專題14基本實(shí)驗(yàn)方法（已上網(wǎng)）

1、1[04年高考熱點(diǎn)專題]基本實(shí)驗(yàn)方法基本實(shí)驗(yàn)方法山東賈玉兵命題趨勢(shì)命題趨勢(shì)要求考生“能根據(jù)要求靈活運(yùn)用已學(xué)過的自然科學(xué)理論、實(shí)驗(yàn)方法和儀器，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案并處理相關(guān)的實(shí)驗(yàn)問題”。具體體現(xiàn)在：①在給定的條件下，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)；②給出測(cè)量數(shù)據(jù)，選擇數(shù)據(jù)處理的方法；③給定原理和器材，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案；④給出實(shí)驗(yàn)過程和情景，判斷過程和方法的合理性等。如2001年理綜考試中的實(shí)驗(yàn)題，就是要求考生靈活運(yùn)用“伏安法”測(cè)定電阻。關(guān)于實(shí)驗(yàn)方法的考查，預(yù)計(jì)是

2、兩種形式：一是以學(xué)過的分組或演示實(shí)驗(yàn)為背景，考查對(duì)實(shí)驗(yàn)方法的領(lǐng)悟情況；二是考查靈活運(yùn)用學(xué)過的實(shí)驗(yàn)方法設(shè)計(jì)新的實(shí)驗(yàn)。由于目前設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)是高考實(shí)驗(yàn)題的熱點(diǎn)，而掌握一些有普遍意義的實(shí)驗(yàn)方法又是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，所以在復(fù)習(xí)已學(xué)過的實(shí)驗(yàn)時(shí)，有意識(shí)的、積極的提取、積累一些有價(jià)值的方法是很有意義的。知識(shí)概要知識(shí)概要圍繞實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)原理、誤差控制、數(shù)據(jù)處理三個(gè)環(huán)節(jié)，都有它們自己的一些有普遍意義的方法，在中學(xué)階段涉及的主要是以下一些方法：1設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)原理（1）

3、控制變量法。如：在“驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)”中，加速度、力和質(zhì)量的關(guān)系控制。在“研究單擺的周期”中，擺長、偏角和擺球質(zhì)量的關(guān)系控制。（2）近似替代法。用伏安法測(cè)電阻時(shí)，選擇了合適的內(nèi)外接方法，一般就忽略電表的非理想性。（3）等效替代法。某些量不易測(cè)量，可以用較易測(cè)量的量替代，從而簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)。在“驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒”的實(shí)驗(yàn)中，兩球碰撞后的速度不易直接測(cè)量，在將整個(gè)平拋時(shí)間定為時(shí)間單位后，速度的測(cè)量就轉(zhuǎn)化為對(duì)水平位移的測(cè)量了。（4）模擬法。

4、當(dāng)實(shí)驗(yàn)情景不易或根本無法創(chuàng)設(shè)時(shí)，可以用物理模型或數(shù)學(xué)模型等效的情景代替，盡管兩個(gè)情景的本質(zhì)可能根本不同?！懊枥L電場(chǎng)中的等勢(shì)線”的實(shí)驗(yàn)就是用電流場(chǎng)模擬靜電場(chǎng)。（5）微小量放大法。微小量不易測(cè)量，勉強(qiáng)測(cè)量誤差也較大，實(shí)驗(yàn)時(shí)常采用各種方法加以放大?？ㄎ牡显S測(cè)定萬有引力恒量，采用光路放大了金屬絲的微小扭轉(zhuǎn)；在觀察玻璃瓶受力后的微小形變時(shí)，使液體沿細(xì)玻璃管上升來放大瓶內(nèi)液面的上升。2控制實(shí)驗(yàn)誤差3圖3（1）還需要的器材是、。（2）以上測(cè)量實(shí)際上是

5、把對(duì)彈性勢(shì)能的測(cè)量轉(zhuǎn)化為對(duì)能的測(cè)量，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為對(duì)和的直接測(cè)量。（3）為了研究彈簧的彈性勢(shì)能與勁度系數(shù)和形變量的關(guān)系，除以上器材外，還準(zhǔn)備了兩個(gè)輕彈簧，所有彈簧的勁度系數(shù)均不相同。試設(shè)計(jì)記錄數(shù)據(jù)的表格?！军c(diǎn)撥解疑】因不知道彈性勢(shì)能計(jì)算公式，應(yīng)采用等效替代的方法，把要測(cè)量的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為便于測(cè)量的量。在這個(gè)裝置中，若用小鋼球壓縮彈簧至需要的量，然后由靜止釋放小球，彈簧的彈性勢(shì)能會(huì)轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能，進(jìn)而在小球沿圓弧軌道上升的過程中轉(zhuǎn)化為小球的

6、重力勢(shì)能。可用對(duì)重力勢(shì)能的測(cè)量來代替對(duì)彈性勢(shì)能的測(cè)量，因此需用天平測(cè)量小球的質(zhì)量，用刻度尺測(cè)量小球上升的高度。要尋找彈性勢(shì)能與彈簧的勁度系數(shù)和形變量兩個(gè)物理量的關(guān)系，應(yīng)采用控制變量法。先保持彈簧的勁度系數(shù)不變，研究彈性勢(shì)能與形變量的關(guān)系；再保持形變量不變，研究彈性勢(shì)能與勁度系數(shù)的關(guān)系。因此記錄數(shù)據(jù)的表格可設(shè)計(jì)成如下兩表：小球的質(zhì)量m=Kg，彈簧A壓縮量x（m）上升高度h（m）E=mgh（J）壓縮量x=cm，小球的質(zhì)量m=Kg彈簧ABC勁