【实验步骤】
1.利用天平进行质量测量操作, 最终得出的石块的质量数值显示为48.0g。
2.先在量筒里面倒进去一定数量的水, 接着对水的体积实施测量工作, 最后得到的结果是20 ml。
3.把那块石头完全泡在量筒里面的水里头去, 然后呢, 就去测量出来这个石块的体积, 结果显示是有几立方厘米。
【实验结论】
根据那个公式, 去把石块的密度给算出来, 结果就是 2400 kg/m3。
通过进行多轮实验, 把每次测得的结果加起来再算平均数, 这样可以降低误差的产生。
（2）我们要对液体的密度进行测量。
本实验的核心目的是为了对液体的密度开展测定工作。
【实验步骤】
1.先将容器和液体放在一起, 进行称量操作, 然后把所测得的总质量记录下来并且记作是m总。
2.先把某些液体给倒进那个用来量体积的地方去, 然后再去看清楚那里显示出来的数值是多少, 把这个具体的数值记作V。
3.我们来测量容器的质量m容。然后, 再根据总质量减去容器的质量来计算剩余液体的质量, 也就是用公式为m剩=m总-m容来进行计算。
4.算出密度：ρ
5.咱们来好好探究一下, 到底有哪些因素能够影响到物质的质量以及它的体积。
【实验目的】
对质量和体积相互间的关联进行探究, 其意图是为了针对物质的某些特定属性展开研究, 并最终促成密度这一物理概念的形成与发展。
进行本次实验所需的器材包括了量筒、天平、水, 以及体积存在差异的多种数量的铜块和铁块。
【实验步骤】
1.先用天平去称量不同铜块的质量还有铁块的质量, 再用量筒去测量不同铜块的体积和不同铁块的体积。
2.需要记录的物理量包括质量以及体积。
3.我们要进行设计表格这一步骤。
【实验结论】
1.同一种物质, 它的质量会随着体积的变化而改变, 具体来说, 它们之间是呈现正比的关系的。
2.在同一种物质的前提下, 它的质量数值与它的体积数值的比值是保持一致的。
3.不同的物质, 它们的质量, 除以它们的体积所得到的比值, 是不一样的。
4.那些体积大小一模一样的不一样的物质, 它们各自所具备的质量其实是存在着不同的情况的。
6. 我们要去弄明白两个力要保持平衡的话, 必须得满足哪些条件才行。
这个实验的目的, 就是去探究一下, 当一个物体, 它只受到两个力的作用, 并且处于平衡状态的时候, 这要求这两个力, 必须得满足一些什么样的条件。
需要准备好实验所使用的器材, 具体包括弹簧测力计、一张质地比较硬的纸板、用来连接物品的细绳, 以及一把剪刀等工具。
【实验步骤】
我们可以分别进行探究, 首先是当物体处于静止状态时, 去探究这两个力之间的关系是什么；然后接着再探究当物体处于匀速直线运动的状态时在这两种情况下两个力之间又是存在着什么样的关系。
1.如图 a 所示, 当作用在同一物体上的两个力大小相等并且方向相反的时候, 这两个力只有待在同一条直线上, 彼此才能处于平衡状态。
2.如图 b 和图 c 中所示的那样, 当这两个力在大小上相等、方向上相反、并且在同一条直线上的时候, 它们还必须作用在同一个物体上面之后, 这二力才能处于平衡状态。
【实验结论】
二力平衡的条件：
1.它们的尺寸大小是相等的, 也就是被称之为等大。
2.指的是朝向不同的那边移动, 属于完全相反的走向。
3.在同一条直线上的那些点, 它们共同存在于这条线上。
4.同一个物体, 也就是被称为是相同的那个东西。
7. 我们来深入研究和探讨一下在液体内部存在的压强情况, 并且分析出这个压强到底会受到哪些具体因素的影响。
我们来进行这次实验, 主要目的是为了探究液体的内部压强这一现象, 究竟和哪些具体的因素存在着关联。
用于本次实验所需的器材主要包括U形管压强计, 另外还准备了大量筒, 同时备有水以及盐水等液体材料。
【实验步骤】
1.把金属盒放进水里边的一个特定的深度位置, 然后看着U形的管子里面的液面高度差发生了变化, 具体是变得更大了, 这种现象表明在同一个种类的液体之中, 随着深度的增加, 液体内部所产生的压强也是会逐渐变大的。
2.让金属盒在水里头待的深度别变, 只是把它那个朝向给换个方向, 接着看那 U 形管里头两边液面的高低差一样是一样的, 这个现象就说明了: 只要是同一种液体, 只要深度是相同的, 那么液体内部朝各个方向的压力大小都是一样样的。
3.把金属盒放在盐水里, 而且还要让它所处的深度不要变, 与此同时要把原先装着的清水换成盐水, 这时候大家就可以去看看U形管里头两个液面之间的高度差到底发生了啥样的变化, 这样做就是为了去弄明白液体里面的压强跟那些液体的密度或者是液体的种类到底有什么关系存在。
【注意】
在同一特定的深度水平上, 要是液体的密度变得更大一些, 那么在该液体内部所产生的压强数值也会跟着变得更大。
在调节金属盒的朝向和深度的时候, 你的眼睛必须要看着 U 形管压强计两边的液面, 去观察那个高度差是怎么变化的。
在进行关于液体内部的压强跟液体的密度二者之间关系的探究工作过程里面时, 必须要将金属盒放置在不同的那种液体里面, 同时需要保证金属盒在这些液体当中的深度数值是完全一样的。
8. 探究杠杆平衡的条件
通过动手做实验, 想办法把杠杆在平衡状态时, 左边和右边的那些条件给找出来。
【实验器材】包含带有刻度的、质地均匀的杠杆设备, 还有铁架台用来支撑, 弹簧测力计用于测量力的大小, 钩码作为重物, 以及细线用来连接各个部件等等。
【实验步骤】
1.将杠杆的中点位置放置在铁架台上, 随后对位于杠杆两端的那两个平衡螺母进行调节工作, 最终目的是要让杠杆本身达到一个在水平方向上的状态下的平衡表现, 这样做的好处非常明显, 那就是为了方便实验者直接在杠杆这个物体上面读出关于力臂长度数值的信息, 需要特别指出的是, 在整个研究过程中, 必须严格执行这一条规则, 即一定要等杠杆处于水平位置的平衡状态被确认后, 才可以开始记录相关的实验数据。
2.把钩码挂到杠杆的左右两边去, 然后动一动挂地方的远近, 或者加上一些钩码还有拿下来一些钩码, 让杠杆在水平的位置上稳稳地停着不动。
3.您需要把那些数据给记录下来, 具体来说, 这些记录下来的数据里面应该包含的是动力，还有动力臂, 另外也得包括阻力以及阻力臂。
4.首先把钩码挂在杠杆上面, 然后在支点的同一侧拿着测力计去竖直向上拉拉杆, 接着做重复实验并且记录相关的数据。在这个过程中需要多次改变杠杆所受作用力的大小、作用方向以及力的作用点, 通过进行多次实验来得出普遍适用的物理规律。
【实验结论】
杠杆要达成平衡, 就得满足那个条件。简单来说, 就是动力乘以动力臂得等于阻力乘以阻力臂。至于力的方向该怎么定, 也得看情况要是动力和阻力分别在支点的两边。那么, 这两个力的方向就是相同的。反过来, 要是动力和阻力都在支点的同一边。那就要求这两个力的方向必须是相反的。
【注意】
在实验的初始阶段, 首先要做的是明确区分杠杆上所受到的作用力到底哪一个被定义为了动力, 而另外那一个又被定义成为了阻力。在进行后续的操作与记录时, 必须严格地尊重和遵循真实的实验数据, 绝对不可以随随便便地去篡改原本记录的实验数据结果。
电学
9.第一, 把电流表拿来, 然后拿去测量电路里面的电流。
本次实验的主要目标是通过使用电流表来完成电流的测量操作。
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实验所需的器材包含: 电源、电键、小灯泡, 以及电流表这样的设备等, 此外还有若干导线。
【实验步骤】
1.把那个电源接上, 再把电键接上, 然后再把小灯泡接上, 最后把电流表接上, 让它们四个形成一个回路, 也就是串联起来, 在连着东西的那些个过程中呀, 那个电键必须得是断开的状态。
2.电流是从电流表的正接线柱, 流进的, 然后是从负接线柱, 流出的。在未知电流的大小时, 电流表选择的是0~3A的量程。
3.先把电键给闭合上, 然后把头伸到电流表那边去观察一下它的示数是不是需要改变量程。要是觉得需要改变的话, 就赶紧把量程给换了。最后就把这个电流的数给记下来就行了。
从图中能够清楚看到的情况是, 电流表这个仪器所显示出来的数值是零点五安培。
（2）使用电压表, 对于电压这一物理量进行测量。
本次实验的主要目的是使用电压表来进行电压的测量工作。
准备实验所使用的器材, 其中包括电源、电键、小灯泡、电压表以及若干导线等等。
【实验步骤】
1.在进行电路搭建的时候, 要把电源还有电键以及小灯泡这些东西给连接起来, 在连接的整个过程中, 那个电键必须要是保持断开的那个状态。
2.先把电压表和小灯泡连接在一起, 让它们在电路里形成并联的关系。在进行连接的时候要注意方向, 要让电压表的正接线柱离电源的正极近一些, 同时让它的负接线柱离电源的负极近一些。如果你不知道电压具体有多大, 就应该先把电压表的量程调大, 选用范围在0到15V这一档。
3.把电键闭合, 去看电压表上的示数是多少, 顺便确认一下是不是需要调节电压表的量程, 最后把这个电压的读数记下来。
根据实验结论来看, 从图上所呈现的实际情况进行观察和分析可以得知, 电压表这个设备上面显示出来的数值大小是2.5V。
10. 通过滑动变阻器来对电路里面的电流进行调整。
实验目的是要进行滑动变阻器的使用练习, 通过这种练习来改变电路内部的电流强度。
准备实验所需器材, 这些材料包括滑动变阻器、小灯泡、电流表、以及开关, 还需要使用电池组进行供电, 并且需要利用导线将所有部件连接起来。
【实验原理】通过改变连入电路中电阻线的长度, 以此来改变电阻值, 从而使得电路中的电流强度也发生改变。
11. 使用电流表以及电压表来完成对电阻进行的测量这个工作, 也就是大家通常所说的应用伏安法来进行电阻值的测试和计算。
我们进行这次实验, 主要想达成这样一个目标, 就是利用电流表和电压表这两个工具来测量电阻的大小。
用于实验的器材包括电源, 还有电键, 以及电压表, 再加上电流表, 同时还需要待测电阻, 滑动变阻器等物品, 此外还有一些用于连接的导线。
实验的基本原理是指电阻R等于电压U除以电流I。
【实验步骤】
1.如图所示将电路连接好, 这时候电键是处在断开状态的, 而且滑动变阻器连入到电路中的电阻也是处于最大值的。
2.把手里的滑片挪一挪, 放到三个完全不一样的地方去, 然后呢, 你得老老实实把那个电流表上面显示的数字给记下来, 同时还得把这个电压表上面显示的数值也给记录下来, 千万别漏了。
3.大家先是用那个计算公式来计算出三次的电阻数值, 然后呢, 再去求平均值, 最终就通过这种方式得到了所待测的那些电阻的阻值。
在实验当中, 滑动变阻器可以带来这样的作用就是多次进行测量动作, 然后通过求平均值的这个方法从而减小误差。
12. 就是去算一算那个小灯泡在工作的过程中, 它到底消耗了多少电功率。
【实验目的】测定小灯泡的电功率
实验器材主要包括电源, 以及小灯泡, 还有电键, 另外还需要电压表, 以及电流表, 此外也要准备滑动变阻器, 再加上若干根导线等等。
【实验原理】P=U/I
【实验步骤】
1.需要先把小灯泡的上面所说的额定电压还有那个额定电流给记下来。
2.如图所示连接电路, 电键处于断开状态, 滑动变阻器连入电路中的电阻处于最大值, 电源电压一定要大于小灯泡的额定电压。
3.移动那个滑片, 这样做呢, 是为了让电压表的示数等于小灯泡的额定电压, 然后去观察一小一下这个小灯泡是怎么发光的, 记下来这个时候的电流表的示数是多少, 最后根据那个公式计算出小灯泡的额定功率是多少。
4.改变滑片位置, 把电压表示数弄成大于小灯泡额定电压或者小于小灯泡额定电压, 记好对应的电流值就算出对应的电功率, 同时观察并记录小灯泡的发光情况。
滑动变阻器在电路里头的作用是分担一部分电压, 从而改变小灯两端的电压和通过小灯的电流。
13. 我们现在需要去研究一下, 在导体那里电流和电压之间到底是什么样的一个关系。
【实验目的】探究导体电流与电压的关系
需要准备若干节干电池, 还要加上电键、电压表、电流表。此外, 还需要准备两个不同的导体, 以及若干导线等。
【实验步骤】
1.如下图所示的步骤来连接电路, 把导体甲接到M、N这两点上面去, 这个时候电键处于断开状态。
2.将电键闭合, 并且要记录相应的电流表所显示的数值和相应的电压表所显示的数值。
3.我们要去改变那个电池所串联的个数, 接着再去记录下一组数据, 另外还要记录下另一组数据, 这两组数据分别是在不同的电压情况下对应的电流数值。
4.将甲导体更换为乙导体, 接着把之前的实验流程重新操作一遍。
5.这个实验需要进行多次测试, 其目的就是为了通过反复的试验过程, 最终得出具有普遍适用性的物理规律。
【实验结论】
1.对于同一个导体而言, 它的电流大小是与电压大小成正比例的。
2.对于同一根导体来说, 电压的数值和电流的数值的比值是一个固定不变的值。
3.在不同的导体当中, 电压与电流进行相除所得到的那个比值是不一样的, 这个数值存在差异。
在名为“探究电流与电阻的关系”的实验中, 我们使用了滑动变阻器, 它的作用是来控制电阻两端的电压保持不变。
光学
14. 验证凸透镜成像规律
【实验目的】验证凸透镜成像规律
这个实验需要准备相关的光具座, 还要用到凸透镜和光屏, 此外也必须有蜡烛与火柴等等这些物品。
【实验步骤】
1.需要对凸透镜的焦距进行记录。
2.把蜡烛、凸透镜、光屏按从左到右的顺序摆在光具座上, 然后去调整凸透镜还有光屏的高度, 让这两个东西的中心跟烛焰的中心处在差不多一样的水平线上, 这么做是为了确保像能够清晰地出现在光屏的正中央位置。
3.把凸透镜固定好位置, 让烛焰站在凸透镜的两倍焦距以外的地方, 也就是物距要大于两倍焦距, 然后来回移动光屏去找那个像, 在动的过程中眼睛得死死盯着光屏看它成像变成了啥样, 一直弄到一个最清楚为止, 这时候能看到的东西是一个倒过来还变小了的实实在在的像, 去量一下当前的东西距离和像的距离, 接着拿这两个数跟凸透镜的焦距以及两倍焦距拿来比一比, 会发现像距是在焦距和两倍焦距之间的。
4.把蜡烛点燃以后, 将烛焰放到凸透镜的位置调整到一倍焦距和两倍焦距之间去, 这里的条件是要满足物距u大于焦距f并且小于两倍焦距2f的情况, 然后就去移动光屏来对准光线, 一直到可以在光屏上看清楚为止的时候, 此时光屏上会出现一个形状是倒着的样子而且大小是比原来物体更大的实像, 这时候的像距v一定要大于两倍的焦距。
5.使烛焰位于凸透镜的焦距以内, 也就是物距小于一倍焦距的地方, 接着移动光屏, 结果发现无论怎么移动, 在光屏上始终得不到像, 于是把光屏撤掉, 随后将眼睛放到原来光屏那一侧去观察, 便能够看到一个是正立并且被放大了的虚像。
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【实验结论】
1.表格.
2.当凸透镜产生实像的时候。
物距变得越大, 那么像距就会变得越来越小, 成的像也会变小, 在物大于像的情况下, 也就是 u 大于 v 的时候, 形成的是缩小的像。
当物距越来越小的话, 那么像距就会变得越来越大, 所以成的像也会越来越大, 在这种情况下因为物距u小于像距v, 所以最终会形成一个放大的像。
15. 我们要对平面镜所成像的那些具体特点进行探索和研究。
本次实验的主要目标是, 去弄清楚平面镜所形成的那些像到底拥有一些什么样的特点。
实验需要用到的器材包括玻璃板、白纸、两支一样大的蜡烛、用于点火的火柴, 以及用来测量的刻度尺。
【实验步骤】
1.把白纸铺在水平桌面之上, 再将一块玻璃作为平面镜竖直放置在纸上。
2.咱们拿一块玻璃板把它竖起来, 然后在玻璃板的正面, 支棱着一根正在冒火苗的蜡烛A, 与此同时呢, 在玻璃板的背面位置, 也摆放着一根跟前面的蜡烛一模一样大小的、但是没有点着的蜡烛B。
3.移动位于玻璃板后的蜡烛B, 直到观察者从这个玻璃板前的各个不同角度去观看时, 都觉得这个玻璃板后面的蜡烛B仿佛是被点燃了一样, 这一种现象说明白了像和物体它们两个的大小是一样的, 在纸上把这个位置给记下来, 做这件事的根本目的就是为了把虚像的位置给确定出来。
4.对两支蜡烛和玻璃板之间的距离进行测量, 结果显示这两个距离值是相等的。
5.仔细观察蜡烛A与蜡烛B之间的连线, 我们发现了这样一个情况: 这根连线是垂直于玻璃板的。
6.想要弄明白生成的图像到底是实的还是虚的, 正确的做法是找一块光屏放在图像的对应位置上。然后透过那块玻璃板去观察看看, 光屏上面能不能接收到清晰的图像以此做出判断。
采用玻璃板来替代平面镜, 这样的选择主要是为了能够更方便地确定虚像的具体位置。
选择两支大小完全相同的蜡烛, 这主要是为了便于对像的大小以及物体的大小进行比较。
在实验的过程中, 眼睛看到了有两个像的存在, 这第一个像是来自于光的反射现象所造成的蜡烛A的虚图像那个第二个, 是由于光的折射作用所产生的蜡烛B形成的一个虚。
我们之所以要去进行多次试验, 其实就是为了能够通过这样反复地做实验这一种方式来得出一些具有普遍性的规律。
【实验结论】
1.平面镜形成的这种影像, 实际上是虚像。
2.这种情况类似于物体距离平面镜多远, 那像也就距离平面镜有多远。
3.像和物体的大小相等
4.就像这样, 物体与某个点所连接的这根线, 它是与镜面的那条线条保持垂直的状态。
实验方法归纳
采用简约的几何图形, 然后制作成分割线。
控制变量法
1.我们要去研究一下那个蒸发的快慢到底是怎么回事, 它会和液体的温度有什么关系, 也会和液体表面积的大小有什么关系, 另外还会和液体上面那个空气流动的速度又有什么样的关系。
2.本研究致力于探讨, 也就是去研究, 弦乐器的音调与弦的松紧程度、其长短以及它的粗细之间存在着什么样的关系。
3.我们想要去弄明白的是, 压力的作用效果, 会是怎么和压力的大小以及受力面积的大小, 产生关系的。
4.这项工作的目的, 主要是去进行关于液体的压强是如何与液体本身的密度以及深度的情况存在着一定的相关性的分析并且予以确定。
5.去研究滑动摩擦力与压力之间的关系, 以及它和接触面粗糙程度之间的关系。
6.对物体的动能, 我们要去研究它跟质量之间的情况, 并且还要去研究它跟速度之间的关系问题。
7.研究物体的势能与质量还有高度的关系。
8.我们需要去深入研究, 并且搞清楚导体的电阻的大小, 和这种导体的长度还有它的材料, 以及横截面积之间所存在着的一种关系。
9.这项研究主要是针对导体里面的电流, 和导体两头接的电压, 还有导体自己本身的电阻之间的关系, 进行了一番探讨。
10.我们要去研究一下那个电流产生的热量跟导体里面的电流还有电阻啊, 以及通电的时间之间都有什么关系。
11.研究人员去探讨了一下电磁铁那个磁性的强弱, 到底是跟线圈匝数多少有关系, 还是跟电流大小有什么联系。
图像法
1.利用温度和时间所构成的图像数据, 对融化、凝固以及沸腾这些物理现象的过程进行理解和解释说明。
2.大家来了解一下电流还有电压, 再看看图片去弄明白欧姆定律是怎么回事, 也就是那个I等于U除以R的公式, 另外还要看看电功率, 它对应的公式是P等于U乘以I。
3.正比、反比函数图象巩固密度ρ=m/V、重力G=mg、速度v=s/t、杠杆平衡F1L1=F2L2
4.压强p等于F除以S, p又等于ρgh。
浮力 F=ρ液gV排
热量 Q=cm(t2-t1)等公式。
转换法的应用
1.利用乒乓球的弹跳把音叉的振动进行放大；利用轻小物体出现的跳动或振动的现象, 来得出发声的物体确实存在于振动之中的结论。
2.使用温度计去测量温度的时候, 其内部的液体因为温度的变化会发生热胀或者冷缩的情况, 这种体积的改变被用来反映温度的高低。
3.在进行滑动摩擦力的测量工作的时候, 这个操作会被转化成去测定力的大小情况。
4.咱们可以通过去认真研究一下扩散这个现象, 从而来认识和理解那些既看不见也摸不着的分子运动。
5.我们可以通过去观察电路里面的那个灯泡它是不是处于发光的状态, 这样就能够判断出电流有没有。
6.磁场这个东西, 是看不见也摸不着的, 我们可以观察小磁针, 看看它有没有转动, 以此来判定磁场是否存在。
7.在判断电磁铁磁性强弱的时候, 我们可以采用使用电磁铁来吸引大头针的这一方法, 进而根据所吸引到的大头针的具体数目来进行确定。
8.在研究电阻和电热的关系时, 电流流过两根阻值不一样的电阻丝所产生的热量, 我们是没法直接看清或者拿来比的, 只能把这些热量的多少转换成像气体膨胀或者是火柴被点燃这样的看得见的现象上的不同, 然后才能推断出到底是哪一个电阻放出的热量更多。
实验推理法
1.研究人员正在探讨真空环境是否有能力传播声音。
2.我们研究阻力对于运动产生的影响的状况。
3.这个重要的结论是在实验的基础之上, 通过一步步的推理, 最后才得出的, 那就是在自然界里, 只存在着正电荷以及负电荷这两种电荷。
等效替代法
1.在电路里面, 有好几个电阻加在一起, 是可以当成一个合适的电阻来用的, 反过来也是这么个道理。你看那个什么等效电路图啊, 还有串联以及并联电路算出来的等效电阻值, 全部都是把这种等效的思维方式给用上了。
2.在研究平面镜成像的实验当中, 会用到两根完全相同的蜡烛, 其中的一根蜡烛是用来等价替代另一根蜡烛的像的。
3.使用加热持续时间作为物体吸收热量的替换指标。
4.跑道的长度比较长, 没有办法直接进行测量, 所以采取使用滚轮的方式来处理这一情况, 通过把自行车轮的周长乘以它转动的圈数来计算, 这样得到的结果就是整个跑道一圈的长度。
类比归纳法
1.在研究电流的时候, 可以用水流来进行类比。
2.使用“水压”来对“电压”进行类比。
3.可以拿抽水机来作为一个比方, 用来解释一下电源是咋回事。
4.在进行关于做功快慢的研究过程之中, 人们会将这一概念与物体运动的速度也就是运动的快慢进行类比。
5.可以将小球之间用弹簧连接这样的方式作为一个类比的对象, 以此来形象地说明分子和分子之间的相互作用力具体是怎样的一个状态。