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第一章 走进实验室 第1节：学习科学探究 一、走进科学探究的基地 一）、奇妙的物理现象 如：1-1-1图（a）、白色的太阳光通过三棱镜色散成七色光，说明白色光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光组成的。（三棱镜对紫色光的偏折能力最强，对红色光的偏折能力最弱。） 图（b）、右边的音叉被敲击振动，通过空气将振动传到左边的音叉，使左边的音叉振动，因此泡沫小球会被弹起。（声音是由物体振动产生的。右边的音叉使左边的音叉发生共振。） 图（c）、手在魔镜中成像，手握的是镜中的像。 图（d）、干冰从固态升华成二氧化碳气体并吸热。（干冰是固态的二氧化碳）；干冰周围的水蒸气放热从气态液化成液态小水滴飘浮在空气中形成白雾。白雾在下沉是因为二氧化碳气体比空气的密度大，下沉的二氧化碳气体周围不断形成白雾，所以看到白雾在下沉。 1、一切奇妙的现象，都是有原因的。科学探究就是要找出其中的原因及其规律。 2、实验室是科学探究的基地，观察是科学发现的重要环节。观察与实验是学习物理的基本方法。 3、物理实验的显著特点：在一定条件下物理现象可以有规律地重复出现。选着适当的仪器，相当于限定了某些比较复杂的因数，使实验较容易获得成功。 二、科学探究的工具 1、常见的测量工具 （1）、长度的测量工具：刻度尺 包括：游标卡尺、千分尺（螺旋测微器）、卷尺、皮尺、米尺等。 游标卡尺：用于测量圆筒的内外直径及深度等。 千分尺：用来测细金属的直径和薄金属片的厚度等。 米尺：是量程为一米的刻度尺。 （2）、时间的测量工具：秒表（停表）。 还有手表，钟、沙漏等。 （3）、质量的测量工具：托盘天平。 另外还有物理天平、秤（杆秤、台秤、案秤、电子秤）。 （4）、温度的测量工具：温度计。 液体温度计：酒精温度计，水银温度计、体温计、家庭用的寒暑表。 液体温度计是根据液体的热胀冷缩的原理工作的。 （5）、体积的测量工具：量杯、量筒。 （6）、力的测量工具：测力计（如：弹簧测力计、圆盘测力计。） （7）、电流的测量工具：电流表 电压的测量工具：电压表 电能的测量工具：电能表 （8）、气体压强的测量工具：气压计 （9）、压强的测量工具：压强计。 2、测量同一物理量的工具有不同的规格和使用方法，应根据需要选择合适的工具进行测量。 三、像科学家一样探究 1、科学探究的程序（七要素）：提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行试验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作。 2、探究无处不在，只要你多观察、勤动手、善用脑。 3、建立你的家庭实验室 （1）、寻找替代品 （2）、动手试一试 1-1-5图（a）、是由于大气压。图（b）、是由于液体内部存在压强。 图(c)、是由于气球对空气有作用力，气球在空气的反作用力下推动小车运动。 （3）、小制作和小发明 1-1-6图（a）、太阳光通过凹面镜反射后会聚于焦点，将焦点处的水烧开。 (b)、加热试管里的水，产生水蒸气推动风车转动。（） (c)、橡皮筋的弹性势能转化为小车运动的动能。（） (d)、利用磁极间的相互作用使秋千摆动。 (e)、利用电流的热效应切割泡沫。（） (f)、风扇中的电动机将电能转化为机械能，使风扇转动。（） 第二节 测量：实验探究的重要环节 一、从木工尺到米原器 1、测量的基准 测量基准设定的目的：为了统一标准，便于交流。 测量基准：1）、国际通用的长度基准——米原器（1888年由国际计量局制造，作为测量1m的基准）。 2）、精确确定米的基准：光在1/299792458s内在真空中传播的距离。 2、长度的单位 1）、基本单位（国际单位制（SI）中的单位、主单位、国际单位）：米（m） 国际单位制：1960年，国际计量大会通过的一套统一的测量标准，叫国际单位制，简称：SI。 2）、常用单位：光年、千米、分米、厘米、毫米、微米、纳米 符号： （1光年：指光在一年中传播的距离。） 3)、常用单位与国际单位的关系： （注： ） 对长度单位的感性认识。（考点） 二、测量长度:迈开科学测量第一步 1、长度的测量是最基本的测量。 长度的测量工具：刻度尺 2、刻度尺的使用 1）、使用前 、观察：零刻度线：刻度尺的起始刻度线。 量程：刻度尺使用一次所能测得的长度范围。 分度值（最小刻度值）：相邻两刻度所表示的长度。（它决定了刻度尺的精确程度，毫米刻度尺测量长度时能精确毫米） 、选择：根据需要选择合适的刻度尺。 测量所要达到的准确程度由测量要求决定。 测量所能达到的准确程度由刻度尺的最小刻度值决定。 2）、使用时：（四对） 、放对：刻度尺的刻度线要紧靠被测长度。（使用较厚刻度尺时更要注意） 、看对：视线要与刻度尺的尺面垂直。 、读对：要估读