探究當(dāng)物體只受兩個力作用而處于平衡狀態(tài)時，這兩個力必須滿足的條件。

　　【實驗器材】彈簧測力計、一張硬紙板、細繩、剪刀等。

　　【實驗步驟】

　　探究當(dāng)物體處于靜止時，兩個力的關(guān)系;探究當(dāng)物體處于勻速直線運動狀態(tài)時，兩個力的關(guān)系

　　如圖 a 所示，作用在同一物體上的兩個力，在大小相等、方向相反的情況下，它們還必須在同一直線，這二力才能平衡。

　　如圖 b、c 所示，兩個力在大小相等、方向相反且在同一直線上的情況下，它們還必須在同一物體上，這二力才能平衡。

　　【實驗結(jié)論】

　　二力平衡的條件

　　大小相等(等大)

　　方向相反(反向)

　　同一直線(共線)

　　同一物體(同體)

　　7. 探究液體內(nèi)部壓強與哪些因素有關(guān)

　　【實驗?zāi)康摹刻骄恳后w內(nèi)部壓強與哪些因素有關(guān)

　　【實驗器材】U 形管壓強計、大量筒、水、鹽水等。

　　【實驗步驟】

　　將金屬盒放入水中一定深度，觀察 U 形管液面高度差變大，這說明同種液體，深度越深，液體內(nèi)部壓強越大。

　　保持金屬盒在水中的深度，改變金屬盒的方向，觀察 U 形管液面的高度差相同，這現(xiàn)象說明：同種液體，深度相同，液體內(nèi)部向各個方向的壓強都相等。

　　保持金屬盒的深度不變，把水換成鹽水，觀察 U 形管液面高度差變化，可以探究液體內(nèi)部的壓強與液體密度(液體種類)的關(guān)系。

　　同一深度，液體密度越大，液體內(nèi)部壓強越大。

　　【注意】

　　在調(diào)節(jié)金屬盒的朝向和深度時，眼睛要注意觀察 U 形管壓強計兩邊液面的高度差的變化情況。

　　在研究液體內(nèi)部壓強與液體密度的關(guān)系時，要保持金屬盒在不同液體中的深度相同。

　　8. 探究杠桿平衡的條件

　　【實驗?zāi)康摹刻骄扛軛U平衡的條件

　　【實驗器材】帶刻度的均勻杠桿、鐵架臺、彈簧測力計、鉤碼和細線等。

　　【實驗步驟】

　　把杠桿的中點支在鐵架臺上，調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，這樣做的目的是方便直接在杠桿上讀出力臂值。(研究時必須讓杠桿在水平位置平衡后，才能記錄實驗數(shù)據(jù))

　　將鉤碼分別掛在杠桿的兩側(cè)，改變鉤碼的位置或個數(shù)使杠桿在水平位置保持平衡。

　　所需記錄的數(shù)據(jù)是動力、動力臂、阻力、阻力臂。

　　把鉤碼掛在杠桿上，在支點的同側(cè)用測力計豎直向上拉杠桿，重復(fù)實驗記錄數(shù)據(jù)，需多次改變杠桿所受作用力大小，方向和作用點。(多次實驗，得出普遍物理規(guī)律)

　　【實驗結(jié)論】

　　杠桿的平衡條件是：當(dāng)杠桿平衡時，動力×動力臂=阻力×阻力臂，若動力和阻力在支點的異側(cè)，則這兩個力的方向相同;若動力和阻力在支點的同側(cè)，則這兩個力的方向相反。

　　【注意】實驗中先確定杠桿受的作用力哪個是動力哪個是阻力。實驗必須尊重實驗數(shù)據(jù)，不得隨意篡改實驗數(shù)據(jù)。

　　二、電學(xué)

　　基礎(chǔ)性

　　9.(1)用電流表測電流

　　【實驗?zāi)康摹坑秒娏鞅頊y電流

　　【實驗器材】電源、電鍵、小燈泡、電流表、若干導(dǎo)線等

　　【實驗步驟】

　　將電源、電鍵、小燈泡、電流表串聯(lián)起來，連接過程中電鍵處于斷開狀態(tài)。

　　電流從電流表的正接線柱流入，負接線柱流出。在未知電流大小時，電流表選擇 0~3A 量程。

　　閉合電鍵，觀察電流表的示數(shù)，確認是否需要改變電流表的量程，然后記下電流的示數(shù)。

　　【實驗結(jié)論】如圖所示，電流表的示數(shù)為 0.5 A。

　　(2)用電壓表測電壓

　　【實驗?zāi)康摹坑秒妷罕頊y電壓

　　【實驗器材】電源、電鍵、小燈泡、電壓表、若干導(dǎo)線等

　　【實驗步驟】

　　將電源、電鍵、小燈泡連接在電路中，連接過程中電鍵處于斷開狀態(tài)。

　　將電壓表與小燈泡并聯(lián)連接，在連接過程中，電壓表的正接線柱靠近電源的正極，負接線柱靠近電源的負極，在未知電壓大小時，電壓表選擇0~15V 量程。

　　閉合電鍵，觀察電壓表的示數(shù)，確認是否需要改變電壓表的量程，然后記下電壓的示數(shù)。

　　【實驗結(jié)論】如圖所示，電壓表的示數(shù)為 2.5 V。

　　10. 用滑動變阻器改變電路中的電流

　　【實驗?zāi)康摹烤毩?xí)使用滑動變阻器改變電路中的電流強度。

　　【實驗器材】滑動變阻器、小燈泡、電流表、開關(guān)、電池組、導(dǎo)線若干

　　【實驗原理】通過改變連入電路中電阻線的長度來改變電阻，從而改變電路中的電流強度。

　　測定性

　　11. 用電流表、電壓表測電阻

　　(伏安法測電阻)

　　【實驗?zāi)康摹坑秒娏鞅�、電壓表測電阻

　　【實驗器材】電源、電鍵、電壓表、電流表、待測電阻、滑動變阻器、若干導(dǎo)線等。

　　【實驗原理】R=U/I

　　【實驗步驟】

　　如圖所示連接電路，電鍵處于斷開狀態(tài)，滑動變阻器連入電路中的電阻處于最大值。

　　移動滑片到三個不同位置，記下相應(yīng)的電流表示數(shù)和電壓表示數(shù)。

　　根據(jù)公式計算三次的電阻，最后通過求平均值得到待測電阻的阻值。

　　滑動變阻器在實驗中作用：多次測量，求平均值，減小誤差。

　　12. 測定小燈泡電功率

　　【實驗?zāi)康摹繙y定小燈泡的電功率

　　【實驗器材】電源、小燈泡、電鍵、電壓表、電流表、滑動變阻器、若干導(dǎo)線等。

　　【實驗原理】P=UI

　　【實驗步驟】

　　記下小燈泡的額定電壓，額定電流。

　　如圖所示連接電路，電鍵處于斷開狀態(tài)，滑動變阻器連入電路中的電阻處于最大值，電源電壓要大于小燈泡的額定電壓。

　　移動滑片，使得電壓表的示數(shù)等于小燈泡的額定電壓，觀察小燈泡的發(fā)光情況，記下此時的電流表示數(shù)，根據(jù)公式計算出小燈泡的額定功率。

　　改變滑片的位置，使得電壓表的示數(shù)分別大于或小于小燈泡的額定電壓，記下相應(yīng)的電流值并計算出相應(yīng)的電功率，并觀察記錄小燈的發(fā)光情況。

　　滑動變阻器在電路中的作用是：分擔(dān)一部分電壓，從而改變小燈兩端的電壓和通過小燈的電流。

　　探究性

　　13. 探究導(dǎo)體中電流與電壓的關(guān)系

　　【實驗?zāi)康摹刻骄繉?dǎo)體電流與電壓的關(guān)系

　　【實驗器材】若干節(jié)干電池、電鍵、電壓表、電流表、兩個不同導(dǎo)體、若干導(dǎo)線等。

　　【實驗步驟】

　　如圖所示連接電路，將導(dǎo)體甲連入 M、N兩點，電鍵處于斷開狀態(tài)。

　　閉合電鍵，記下相應(yīng)的電流表示數(shù)和電壓表示數(shù)。

　　改變電池的節(jié)數(shù)，再記下兩組不同電壓下對應(yīng)的電流值。

　　用乙導(dǎo)體換甲導(dǎo)體，重復(fù)上述實驗。

　　本實驗進行多次實驗的目的是多次試驗，得出普遍的物理規(guī)律。

　　【實驗結(jié)論】

　　同一導(dǎo)體，電流與電壓成正比。

　　同一導(dǎo)體，電壓和電流的比值為定值。

　　不同導(dǎo)體，電壓和電流的比值不同。

　　滑動變阻器在實驗“探究電流與電阻的關(guān)系”中作用：控制電阻兩端電壓不變。

　　三、光學(xué)

　　驗證性

　　14. 驗證凸透鏡成像規(guī)律

　　【實驗?zāi)康摹框炞C凸透鏡成像規(guī)律

　　【實驗器材】光具座、凸透鏡、光屏、蠟燭和火柴等。

　　【實驗步驟】

　　記錄凸透鏡的焦距。

　　在光具座上從左往右依次放置蠟燭，凸透鏡，光屏，并調(diào)節(jié)凸透鏡和光屏的高度，使凸透鏡和光屏的中心跟燭焰的中心大致在同一高度。(使像成在光屏中央)

　　固定凸透鏡的位置，使?fàn)T焰位于凸透鏡的 2f 以外(u>2f)，移動光屏找像，在移動的過程中，眼睛要注意觀察光屏上的成像情況，直到光屏上出現(xiàn)一個最清晰的像為止。此時像的情況是一個倒立、縮小的實像。測量并記錄此時的物距和像距，再把像距、物距與凸透鏡的 f、2f 相比較(f

　　使?fàn)T焰位于凸透鏡 f、2f 之間(f2f)。

　　使?fàn)T焰位于凸透鏡 f 以內(nèi)(u

　　【實驗結(jié)論】

　　凸透鏡成實像時：

　　物距越大，像距越小，像越小，u﹥v成縮小的像

　　物距越小，像距越大，像越大， u﹤v 成放大的像

　　15. 探究平面鏡成像的特點

　　【實驗?zāi)康摹刻骄科矫骁R成像的特點

　　【實驗器材】玻璃板、白紙、兩支等大的蠟燭、火柴以及刻度尺

　　【實驗步驟】

　　在水平桌面上鋪一張白紙，紙上豎直放一塊玻璃作為平面鏡。

　　在玻璃板前放一支點燃的蠟燭A，在玻璃板后放一支等大、未點燃的蠟燭B。

　　移動玻璃后的蠟燭B，直到從玻璃板前各個位置看去，玻璃板后的蠟燭B看上去好像點燃一樣，這個現(xiàn)象表明了像和物體的大小相等。在紙上記下這個位置，這樣做的目的是確定虛像的位置。

　　測量出兩支蠟燭到玻璃板的距離，發(fā)現(xiàn)：距離相等。

　　觀察蠟燭A和蠟燭B的連線，發(fā)現(xiàn)：連線垂直于玻璃板。

　　若要判定所成的像的虛實，應(yīng)該在像的位置放一塊光屏，通過玻璃板觀察上面是否成像來進行判斷。

　　★ 用玻璃板代替平面鏡：為了方便確定虛像的位置。

　　用兩支等大的蠟燭：為了方便比較像與物體的大小。

　　實驗中，眼睛觀察到有2個像，它們分別是由于光的反射而形成的蠟燭A的虛像，由于光的折射而形成的蠟燭B的虛像。

　　進行多次試驗的目的：多次實驗得出普遍規(guī)律。

　　【實驗結(jié)論】

　　平面鏡所成的像是虛像

　　像和物體到平面鏡的距離相等

　　像和物體的大小相等

　　像和物體的連線跟鏡面垂直

　　◆◆◆

　　實驗方法歸納

　　一、控制變量法

　　研究蒸發(fā)快慢與液體溫度、液體表面積和液體上方空氣流動速度的關(guān)系。

　　研究弦樂器的音調(diào)與弦的松緊、長短和粗細的關(guān)系。

　　研究壓力的作用效果與壓力和受力面積的關(guān)系。

　　研究液體的壓強與液體密度和深度的關(guān)系。

　　研究滑動摩擦力與壓力和接觸面粗糙程度的關(guān)系。

　　研究物體的動能與質(zhì)量和速度的關(guān)系。

　　研究物體的勢能與質(zhì)量和高度的關(guān)系。

　　研究導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體長度材料橫截面積的關(guān)系。

　　研究導(dǎo)體中電流與導(dǎo)體兩端電壓、導(dǎo)體電阻的關(guān)系。

　　研究電流產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體中電流、電阻和通電時間的關(guān)系。

　　研究電磁鐵的磁性與線圈匝數(shù)和電流大小的關(guān)系。

　　二、圖像法

　　用溫度時間圖像理解融化、凝固、沸騰現(xiàn)象。

　　電流、電壓、圖像理解歐姆定律I=U/R、電功率P=UI。

　　正比、反比函數(shù)圖象鞏固密度ρ=m/V、重力G=mg、速度v=s/t、杠桿平衡F1L1=F2L2

　　壓強p=F/S p=ρgh浮力F=ρ液gV排功 熱量Q=cm(t2-t1)等公式。

　　三、轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用

　　利用乒乓球的彈跳將音叉的振動放大;利用輕小物體的跳動或振動來證明發(fā)聲的物體在振動。

　　用溫度計測溫度是利用內(nèi)部液體熱脹冷縮改變的體積來反映溫度高低。

　　測量滑動摩擦力時轉(zhuǎn)化成測拉力的大小。

　　通過研究擴散現(xiàn)象認識看不見摸不著的分子運動。

　　判斷有無電流課通過觀察電路中的燈泡是否發(fā)光來確定。

　　磁場看不見、摸不著，可以通過觀察小磁針是否轉(zhuǎn)動來判斷磁場是否存在。

　　判斷電磁鐵磁性強弱時，用電磁鐵吸引的大頭針的數(shù)目來確定。

　　研究電阻與電熱的關(guān)系時，電流通過阻值不等的兩根電阻絲產(chǎn)生的熱量無法直接觀測或比較，可通過轉(zhuǎn)換為可看見的現(xiàn)象(氣體的膨脹、火柴的點燃等的不同)來推導(dǎo)出那個電阻放熱多。

　　四、實驗推理法

　　研究真空中能否傳聲。

　　研究阻力對運動的影響。

　　“在自然界只存在兩種電荷”這一重要結(jié)論也是在實驗基礎(chǔ)上推理得出來的。

　　五、等效替代法

　　在電路中若干個電阻可以等效為一個合適的電阻，反之亦可;如等效電路、串并聯(lián)電路的等效電阻，都利用了等效的思維方法。

　　在研究平面鏡成像實驗中用兩根完全相同的蠟燭其中一根等效另一根的像。

　　用加熱時間來替代物體吸收的熱量。

　　用自行車輪測量跑道的長度，跑道較長，無法直接測量，用滾輪法處理：輪子的周長乘以圈數(shù)即為跑道的周長。

　　六、類比歸納法的應(yīng)用

　　研究電流時類比水流。

　　用“水壓”類比“電壓”。

　　用抽水機類比電源。

　　研究做功快慢時與運動快慢進行類比等。

　　用彈簧連接的小球類比分子間的相互作用力。

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