中小学教师继续教育教材 初中物理学生实验
分類: 图书,社会科学,教育,教育理论,
作者: 教育部教学仪器研究所主编
出 版 社: 人民教育出版社
出版时间: 2003-6-1字数:版次: 1页数: 218印刷时间:开本: 大32开印次:纸张:I S B N : 9787107140884包装: 平装内容简介
物理实验是研究和学习物理的必要手段。中学的学生实验是物理教学中的一个重要组成部分,它不仅可以培养学生的观察能力、思维能力、加深对物理概念和规律的理解和掌握,巩固所学的物理知识,提高学习物理的积极性,培养良好的实验习惯和实事求是的科学态度。而且能够使学生学会一定的实验技能和实验方法,掌握基本物理测量仪器的原理和正确的使用方法,初步学会正确组织和实施物理实验,从中培养动手能力、研究能力和探索精神。
本书作为丛书的一部分,编写了80个初中程度的学生实验内容,以适应条件不同的学校的需要;希望教学内容和教学方法上都能活一些,可供选择的东西多一些。实验内容的选取上力争突出教学中的重点和难点,尽量将我国实验教学中涌现出的好的实验方法和实验装置编写进来,将国外好的实验方法和仪器介绍过来。
目录
前言
第一部分力学
1.1误差和有效数字
1.2测量圆的周长和直径
1.3用学生天平称物体的质量
1.4用托盘天平称物体的质量
1.5研究弹簧秤的刻度
1.6弹簧秤的制作
1.7二力平衡的条件
1.8求硬纸板的重心位置
1.9测变速直线运动的平均速度
1.10室外测平均速度
1.11研究滑动摩擦
1.12测定固体的密度
1.13测定液体的密度
1.14测定空气的密度
1.15液压机的工作原理
1.16研究液体的压强和深度的关系
1.17用微小压强计研究液体的压强
1.18粗测大气的压强
1.19液体压强和大气压的应用
1.20浮力
1.21验证阿基米德定律
1.22阿基米德定律的应用
1.23研究物体浮在液面的条件及其应用
1.24研究杠杆的平衡条件
1.25利用杠杆平衡条件求刻度尺的质量
1.26利用杠杆平衡条件测固体密度
1.27制作杆秤
1.28滑轮
1.29功的原理
1.30斜面
1.31测量滑轮组的机械效率
1.32声速的测定
1.33声音的初步知识
第二部分光学和热学
2.1针孔照相
2.2光的反射定律
2.3平面镜成像
2.4光的折射
2.5测定透镜的焦距
2。6研究凸透镜的成像
2.7液体的热膨胀
2.8用温度计测量温度
2.9测量花生米的燃烧值
2.10燃料的利用效率
2.11验证热平衡方程
2.12测定物质的比热容
2.13研究海波的熔解过程
2.14观察水与石蜡的凝固
2.15观察水的沸腾
2.16碘的升华和凝华
第三部分电磁学
初中学生电学实验的基本要求
3.1电流的热效应
3.2电流的化学效应
3.3制作电池
3.4组成串联电路和并联电路
3.5用电流表测电流
3.6用电压表测电压
3.7电流强度与电压、电阻的关系
3.8欧姆定律
3.9用电压表、电流表测电阻
3.10用滑动变阻器改变电流
3.11研究串联电路和并联电路
3.12物质的导电性
3.13能的转化及小电动机效率的测定
3.14测定小灯泡的电功率
3.15焦耳定律
3.16电热杯效率的测定
3.17电流的磁场
3.18制作电磁铁并研究它的作用
3.19用电磁继电器控制电路
3.20安装温度自动报警电路
3.21研究电话的原理
3.22磁场对电流的作用
3.23安装直流电动机模型
3.24研究电磁感应
3.25变压器的简易实验
3.26安装简单的照明电路
3.27两处控制电灯的线路安装
3.28日光灯的安装
3.29跨步电压触电模拟实验
3.30收音机的简单实验
3.31研究扬声器的发声原理
书摘插图
第一部分力学
1.1误差和有效数字
物理实验离不开对物理量的测量,测量有直接的,也有间接的。由于仪器、实验条件、环境等因素的限制,测量不可能无限精确,物理量的测量值与客观存在的真实值之间总会存在着一定的差异,这种差异就是测量误差。
误差与错误不同,错误是应该而且可以避免的,而误差是不可能绝对避免的。从实验的原理,实验所用的仪器及仪器的调整,到对物理量的每次测量,都不可避免地存在误差,并贯穿于整个实验始终。
一、误差的产生
根据误差产生的原因及性质可分为系统误差与偶然误差两类。
1.系统误差
由于仪器结构上不够完善或仪器未经很好校准等原因会产生误差。例如,各种刻度尺的热胀冷缩,温度计、表盘的刻度不准确等都会造成误差。
由于实验本身所依据的理论、公式的近似性,或者对实验条件、测量方法的考虑不周也会造成误差。例如,热学实验中常常没有考虑散热的影响,用伏安法测电阻时没有考虑电表内阻的影响等。
由于测量者的生理特点,例如反应速度,分辨能力,甚至固有习惯等也会在测量中造成误差。
以上都是造成系统误差的原因。系统误差的特点是测量结果向一个方向偏离,其数值按一定规律变化。我们应根据具体的实验条件,系统误差的特点,找出产生系统误差的主要原因,采取适当措施降低它的影响。
2.偶然误差
在相同条件下,对同一物理量进行多次测量,由于各种偶然因素,会出现测量值时而偏大,时而偏小的误差现象,这种类型的误差叫做偶然误差。
产生偶然误差的原因很多,例如读数时,视线的位置不正确,测量点的位置不准确,实验仪器由于环境温度、湿度、电源电压不稳定、振动等因素的影响而产生微小变化,等等,这些因素的影响一般是微小的,而且难以确定某个因素产生的具体影响的大小,因此偶然误差难以找出原因加以排除。
但是实验表明,大量次数的测量所得到的一系列数据的偶然误差都服从一定的统计规律,这些规律有:
(1)绝对值相等的正的与负的误差出现机会相同;
(2)绝对值小的误差比绝对值大的误差出现的机会多;
(3)误差不会超出一定的范围。
实验结果还表明,在确定的测量条件下,对同一物理量进行多次测量,并且用它的算术平均值作为该物理量的测量结果,能够比较好地减少偶然误差。
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