时间：2024-04-12 10:56:57
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇初中物理所有的实验方法，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
近年来，实验型试题已向内容、角度、要求的多样性发展.
一是多角度考查实验的操作方法、技术、应变能力；二是尽可能在试题中体现出“做实验”与“讲实验”的差异，试图指导教学不能只靠口头实验，必须让同学们真正动手、观察、感受与思考.
实验型试题以实验分析、操作、自行设计实验、技术处理、应变能力等多角度综合能力考查为宗旨，以使同学们掌握实验型试题为最终目的.掌握实验型试题的根本方法是要靠亲自动手，并以科学的态度从中总结规律，从而提高解决实验型试题的水平.
本型试题大致可分为“基本型实验、测量型实验及探究型实验”三类.
二、 典型题析
例1 滑动摩擦力在研究相关物体运动情况时起着重要作用，通过实验探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度有关，也与接触面之间的压力有关.有些同学猜想滑动摩擦力可能还与接触面的大小有关，请你从以下器材中选出部分器材，设计一个实验并对此猜想进行检验.
器材：a. 斜面 b. 带钩的正方体木块 c. 带钩的长方体木块 d. 表面平整的长木板 e. 几条毛巾 f. 直尺 g. 弹簧测力计 h. 硬纸板
（1） 写出你所需要的实验器材；（用字母表示）
（2） 简述主要的实验步骤.
解析 解此题要依据实验目的和实验原理来选择器材，然后简述主要的实验步骤.
（1） c、d、g；
（2） ① 将长方体木块平放在长木板上，用弹簧测力计拉着它匀速前进，观察并记录这时弹簧测力计的示数；
② 将长方体木块侧放在长木板上，用弹簧测力计拉着它匀速前进，观察并记录这时弹簧测力计的示数；
③ 比较两次弹簧测力计的示数，即可初步检验上述猜想；
④ 重复几次上述3个步骤.
例1属于第一类试题.本题并非只有这一种答案，当所选器材不同时实验步骤就不同.
基本型实验以基本测量仪器的使用练习和基本电路的安装练习为目的，它们是其他类型实验的基础.基本仪器使用练习主要是指刻度尺、天平、弹簧测力计、量杯（或量筒）、温度计、电流表、电压表、滑动变阻器（包括电阻箱）和测电笔等九种基本仪器，要求掌握这些仪器的原理、使用方法、读数及注意事项；基本电路的安装练习主要有“组成串、并联电路”、以及“安装简单的家庭电路”等，要求同学们能识别电路的组成，知道电路的连接方法，能纠正电路安装（连接）中出现的错误.
例2 测量盐水密度，拟有下列实验步骤：
A. 把玻璃杯中的盐水倒入量筒中一部分，记下量筒中盐水的体积V；
B. 把玻璃杯中的盐水倒净后，用天平称出空玻璃杯的质量m1；
C. 把量筒中的盐水倒入空玻璃杯，称出它们的质量m2；
D. 在玻璃杯中盛盐水，用天平称出它们的质量m3；
E. 用天平称出玻璃杯和杯中剩下盐水的质量m4.
为了减小实验误差，请从上述实验步骤中选出最佳的实验步骤组合，按顺序排列是________，根据你所选的实验步骤，盐水的密度ρ=________.
解析 选择最佳的实验步骤，要从减小实验误差入手分析，本题提供的步骤中，有两种方案能测出盐水密度：（1） A、B、C；（2） D、A、E.在第（1）种方案里，用量筒能较准确地测得盐水的体积，但由于少量的盐水会沾附在量筒内壁上，会使天平称出的质量偏小，从而使测得的盐水密度偏小.采用第（2）方法就不存在由于盐水粘附而造成的误差，这种测定方法相对（1）来说误差较小，因此盐水密度的表达式ρ=(m3-m4)/V.
实际用第（2）种方案可以较精确地测出任何液体的密度，尤其是测油、胶水等液体的密度，其优越性就更为突出.
例3 某同学做“测滑轮组机械效率”的实验时，记录如下：
（1） 请根据记录数据算出机械效率η.
（2） 根据数据间的关系在图1中画出滑轮组的绕法.
（3） 提升相同的钩码时，若增加动滑轮的个数，机械效率将怎样变化？
此实验属于测量性实验，这类实验主要要求同学们掌握实验原理、步骤、数据处理及误差分析.
例4 小灯泡的额定电压为6V，额定功率估计在7W~12W之间，某同学要测定它的额定功率和不在额定电压下的功率，用如图3所示的电路.所用的电流表有0~0.6A和0~3A两个量程，电压表有0~3V和0~15V两个量程，该同学将它们连入电路时都作了正确的选择.当滑动变阻器的滑片调节到某位置时，电流表和电压表的示数分别如图4和图5所示，由此可知（ ）.
A. 小灯泡的额定功率为7.5W
B. 在5V电压下小灯泡的功率为7.5W
C. 在1V电压下小灯泡的功率为1.5W
D. 在5V电压下小灯泡的功率为1.5W
解析 （1） 因为小灯泡的额定电压为6V，要测定小灯泡的额定功率，电压表必须选0~15V这个量程.
（2） 因小灯泡的额定功率估计在7W~12W之间，由电功率的公式变形：I=P/U可求得通过小灯泡的额定电流约要1.17A~2A，要测小灯泡的额定功率，电流表必须选用0~3A的量程.
（3） 由图4读得通过小灯泡的实际电流I=1.5A，由图5读得小灯泡两端的实际电压U=5V，则可根据电功率公式求得小灯泡实际功率P=UI=5V×1.5A=7.5W.所以本题选B.
本试题是考查同学们电学实验技能及分析判断问题的能力，因为在连接实验电路时能正确选择电表量程以及在实验时能正确读电表示数是电学实验非常重要的技能，解答本题应从该同学对电流表量程的正确选择入手，这是解题的关键.
解题时，如果不能正确区别额定功率和实际功率，就会错选A；如果不能正确分析出电表的量程就读数，则会错选C或D，应特别注意.
例2、例3、例4属于第二类试题.这类试题以测量重要的物理量为目的，它们是初中物理实验的重点内容.主要有“测平均速度”、“测滑轮组的机械效率”、“用电压表和电流表测电阻”及“测小灯泡的功率”等.要求同学们掌握这些实验的原理、器材、步骤及数据处理的方法.
例5 某同学做“研究杠杆的平衡条件”实验时，得到两组数据如下表所示：
这两组数据中序号为________的一组肯定有错误，如果他的操作没有错，砝码重及力臂也没有错，那么，产生此组数据错误的原因是________________.
解析 （1） 根据杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，代入数据判断后，可知序号为2的一组数据有错误.
（2） 已知操作没有错，读出的数值也没有错，因此第2组数据错误的原因是：动力与阻力的值填写颠倒了，或动力臂与阻力臂的值填写颠倒了.
本题看似简单，但考查的角度和方式却与常规不同，同学们思路难以达到，教师在平时讲评实验时很少涉及同学们填写数值的错误，因而在解答此类试题时，应变能力显得非常重要，这是近几年实验型试题中很少见到的.
例6 质量相等、初温相同的a、b两种不同液体，分别用两个完全相同的加热器加热，在加热过程中，温度随时间变化的图线如图6所示，根据图线，比较两种液体的比热容是（ ）.
A. a液体比热容大
B. b液体比热容大
C. 两种液体比热容一样大
D. 无法判断
解析 （1） 图像上纵坐标表示液体的温度，横坐标表示加热时间，倾斜的图线表示液体随着时间的推移不断吸热升温的过程.
（2） “用两个完全相同的加热器加热”，表示在加热过程中，在相同的时间内（10min），加热器放出的热量相同.
（3） 如果这些热量全部被a、b两种液体吸收，那么在相同的时间内，两种液体吸收的热量相同.
（4） 设a、b两种液体的质量为m，初温为t0，比热容分别为c1和c2，它们吸收相同的热量后，温度分别为t1和t2，由热量公式可得
（5） 由图像可知，当横坐标为10min时，图像a、b上对应的纵坐标，即液体温度有t1＞t2，所以c1＜c2，说明选项B正确.
做完实验，根据记录的数据画出图像、分析实验是物理学常用的方法之一.教材中出现过海波（或萘）的熔化和凝固图像，但只停留在识图水平，而没有涉及利用图像对物理量进行定性深入分析.这道实验题同时涉及质量、比热容和温度变化，还涉及代数方法和几何方法的综合应用，是近年考试命题的新趋势.
例7 在做“研究凸透镜成像”的实验中发现，物距等于6cm时成正立的像，物距等于9cm时成倒立的像，那么下列判断一定正确的是（ ）.
A. 物距为8cm时成放大的实像
B. 物距为12cm时成放大的实像
C. 物距为16cm时成放大的实像
D. 物距为18cm时成放大的实像
解析 （1） 首先应判断这个凸透镜的焦距，凸透镜成正立的像一定是虚像，这时，物距小于焦距，即有6cm＜f.
（2） 凸透镜成倒立的像一定是实像，这时，物距大于焦距，即有9cm＞f.
（3） 比较（1）、（2）的分析可知，焦距应满足：6cm＜f＜9cm，这就是焦距只能在6cm~9cm之间取值.
（4） 当物距等于8cm时，与焦距相比较，无法确定二者大小，故可能成虚像，也可能成实像，说明选项A不正确.
（5） 当物距等于12cm时，不论焦距取6cm~9cm之间的何值，物体一定在1倍焦距和2倍焦距之间，因此一定成倒立放大的实像，说明选项B正确.
（6） 当物距等于16cm时，虽然一定比焦距大，但与2倍焦距相比，无法确定它们之间的关系，例如焦距取7cm、8cm、8.5cm时，物距就可能是大于、等于、小于2倍焦距，由此只能判断一定成实像，但像可能是缩小、等大或放大，说明选项C不正确.
（7） 当物距等于18cm时，不论焦距取6cm~9cm之间何值，物体一定在2倍焦距以外，并且一定成缩小倒立的实像，说明选项D不正确.
综上所述，选项B符合题意.
本题需利用实验得出的结论，定性分析实验，判断论述是否正确.考查同学们是否掌握凸透镜成像规律，能否灵活运用其规律判断凸透镜的焦距是本题的关键.此类型题要求同学们不但要会做实验，还要会科学分析实验.
例8 一个瓶子里有很少的水，乌鸦喝不到水，聪明的乌鸦就衔了很多石头填到瓶子里，水面上升了，乌鸦喝到了水.请想一想，在你学过的物理演示实验和学生实验里，哪个实验的操作过程运用了类似于乌鸦喝水的方法？
解析 通过对初中物理所有的演示实验和学生实验分析可知下列实验操作过程用了类似的方法.
（1） 用量筒测量形状不规则固体的体积.
（2） 用天平和量筒测物质的密度.
（3） 验证阿基米德原理.
这是一道开放性实验型试题，目的在于考查同学们对物理知识及物理实验的综合运用能力.培养同学们横向和纵向综合运用知识的能力，即从知识的广度上求深度，这正符合当今考试的要求.
例5、例6、例7、例8属于第三类实验.这类实验是以观察、研究物理现象和验证物理规律为目的，它们对认识物理现象和理解物理规律有着十分重要的作用.主要有“观察水的沸腾”、“研究液体的压强”、“研究电磁铁”、“观察熔化和凝固”、“研究凸透镜成像条件”、“研究二力平衡条件”、“研究杠杆平衡条件”、“研究阿基米德原理”、“研究焦耳定律”及“研究电流跟电压、电阻的关系”，要求同学们弄清实验的主要过程以及实验中应观察到哪些物理现象，明确是怎样通过分析、推理、归纳等研究方法得出相应的物理规律的.
三、 试题精选
1. 一台旧电视机，说明书已遗失，你能用电能表、秒表和其他器材自行设计实验，测出它的功率吗？写出所用器材、步骤及计算表达式.
2. 做电学实验时，需要测约0.6A的电流，但是实验室内当时只有一个量程为0.3A的电流表，如果手边有12V的学生电源、0~50Ω的滑动变阻器、电炉用电阻丝，以及导线和开关，有什么简单方法可以把电流表的量程改为0.6A？画出电路图，简述操作步骤.
3. 如何用一盆水和一把卷尺测得大树的高度，请你自行设计实验方案，画图说明，并写出求树高的公式.
4. 下面是某同学拟出的一份实验报告：
试回答下列问题：
（1） 本实验报告不够完整，应补充的基本项目是：
① ___________________________________；②___________________________________.
（2） 从“实验步骤”看，主要缺陷是___________________________________.
（3） 滑动变阻器在实验中所起的作用是①___________________________________；②___________________________________.
（4） 假如该同学实验时，刚一“接触”，就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度，其原因可能是①___________________________________；② ___________________________________.
（5） 就该同学的电路图而言，假若电压表的电阻不是很大，则电阻值的测量结果将_______（选填“偏大”、“准确”或“偏小”）.
其原因分析如下___________________________________.
5. 某粉条厂收购红薯，先要测定红薯的密度，然后按等论价，请你设计一个测红薯密度的方法，写出实验步骤和所需器材，并推导出计算公式.
