九年级物理实验方案.docx

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九年级物理实验方案

分组实验

分组实验1：

比较不同物质的吸热能力

实验名称

比较不同物质的吸热能力

实验目的

尝试用比热容解释简单的自然现象。

实验原理

不同物质的比热容一般不同

实验器材

秒表、温度计、水和食用油、烧杯（200ml）、试管2支、酒精灯、石棉网、铁架台、甘油注射器等

实验步骤

方案一：

取等质量的水和食用油，加热相同的时间（即吸收相等的热量）后，比较温度的变化。

方案二：

取等质量的水和食用油，使其升高相同的温度时，比较加热所用的时间（即比较吸收的热量的多少）学生分组进行对比实验，所用器材见“学生用材料”

问题探讨

请同学们尝试得出探究结论，并分析为什么要引入比热容的概念。

分组实验2:

探究串、并联电路中电压的规律

实验名称

探究串,并联电路中电压的规律

实验目的

1．练习使用电压表

2．研究串、并联电路中的电压关系

实验原理

通电电路中有电压，电路中的电压各处不相等

实验器材

电池组（2节干电池串联），电压表（量程：

3V、15V），2个灯泡（额定电压不同），1个开关，若干条导线

实验步骤

串联电路:

1．检查器材。

2．将电池组、开关连接在电路上组成串连电路（注意开关的正确状态）。

3．用电压表测L1两端电压V1。

4．用电压表测L2两端电压V2。

5．用电压表测L1与L2两端的总电压V。

6．记下实验数据，完成实验

并联电路:

1．检查器材。

2.设计并连接电路（如下图）连接电路时，开关应是断开

3．用电压表测出L1两端电压V1。

4．用电压表测出L2两端电压V2。

5．记下数据。

6.整理数据.

实验结论

串联电路电压特点：

总电压各用电器两端的电压之和；并联电路电压特点：

各支路两端电压相等．

问题探讨

（1）探究“串联电路电压的规律”实验时，两个小灯泡组成串联电路，电压表测量小灯泡L2两端的电压，应该与小灯泡L2并联．

（2）电压表读数时，要先看清选择的量程和对应的分度值，然后根据指针的位置读数；串联电路中，总电压等于各用电器两端的电压之和

分组实验3:

探究影响导体电阻大小的因素

实验名称

影响电阻大小的因素

实验目的

1.进一步认识电阻，理解和掌握电阻定律及电阻率的物理意义。

滑动变阻器器的工作原理。

2.培养学生的思维能力。

实验原理

电阻的大小与材料，横截面积（S），长度有关（L）即：

=ρL/S

实验器材

1.铜丝一根（0.5mm），铁丝一根（0.5,mm）镍铬两根（0.3mm和0.5mm）

2.连接线柱8个。

木板一块

实验步骤

1.按要求将电路接好

2.将AB（长度0.5m横截面积0.5mm的铁丝）接入电路中。

测得电流Isb。

3.将CD（长度为1m横截面积0.5mm的铁丝）接入电路中，测得电流Icd。

4.将EF（长度为1m横截面积0.5mm的铜丝）接入电路中，测得电流Ief。

5.将GH（长度为1m横截面积0.3mm的镍铬）接入电路中，测得电流Igh

将IJ（长度为1m横截面积0.5mm的镍铬）接入电路中，测得电流Iij

实验结论

完全相同的同种物质长度长的电阻大：

长度相同横截面积相同，不同种物资的电阻不同：

长度相同的同种物质横截面积不同电阻不同

问题探讨

实验误差比教大，大部分是由于实验器材的使用不完全规范.

分组实验4:

练习使用滑动变动器

实验名称

练习使用滑动变阻器

实验目的

1.知道怎样用变阻器改变灯炮的亮度

了解灯泡的亮度与什么有关

实验原理

U=IR

实验器材

灯泡、变阻器、电流表、导线、电源

实验步骤

A．观察小灯泡的规格、观察电流表量程和接线柱，并记录。

B．设计并画出实验电路图。

C．将小灯泡、电流表、电源、滑动变阻器、开关串联；开关断开

D．调节变阻器到电阻最大，检查电路是否正确，试触开关。

E．缓慢移动滑动变阻器的滑片，使电路电阻由

大逐渐变小，观察电流表示数的变化，并注意观察小灯泡开始发光时的电流值。

继续同向移动变阻器的滑片，观察小灯泡发光由很暗变很亮，记录小灯泡暗和亮时的两个电流值。

F．整理器材。

实验结论

电阻越小，电流就越大，则灯泡就越亮

问题探讨

为什么在把电阻调到最大值的时候，灯泡为什么不亮？

分组实验5:

探究电流与电压的关系

实验名称

电流与电压的关系

实验目的

通过同一段导体中的电流强度与它两端的电压成正比,与电阻成反比.

通过同一段导体中的电流强度与它两端的电压成正比,与电阻成反比.

实验原理

U=IR

实验器材

定值电阻3个，直流安培计，直流伏特计，电池组，单刀开关，导线若干。

实验步骤

1.连接电路图

2.安培计用－、0．6两接线柱，伏特计用－、3两接线柱。

电源用1个蓄电池。

3.查电路的接线无误后，闭会单刀开关，读出电路中电流强度I和R两端电压U，把测得的电流和电压值填入表3．7－l。

直流伏特计正端改接“15”接线柱，依次改变串联蓄电池的数目为2个、3个，测出流经电阻R的电流强度和电阻两端的电压U。

实验结论

同一段导体中的电流强度与它两端的电压成正比

问题探讨

为什么当电阻长时间通电发热后，它的关系不在等于原电阻值与变化电流，电压的关系？

分组会实验6:

探究电流与电阻的关系

实验名称

电流与电阻的关系

实验目的

通过同一段导体中的电流强度与电阻成反比。

实验原理

U=IR

实验器材

定值电阻3个，直流安培计，直流伏特计，6伏蓄电池组，单刀开关，导线若干。

实验步骤

1.把10欧定值电阻与直流安培计、电源、开关组成串联电路。

安培计用“－、0．6”两接线柱，电源用3个电池串联的电池组。

2.检查电路接线无误后、闭合开关，读出电路中的电流强度I。

3.依次将电阻换成20欧，30欧的定值电阻，并分别记录下通过电路的电流强度I。

把各次测得的电流强度I与对应的电阻值记下

实验结论

通过同一段导体中的电流强度与电阻成反比

问题探讨电路中电压一定时，电流强度I跟这段电路的电阻R有什么关系，

分组实验7:

伏安法测电阻

实验名称

伏安法测电阻

实验目的

用电流表,电压表测电阻

实验原理

R=U/I

实验器材

灯泡、电源、开关、导线、电压表、电流表、变阻器

实验步骤

1.按要求接好电路图

2.连接电路时开关应该处于断开状态，滑动变阻器的滑片应放在最大电阻值的位置。

电压表和电流表的正、负接线柱要连接正确。

3.闭合开关；调节滑动变阻器的滑片，改变小灯泡两端的电压

4.使电压表的示数分别为0.5V、1.0V、1.5V、2.0V、2.5V，同时观察电流表的示数和灯泡的亮度

根据五组测量数据，计算出不同电压下小灯泡的电阻值。

实验结论

加在小灯泡两端的电压越大，灯泡的电阻也就越大，这是由于灯泡灯丝电阻值随温度升高而增大所导致的。

由此可知，金属导体的电阻随温度的升高而增大

问题探讨

在开灯的一瞬间白炽灯往往会“闪”。

这是因为灯丝的电阻和温度有关系

分组实验8:

测量小灯泡的电功率

实验名称

测定小灯泡的额定功率

实验目的

了解小灯泡的功率，懂得测定小灯泡的额定功率

实验原理

根据电功率公式P=UI测出小灯泡的电压和电流值计算出电功率

实验器材

小灯泡（2.5V），电池组（2节干电池串联），电压表（3V、15V），电流表（0.6A、3A），滑动变阻器，开关，导线

实验步骤

1.检查器材。

2.按图连好的电路，在额定电压下，测小灯泡额定电流。

3.在低于额定电压时测小灯泡的功率。

4.整理器材。

数据记录、处理、结果表述

1.电压表量程3V，电流表量程0.6A，小灯泡的额定电压值2.5V。

2.记录数据：

实验记录

电压情况

电压U

（V）

电流I

（A）

灯泡亮度

（正常或变亮）

功率P

（W）

额定电压

低于额定电压

实验结论

不考虑温度对电阻的影响，当灯泡两端的电压是额定电压的一半时，灯泡的实际功率是额定功率的一半。

分析：

当R不变时，电路中电流I也不变，则P=UI,当U=1/2U时，P也减小一半

问题探讨

不考虑温度对电阻的影响，当灯泡两端的电压是额定电压的一半时，灯泡的实际功率是额定功率的一半。

分析：

当R不变时，电路中电流I也不变，则P=UI,当U=1/2U时，P也减小一半

分组实验9:

探究通电螺线管外部的磁场分布

实验名称

通电螺线管外部的磁场分布

实验目的

通过直线电流的磁场和通电螺线管的磁场的实验，认识带电导体周围存在着磁场，并进一步认识和检验安培右手螺旋定则。

实验原理

通电导体周围存在着磁场

实验器材

电源，粗铜线，小磁针，硬纸板方座支架（J1102型），导线2根，细铁粉，螺线管，铅笔。

实验步骤

1.将30毫米长的粗钢线穿过20厘米见方的硬纸板的中心。

2.将粗铜线沿竖直位置固定好

3.粗铜线的两端另外用导线连接到专用电源的输出端上，然后在纸板上均匀撒一层细铁粉。

4.接通专用电源的开关，并同时用一支铅笔轻敲纸板，使上面的铁粉沿磁力线排列

用白纸画出所见图形的简图。

然后在纸板上沿同心圆的4个不同方位各放1个小磁针。

再次接通专用电源，按小磁针北极所指的方向在同心圆上标出磁力线的方向。

实验结论

通电导体周围存在着磁场，电流方向和磁力线方向是否符合右手螺旋定则

问题探讨

怎么改变磁场的大小和方向？

演示实验

演示实验1:

用验电器演示导体和绝缘体

实验目的

通过实验知道导体与绝缘体的区别

实验原理

导体能导电，绝缘体不能导电

实验器材

有机玻璃或橡胶棒，丝绸或毛皮，被检验的物体、验电器、铁丝、铜丝，陶瓷、陶瓷、松香、玻璃、橡胶等。

实验步骤

1.将丝绸摩擦过的有机玻璃棒（或用毛皮摩擦过的橡胶棒）与验电器接触，使验电器带电

2.然后用手接触一下验电器上的小球，金箔马上合拢。

这表明手碰了小球后，验电器上的电荷通过手和人体传给大地了，这证明人体是导体。

3.将丝绸摩擦过的有机玻璃棒（或用毛皮摩擦过的橡胶棒）与验电器接触，使验电器重新带电

4.手拿铁丝或铜丝用它们去跟带电的验电器小球接触，可以看到金箔也会合拢，表明验电器上的电荷通过金属丝和人体传到地球上去了，金属丝是导体

用上述方法使验电器重新带电，手拿陶瓷、玻璃,松香等用它们去跟带电的验电器小球接触，金箔仍张开并不合拢，表明验电器上的电荷没有通过陶瓷、玻璃、松香等传到地球上，说明陶瓷、玻璃松香等是绝缘体。

实验结论

导体能导电，绝缘体不能导电

问题探讨

被检验的绝缘体的表面为什么要清洁干燥？

演示实验2:

欧姆定律演示

实验名称

欧姆定律的演示

实验目的

了解什么是欧姆定律，并知道电阻R、电压U、电流I它们之间的关系

实验原理

I=U/R

实验器材

电流表，电压表，电源、开关、电阻

实验步骤

1.按要求接好电路图

2.将电阻丝接入电路中，闭合开关，记下电流表和电压表的示数。

3.改变电源的大小，放入两节电池，重复上面的实验，记下相应的电压，电流的大小。

4.保持电源大小不变，把电阻丝换掉，把不同电阻的电阻丝接入电路中进行实验，记下电压表和电流表的读数

分析数据，整理器材完成实验

实验结论

当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比

问题探讨

.电流表串联在电路中，影不影响电压的测量？

2.电压表并在电路上，影不影响电流的测量？

演示实验3:

电流通过导体产生的热量

实验名称

液体导电时产生热量

实验目的

知道液体导电时产生热量的原理

实验原理

电流通过电阻会产生热，消耗电能

实验器材

自制电热煮水器，烧杯，水，导线若干，绝缘细线，交流电源

实验步骤

1.在烧杯中注入清水，放入电热煮水器，并将插头插入交流电路，不久水就冒热气，并且很快就被烧开了

2.因为水在通常情况下是能导电的，但导电能力不强，即电阻比较大，接入交流电路后，水中会有电流通过，水也就会发热

3.实验说明了电流通过液态导体时导体也会发热。

将两块金属片，用木夹夹在烧杯内壁相对的两侧，并分别用导线与插头相连，在烧杯内注入清水后接通电路，几分钟即能将水烧开。

实验结论

液体导电时产生热量

问题探讨

做水导电实验时，水中电流不可太大，以5分钟左右烧开一杯水为宜。

可通过调整两金属片间的距离来实现。

此项工作务必于准备实验时做好。

演示实验4:

磁场分布

实验名称

磁场的分布

实验目的

知道磁场的存在，通过实验知道磁场的分布情况

实验原理

铁屑在磁力作用下会按磁场线分布

实验器材

条形磁铁，蹄形磁铁，铁磁质，磁场分布演示板，

实验步骤

1.把磁场分布演示板放在条形磁铁上。

2.用笔轻轻的敲击磁场分布演示板的各个部分。

3.看见铁屑移动起来重新分布，每个铁屑可以看做是一个小磁针，磁感线就是按照它们的排列情形来描述的。

4.把磁场分布演示板放在蹄形磁铁上。

5.用笔轻轻的敲击磁场分布演示板的各个部分。

6.看见铁屑移动起来重新分布

7.用两个同名磁极的条形磁铁放在一起靠近，同名端相对，把磁场分布演示板放在面。

8.用笔轻轻的敲击磁场分布演示板的各个部分。

9.看见铁屑移动起来重新分布

10.看见三种情况下磁场的分布是否一致，分析实验结果

实验结论

在条形磁铁和蹄形磁铁中，磁感线是构成回路的。

在同名磁极的实验中，看见磁感线是相互排开的，不构成回路

问题探讨

越接近磁铁的部分，为什么铁屑越密？

分布的磁感线是否会发生交错？

演示实验5:

奥斯特电磁感应实验

实验名称

奥斯特电磁感应实验

实验目的

了解什么是奥斯特电磁感应现象，导体产生的磁场与什么有关

实验原理

通电导体周围会产生磁场

实验器材

电池（电源），开关，导线，小磁针等

实验步骤

1.按要求接好电路图。

2.检查电路正确后，闭合开关。

3.观察现象，（小磁针放生旋转，且是顺时针方向）

4.断开开关，让小磁针停下。

5.改变电流方向，与刚才的方向相反

6.闭合开关。

7.观察小磁针的旋转方向（逆时针）

8.分析实验结果。

完成实验

实验结论

通电导线周围会产生磁场，且磁场的方向与电流方向有关。

问题探讨

实验时我们使用的是直流电，那么交流电会不会也有上述结果？

演示实验6:

电磁继电器的使用

实验名称

电磁继电器的使用

实验目的知道电磁继电器的工作原理，通过实验能懂得电磁继电器的使用

实验原理

通电螺线管会产生磁场

实验器材

电磁继电器、电源、导线、开关

实验步骤

1.按要求接好电路

2.接好电路后检查电路是否正确，正确后闭合开关

3.观察电磁继电器的动作，根据电路的原理看起什么作用

4.讨论低压控制高压的原因

整理完成实验

实验结论

用低电压弱电流控制高电压强电流、实现远距离操纵和自动控制，如水位自动报警器、温度自动报警器等

问题探讨

继电器工作时电流较小，不会产生电弧，但会出现“火花放电”。

实验进度计划

时间

实验名称

第一周

分组实验1:

比较不同物质的吸热能力

第三周

演示实验1:

用验电器演示导体和绝缘体

第四周

分组实验2:

探究串、并联电路中电压的规律

第五周

分组实验3:

探究影响导体电阻大小的因素

第六周

分组实验4:

练习使用滑动变动器

第七周

分组实验5:

探究电流与电压的关系

第八周

分组实验6:

探究电流与电阻的关系

第十一周

演示实验2:

欧姆定律演示

第十二周

分组实验7:

伏安法测电阻

第十三周

分组实验8:

测量小灯泡的电功率

第十四周

演示实验3:

电流通过导体产生的热量

第十五周

演示实验4:

磁场分布

第十六周

演示实验5:

奥斯特电磁感应实验

第十七周

分组实验9:

探究通电螺线管外部的磁场分布 

第十八周

演示实验6:

电磁继电器的使用