接这些点，你发现它们落在一条什么样的曲线或直线上？你认为重力与质量之间有什么关系？所需器材：弹簧测力计、钩码若干、坐标纸【分析和论证】1、通过实验得出结论：物体所受的重力跟它的质量成正比。2、重力与质量的比值大约是9.8N/kg。如果用g表示这个比值，重力与质量的关系可以写成G mg摩擦力的大小跟什么因素有关【提出问题】1、滑动摩擦力的大小与哪些因素有关？2、如何增大有益摩擦，减小有害摩擦？【猜想或假设】1、滑动摩擦力的大小可能与压力大小和接触面粗糙程度有关。2、滑动摩擦力的大小可能与接触面的大小有关。【设计实验】1、取一方木块及长方形的长木板、毛巾、玻璃板，用弹簧称拉着方木块在三种表面上做匀速直线运动，测出拉力的大小即为摩擦力的大小，并比较摩擦力的大小。2、把木块放在木板上，加上砝码，再拉着木块在木板上做匀速直线运动，测出拉力的大小即为摩擦力的大小，并与第一次实验比较。3、把木块侧放在木板上，再拉着木块在木板上做匀速直线运动，测出拉力的大小即为摩擦力的大小，并与第一次实验比较。所需器材：弹簧测力计、长方体方木块、长木板、毛巾、玻璃板、砝码、细线【进行实验】1、分别测出木块在长木板、毛巾、玻璃板上做匀速直线运动时的摩擦力大小，将结果记入表格。2、在木块上另上砝码后，再测出木块在木板上做匀速直线运动时的摩擦力大小，将结果记入表格。3、把木块侧放在木板上，再测出木块做匀速直线运动时的摩擦力大小，并将结果记入表格。次数 压力大小 接触面 摩擦力大小（N） 1 木块重 木板 2 木块重 毛巾 3 木块重 玻璃板 4 木块加砝码重 木板 5 木块重（侧放） 木板 【分析和论证】1、分析比较实验1、2、3可得： 。2、分析比较实验1、4可得： 。3、分析比较实验1、5可得： 。4、归纳得出滑动摩擦力的大小与 有关，与 无关。【评估与交流】1、在测量滑动摩擦力大小时必须注意什么？当速度不一样时摩擦力大小有没有变化？2、如何测滑动摩擦力的大小？研究杠杆的平衡条件【提出问题】杠杆的平衡条件是什么？杠杆的平衡条件有哪些应用？【猜想或假设】1、杠杆的平衡条件是：动力×动力臂 阻力×阻力臂【设计实验】1、当杠杆在水平位置平衡时，在杠杆两端挂钩码使杠杆平衡，钩码的重即为动力、阻力大小，挂钩码处到支点的杠杆长即为力臂的大小。然后计算动力×动力臂及阻力×阻力臂的大小，并比较两者乘积的大小，归纳得出结论。2、（1）用弹簧秤作为动力作用的物体，在挂钩码的同侧提起杠杆，使杠杆平衡，读出动力和阻力的大小以及动力臂和阻力臂的长短。然后比较动力×动力臂及阻力×阻力臂的大小。（2）用弹簧秤拉着杠杆加速转动，读出动力和动力臂、阻力和阻力臂的大小，计算并比较动力×动力臂与阻力×阻力臂的大小。所需器材：杠杆和支架、弹簧测力计、钩码、尺、线【进行实验】1、把杠杆的中点挂在支架上，首先调节杠杆的平衡螺母，使杠杆不挂钩码时在水平位置平衡。2、照图25-1那样，在杠杆的左右两端分别挂上不同数量的钩码，调节钩码的位置，使杠杆在水平位置再次平衡。3、根据钩码的质量计算出重力大小即为动力和阻力大小，再读出力臂的长，把数据记入下表。次数 动力（N） 动力臂（cm） 动力×动力臂 阻力（N） 阻力臂（cm） 阻力×阻力臂 1 2 3 4 4、如图25-2所示，在a、b、c三点用弹簧秤竖直向上提杠杆，当杠杆在水平位置平衡时，读出力及力臂的大小，并填入下表。次数 动力（N） 动力臂（cm） 动力×动力臂 阻力（N） 阻力臂（cm） 阻力×阻力臂 1 2 3 4 5、在杠杆左端一点用弹簧秤提起杠杆，并加速顺时针转动，读出动力与阻力的大小以及动力臂与阻力臂的长短，然后比较动力×动力臂及阻力×阻力臂的大小。【分析和论证】1、通过测量数据得：杠杆的平衡条件是动力×动力臂 阻力×阻力臂。2、当动力×动力臂大于阻力×阻力臂时，杠杆将沿 。【评估与交流】1、你的测量结果能准确说明“动力×动力臂 阻力×阻力臂”吗？实验中你还有什么新的发现？2、通过实验及数据分析，当“动力×动力臂 阻力×阻力臂”时，杠杆处于平衡状态，当“动力×动力臂≠阻力×阻力臂”时，杠杆将如何转动？生活中平衡杠杆有哪些？3、观察生活中的杠杆哪些是省力的？哪些是费力的？杠杆的分类：省力杠杆：动力臂比阻力臂长，费距离。费力杠杆：动力臂比阻力臂短，省距离。天平杠杆：动力臂与阻力臂相等，既不省力又不费距离。影响浮力的因素【提出问题】1、同样大小的石块和木块，投入水中，石块下沉，木块上浮，哪个受到的浮力大？铁块投入水中会下沉，而铁做成船之后，却能浮在水面上，为什么？2、浮力的大小与哪些因素有关？【猜想或假设】1、浮力的大小可能与物质的种类有关。2、浮力的大小可能与物质的体积有关。3、浮力的大小可能与物质浸入的深度有关。4、浮力的大小可能与排开液体所受的重力有关，也就是与V排和ρ液有关。【设计实验与进行实验】1、选择体积相同的实心铁块和铝块，比较铁块和铝块浸没水中所受浮力的大小，来验证猜想1是否正确。实验步骤：（1） （2） （3） ……2、取一些橡皮泥，先揉成团，测出其浸入水中的浮力，然后展开做成盒形，测出其所受的浮力并把两次测得的浮力大小与橡皮泥的重量相比较，验证猜想2是否正确。实验步骤：（1） （2） （3） ……3、取一铁块测出其浸入水中不同深度所受的浮力并比较浮力的大小，验证猜想3是否正确。实验步骤：（1） （2） （3） ……4、测出浸没入水中的石块所受的浮力跟它排开的水重有什么关系。实验步骤：（1） （2） （3） ……5、测出浮在水面上的木块所受的浮力跟它排开的水重的关系。实验步骤：（1） （2） （3） ……以上4、5实验验证猜想4是否正确。所需器材：弹簧测力计、大烧杯、接水小桶、自来水、盐水、体积相同的实心铁块和铝块、金属牙膏皮（或橡皮泥）、细线【分析和论证】由以上实验得出的结论是：1、 2、 3、 4、 【评估与交流】由实验得出的结论能普遍适用吗？如何评估实验的准确性？做以上实验要注意什么？只在水中做行吗？你在实验中遇到什么困难？如何减少实验误差？阿基米德定律适用于气体中物体所受浮力大小的计算吗？表达式如何？【探究拓展】1、弹簧秤法测浮力大小――适用于ρ物 ρ液（1）测出物体在空气中的重为G1（2）测出物体在水中的重为G2F浮 G1-G22、平衡力法――适用于ρ物≤ρ液（1）当物体悬浮或漂浮在液体中时，受重力和浮力作用。（2）因为物体静止所受的重力和浮力是一对平衡力，则有F浮 G物3、压力差法F浮 F向上- F向下形状规则的正方体物块浸入密度为ρ的液体中，如图26-1所示。上表面距液面为h，正方体边长为l。上表面所受压强：P ρgh上表面所受压力：F PS ρghl2下表面所受压强：P’ ρg h+l 下表面所受压力：F’ P’S ρg h+l l2F浮 F’- F ρg h+l l2-ρghl2 ρgl3又因为V排 l3，所以F浮 ρgl3 ρgV排即为阿基米德原理求出的浮力。测量滑轮组的机械效率【实验目的】测量滑轮组的机械效率。【实验器材】刻度尺、弹簧测力计、钩码（重量已知）、铁架台、滑轮组、长约2米的细线【进行实验】1、照图28-1那样，把实验装置安装好，分别记下钩码和弹簧测力计的位置（离桌面或地面的高度）。2、匀速向下拉动弹簧测力计，使钩码升高，从弹簧测力计上读出拉力F的值，用刻度尺测出钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s，填入记录表中。3、算出有用功W有用、总功W总、机械效率η，填入记录表中。4、照图28-2那样，把实验装置安装好，匀速向上拉动弹簧测力计重做上面的实验。【实验记录】实验装置 钩码总重力G/N 钩码上升高度h/m 有用功W有用/J 拉力F/N 拉力移动距离s/m 总功W总/J 机械效率η 【评估与交流】各种机械的机械效率总是费功，要想提高机械效率，关键是减少额外功。当滑轮受到的摩擦阻力很小时，如果挂在动滑轮下的钩码增加，则滑轮组的机械效率就提高，这是因为有用功增大，但额外功基本没有发生变化。测某机器的机械效率时，记录了如下的四个结果。其中肯定错误的是（ ）A、100% B、120% C、60% D、80%V/cm3时间/min图6-3记录水沸腾时温度变化的方格纸图23-2重力与质量关系的图像图12-2图5-2记录海波熔化时温度变化的方格纸图5-3记录蜡熔化时温度变化的方格纸时间/min时间/min 文档加载中...广告还剩秒