高考物理实验总复习.doc

江都市仙城中学第四轮复习资料中明整理--高考物理实验总复习（力、热）一、误差和有效数字1．误差测量值与真实值的差异叫做误差。误差可分为系统误差和偶然误差两种。⑴系统误差的特点是：在多次重复同一实验时，误差总是同样地偏大或偏小。⑵偶然误差总是有时偏大，有时偏小，并且偏大和偏小的机会相同。减小偶然误差的方法，可以多进行几次测量，求出几次测量的数值的平均值（相关物理量间为线性关系时，往往利用图象，用作出拟合直线的方法求平均值）。这个平均值比某一次测得的数值更接近于真实值。2．有效数字带有一位不可靠数字的近似数字，叫做有效数字。⑴有效数字是指近似数字而言。⑵只能带有一位不可靠数字（最后一位），不是位数越多越好。凡是用测量仪器直接测量的结果，读数一般要求在读出仪器最小刻度所在位的数值（可靠数字）后，再向下估读一位（不可靠数字），这里不受有效数字位数的限制（游标卡尺例外，不要求估读）。间接测量的有效数字运算不作要求，运算结果一般可用2~3位有效数字表示。二、考试大纲规定的学生实验1．长度的测量（游标卡尺和螺旋测微器）⑴．游标卡尺①10分度的游标卡尺。游标上相邻两个刻度间的距离为0.9mm，比主尺上相邻两个刻度间距离小0.1mm。读数时先从主尺上读出厘米数和毫米数，然后用游标读出0.1毫米位的数值：游标的第几条刻线跟主尺上某一条刻线对齐，0.1毫米位就读几（不能读某）。其读数准确到0.1mm。②20分度的游标卡尺。游标上相邻两个刻度间的距离为0.95mm，比主尺上相邻两个刻度间距离小0.05mm。读数时先从主尺上读出厘米数和毫米数，然后用游标读出毫米以下的数值：游标的第几条刻线跟主尺上某一条刻线对齐，毫米以下的读数就是几乘0.05毫米。其读数准确到0.05mm。③50分度的游标卡尺。游标上相邻两个刻度间的距离为0.98mm，比主尺上相邻两个刻度间距离小0.02mm。这种卡尺的刻度是特殊的，游标上的刻度值，就是毫米以下的读数。这种卡尺的读数可以准确到0.02mm。要注意：游标卡尺都是根据刻线对齐来读数的，所以都不再往下一位估读。要知道主要构造的名称：主尺、游标尺、外测量爪、内测量爪、深度尺、紧固螺钉。⑵．螺旋测微器固定刻度上的最小刻度为0.5mm（在中线的上侧）；可动刻度每旋转一圈测微螺杆前进（或后退）0.5mm。在可动刻度的一周上平均刻有50条刻线，所以相邻两条刻线间代表0.01mm。读数时，从固①②③④⑤⑥⑦定刻度上读取整、半毫米数，然后从可动刻度上读取剩余部分（因为是10分度，所以在最小刻度后必须再估读一位），再把两部分读数相加，得测量值。要知道主要构造的名称：以下的①-⑦依次是：测砧、测微螺杆、固定刻度、可动刻度、旋钮、微调旋钮和尺架。01020678cm051034cm例．读出下列游标卡尺测量的读数。⑴⑵012345601234567890cm⑶01015解：⑴2.98cm⑵6.170cm⑶1.050cm例．读出下列螺旋测微器测量的读数。05102530⑴解：⑴0.641mm⑵10.294mm2．研究匀变速直线运动ABCs1s2s3O⑴纸带处理。从打点计时器重复打下的多条纸带中选点迹清楚的一条，舍掉开始比较密集的点迹，从便于测量的地方取一个开始点O，然后每5个点取一个计数点A、B、C、…（或者说每隔4个点取一个记数点），这样做的好处是相邻记数点间的时间间隔是0.1s，便于计算。测出相邻计数点间的距离s1、s2、s3…⑵利用s1、s2、s3…可以计算相邻相等时间内的位移差s2-s1、s3-s2、s4-s3…，如果它们在允许的误差范围内相等，则可以判定被测物体的运动是匀变速直线运动。⑶利用纸带可以求被测物体在任一计数点对应时刻的瞬时速度v：如⑷利用纸带求被测物体的加速度a。具体来说又有3种方法：①“逐差法”：从纸带上得到6个相邻相等时间内的位移，则②利用任意两段相邻记数点间的位移求a：如③利用v-t图象求a：求出A、B、C、D、E、F各点的瞬时速度，画出v-t图线，图线的斜率就是加速度a。例．某同学在做“研究匀变速直线运动”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条（每两点间还有4个点没有画出来），图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz。OABCDEF5.007.109.1010.8112.7015.10单位：cm0.10.20.30.40.5t/sv/(ms-1)O1.41.21.00.80.60.40.2由这些已知数据计算：①该匀变速直线运动的加速度a=_____m/s2。②与纸带上D点相对应的瞬时速度v=_____m/s。（答案均要求保留3位有效数字）解：①1.93m/s2（用逐差法或图象法求。）②1.19m/s***．验证牛顿第二运动定律⑴实验的系统误差的两个来源：①用砂和砂