高中物理实验探究单摆的摆长与周期的关系学案
实验十三 探究单摆的摆长与周期的关系
考纲解读1.知道把单摆的运动看做简谐运动的条件.2.会探究与单摆的周期有关的因素.3.会用单摆测定重力加速度．
基本实验要求 1．实验原理
当偏角很小时，单摆做简谐运动，其运动周期为T ＝2π
l
g
，它与偏角的大小及摆球的质量无关，由此得到g ＝4π2
l
T 2.因此，只要测出摆长l 和振动周期T ，就可以求出当地的重力加速度g 的值．
2．实验器材
带有铁夹的铁架台、中心有小孔的金属小球，不易伸长的细线(约1米)、秒表、毫米刻度尺和游标卡尺． 3．实验步骤
(1)让细线的一端穿过金属小球的小孔，然后打一个比小孔大一些的线结，做成单摆．
(2)把细线的上端用铁夹固定在铁架台上，把铁架台放在实验桌边，使铁夹伸到桌面以外，让摆球自然下垂，在单摆平衡位置处作上标记，如实验原理图所示．
(3)用毫米刻度尺量出摆线长度l ′，用游标卡尺测出摆球的直径，即得出金属小球半径r ，计算出摆长l ＝l ′＋r.
(4)把单摆从平衡位置处拉开一个很小的角度(不超过5°)，然后放开金属小球，让金属小球摆动，待摆动平稳后测出单摆完成30～50次全振动所用的时间t ，计算出金属小球完成一次全振动所用时间，这个时间就是单摆的振动周期，即T ＝t N (N 为全振动的次数)，反复测3次，再算出周期T ＝T 1＋T 2＋T 33.
(5)根据单摆周期公式T ＝2π
l g 计算当地的重力加速度g ＝4π2
l T
2. (6)改变摆长，重做几次实验，计算出每次实验的重力加速度值，求出它们的平均值，该平均值即为当地的重力加速度值．
(7)将测得的重力加速度值与当地的重力加速度值相比较，分析产生误差的可能原因． 规律方法总结 1．注意事项
(1)构成单摆的条件：细线的质量要小、弹性要小，选用体积小、密度大的小球，摆角不超过5°.
(2)要使摆球在同一竖直面内摆动，不能形成圆锥摆，方法是将摆球拉到一定位置后由静止释放． (3)测周期的方法：①要从摆球过平衡位置时开始计时．因为此处速度大、计时误差小，而最高点速度小、计时误差大．
②要测多次全振动的时间来计算周期．如在摆球过平衡位置时开始计时，且在数“零”的同时按下秒表，以后每当摆球从同一方向通过平衡位置时计数1次．
(4)本实验可以采用图象法来处理数据．即用纵轴表示摆长l ，用横轴表示T 2
，将实验所得数据在坐标平面上标出，应该得到一条倾斜直线，直线的斜率k ＝g
4π2.这是在众多的实验中经常采用的科学处理数据的
重要办法． 2．数据处理
处理数据有两种方法：(1)公式法：测出30次或50次全振动的时间t ，利用T ＝t
N 求出周期；不改变摆长，
反复测量三次，算出三次测得的周期的平均值T ，然后代入公式g ＝4π2
l
T 2求重力加速度．
(2)图象法：
由单摆周期公式不难推出：l ＝
g 4π
2T 2，因此，分别测出一系列摆长l 对应的周期T ，作l －T 2
的图象，图象应是一条通过原点的直线，求出图线的斜率k ＝Δl ΔT 2，即可利用g ＝4π2
k 求得重力加速度值，如图1所
示．
图1 3．误差分析
(1)系统误差的主要来源：悬点不固定，球、线不符合要求，振动是圆锥摆而不是在同一竖直平面内的振动等．
(2)偶然误差主要来自时间的测量上，因此，要从摆球通过平衡位置时开始计时，不能多计或漏计振动次数．
考点一 实验操作与误差分析
例1 (2020·天津·9(2))某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素．
①他组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图2所示．这样做的目的是________(填字母代号)．
图2
A ．保证摆动过程中摆长不变
B ．可使周期测量得更加准确
C ．需要改变摆长时便于调节
D ．保证摆球在同一竖直平面内摆动
②他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L ＝0.999 0 m ，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图3所示，则该摆球的直径为________mm ，单摆摆长为________m.
图3
③下列振动图象真实地描述了对摆长约为1 m 的单摆进行周期测量的四种操作过程，图中横坐标原点表示计时开始，A 、B 、C 均为30次全振动的图象，已知sin 5°＝0.087，sin 15°＝0.26，这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是____(填字母代号)．
解析 ①在“探究影响单摆周期的因素”实验中，应使单摆在摆动过程中摆长不变，而且摆长便于调节，故选项A 、C 正确，选项B 、D 错误． ②摆球的直径
d ＝12 mm ＋0×0.1 mm ＝12.0 mm
摆长l ＝L －d
2
＝0.999 0 m －0.006 0 m ＝0.993 0 m.
③单摆振动的摆角θ≤5°，当θ＝5°时单摆振动的振幅A ＝lsin 5°＝0.087 m ＝8.7 cm ，且为了计时准确，应在摆球摆至平衡位置时开始计时，故选项A 正确，选项B 、C 、D 错误． 答案 ①AC ②12.0 0.993 0 ③A 变式题组
1．[实验操作](2020·安徽·21Ⅰ)根据单摆周期公式T ＝2π
l
g
，可以通过实验测量当地的重力加速度．如图4甲所示，将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，就做成了单摆．
图4
(1)用游标卡尺测量小钢球直径，示数如图乙所示，读数为________mm. (2)以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有________． a ．摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽可能长一些 b ．摆球尽量选择质量大些、体积小些的
c ．为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度
d ．拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于5°，在释放摆球的同时开始计时，当摆球回到开始位置时停止计时，此时间间隔Δt 即为单摆周期T
e ．拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于5°，释放摆球，当摆球摆动稳定后，从平衡位置开始计时，记下摆球做50次全振动所用的时间Δt，则单摆周期T ＝Δt
50
答案 (1)18.6 (2)abe
解析 (1)十分度游标尺的第6个刻度线与主尺刻度线对齐，所以读数为18.6 mm.(2)对于单摆，摆线质量可忽略且不可伸长，所以应选伸缩性小的细线，摆球应选密度较大、体积小的钢球；为使摆的周期大一些，由T ＝2π
l
g
知，摆线应长些，所以选项a 、b 正确，为使单摆具有等时性，摆角应小于5°，要减小测量周期的误差，计时起点应选在摆球的平衡位置，且测量多次(N)全振动的总时间(Δt)，然后再算出周期T ＝
Δt
N
，选项e 正确． 2．[误差分析]某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中：
图5
(1)用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如图5所示，则该摆球的直径为________cm. (2)小组成员在实验过程中有如下说法，其中正确的是________(填选项前的字母)． A ．把单摆从平衡位置拉开30°的摆角，并在释放摆球的同时开始计时 B ．测量摆球通过最低点100次的时间t ，则单摆周期为t
100
C ．用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大
D ．选择密度较小的摆球，测得的重力加速度值误差较小 答案 (1)0.97 (2)C
解析 (1)由游标尺的“0”刻线在主尺上的位置读出摆球直径的整毫米数为9mm=0.9 cm ，游标尺中第7条刻度线与主尺刻度线对齐，所以应为0.07 cm ，所以摆球直径为0.9 cm ＋0.07 cm ＝0.97 cm. (2)单摆应从最低点计时，故A 错；因一个周期内，单摆有2次通过最低点，故B 错；由T ＝2π
l
g
得，g ＝4π2
l
T 2，若用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，则g 偏大，C 对；因空气阻力的影响，选密度小的摆
球，测得的g 值误差大，D 错．
考点二 实验数据的处理
例2 在探究单摆周期与摆长关系的实验中，
(1)关于安装仪器及测量时的一些实验操作，下列说法中正确的是( ) A ．用米尺测出摆线的长度，记为摆长l
B ．先将摆球和摆线放在水平桌面上测量摆长l ，再将单摆悬挂在铁架台上
C ．使摆线偏离竖直方向某一角度α(接近5°)，然后由静止释放摆球
D ．测出摆球两次通过最低点的时间间隔记为此单摆振动的周期 (2)实验测得的数据如下表所示：
次数 1 2 3 4 5 摆长l/cm
80.00 90.00 100.00 110.00 120.00 30次全振动时间t/s 53.8 56.9 60.0 62.8 65.7 振动周期T/s 1.79 1.90 2.00 2.09 2.19 振动周期的平方T 2
/s 2
3.20
3.61
4.00
4.37
4.80
2
图6
(3)根据数据及图象可知单摆周期的平方与摆长的关系是________．
(4)根据图象，可求得当地的重力加速度为________m/s 2
.(π＝3.14，结果保留3位有效数字)
解析 (1)本实验中，应将摆球和摆线组成单摆之后再测量其摆长，摆长应为悬点到摆球球心的距离，故A 、B 错误；测量单摆的周期时，应为相邻两次通过最低点并且通过最低点的速度方向相同，即单摆做一次全振动，这段时间才为一个周期，为了减小误差，须测量单摆的多个周期，然后再取平均值求出一个周期，故D 错误；单摆在摆角小于5°时可认为做简谐运动，故C 正确． (2)通过描点、连线可得到单摆的T 2
－l 图象，近似为一条直线． (3)通过作出的图象说明单摆周期的平方和摆长成正比．
(4)根据图象求出图线的斜率k ，再根据单摆的周期公式可得g ＝4π
2
k ，进而求出重力加速度g.
答案 (1)C (2)如图所示
(3)成正比 (4)9.86 变式题组
3．[数据处理]下表是用单摆测定重力加速度实验中获得的有关数据：
摆长l m 0.5 0.6 0.8 1.1 周期T 2 s 2
2.0
2.4
3.2
4.4
(1)利用上述数据，在图7的坐标系中描绘出l －T 2
图象．
图7
(2)利用图象，取T 2
＝4.2 s 2
时，l ＝________ m ，重力加速度g ＝________ m/s 2
.(结果保留三位有效数字) 答案 (1)见解析图 (2)1.05 9.86 解析 由T ＝2π
l g 得l ＝g 4π2T 2，所以图象是过原点且斜率为g
4π
2的一条直线． (1)l －T 2
图象如图所示．
(2)T 2
＝4.2 s 2
时，从图中可读出其摆长l ＝1.05 m ，将T 2
和l 代入公式g ＝4π2
l T
2，得g ≈9.86 m/s 2
.
4．[数据处理]某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中进行了如下的操作：
(1)用游标尺上有10个小格的游标卡尺测量摆球的直径如图8甲所示，可读出摆球的直径为________ cm.把摆球用细线悬挂在铁架台上，测量摆线长，通过计算得到摆长L.
(2)用秒表测量单摆的周期．当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为n ＝1，单摆每经过最低点记一次数，当数到n ＝60时秒表的示数如图乙所示，该单摆的周期是T ＝________ s(结果保留三位有效数字)．
(3)测量出多组周期T 、摆长L 的数值后，画出T 2
－L 图线如图丙，此图线斜率的物理意义是( ) A ．g B.1
g
C.4π2
g D.g 4π
2
(4)在(3)中，描点时若误将摆线长当作摆长，那么画出的直线将不通过原点，由图线斜率得到的重力加速度与原来相比，其大小( )
A ．偏大
B ．偏小
C ．不变
D ．都有可能
(5)该小组的另一同学没有使用游标卡尺也测出了重力加速度，他采用的方法是：先测出一摆线较长的单摆的振动周期T 1，然后把摆线缩短适当的长度ΔL，再测出其振动周期T 2.用该同学测出的物理量表示重力加速度g ＝________. 答案 (1)2.06 (2)2.28 (3)C (4)C (5)4π2
ΔL T 21－T 22
解析 (1)摆球的直径为d ＝20 mm ＋6×
1
10
mm ＝20.6 mm ＝2.06 cm.(2)秒表的读数为t ＝60 s ＋7.4 s ＝67.4 s ，根据题意t ＝60－12T ＝592T ，所以周期T ＝2t
59
≈2.28 s ．(3)根据单摆周期公式T ＝2π
L g ，可得T 2
L ＝4π2
g
＝k(常数)，所以选项C 正确．(4)因为T 2
L ＝4π2
g ＝k(常数)，所以ΔT 2
ΔL ＝4π
2
g ＝k ，若误将摆线长当作摆长，
画出的直线将不通过原点，但图线的斜率仍然满足T 2
1－T 2
2L 1－L 2＝4π
2
g ＝k ，所以由图线的斜率得到的重力加速度
不变．(5)根据(4)的分析，ΔT 2
ΔL ＝4π2
g ，所以g ＝4π2
ΔL ΔT 2＝4π2
ΔL
T 21－T 22
.
5．[数据处理]有两个同学利用假期分别去参观北大和南大的物理实验室，各自利用先进的DIS 系统较准确地探究了“单摆的周期T 与摆长L 的关系”，他们通过校园网交换了实验数据，并由计算机绘制了T 2
－L 图象，如图9甲所示 .去北大的同学们所测实结果对应的图线是________(选填“A ”或“B ”)．另外，在南大做探究的同学还利用计算机绘制了两种单摆的振动图象(如图乙)，由图可知，两单摆摆长之比L A
L B ＝
________.
答案 B 2 解析 由T ＝2π
L g 得，T 2＝4π2
g L ，根据题图甲可知4π2
g A ＞4π2
g B
，即g A ＜g B ，因为北大更靠近北极，其所在的重力加速度更大些，所以应选B ；根据题图甲可知g A g B ＝g A 4π2·4π2
g B ＝k B k A ＝89，由题图乙可得T A T B ＝3
2，根据
T 2
＝4π2
g L 得L A L B T 2
A g A
T 2B g B
＝2.
考点三 实验拓展与创新
例3 (1)在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，两位同学用游标卡尺测量小球的直径的操作如图10甲、乙所示．测量方法正确的是________(选填“甲”或“乙”)．
图10
(2)实验时，若摆球在垂直纸面的平面内摆动，为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，在摆球运动的最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻，如图11甲所示．光敏电阻与某一自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值R 随时间t 的变化图线如图乙所示，则该单摆的振动周期为________．若保持悬点到小球顶点的绳长不变，改用直径是原小球直径2倍的另一小球进行实验，则该单摆的周期将________(填“变大”“不变”或“变小”)，图乙中的Δt 将________(填“变大”“不变”或“变小”)．
图11
解析 (1)游标卡尺应该用两外测量爪对齐的地方测量，正确的是图乙．
(2)一个周期内小球应该两次经过最低点，使光敏电阻的阻值发生变化，故周期为t 1＋2t 0－t 1＝2t 0；小球的直径变大后，摆长变长，周期变大；同时小球直径变大后使得每次经过最低点时摆球的挡光的时间变长，即Δt 变大．
答案 (1)乙 (2)2t 0 变大 变大 变式题组
6．[实验创新]为了研究滑块的运动，选用滑块、钩码、纸带、毫米刻度尺、带滑轮的木板以及由漏斗和细线构成的单摆等组成如图12甲所示装置，实验中，滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动，同时让单摆垂直于纸带运动方向做小摆幅摆动，漏斗可以漏出很细的有色液体，在纸带上留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置，如图乙所示．
图12
(1)漏斗和细线构成的单摆在该实验中所起的作用与下列哪个仪器相同？________(填写仪器序号)． A ．打点计时器 B ．秒表 C ．毫米刻度尺 D ．电流表
(2)已知单摆周期T ＝2 s ，在图乙中AB ＝24.10 cm ，BC ＝27.90 cm 、CD ＝31.90 cm 、DE ＝36.10 cm ，则单摆在经过D 点时，滑块的瞬时速度为v D ＝________ m/s ，滑块的加速度为a ＝________ m/s 2
(结果保留两位小数)．
答案 (1)A (2)0.34 0.04
解析 (1)单摆振动具有周期性，摆球每隔半个周期经过纸带中线一次，单摆在该实验中所起的作用与打点计时器相同，故选A.
(2)在匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小，故有v D ＝x CE
T ＝0.34 m/s
据匀变速直线运动的推论Δx＝aT 2
，有： x 4－x 2＝2a 1(T 2)2 ① x 3－x 1＝2a 2(T 2)2
②
联立①②有：a ＝a 1＋a 22＝x 4＋x 3－x 2－x 1
T 2
代入数据得a ＝0.04 m/s 2
7. [实验创新]将一单摆装置竖直悬挂于某一深度为h(未知)且开口向下的小筒中(单摆的下部分露于筒外)，如图13所示，将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，单摆振动过程中悬线不会碰到筒壁，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心的距离L ，并通过改变L 而测出对应的摆动周期T ，再以T 2
为纵轴、L 为横轴作出T 2
－L 函数关系图象，那么就可以通过此图象得出小筒的深度h 和当地的重力加速度g.
图13
(1)如果实验中所得到的T 2
－L 关系图象如图14所示，那么真正的图象应该是a 、b 、c 中的________；
图14
(2)由图可知，小筒的深度h ＝________ m ，当地重力速度g ＝________ m/s 2
；(计算结果保留三位有效数字)
(3)在实验中，每次测量时总是错误地把摆线加上球直径当成了摆长，如果仍然采用题中图象方法处理数据，你认为会对实验结果造成怎么样的影响？对h 的影响是________，对g 的影响是________． A ．无影响 B ．比真实值小 C ．比真实值大 D ．不确定 答案 (1)a (2)0.315 9.86 (3)B A 解析 (1)由单摆周期公式T ＝2π
L ＋h g 得T 2
＝4π2L g ＋4π2
h g
当L ＝0时，T 2
＝4π2
h
g
＞0，则真正的图象是a.
(2)当T 2
＝0时，L ＝－h ，即图象与L 轴交点坐标h ＝－L ＝31.5 cm ＝0.315 m ．图线的斜率大小k ＝4π
2
g
，
由图象可得k ＝4，代入解得：g ≈9.86 m/s 2
.
(3)根据(1)中分析可知把摆线加上球直径当成了摆长，即L 偏大，导致图线的纵轴截距偏小，斜率不变．故对h 的影响是比真实值小，对g 的值没有影响．
高考理综物理模拟试卷
注意事项：
1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题
1．如图，P为固定的点电荷，虚线是以P为圆心的两个圆。带电粒子Q在P的电场中运动。运动轨迹与两圆在同一平面内，a、b、c为轨迹上的三个点。若Q仅受P的电场力作用，其在a、b、c点的加速度大小分别为a a、a b、a c，速度大小分别为v a、v b、v c，则
A．a a>a b>a c，v a>v c>v b
B．a a>a b>a c，v b> v c> v a
C．a b> a c> a a，v b> v c> v a
D．a b> a c> a a，v a>v c>v b
2．如图所示，一劲度系数为k的轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接，弹簧、地面水平。A、B是物块能保持静止的位置中离墙壁最近和最远的两点，A、B两点离墙壁的距离分别是x1、x2．则物块与地面的最大静摩擦力为（）
A．k（x2﹣x1）B．k（x2+x1）
C．D．
3．如图所示，等腰直角三角形abc区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度的大小为B，在bc的中点O处有一粒子源，可沿与ba平行的方向发射速率不同的两种粒子，粒子带负电，质量为m，电荷量为q，已知这些粒子都能从ab边离开abc区域，ab=2l，不考虑粒子的重力及粒子间的相互作用，则这些
粒子
A．速度的最大值为
B．速度的最小值为
C．在磁场中运动的最短时间为
D．在磁场中运动的最长时间为
4．如图所示，半球形物体和光滑小球紧靠着放在一固定斜面上，并处于静止状态。现用水平力沿物体表面将小球缓慢拉至物体的最高点，物体始终保持静止状态，则下列说法中正确的是（）
A．物体受到3个力的作用
B．小球对物体的压力大小始终不变
C．物体受到斜面的摩擦力大小一直减小
D．物体对小球的支持力大小一直增大
5．如图所示，光滑固定斜面倾角为30°，上端固定光滑小滑轮，跨过小滑轮的轻绳两端连接质量都为m 的小物体P和Q（都可看做质点），Q离水平地面的高度为h，已知当地重力加速度为g。现释放小物体P 和Q，对它们之后的运动，以下说法正确的是（）
A．Q着地前轻绳的张力为mg
B．Q着地前轻绳的张力为
C．Q着地前的最大速度大小为
D．P沿斜面上升过程中，轻绳拉力对P做的功为了
6．如图所示，一辆小车静置在水平地面上，用一条遵守胡克定律的橡皮筋将小球悬挂于车顶点，在点正下方有一光滑小钉，它到点的距离恰好等于橡皮筋原长。现使小车从静止开始向右做加速度逐渐增大的直线运动，在此运动过程中（橡皮筋始终在弹性限度内）
A．小球的高度保持不变
B．小球的重力势能不断增大
C．橡皮筋长度保持不变
D．小球只受橡皮筋的拉力和重力，所以机械能守恒
二、多项选择题
7．在光滑水平面上，小球A、B（可视为质点）沿同一直线相向运动，A球质量为1 kg，B球质量大于A 球质量。如果两球间距离小于L时，两球之间会产生大小恒定的斥力，大于L时作用力消失。两球运动的速度一时间关系如图所示，下列说法正确的是
A．B球质量为2 kg
B．两球之间的斥力大小为0. 15 N
C．t=30 s时，两球发生非弹性碰撞
D．最终B球速度为零
8．电磁轨道炮原理如图所示。炮弹（可视为长方形导体）与两固定平行轨道保持良好接触且可在平行于轨道方向上自由移动。开始时炮弹在导轨的一端，通以电流后炮弹会被磁力加速，最后从位于导轨另一端的出口高速射出。设两导轨之间的距离为d，导轨长为L，炮弹质量为m。导轨上电流I的方向如图中箭头所示。已知轨道的电流可在炮弹处形成垂直于轨道面的磁场（可视为匀强磁场），磁感应强度的大小与I成正比。忽略摩擦力与重力的影响。现欲使炮弹的出射速度增加至原来的2倍，理论上可采用的方法是（）
A．只将轨道长度L变为原来的2倍
B．只将电流I增加至原来的2倍
C．只将炮弹质量m减至原来的一半
D．将炮弹质量m减至原来的一半，轨道长度L变为原来的2倍，其它量不变
9．如图所示，一个半径R=0.5m的圆形轨道固定在竖直面内，以其最高点O为坐标原点建立平面直角坐标系xoy，其中x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向，整个空间存在范围足够大、方向竖直向下的匀强电场，规定O点为电势能及重力势能的零点。若从O点将一个质量m=0.1kg、可视为质点的带正电小球以v0=2m ／s的速度平行于x轴抛出，小球落于轨道上x=0.4m处的A点，若该小球抛出速度增至4v0，小球将沿轨道做完整的圆周运动，已知重力加速度g=10m／s2，则下列说法正确的是
A．小球所受电场力大小等于其重力的4倍
B．小球以v0=2m／s的速度抛出后运动至A点的过程中，其速度变化量为8m／s，方向竖直向下
C．小球以4v0的速度抛出后的运动过程中，小球与轨道间的最大弹力为29.8N
D．小球以4v0的速度抛出后的运动过程中，小球机械能的最大值为6.2J
10．如图，为固定在小车上的水平横杆，物块穿在杆上，靠摩擦力保持相对静止，又通过轻绳悬吊着一个小铁球，此时小车正以大小为的加速度向右做匀加速运动，而均相对小，车静止，轻绳与竖直方向的夹角为。小车的加速度逐渐增大，始终和小车保持相对静止，当加速度增加到时，下列说法正确的
A．横杆对的摩擦力增大到原来的倍
B．横杆对的弹力不变
C．轻绳与竖直方向的夹角增加到原来的倍
D．轻绳的拉力增加到原来的倍
三、实验题
11．电流表G1的量程为0～5mA，内阻r=290Ω，把它改装成如图所示的一个多量程多用电表，电流、电压和电阻的测量都各有两个量程．当开关S接到1或2位置时为电流档，其中小量程为0～10mA，大量程为
0～100mA．
关于此多用电表，开关S接到位置4时是（_________）挡,开关S接到位置6时是（________）挡,A表笔为（_________）笔，开关S接位置____（填“1”或“2”）时是电流挡的小量程。开关S接到位置（_________）时是电压最大档。
12．某研究性学习小组设计了如图甲所示的电路，测电源的电动势E及内阻r。
（1）闭合电键S，移动滑动触头P，用V1、V2和A测得并记录多组数据．根据数据描出如图乙所示的①、②两条U﹣I直线，则直线②是根据电压表______（填“V1”或“V2”）和电流表A的数据画得的；
（2）根据图象求得电源电动势E的测量值为_____V，内电阻r的测量值为___Ω（保留两位有效数字）；（3）直线①、②的交点对应滑动变阻器接入闭合电路的阻值为____Ω，此时电源的总功率为______W。四、解答题
13．如下图所示，MN、PQ为足够长的光滑平行导轨，间距L=0.5m.导轨平面与水平面间的夹角= 30°，NQ丄MN，NQ间连接有一个的电阻，有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为，将一根质量为m=0.02kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒的电阻，其余部分电阻不计，现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行，当金属棒滑行至cd 处时速度大小开始保持不变，cd 距离NQ为 s=0.5 m，g=10m/s2。
(1)求金属棒达到稳定时的速度是多大；
(2)金属棒从静止开始到稳定速度的过程中，电阻R上产生的热量是多少？
(3)若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0,从此时刻起，让磁感应强度逐渐减小，可使金属棒中不产生感应电流，则t=1s时磁感应强度应为多大？
14．在粒子物理学的研究中，经常用电场和磁场来控制或者改变粒子的运动。如图所示，在真空室内的P 点，能沿平行纸面向各个方向不断发射电荷量为＋q、质量为m的粒子(不计重力)，粒子的速率都相同。
ab为P点附近的一条水平直线，P到直线ab的距离PC=L，Q为直线ab上一点，它与P点相距PQ 。当直线ab以上区域只存在垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场时，水平向左射出的粒子恰到达Q 点；当ab以上区域只存在平行该平面的匀强电场时，所有粒子都能到达ab直线，且它们到达ab直线时动能都相等，其中水平向左射出的粒子也恰好到达Q点。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：
（1）粒子的发射速率；
（2）PQ两点间的电势差；
（3）仅有磁场时，能到达直线ab的粒子所用最长时间和最短时间。
【参考答案】
一、单项选择题
题号 1 2 3 4 5 6
答案 D C A C C A
二、多项选择题
7．BD
8．BD
9．BD
10．AB
三、实验题
11．欧姆电压红 2 6
12．V13.01.003
四、解答题
13．(1) (2)0.0183J(3)
14．(1) (2) (3)
高考理综物理模拟试卷
注意事项：
1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题
1．“竹蜻蜓”是一种在中国民间流传甚广的传统儿童玩具，是中国古代一个很精妙的小发明，距今已有两千多年的历史。其外形如图所示，呈T字形，横的一片是由木片经切削制成的螺旋桨，当中有一个小孔，其中插一根笔直的竹棍，用两手搓转这根竹棍，竹蜻蜓的桨叶便会旋转获得升力飞上天，随着升力减弱而最终又落回地面。二十世纪三十年代，德国人根据“竹蜻蜓”的形状和原理发明了直升机的螺旋桨。下列关于“竹蜻蜓”的说法正确的是（）
A．“竹蜻蜓”从手中飞出直至运动到最高点的过程中，始终处于超重状态
B．“竹蜻蜓”从手中飞出直至运动到最高点的过程中，始终在减速上升
C．“竹蜻蜓”从手中飞出直至运动到最高点的过程中，动能先增加后减小
D．“竹蜻蜓”从手中飞出直至运动到最高点的过程中，机械能先增加后减小
2．二十一世纪新能源环保汽车在设计阶段要对其各项性能进行测试，某次新能源汽车性能测试中，图甲显示的是牵引力传感器传回的实时数据随时间变化关系，但由于机械故障，速度传感器只传回了第20s以后的数据，如图乙所示，已知汽车质量为1500kg，若测试平台是水平的，且汽车由静止开始直线运动，设汽车所受阻力恒定，由分析可得( )
A．由图甲可得汽车所受阻力为1000N
B．20s末的汽车的速度为26m/s
C．由图乙可得20s后汽车才开始匀速运动
D．前20s内汽车的位移为426m
3．如图，由某种粗细均匀的总电阻为3R的金属条制成的矩形线框abcd，固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场B中．一接入电路电阻为R的导体棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v匀速滑动，滑动过程PQ始终与ab垂直，且与线框接触良好，不计摩擦．在PQ从靠近ad处向bc滑动的过程中( )
A．PQ中电流先增大后减小
B．PQ两端电压先减小后增大
C．PQ上拉力的功率先减小后增大
D．线框消耗的电功率先减小后增大
4．一根横截面积为S的铜导线，通过电流为I．已经知道铜的密度为ρ，铜的摩尔质量为M，电子电荷量为e，阿佛加德罗常数为N A，设每个铜原子只提供一个自由电子，则铜导线中自由电子定向移动速率为（）
A．B．C．D．
5．下图表示一条放在磁场里的通电直导线，导线与磁场方向垂直，图中分别标明电流、磁感应强度和安培力这三个物理量的方向，关于三者方向的关系，下列选项中正确的是( )
A．B．
C．D．
6．如图所示，某种带电粒子由静止开始经电压为U1的电场加速后，射入两水平放置、电势差为U2的两导体板间的匀强电场中，带电粒子沿平行于两板的方向从两板正中间射入，穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场中，则粒子射入磁场和射出磁场的M、N两点间的距离d随着U1和U2的变化情况为(不计重力，不考虑边缘效应) ( )
A．d随U1变化，d与U2无关
B．d与U1无关，d随U2变化
C．d随U1变化，d随U2变化
D．d与U1无关，d与U2无关
二、多项选择题
7．如图所示，一光束包含两种不同频率的单色光,从空气射向两面平行玻璃砖的上表面，玻璃砖下表面有反射层，光束经两次折射和一次反射后，从玻璃砖上表面分为a、b两束单色光射出。下列说法正确的是
A．a光的频率大于b光的频率 B．光束a在空气中的波长较大
C．出射光束a、b一定相互平行 D．a、b两色光都是偏振光
8．将电阻R、理想电压表V、开关S和交流电源按照甲所示方式连接，其中，合上开关S后，交流电源输出的正弦交变电压u随时间t变化的关系如图乙所示则
A．电压表V的示数是36V
B．R消耗的电功率是
C．通过R的电流瞬时值表达式为
D．通过R的电流最大值为
9．如图，甲、乙两物体靠在一起放在光滑的水平面上，在水平力F1和F2共同作用下一起从静止开始运动，已知F1>F2。两物体运动一段时间后
A．若突然撤去F1，甲的加速度一定减小
B．若突然撤去F1，甲乙间的作用力减小
C．若突然撤去F2，甲的加速度一定减小
D．若突然撤去F2，乙的加速度一定增大
10．如图所示,用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差,现使板带电,则下列判断正确的是 ( )
A．增大两极板之间的距离,指针张角变大
B．将板稍微上移,静电计指针张角将变大
C．若将玻璃板插入两板之间,则静电计指针张角变大
D．若将A板拿走,则静电计指针张角变为零
三、实验题
11．如图1所示，将单摆的小球M从图中位置由静止释放，小球经过时间t第一次运动到O点正下方的A 点。如图2所示，一可视为质点的小球N从光滑斜面的最高点由静止释放，小球经过时间t运动到斜面的最底端B点。已知单摆的摆长与斜面的长度相同，均为L。试求斜面的倾角的正弦值？
图1 图2
12．如图甲所示为探究加速度与质量关系的实验装置示意图。
(1)某位同学设计的实验步骤如下：
A．用天平称出小车的质量。
B．按图装好实验器材。
C．把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂钩码。
D．将打点计时器接在6V电压的蓄电池上,接通电源,放开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,并在纸带上标明小车质量。
E.保持悬挂钩码的质量不变,增加小车上的砝码个数,并记录每次增加后的M值,重复上述实验。
F.分析每条纸带,测量并计算出加速度的值。
G.作关系图象,并由图象确定a、M关系。
①该同学漏掉的重要实验步骤是_______,该步骤应排在_______________步实验之后。
②在上述步骤中,有错误的是______,应把____________改为_____________。
③在上述步骤中,处理不恰当的是____,应把___________改为____________。
高中物理实验探究教学研究
高中物理实验探究教学研究 物理的学习是以实验作为基础，进而实现对物理理论的理解，所以，实验在物理教学中是非常重要的。新课程改革的推进实施，更加强调对学生能力的提升，高中物理实验教学也受到了相当的重视。本文主要就高中物理实验教学的研究进行论述分析，以促进高中物理教学的发展进步。教育的目不仅仅是为了让学生对教学理论的内容的了解，更重要是使学生的实践操作能力得到提高。尤其在高中物理的教学课堂中，通过实验的方式，能够帮助学生对课堂理论的了解，同时也可以提高学生的实际动手能力。注重高中物理实验教学，对学生的物理学习有着重要的促进作用。 一、高中物理实验教学现状 在应试教育的影响下，教学与学生对物理的实验没有正确的时候，忽略实验在物理教学中的重要作用。物理是高中重要的考试科目之一，所以教师在进行物理教学的过程中，往往更加注重学生对理论知识的理解，以及学生在物理考试中所取得的成绩。因此，导致很多教师大量占用实验教学时间对学生进行物理理论内容或者物理习题的讲解，对物理实验的态度可以能少做就少做，甚至很多物理实验就是直接对学生进行简要的介绍，或者直接用多媒体播放实验视频，让学生记住实验的过程。同样，学生对物理实验的认识也存在着误区，繁重的学习任务，还有对自己人生有重大影响的高考，使学生忙于各种书山学海中，由于实验实际操作并不在高考的考察范围内，所以很多学生对实验也不是很在意，相对于实验，学生更倾向于多做几道物理题，即使是在课堂上做一些实验，实验的模式非常单一，通常都是学生对教师或者对课本中实验过程的简单模仿，收集实验中产生的数据。学生自身对实验的思考非常少，实验教学的真正目的也没办法发挥出来。这种物理教学模式，使学生花费了大量的时间对物理教学内容进行死记硬背，但是知其然却不知其所以然。学生的学习是机械的，对物理的思考也同样是机械的，一味的背诵使学生创造性思维受到限制，实际动手能力也没能得到很好的训练，也就是所谓的“高分低能”。这样，对学生整体素质的提升有着负面的影响。 二、实验教学在物理教学中的作用 物理实验是物理教学中非常重要的一部分，对物理知识的学习，物理理论内
高中物理_实验：研究平抛运动教学设计学情分析教材分析课后反思
5.3 实验 研究平抛运动 实验目的： (1)用实验方法描绘出平抛物体的运动轨迹； (2)从实验轨迹求出平抛运动物体的初速度。 实验原理： 平抛物体的运动可以看作是两个分运动的合运动：一是水平方向的匀速直线运动，另一个是竖直方向的自由落体运动。令小球做平抛运动，利用描迹法描出小球的运动轨迹，即小球做平抛运动的曲线，建立坐标系。 测出曲线上的某一点的坐标x 和y ，根据重力加速度g 的数值、利用公式 2 21gt y = ，求出小球飞行时间t ，再利用公式t v x 0=，求出小球的水平分速度 即为小球做平抛运动的初速度。 教学重点: 描绘平抛运动的轨迹并利用轨迹研究平抛运动的规律。 教学难点: 利用平抛运动的轨迹研究平抛运动的规律。 实验器材：斜槽，铁架台，金属小球，木板(附竖直固定支架)，有孔的卡片，坐标纸， 图钉，刻度尺，重锤线，铅笔。 教学方法: 实验探究法 教学过程 【复习回顾】(引入新课) 1、什么是平抛运动？ 2、如何将平抛运动进行分解？ 3、平抛运动的轨迹有什么特点？（追问：到底是不是抛物线？耳听为虚，眼见为实，本节课从实验角度研究平抛运动） 【进行新课】首先考虑如何获取运动轨迹？教材提供案例： （一）描迹法： （二）喷水法：结合PPT 简介 （三）照相法：结合PPT 简介 v =
本节课采用最经典的第一套方案。实验目的和原理见上方。 首先，请同学们自学实验步骤、注意事项等。 实验步骤: 1、安装调整斜槽：用图钉把白纸钉在竖直板上，在木板的左上角固定斜槽，并使其末端的切线保持水平。 可用平衡法调整斜槽，即将小球轻放在斜槽平直部分的末端处，能使小球在平直轨道上的任意位置静止，就表明水平已调好。 2、调整木板：用悬挂在槽口的重锤线把木板调整到竖直方向、并使木板平面与小球下落的竖直面平行且靠近,然后把重锤线方向记录到钉在木板的白纸上，固定木板，使在重复实验的过程中，木板与斜槽的相对位置保持不变。 3、确定坐标原点O ：把小球放在槽口处，用铅笔记下球在槽口时球心在白纸上的水平投影点O ，O 即为坐标原点。 4．描绘运动轨迹：在木板的平面上用手按住卡片，使卡片上有孔的一面保持水平，调整卡片的位置，使从槽上滚下的小球正好穿过卡片的孔，而不擦碰孔的边缘。用铅笔在卡片缺口处的白纸上点个黑点，这就在白纸上记下了小球穿过孔时球心所对应的位置。保证小球每次从斜槽上的同一位置由静止开始滑下，用同样的方法，可找出小球平抛轨迹上的一系列位置。 5、计算初速度：取下白纸，以O 点为原点画出竖直向下的y 轴和水平向右的x 轴，用平滑的曲线把这些位置连接起来即得小球做平抛运动的轨迹。 在曲线上选取A 、B 、C 、D 、E 、F 六个不同的点，用刻度尺和三角板测出它们的坐标x 和y 。 用公式x ＝v 0t 和2 2 1gt y 计算出小球的初速度v 0，最后计算出v 0的平均值。并将有关数据记入表格内 实验注意事项: (1)保证斜槽末端的切线必须水平。 (2)木板平面竖直且平行于小球平抛的轨道平面，并使小球的运动靠近木板但不接触。 (3)坐标原点不在斜槽口的末端，应在槽口上方小球球心处 (4)小球应在同一位置无初速自由释放；释放的高度要适当，使小球以合适的水平初速度抛出，其轨迹在坐标纸的左上角到右下角间分布，从而减小测量误差；
高中物理实验探究单摆的摆长与周期的关系学案
实验十三 探究单摆的摆长与周期的关系 考纲解读1.知道把单摆的运动看做简谐运动的条件.2.会探究与单摆的周期有关的因素.3.会用单摆测定重力加速度． 基本实验要求 1．实验原理 当偏角很小时，单摆做简谐运动，其运动周期为T ＝2π l g ，它与偏角的大小及摆球的质量无关，由此得到g ＝4π2 l T 2.因此，只要测出摆长l 和振动周期T ，就可以求出当地的重力加速度g 的值． 2．实验器材 带有铁夹的铁架台、中心有小孔的金属小球，不易伸长的细线(约1米)、秒表、毫米刻度尺和游标卡尺． 3．实验步骤 (1)让细线的一端穿过金属小球的小孔，然后打一个比小孔大一些的线结，做成单摆． (2)把细线的上端用铁夹固定在铁架台上，把铁架台放在实验桌边，使铁夹伸到桌面以外，让摆球自然下垂，在单摆平衡位置处作上标记，如实验原理图所示． (3)用毫米刻度尺量出摆线长度l ′，用游标卡尺测出摆球的直径，即得出金属小球半径r ，计算出摆长l ＝l ′＋r. (4)把单摆从平衡位置处拉开一个很小的角度(不超过5°)，然后放开金属小球，让金属小球摆动，待摆动平稳后测出单摆完成30～50次全振动所用的时间t ，计算出金属小球完成一次全振动所用时间，这个时间就是单摆的振动周期，即T ＝t N (N 为全振动的次数)，反复测3次，再算出周期T ＝T 1＋T 2＋T 33. (5)根据单摆周期公式T ＝2π l g 计算当地的重力加速度g ＝4π2 l T 2. (6)改变摆长，重做几次实验，计算出每次实验的重力加速度值，求出它们的平均值，该平均值即为当地的重力加速度值． (7)将测得的重力加速度值与当地的重力加速度值相比较，分析产生误差的可能原因． 规律方法总结 1．注意事项 (1)构成单摆的条件：细线的质量要小、弹性要小，选用体积小、密度大的小球，摆角不超过5°.
高中物理论文：实验探究能力和理论推导能力的有效结合全国通用
实验探究能力和理论推导能力的有效结合 物理是一门以实验为基础的自然学科，物理实验在物理教学中占有重要的地位，它既是物理教学的基础，也是物理教学的内容、方法、手段，因此，实验教学是物理教学的重要组成部分。在新课程标准的物理教学中倡导学生自主学习、研究性学习，加强科学探究，所以实验在物理教学中的地位不但没有削弱，还大大加强了，因为实验既能为学生的自主学习、科学探究打下基础，又能为学生的自主科学探究提供物质的保证。 许多教师在新课程改革的教学中为了体现新课标的理念和学校推行素质教育的要求和压力，就更加强调学生动手实验的能力。许多教师认为一节课只要增加了一些使学生感兴趣试验和增加学生动手做实验的时间，加强了学生的实验研究性学习，那么这节课就是一节非常完美和适应新课程改革的要求的好课。但是，他们反而忽视了另一个更重要的能力，那就是理论的推导能力。因为理论推导能力可以说是物理规律的发现和发明的直接推动力。如何使二者完美地结合才是现代的物理教师和教育工作者更多关注、研究和探讨的问题，而不应该片面强调实验探究能力忽略理论推导能力。物理学史实证明许多物理学家在发现物理规律时，在实验条件不完全具备的情况下都发挥了他们的聪明才智，利用科学的理论推导得出了著名的物理规律公式。例如:牛顿的万有引力公式的成功发现就是最好的证明。 我在平时的高中物理教学中不但非常重视物理实验在教学的作用，尽可能地利用有限的实验设备，自己制作教学用具为教学服务，以增加学生对物理的学习兴趣，增强学生的实验探究能力，更加注重加强理论的推导，使学生真正认识到理论的巨大作用。同时也增强了学生的严密的逻辑思维的训练和提高，全面提高学生素质起到了很好的效果。仅以我在讲解物理必修2（山东科技出版社）第四章抛体运动第三节平抛运动来加以探讨。 为了增加学生的动手和思维能力训练，根据教材和学生的实际情况，我对教材的授课顺序和内容进行了简单的调整。我利用所在的学校实验室建设非常好，试验设备比较齐全的条件制作了适应这节课教具。在上课之出，简单复习了竖直方向的抛体运动，然后提出问题： 1、如果抛出物体的初速度不在竖直方向上，而是在水平方向上的话，物体又会做何种运动？ 2、轨迹又是怎样的呢？ 让每两个学生利用平抛运动轨迹演示仪器，请同学们自己设计实验，预想实验现象自己并且用实验证明各自的预想是否正确。为了加强同学们的积极参与和集体感，在做实验之前，我把同学们分为六组，并且都安排具体任务。第一组、第四组主要任务是把实验中发现的问题提出来，第二组、第五组同学不但要做好实验而且还要负责找出第一组和第四组的问题的原因，第三组和第六组同样在做好实验的前提条件下提出解决方案。这样的安排既体现了同学们的本组的合作又可以增强同学们的竞争意识。 总结学生在实验中提出的问题及分析原因和解决方案如下： 第一组学生发现的问题：从轨道上滚下的光滑钢球离开轨道末端初速度不是水平的。 第二组学生的原因分析：所用的平抛运动演示仪器铝合金轨道末端不水平。
《实验：探究单摆周期与摆长的关系》参考教案
实验：探究单摆周期与摆长的关系 一、教学目标 1、知识与技能： （1）探究摆长对单摆周期的影响及其定量关系 （2）理解单摆周期与摆长的定量关系 （3）学会借助计算机处理实验数据 2、过程和方法： 体验用计算机辅助系统进行科学探究的过程，学会科学探究的基本思想和基本方法 3、情感、态度和价值观：科学研究的浓厚兴趣，培养科学探究能力，培养团队合作精神 二、教学重点与难点 重点：实验探究单摆周期与摆长的定量关系 难点：精确测量摆长 三、教学结构 四、教学过程 （一）情景导入，提出问题 复习单摆理想模型，分析描述单摆作简谐振动的条件。 （二）观察实验，做出猜测 1.两摆的振幅不同 2.两摆的质量不同 3.两摆的摆长不同 （三）设计方案与讨论 1：利用米尺和游标卡尺分别测量出细线长度和小球的半径，算出摆长。 2；让单摆做简谐运动，用秒表测出振动周期。（课件出示注意事项） 注意事项 1.为减小误差，测量时间时从摆球经过平衡位置计时，此处摆球速度最大，计时误差相对较小。 2.为提高测量准确度，采取叠加测量，即测量30个周期时间，再除以次数，也
可减小测量误差。 （四）学生实验，教师辅导 每个小组改变摆长测量10组摆长和周期的数据。（直接记录到电脑的Excel 表格中） 学生进行实验，老师辅导，约10分钟 （五）实验总结，数据分析 1、原始数据定性分析大致规律 学生观察采集到的原始数据，根据数据定性分析。 学生观察采集的数据，可以从数据中看到：随着摆长逐渐减小，单摆的周期也在逐渐减小。 2、作图并拟合曲线分析定量关系 从数据的变化我们已经可以看出，摆长的确是影响单摆周期的因素之一，而且他们的大致关系是摆长越小周期也越小。excell 中，提供了对表格数据的绘图功能，利用这个功能，可以用计算机快捷地把原始数据绘制成图象。 学生活动:在计算机上画出图象，用各种函数进行拟合一次函数、二次函数、三次函数、平方根函数、三次方根函数等，观察哪条函数图线拟合得最好。 学生观察结果：平方根函数拟合得最好。 3、转化参量提高定量分析精度 师：曲线的拟合程度高低看起来还不是非常直观，最好能把图线转化成直线，这样更能说明问题。可以把周期的数据平方，当然也可以选择把摆长的数据开平方根，都可以更加精确地证明我们的猜想。而且利用软件提供的功能，可以非常快捷地完成这个过程。 学生活动，分两大组分别用两种方法处理数据，重新绘制图线。 4、找到规律总结思想方法 学生分析：从重新绘制的拟合图线中可以看出，将周期平方或者将摆长开平方根以后得到的拟合图线与正比例函数拟合得非常好，从而表示出了周期与摆长的定量关系，那就是L T ∝2，或L T ∝。 （六）讨论摆长与其他因素的关系 1、设计实验讨论细节
高中物理实验教学案例
高中物理实验教学案例 物理实验教学案例 一、案例研究的背景和目的 本案例的研究将结合本校的实际情况，体现时代发展对 中学物理实验教学的要求。其中以中学物理教学大纲为准绳， 以新课改的高中物理教材中的演示实验、学生实验为基础， 坚持理论与实验相结合的原则，灵活贯彻学以致用、实事求 是、因材施教、突出个性的教学方法，使学生通过实验获得 物理学基础知识，形成基本的物理学观点，初步掌握研究自 然科学的方法之一——实验法，为学生的终生学习和工作奠 定良好的基础。 二、案例过程的总结及认识 1.建议增加演示实验，优化实验过程要持久地保持学生学习物理的兴趣，光靠课本上的演示实验是不够的，应充 分挖掘身边现有器材甚至是很不起眼的器材，结合特定的物 理情境(如新课引入、巩固概念规律、评讲习题等)，增加实验的趣味性、直观性、新颖性、科学性，激发学生的好奇心 和求知欲，引发学生思维，引导学生发现问题，解决问题。 教材有一些内容或实验只作为“做一做”或课外实验来处 理，实际上，很多内容都可以通过仪器和方法的改进来优化 为演示实验。比如在“超重和失重”一节中，课后的“做 一做”就可以改进为演示实验。找一个用过的易拉罐、金属
罐头盒或塑料瓶，在靠近底部的侧面打一个洞，用手指按住洞，在里面装上水。移开手指，水就从洞中射出来。如果放 开手，让罐子自由落下，在下落过程中，水将不再从洞中射出。 对于演示超重失重现象还可以做如下的改进： (1)在易拉罐底部开一个出水孔(开得小一点)，在罐中水位较低时，由于表面张力的作用，水不从小孔流出。若使 罐子突然向上加速运动，水就会从孔中喷出，由此可以说明 超重现象。 (2)用透明的塑料可乐瓶，里面装入大半瓶水，盖上瓶塞，由于重力的作用，空气在水面的上方，水面是平的。将 塑料瓶向上抛出，可以看到，瓶中的空气在水中形成了一个 或几个大小不同的空气泡，呈球形。 (3)在悬挂的木板上放一块砖，在砖和木板之间放一条 纸带。静止时抽动纸带，由于有比较大的压力而使纸带断裂。如果剪断吊砖的悬挂线，而使砖块和木板自由下落(下方放置减撞垫)，则抓住纸带的手可以不费力地把纸带完好地抽出。教材的有些章节对于公式或定律的导出几乎是灌输式的，在这种地方，我们完全有必要加入一些形象而又简单的 演示实验来说明定律或公式得出的原因或用以说明验证。 2.变部分演示实验为学生实验，培养学生创新的能力 把演示实验改为学生实验，让学生去做、去观察、去想、去
高中物理实验教案集(全部学生实验18个)
高中物理实验教案海西州高级中学
目录 实验1：用打点计时器测速度 (1) 实验2：探究小车速度随时间变化的规律 (7) 实验3：探究求合力的方法 (11) 实验4：探究加速度与力、质量的关系 (14) 实验5：研究平抛运动 (20) 实验6：探究功与速度变化的关系 (28) 实验7：验证机械能守恒定律 (31) 实验8：测定金属的电阻率 (36) 实验9：测定电池的电动势和内阻 (40) 实验10：练习使用多用电表 (44) 实验11：传感器的应用 (48) 实验12：测量玻璃的折射率 (51) 实验13：用单摆测定重力加速度 (56) 实验14：用双缝干涉测量光的波长 (58) 实验15：用油膜法估测分子的大小 (62) 实验16：验证动量守恒定律 (65)
课题：实验一：用打点计时器测速度 课型：实验编写时时间：年月日执行时间：年月日 一、教材分析 打点计时器是高中一个重要的计时仪器，计时的同时还能记录物体的运动 情况，这对高一新生来说是全新的。通过对打点计时器的了解，掌握其使用方 法。平均速度和瞬时速度是本节的难点，教材用极限的思想，从平均速度过渡 到瞬时速度。加强对瞬时速度的理解，拉近物理与生活、模型与实际的距离， 培养学生从不同角度看同一问题的素养和学生的发散思维。用图像表示物理量 的变化，在生活中是十分常见的方法，本书在这方面加强了很多。在过去教材 中“用平滑曲线把点连起来”改换为“根据所描点子”的分布和走向尝试用条 曲线来“拟合”这些测量点，即将验证性实验换为探究性实验，思路不一样、 逻辑线索不一样。此外，让学生体会图象在反映两物理量关系时的优越性。本 节内容从知识到能力要求均很高，特别对刚入高中的新生来说有难度，更具有 吸引力和挑战性。 二、教学目标 （一）知识与技能 1．了解两种打点计时器的结构和工作原理。 2．会安装并使用打点计时器。 3．理解根据纸带测量速度的原理并测量瞬时速度。 4．明确速度—时间图象的意义，描点法画图象的方法，并画出该实验中 的速度—时间图象。 （二）过程与方法 1．通过学生自己看打点计时器的说明书，培养学生独立学习的能力。 2．通过对纸带的处理过程培养学生获取信息、处理信息的能力，体会处 理问题的方法，领悟如何间接测一些不能直接测量的物理量的方法。 3．通过画速度—时间图象培养学生用图象法处理数据的能力，体验数学 工具在物理发展中的作用。 4、体验实验中理性思维的重要，既要动手，更要动脑。 （三）情感、态度与价值观 1．感觉打点计时器的巧妙设计思路，体会物理原理在解决实际问题中的 指导作用，增强将物理知识应用于生活实际的意识。 2．经历实验过程，体验科学实验过程的艰辛与喜悦，并乐于探索自然界 的奥妙。 3．培养学生敢于创新和实事求是的科学态度和科学精神。 三、教学重点 1．打点计时器的使用。 2．由纸带计算物体运动的瞬时速度。 3．画物体的速度—时间图象。
【高中物理实验教学案例】 高中物理实验改进案例
【高中物理实验教学案例】高中物理实验改进案例 高中物理实验对于物理学的发展、物理教学的开展和学生的成长都有很大帮助。下面小编给高中学生带来物理实验教学案例，希望对你有帮助。物理实验教学案例 一、案例研究的背景和目的 本案例的研究将结合本校的实际情况，体现时代发展对中学物理实验教学的要求。其中以中学物理教学大纲为准绳，以新课改的高中物理教材中的演示实验、学生实验为基础，坚持理论与实验相结合的原则，灵活贯彻学以致用、实事求是、因材施教、突出个性的教学方法，使学生通过实验获得物理学基础知识，形成基本的物理学观点，初步掌握研究自然科学的方法之一——实验法，为学生的终生学习和工作奠定良好的基础。 二、案例过程的总结及认识 1.建议增加演示实验，优化实验过程要持久地保持学生学习物理的兴趣，光靠课本上的演示实验是不够的，应充分挖掘身边现有器材甚至是很不起眼的器材，结合特定的物理情境，增加实验的趣味性、直观性、新颖性、科学性，激发学生的好奇心和求知欲，引发学生思维，引导学生发现问题，解决问题。教材有一些内容或实验只作为“做一做”或课外实验来处理，实际上，很多内容都可以通过仪器和方法的改进来优化为演示实验。比如在“超重和失重”一节中，课后的“做一做”就可以改进为演示实验。找一个用过的易拉罐、金属罐头盒或塑料瓶，在靠近底部的侧面打一个洞，用手指按住洞，在里面装上水。移开手指，水就从洞中射出来。如果放开手，让罐子自由落下，在下落过程中，水将不再从洞中射出。 对于演示超重失重现象还可以做如下的改进： 在易拉罐底部开一个出水孔，在罐中水位较低时，由于表面张力的作用，水不从小孔流出。若使罐子突然向上加速运动，水就会从孔中喷出，由此可以说明超重现象。 用透明的塑料可乐瓶，里面装入大半瓶水，盖上瓶塞，由于重力的作用，空气在水面的上方，水面是平的。将塑料瓶向上抛出，可以看到，瓶中的空气在水中形成了一个或几个大小不同的空气泡，呈球形。 在悬挂的木板上放一块砖，在砖和木板之间放一条纸带。静止时抽动纸带，由于有比较大的压力而使纸带断裂。如果剪断吊砖的悬挂线，而使砖块和木板自由下落，则抓住纸带的手可以不费力地把纸带完好地抽出。教材的有些章节对于公式或定律的导出几乎是灌输式的，在这种地方，我们完全有必要加入一些形象而又简单的演示实验来说明定律或公式得出的原因或用以说明验证。 2.变部分演示实验为学生实验，培养学生创新的能力把演示实验改为学生实验，让学生去做、去观察、去想、去感悟，提高学生主动参与探究的热情。这样在整个教学过程中，不仅可使学生的观察、实验能力得到培养和提高，而且能充分展现物理课教学的特点和魅力。 将部分规律课由老师演示探究过程改为学生分组探究体验高中物理教材中涉及的规律有很多，比如“牛顿第二定律”、“力的平行四边形定则”、“自由落体运动”、“机械能守恒定律”、“动量守恒定律”、“单摆的等时性”、“胡克定律”、“电阻定律”、“闭合电路欧姆定律”、“楞次定律”等等。对于这些规律课，由于以前受到实验条件的限制，及“做实验不如讲实验”观念的影响，物理教师大多的处理方法是采用“老师讲解或演示探究过程或方法，学生听、记”的模式，也就是人们常说的“填鸭式”教学。这种教学方法在很大程度上扼杀了学生的创造性和主动思考的能力。我们曾经做过这样的改革：请三位学生到讲台上演示探究某个规律的全过程，并将实验所得数据全都记录在黑板上。目的是想体现学生主体探究地位。但是我们发现这样的模式还是存在一个很大的弊端——效率太低。对于演示的同学来讲，真正是得到了主人翁式的探索体验，但是对占更多数的讲台底下的同学，效率则是很低的。从整体来讲，这种模式收到的效果仍然不理想。为此我们尝试采取了学生分组探究的模式进行尝试，
经典课件：2020年高考物理总复习课时作业五十三实验十一单摆的周期与摆长的关系
课时作业五十三实验十一：单摆的周期与摆长的关系 受迫振动和共振 (限时：45分钟) (班级________ 姓名________) 1．关于单摆摆球在运动过程中的受力，下列结论正确的是 ( ) A．摆球受重力、摆线的张力、回复力、向心力作用 B．摆球的回复力最大时，向心力为零；回复力为零时，向心力最大 C．摆球的回复力最大时，摆线中的张力大小比摆球的重力大 D．摆球的向心力最大时，摆球的加速度方向沿摆球的运动方向 2．某同学做“用单摆测定重力加速度”的实验时，测得的重力加速度数值明显大于当地的重力加速度的实际值．造成这一情况的可能原因是( ) A．测量摆长时，把悬挂状态的摆线长当成了摆长 B．测量周期时，当摆球通过平衡位置时启动秒表，记为第0次，此后摆球第30次通 过平衡位置时制动秒表，读出经历的时间为t，并由计算式T＝t 30 求得周期 C．开始摆动时振幅过小 D．所用摆球的质量过大 3．(多选)在“用单摆测定重力加速度”的实验中，由于摆球形状不规则，无法准确测量摆长l，但摆线的长度l′可以准确测量．现使用同一摆球，多次改变摆线长度l′并测得每一次相应的摆动周期T.对于数据的处理方法，下列说法中正确的是( ) A．l′与T2不是直线关系 B．摆长l可以利用l′-T2图线求出 C. l′与T2是直线关系，在理论上，l′-T2直线的斜率与 l-T2直线的斜率相同 D．l′与T2是直线关系，在理论上，l′-T2直线的斜率与 l-T2直线的斜率不同 4．在飞机的发展史中有一个阶段，飞机上天后不久，飞机的机翼很快就抖动起来，而且越抖越厉害，后来人们经过了艰苦地探索，利用在飞机机翼前缘处装置一个配重杆的方法解决了这一问题，在飞机机翼前装置配重杆的主要目的是 ( ) A．加大飞机的惯性 B．使机体更加平衡 C．使机翼更加牢固 D．改变机翼的固有频率 5．(多选)一个单摆做受迫振动，其共振曲线(振幅A与驱动力的频率f的关系)如图所示，则( )
高中物理课堂开展实验探究教学的研究
高中物理课堂开展实验探究教学的研究 物理的学习是以实验作为基础，进而实现对物理理论的理解，所以，实验在物理教学中是非常重要的。新课程改革的推进实施，更加强调对学生能力的提升，高中物理实验教学也受到了相当的重视。本文主要就高中物理实验教学的研究进行论述分析，以促进高中物理教学的发展进步。 教育的目不仅仅是为了让学生对教学理论的内容的了解，更重要是使学生的实践操作能力得到提高。尤其在高中物理的教学课堂中，通过实验的方式，能够帮助学生对课堂理论的了解，同时也可以提高学生的实际动手能力。注重高中物理实验教学，对学生的物理学习有着重要的促进作用。 一、高中物理实验教学现状 在应试教育的影响下，教学与学生对物理的实验没有正确的时候，忽略实验在物理教学中的重要作用。物理是高中重要的考试科目之一，所以教师在进行物理教学的过程中，往往更加注重学生对理论知识的理解，以及学生在物理考试中所取得的成绩。因此，导致很多教师大量占用实验教学时间对学生进行物理理论内容或者物理习题的讲解，对物理实验的态度可以能少做就少做，甚至很多物理实验就是直接对学生进行简要的介绍，或者直接用多媒体播放实验视频，让学生记住实验的过程。同样，学生对物理实验的认识也存在着误区，繁重的学习任务，还有对自己人生有重大影响的高考，使学生忙于各种书山学海中，由于实验实际操作并不在高考的考察范围内，所以很多学生对实验也不是很在意，相对于实验，学生更倾向于多做几道物理题，即使是在课堂上做一些实验，实验的模式非常单一，通常都是学生对教师或者对课本中实验过程的简单模仿，收集实验中产生的数据。学生自身对实验的思考非常少，实验教学的真正目的也没办法发挥出来。 这种物理教学模式，使学生花费了大量的时间对物理教学内容进行死记硬背，但是知其然却不知其所以然。学生的学习是机械的，对物理的思考也同样是机械的，一味的背诵使学生创造性思维受到限制，实际动手能力也没能得到很好的训练，也就是所谓的“高分低能”。这样，对学生整体素质的提升有着负面的影响。 二、实验教学在物理教学中的作用 物理实验是物理教学中非常重要的一部分，对物理知识的学习，物理理论内容的理解都有着重要影响。首先，物理实验与物理教学内容之间有着紧密的联系。物理实验通常是对物理教学理论内容的解释，学生可以通过做物理实验的方式，对课堂知识有深入的理解，促进学生的物理学习。例如，在学习打点计时器的实验内容时，让学生亲自操作打点计时器，并对纸带上的点进行测量记录，然后根据在课堂上学习到的知识对拉动纸带的速度进行计算。学生通过实验，能够更准确的认知打点计时器的工作原理，并且在反复的实验中，学生对纸带的运动状况的理解也更加深入，有利于学生对教材上的相关知识的学习。
高中物理实验教学探究
高中物理实验教学探究 [摘要]实验教学是高中物理教学的一个重要内容，同时也是学生活动物理知识的一个重要手段和方法。通过实验教学和理论教学的结合，能积极调动学生学习物理的兴趣，也有利于加强学生对物理规律的探索和验证，但在物理实验教学中，必要的方法决定着教学效率的高低。 [关键词]高中物理；实验教学；探索；验证；方法 新课程物理实验以探究教学为重点，注重问题情境的创设、主张以小组形式来引导学生通过实验方法来获得知识和技能，实验教学的重要性不言而喻。 一、实验激发兴趣，探索物理规律 实验以操作为主，具有趣味性，能积极调动学生的各种感官参与到实验中来，从而让学生在做中学，学中做，对知识的学习和技能的掌握是主动生成的过程，效率更高。当学生从传统的“听课”转入到“验课”的模式中来，学习兴趣得到激发，兴趣转化为一种内驱力去促使学生主动的学习，在直观实验的演示下，学习内容变得形象化，更有利于学生的理解。 高中物理教学中，教师要注重以实验为基础来引导学生去探索物理规律，从而让学生“知其所以然”，形成科学的物理观。如为验证“互成角度的两个共点力的合成的平行四边形定则”以”木板一块，白纸，图钉若干，橡皮条一段，细绳套，弹簧秤两个，三角板，刻度尺，量角器等”为实验器材，通过用互成角度的两个力与一个力产生相同的效果（即：使橡皮条在某一方向伸长一定的长度），看其用平行四边形定则求出的合力与这一个力是否在实验误差允许范围内相等，如果在实验误差允许范围内相等，就验证了力的平行四边形定则。（实验如图一）如此，学生对互成角度的两个共点力的合成的平行四边形定则不是在教师的单纯讲授下获得，而是通过自主的实验来进行验证。实验中，学生动手实践，动脑思考，对该规律的理解便更为深刻。 二、实验验证规律，突破重难点 物理规律的获得还需要实验的验证，学生通过教师的指导来对物理实验进行操作，实质上就是对物理规律的验证过程。而物理教学的重难点整合需要教师指导学生用实验来进行验证，为此，实验对突破教学重难点，验证物理规律的作用不可忽视。 如在“匀变速直线运动的加速度”教学中，教学重点是研究物体的运动，难点是匀变速直线运动的加速度的规律探究。如果单纯的靠理论的讲解来让学生背诵、记忆，学生不但感觉到枯燥、乏味，对匀变速直线运动的加速度的变化规律也无法获得直观的理解。为此，教师以“小车，细绳，钩码，一端附有定滑轮的长木板，打点计时器，低压交流电源，导线两根，纸带，米尺等”实验器材来带
高中生物理实验探究论文
高中生物理实验探究论文 摘要： 高中物理是一门重要的学科，物理实验则是高中物理教学中的一个重要组成部分。学好物理实验课对高中生学习物理有十分大的帮助。在物理实验中学生的自主探究对他们理解实验过程及结果有重要的 作用，只有通过自主探究，才能在物理实验过程中，促使自己形成良好的学习态度。高中阶段是学生培养自主学习能力的重要阶段，在高中物理实验中培养学生自主开展探究，发挥物理实验教学的作用，对于学生们理解并掌握物理知识有重大的意义。 关键词： 高中物理；物理实验；自主探究 一、学生在实验中进行自主探究的意义 （一）提高学生学习物理的兴趣 在传统的教学形式中，老师们经常忽略学生们的主体性。在物理实验中。大多数老师习惯先进行演示教学，再由学生们进行物理实验。这样的方式不仅降低课堂效率，更让学生们失去了对物理实验的兴趣。许多学生在老师演示过后，将物理实验的结果现象记录下来，不去亲自动手实验，他们认为自己看过一遍实验过程就等于做过一次实验，这样并没有达到物理实验教学的目的。在物理实验中如果能发挥学生的主体作用，让我们在保证安全的前提下，根据自己所学过的理论知识进行自主的实验探究，那么学生对物理实验的兴趣一定会大大增加。
我们在学习物理知识时对物理现象产生浓厚的兴趣。那么就会在无形中提高我们的学习效率。俗话说，兴趣是最好的老师。学生对物理实验的浓厚兴趣能够让学生们将学习当成一种享受，表现出极大的学习热情。 （二）提高物理学习的效率 传统的教学形式因为其枯燥无聊而使学生学习积极性下降，课堂教学效率低下。通过在物理实验中的自主实验探究，能够激发我们学习物理知识的欲望，增强我们学习物理的信心。学习欲望对于我们学习的效率和质量有很重要的作用，在自主探究物理实验的过程中，我们通过自己的努力完成实验时，可以找到自我成就感，从而激发出学习的欲望，提高了物理学习的效率。 （三）提升学生应用物理知识的能力 高中阶段的物理知识和生活中的许多物理现象都相关联，将所学的物理知识有效应用到生活现象中是衡量学生学习效果的标准。实践是检验真理的唯一标准。物理实验则是对物理理论知识的检验，学生们在物理实验中通过自主的实验探究，能够掌握物理实验的步骤，清楚地了解物理实验的过程，以及最后是如何得出相关的结论。这样的过程可以有效帮助我们在生活中遇到相关现象时懂得现象产生的原理以及解决相关问题的办法，可以有效的将学习成果运用到实际生活中。 二、在物理实验中进行自主探究的策略 （一）加强学生在物理实验中的主体地位
高中物理实验教学的几点心得
高中物理实验教学的几点心得 【摘要】本文针对目前高中物理实验教学中出现的问题进行了探讨和心得体会，对如何开展好实验教学进行详细的阐述，并论述了探究性物理实验教学的必要性以及应注意的问题。 【关键词】物理实验教学问题心得 物理知识的掌握需要建立在物理实验的基础上。创设实验问题可以促进学生创新能力的发展。同时，物理实验的设计和操作又培养了学生的动手能力和思维能力。因此，在物理教学过程中，要提倡学生模型制作、游戏、调查小实验等各类活动，充分发展学生的创新能力。 一、物理实验教学注意的几点问题 首先，学生每次实验，要进行全面预习，要明确实验目的和要求，熟悉各种实验的方法和原理，充分估计实验可能出现的问题，订出实验操作步骤，尽量减少操作中的盲目性。在预习好的基础上进行正式操作实验时，教师要允许学生失败，并引导其在失败中总结经验教训。最后，教师要评定每项实验成绩，根据学生完成的数量、质量打分，激发学生的兴趣和热情，促进他们个性的发展，进行创新能力的培养。教师在设计实验中要注意以下几点： （1）精心设计情景，激发学生的学习 兴趣：设置问题情境是激发学生产生学习兴趣的一种教学方式, 同时还可以活跃课堂气氛，从而实现教与学的双赢。 （2）开拓知识领域，训练发散思维： 兴趣是创造性思维的先导，创造性思维能力的培养，有助于开拓学生的知识领域，使学生有更广博的知识，促使学生发现各种知识之间的联系，受到启示，触发联想，产生迁移和连结。
（3）训练直觉思维，发展学生的联想和想象能力： ①根据已知进行联想，判断结果；②通过联想证实已知的结论；③运用联想进行实验设计；④根据有关知识进行比喻想象；⑤发挥自由假想，培养学生爱探索的习惯。 二、物理实验教学心得 重视并搞好物理实验教学对培养学生的观察和实验能力、事实的科学态度，对激发学生的兴趣都有不可替代的重要作用。 （1）培养学生的思维能力。在实验课题、实验原理、仪器用品、方法步骤、实验结果的处理、实验结论等各个实验程序中，设疑、质疑、解疑能活跃学生思维，能培养学生对实验现象的进行分析、比较、总结、归纳、概括的能力，能培养学生发散思维与逆向思维的能力，使他们形成创新思维品质和习惯。 （2）培养学生的探索精神和探索能力。带领学生进行探究实验时，教师要重视探究方法的指导，让学生掌握方法和思路，变演示实验为探究性实验，以培养学生的探索问题。 （3）培养学生的非智力因素。①利用先进的多媒体辅助教学手段，更能激发学生的学习兴趣，增强课堂活力。多媒体电教设备拓展了教学空间，给单调的课堂教学注入了活力，能营造一种身临其境的氛围，激发学生的学习兴趣。②循序渐进, 有效地培养学生的学习意志：加强实验在日常生活中的运用。因为物理实验所得出的科学结论是普遍存在的规律。要引导学生多加强运用这方面的分析。 ③培养学生独立思考、总结归纳的能力。要使知识系统化、条理化，以达到新旧知识融会贯通、形成一个知识网的目的。 三、物理实验的探究性教学 物理实验教学应该采用科学探究的形式来进行，构建科学探究教学模式，通过教师的指导和启发以及学生自主、独立的探索活动，有效感知和理解物理规律，获得情感体验，掌握解决问题的方法，发展探究精神和创新能力。学生在完成探究的过程中，要经
高中物理实验教学探究
高中物理实验教学探究 发表时间：2012-03-29T10:14:59.560Z 来源：《科教新时代》2012年3月供稿作者：苏才伦 [导读] 物理是以实验为基础的自然科学。物理学是由理论和实验两个部分组成的，通过实验可以更好的理解和掌握各种理论 贵州省罗甸民族中学苏才伦 【摘要】在高中物理教学中，实验课十分重要。物理实验不仅仅是在学生心目中建立清晰的物理概念和规律不可缺少的一个环节，同时对学生掌握和运用基本的物理知识和技能有着十分重要的作用。通过物理实验可以对科学探究有一个深刻的认识。通过实验可以有效的提高动手能力，增强学生的创新意识和实践能力。本文就高中物理实验教学改进作一探讨。 【关键词】高中；物理实验；教学 【中图分类号】G662.10 【文章标识码】B 【文章编号】1326-3587（2012）03-0103-01 物理是以实验为基础的自然科学。物理学是由理论和实验两个部分组成的，通过实验可以更好的理解和掌握各种理论。物理实验对人类认识世界有着十分重要的作用，是进行所有科学研究的基础。高中的物理实验课程则应该充分的调动学生的兴趣，让学生自己主动的进行学习，进行探究。 一、开展多种实验活动，建立完整的体系 每一个学科总的教学效果并不仅仅是其各个要素的效果机械的相加，物理实验教学也是这样。物理实验教学的要素包含了以下几方面：课堂教学、学生实验、教具学具的制做、小发明和小创造、实验竞赛、专题讲座。这六个要素是一个有机的整体，如果各自为政则其效果会大打折扣。例如在课堂上提出问题，问题中要求学生课后自行分组并通过自制的小工具等进行实验，从而得到问题的答案。然后教师在根据学生们对问题解答的实际情况，结合问题进行专题讲座。这样不仅仅可以让学生对实验产生兴趣，还能够学习到很多有用的知识。物理知识有很多都在生活中有所体现，哪些知识在生产、生活中有所运用?哪些东西可以进行改进。这些都需要学生自己去观察、动手。这样可以将课内、课外，演示实验与自己动手做实验进行有机的结合，从而达到培养学生利用物理实验解决实际问题的能力的目标。 二、将创设实验情景的教学方法引进到课堂教学中 从心理学的角度来看，想要获得课堂教学的成功，则必须有一个良好的教学情境。愉快的教学环境，可以为学生提供一个更加良好的学习氛围，从而激发学生的求知欲，让学生的思维可以更加的活跃，从而提高课堂教学的效率。演示实验就可以起到激发学生兴趣，调动学生学习积极性的作用。 例如在讲解“频率”的概念的时候，可以为学生设计一个测试自己单位时间内脉搏跳动的实验，题目提出来，让学生自己想办法。这个问题比较简单，同时实施起来也比较容易，所以很容易调动学生积极性，同时由于没有现成方法，所以还能够让学生进行思维发散。再例如在讲解动量定理之前，提出一个问题：“如何才能够让鸡蛋从高空安全着陆?”要求学生自己设计实验，所使用的材料必须是生活中容易获取的。学生会设计出多种多样是实验，然后老师再通过学生的设计的实验引进动量定理，并在讲解动量定理的过程中对学生设计的实验进行点评。这样学生不仅仅能够学到知识，同时还能使他们的动手能力和解决问题的能力得到提升，所学到的知识也能够更加的牢固。 三、把兴趣融入物理实验，提升学生学习积极性 学生学习知识的时候，只有在他们有着足够的兴趣的时候，才能够获得更好的效果。所以想要获得良好的教学效果，就必须激发学生的兴趣。因此在进行物理实验教学的时候，应该改变传统的“老师讲，学生听”的方法，要通过各种方法去激发学生的兴趣。 例如在讲到“静电”这部分知识的时候，教师可以为学生演示一个“静电喷泉”的小实验。该实验是这样的：在桌子上放一个塑料板，板上放一个盛满水的白铁皮桶，然后找一根一端尖嘴的玻璃管，平的一端插入一根橡皮管中;将橡皮管灌满水后，橡皮管的另外一端放入到白铁皮桶中。通过虹吸现象，让水从玻璃尖管中射出。然后在用一根导线将白铁皮桶与静电感应器相连，摇动静电感应器的手臂，这时就可以看到一股美丽的喷泉。这种趣味实验可以很快的激发学生的兴趣，学生们会迫切的希望知道这种现象是怎样形成的。在这样的氛围下学生的学习效果会得到明显的提高。 四、通过物理小实验，让学生学会举一反三，触类旁通 多种多样的物理小实验对于培养学生的创造性和逻辑思维能力，有着十分重要的作用。通过这些物理小实验还可以让学生的思维变得更加的开阔，将所学到的知识进行迁移。例如“巧找重心”这种小实验，在做这个小实验的时候不仅仅可以复习“重心”和“重力方向”等物理概念，还可以让学生学会寻找不规则物体重心的方法，也能激发学生对学习物理知识的兴趣。通过这个小实验，学生还可以知道许多杂技演员的一些技巧的原理，例如“走钢丝”、“顶碗”、“蹬车”等。通过各种小实验可以在物理实验教学中起到调节的作用，能够使的教学更加的生动、形象，还可以让学生的思维变得更加的活跃，从而更好地发挥以教师为主导、学生为主体的作用。 总之，在物理实验的教学中，还将面临着许多新的问题，还需要在今后的工作中进一步研究与探索，广大教育工作者将在不断的反思中，不断地改进、不断地总结经验，使物理实验的教学改革工作不断地深入完善。
浅谈高中物理实验教学探究
浅谈高中物理实验教学探究 物理实验及其教学是物理教学的一个重要内容，方法和手段；实验教学与理论讲授相配合，有利于学生对物理概念和规律的正确建立，深刻理解和巩固掌握；实验教学有利于调动 学生的主观能动性，是发展学生智能的重要途径；实验教学是帮助学生树立正确观点，养成 科学态度和科学作风的有效措施。 1.实验验证规律，突破教学难点 物理概念的形成和规律的建立，离不开实验事实的探讨和验证。物理实验能够创造出确 实的，排除干扰的物理环境，学生在这种实验环境下，在教师的启发下，通过观察，思考获 取最典型的物理环境，通过最简捷的思维活动建立概念，总结规律，并把理论运用于实验， 这对中学生来说，可对物理基础知识获得比较深入，牢固的掌握和初步的运用。 例如，“楞次定律”历来是高中物理教材中的重点和难点，为突破这一教学难点，在课堂 上让学生都有一套仪器，把教师单一演示实验变成每个学生的探索性实验，采用边教边演示 实验的方法，通过教师引导，启发，由学生自己总结出“楞次定律”。这样不但使学生加深了 楞次定律的理解，也有效地提高了教学效果。 2.实验探索物理规律，激发学习兴趣 实验具有趣味性，它能充分运用学生的各种感官，激发学习兴趣。现代认知心理学认为，兴趣是产生动机的重要条件，是人类认识客观世界的一种心理表现，是一个人获得知识，开 阔视野，推动学习的一种内部强劲的动力。因此，在物理教学过程中，通过实验为学生展现 出生动直观的学习环境，将极大地吸引学生的注意力，有利于学生去研究物理现象，探索物 理规律，激发学生的兴趣和求知欲。 高中物理课本中有许多物理规律的探索和得出是建立在物理实验基础上的。如高二册“法拉第电磁感应定律——感应电动势的大小”一节中，法拉第电磁感应定律的得出是建立在 三个演示实验的基础上。在教学过程中，通过演示导体切割磁感线，导体和磁体发生相对运动，闭合电路的磁场发生变化，从实验现象得出“穿过闭合电路的磁通量变化越快，感应电流和感应电动势就越大”这一结论。在这一实验结论的基础上得出了“电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比”这一法拉第电磁感应定律。这样，学生在物理实验基础上在头脑中建立了法拉第电磁感应定律，并且对这一定律的理解极为深刻。 3.通过实验教学，体现设计思想，训练思维方法 转换法。物理学科是一门精确的定量化的学科，在物理实验中需要准确地测定物理量， 但许多物理特征，过程或物理量要想直接观测有困难，可以把所要观测的变量转换成其他间 接观察和测量，这就是转换法。高一册物理教材中体现转换法的学生分组实验有“研究匀变速直线运动”，该实验要求学生测定匀变速直线运动的加速度a，是根据在各个连续相等的时间 里的位移之差s与a之间满足关系Δs=s4-s=s5-s2=s6-s3 =3aT2，把对a的测量转换为s与T的测量。 比较法。比较法就是在一定的实验条件下找出研究对象之间的同一性和差异性。比较是 认识事物的基础，因而广泛用于物理实验中，从而来探索物理规律。在高一册物理教材中，“平抛物体的运动”教学中运用演示实验将平抛运动和自由落体运动相比较，从而说明了平抛 运动在竖直方向上是自由落体运动，水平方向速度的大小并不影响平抛物体在竖直方向上的 运动，在此基础上学生就较易理解平抛运动的规律了。 控制法。在高中物理实验操作过程中，往往存在着多种变化的因素，为了研究它们之间 的关系可以控制一些不变量，依次研究某一因素的影响，这种方法称之为控制法(或控制变量