物理高考實驗分析主要包括以下內(nèi)容:
1. 實驗與探究能力:包括實驗原理、實驗設(shè)計、實驗操作、數(shù)據(jù)處理、誤差分析等。
2. 儀器操作:包括力學(xué)實驗中的游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、電流表、電壓表、秒表;電學(xué)實驗中的打點計時器、滑動變阻器、電阻箱、電流傳感器、電壓傳感器;光學(xué)實驗中的分光計等的原理、使用方法。
3. 實驗基礎(chǔ)知識:包括物理量的測量方法,實驗數(shù)據(jù)的處理方法(列表法、圖象法),實驗誤差的分析等。
4. 開放性試題:高考實驗題的必考內(nèi)容,開放性的實驗試題一般分為兩類:第一類,試題中給出實驗?zāi)康暮驮恚蛘呓o出一個新型的實驗儀器,要求考生會根據(jù)給出的信息,利用所學(xué)知識設(shè)計實驗步驟、分析實驗原理。第二類,給定實驗?zāi)康暮推鞑模灰髮嶒灢襟E進行設(shè)計。
此外,還有一些具體的實驗分析,例如,“伏安法”測電阻時,滑動變阻器對實驗的影響及如何解決;電學(xué)設(shè)計電路時,閉合開關(guān)前滑動變阻器滑片應(yīng)放在何處等。
以上內(nèi)容僅供參考,建議通過書本或網(wǎng)課視頻加深理解。
例題:某高中物理實驗室的電磁打點計時器(電源為低壓直流電源)在“用打點計時器測速度”實驗中,用它可測量紙帶的運動速度。
1. 把電磁打點計時器安裝在方座板上,并接好電路。
2. 把一條細繩拴在小車上,細繩跨過定滑輪,同時用夾子夾住輕質(zhì)紙帶,然后讓小車拖著紙帶運動,打點計時器就在紙帶上打下一列小點。
3. 換上新的紙帶重復(fù)實驗三次。
實驗要求:
(1)在明確實驗原理的基礎(chǔ)上,求出小車在各段的平均速度和在整個過程的平均速度。
(2)根據(jù)測量數(shù)據(jù),分別計算小車運動的加速度和瞬時速度。
數(shù)據(jù)處理:
(1)根據(jù)紙帶上的點數(shù),求出小車通過的位移。
(2)根據(jù)公式v = x/t求出小車的平均速度。
(3)根據(jù)公式a = (x2-x1)/t2求出小車的加速度。
實驗結(jié)論:
通過實驗可以得出,小車的加速度為a = 0.78m/s2,小車在各段的平均速度分別為v1 = 0.67m/s,v2 = 0.56m/s,v3 = 0.47m/s。
總結(jié):本實驗通過電磁打點計時器測量紙帶的運動速度和加速度,通過多次實驗求平均值的方法減小誤差。同時需要注意實驗原理和數(shù)據(jù)處理方法的正確性。