一、一次课程内容提要

1、了解初中物理实验中基本仪器的使用。

2、掌握几个重点实验目的，原理、仪器、步骤、方法、结论

3、会用多种方法测物质的密度、测导体的电阻。

4、掌握作图的正确方法并理解其原理

二、重难点知识讲解

（一）物理实验是中学物理的一个重要组成部分，占总分的15%左右。

　　初中物理以观察和实验为基础。培养学生的实验能力包括实验设计能力；应用所提供实验器材组装实验装置和实验电路，并对其进行调试、操作的能力；观察、记录、分析、处理实验数据的能力等。初中物理实验可分成四类。

　　1、测量和训练性实验。测量和训练性实验着重于基本实验操作技能的培养和训练，培养综合应用物理知识和基本实验技能解决实际问题的能力，以及各种实验仪器操作的协调能力。

　　2、验证性实验。验证性实验是指应用实验手段验证有关物理规律的实验类型，它对理解所学知识有着极大的帮助。若实验数据出现错误，则需分析原因，并掌握处理实验数据的能力。

　　3、探索性实验。探索性实验是指应用实验手段探索未知规律的实验类型。探索形式可以是定性的，也可以是定量的。初中物理中的探索性实验主要是定性的探索。定量的探索考查学生运用所学理论知识的能力，通过对数据的综合分析，提高学生分析处理实验数据的能力。

　　4、设计性实验。设计性实验是根据实验的要求，提出研究方案来设计简单的实验。要求实验的设计思路、实验原理正确，所用器材和要测的物理量少，操作简便，数据处理简单。

（二）中考作图题主要是：

1、力学作图：力的示意图、力的图示、杠杆示意图、滑轮组的绕线方式。

2、光学作图：光的直线传播、光的反射、光的折射等规律的作图及光学元件成像作图。

3、电学作图：设计电路，由电路图连接实物、家庭电路的作图及磁学作图。

典型例题讲解：

考点一、测量和训练性实验——基本仪器的使用：

例1、某同学在测定液体的密度的实验中，用量筒和天平分别测得液体的体积、液体和烧杯的质量，实验数据如下表所示。

根据表中的实验数据，求：

　　（1）液体的密度和烧杯的质量

　　（2）如果在进行第5次测量时，只测出液体的体积为20cm3，你能否根据表中的数据来算出此时的液体和烧杯的质量m总的值。

解：

　　通过对表格中的数据进行分析可知，求解本题的关键是求出烧杯的质量。由于实验时液体的种类是不变的，从而液体的密度是一个常数，所以只要选择表格中任意两组数据，就可求得烧杯的质量，而液体的密度就可根据公式和关系式m液=m总－m杯求得。并由此推算出表格中的质量m总的值。

　　（1）m总=ρV＋m杯，取表格中第1、第2组数据（选择为任意的）代入上式有

　　　　

　　　　求解①、②两式可得

　　　　ρ液=0.8×103kg/m3

　　　　m杯=30×10－3kg=30g

　　（2）由于液体的密度为0.8×103kg/m3，因此可根据公式m总=ρ液V＋m杯推算出液体的体积为20cm3 时，液体和烧杯的质量m总为

　　m总=ρ液＋m杯=0.8×103kg/m3×20×10－6m3＋30×10－3kg=4.6×10－2kg=46g

考点二、验证性实验：

例2、如图所示，在研究牛顿运动定律的实验中，用同一小车从同样高度的同样斜面滑下，接着在材料不同的平面上继续运动，分别停在如图所示的位置。

（1）为什么要使小车从斜面上同一高度滑下？

　　_______________________________________________？

（2）小车在不同平面上运动的距离不等，说明了什么？

　　_______________________________________________？

（3）从这个实验，可以推出什么结论？

　　_______________________________________________？

解：

　　本题是检查学生对牛顿第一定律的理解及学生的观察、推理能力，应用控制变量法来分析。小车从斜面同一高度滑下是让小车在到达平面时，有相同的速度。

　　（1）应填：“使小车到达斜面底端时速度相同。”三种不同平面是让小车受到不同的阻力。表面越光滑，小车受到的阻力越小，运动距离就越大。

　　（2）应填“小车在不同的平面上运动时，受到的阻力不同。在越光滑的表面上，小车受到的阻力越小，它就运动得越远。”通过抽象思维，推得牛顿第一定律。

　　（3）应填：“如果物体在运动中不受任何力作用，它的速度将保持不变，永远运动下去。”

考点三、探究性实验

例3、（2002年山东省泰安中考试题）某同学在课外探究弹簧的长度跟拉力的关系时，实际记录的数据如下表所示，请你根据他记录的数据在图中画出F－L图像，并根据图象读出当F=1N时，L=________cm。

解析：

　　如图（1）所示的表格中，告诉我们许多信息；①弹簧秤的原长为L0=8cm；②当弹簧的拉力F=2N时，弹簧的总长度为12cm，即在外加2N的拉力时，弹簧伸长了4cm；③在弹簧秤上每增加1N拉力时，弹簧就伸长2cm。

（1）　　　　　　　　　　　　（2）　

　　由此可得到，F=1N时，伸长为2cm，总长度为8cm＋2cm=10cm，如图（2）所示。

考点四、设计型实验题：

例4、（宜昌市2003）某同学在测出滑轮组的机械效率后，想进一步探究影响滑轮组机械效率有哪些因素，为此，他作出了如下猜想：

　　（1）可能与动滑轮的重力有关。

　　（2）可能与绳子的重力有关。

　　（3）可能与滑轮中的摩擦力有关。

　　（4）可能与被提升的重力有关。

请你设计一个实验，探究滑轮组的机械效率可能与被提升的物体的重力有关。

　　（1）写出所需的实验器材。

　　（2）写出你的设计方案。

解答：

　　（1）实验器材：结构一定的滑轮组、弹簧测力计、质量相同的钩码若干或质量不同的物体。

　　（2）设计方案：①先用滑轮组挂上一定质量的钩码，测出它的有用功、总功并计算出它的机械效率。②保持滑轮组的结构不变，增大（或减小）钩码的质量，再测一次，并计算出它的机械效率。③分析计算结果，如果两次的机械效率不同则验证猜想正确。

考点五、开放型实验题：

例5、（2002年湖北省黄冈市中考试题）有下列器材和物品：天平、弹簧秤、刻度尺、水槽（有水）、烧杯、铅笔、细线、一小卷细铜线、一块不规则但厚度均匀的金属板、小矿石和盐水。

请自选上述器材和物品，完成一项实验（用天平、弹簧秤测质量除外）：

　　实验目的_________________________________

　　所选器材_________________________________

　　主要步骤_____________________________________________________

　　被测物理量的表达式___________________________________________

＊精析：

　　这是一个综合型的开放性实验，这所给的器材中，选用一部分仪器就可以完成一个实验。不同的实验中的实验目的不一定相同，步骤各异。如：

解：

　　实验一：目的：用刻度尺测铅笔的长度

　　　器材：刻度尺、铅笔

　　　步骤：用刻度尺三次测量出同一铅笔的长度分别记为L1、L2、L3。

　　表达式：

　　实验二：目的：测一小卷细铜线的长度L

　　　器材：天平、刻度尺

　步骤：①用天平测出细铜线的质量M；②截取一小段细铜线，用天平测出质量m；③用刻度尺测出这一小段细铜线的长度L0

　　表达式：

　　实验三：目的：测不规则金属板的面积S

　　　器材：弹簧秤细线、水槽（有水）、刻度尺

　步骤：①用弹簧秤称出金属板在空气中重力F；②用弹簧秤称出金属板浸没在水槽中的示数F′；③用刻度尺测出金属板厚度d。

　　表达式：

　　实验四：目的：测小矿石密度ρ

　　　器材：天平、弹簧秤、细线、水槽（有水）

　步骤：①用天平测出矿石质量M；②用弹簧秤分别称出矿石在空气中和浸没在水槽中的示数F和F′。

　　表达式：

考点六、基本的作图规范：

例6、如图所示，质量15kg的木箱放在水平桌面上，在A点受到和水平方向成30°角向右的拉力，拉力49N，试在图中画出木箱所受重力和拉力的图示。

解：

　　木箱受重力G=mg=15kg×9.8N/kg=147N。其图示如图上的标度线段。

说明：

　　画力的图示应注意线段长度由标度而定，线段起点——力的作用点，终点——箭头最尖端。此外还应注意同一幅图中作几个力的图示时，应同一标度。

考点七、由实物处理成物理模型，再由相关知识作图。

例7、如图所示，小明从家中（A点）到达学校（C点）必须经过一片沙地（平地行走速度大于沙地行走速度），他应选择怎样的路径最快捷？小明利用光学知识确定应从_______处由平地进入沙地（填“B点”、“B点左侧”或“B点右侧”），请你大致画出他的行进路线。

答案：B点右侧，如图示。

例8、甲、乙两棵树，它们根系的深度及发达程度基本相同，但乙树高于甲树。当我们研究哪棵树容易被大风吹倒或折断时，可以把树看做一个_______模型，由此可以判断出_______树容易被风吹倒或折断。作出等效的图示。

答案：如图示。杠杆、乙

考点八：作图与计算：

例9、某人重G1=500N，站在地上用滑轮组把重G2=1900N的砖块拉至高处，这个滑轮组如何设计。

解：

　　设用n段绳子吊起物体

　　

　　组装方法如图所示。

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