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❷ 關於力的實驗方法
方法一、用彈簧秤和已知質量的鉤碼測量
將已知質量為m的鉤碼掛在彈簧秤下，平衡後，讀數為G.利用公式G=mg得g=G/m.
方法二、用滴水法測重力加速度
調節水龍頭閥門，使水滴按相等時間滴下，用秒錶測出n個（n取50—100）水滴所用時間t，則每兩水滴相隔時間為t′=t/n，用米尺測出水滴下落距離h，由公式h=gt′2/氏含2可得g=2hn2/t2.
方法三、用單擺測量（見高中物理學生實驗）
方法四、用圓錐擺測量.所用儀器為：米尺、秒錶、單擺.
使單擺的擺錘在水平面內作勻速圓周運動，用直尺測量出h（見圖1），用秒錶測出擺球n轉所用的時間t，則擺球角速度ω=2πn/t
擺球作勻速圓周運動的向心力F=mgtgθ，而tgθ=r/h所以mgtgθ=mω2r由以上幾式得：
g=4π2n2h/t2.
將所測的n、t、h代入即可求得g值.
方法五、用斜槽測量，所用儀器為：斜槽、米尺、秒錶、小鋼球.
按圖2所示裝置好儀器，使小鋼球從距斜槽底H處滾下，鋼球從水平槽底末端以速度v作平拋運動，落在水平槽末端距其垂足為H′的水平地面上，垂足與落地點的水平距離為S，用秒錶測出經H′所用的時間t，用米尺測出S，則鋼球作平拋運動的初速度v=S/t.不考慮摩擦，則小球在斜槽上運動時，由機械能守恆定律得：mgH=mv2/2.所以g=v2/2H=S2/2Ht2，將所測代入即可求得g值.
方法六、用打點計時器測量.所用儀器為：打點計時器、直尺、帶錢夾的鐵架台、紙帶、夾子、重物、學生電源等.
將儀器按圖3裝置好，使重錘作自由落體運動.選擇理想紙帶，找出起始點0，數出時間為t的P點，用米尺測出OP的距離為h，其中t=0.02秒×兩點間隔數.由公式h=gt2/2得g=2h/t2，將所測代入即可求得g.
方法七、如圖4，標有刻度的粗細均勻的U型管裝有適量的水固定在小車上，用不計質量的彈簧秤拉著小車在光滑水平面粗遲上作勻加速運動，彈簧秤讀數為F，用天平測出整個小車裝置的質量為M，小車運動時兩液面高度差為Δh，U型管兩管相距為L.
設U型管水平部分橫截面積為S，則這段液體質量為m=ρ·S·L，ρ為水的密度.整個系統以加速度a=F/M沿水平方向運動，作用在該段水的合作力應為F=ma=ρ·S·LF/M.這個合外力由兩臂液柱的壓力差提供，即F=ρ·g·S·Δh.所以ρ·g·S·Δh=ρ·S·LF/M.由此可得：g=F·L/M·Δh，將所測F、L、M、Δh代入可求得g值.
方法八、將方法七中的U型管換成有刻度的玻璃缸（如圖5）內徑為D，其它條件不變，水與小車一起作勻加速運動時，液面上下高差為Δh，這時測力計的讀數為F，整套裝置質量為M，加速度a=F/M.
在液體斜面上取一微小體積元，設其質量為m，所受重力為mg，它還受到下面液體給予的支持力N，這兩個力的合力是產生加速度a的合力，即mg·tgα=ma.又tgα=Δh/D，所以g=F·D/M·Δh，將所測D、F、M、Δh代入即可求g.
方法九、在小車上固定一個「⊥」形支岩核李架，上面裝有量角器.量角器的圓心處掛有一重錘線，如圖6所示.用天平測出整套裝置的質量M，測力計質量不計，用測力計拉著小車在光滑的水平面上作勻加速運動時，測力計讀數為F，重錘線與豎直方向夾角為α，整套裝置的加速度為a=F/M，擺球受重力mg和繩子張力T，其合力產生加速度a.即mgtgα=ma，∴g=a/tgα=F/Mtgα.將所測F、M、α代入即可求得g.
方法十、取半徑為R的玻璃杯，內裝適當的液體，固定在旋轉台上.旋轉台繞其對稱軸以角速度ω勻速旋轉，這時液體相對於玻璃杯的形狀為旋轉拋物面（如圖7）.
重力加速度的計算公式推導如下：
取液面上任一液元A，它距轉軸為x，質量為m，受重力mg、彈力N.由動力學知：
Ncosα-mg=0 （1）
Nsinα＝mω2x （2）
兩式相比得tgα=ω2x/g，又 tgα=dy/dx，∴dy=ω2xdx/g，
∴y/x=ω2x/2g. ∴ g=ω2x2/2y.
.將某點對於對稱軸和垂直於對稱軸最低點的直角坐標系的坐標x、y測出，將轉台轉速ω代入即可求得g.
以上測量重力加速度的方法，有的是粗略的，有的是較精確的，有的是可以實際做的，有的是不能做但原理上是合理的「理想實驗」.這些方法多數是力學知識的綜合運用，有利於培養學生創造性思維和發散性思維。
❸ 初中物理實驗儀器
初中物理實驗及主要儀器、器材歸類復習 1、聲怎樣從發聲的物體傳到遠處？（演示）結論：聲音的傳播需要介質，真空不能傳聲。 2、探究光反射時的規律主要結論：反射角等於入射角 3、探究平面鏡成像的特點結論：平面鏡所成的像是虛象，像和物體大小相等，物體到鏡面的距離和像到鏡面的距離相等。注意：玻璃代替平面鏡，為了便於確定像的位置。 4、探究凸透鏡成像的規律結論：物距大於兩倍焦距時，凸透鏡成倒立縮小的實象。物距大於一倍焦距小於兩倍焦距時，凸透鏡成倒立放大的實象。物距小於一倍焦距時，凸透鏡成正立放大的虛象。注意：調整燭焰、凸透鏡、光屏的高度，使他們的中心大致在同一高度。應用：照相機、投影儀、放大鏡 5、溫度計：根據液體的熱脹冷縮的性質製成 6、探究固體溶化時溫度的變化規律結論：晶體融化時有確定的溶化溫度，溶化時吸熱且溫度保持不變。 7、探究水的沸騰結論：水沸騰時吸熱溫度保持不變。 8、演示；電荷間的相互作用結論：同種電荷相互排斥 異種電荷相互吸引驗電器：檢驗物體是否帶電，根據同種電荷相互排斥的原理製成。 9、探究串、並聯電路的電流規律結論：①串聯電路中各點的電流相等 ②並聯電路中幹路中的電流等於各支路中的電流之和公式：I = I + I 10、探究串並聯電路各點間電壓的關系結論：①串聯電路兩端總電壓等於各用電器兩端電壓之和 公式：U= U + U ②並聯電路各支路兩端電壓相等 11、演示：決定電阻大小的因素結論：①導體的電阻跟導體的材料有關 ②在材料、橫截面積相同時，導體的電阻跟導體的長度有關，長度越長電阻越大 ③在材料、長度相同時，導體的電阻跟導體的橫截面積有關，橫截面積越小電阻越大 ④導體的電阻還跟溫度有關方法；①控制變數法 ②轉換法（根據電流表的示數大小判斷導體電阻大小） 12、滑動變阻器：利用改變電阻線的長度來改變連入電路的電阻，從而改變電路中的電流作用：①改變電壓 ②改變電路中的電流 ③保護電路 13、探究電阻上的電流跟兩端電壓的關系結論：①在電阻不變時，導體中的電流跟導體兩端電壓成正比 ②在電壓不變時，導體中的電流跟導體的電阻成反比方法；控制變數法，研究電流與電壓的關系時保持電阻不變；研究電流與電阻關系時保持電壓不變 14、演示：電流通過導體產生熱的多少跟什麼因素有關結論；①在電流、通電時間相同的情況下，電阻越大，產生的熱量越多。 ②在通電時間一定、電阻相同的情況下，通過電流越大時，產生的熱量越多。方法；①控制變數法 ②轉換法（溫度計的示數高低判斷產生熱量的多少） 15、奧斯特實驗表明通電導體的周圍存在磁場；注意：導線與磁針平行放置，通電時間不宜過長。丹麥物理學家奧撕特首先發現電流的磁效應，揭示了電與磁的聯系。宋代學者沈括首先發現地理兩極和地磁兩極並不重合，而稍有偏離。 16、探究；研究電磁鐵結論；①在線圈匝數不變的情況下，通過線圈的電流越大，磁性越強 ②在通過線圈電流不變的情況下，線圈匝數越多，磁性越強研究方法：控制變數法 轉換法（電磁鐵吸引大頭針的數目判斷電磁鐵磁性的強弱）應用：電磁繼電器就是利用電磁鐵來控制工作電路的一種開關。揚聲器是把電信號轉換成聲信號的裝置。 17、磁懸浮列車：根據同名磁極相互排斥的原理工作 18、演示：磁場對通電導線的作用結論：通電導線在磁場中受到力的作用，受力方向跟電流的方向、磁感線方向都有關。 19、電動機：利用通電線圈在磁場中受力而轉動的原理製成，工作是把電能轉化為機械能 20、探究：什麼情況下磁可以生電結論：閉和電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中會產生電流。感應電流的方向跟導體運動方向、磁感線方向都有關。 21、發電機：利用電磁感應現象製成，工作時把機械能轉化電能。英國物理學家法拉第首先發現電磁感應現象。1876年貝爾發明了電話。 22、探究；同種物質質量與體積的關系結論；①同種物質質量與體積成正比 ②同種物質質量與體積的比值相等，不同種物質質量與體積的比值一般不相等。 23、探究阻力對物體運動的影響（斜面小車實驗）結論：小車受到的阻力越小，速度減小得越慢推論：如果運動物體不受力，它將恆定不變的速度永遠運動下去。注意；小車從同一斜面的同一高度滑下，為了得到相同的初速度。（開始運動的速度相同） 24、彈簧測力計：利用彈簧伸長跟受到的拉力成正比。 25、探究重力的大小跟什麼因素有關結論：物體所受的重力跟它的質量成正比 26、重垂線：利用重力的方向總是豎直向下的原理製成 27、探究：摩擦力的大小跟什麼因素有關結論：①摩擦力的大小跟作用在物體表面的壓力有關，表面受到的壓力越大，摩擦力越大。 ②摩擦力的大小跟接觸面的粗糙程度有關，接觸面越粗糙，摩擦力越大注意：彈簧測力計勻速拉動木塊，為了測力計示數直接讀出摩擦力的大小。 28、探究杠桿的平衡條件結論：動力×動力臂=阻力×阻力臂（F L =F L ）注意：杠桿在水平位置平衡，為了便於測量力臂 29、探究：比較動滑輪和定滑輪的特點結論：①使用定滑輪不省力，但可以改變拉力的方向 ②使用動滑輪省一半力，但不能改變拉力的方向 30、探究：壓力的作用效果跟什麼因素有關結論：①在受力面積不變時，壓力的作用效果跟壓力的大小有關，壓力越大效果越明顯。 ②在壓力不變時，壓力的作用效果跟受力面積有關，受力面積越小，效果越明顯。方法：控制變數法 根據塑料泡沫的形變程度判斷壓力的作用效果。 31、演示：研究液體壓強的特點利用壓強計液面高度差判斷液體壓強的大小，壓強計是測量液體壓強的儀器。結論：①液體內部各個方向都有壓強，在同一深度，各方向壓強相等。 ②液體壓強隨深度增加而增大 ③同一深度，不同液體壓強不同，密度越大壓強越大。 32、船閘：利用連通器原理製成 33、抽水機、水泵：利用大氣壓工作 氣壓計測量大氣壓的儀器。 34、義大利科學家奧托?格力克首先證明大氣壓的存在，托利拆利首先測出大氣壓的值。 35、探究：氣體壓強與流速的關系結論：在氣體和液體中，流速越大的位置壓強越小 36、探究：浮力的大小等於什麼結論：浸在液體中的物體所受的浮力，大小等於它排開的液體所受的重力 37、輪船是採用「空心」的辦法增大可以利用的浮力原理製成； 38、潛水艇靠改變自身的重量上浮和下沉。 39、氣球和飛艇靠空氣浮力升上天空的，氣球內充的是密度小於空氣的氣體。 40、探究：動能的大小與什麼因素有關結論：①質量相同的物體，運動的速度越大，它的動能越大 ②運動速度相同的物體，質量越大，它的動能越大 41、滾擺實驗：滾擺下降時，重力勢能轉化動能，上升時，動能轉化為重力勢能。 42、擴散實驗表明一切物質的分子永不停息地無規則運動。 43、壓縮空氣實驗；壓縮空氣做功，內能增加溫度升高，機械能轉化為內能 44、推動瓶塞做功實驗：物體對外做功，內能減少，溫度降低。內能轉化機械能。冒「白氣」是氣體膨脹做功內能減少，溫度降低液化成的小水珠。 45、探究：比較不同物質的吸熱能力結論：①質量相同的不同物質，升高相同的溫度吸收的熱量不同 ②質量相同的不同物質，吸收相同的熱量，升高的溫度不同 46、熱機是內能轉化機械能的機器。初中物理主要公式編輯 1、速度公式：V= S/t(v代錶速度，單位米每秒或千米每時，S代表路程，單位米或千米，T代表時間，單位秒或時）速度的變形公式是S=VT，T=S/V。 2、回聲測距：S=1/2VT 3、歐姆定律：I=U/R（I代表電流單位安培，U代表電壓單位伏特，R代表電阻單位歐姆）變形式：U=IR，R=U/I。 4、電功率定義式：P=W/T（P代表電功率單位瓦特，W代表電能單位焦耳，T代表通電時間單位秒） 5、消耗電能的計算式：W=PT（常用單位：1千瓦時=1千瓦*時），通電時間T=W/P。 6、電功率的定義式；P=UI 變形式：I=P/U或U=P/I。 7、電功率的推導式：P=U/R P=IR 8、焦耳定律：Q=IRT 9、電磁波的波速C、波長λ、頻率f的計算式：C=λ f, 波長=波速/頻率 頻率=波速/波長（波速等於光速為3*10米/秒，波長單位米，頻率單位H（赫茲）1兆赫=10千赫=10赫茲) 10、密度公式： =m/V（ 代表密度單位千克/立方米，m代表質量單位千克，V代表體積單位立方米）變形式：m= V 或V=m/ 。 11、杠桿平衡條件：F L = F L（距離單位統一） 12、壓強計算公式：P=F/S（P代表壓強單位帕既牛頓/平方米，F代表壓力，一般情況下壓力的大小等於重力，S代表受力面積，受力面積一般指兩物體的接觸面積，單位平方米）變形式：F=PS S=F/ P 13、液體壓強計算式：P= gh(h代表液面到某點的豎直深度） 14、浮力的計算式：F = g V（V排指物體浸入液體的體積，密度用液體密度）註：此公式也可計算物體在空氣中受到的浮力。 浮力測量式： F =G F 平衡式：F = G 15、機械功計算式：W=FS（F代表作用在物體上的力，S代表物體沿力的方向移動的距離） 16、機械功率：P=W/T P=FV （F代表運動物體受到的牽引力，V代表運動物體的速度） 17、機械效率：η=W / W 18、 滑輪組的機械效率：η=GH/FS（G代表重物重力，H代表重物上升的高度，F代表拉力，S代表繩端移動距離） 19、物質吸（放）熱公式：Q=cmΔt(Δt表示溫度的變化量，吸熱時末溫減去初溫，放熱時初溫減去末溫） 20、燃料燃燒放熱公式：Q =mq(q代表燃料的熱值）主要物理常數 1、光速：3×10 米/秒 2、水的密度：1×10 Kg/m 3、安全電壓：不高於36伏 4、家庭電路電壓：220V 5、水的比熱：4.2×10 焦/（千克。攝氏度） 6、標准大氣壓：1.01×10 帕 7、標准大氣壓水的沸點100攝氏度。
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