初中重要的物理實驗

李娜

一、力學(xué)：基礎(chǔ)性

《天平測質(zhì)量》

1.實驗器材：天平（托盤天平）

2.實驗步驟：（1）把天平放在桌面上，將游碼移到標尺最左端零刻度線處.

（2）調(diào)節(jié)兩端的平衡螺母，直至指針指在刻度盤的中線處，天平水平平衡.

（哪端高往哪里調(diào)的原則）

（3）左邊托盤放物體，右邊托盤放砝碼，（加減砝碼或移動游碼）直至托盤天平再次平衡，指針指到刻度盤的中線處.

（4）讀數(shù)時，被測物體質(zhì)量=砝碼質(zhì)量+游碼示數(shù)

3.實驗記錄：如圖1所示，物體的質(zhì)量m=

《彈簧測力計》

1.實驗?zāi)康模河脧椈蓽y力計測力

2.實驗器材：細線、彈簧測力計、鉤碼、物塊

3.實驗步驟：

測量前：（1）將彈簧測力計沿受力方向進行調(diào)零

（2）觀察彈簧測力計的量程與分度值

測量時：（1）使將彈簧的受力方向與彈簧伸長的方向一致

（2）待示數(shù)穩(wěn)定后進行讀數(shù)

4.實驗結(jié)論：如圖2所示彈簧測力計的示數(shù)F=N

《驗證阿基米德原理》

1.實驗?zāi)康模憾刻骄拷谝后w中的物體受到的浮力大小與排開液體的重力之間的關(guān)系

2.實驗器材：彈簧測力計、金屬塊、量筒、水

3.實驗步驟：（1）將彈簧測力計在豎直方向上調(diào)零

（2）把金屬塊掛在彈簧測力計下端，記下測力計的示數(shù)為F1

（3）在量筒中倒入適量的水，記下液面的示數(shù)V1

（4）把金屬塊浸沒在水中，記下測力計的示數(shù)為F2和此時液面的示數(shù)V2

（5）根據(jù)F浮=F1-F2計算出浮力的大小

（6）計算出排開液體的體積（V2-V1）與排開液體的重力

（7）比較浸在液體中的物體受到浮力大小與排開液體重力之間的關(guān)系

4.實驗結(jié)論：物體受到的浮力大小等于物體排開液體所受的重力

《測定物質(zhì)的密度》

測固體密度（4步法）

實驗器材：天平、量筒、水、燒杯、細線、石塊等

實驗原理：ρ=mV

實驗步驟：（1）用天平測量出石塊的質(zhì)量為m克

（2）在量筒中倒入適量的水，測得水的體積為V1毫升

（3）將石塊浸沒在量筒內(nèi)的水中，測得量筒的示數(shù)為V2，計算出石塊的體積V2-V1

（4）根據(jù)公式ρ=mV求出石塊的密度

多次實驗的目的：多次測量取平均值，減小誤差

測液體密度

實驗步驟：（1）測量容器和液體的總質(zhì)量m總

（2）將一部分液體倒入量筒中，讀出體積V

（3）測量容器與剩余液體的總質(zhì)量m余

（4）根據(jù)公式ρ=m總-m余V求出液體的密度

《探究物質(zhì)質(zhì)量與體積與哪些因素有關(guān)》

實驗?zāi)康模禾骄抠|(zhì)量與體積的關(guān)系，為了研究物質(zhì)的某種特性，形成密度的概念

實驗器材：量筒、天平、水、體積不等的若干銅塊和鐵塊

實驗步驟：（1）用天平測出不同銅塊和鐵塊的質(zhì)量，用量筒測出不同銅塊和鐵塊的體積

（2）設(shè)計表格記錄的物理量有質(zhì)量、體積

（3）表格如圖

實驗序號體積（厘米3）質(zhì)量（克）4215.65431.26646.8

實驗序號體積（厘米3）質(zhì)量（克）7513.581027.091540.5實驗結(jié)論：1.同種物質(zhì)，質(zhì)量與體積成正比

2.同種物質(zhì)，質(zhì)量與體積的比值相同

3.不同物質(zhì)，質(zhì)量和體積的比值不同

4.體積相同的不同物質(zhì)，質(zhì)量不同

《探究二力平衡的條件》

實驗?zāi)康模禾骄慨斘矬w只受兩個力作用而處于平衡狀態(tài)時，這兩個力必須滿足的條件

實驗器材：彈簧測力計、一張硬紙板、細繩、剪刀等

實驗步驟：（1）探究當物體處于靜止時，兩個力的關(guān)系

（2）探究當物體處于勻速直線運動狀態(tài)時，兩個力的關(guān)系

圖3（a）所示，作用在同一物體上的兩個力，在大小相等、方向相反的情況下，它們還必須在同一直線上，這二力才能平衡.

圖3（b）（c）所示，兩個力在大小相等，方向相反且在同一直線上的情況下，它們還必須作用在同一物體上，這二力才能平衡.

實驗結(jié)論：二力平衡的條件：力的大小相等，方向相反，作用在同一直線上，作用在同一物體上.

《探究液體內(nèi)部壓強與哪些因素有關(guān)》

實驗?zāi)康模禾骄恳后w內(nèi)部壓強與哪些因素有關(guān)

實驗器材：微小壓強計、大量筒、水、鹽水

實驗步驟：（1）將金屬盒放入水中一定深度，觀察U形管液面高度差變大，這說明同種液體，深度越深，液體內(nèi)部壓強越大.

（2）保持金屬盒在水中深度，改變金屬盒方向，觀察U形管液面的高度差相同，這現(xiàn)象說明：同種液體，深度相同，液體內(nèi)部向各個方向的壓強都相等.

（3）保持金屬盒的深度不變，把水換成鹽水，觀察U形管液面高度差變化，可以探究液體內(nèi)部的壓強與液體密度的關(guān)系：同一深度，液體密度越大，液體內(nèi)部壓強越大.

注意：在探究液體壓強與密度的關(guān)系時，一定要控制所處的深度相同.

《探究杠桿平衡的條件》

實驗?zāi)康模禾骄扛軛U平衡的條件

實驗器材：帶刻度的均勻杠桿、鐵架臺、彈簧測力計、鉤碼和細線等.

實驗步驟：（1）把杠桿的中點支在鐵架臺上，調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，這樣做的目的是便于讀出力臂.

（2）將鉤碼分別掛在杠桿的兩側(cè)，改變鉤碼的位置或個數(shù)使杠桿在水平位置保持平衡.

（3）所需記錄的數(shù)據(jù)是動力、動力臂、阻力、阻力臂.

（4）把鉤碼掛在杠桿上，在支點的同側(cè)用測力計豎直向上拉杠桿，重復(fù)實驗記錄數(shù)據(jù)，需多次改變杠桿所受作用力大小，方向和作用點，得出普遍的實驗規(guī)律.

實驗結(jié)論：杠桿的平衡條件是：當杠桿平衡時，動力乘以動力臂=阻力×阻力臂，若動力與阻力異側(cè)，這兩個力的方向相同，反之同側(cè)，這兩個力的方向相反.

注意：先確定哪個力為動力，哪個力為阻力

實驗時必須尊重數(shù)據(jù)不得隨意改變

二、電學(xué)

1.基礎(chǔ)性

《用電流表測電流》

實驗?zāi)康模河秒娏鞅頊y電流

實驗器材：電源、開關(guān)、小燈泡、電流表、導(dǎo)線若干

實驗器材：（1）將電源、開關(guān)、小燈泡串聯(lián)起來，連接過程中開關(guān)處于斷開狀態(tài).

（2）電流從電流表的正接線柱流入，負接線柱流出，在未知電流大小時，電流表選擇0-3 A量程.

（3）閉合開關(guān)，觀察電流表的示數(shù)，確認是否需要改變電流表量程，然后記下電流表示數(shù).

實驗結(jié)論：如圖4所示，電流表示數(shù)為A

《用電壓表測電壓》

實驗?zāi)康模河秒妷罕頊y電壓

實驗器材：電源、開關(guān)、小燈泡、電壓表、導(dǎo)線若干

實驗步驟：（1）將電源、開關(guān)、小燈泡連接在電路中，連接過程中開關(guān)處于斷開.

（2）將電壓表與小燈泡并聯(lián)連接，在連接過程中，電壓表的正接線柱靠近電源的正極，負接線柱靠近電源的負極，在未知電壓大小時，電壓表量程選擇0-15 V.

（3）閉合開關(guān)，觀察電壓表示數(shù)，確認是否改換量程，并記下電壓表的示數(shù).

實驗結(jié)論：如圖5所示，電壓表示數(shù)為V

《用滑動變阻器改變電路中的電流》

實驗?zāi)康模壕毩?xí)使用滑動變阻器改變電路中的電流強度

實驗器材：滑動變阻器、小燈泡、電流表、開關(guān)、電池組、導(dǎo)線若干

實驗原理：通過改變接入電路中電阻絲的長度改變電阻，從而改變電路中的電流強度

2.測定性

《伏安法測電阻》

實驗?zāi)康模簳秒娏鞅?、電壓表測電阻

實驗器材：電源、開關(guān)、電壓表、電流表、待測電阻、滑動變阻器、導(dǎo)線若干

實驗原理：R=UI

實驗步驟：（1）如圖6所示連接電路，開關(guān)處于斷開狀態(tài)，滑動變阻器連入電路中的電阻處于最大值.

（2）滑動滑片到三個不同位置，記下對應(yīng)的電流表示數(shù)和電壓表示數(shù).

（3）根據(jù)公式計算出三次的電阻，最后通過求平均值得到待測電阻的阻值.

滑動變阻器的作用：多次測量取平均值減小誤差

《測定小燈泡電功率》

實驗?zāi)康模簻y定小燈泡的電功率

實驗器材：電源、小燈泡、開關(guān)、電壓表、電流表、滑動變阻器、導(dǎo)線若干.

實驗原理：P=UI

實驗步驟：（1）記下小燈泡的額定電流與電壓

（2）如圖7所示，連接電路，開關(guān)處于斷開狀態(tài)，滑動變阻器連入電路中的電阻值處于最大值，電源電壓要大于小燈泡額定電壓1.2倍.

（3）移動滑片，使得電壓表的示數(shù)等于U額，觀察小燈泡的發(fā)光情況，記下此時的電流表示數(shù)，根據(jù)公式計算出小燈泡的額定功率.

（4）改變滑片的位置，使電壓表的示數(shù)分別等于0.8U額、等于1.2U額，記下相應(yīng)的電流值并計算出相應(yīng)的功率，并觀察燈泡發(fā)光情況.

滑動變阻器的作用：分擔一部分的電壓，改變小燈泡兩端的電壓和通過小燈泡的電流.

2.探究性

《探究導(dǎo)體中電流與電壓的關(guān)系》

實驗?zāi)康模禾骄繉?dǎo)體電流與電壓的關(guān)系

實驗器材：若干節(jié)電池、開關(guān)、電壓表、電流表、兩個不同導(dǎo)體、若干導(dǎo)線等

實驗步驟：（1）按照電路圖8連接實物圖，將導(dǎo)體甲連入M、N兩點間，開關(guān)處于斷開狀態(tài).

（2）閉合開關(guān)，記下相應(yīng)的電流表和電壓表的示數(shù).

（3）改變電池的節(jié)數(shù)，再記下兩組不同電壓下對應(yīng)的電流值.

（4）用導(dǎo)體乙換導(dǎo)體甲，重復(fù)上述實驗.

（5）本實驗進行多次實驗的目的是尋找出普遍的規(guī)律.

實驗結(jié)論：同一導(dǎo)體，電流與電壓成正比

同一導(dǎo)體，電壓與電流的比值為定值

不同導(dǎo)體，電壓與電流比值不同

三、光學(xué)

《驗證凸透鏡成像規(guī)律》

實驗?zāi)康模候炞C凸透鏡成像的規(guī)律

實驗器材：光具座、凸透鏡、光屏、蠟燭和火柴等

實驗步驟：（1）記錄凸透鏡的焦距.

（2）在光具座上從左往右依次放置蠟燭、凸透鏡、光屏；并調(diào)節(jié)蠟燭、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度.

（3）固定凸透鏡的位置，使燭焰位于凸透鏡2f以外，移動光屏找像，在移動的過程中，眼睛要注意觀察光屏上成像的情況，直到光屏上出現(xiàn)一個最清晰的像為止.此時像的情況是一個倒立縮小實像.測量并記錄此時的物距和像距，再把像距、物距與凸透鏡的f、2f之間相比較（u>2f、2f>v>f）.

（4）使燭焰位于凸透鏡f、2f之間，移動光屏，直到光屏上出現(xiàn)一個清晰的倒立放大的實像（2f>u>f、v>2f）.

（5）使燭焰位于凸透鏡f以內(nèi)，移動光屏，發(fā)現(xiàn)光屏上得不到像，撤去光屏，眼睛在光屏一側(cè)可以看到一個正立、放大的虛像.

實驗結(jié)論：

物距像的性質(zhì)像距應(yīng)用u >2f倒立縮小的實像2f>v >f照相機u =2f倒立等大的實像v =2f成放大和縮小實像的

分界點2f>u >f倒立放大的實像v >2f幻燈機、投影儀u =f成實像和虛像的分界點u

凸透鏡成虛像時：物近像近像變小，物遠像遠像變大

當凸透鏡成實像時u+v大于等于4f

《探究平面鏡成像特點》

實驗?zāi)康模禾骄科矫骁R成像特點

實驗器材：薄玻璃板、白紙、兩支等大的蠟燭、火柴以及刻度尺

實驗步驟：（1）在水平桌面上鋪一張白紙，在紙上豎直放一塊玻璃板作為平面鏡.

（2）在玻璃板前放一支點燃的蠟燭A，在玻璃板后放一支等大未點燃的蠟燭B.

（3）移動玻璃后的蠟燭B，直到從玻璃板前各個位置去看，玻璃板后的蠟燭B好像點燃一樣（蠟燭B與蠟燭A完全重合），這個現(xiàn)象表明像和物體的大小相等.在紙上記下這個位置，這樣做的目的是確定虛像的位置.

（4）測量出兩支蠟燭到玻璃板的距離，發(fā)現(xiàn)距離相等.

（5）觀察蠟燭A與蠟燭B的連線，發(fā)現(xiàn)連線垂直于玻璃板.

（6）若要判定所成的像的虛實，應(yīng)該在像的位置放一塊光屏，通過玻璃板觀察上面是否成像來進行判斷.

用玻璃板代替平面鏡：為了便于確定像的位置

用兩支等大的蠟燭：為了便于比較像與物體的大小

實驗中，眼睛觀察到有2個像，它們分別由于光的反射而形成的蠟燭A虛像，由于光的折射而形成蠟燭B的虛像.

進行多次實驗的目的：尋找普遍規(guī)律

實驗結(jié)論：平面鏡所成的像是虛像

像和物體到平面鏡的距離相等

像和物體的大小相等

像和物體的連線跟鏡面垂直