实验讲坐等效替代法.ppt

一、等效替代法解读 1.等效替代法解读 等效替代法是把复杂的物理现象、物理过程转化为 简单的物理现象、物理过程来研究和处理的一种科 学思想方法,它是物理实验的一种重要方法. 2.操作方法 具体来说,等效替代法在实验中,就是用一个标准的 已知量替代被测量,并调整此标准量,使整个测量系 统恢复到代替前的状态,则被测量等于标准量；或者; 另辟蹊径,选用别的实验器材和方法来替代难以测量 的物理量. 3.注意事项 (1)在应用等效替代法时,一定要注意等效性的准确 把握. (2)在进行替代时和未进行替代时要有相同的效果. (3)测量时尽管变得简单实用，但也要注意误差的 减小. 二、等效替代法的应用 1.在“验证力的平行四边形定则”的实验中,利用橡 皮条伸长的长度相同,来保证合力与分力的等效性. 2.在“电阻的测量”实验中,可以利用电阻箱来代替 待测电阻,若效果相同,则电阻箱的阻值即为待测电 阻的阻值. ;【例1】在“验证力的平行四边形定 则”实验中, 需要将橡皮条的一端 固定在水平木板上,另一端系上两 根细绳,细绳的另一端都有绳套,如 图1所示,实验中需用两个弹簧秤分 图1 别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条.某同学认为在 此过程中必须注意以下几项: A.两根细绳必须等长 B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上 C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行 其中正确的是_____.(填入相应的字母);【例2】实验装置如图2(a)所示，一木块放在水平长 木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在木板边缘的 滑轮与一重物相连.木块右侧与打点计时器的纸带 相连.在重物牵引下,木块在木板上向左运动，重物 落地后，木块继续向左做匀减速运动.图(b)给出了 重物落地后,打点计时器在纸带上打出的一些点,试 根据给出的数据,求木块与木板间的动摩擦因数μ, 要求写出主要的运算过程.结果保留两位有效数字. (打点计时器所用交流电频率为50 Hz，不计纸带与 木块间的拉力.取重力加速度g=10 m/s2) ; (a) (b) 图2 ;解析 由给出的数据可知,重物落地后，木块在连续 相等的时间T内的位移分别是： x1=7.72 cm,x2=7.21 cm,x3=6.71 cm,x4=6.25 cm, x5=5.76 cm,x6=5.29 cm,x7=4.81 cm,x8=4.31 cm 以a表示加速度,根据匀变速直线运动的规律,有 Δx= ［(x5-x1)+(x6-x2)+(x7-x3)+(x8-x4)］=4aT2 又知T=0.04 s,解得a=-3.0 m/s2 重物落地后木块只受摩擦力的作用，以m表示木块的 质量,根据牛顿定律, 有-μmg=ma,解得μ=0.30 答案 0.30