初二物理实验方案、

作者&投稿:蛮娣 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
初二物理实验~

实验是物理学科的最大特点,是培养学生多种能力的重要途径。近几年来,中考实验题在形式和内容上都有了很大的变化,突出表现在,题目不是简单地考查实验仪器的操作,也不是课本实验的重复,而是以课本演示实验、学生实验为背景,通过改变实验条件,或实验中出现了意料之外的问题,以及运用学过的研究方法,自己设计一个新的实验方案等来设置障碍,要求学生分析并找到解决问题的途径。不仅考查学生的实验能力,而且考查研究物理的方法和知识迁移的能力。

一、例题导航

例1 几个同学爬杆比赛时,要比较谁的功率大,分别需要哪些测量仪器和测出哪些物理量?

分析:要设计一个实验来测量人爬杆时的功率,首先就要建立一个科学模型,高度抽象、概括地描述人爬杆时的物理状态。有了正确的模型,爬杆人的体重、爬杆的高度和时间是三个必须考虑的因素。常规的方法是用体重计测体重,用秒表测时间,用长杆和卷尺测高度。而用控制变量的思想(保持同样的高度或用同样的时间),就可以在时间和高度这两个量中少测一个。因此,这样的设计性实验试题,虽然并不复杂,但却考查了学生建立科学模型和正确应用控制变量的方法解决问题的能力。

答案:

(1)用体重计测体重,用秒表测时间,用长杆和卷尺测高度。

(2)用体重计测体重,用秒表测时间。(要求比赛的同学都爬过同样高度)

(3)用体重计测体重,用长杆和卷尺测高度。(要求比赛的同学在几条杆上同时开始,同时停止)

评析:本题不是简单地考查实验仪器的操作,也不是课本实验的重复,而是从学生的生活实际出发,考查学生在真实情境中应用知识,规划、没计、实施实验,以解决问题的能力。

例2 (2005贵阳课改卷)甲乙两个实验小组在探究“杠杆的平衡条件”时,分别得到下面两组数据和结论。他们在交流时,甲组发现了自己实验结论的错误和产生错误的原因。你认为甲组产生错误的原因有那些?

甲组产生错误的原因:______________________________________________。

甲 组

乙 组

次数
动力
动力臂
阻力
阻力臂
动力
动力臂
阻力
阻力臂

结论
动力+ 动力臂=阻力+阻力臂
动力 ×动力臂=阻力×阻力臂



分析:在探究性教学中,杠杆原理一般并不是直接告诉学生,而是通过实验,让学生自己去发现。结果,很多学生就发现杠杆的平衡条件是“动力+动力臂=阻力+阻力臂”,而且不止一组实验数据支持这种想法,于是学生认为他们的想法得到了证实。到了这里,教学涉及到的就不仅仅是杠杆原理的问题了,而是科学探究中归纳方法的局限性问题。

答案:甲组的错误:

(1)不同单位的物理量不能直接相加。

(2)这四个物理量中的三个,它们的数据都应任意设定,不能有任何人为设置的规律。

(3)没有进行多次测量并从中找到普遍规律。

二、小试牛刀

1.(2005广西柳州)由于白炽灯除了发光还产生热量,所以逐渐被称之为“冷光源”的各种节能灯代替。白炽灯的功率越大,亮度越大,产生的热量是否也越多呢?为此,小明设计了一个实验方案:使25W白炽灯正常发光,把温度计放在灯泡附近任一位置,观察温度计示数的变化;换上100W白炽灯重复上述步骤。若100W白炽灯使温度计的温度升得高,则产生的热量多。同学们对小明的方案进行了讨论,认为:

(1)在灯泡附近的范围内,灯泡产生的热量越多,空气温度________,利用温度计测温度变化的方案是可行的;

(2)方案还应注意两个问题:一是________________,二是________________。

答案:(1)升高越大(2)测温点要固定、测温时间要相同

2.(2005泰州)由阿基米德原理(F浮=G排液)结合相关知识,可以推得F浮=ρ液V排液g,从而看出物体受到的浮力大小与物体________和液体的________有关。

有些爱思考的同学进一步提出,除上述两个因素外,浮力的大小是否还与别的什么因素有关?其中,一个比较具体的问题是:物体所受浮力大小是否与物体的形状有关?针对这个问题,若提供下列器材由你选择,你将选择哪些器材、怎样进行探究?

供选择的器材有:弹簧测力计,三个形状不同的小石块,橡皮泥,烧杯、细线和水.

(1)你选择的器材是:________________。

(2)你的探究方案(即实验步骤)是:________________。

(3)你如何根据探究过程中观察到的现象或获得的数据得出结论:__________________。

答案:排开液体的体积、密度

(1)弹簧测力计、橡皮泥、烧杯、细线和水(多选或少选均不正确)

(2)实验步骤:

或a.①用细线将橡皮泥吊在弹簧测力计上,测出橡皮泥重G;

②将橡皮泥浸没水中,记下测力计的示数F1;

③改变橡皮泥形状,将橡皮泥浸没水中,记下测力计的示数F2;

④再改变橡皮泥形状,将橡皮泥浸没水中,记下测力计的示数F3。

或b.①用细线将橡皮泥吊在弹簧测力计上,将橡皮泥浸没水中,记下测力计的示数F1;

②改变橡皮泥形状,把橡皮泥浸没水中,记下测力计的示数F2;

③再改变橡皮泥形状,把橡皮泥浸没水中,记下测力计的示数F3。

(3)(答案要与实验步骤对应)

或a.求出橡皮泥各次在水中所受的浮力。若各次所受浮力相等,说明浮力大小与形状无关;若各次所受浮力不等,说明浮力大小与形状有关。

或b.比较橡皮泥各次浸没水中时测力计示数。若测力计的示数相等,说明浮力大小与形状无关;若测力计的示数不等,则说明浮力大小与形状有关。

3.(2005泰州)通过学习,同学们知道了液体压强的特点。在此基础上,老师提出了这样的问题:有两只杯子,分别盛有清水和盐水,但没有标签,你能否用压强计将它们区别开?



(1)当压强计的金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,而小明同学却观察到如图1(a)所示的情景。出现这种情况的原因是:U形管左支管液面上方的气压______大气压(填“大于”、“小于”或“等于”);调节的方法是:( )

A.将此时右边支管中高出的液体倒出

B.取下软管重新安装

(2)小明再作图(b)所示的检查。当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度几乎不变化。出现这种情况的原因是:__________________________。

(3)压强计调节正常后,小明将金属盒先后浸入到两杯液体中,如图(c)和(d)所示。他发现图(d)中U形管两边的液柱高度差较大,于是认为图(d)杯子中盛的是盐水。①你认为,小明的结论是_________________(填“可靠的”或“不可靠的”);②简要说明理由:_________________。

答案:(1)大于B

(2)压强计的气密性不好;或压强计金属盒(或“软管”)漏气;或U形管与软管连接不好。

(3)不可靠的金属盒(或“橡皮膜”)在两种液体中的深度不同;或没有控制金属盒(或“橡皮膜”)在两种液体(或“在液体”)中的深度(或“深度相同”)。

4.(2005苏州)小明同学在做完“观察水的沸腾”实验后又进一步探究了沸水自然冷却过程中温室随时间的变化情况,他将实验数据记录在自己设计的表格中。

小明通过描点画出如图2所示的水温随时间变化的曲线。



(1)根据表中的数据可推知,小明做上述实验时的环境温度(即室温)应在_______℃左右。

(2)根据图示水温随时间变化的曲线。可知沸水在自然冷却过程中温度随时间变化的特点是:______________。

答案:(1)22

(2)温度较高时,温度随时间下降较快,当温度接近室温时,温度下降越来越慢。

5.(2005苏州)刻度尺,温度计,量筒,弹簧测力计,电流表和电压表是物理实验中的常用仪器。通过比较可以发现,这些仪器具有—些共同的特点。例如它们都有一定的量程。

上述仪器还有的共同特点是(只要求写出2个):

(1)__________________________________________________;

(2)__________________________________________________。

答案:(1)一定的分度值

(2)刻度是均匀的

6.(2005南京)有一天,小明在家观察洗衣机排水后,对容器排尽水的时间与排水孔的大小之间的关系产生了浓厚的兴趣。为此他找来四个同样大小的圆柱形塑料容器,在它们的底部相同位置各开一个排水圆孔,排水孔的直径d分别是1.5cm、2.0cm、3.0cm和5.0cm。在容器里放入30cm深的水,打开排水孔让水流出,用秒表测量水完全流出所需的时间t分别为73.0s、41.2s、18.4s和6.8s。

(1)请设计一个表格,并将小明测得的数据填写在表格中。

(2)请在图3中画出排尽水的时间t与排水孔直径d的关系图线。



(3)分析实验数据,初步可以看出t与d之间韵关系为:d越大,t_____,但是还不能确定它们之间明确的数量关系。

(4)请你猜想t与d之间可能存在的数量关系,并根据以上数据写出证实你猜想的思路。

猜想:________________________________________。

思路:_________________________________________。

答案:(1)

排水孔直径d/cm
1.5
2.0
3.0
5.0

排尽水的时间t/s
73.0
41.2
1 8.4
6.8


(2)图线如下


(3)越小
(4)t与d2成反比,可以作出t与图线,并观察图线是否为一条直线

(说明:本小题只要答案合理均正确)

7.(2005南通)为探究滑动摩擦力大小与什么因素有关,小明设计了如图4甲所示的实验。



⑴如果要想利用此实验来探究滑动摩擦力的大小与压力的关系,应设计怎样的实验步骤?

⑵在探究滑动摩擦力的大小是否与物体间的接触面积有关时,小明先后用大、小木块按照图甲所示的方法进行对比实验。小明的做法是否正确?为什么?

⑶在研究此问题时,小红设计的实验如图4乙所示,弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方形木块,木块下面是一长木板,实验时拖支长木板,然后读出弹簧力计的示数,即可测出木块和木板之间的摩擦力。小明看了小红的实验后,认为小红设计的实验优于自己设计的实验。对此你能说出其中的原因吗?

答案:⑴弹簧测力计拉动木块,使它做匀速直线运动,读出此时弹簧测力计的示数F1;

在木块上面加一个重物,再用弹簧测力计拉动木块,使它做匀速直线运动,读出此时弹簧测力计的示数F2;比较F1和F2的大小。

⑵不正确。实验过程中没有保持相同的压力。

⑶木块不必做匀速直线运动(或弹簧测力计保持静止,便于读数)

串并连电路,导体绝缘体.

提出的问题:如何将酒精与水分离出来?
猜想:用蒸馏法可完成此试验!
答: 老师应讲过,酒精的沸点是78摄氏度。
准备一个烧瓶,将混有水和酒精的溶液倒入瓶内,将它架在铁架台上,在
它的底部用酒精灯加热,,大约加热到80-85摄氏度便可停止加热,因为此
时的酒精已经差不多蒸发掉了,剩下的全是水了。ok!

提出问题:酒精和水混合之后,混合物的凝固点是多少?是水先结冰,还是达到某温度后一起结冰?

猜想:水跟酒精混合之后,凝固温度将低于0摄氏度,而放入冰箱之后并不能结冰。

方案:用加热的方法,加热到90°,酒精就几乎蒸发完了,而水却蒸发很少,剩下的是水,如果把蒸发的混合蒸汽收集起来(冷凝),重复加热几遍,就能取得比较纯的酒精。

已知R1和R2的电阻之比为3:5,而加在R1、R2两端的电压之比为2:1,通过他们的电流之比为_________________

2.两个完全相同的电阻,它们串联的总电阻是并联总电阻的_________倍?

3.定值电阻R1、R2和滑动变阻器R串联,R1、R2两端分压分别为U1和U2,当滑动变阻器的阻值变大时U1变小,则U1:U2____________(变大、变小、不变)

4.有三只电阻,R1=10欧姆,R2=5欧姆,R3=1欧姆怎样把它们连接起来,它们的值最小?
A 全部串联 B全部并联 C R1与R2并联再与R3串联 D R1与R3并联再与R2串联

5.有一个功率为100KW的电力用户,所需电压为400V,如果不用变压器而直接输电,输电线路电阻消耗的功率为62.5KW,要让损失减到100W,输电电压应提高到多少伏?

6.将三根电阻丝并联在某一电路间,若R1:R2:R3=1:2:3,则三根电阻丝消耗的功率比为多少?

7.1A约是下列哪个的的电流值?
A.收音机中的电流 B.手电筒中的电流
C.家用电冰箱的电流 D.雷击电流

8.R1 R2以某种方法连接
R1的电功率12W R2的电功率为P2
若将它们以另一种方法连接起来接入原电路中
此时 R1的电功率108W R2的电功率P2'

求P2 P2'的值

9.如果说:一个物体带正电荷,那么,是说这个物体仅仅带有正电荷,还是它的正电荷的数量比负电荷的数量多呢?

10.电源电压为15V保持不变,灯泡上只标有“6V'字样,变阻器R1
的最大阻值为36欧姆,闭合开关S后,滑片置于中点时,小灯泡恰好正常发光,根据以上数据,计算出个电学物理量。
注:电源,开关S,滑动变阻器R1,灯泡L都是串联的。

“PZ220—25”和“PZ220—40”的甲、乙两灯泡串联后接在220伏的电路中,则甲灯比乙灯 。(填“亮”或“暗”),若通过两灯的总电量为20库,则电流通过两灯共做功是 多少焦。

答案:⒈ ∵R1:R2=3:5 U1:U2=2:1 I=U/R ∴I1:I2=6:5
⒉ 设R=1Ω R串=2Ω R并= R×R/(R+R)=0.5Ω
∴R串:R并=2:1
⒊ U1:U2 U1↓ U1:U2↓
⒋ 电路并联时电阻最小 总电功率最大
⒌我没看懂
⒍ ∵并联 ∴电压相等 P=U的平方/R
∵R1:R2:R3=1:2:3 ∵电压相等
∴P1:P2:P3=3:2:1
⒎ 这个不太清楚 ABD都不对 应该是C
⒏ ∵电功率变大了 ∴第一次串联第二次并联
P=U方/R R1电阻不变 则U串R1:U并R1=1:3
(因为是U平方 所以 1:9要开方)
所以R2电阻是R1两倍 ∵P=I方R 串联I等
R1:R2=1:2 P1:P2=1:2 ∴P2=24W
串联U等 P=U方/R R1:R2=1:2 P1:P2=2:1
∵P1=108W ∴P2'=54W
⒐ 一般都是带正电荷多 好像还没有不带负电荷的
⒑ 滑片在中点时电阻一半18Ω ∵正常发光时电阻18Ω
灯泡额定电压是6V 因为都是串连 所以
R小灯泡:R滑=6:(15-6)=2:3
R滑=18Ω R小灯泡=18乘3分之2=12Ω 正常发光时
R縂=30Ω U縂=15V I縂=U/R=15/30=0.5A

重复加热几遍,就能取得比较纯的酒精:酒精和水混合之后,混合物的凝固点是多少,加热到90°,酒精就几乎蒸发完了,而水却蒸发很少,剩下的是水,如果把蒸发的混合蒸汽收集起来(冷凝)提出问题。
方案:用加热的方法,还是达到某温度后一起结冰?
猜想:水跟酒精混合之后,凝固温度将低于0摄氏度,而放入冰箱之后并不能结冰?是水先结冰


它的底部用酒精灯加热。
准备一个烧瓶:用蒸馏法可完成此试验!
答:
老师应讲过,,大约加热到80-85摄氏度便可停止加热,因为此
时的酒精已经差不多蒸发掉了,剩下的全是水了。ok提出的问题:如何将酒精与水分离出来?
猜想,将混有水和酒精的溶液倒入瓶内,将它架在铁架台上,酒精的沸点是78摄氏度

初二物理使用动滑轮能否省功,请设计实验
答:1、细绳,钩码,刻度尺,弹簧测力计 2、用弹簧测力计测出钩码的重,组装好滑轮后,用弹簧测力计竖直向上拉动绳子自由端,将钩码匀速提升一定高度h,记下弹簧测力计的示数F,测出绳子自由端移动的距离S,比较Gh与Fs。3、不正确的。功的原理:使用任何机械都不省功。

初二物理
答:答案:实验器材:天平 砝码 烧杯 冰块 实验步骤:1.把天平调节好 2.把装有冰块的烧杯放在天平左盘,砝码放在天平右盘并加减游码使天平恢复平衡。3.观察冰块熔化成水后,天平是否还平衡,如果平衡说明质量不变,如果不平衡则说明质量改变。

初二物理实验方案、
答:提出的问题:如何将酒精与水分离出来?猜想:用蒸馏法可完成此试验!答: 老师应讲过,酒精的沸点是78摄氏度。准备一个烧瓶,将混有水和酒精的溶液倒入瓶内,将它架在铁架台上,在 它的底部用酒精灯加热,,大约加热到80-85摄氏度便可停止加热,因为此 时的酒精已经差不多蒸发掉了,剩下的全是水...

初二物理压强小实验
答:引言 初二物理的学习涵盖了很多实验,其中压强小实验是必不可少的一部分。了解物体受力的大小和方向,以及物体大小和形状对力的作用有着重要的意义。实验器材 压力管、大理石/木块、架子、大小不同的重物、量杯、水等。实验步骤 1.实验前准备:用架子将压力管置平,放置大理石或木块在压力管下面,为了...

初二物理小实验
答:我有许多。。。倒不出的水(神秘的空气)材料:1个玻璃杯;1张硬纸板;一些水 过程:将水杯装满水,用一张比杯口大的硬纸板覆盖在水杯上。一只手按住硬纸板,另一只手端起杯子迅速翻转。结果:水并没有从杯子里流出来。原理:杯子装满了水,里面没有空气把水压下来,而纸板下面的大气压又往上推。

初二物理设计实验
答:实验步骤:1,测出细管的直径D;2,用天平秤砂粒的重量。3,在细管中加入少量砂粒,将细管放入盛有水的容器中,平衡后用直尺测出细管沉入水中的深度H1;4,增加细管中的砂粒,再将细管放入盛有水的容器中,平衡后用直尺测出细管沉入水中的深度H2.导出计算压强的公式.平衡时,细管(含砂粒)所受...

初二物理上册,重力与质量成正比的实验。
答:【实验结论】(1)质量增大几倍,重力也增大几倍;物体所受的重力跟它的质量成正比。重力与质量的比值是个定值,即:G/m ≈9.8N/kg。(2)以质量为横坐标,重力为纵坐标描点,连接这些点,发现:所有的点都在同一条直线上,其直线方程为:G = 9.8m。若将常数9.8用以物理符号g表示则为:G...

物理实验方法有哪几种初二
答:物理实验方法有哪几种初二如下:1.控制变量法 当某一物理量受到几个不同物理量的影响,为了确定各个不同物理量的影响,要控制某些量,使其固定不变,改变某一个量,看所研究的物理量与该物理量之间的关系。如:研究液体的压强与液体密度和深度的关系。2.理想模型法 在用物理规律研究问题时,常需要对...

设计一个初二物理小实验
答:我不清楚亲你是哪个版本的,所以我就给你测滑动摩擦力的大小的那个吧。探究滑动摩擦力和哪些因素有关 实验器材:弹簧测力计1只、木块、比较光滑的木板、粗糙木板、重物1个 实验步骤:1、用弹簧测力计水平拉木块在比较光滑的木板上匀速拉动 2、在桌面上放一较粗糙的木板,用弹簧测力计拉木块在粗糙...

初二物理小实验,急急急
答:用大塑料可乐瓶制成一种物理实验器材,并简述制作过程及用它所演示的物理现象。解析:塑料可乐瓶具有透明、易开孔切割、瓶壁较薄等特点,虽软却很有弹性,同时又有较大容积。利用它可做以下实验:①取一塑料可乐瓶,在瓶子的侧面距瓶底的不同高度上,用小铁钉钻几个小孔,然后往瓶内装满水。通过实验...