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1、（南京（南京20032003）如图所示，同一水平桌面上，放如图所示，同一水平桌面上，放有长方体木块和铁有长方体木块和铁块块各各一一个现想探究木块和个现想探究木块和铁块的下表面谁更粗糙，请你只利用个量程满铁块的下表面谁更粗糙，请你只利用个量程满足实验要求的弹簧测力计，设计一个实验来验足实验要求的弹簧测力计，设计一个实验来验证你的猜想写出实验的步骤、现象和结论证你的猜想写出实验的步骤、现象和结论实验步骤：实验步骤：_ _ _；根据现象：根据现象：_ _ _；得到结论：得到结论：_ _ _引子引子引子引子 每一年南京市物理中考中，都要涉及到探究性实每一年南京市物理中考中，都要涉及到探究性实验的考题。
2、每当考生们遇到这些考题，不知是紧张，验的考题。每当考生们遇到这些考题，不知是紧张，还是还是“害怕害怕”，仰或是其他原因等等，第一时间的表，仰或是其他原因等等，第一时间的表现几乎都是现几乎都是“短路短路”，大脑一片空白：，大脑一片空白：不知题目问的不知题目问的是什么？和书中哪个知识点有关？用哪一个规律进行是什么？和书中哪个知识点有关？用哪一个规律进行解题？涉及到哪些物理研究方法？实验的难点是如何解题？涉及到哪些物理研究方法？实验的难点是如何突破的？从何处作为解题的突破口？等等突破的？从何处作为解题的突破口？等等；往往答题；往往答题时，总是跟着感觉走，凭着老经验，没有系统的、科时，总是跟着感觉走，
3、凭着老经验，没有系统的、科学的解题思路和思维方法，结果总是学的解题思路和思维方法，结果总是“南辕北辙南辕北辙”、“丢三落四丢三落四”，效果不尽人意，造成许多不应该的失，效果不尽人意，造成许多不应该的失分分。针对这类探究性实验考题，针对这类探究性实验考题，怎样才能做到正确解题减少失分呢？怎样才能做到正确解题减少失分呢？注重思维注重思维 巧解实验巧解实验 提升能力提升能力 初中物理探究性实验专题复习初中物理探究性实验专题复习六合区金牛湖初级中学六合区金牛湖初级中学 卢义刚卢义刚 在研究在研究“导体电流与电阻关系导体电流与电阻关系”的实验中，同学们利用了的实验中，同学们利用了阻值分别为阻值分别为55
4、、1010、1515的定值电阻和变阻器进行了探究，的定值电阻和变阻器进行了探究，变阻器规格是变阻器规格是“10101A1A”，电源电压，电源电压4.5V4.5V且保持不变。且保持不变。（1 1）先接入）先接入1515的电阻，调节滑片使电压表示数为的电阻，调节滑片使电压表示数为3V3V，记录，记录_；用；用1010电阻代替电阻代替1515电阻接入电路，应将滑片向电阻接入电路，应将滑片向_端（选填端（选填“左左”或或“右右”）移动，使得）移动，使得_ _ _。换用换用5 5电阻，重复上述操作。电阻，重复上述操作。（2 2）根据实验数据绘制了图像，）根据实验数据绘制了图像，由此可得结论：由此可得结论
5、：_ _ _。一、典型例题一、典型例题一、典型例题一、典型例题电流表示数电流表示数左左电压表示数为电压表示数为3V,3V,记下此时电流记下此时电流表示数表示数在电压一定时，流过导体电在电压一定时，流过导体电流与电阻成反比。流与电阻成反比。I=U/RI=U/R控制变量法控制变量法串联分压原则：串联分压原则：U U1 1/U/U2 2=R=R1 1/R/R2 2（3 3）某同学继续探究：他用了）某同学继续探究：他用了3030的定值电阻代替原的定值电阻代替原来的电阻实验，发现无论怎样移动滑片都不能满足电压来的电阻实验，发现无论怎样移动滑片都不能满足电压表示数为表示数为3V3V，原因是，原因是_ _
6、_ _ _。要使电压表示数保持要使电压表示数保持3V3V，需要更换的变阻器的最大阻值，需要更换的变阻器的最大阻值最少为最少为_。滑动变阻器的最大电阻值嫌小滑动变阻器的最大电阻值嫌小1515串联分压原则：串联分压原则：U U1 1/U/U2 2=R=R1 1/R/R2 2探究性试验可从以下几个角度加以分析探究性试验可从以下几个角度加以分析:探究探究“导体电流与电阻关系导体电流与电阻关系”I=U/RI=U/R 控制变量控制变量法法（电压一定，改变电阻）（电压一定，改变电阻）滑动变阻器如何滑动滑动变阻器如何滑动 思考：思考：1、：2、：3、：4、：题题 眼眼规规 律律方方 法法难难 点点 如图所示的
7、实验装置中，三个相同的烧瓶如图所示的实验装置中，三个相同的烧瓶A A、B B、C C内部都盛内部都盛有质量和初温均相等的液体，其中，有质量和初温均相等的液体，其中，A A、B B烧瓶中装的是煤油，烧瓶中装的是煤油，C C瓶中装的是水，瓶中装的是水，A A、B B、C C瓶中电阻丝的阻值分别为瓶中电阻丝的阻值分别为R RA A、R RB B、R RC C，且且R RA ARRB B=R=RC C(假设实验中没有任何热损失假设实验中没有任何热损失)（1 1）小明用该装置探究）小明用该装置探究 “电流通过导体产生的热量与电阻大电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系小的关系”，他应该观察比较，他应该观
8、察比较 两瓶中温度计的示数两瓶中温度计的示数变化情况，其中变化情况，其中 瓶中的液体温度升高得更快一些，由瓶中的液体温度升高得更快一些，由此可得结论此可得结论 。A A、B BB B在电流和通电时间相同条件下，电阻越大，电流产在电流和通电时间相同条件下，电阻越大，电流产生热量越多生热量越多Q=IQ=I2 2RtRt控制变量法控制变量法转化法转化法探究性试验可从以下几个角度加以分析探究性试验可从以下几个角度加以分析:探究探究“电流产生的热电流产生的热量量与电阻关系与电阻关系”Q=I2Rt 控制变量法，转化法控制变量法，转化法 思考：思考：1、：2、：3、：4、：如何比较电热的大小如何比较电热的大
9、小题题 眼眼规规 律律方方 法法难难 点点（2 2）小红用该装置完成）小红用该装置完成“比较水和煤油吸热升温的比较水和煤油吸热升温的情况情况”的实验，她应该观察比较的实验，她应该观察比较 两瓶中温度两瓶中温度计的示数变化情况，实验中水和煤油吸热的多少是计的示数变化情况，实验中水和煤油吸热的多少是通过通过 来反映的（选填来反映的（选填“温度计示数变化温度计示数变化”或或“加热时间加热时间”）该实验中装有）该实验中装有 （选（选填填“水水”或或“煤油煤油”）的烧瓶中温度计示数变化较）的烧瓶中温度计示数变化较大。大。B B、C C加热时间加热时间煤煤 油油Q吸吸=c m t 控制变量法控制变量法转化
10、法转化法 探究性探究性实验实验可从以下几个角度加以分析可从以下几个角度加以分析:1.1.题眼：题眼：?2.2.规律：规律：?3.3.方法：方法：?4.4.难点：难点：?比较煤油和水吸热升温的情况比较煤油和水吸热升温的情况 Q吸吸=c m t 控制变量法；转化法控制变量法；转化法在加热方式一定时，将在加热方式一定时，将Q Q吸吸转化为加热时间；转化为加热时间；在在Q Q吸吸和和m m相同时，将相同时，将c c转化为转化为t t。在探究在探究“浮力大小与哪些因素有关浮力大小与哪些因素有关”实验中，小明用弹簧测实验中，小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器，分别装有一定量的水和力计、圆柱体、
11、两个相同的圆柱形容器，分别装有一定量的水和酒精，其装置和弹簧测力计示数如图所示。酒精，其装置和弹簧测力计示数如图所示。（1 1）甲图中弹簧测力计的示数为）甲图中弹簧测力计的示数为 N N；（2 2）圆柱体浸没在酒精中时受到的浮力是）圆柱体浸没在酒精中时受到的浮力是 N N；（3 3）比较）比较 两图可知物体所受浮力大小跟液体的密度两图可知物体所受浮力大小跟液体的密度有关；有关；（4 4）小明通过丙、丁两图，得到）小明通过丙、丁两图，得到“浮力大小与物体浸没的深度浮力大小与物体浸没的深度有关有关”的结论，产生错误的原因是的结论，产生错误的原因是 2.72.70.80.8丙、戊丙、戊在丁图中，物体
12、还受到了容在丁图中，物体还受到了容器底部的支持力器底部的支持力F F浮浮=液液gVgV排排F F浮浮=G-FG-F控制变量法控制变量法（5 5）若要探究物体所受浮力大小与物体的密度是否）若要探究物体所受浮力大小与物体的密度是否有关，应选择有关，应选择下下图中图中_（填字母）两个物（填字母）两个物体体 ，并将它们浸没在同种液体中，测出其所受浮力，并将它们浸没在同种液体中，测出其所受浮力的大小来进行比较。的大小来进行比较。C C、D DF F浮浮=液液gVgV排排控制变量法控制变量法探究性探究性实验实验可从以下几个角度加以分析可从以下几个角度加以分析:1.1.题眼：题眼：?2.2.规律：规律：?3
13、.3.方法：方法：?4.4.难点：难点：?探究探究“浮力大小与哪些因素有关浮力大小与哪些因素有关”F F浮浮=液液gVgV排排控制变量法控制变量法浮力计算公式的混合使用浮力计算公式的混合使用二、方法总结二、方法总结二、方法总结二、方法总结 “题眼题眼”“规律规律”“方法方法”“难点难点”辨辨懂懂知知破破1.1.2.2.3.3.4.4.怎么做怎么做？划划写写思思析析1.1.如图所示：如图所示：（1 1）在探究）在探究“阻力对物体运动的影响阻力对物体运动的影响”时，每次都应让同一时，每次都应让同一小车从同一斜面的小车从同一斜面的_（选填（选填“相同相同”或或“不同不同”）高度）高度自由下滑。每次小
14、车下滑前，还需要在水平桌面上先后铺上粗自由下滑。每次小车下滑前，还需要在水平桌面上先后铺上粗糙程度依次减小的毛巾、木板和玻璃板，这样做是为了糙程度依次减小的毛巾、木板和玻璃板，这样做是为了_ _ _。实验中小车在毛巾、木板、玻璃板表面上滑行的距离逐渐变实验中小车在毛巾、木板、玻璃板表面上滑行的距离逐渐变_，进一步推理可知，若小车运动在绝对光滑的水平面，进一步推理可知，若小车运动在绝对光滑的水平面上（忽略空气阻力），那么它将上（忽略空气阻力），那么它将_ _ _。三、实战演练三、实战演练三、实战演练三、实战演练相相 同同在压力一定的条件下，通过减小接触面的粗糙程度减小阻力在压力一定的条件下，通过
15、减小接触面的粗糙程度减小阻力远远做匀速直线运动做匀速直线运动牛顿第一定律牛顿第一定律控制变量法控制变量法转化法转化法理想实验法理想实验法（2 2）下面是记录实验情况的表格，请将其中）下面是记录实验情况的表格，请将其中(a)(a)、(b)(b)两项内容补充完整两项内容补充完整（3 3）牛顿第一定律是由此实验直接得来的吗？）牛顿第一定律是由此实验直接得来的吗？_ ；还有什么实验也用到了实验加推理的方法？还有什么实验也用到了实验加推理的方法？_ _ _。否否真空能否传声真空能否传声阻力阻力水平移动距离水平移动距离转化法转化法题题 眼眼（4 4）用该装置探究）用该装置探究“物体的动能大小与哪些因素有物
16、体的动能大小与哪些因素有关关”时，让同一小车从同一斜面的不同高度自由下滑，时，让同一小车从同一斜面的不同高度自由下滑，这样做是为了探究物体动能的大小与这样做是为了探究物体动能的大小与_的关系。的关系。为完成实验，还需增加的器材是为完成实验，还需增加的器材是_（选填（选填“乒乓球乒乓球”、“小木块小木块”或或“粗糙程度不同的水平面粗糙程度不同的水平面”），并通过观察），并通过观察_ _ _来判来判断动能的大小。断动能的大小。速速 度度小木块小木块小木块被推动的距离远近小木块被推动的距离远近质量越大，速度越大，动能越大质量越大，速度越大，动能越大控制变量法控制变量法转化法转化法2.在探究在探究“比
17、较不同物质吸热能力比较不同物质吸热能力”的实验中：的实验中：（1）在两个完全相同的烧杯中分别装入）在两个完全相同的烧杯中分别装入 、初温都相同的、初温都相同的水和煤油（选填水和煤油（选填“质量质量”或或“体积体积”）（2）实验中选择相同规格的电加热器，可以认为在相同时间）实验中选择相同规格的电加热器，可以认为在相同时间内水和煤油内水和煤油 相同，然后比较相同，然后比较 的方法的方法来完成探究实验的来完成探究实验的（3）根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的）根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图象，如图所示，则温度随加热时间变化的图象，如图所示，则 的
18、吸热能力更的吸热能力更强，因此强，因此“暖手宝暖手宝”中装的储热液具有的比热容中装的储热液具有的比热容 （选填：（选填：“较大较大”或或“较小较小”）（4）由图象可得煤油的比热容为）由图象可得煤油的比热容为 J/（kg）质量质量吸收热量吸收热量升高的温度多少升高的温度多少水水较大较大2.12.110103 3Q吸吸=c m t 控制变量法控制变量法转化法转化法轴轴线线点点四、巩固提升四、巩固提升1.1.小明做小明做“探究凸透镜成像规律探究凸透镜成像规律”和和“探究平面镜成像特点探究平面镜成像特点”这两个实验这两个实验 （1 1）在）在“探究凸透镜成像规律探究凸透镜成像规律”的实验中，有三只凸透
19、镜：的实验中，有三只凸透镜：焦距为焦距为10cm10cm、焦距为焦距为15cm15cm、焦距为焦距为20cm20cm将其中一只凸透镜固定在光具座将其中一只凸透镜固定在光具座40cm40cm刻度线处，适刻度线处，适当调整点燃蜡烛和光屏的位置，直到光屏上得到清晰的当调整点燃蜡烛和光屏的位置，直到光屏上得到清晰的烛焰像（像未画出），如图所示则选用的凸透镜是烛焰像（像未画出），如图所示则选用的凸透镜是 （选填（选填“”、“”或或“”），），（选填（选填“照相机照相机”、“投影仪投影仪”或或“放大镜放大镜”）就）就是利用这一原理工作的是利用这一原理工作的 （2 2）若保持凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛向
20、左移动到某一位置，要想在光）若保持凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛向左移动到某一位置，要想在光屏上仍成清晰的像，应在凸透镜的左边适当位置添加一个合适的屏上仍成清晰的像，应在凸透镜的左边适当位置添加一个合适的 （选（选填填“凸透镜凸透镜”或或“凹透镜凹透镜”），用此可模拟），用此可模拟 （选填（选填“近视近视”或或“远视远视”）眼的矫正）眼的矫正（3 3）为了探究）为了探究“平面镜成像的特点平面镜成像的特点”，保持点燃蜡烛，保持点燃蜡烛A A在光具座在光具座32cm32cm刻度线处位刻度线处位置不变，将图中的凸透镜换成薄玻璃板，再将光屏换成等大的蜡烛置不变，将图中的凸透镜换成薄玻璃板，再将光屏换成
21、等大的蜡烛B B，并移动到，并移动到光具座光具座 cmcm刻度线处，根据刻度线处，根据 现象，可以得出像与物大小相现象，可以得出像与物大小相等的结论等的结论2 2小明用如图甲所示的装置，探究影响液体内部压强的因素小明用如图甲所示的装置，探究影响液体内部压强的因素（1 1）用手轻按橡皮膜，）用手轻按橡皮膜，U U形管内形管内_侧液面会上升侧液面会上升（2 2）探究过程中，应将橡皮膜先后放在）探究过程中，应将橡皮膜先后放在_（选填（选填“a a、b b”、“a a、c c”或或“a a、d d”）两点，观察到的实验现象是）两点，观察到的实验现象是_ _ _（3 3）图中）图中a a点和点和d d点
22、的压强分别是点的压强分别是p pa a和和p pd d，则，则p pa a_p_pd d；（4 4）下列操作中，有可能让丙图中烧杯底部）下列操作中，有可能让丙图中烧杯底部e e点所受液体压强点所受液体压强变小的是变小的是 A.A.向烧杯内加浓盐水向烧杯内加浓盐水 B.B.向烧杯中加入适量的水向烧杯中加入适量的水 C.C.倒掉一些倒掉一些盐水盐水 D.D.将烧杯适当倾斜将烧杯适当倾斜3.在在“探究杠杆的平衡条件探究杠杆的平衡条件”实验中：实验中：（1）图甲中，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺）图甲中，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向母向 侧调节。侧调节。（2）图乙中，杠杆恰好
23、处于水平平衡状态，若在）图乙中，杠杆恰好处于水平平衡状态，若在A处下方再挂处下方再挂一个钩码，则一个钩码，则B处所挂钩码须向右移动处所挂钩码须向右移动 格，可使杠杆在水格，可使杠杆在水平位置再次平衡。平位置再次平衡。（3）杠杆处于图甲所示位置时，小李同学就在杠杆上挂钩码）杠杆处于图甲所示位置时，小李同学就在杠杆上挂钩码进行实验，小明认为这样操作会对实验产生以下影响：进行实验，小明认为这样操作会对实验产生以下影响：杠杆自身重力可能会对实验产生影响杠杆自身重力可能会对实验产生影响可能不便于测量力臂或出现力臂测量错误可能不便于测量力臂或出现力臂测量错误无法得出杠杆平衡条件无法得出杠杆平衡条件你认为正
24、确的是你认为正确的是 。B C4.为了探究为了探究“电流产生的热量跟什么因素有关电流产生的热量跟什么因素有关”，小明设计了如下图所，小明设计了如下图所示的甲、乙两种装置，他将两根阻值不同的电阻丝（示的甲、乙两种装置，他将两根阻值不同的电阻丝（R1R2）分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气球相连，两次实验电源电压不变。气球相连，两次实验电源电压不变。（1）实验中通过）实验中通过 的变化来比较电流通过电阻丝产生的热的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少；量的多少；（2）甲装置可探究在相同时间内电流产生的热量与）甲装置可探
25、究在相同时间内电流产生的热量与 的关系；的关系；（3）在装置甲、乙的两次实验中，通过比较相同时间里）在装置甲、乙的两次实验中，通过比较相同时间里 两两气球的变化情况，可探究电流产生的热量与电流的关系；气球的变化情况，可探究电流产生的热量与电流的关系；（4）甲、乙两装置同时实验，在相同的通电时间里，用所学）甲、乙两装置同时实验，在相同的通电时间里，用所学知识判断，与知识判断，与 气球（选填气球字母标号）相通的电阻丝气球（选填气球字母标号）相通的电阻丝产生的热量最多。产生的热量最多。同学们，同学们，今天的今天的复复习习 你收获了什么？你收获了什么？对此，对此，你有你有何何启示？启示？四、总结与反思四、总结与反思听聆谢谢