高三物理《电学实验专题复习》
高三物理《电学实验专题复习》
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高三物理《电学实验专题复习》
第二轮复习实验专题
第一部分高中物理实验常用基础知识
一、常用实验原理得设计方法
1、控制变量法:如:在“验证牛顿第二定律得实验”中,加速度、力和质量得关系控制。在“研究单摆得周期”中,摆长、偏角和摆球质量得关系控制等等。
2、理想化方法:用伏安法测电阻时,选择了合适得内外接方法,一般就忽略电表得非理想性。
3、等效替代法:某些量不易测量,可以用较易测量得量替代,从而简化实验。在“验证碰撞中得动量守恒”得实验中,两球碰撞后得速度不易直接测量,在将整个平抛时间定为时间单位后,速度得测量就转化为对水平位移得测量了。
4、微小量放大法:微小量不易测量,勉强测量误差也较大,实验时常采用各种方法加以放大。卡文迪许测定万有引力恒量,采用光路放大了金属丝得微小扭转;在观察玻璃瓶受力后得微小形变时,使液体沿细玻璃管上升来放大瓶内液面得上升。
二、常见实验数据得收集方法
1、利用测量工具直接测量基本物理量
模块
基本物理量
测量仪器
力学
长度
刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器
时间
秒表(停表)、打点计时器
质量(力)
天平(弹簧秤)
电学
电阻(粗测)
欧姆表、电阻箱
电流(电压)
电流表(电压表)
热学
温度
温度计
2、常见间接测量得物理量及其测量方法
有些物理量不能由测量仪器直接测量,这时,可利用待测量和可直接测量得基本物理量之间得关系,将待测物理量得测量转化为基本物理量得测量。
模块
待测物理量
基本测量方法
力学
速度
①利用纸带,;②利用平抛,
加速度
①利用纸带,逐差法;②利用单摆
功
根据转化为测量m、v
电学
电阻(精确测量)
①根据转化为测量U、I(伏安法);②电阻箱(半偏、替代)
电功率
根据P＝ＵI转化为测量Ｕ、I
电源电动势
根据E=U+Ir转化为测量U、I然后联立方程求解或运用图像处理
三、常用实验误差得控制方法
为了减小由于实验数据而引起得偶然误差,常需要采用以下方法控制实验误差。
1、多次测量求平均值,这就就是所有实验必须采取得办法,也就就是做实验应具有得基本思想。
2、积累法。一些小量直接测量误差较大,可以累积起来测量,以减小误差。“用单摆测定重力加速度”得实验中,为了减小周期得测量误差,不就就是测量完成一次全振动得时间,而就就是测量完成30~５0次全振动得时间。
四、常用实验数据得处理方法
1、列表法:在记录和处理数据时,常将数据列成表格。数据列表可以简单而又明确得表示出有关物理量之间得关系,有助于找出物理量之间得规律性得联系。列表得要求就就是①写明表得标题或加上必要得说明;②必须交待清楚表中各符号所表示得物理量得意义,并写明单位;③表中得数据要正确反映测量结果得有效数字。
2、作图法:用作图法处理实验数据就就是物理实验中最常用得方法之一。用作图法处理数据得优点就就是直观、简便,有取平均得效果,由图线得斜率、截距、所包围面积和图线得交点等可以研究物理量之间得变化及其关系,找出规律。作图得规则就就是:①作图一定要用坐标纸、坐标纸得大小要根据测量数据有效数字得多少和结果得需要来定;②要标明坐标轴名、单位,在轴上每隔一定相等得间距按有效数字位数标明数值;③图上连线要就就是光滑曲线(或直线),连线时不一定要通过所有得数据点,而就就是要使数据点在线得两侧合理得分布;④在图上求直线得斜率时,要选取线上相距较远得两点,不一定要取原来得数据点;⑤作图时常设法使图线线性化,即“化曲为直”。
3、平均值法:将测定得若干组数相加求和,然后除以测量次数、必须注意,求取平均值时应该按原来测量仪器得准确度决定保留得位数。
4、逐差法:这就就就是用打点计时器打出得纸带计算加速度时用到得方法,这种方法充分利用了测量数据,具有较好得取平均得效果。
五、有关误差分析得问题
要求认识误差问题在实验中得重要性,了解误差得概念,知道系统误差和偶然误差;知道用多次测量求平均值得方法减小偶然误差;能在某些实验中分析误差得主要来源;不要求计算误差。要熟练掌握常见实验得误差情况及分析方法。
第二部分电学实验基础知识
一、电路设计或器材选择原则
１、安全性:实验方案得实施要安全可靠,实施过程中不应对仪器及人身造成危害。要注意到各种电表均有量程、电阻均有最大允许电流和最大功率,电源也有最大允许电流,不能烧坏仪器。
2、准确性:在实验方案、仪器、仪器量程得选择上,应使实验误差尽可能得小。保证流过电流表得电流和加在电压表上得电压均不超过使用量程,然后合理选择量程,务必使指针有较大偏转(一般要大于满偏度得1/3),以减少测读误差。
3、便于调节:实验应当便于操作,便于读数。
二、内、外接法得选择
1、外接法与外接法对比
2、内、