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❷ 关于力的实验方法
方法一、用弹簧秤和已知质量的钩码测量
将已知质量为m的钩码挂在弹簧秤下，平衡后，读数为G.利用公式G=mg得g=G/m.
方法二、用滴水法测重力加速度
调节水龙头阀门，使水滴按相等时间滴下，用秒表测出n个（n取50—100）水滴所用时间t，则每两水滴相隔时间为t′=t/n，用米尺测出水滴下落距离h，由公式h=gt′2/氏含2可得g=2hn2/t2.
方法三、用单摆测量（见高中物理学生实验）
方法四、用圆锥摆测量.所用仪器为：米尺、秒表、单摆.
使单摆的摆锤在水平面内作匀速圆周运动，用直尺测量出h（见图1），用秒表测出摆球n转所用的时间t，则摆球角速度ω=2πn/t
摆球作匀速圆周运动的向心力F=mgtgθ，而tgθ=r/h所以mgtgθ=mω2r由以上几式得：
g=4π2n2h/t2.
将所测的n、t、h代入即可求得g值.
方法五、用斜槽测量，所用仪器为：斜槽、米尺、秒表、小钢球.
按图2所示装置好仪器，使小钢球从距斜槽底H处滚下，钢球从水平槽底末端以速度v作平抛运动，落在水平槽末端距其垂足为H′的水平地面上，垂足与落地点的水平距离为S，用秒表测出经H′所用的时间t，用米尺测出S，则钢球作平抛运动的初速度v=S/t.不考虑摩擦，则小球在斜槽上运动时，由机械能守恒定律得：mgH=mv2/2.所以g=v2/2H=S2/2Ht2，将所测代入即可求得g值.
方法六、用打点计时器测量.所用仪器为：打点计时器、直尺、带钱夹的铁架台、纸带、夹子、重物、学生电源等.
将仪器按图3装置好，使重锤作自由落体运动.选择理想纸带，找出起始点0，数出时间为t的P点，用米尺测出OP的距离为h，其中t=0.02秒×两点间隔数.由公式h=gt2/2得g=2h/t2，将所测代入即可求得g.
方法七、如图4，标有刻度的粗细均匀的U型管装有适量的水固定在小车上，用不计质量的弹簧秤拉着小车在光滑水平面粗迟上作匀加速运动，弹簧秤读数为F，用天平测出整个小车装置的质量为M，小车运动时两液面高度差为Δh，U型管两管相距为L.
设U型管水平部分横截面积为S，则这段液体质量为m=ρ·S·L，ρ为水的密度.整个系统以加速度a=F/M沿水平方向运动，作用在该段水的合作力应为F=ma=ρ·S·LF/M.这个合外力由两臂液柱的压力差提供，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，将所测F、L、M、Δh代入可求得g值.
方法八、将方法七中的U型管换成有刻度的玻璃缸（如图5）内径为D，其它条件不变，水与小车一起作匀加速运动时，液面上下高差为Δh，这时测力计的读数为F，整套装置质量为M，加速度a=F/M.
在液体斜面上取一微小体积元，设其质量为m，所受重力为mg，它还受到下面液体给予的支持力N，这两个力的合力是产生加速度a的合力，即mg·tgα=ma.又tgα=Δh/D，所以g=F·D/M·Δh，将所测D、F、M、Δh代入即可求g.
方法九、在小车上固定一个“⊥”形支岩核李架，上面装有量角器.量角器的圆心处挂有一重锤线，如图6所示.用天平测出整套装置的质量M，测力计质量不计，用测力计拉着小车在光滑的水平面上作匀加速运动时，测力计读数为F，重锤线与竖直方向夹角为α，整套装置的加速度为a=F/M，摆球受重力mg和绳子张力T，其合力产生加速度a.即mgtgα=ma，∴g=a/tgα=F/Mtgα.将所测F、M、α代入即可求得g.
方法十、取半径为R的玻璃杯，内装适当的液体，固定在旋转台上.旋转台绕其对称轴以角速度ω匀速旋转，这时液体相对于玻璃杯的形状为旋转抛物面（如图7）.
重力加速度的计算公式推导如下：
取液面上任一液元A，它距转轴为x，质量为m，受重力mg、弹力N.由动力学知：
Ncosα-mg=0 （1）
Nsinα＝mω2x （2）
两式相比得tgα=ω2x/g，又 tgα=dy/dx，∴dy=ω2xdx/g，
∴y/x=ω2x/2g. ∴ g=ω2x2/2y.
.将某点对于对称轴和垂直于对称轴最低点的直角坐标系的坐标x、y测出，将转台转速ω代入即可求得g.
以上测量重力加速度的方法，有的是粗略的，有的是较精确的，有的是可以实际做的，有的是不能做但原理上是合理的“理想实验”.这些方法多数是力学知识的综合运用，有利于培养学生创造性思维和发散性思维。
❸ 初中物理实验仪器
初中物理实验及主要仪器、器材归类复习 1、声怎样从发声的物体传到远处？（演示）结论：声音的传播需要介质，真空不能传声。 2、探究光反射时的规律主要结论：反射角等于入射角 3、探究平面镜成像的特点结论：平面镜所成的像是虚象，像和物体大小相等，物体到镜面的距离和像到镜面的距离相等。注意：玻璃代替平面镜，为了便于确定像的位置。 4、探究凸透镜成像的规律结论：物距大于两倍焦距时，凸透镜成倒立缩小的实象。物距大于一倍焦距小于两倍焦距时，凸透镜成倒立放大的实象。物距小于一倍焦距时，凸透镜成正立放大的虚象。注意：调整烛焰、凸透镜、光屏的高度，使他们的中心大致在同一高度。应用：照相机、投影仪、放大镜 5、温度计：根据液体的热胀冷缩的性质制成 6、探究固体溶化时温度的变化规律结论：晶体融化时有确定的溶化温度，溶化时吸热且温度保持不变。 7、探究水的沸腾结论：水沸腾时吸热温度保持不变。 8、演示；电荷间的相互作用结论：同种电荷相互排斥 异种电荷相互吸引验电器：检验物体是否带电，根据同种电荷相互排斥的原理制成。 9、探究串、并联电路的电流规律结论：①串联电路中各点的电流相等 ②并联电路中干路中的电流等于各支路中的电流之和公式：I = I + I 10、探究串并联电路各点间电压的关系结论：①串联电路两端总电压等于各用电器两端电压之和 公式：U= U + U ②并联电路各支路两端电压相等 11、演示：决定电阻大小的因素结论：①导体的电阻跟导体的材料有关 ②在材料、横截面积相同时，导体的电阻跟导体的长度有关，长度越长电阻越大 ③在材料、长度相同时，导体的电阻跟导体的横截面积有关，横截面积越小电阻越大 ④导体的电阻还跟温度有关方法；①控制变量法 ②转换法（根据电流表的示数大小判断导体电阻大小） 12、滑动变阻器：利用改变电阻线的长度来改变连入电路的电阻，从而改变电路中的电流作用：①改变电压 ②改变电路中的电流 ③保护电路 13、探究电阻上的电流跟两端电压的关系结论：①在电阻不变时，导体中的电流跟导体两端电压成正比 ②在电压不变时，导体中的电流跟导体的电阻成反比方法；控制变量法，研究电流与电压的关系时保持电阻不变；研究电流与电阻关系时保持电压不变 14、演示：电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关结论；①在电流、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多。 ②在通电时间一定、电阻相同的情况下，通过电流越大时，产生的热量越多。方法；①控制变量法 ②转换法（温度计的示数高低判断产生热量的多少） 15、奥斯特实验表明通电导体的周围存在磁场；注意：导线与磁针平行放置，通电时间不宜过长。丹麦物理学家奥撕特首先发现电流的磁效应，揭示了电与磁的联系。宋代学者沈括首先发现地理两极和地磁两极并不重合，而稍有偏离。 16、探究；研究电磁铁结论；①在线圈匝数不变的情况下，通过线圈的电流越大，磁性越强 ②在通过线圈电流不变的情况下，线圈匝数越多，磁性越强研究方法：控制变量法 转换法（电磁铁吸引大头针的数目判断电磁铁磁性的强弱）应用：电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。扬声器是把电信号转换成声信号的装置。 17、磁悬浮列车：根据同名磁极相互排斥的原理工作 18、演示：磁场对通电导线的作用结论：通电导线在磁场中受到力的作用，受力方向跟电流的方向、磁感线方向都有关。 19、电动机：利用通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成，工作是把电能转化为机械能 20、探究：什么情况下磁可以生电结论：闭和电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生电流。感应电流的方向跟导体运动方向、磁感线方向都有关。 21、发电机：利用电磁感应现象制成，工作时把机械能转化电能。英国物理学家法拉第首先发现电磁感应现象。1876年贝尔发明了电话。 22、探究；同种物质质量与体积的关系结论；①同种物质质量与体积成正比 ②同种物质质量与体积的比值相等，不同种物质质量与体积的比值一般不相等。 23、探究阻力对物体运动的影响（斜面小车实验）结论：小车受到的阻力越小，速度减小得越慢推论：如果运动物体不受力，它将恒定不变的速度永远运动下去。注意；小车从同一斜面的同一高度滑下，为了得到相同的初速度。（开始运动的速度相同） 24、弹簧测力计：利用弹簧伸长跟受到的拉力成正比。 25、探究重力的大小跟什么因素有关结论：物体所受的重力跟它的质量成正比 26、重垂线：利用重力的方向总是竖直向下的原理制成 27、探究：摩擦力的大小跟什么因素有关结论：①摩擦力的大小跟作用在物体表面的压力有关，表面受到的压力越大，摩擦力越大。 ②摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，摩擦力越大注意：弹簧测力计匀速拉动木块，为了测力计示数直接读出摩擦力的大小。 28、探究杠杆的平衡条件结论：动力×动力臂=阻力×阻力臂（F L =F L ）注意：杠杆在水平位置平衡，为了便于测量力臂 29、探究：比较动滑轮和定滑轮的特点结论：①使用定滑轮不省力，但可以改变拉力的方向 ②使用动滑轮省一半力，但不能改变拉力的方向 30、探究：压力的作用效果跟什么因素有关结论：①在受力面积不变时，压力的作用效果跟压力的大小有关，压力越大效果越明显。 ②在压力不变时，压力的作用效果跟受力面积有关，受力面积越小，效果越明显。方法：控制变量法 根据塑料泡沫的形变程度判断压力的作用效果。 31、演示：研究液体压强的特点利用压强计液面高度差判断液体压强的大小，压强计是测量液体压强的仪器。结论：①液体内部各个方向都有压强，在同一深度，各方向压强相等。 ②液体压强随深度增加而增大 ③同一深度，不同液体压强不同，密度越大压强越大。 32、船闸：利用连通器原理制成 33、抽水机、水泵：利用大气压工作 气压计测量大气压的仪器。 34、意大利科学家奥托?格力克首先证明大气压的存在，托利拆利首先测出大气压的值。 35、探究：气体压强与流速的关系结论：在气体和液体中，流速越大的位置压强越小 36、探究：浮力的大小等于什么结论：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开的液体所受的重力 37、轮船是采用“空心”的办法增大可以利用的浮力原理制成； 38、潜水艇靠改变自身的重量上浮和下沉。 39、气球和飞艇靠空气浮力升上天空的，气球内充的是密度小于空气的气体。 40、探究：动能的大小与什么因素有关结论：①质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大 ②运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越大 41、滚摆实验：滚摆下降时，重力势能转化动能，上升时，动能转化为重力势能。 42、扩散实验表明一切物质的分子永不停息地无规则运动。 43、压缩空气实验；压缩空气做功，内能增加温度升高，机械能转化为内能 44、推动瓶塞做功实验：物体对外做功，内能减少，温度降低。内能转化机械能。冒“白气”是气体膨胀做功内能减少，温度降低液化成的小水珠。 45、探究：比较不同物质的吸热能力结论：①质量相同的不同物质，升高相同的温度吸收的热量不同 ②质量相同的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度不同 46、热机是内能转化机械能的机器。初中物理主要公式编辑 1、速度公式：V= S/t(v代表速度，单位米每秒或千米每时，S代表路程，单位米或千米，T代表时间，单位秒或时）速度的变形公式是S=VT，T=S/V。 2、回声测距：S=1/2VT 3、欧姆定律：I=U/R（I代表电流单位安培，U代表电压单位伏特，R代表电阻单位欧姆）变形式：U=IR，R=U/I。 4、电功率定义式：P=W/T（P代表电功率单位瓦特，W代表电能单位焦耳，T代表通电时间单位秒） 5、消耗电能的计算式：W=PT（常用单位：1千瓦时=1千瓦*时），通电时间T=W/P。 6、电功率的定义式；P=UI 变形式：I=P/U或U=P/I。 7、电功率的推导式：P=U/R P=IR 8、焦耳定律：Q=IRT 9、电磁波的波速C、波长λ、频率f的计算式：C=λ f, 波长=波速/频率 频率=波速/波长（波速等于光速为3*10米/秒，波长单位米，频率单位H（赫兹）1兆赫=10千赫=10赫兹) 10、密度公式： =m/V（ 代表密度单位千克/立方米，m代表质量单位千克，V代表体积单位立方米）变形式：m= V 或V=m/ 。 11、杠杆平衡条件：F L = F L（距离单位统一） 12、压强计算公式：P=F/S（P代表压强单位帕既牛顿/平方米，F代表压力，一般情况下压力的大小等于重力，S代表受力面积，受力面积一般指两物体的接触面积，单位平方米）变形式：F=PS S=F/ P 13、液体压强计算式：P= gh(h代表液面到某点的竖直深度） 14、浮力的计算式：F = g V（V排指物体浸入液体的体积，密度用液体密度）注：此公式也可计算物体在空气中受到的浮力。 浮力测量式： F =G F 平衡式：F = G 15、机械功计算式：W=FS（F代表作用在物体上的力，S代表物体沿力的方向移动的距离） 16、机械功率：P=W/T P=FV （F代表运动物体受到的牵引力，V代表运动物体的速度） 17、机械效率：η=W / W 18、 滑轮组的机械效率：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代表绳端移动距离） 19、物质吸（放）热公式：Q=cmΔt(Δt表示温度的变化量，吸热时末温减去初温，放热时初温减去末温） 20、燃料燃烧放热公式：Q =mq(q代表燃料的热值）主要物理常数 1、光速：3×10 米/秒 2、水的密度：1×10 Kg/m 3、安全电压：不高于36伏 4、家庭电路电压：220V 5、水的比热：4.2×10 焦/（千克。摄氏度） 6、标准大气压：1.01×10 帕 7、标准大气压水的沸点100摄氏度。
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