資源簡介

光學(xué)實驗3個實驗：
①探究光的反射定律；②探究平面鏡成像的特點；③探究凸透鏡成像 的規(guī)律。
熱學(xué)實驗1個：
④實驗液體溫度計并探究水的沸騰過程
電學(xué)實驗7個：
⑤連接兩個用電器組成的串聯(lián)、并聯(lián)電路；⑥使用電流表并探究串、 并聯(lián)電路中電流規(guī)律；⑦使用電壓表并探究串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律； ⑧探究歐姆定律；⑨用伏安法測量小燈泡的電阻；⑩用電流表和電壓表
測量小燈泡的電功率；(11)探究影響電磁鐵磁性強弱
力學(xué)實驗9個：
(12)用天平測量固體和液體的質(zhì)量；(13)用天平和量筒測量液體和固體的 密度；(14)探究牛頓第一定律；(15)探究二力平衡條件；(16)探究摩擦力大小 的因素；(7探究杠桿的平衡條件；(18)探究液體壓強的規(guī)律；(19)探究阿基 米德原理；(20)測量滑輪組和斜面的機(jī)械效率
一 、為了探究光反射時的規(guī)律，小明進(jìn)行了如圖1所示
的實驗。
(1)請在圖中標(biāo)出反射角的度數(shù)。
(2)小明想探究反射光線與入射光線是否在同一平面
內(nèi)，他應(yīng)如何操
圖 1 3
作 將紙板F向前后轉(zhuǎn)動，觀察在紙板F上是否有反
射光線
(3)如果讓光線逆著OF 的方向射向鏡面，會發(fā)現(xiàn)反射光線沼
方向射出，這表明： 在反射現(xiàn)象中，光路是可逆的
二、小紅同學(xué)在做“探究平面鏡成像”的實驗時，將一塊玻璃板豎直架在
水平臺上，再取兩段完全相同的蠟燭A和 B, 點燃玻璃
板前的蠟燭 A, 進(jìn)行觀察，如圖2所示，在此實驗中：
(1)小紅選擇玻璃板代替鏡子進(jìn)行實驗的目的是便于找
到像的位置
(2)所用刻度尺的作用是便于比較像與物到平面鏡的距
離關(guān)系.
(3)選取兩段完全相同的蠟燭是為了比較像與物的大小相等關(guān)系.
(4)在蠟燭B 所在位置上放一光屏，則光屏上不能接收到蠟燭燭焰的像 (填“能”或“不能”).所以平面鏡所成的像是虛像(填“虛”“”).
圖 2
(5)小紅將蠟燭逐漸遠(yuǎn)離玻璃板時，它的像不變(填“變大”、 變小” 或“不變”).
三、 凸透鏡成像
1、實驗：實驗時點燃蠟燭，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心(即焰心、光 心、光屏中心) 大致在同一高度，目的是： 使?fàn)T焰的像成在光屏中央。 若在實驗時，無論怎樣移動光屏，在光屏都得不到像，可能得原因有：
①蠟燭在焦點以內(nèi)(u②燭焰在焦點上(u=f)
③燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度
④蠟燭到凸透鏡的距離稍大于焦距，成像在很遠(yuǎn)的地方，光具座的光屏無
法移到該位置。
2、實驗結(jié)論：(凸透鏡成像規(guī)律)
F分虛實，2f 大小，實倒虛正，
具體見下表：
物距 像的性質(zhì) 像距 應(yīng)用
倒、正 放、縮 虛、實
u>2f 倒立 縮小 實像 ff2f 幻燈機(jī)
uu 放大鏡
3、 對規(guī)律的進(jìn)一步認(rèn)識：
(1)u=f 是 成實像和虛象，正立像和倒立像，像物同側(cè)和異側(cè)的分界點。 (2)u=2f 是像放大和縮小的分界點
(3)當(dāng)像距大于物距時成放大的實像(或虛像),當(dāng)像距小于物距時成倒 立縮小的實像。
(4)成實像時：
物距減小. 像距增大 像變大
(增大) (減小) (變小)
(5)成虛像時：
物距減小， 像距 減 小 像變 小
(增大) (增大) (變 大)
四、為了研究水的沸騰，張怡然同學(xué)觀察了水在加熱過程中溫度隨加熱時 間的變化情況，并記錄有關(guān)數(shù)據(jù)如下表：
時間/min 0 2 3 4 5 6 7 8 9
溫度/℃ 90 92 94 96 97 98 99 99 99 99
(1)請根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)在圖中先描點，再用平滑的曲線畫出
溫度隨時間變化的圖象。
(2)由實驗結(jié)果中水的沸點不到100℃,你認(rèn)為原因是：氣
壓過低于latm.
(3)由實驗結(jié)果可以得出水沸騰時的規(guī)律是： 繼續(xù)加熱，溫
度不變。
(4)水沸騰時，可以看到水面上不停的冒“白氣”,此現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是：
水蒸氣遇冷液化成小水滴。
五 、我們已進(jìn)行過“探究歐姆定律”的實驗，請回答下列問題.
甲
圖 3
丙
丁
(1)請在圖3甲中把余下部分的電路用筆劃線代替導(dǎo)線連接好.
(2)在某次測量中，如圖3乙電流表的示數(shù)為 0.3 A.
(3)丙、丁兩圖是某實驗小組在探究過程中，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的圖象，
其中表示電阻不變，電流隨電壓變化的圖象是丁 (填“丙”或“丁”).
(4)在探究電阻一定時，電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系的過程中，使用 滑動變阻器的目的是 保 護(hù) 電 路和 改變定值電阻兩端的電壓
(5)有同學(xué)想利用圖甲的實驗原理測“220V 40W”的白熾燈的額定功率，
如果要使實驗可行，請對原理圖中實驗器材的規(guī)格提出一條合理的要 求 .
答 ：電源電壓至少220V,電壓表的量程至少要220V.電流表的量程、滑 動變阻器、導(dǎo)線應(yīng)選規(guī)格匹配的
(6)如果在家里做測白熾燈功率的實驗，因家里一般沒有電壓表和電流 表，所以可以利用家庭中都有的 電 能 表 和 秒 表 測量更方 便.
六 .伏安法測電阻
1、定義： 用電壓表和電流表分別測出電路中某一導(dǎo)體兩端的電壓和通過的
電流就可以根據(jù)歐姆定律算出這個導(dǎo)體的電阻，這種用電壓表電流表測
電阻的方法叫伏安法。
2、 原理： I=U/R
3、 電路圖： (右圖)
4、步驟：①根據(jù)電路圖連接實物。
連接實物時，必須注意開關(guān)應(yīng)斷開
滑動變阻器
變阻(“一上一下”)
阻值最大(“滑片遠(yuǎn)離接線柱”)
電流表
電壓表
串聯(lián)在電路中
“+”接線柱流入，“-”接線柱流出
量程選擇：算最大電流 I=U/Rx
并聯(lián)在電路中
“+”接線柱流入，“-”接線柱流出
、量程選擇：看電源電壓
② 檢查電路無誤后，閉合開關(guān) S, 三次改變滑動變阻器的阻值，分別讀
出電流表、電壓表的示數(shù)，填入表格。
③算出三次Rx的值，求出平均值。
④整理器材。
5、討論：(1)本實驗中，滑動變阻器的作用：改變被測電阻兩端的電壓(分 壓),同時又保護(hù)電路(限流)。
(2)測量結(jié)果偏小是因為： 有部分電流通過電壓表，電流表的示數(shù)大于實
際通過Rx 電流。根據(jù)Rx=U/I 電阻偏小。
(3)如圖是兩電阻的伏安曲線，則R >R,
七.伏安法測燈泡的額定功率：①原理：P=UI ②電路圖：
③選擇和連接實物時須注意：
電源：其電壓高于燈泡的額定電壓
滑動變阻器：接入電路時要變阻，且調(diào)到最大值。根據(jù)能否調(diào)到燈泡的 額定電壓選擇滑動變阻器。
電壓表：并聯(lián)在燈泡的兩端“+”接線柱流入，“一”接線柱流出。 根據(jù)額定電壓選擇電壓表量程。
電流表：串聯(lián)在電路里““+”接線柱流入，“一”接線柱流出。
根 據(jù) I=P/U 或 I=U/R 選擇量程。
八 . 探究牛頓第一定律(伽利略斜面)實驗：
(1)三次實驗小車都從斜面頂端滑下的目的是： 保證小車開始沿著平面運
動的速度相同。
(2)實驗得出得結(jié)論： 在同樣條件下，平面越光滑，小車前進(jìn)地越遠(yuǎn)。
(3)伽利略的推論是： 在理想情況下，如果表面絕對光滑，物體將以恒定不
變的速度永遠(yuǎn)運動下去。
牛頓第一定律：
說明：
A、牛頓第一定律是在大量經(jīng)驗事實的基礎(chǔ)上，通過進(jìn)一步 推理而概括出 來的，且經(jīng)受住了實踐的檢驗 所以已成為大家公認(rèn)的力學(xué)基本定律之一。 但是我們周圍不受力是不可能的，因此不可能用實驗來直接證明牛頓第 一定律。
B、牛頓第一定律的內(nèi)涵：物體不受力，原來靜止的物體將保持靜止?fàn)顟B(tài)， 原來運動的物體，不管原來做什么運動，物體都將做勻速直線運動.
C、牛頓第一定律告訴我們：物體做勻速直線運動可以不需要力，即力與運 動狀態(tài)無關(guān)，所以力不是產(chǎn)生或維持運動的原因。
九.滑動摩擦力：
(1)測量原理： 二力平衡條件
(2)測量方法： 把木塊放在水平長木板上，用彈簧測力計水平拉木塊，使木
塊勻速運動，讀出這時的拉力就等于滑動摩擦力的大小。
(3)結(jié)論： 接觸面粗糙程度相同時，壓力越大滑動摩擦力越大； 壓力相同 時，接觸面越粗糙滑動摩擦力越大。該研究采用了控制變量法。由前兩結(jié)
論可概括為：滑動摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)。實 驗還可研究滑動摩擦力的大小與接觸面大小、運動速度大小等無關(guān)。
五 . 研究影響壓力作用效果因素的實驗：
(1)課本甲、乙說明：受力面積相同時，壓力越大壓力作用效果越明顯。
乙、丙說明壓力相
同時、受力面積越小壓力作用效果越明顯。概括這兩次實驗結(jié)論是： 壓 力 的作用效果與壓力和受力面積有關(guān)。 本實驗研究問題時，采用了控制變量 法和 對比法
十 .大氣壓的實驗測定： 托里拆利實驗。
(1)實驗過程：在長約 1m , 一端封閉的玻璃管里灌滿水銀，將管口堵住， 然后倒插在水銀槽中放開堵管口的手指后，管內(nèi)水銀面下降一些就不在下 隆 ，這時管內(nèi)外水銀面的高度差約為 760mm 。
(2)原理分析：在管內(nèi)，與管外液面相平的地方取一液片，因為液體不 動故液片受到上下的壓強平衡。即向上的大氣壓= 水銀柱產(chǎn)生的壓強。
(3)結(jié)論：大氣壓p,=760mmHg=76cmHg=1.01×10 Pa (其值隨著外界大氣壓
的變化而變化)
(4)說明：
A 實驗前玻璃管里水銀灌滿的目的是： 使玻璃管倒置后，水銀上方為真 空 ；若未灌滿，則測量結(jié)果偏小。
B 本實驗若把水銀改成水，則需要玻璃管的長度為 10.3 m
C 將玻璃管稍上提或下壓，管內(nèi)外的高度差不變，將玻璃管傾斜，高度 不 變 ，長度變長。
E 標(biāo) 準(zhǔn) 大 氣 壓 ：支持76cm水銀柱的大氣壓叫標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。 1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=760mmHg= 76cmHg=1.01×10 Pa
十 一 .阿基米德原理：
(1)、內(nèi)容： 浸入液體里的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排 開的液體受到的重力。
(2)、公式表示： F 浮=G排=P 液V 排g 從公式中可以看出：液體對物體的浮 力與液體的密度和物體排開液體的體積有關(guān)，而與物體的質(zhì)量、體積、 重力、形狀、浸沒的深度等均無關(guān)。
十 二 .機(jī)械效率的測量：
① 原 理 ：
②應(yīng)測物理量：鉤碼重力G、鉤碼提升的高度 h 、拉
力 F 、繩的自由端移動的距離S
③器 材：除鉤碼、鐵架臺、滑輪、細(xì)線外還需 刻
度尺、彈簧測力計。
④步驟：必須勻速拉動彈簧測力計使鉤碼升高，目
的： 保證測力計示數(shù)大小不變。
⑤結(jié)論：影響滑輪組機(jī)械效率高低的主要因素有：
A 動滑輪越重，個數(shù)越多則額外功相對就多。
B 提升重物越重，做的有用功相對就多。
C 摩擦，若各種摩擦越大做的額外功就多。
繞線方法和 重物提升高度不影響滑輪機(jī)械效率。
十 三 .探究決定動能大小的因素：
① 猜想：動能大小與物體質(zhì)量和速度有
關(guān)；
② 實驗研究： 研究對象：小鋼球 方法：控
制變量；
如何判斷動能大小： 看小鋼球能推動木快做功的多少
如何控制速度不變： 使鋼球從同一高度滾下，則到達(dá)斜面底端時 速度大小相同；
如何改變鋼球速度： 使鋼球從不同同高度滾下；
③分析歸納：保持鋼球質(zhì)量不變時結(jié)論： 運動物體質(zhì)量相同時；速度 越大動能越大；
保持鋼球速度不變時結(jié)論： 運動物體速度相同時；質(zhì)量越大動能越 大 ；
④得出結(jié)論： 物體動能與質(zhì)量和速度有關(guān)；速度越大動能越大，
越大動能也越大。
十四 .影響電阻大小因素：
1、實驗原理：在電 壓不變的情況下，通過電流的變化來研究導(dǎo)體電阻的 變化。(也可以用串聯(lián)在電路中小燈泡亮度的變化來研究導(dǎo)體電阻的變化) 2、 實驗方法： 控制變量法。所以定論“電阻的大小與哪一個因素的關(guān)系” 時必須指明“相同條件”
3、 結(jié)論：導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，它的大小決定于導(dǎo)體的材 料、長度和 橫截面積，還 與溫度有關(guān)。
4、 結(jié)論理解：
導(dǎo)體電阻的大小由導(dǎo)體本身的材料、長度、橫截面積決定。與是否接入電 路、與外加電壓及通過電流大小等外界因素均無關(guān)，所以導(dǎo)體的電阻是導(dǎo) 體本身的一種性質(zhì)。
十五.探究電流與電壓、電阻的關(guān)系(歐姆定律)
①提出問題：電流與電壓電阻有什么定量關(guān)系
②制定計劃，設(shè)計實驗：要研究電流與電壓、電阻的關(guān)系，采用的研究
方法是： 控制變量法。即： 保持電阻不變，改變電壓研究電流隨電壓的 變化關(guān)系；保持電壓不變，改變電阻研究電流隨電阻的變化關(guān)系。
③進(jìn)行實驗，收集數(shù)據(jù)信息：(會進(jìn)行表格設(shè)計)
④分析論證：(分析實驗數(shù)據(jù)尋找數(shù)據(jù)間的關(guān)系，從中找出物理量間的關(guān)系， 這是探究物理規(guī)律的常用方法。)
⑤得出結(jié)論：在電阻一定的情況下，導(dǎo)體中的電流與加在導(dǎo)體兩端的電 壓成正比；在電壓不變的情況下，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。
實驗電路圖：
十六.測量固體密度/液體密度
測固體的密度
說明：在測不規(guī)則固體體積時，采用排液法測量，這里采用了一種科學(xué)方 法等效代替法。
測液體密度：
(1)原理： p=m/V
(2)方法：
①用天平測液體和燒杯的總質(zhì)量m;
②把燒杯中的液體倒入量筒中一部分，讀出量筒內(nèi)液體的體積V; ③稱出燒杯和杯中剩余液體的質(zhì)量m,
④得出液體的密度p=(m -m,)/V
在“探究液體的密度”實驗中：
(1) 使用天平時，應(yīng)將天平放在水平臺面上，游碼移至稱量標(biāo)尺左端 的_零 刻度線上；若指針偏向分度標(biāo)尺的左邊，應(yīng)將平衡螺母向
右 調(diào)節(jié)直到橫梁平衡
(2) 用調(diào)好的天平測量液體的質(zhì)量， 一位同學(xué)的測量情況如圖5所示， 則燒杯和液體的總質(zhì)量是 66.6 g; 若燒杯的質(zhì)量是20g, 則液體 的質(zhì)量是 46.6 _g。
(3)甲、乙、丙、丁四組同學(xué)分別量取了不同體積的同種液體，并測 量出液體的質(zhì)量，老師將他們的測量結(jié)果列在黑板上，如下表所示。 經(jīng)分析，發(fā)現(xiàn)四組同學(xué)的測量數(shù)據(jù)中，有一組同學(xué)的測量數(shù)據(jù)存在錯 誤，你認(rèn)為錯誤的是 丙 組，你的判斷方法是：

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