IB物理实验复习要点整理（上）

　　近年来，IB物理实验题出现了迁移类实验、应用型实验、设计型实验、探究型实验，甚至还出现了“研究性学习”类实验。这类试题要求考生能将学过的实验原理、实验方法迁移到新的背景中，能深刻理解物理概念和规律，并能灵活运用，还要具有较强的创新能力。

　　一、验证性实验

　　（一）验证力的平等四边形定则

　　1、目的：验证平行四边形法则。

　　2、器材：方木板一个、白纸一张、弹簧秤两个、橡皮条一根、细绳套两个、三角板、刻度尺,图钉几个。

　　3、主要测量：

　　a、用两个测力计拉细绳套使橡皮条伸长，绳的结点到达某点O。结点O的位置。记录 两测力计的示数F1、F2。两测力计所示拉力的方向。

　　b、用一个测力计重新将结点拉到O点。

　　记录：弹簧秤的拉力大小F及方向。

　　4、作图：刻度尺、三角板

　　5、减小误差的方法：a、测力计使用前要校准零点；b、方木板应水平放置；

　　c、弹簧伸长方向和所测拉力方向应一致,并与木板平行；d、两个分力和合力都应尽可能大些；

　　e、拉橡皮条的细线要长些,标记两条细线方向的两点要尽可能远些；

　　f、两个分力间的夹角不宜过大或过小,一般取600---1200为宜。

　　二、验证动量守恒定律

　　原理：两小球在水平方向发生正碰,水平方向合外力为零,动量守恒。

　　m1V1=m1V1ˊ+m2V2ˊ本实验在误差允许的范围内验证上式成立。两小球碰撞后均作平抛运动,用水平射程间接表示小球平抛的初速度：OP--m1以V1平抛时的水平射程；

　　OM--m1以V1ˊ平抛时的水平射程；OˊN--m2以V V2ˊ平抛时的水平射程；

　　验证的表达式：m1OP=m1OM+m2OˊN。

　　1、实验仪器：斜槽、重锤、白纸、复写纸、米尺、入射小球、被碰小球、游标卡尺、刻度尺、圆规、天平。

　　2、实验条件：

　　a、入射小球的质量m1大于被碰小球的质量m2(m1>m2)

　　b、入射球半径等于被碰球半径

　　c、入射小球每次必须从斜槽上同一高度处由静止滑下。

　　d、斜槽未端的切线方向水平

　　e、两球碰撞时，球心等高或在同一水平线上

　　3、主要测量量：

　　a、用天平测两球质量m1、m2

　　b、用游标卡尺测两球的直径，并计算半径。

　　C、确定小球的落点位置时，应以每次实验的落点为参考，作一尽可能小的圆，将各次落点位置圈在里面，就把此圆的圆心定为实验测量数据时所对应的小球落点位置。

　　三、验证机械能守恒

　　1、原理：物体做自由落体运动，根据机械能守恒定律有：mgh=

　　在实验误差范围内验证上式成立。

　　2、实验器材：打点计时器，纸带，重锤，米尺，铁架台，烧瓶夹、低压交流电源、导线。

　　3、实验条件：

　　a、打点计时器应该竖直固定在铁架台

　　b、在手释放纸带的瞬间，打点计时器刚好打下一个点子，纸带上最初两点间的距离约为2毫米。

　　4、测量的量：

　　a、从起始点到某一研究点之间的距离，就是重锤下落的高度h，则重力势能的减少量为mgh1；测多个点到起始点的高h1、h2、h3、h4（各点到起始点的距离要远一些好）b、不必测重锤的质量

　　5、误差分析：由于重锤克服阻力作切，所以动能增加量略小于重力势能减少量

　　6、易错点

　　a、选择纸带的条件：打点清淅；第1、2两点距离约为2毫米。

　　b、打点计时器应竖直固定，纸带应竖直。

　　二、测量性实验

　　一、长度的测量

　　1：测量原则（1）为避免读数出错，三种测量器具（包括毫米刻度尺）均应以mm为单位读数！（2）用游标尺或螺旋测微器测长度时，均应注意从不同方位多测量几次，读平均值。（3）尺应紧贴测量物，使刻度线与测量面间无缝隙。

　　2：实验原理

　　游标卡尺----(1)每等份为0、9mm，每格与主尺最小分度差0、1mm;20分度的卡尺，游标总长度为19mm，分成20等份，每等份为19/20 mm，每格与主尺最小分度差0、05(即二十分子一)mm;50分度的卡尺，游标总长度为49mm，分成50等份，每等份为49/50mm，每格与主尺最小分度差0、02(即1/50)mm;

　　二读数方法：

　　以洲标尺的零刻线对就位置读出主尺上的整毫米数，再读出洲标尺上的第几条线一心尽的某条线重合，将对齐的洲标尺刻度线数乘以该卡尺的精确度（即总格的倒数），将主尺读数与游标读数相加即得测量值。

　　l螺旋测微器

　　（1）工作原理：每转一周，螺杆运动一个螺距0、5mm，将它等分为50等份，则每转一份即表示0、01mm，故它精确到0、01mm即千分之一厘米，故又叫千分尺。

　　（2）读数方法：先从主尺上读出露出的刻度值，注意主尺上有整毫米和半毫米两行刻线，不要漏读半毫米值。再读可动刻度部分的读数，看第几条刻度线与主尺线重合（注意估读），乘以0、01mm即为可动读数，再将固定与可动读数相加即为测量值。注意：螺旋测微器读数如以mm为单位，小数点后一定要读够三位数字，如读不够，应以零来补齐。

　　三、注意事项：

　　（1）游标卡尺读数时，主尺的读数应从游标的零刻度处读，而不能从游标的机械末端读。

　　（2）游标尺使用时，不论多少分度都不用估读20分度的读数，末位数一定是0或5；50分度的卡尺，末位数字一定是偶数。

　　（3）若游标尺上任何一格均与主尺线对齐，选择较近的一条线读数。

　　（4）螺旋测微器的主尺读数应注意半毫米线是否露出。

　　（5）螺旋测微器的可动部分读数时，即使某一线完全对齐，也应估读零。　　

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