教育中黑箱装置实验

㈠ 如图甲所示为一黑箱装置，盒内有电源、电阻等元件，a、b为黑箱的两个输出端．（1）为了探测黑箱，小明进

（1）多用电表不能用电阻挡直接测含源电路的电阻，用多用电表的电流档测量、b间可能会造成短路；
用多用电表的电压档测量a、b间的输出电压是可以的；
（2）①如图所示：
UI≈2.0Ω；
故R₀=2Ω；
③黑箱等效成电源时，由于电压表V₁的分流作用，电流表读数偏大，内阻与电动势均偏小；利用等效电源分析，即可将电压表等效为电源内阻，故实验中测出的电动势应为电压表等效电阻分的电压的最大值，由图可知，输出电压小于电源的电动势；故可知电动势的测量值小于真实值；测实验中测出的内阻应为实际电源内阻和电压表内阻并联的等效电阻，
所以测得的内阻与实际值相比偏小．
将黑箱和电阻R₀看作等效电源时，误差同上述分析；
根据欧姆定律计算电阻R₀时，电流测量值偏小，故电阻值偏大；
故答案为：（1）①③；①中不能用电阻挡直接测含源电路的电阻，③中可能会造成短路．（2）①如图所示；②2.0，1.5，1.0；③大于，小于，小于．

㈡ 用多用电表探索黑箱内的电学原件实验需要什么仪器

• 用多用电表探索黑箱内的电学元件

• 实验器材：多用电表，干电池，电阻箱，定值电阻，晶体二极管，导线。

㈢ 什么叫“黑箱实验”

什么是黑箱
古往今来，人类在探索物质世界的过程中，总会遇到一些内部结构尚不清楚的系统，在控制论中，把这样的系统叫做黑箱。对某一未知系统（即黑箱）通过实验和推理来研究其内部结构的问题，一般称之为黑箱问题。
黑箱的作用
在物理教学中，黑箱及黑箱问题不仅能激发学生对物理学习的浓厚兴趣，而且黑箱问题的分析和解决还能培养学生的逻辑判断能力。推理能力、创造能力和应用物理知识解决实际问题的能力，所以在中学物理教学中应广泛推广这种黑箱及黑箱方法
黑箱的分类
黑箱的分类，
从物理学内容的角度来看，一般可以把黑箱分为力学黑箱、光学黑箱和电学黑箱、声学黑箱等几种，其中又以光学黑箱和电学黑箱较为常见；从教学功能上来说，黑箱又可以分为导入新课类黑箱、帮助建立概念、规律类黑箱、巩固复习类黑箱及实验训练类黑箱等。黑箱的分类不是绝对的，从不同的角度去看有着不同的分类方法。
黑箱问题的解决方法
黑箱是一种未知系统，
在探索其内部结构时往往不能将其打开而成为“白箱”，因此，通常采用这样的方法来解决：给黑箱输人某一或某几个信号（如光学信号、电学信号、力学信号等），观察其输出信号，然后进行推理，最终得出黑箱的内部结构。由于是通过逻辑推理的，所以最终结果有可能并不是唯一的，这就可以大大促进学生进行发散性思维，使思维得到发展。

㈣ 黑箱的科学知识——黑箱

1956年，艾什比在其所写的《控制论导论》中对黑箱和黑箱方法做了比较系统的阐述。“黑箱问题是在点击工程中出现的。给电机师一个密封箱，上面有些输入接头，可以随意通上多少电压、电击或任何别的干扰；此外有些输出接头，可以借此作他所能作的观察。”
所谓黑箱是指这样一个系统，我们只能得到它的输入值和输出值，而不知道其内部结构。黑箱可以是任何系统，只要是仅根据对其外部性质的研究来对它进行判断的系统。其次，黑箱问题实际是个认识问题。所谓黑箱，是相对于人这个人是主体而言的。在这个研究领域里，客观事物无所谓“黑”“白”之分，而人的认识却有一个不知与知、知之不多与知之较多的问题，对某个事物有个确定的知识，“黑”就转化为“白”。
黑箱问题具有普遍性，例如在医学中，医生是靠诊察、化验和问答来推断机体的病情；而在生活中，也能找到例子，如一个人在不会开门时，总是在门把手上左右转动（输入），看门锁开不开（输出），而不必吧门锁卸下来。
——《控制论、信息论、系统科学与哲学》 王雨田 主编
任何有关大自然的科学陈述都以观察为基础。即使是在溶解这类日常现象中，也可以观察到许多有趣的事。高锰酸钾是紫色的，糖是白色的，水是透明的，在高锰酸钾溶解之初你会看到奇形怪状的紫色枝状物，糖在溶解时会沉到玻璃杯底，溶解后杯里的水是甜的，如此等等。在许多经验中应当集中注意该首先解释的那一个。一次只问一个问题，要比企图一次就了解一切东西让你更有机会得到一个比较简单的答案。通过一步一步循序渐进，你将会懂得越来越多。对客观实在的循序渐进的探索是无止境的。?
在方糖溶解时你曾假设糖有一种粗疏的结构。在溶解时糖瓦解为越来越小的部分，最后变成如此之小的小片，你根本就看不见它们。你可以把这些小片想象成许多种不同的样子。但是你不会把它们想象成你从未见过的样子。人们只能想象他（她）通过感官已经看到或感觉到的那些特征，或者至多把这些特征在脑海中重新组合。在对还不理解的现象建立模型时，只能把它同已知现象加以比较。
每个人都知道短尾巴的、三角耳朵的卷毛狗。但是却没有人把看不见的高锰酸钾小片想象像一条卷毛狗那样。这样的模型使图像不必要地复杂化。复杂的模型使思索更困难。它的不必要的细节会把我们导入死胡同。为了更容易理解，应当建立能够解释这种现象的尽可能简单的模型。
对于你可以通过观看、抚摩、尝味道而认识的东西，没有必要建立模型。如果你只想用颜色、形状、味道描写方糖块，你不需要为它建立模型。研究糖溶解时观察到的现象时，如果你建立一个模型，想象水和糖的这种用肉眼--甚至用放大镜也看不见的小片是什么样子，就会使我们得到更多的理解。
如果你看不见某种东西，你就必须想象它。具有未知结构并且不能直接接近的东西通常叫做一个黑箱。你必须只从外部观察它的行为来推测它的内部结构和它的运转机制。在这个意义上，一只活小猫、一台计算机或者一个人的大脑都同样可以看成是一个黑箱。我们对它们怎样运转感兴趣，虽然我劝你们不要打开它们。但是你可以观察它们对外界刺激怎样起反应，从而得到有关它们的内部结构和运转机制的有用结论。研究工作者、工程师和医生都使用这个方法。?
实验2-1:电路黑箱??
积累经验！ 试试看你能不能经过黑箱上的A,C两个金属接线柱把电路接成一条闭合回路。如果灯泡亮了，那么你可以想象在黑箱内部A,C两个接线柱是用金属连起来的。这个想法是对的，虽然它还不足以预告进一步的实验结果。还需要更多的观察。
如果你把电路接到接线柱A和B上会发生什么情况？如果这时灯泡又亮了，那么你可以正确地想象黑箱内A,B两点之间也有金属联结。现在建立一个模型从电流的观点解释以上两个实验。根据你的模型，试着预言如果联结B,C两个接线柱会发生什么情况。然后检验你的预言：把电路接到B,C两个接线柱上，看灯泡亮不亮。?
借助于模型你可以对从未观察过的现象得出结论。建立模型的目的并不只是对未知现象给出相应的形象化的解释，而且还要能够对后续的实验结果作出预言，能够有目的地生成有用的过程。模型是一种思维工具，它的价值在于它可以应用到各个方面。不提供任何预告性结论的模型是无用的。

㈤ 总结一下高中物理的实验都有那些呢

高考要求的学生实验（19个）按广东高考考点编制
113长度的测量
会使用游标卡尺和螺旋测微器,掌握它测量长度的原理和方法.
114. 研究匀变速直线运动
右图为打点计时器打下的纸带。选点迹清楚的一条，舍掉开始比较密集的点迹，从便于测量的地方取一个开始点O，然后（每隔5个间隔点）取一个计数点A、B、C、D …。测出相邻计数点间的距离s1、s2、s3 … 利用打下的纸带可以：
⑴求任一计数点对应的即时速度v：如
(其中T=5×0.02s=0.1s）
⑵利用“逐差法”求a：
⑶利用上图中任意相邻的两段位移求a：如
⑷利用v-t图象求a：求出A、B、C、D、E、F各点的即时速度，画出如右的v-t图线，图线的斜率就是加速度a。
注意事项 1、每隔5个时间间隔取一个计数点，是为求加速度时便于计算。
2、所取的计数点要能保证至少有两位有效数字
115.探究弹力和弹簧伸长的关系（胡克定律）探究性实验
利用右图装置，改变钩码个数，测出弹簧总长度和所受拉力（钩码总重量）的多组对应值，填入表中。算出对应的弹簧的伸长量。在坐标系中描点，根据点的分布作出弹力F随伸长量x而变的图象，从而发确定F-x间的函数关系。解释函数表达式中常数的物理意义及其单位。
该实验要注意区分弹簧总长度和弹簧伸长量。对探索性实验，要根据描出的点的走向，尝试判定函数关系。（这一点和验证性实验不同。）

116.验证力的平行四边形定则
目的：实验研究合力与分力之间的关系，从而验证力的平行四边形定则。
器材：方木板、白纸、图钉、橡皮条、弹簧秤（2个）、直尺和三角板、细线
该实验是要用互成角度的两个力和另一个力产生相同的效果，看其用平行四边形定则求出的合力与这一个力是否在实验误差允许范围内相等，如果在实验误差允许范围内相等，就验证了力的合成的平行四边形定则。
注意事项：
1、使用的弹簧秤是否良好（是否在零刻度），拉动时尽可能不与其它部分接触产生摩擦，拉力方向应与轴线方向相同。
2、实验时应该保证在同一水平面内
3、结点的位置和线方向要准确
117.验证动量守恒定律
由于v1、v1/、v2/均为水平方向，且它们的竖直下落高度都相等，所以它们飞行时间相等，若以该时间为时间单位，那么小球的水平射程的数值就等于它们的水平速度。在右图中分别用OP、OM和O /N表示。因此只需验证：m1OP=m1OM+m2(O /N-2r）即可。
注意事项：
⑴必须以质量较大的小球作为入射小球（保证碰撞后两小球都向前运动）。要知道为什么？
⑵入射小球每次应从斜槽上的同一位置由静止开始下滑
(3)小球落地点的平均位置要用圆规来确定：用尽可能小的圆把所有落点都圈在里面，圆心就是落点的平均位置。
(4)所用的仪器有：天平、刻度尺、游标卡尺（测小球直径）、碰撞实验器、复写纸、白纸、重锤、两个直径相同质量不同的小球、圆规。
(5)若被碰小球放在斜槽末端，而不用支柱，那么两小球将不再同时落地，但两个小球都将从斜槽末端开始做平抛运动，于是验证式就变为：m1OP=m1OM+m2ON，两个小球的直径也不需测量了。
讨论此实验的改进方法：
118.研究平抛物体的运动（用描迹法）
目的：进上步明确，平抛是水平方向和竖直两个方向运动的合成运动，会用轨迹计算物体的初速度
该实验的实验原理：
平抛运动可以看成是两个分运动的合成：
一个是水平方向的匀速直线运动，其速度等于平抛物体的初速度；
另一个是竖直方向的自由落体运动。
利用有孔的卡片确定做平抛运动的小球运动时的若干不同位置，然后描出运动轨迹，
测出曲线任一点的坐标x和y，利用
就可求出小球的水平分速度，即平抛物体的初速度。
此实验关健：如何得到物体的轨迹（讨论）
该试验的注意事项有：
⑴斜槽末端的切线必须水平。 ⑵用重锤线检验坐标纸上的竖直线是否竖直。
⑶以斜槽末端所在的点为坐标原点。(4)每次小球应从斜槽上的同一位置由静止开始下滑
(5)如果是用白纸，则应以斜槽末端所在的点为坐标原点，在斜槽末端悬挂重锤线，先以重锤线方向确定y轴方向，再用直角三角板画出水平线作为x轴，建立直角坐标系。
119.验证机械能守恒定律
验证自由下落过程中机械能守恒，图示纸带的左端是用夹子夹重物的一端。

⑴要多做几次实验，选点迹清楚，且第一、二两点间距离接近2mm的纸带进行测量。
⑵用刻度尺量出从0点到1、2、3、4、5各点的距离h1、h2、h3、h4、h5，
利用“匀变速直线运动中间时刻的即时速度等于该段位移内的平均速度”，
算出2、3、4各点对应的即时速度v2、v3、v4，验证与2、3、4各点对应的重力势能减少量mgh和动能增加量 是否相等。
⑶由于摩擦和空气阻力的影响，本实验的系统误差总是使
⑷本实验不需要在打下的点中取计数点。也不需要测重物的质量。
注意事项:
1、先通电源,侍打点计时器正掌工作后才放纸带 2、保证打出的第一个占是清晰的点
3、测量下落高度必须从起点开始算 4、由于有阻力，所以 稍小于
5、此实验不用测物体的质量（无须天平）

120.用单摆测定重力加速度 由于g；可以与各种运动相结合考查
本实验用到刻度尺、卡尺、秒表的读数（生物表脉膊），1米长的单摆称秒摆，周期为2秒
摆长的测量：让单摆自由下垂，用米尺量出摆线长L/（读到0.1mm），用游标卡尺量出摆球直径（读到0. 1mm）算出半径r，则摆长L=L/+r
开始摆动时需注意：摆角要小于5°（保证做简谐运动）；
摆动时悬点要固定，不要使摆动成为圆锥摆。
必须从摆球通过最低点（平衡位置）时开始计时(倒数法)，
测出单摆做30至50次全振动所用的时间，算出周期的平均值T。
改变摆长重做几次实验，
计算每次实验得到的重力加速度，再求这些重力加速度的平均值。
若没有足够长的刻度尺测摆长，可否靠改变摆长的方法求得加速度

121.用油膜法估测分子的大小
①实验前应预先计算出每滴油酸溶液中纯油酸的实际体积：先了解配好的油酸溶液的浓度，再用量筒和滴管测出每滴溶液的体积，由此算出每滴溶液中纯油酸的体积V。
②油膜面积的测量：油膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，将油膜的形状用彩笔画在玻璃板上；将玻璃板放在坐标纸上，以1cm边长的正方形为单位，用四舍五入的方法数出油膜面

122用描迹法画出电场中平面上等势线
目的：用恒定电流场(直流电源接在圆柱形电极板上)模拟静电场(等量异种电荷)描绘等势线方法
实验所用的电流表是零刻度在中央的电流表，在实验前应先测定电流方向与指针偏转方向的关系：
将电流表、电池、电阻、导线按图1或图2 连接，其中R是阻值大的电阻，r是阻值小的电阻，用导线的a端试触电流表另一端，就可判定电流方向和指针偏转方向的关系。
该实验是用恒定电流的电流场模拟静电场。与电池正极相连的A电极相当于正点电荷，与电池负极相连的B相当于负点电荷。白纸应放在最下面，导电纸应放在最上面（涂有导电物质的一面必须向上），复写纸则放在中间。
电源6v：两极相距10cm并分为6等分，选好基准点，并找出与基准点电势相等的点。(电流表不偏转时这两点的电势相等)
注意事项:
1、电极与导电纸接触应良好，实验过程中电极位置不能变运动。
2、导电纸中的导电物质应均匀，不能折叠。
3、若用电压表来确定电势的基准点时，要选高内阻电压表

123.测定金属的电阻率（同时练习使用螺旋测微器）
被测电阻丝的电阻(一般为几欧)较小，所以选用电流表
外接法;可确定电源电压、电流表、电压表量程均不宜太大。
本实验不要求电压调节范围，可选用限流电路。
因此选用下面左图的电路。开始时滑动变阻器的滑动触头应该在右端。
本实验通过的电流不宜太大，通电时间不能太长，以免电阻丝发热后电阻率发生明显变化。
实验步骤：
1、用刻度尺测出金属丝长度
2、螺旋测微器测出直径(也可用积累法测)，并算出横截面积。
3、用外接、限流测出金属丝电阻
4、设计实验表格计录数据（难点）注意多次测量求平均值的方法
原理：

124．描绘小电珠的伏安特性曲线
器材：电源(4-6v)、直流电压表、直流电流表、滑动变阻器、小灯泡(4v,0.6A 3.8V,0.3A）灯座、单刀开关，导线若干
注意事项:
①因为小电珠（即小灯泡）的电阻较小（10Ω左右）所以应该选用安培表外接法。
②小灯泡的电阻会随着电压的升高，灯丝温度的升高而增大，且在低电压时温度随电压变化比较明显,因此在低电压区域内,电压电流应多取几组,所以得出的U-I曲线不是直线。
为了反映这一变化过程，
③灯泡两端的电压应该由零逐渐增大到额定电压(电压变化范围大)。所以滑动变阻器必须选用调压接法。
在上面实物图中应该选用上面右面的那个图，
④开始时滑动触头应该位于最小分压端（使小灯泡两端的电压为零）。
由实验数据作出的I-U曲线如图，
⑤说明灯丝的电阻随温度升高而增大，也就说明金属电阻率随温度升高而增大。
（若用U-I曲线，则曲线的弯曲方向相反。）
⑥若选用的是标有“3.8V 0.3A”的小灯泡，电流表应选用0-0.6A量程；电压表开始时应选用0-3V量程，当电压调到接近3V时，再改用0-15V量程。

125.把电流表改装为电压表
微安表改装成各种表：关健在于原理
首先要知：微安表的内阻Rg、满偏电流Ig、满偏电压Ug。
步骤：
(1)半偏法先测出表的内阻Rg；最后要对改装表进行较对。
(2) 电流表改装为电压表：串联电阻分压原理
(n为量程的扩大倍数)
（3）弄清改装后表盘的读数
（Ig为满偏电流，I为表盘电流的刻度值，U为改装表的最大量程， 为改装表对应的刻度）
（4）改装电压表的较准(电路图?)
(2)改为A表：串联电阻分流原理
(n为量程的扩大倍数)
(3)改为欧姆表的原理
两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏，得 Ig＝E/(r+Rg+Ro)
接入被测电阻Rx后通过电表的电流为 Ix＝E/(r+Rg+Ro+Rx)＝E/(R中+Rx)
由于Ix与Rx对应，因此可指示被测电阻大小

126测定电源的电动势和内电阻
外电路断开时，用电压表测得的电压U为电动势E U=E
原理：根据闭合电路欧姆定律：E=U+Ir，

(一个电流表及一个电压表和一个滑动变阻器)
①单一组数据计算，误差较大
②应该测出多组(u，I)值，最后算出平均值
③作图法处理数据，(u，I)值列表，在u--I图中描点，最后由u--I图线求出较精确的E和r。
本实验电路中电压表的示数是准确的，电流表的示数比通过电源的实际电流小，
所以本实验的系统误差是由电压表的分流引起的。为了减小这个系统误差， 电阻R的取值应该小一些，所选用的电压表的内阻应该大一些。
为了减小偶然误差，要多做几次实验，多取几组数据，然后利用U-I图象处理实验数据：
将点描好后，用直尺画一条直线，使尽量多的点在这条直线上，而且在直线两侧的点数大致相等。这条直线代表的U-I关系的误差是很小的。
它在U轴上的截距就是电动势E（对应的I=0），它的斜率的绝对值就是内阻r。
（特别要注意：有时纵坐标的起始点不是0，求内阻的一般式应该是 。
为了使电池的路端电压变化明显，电池的内阻宜大些（选用使用过一段时间的1号电池）
127.用多用电探索黑箱内的电学元件
熟悉表盘和旋钮
理解电压表、电流表、欧姆表的结构原理
电路中电流的流向和大小与指针的偏转关系
红笔插“+”； 黑笔插“一”且接内部电源的正极
理解： 半导体元件二极管具有单向导电性，正向电阻很小，反向电阻无穷大
步骤：
①、用直流电压档（并选适当量程）将两笔分别与A、B、C三点中的两点接触，从表盘上第二条刻度线读取测量结果，测量每两点间的电压，并设计出表格记录。
②、用欧姆档（并选适当量程）将红、黑表笔分别与A、B、C三点中的两点接触，从表盘的欧姆标尺的刻度线读取测量结果，任两点间的正反电阻都要测量，并设计出表格记录。

128．练习使用示波器 (多看课本)

129．传感器的简单应用
传感器担负采集信息的任务，在自动控制、信息处理技术都有很重要的应用。
如：自动报警器、电视摇控接收器、红外探测仪等都离不开传感器
传感器是将所感受到的物理量(力热声光)转换成便于测量的量(一般是电学量)的一类元件。
工作过程：通过对某一物理量敏感的元件，将感受到的物理量按一定规律转换成便于利用的信号，转换后的信号经过相应的仪器进行处理，就可以达到自动控制等各种目的。
热敏电阻，升温时阻值迅速减小
光敏电阻，光照时阻值减小， 导致电路中的电流、电压等变化来达到自动控制
光电计数器
集成电路 将晶体管，电阻，电容器等电子元件及相应的元件制作在一块面积很小的半导体晶片上，使之成为具有一定功能的电路，这就是集成电路。

130.测定玻璃折射率
实验原理：如图所示，入射光线AO由空气射入玻璃砖，经OO1后由O1B方向射出。作出法线NN1，
则由折射定律
对实验结果影响最大的是光在波璃中的折射角 的大小
应该采取以下措施减小误差:
1、采用宽度适当大些的玻璃砖，以上。
2、入射角在15至75范围内取值。
3、在纸上画的两直线尽量准确，与两平行折射面重合，为了更好地定出入、出射点的位置。
4、在实验过程中不能移动玻璃砖。
注意事项：
手拿玻璃砖时，不准触摸光洁的光学面，只能接触毛面或棱，
严禁把玻璃砖当尺画玻璃砖的界面； 实验过程中，玻璃砖与白纸的相对位置不能改变；
大头针应垂直地插在白纸上，且玻璃砖每一侧的两个大头针距离应大一些，以减小确定光路方向造成的误差；
入射角应适当大一些，以减少测量角度的误差。
131.用双缝干涉测光的波长
器材：光具座、光源、学生电源、导线、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、
测量头、刻度尺、
相邻两条亮(暗)条纹之间的距离 ；用测量头测出a1、a2(用积累法)
测出n条亮(暗)条纹之间的距离a, 求出
双缝干涉: 条件f相同，相位差恒定(即是两光的振动步调完全一致) 当其反相时又如何?
亮条纹位置: ΔS＝nλ；
暗条纹位置: （n＝0,1,2,3,、、、）；
条纹间距 ：
(ΔS :路程差(光程差)；d两条狭缝间的距离；L：挡板与屏间的距离) 测出n条亮条纹间的距离a

补充实验：
1．伏安法测电阻
伏安法测电阻有a、b两种接法，a叫(安培计)外接法，b叫（安培计）内接法。
①估计被测电阻的阻值大小来判断内外接法：
外接法的系统误差是由电压表的分流引起的，测量值总小于真实值，小电阻应采用外接法；内接法的系统误差是由电流表的分压引起的，测量值总大于真实值，大电阻应采用内接法。
②如果无法估计被测电阻的阻值大小，可以利用试触法：
如图将电压表的左端接a点，而将右端第一次接b点，第二次接c点，观察电流表和电压表的变化，
若电流表读数变化大，说明被测电阻是大电阻，应该用内接法测量；
若电压表读数变化大，说明被测电阻是小电阻，应该用外接法测量。
（这里所说的变化大，是指相对变化，即ΔI/I和U/U）。 （1）滑动变阻器的连接
滑动变阻器在电路中也有a、b两种常用的接法：a叫限流接法，b叫分压接法。
分压接法：被测电阻上电压的调节范围大。
当要求电压从零开始调节，或要求电压调节范围尽量大时应该用分压接法。
用分压接法时，滑动变阻器应该选用阻值小的；“以小控大”
用限流接法时，滑动变阻器应该选用阻值和被测电阻接近的。
（2）实物图连线技术
无论是分压接法还是限流接法都应该先把伏安法部分接好；
对限流电路：
只需用笔画线当作导线，从电源正极开始，把电源、电键、滑动变阻器、伏安法四部分依次串联起来即可（注意电表的正负接线柱和量程，滑动变阻器应调到阻值最大处）。
对分压电路，
应该先把电源、电键和滑动变阻器的全部电阻丝 三部分用导线连接起来，然后在滑动变阻器电阻丝两端之中任选一个接头，比较该接头和滑动触头两点的电势高低，
根据伏安法部分电表正负接线柱的情况，将伏安法部分接入该两点间。
12.伦琴射线管
电子被高压加速后高速射向对阴极，从对阴极上激发出X射线。在K、A间是阴极射线即高速电子流，从A射出的是频率极高的电磁波，即X射线。X射线粒子的最高可能的频率可由Ue=hν计算。
13.α粒子散射实验（第二册257页）
全部装置放在真空中。荧光屏可以沿着图中虚线转动，用来统计向不同方向散射的粒子的数目。观察结果是，绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来方向前进，但是有少数α粒子发生了较大的偏转。
14.光电效应实验(第二册244页)
把一块擦得很亮的锌板连接在灵每验电器上,用弧光灯照锌板,验电器的指针就张开一个角度,表明锌板带了电.进一步检查知道锌板带( )电.这表明在弧光灯的照射下,锌板中有一部分( )从表面飞了出去锌板中少了( ),于是带( )电.

㈥ 用多用电表探测黑箱内电学元件的实验中，某次测量结果如下，（1）用直流电压挡测量，A、B、C三点均无电压

㈦ 初中物理实验仪器

可代用仪器的标注方法：目录"名称"栏中已有的仪器，只写其编号；与"名称"栏中的仪器同名称不同规格的仪器，用"-"和规格表示；"名称"拦中未列入的仪器写仪器全名和规格；几种仪器配合共同代用"名称"中仪器的，几种仪器间用"*"联接表示；多种仪器分别代用"名称"中仪器的，多种仪器间用"；"隔开。

中学物理教学仪器配备目录
编号 名 称 规格 型号 单位

0 计量仪器

00 长 度
0001 演示直尺 1000mm 只
0002 木直尺 1000mm 只
0005 游标卡尺 125mm, 0.1mm 个
0006 螺旋测微器（千分尺） 25mm, 0.01mm 个
0007 布卷尺 30m 盒

01 质 量
0103 物理天平 500g 台
0104 学生天平 200g, 0.02g 台
0105 托盘天平 500g,0.5g 台
0106 托盘天平 200g, 0.2g 台

02 时 间
0201 数字计时器 四位, 0.1ms 台
0203 电磁打点计时器 个
0205 机械停表 0.1s 块
0206 节拍器 电子 个
0207 电火花计时器 单频率：0.02s,火花距离不小于10mm,平均电流不大于0.5mA 或 多频率:0.01s、0.02s、0.05s,有同步释放功能 个

03 温 度
0301 热敏温度计 -10～+100℃，线性刻度 个
0302 演示温度计 只

04 电
0401 演示电表 直流电压、电流，检流 台
0402 演示电流电压表 J0402型 台
0403 演示电阻表 J0403型 台
0404 演示(瓦特)功率表 J0404型 台
0405 电能表 单相 只
0406 绝缘电阻(兆欧)表 500V 只
0407 直流电流表 2.5级，0.6A，3A 只
0408 直流电压表 2.5级，3V，15V 只
0409 灵敏电流计 ±300μA 只
0410 多用电表 只
0411 学生多用电表 只
0412 直流电压表 2.5级，毫伏级 台
0413 携式直流单双臂电桥 台
0414 交流电流表 2.5级，毫安级 只
0415 直流电流表 2.5级，200μA 只
0416 多用大屏幕数字显示测试仪 可做万用电表,计时.计频.计数.测温等 台
0417 数字电容表 10pF～100μF 台
0420 投影电流表 套
0421 投影电压表 套
0422 投影检流计 只
0423 教学Q表 台

1 通 用 仪 器

10 一 般
1002 书写投影器 250mm×250mm 台
1005 钢制黑板 900mm×600mm，双面 块
1007 旋片式真空泵 单相，直联泵 台
1008 两用气筒 脚踏式 个
1012 空盒气压表 DYM3型 个
1013 手摇抽气机 双缸式 台
1014 水准器 个
1015 简易频闪光源 25Hz,50Hz 台
1016 透明盛液筒 Φ100mm×300mm 个
1017 抽气盘 直径不小于180mm,附罩 套
1018 皮唧 个
1019 仪器车 辆
1022 投影器动感仪 台
2609 酒精喷灯 坐式 个

11 支 架
1101 物理支架 套
1102 方座支架 套
1108 多功能实验支架 套
1110 升降台 升降范围不小于150mm，载重量不小于10kg 台

12 电 源
1202 学生电源 9V/1.5A 台
16V/2A，稳压 台
1203 蓄电池 6V,15Ah，封闭免维护式 台
1204 调压变压器 2KVA 台
1206 感应圈 电子开关式 台
1209 教学电源 12V/2A,稳压 台
1～25V,100W分段连续可调 台
1210 高压发生器 5～50kV 台
1211 逆变电源 台
1212 多功能充电器 同时充28组可调内阻电池或蓄电池，有定时器 台

13 现代教育技术装备
1301 视频展示台 台
1302 彩色电视机 台
1303 多媒体计算机 台
1304 录像机 台
1305 影碟机 台

2 专 用 仪 器
2001 物理实验微机接口及辅助教学系统 多媒体计算机，多种传感器，智能接口，配套实验仪器和软件系统 套

21 力 学
2101 条形盒测力计 10N 个
5N 个
2.5N 个
2103 圆筒测力计 5N 个
2104 平板测力计 5N 个
2105 圆盘测力计 5N 个
2106 金属钩码 10g×2 组
20g×2 组
50g×10 组
200g×4 组
2107 圆柱体组 铜.铁.铝 组
2108 斜面小车 套
2109 磨擦计 套
2110 螺旋弹簧组 0.5N，1N，2N，3N，5N 组
2111 帕斯卡球 个
2112 液压机模型 台
液体内部压强实验器 J型 个
2114 微小压强计 J2114型 个
2115 马德堡半球 个
2116 托里拆利演示器 件
2117 离心水泵模型 齿轮式 台
2118 阿基米德定律演示器 套
2119 杠杆 支
2120 轮轴模型 J2120型 个
2121 演示滑轮组 单2,三并2,三串2，可卡2 组
2122 滑轮组 组
2123 滚摆 个
2124 力矩盘 个
2125 气垫导轨 1200mm, 可调 台
2126 小型气源 气压不小于500mm水柱,低噪声 台
2128 平抛竖落仪 个
2129 手摇离心转台 台
2130 向心力演示器 台
2131 向心力实验器 手动指针式 台
2132 离心机械模型 节速器,干燥器,分离器 台
2133 离心轨道 个
2135 碰撞实验器 台
2136 冲击摆 台
2137 初中力学热学组合教具 套
2138 高中运动学,动力学教具 套
2140 连通器 个
2141 液体对器壁压强演示器 个
2142 超重失重演示器 记忆指针式 个
2143 高中静力学演示教具 套
2144 演示测力计 0～2N 个
2145 演示斜面小车 1200mm 套
2146 演示力矩盘 个
2147 物体形变演示器 套
2148 惯性演示器 套
2152 力的合成分解演示器 套
2153 毛钱管(牛顿管) 带释放装置 套
2154 平抛运动实验器 套
2155 演示轨道小车 利用电火花计时 套
2156 运动轨迹显示仪 示曲线运动 套
2158 引力常量实验仪 台
2159 傅科摆 台
2164 碰撞球 5球 套
2165 浮力原理演示器 套
2166 轴承模型 滚动.滑动 套
2167 反冲运动演示器 台
2168 水轮机模型 轴流式 台
2169 动能势能演示器 套
2170 运动合成分解演示器 台
2171 压力与压强演示器 套
2172 初中力学实验盒 盒
2173 潜水艇浮沉演示器 套
2174 平抛和碰撞实验器 套
2175 摩擦演示器 套
2176 高中力学演示板 套
2178 初中力学演示板 套
2179 力的合成演示器 套
2180 初中力学演示实验箱 箱
2181 抽水机模型 活塞式 套
2182 初中力热光学学生实验箱 套
2183 轨道小车 轨道打点式：打点有效距离不小于550mm 或 车拖纸带式:打点有效距离不小于550mm 套
2184 物体浮沉条件演示器 套
2185 液体压强与深度关系实验器 套
2186 阿基米德原理及应用实验器 套
2187 牛顿第二定律演示仪 套
2188 二维空间-时间描迹仪 套

22 振动和波.热学
2201 弹簧振子 气垫式 件
2203 波动演示器 帘式 台
2204 音叉 256HZ 支
512HZ 支
2206 共振音叉 440HZ 对
2207 发音齿轮 个
2208 发波水槽 机械振子 套
～气动波源带同步频闪光源 套
2209 单摆组 五个摆球 组
2210 单摆运动规律演示器 光电门计时 套
2211 匀速圆周运动投影器 台
2212 纵波演示器 台
2213 振动合成演示器 台
2216 声波演示仪 套
2217 声速测量仪 套
2218 纵横波演示仪 台
2219 波动图象投影演示器 台
2220 简谐振动投影演示仪 台
2221 受迫振动和共振演示器 台
2222 单摆振动图象演示器 投影式 台
2223 波的合成演示器 套
2224 音频发生器 台
2225 声传播演示器 套
2251 量热器 套
2252 内聚力演示器 有挤压扳动器和刮削器 个
2253 空气压缩引火仪 件
2254 机械能热能互变演示器 套
2255 汽油机模型 个
2256 柴油机模型 个
2257 气体定律演示器 件
2258 金属线膨胀演示器 件
2259 固体缩力演示器 件
2260 热传导演示器 件
2261 气体定律实验器 气室不小于100ml 件
2262 萘的熔解凝固实验器 套
2264 液体对流演示器 个
2265 双金属片 个
2266 液体表面张力演示器 套
2267 毛细现象演示器 套
2269 露点测定器 个
2270 干湿球温度计 个
2272 投影气桌 250mm×250mm 套
2273 初中声学热学演示实验箱 箱
2274 大气压系列实验器 套
2276 气体做功内能减少演示器 套
2277 气压微观解释演示器 套
2278 碘的升华与凝华演示器 密封式 个
2279 道尔顿板 个
2280 油膜实验器 套
3115 晶体空间点阵模型 食盐.金刚石.石墨 套

23 静电和电流
2301 玻棒(附丝绸) 对
2302 胶棒(附毛皮) 对
2303 验电球 个
2304 箔片验电器 对
2305 指针验电器 对
2306 验电器连接杆 个
2307 尖形布电器 个
2308 金属网罩 个
2309 平行板电容器 件
2310 感应起电机 台
2311 范氏起电机 台
2312 枕形导体 个
2313 球形导体 个
2314 电埸线演示器 件
2315 等势线描绘实验器 导电玻璃型 件
2317 验电羽 对
2318 验电幡 件
2319 常用电容器示教板 件
2320 正负电荷检验器 台
2321 导体绝缘体检验器 套
2351 小灯座 个
2352 单刀开关 个
2354 滑动变阻器 20Ω,2A 个
2354 50Ω,1.5A 个
2354 200Ω,1.25A 个
2354 5Ω,3A 个
2358 电阻圈 组
2359 电阻定律演示器 个
2360 演示电阻箱 个
2361 教学电阻箱 9999.9Ω 个
2362 简式电阻箱 9999Ω 个
2363 演示电桥 件
2364 直线电桥 件
2365 可调内阻电池 气压调节式 个
2366 铜的电化当量实验器 件
2367 库仑扭秤 台
2368 演示线路实验板 初中演示组 套
高中演示组 套
2369 学生线路实验板 初中学生组 套
高中学生组 套
2370 单刀双掷开关 个
2371 双刀双掷开关 个
2372 电阻箱 9.99Ω 个
2373 学生用可调内阻电池 改进型 个
2374 电池盒 1号电池,4个 套
2375 焦耳定律演示器 件
2376 保险丝作用演示器 套

24 电 磁 和 电 子
2401 条形磁铁 D-CG-LT-180 对
2402 蹄形磁铁 D-CG-LU-63 个
2402 D-CG-LU-80 个
D-CG-LU-100 个
2403 磁感线演示器 个
2404 电流磁场演示器 套
2405 磁针 对
2406 小磁针 10个 组
2407 磁分子模型 (有机玻璃) J2407型 合
2408 电流天平 个
2409 演示原副线圈 件
2410 原副线圈 个
2411 蹄形电磁铁 个
2412 电铃 个
2413 演示电磁继电器 J2413-1型 个
2414 电磁继电器 个
2415 左右手定则演示器 个
2417 手摇交直流发电机 J2417型 台
2418 小型电动机模型 套
2419 方型线圈 个
2420 手摇三相交流发电机 J2420型 台
2421 三相电机原理演示器 J2421型 套
2422 三相感应电动机模型 J2422型 台
2423 可拆变压器 J2423型 个
2424 楞次定律演示器 件
2425 变压器原理说明器 增加调压变压器功能 台
2426 小型变压器 套
2429 电话原理说明器 套
2430 直线电流磁感应强度演示器 件
2431 电磁感应演示器 件
2432 交流电路特性演示器 个
2433 洛仑兹力演示器 台
2434 电磁振荡演示仪 件
2435 电磁波的发送和接收演示器 件
2436 电磁波的干涉衍射偏振演示器 件
2437 电子荷质比实验装置 件
2438 密立根油滴仪 件
2439 电磁铁实验器 套
2440 电机模型 立式 台
2441 立体磁感线演示器 条形.蹄形 套
2442 初中电学演示实验箱 套
2443 初中电学学生实验箱 套
2444 充磁器 台
2445 磁感线演示板 永磁、电磁场 件
2446 自感现象演示器 台
2447 安培力演示器 台
2451 低气压放电管组 件
2452 低气压放电管 支
2453 阴极射线管 (磁效应管) 支
2454 阴极射线管 (示直进管) 支
2455 阴极射线管 (机械效应管) 支
2456 阴极射线管 (静电偏转管) 支
2458 教学示波器 2MHz 台
2459 学生示波器 2MHz 台
2461 晶体管特性图示仪 台
2462 低频信号发生器 20Hz～20kHz,有功率输出 台
2463 高频信号发生器 J2463型 台
2464 教学信号发生器 台
2465 学生信号发生器 台
2468 音频功率放大器 台
2469 教学扫频仪 台
2470 三线电子开关 台
2471 大屏幕示波器 20kHz 台
2472 双踪教学示波器 台
2475 阴极射线演示器 热阴极 台
2476 电子束演示器 台
2477 微电流放大器 台
2478 电谐振演示器 台
2479 初中电学实验盒 套
2480 电子元器件实验盒 套
2481 能的转化演示器 机械.电.热.光能相互转化 套
2482 传感器应用实验器 套
2483 电学元件黑箱 三个接点，两个元件（电池、电阻、二极管均可更换） 套
2484 门电路演示器 套
2485 门电路实验箱 套

25 光学和原子物理
2501 光具盘 磁吸附式 套
2502 凹面镜 个
2503 凸面镜 个
2506 玻璃砖 个
2507 光具座 Ø16mm，双轨 套
2508 光的干涉.衍射.偏振演示器 套
2511 三棱镜 个
2512 X射线演示器 带防护罩萤光屏 台
2513 激光光学演示仪 台
2515 双缝干涉实验仪 台
2516 光导纤维应用演示器 台
2517 光电效应演示器 锌板 台
2518 白光的色散与合成演示器 个
2520 太阳能电池演示器 台
2521 光具组 套
2522 双缝干涉.单缝衍射观察仪 套
2523 初中光学实验盒 套
2524 紫外线作用演示器 套
2525 红外线作用演示器 套
2526 初中几何光学演示实验箱 套
2527 望远镜 双筒,7×35 个
2528 光的反射.折射演示器 个
2529 照相机 135型，机械快门，手动调焦，有B门 台
2530 平面镜成像实验 器 套
2531 半导体激光光源 有扩束镜、分束镜，支架 套
2551 分光镜 带波长分度尺 台
2552 光谱管组 套
2553 威尔逊云雾室 杠杆式 台
2554 盖革计数器 台
2555 钠的吸收光谱演示器 台
2557 高温扩散云室 台
2558 弗兰克-赫兹实验装置 台
2559 普朗克常数测定器 台
2560 手持直视分光镜 个

5 挂 图

51 物 理
5101 初中物理教学挂图 套
5102 高中物理教学挂图 套
5103 初中物理活动挂图
1、照相机的构造和使用 幅
2、船闸 幅
3、起重机 幅
4、压缩空气制动 幅
5、功的原理（一） 幅
6、功的原理（二） 幅
7、滑动变阻器的构造和使用 幅
8、安全用电（人体触电及跨步电压触电） 幅
9、汽油机（四冲程连续变化） 幅
5104 高中物理活动挂图
1、游标卡尺 幅
2、螺旋测微器 幅
3、横波 幅
4、纵波 幅
5、感生电流方向判断 幅
5105 初中物理教学投影片 套
5106 高中物理教学投影片 套
5107 初中物理多媒体教学软件 录像带、光盘 套
5108 高中物理多媒体教学软件 录像带、光盘 套

6 玻璃仪器

60 计 量
6001 量筒 10ml 个
6002 量筒 50ml 个
6003 量筒 100ml 个
6012 量杯 250ml 个
6051 移液管 1ml 支
6061 甘油注射器 100ml 支
6071 温度计 红液，0～100℃ 支
6072 温度计 水银，200℃ 支
6076 体温计 支
6081 密度计 密度＞1 支
6082 密度计 密度＜1 支

61 加 热
6102 试管 Ø15mm×150mm 支
6103 试管 Ø20mm×200mm 支
6123 烧杯 250ml 个
6124 烧杯 500ml 个
6134 烧瓶 圆、长，500ml 个
6137 烧瓶 平、长，250ml 个

62 一 般
6201 酒精灯 150ml 个
6232 漏斗 90mm 个
6270 平底管 Ø12mm×150mm 支
6271 T形管 个
6292 圆水槽 透明，Ø270mm×140mm 个

64 材料和配套用品 石棉网、三角架、泥三角、试管夹、试管刷等 份

7 药品
物理教学实验化学药品 酒精、煤油、苯、硫酸铜、锌片、铜片、铁粉、硫酸、乙醚、水银等 份

8 其它实验材料和工具

80 演示实验材料
8011 初中物理演示实验材料 电池、电珠、导线、焊锡、焊锡膏、保险丝、蜡烛等 套
8012 高中物理演示实验材料 电池、电珠、导线、焊锡、焊锡膏、保险丝、蜡烛、钠泡等 套
8013 电子元件演示实验材料 电阻、电容、电感、电位器、二极管、三极管、集成块等 套

81 分组实验材料
8111 初中物理分组实验材料 电池、电珠、导线、蜡烛、透镜、棱镜、灯芯等 套
8112 照明电路 闸刀开关、螺丝口灯座、卡口灯座、固定插座、可移动插座、导线、插入式保险盒（对）、木板、保险丝、拉线开关、胶布等 套
8113 高中物理分组实验材料 电池、电珠、导线、纸带、复写纸、透镜、棱镜、灯芯、电阻丝、导电纸、胶帽、云母片等 套
8114 电子元件分组实验材料 电池、电珠、电阻、电容、电感、电位器、二极管、三极管、导线、纸带、复写纸等 套
8115 甲电池 个

82 工 具
8201 初中分组电工工具 测电笔、镊子、螺丝刀、尖咀钳、电工刀等 套
8202 高中分组工具 电烙铁、电工刀、尖咀钳、镊子、螺丝刀、测电笔等 套
8205 实验室常用工具 手摇钻、木锉、木锯、刨、斧、钢手锯、剥线钳、钢丝钳、尖咀钳、平口钳、手锤、錾子、锉刀、什锦锉、活动扳手、手剪、直角尺等 套
8206 台钻 Φ1～Φ13mm 台
8207 台虎钳 100mm 台
8208 多用工具机 具有车、铣、钻功能 台
8209 漏电保护器 漏电流5～30mA.可调 个
8215 计算器 有统计功能 个
8221 砂轮机 单相，300W，3000vpm 台
8301 工作服 件

㈧ 实验内容是什么

实验内容：动手制作LED灯演示法拉第圆环实验

实验装置或耗材：LED灯(×3)，实验模块(外有硅钢材料的椭圆体绕组线圈即法拉第圆环×1)，开关(×1)，通电导线若干；9V电池(×1)，橡胶头插线(×2); 烙铁(×1)。

实验目标：正确使用现代LED灯演示十九世纪法拉第圆环实验，判断并使用烙铁焊接最少焊点形成正确的通路演示电磁感应现象。

考察关键点：

1.LED灯极性判断；

2.使用LED进行正确连接；

3.焊接最少焊点；

4.正确通路的演示。

部分重要装置或耗材示意图：

装置盒 LED灯 烙铁

实验二

实验内容：使用万用表测量电阻和二极管

实验装置或耗材：万用表（BEST 9205M型），电阻与二极管黑箱（外部有1-4号4个接头，其中1、2号与3、4号接头分别连有未知电子元器件，器件可能为电阻或二极管），纸，笔。

实验目标：正确使用万用表测量黑箱中的电阻与二极管，并判断哪两个接口之间是电阻，哪两个接口之间是二极管。

部分重要装置或耗材示意图：

万用表（BEST 9205M型） 电阻与二极管黑箱

实验三

实验内容：碳酸钠溶液的配制及pH值测定

实验装置或耗材：无水Na2CO3纯样（分析纯），电子天平（0.0001g），称量纸，小药匙, 50mL烧杯，去离子水500 mL，20cm玻璃棒，容量瓶50mL，5mL一次性滴管*2，广泛pH试纸一包，表面皿一个。

实验目标：配制规定浓度Na2CO3溶液（浓度误差<5%）50ml并测其PH值

考察关键点：

1.浓度的计算；

2.电子天平的操作；

3.溶解步骤；

4.样品转移及定容步骤；

5.pH试纸的使用。

部分重要装置或耗材示意图：

实验四

实验内容：模拟心肺复苏

实验装置或耗材：心肺复苏模型人及一次性CPR训练屏障消毒面膜若干

实验目标：在心肺复苏模型上进行人工呼吸和胸外心脏按压的操作，实施对象为模拟成人，由单人完成。

部分重要装置或耗材示意图：

实验五

实验内容：钉子支撑实验

实验装置或耗材：散装长钉*13，10cm*10cm*3cm木块*1，锤子*1，纸，笔。

实验目标：将12根散装长钉在不接触任何其他材料、装置、外力的情况下支撑在1根长钉上。

部分重要装置或耗材示意图：

㈨ 如图甲所示为一黑箱装置，盒内有电源、电阻等元件，a、b为黑箱的两个输出端．①为了探测黑箱，有以下几种

（1）多用电表不能用电阻挡直接测含源电路的电阻，用多用电表的电流档测量专a、b间可能会造成属短路．
用多用电表的电压档测量a、b间的输出电压是可以的，故选B
（2）由U-I图可知，
E?UI=0.75Ω
（3）该实验的系统误差主要是由电压表的分流，导致电流表测量的电流小于通过电源的真实电流；
利用等效电源分析，即可将电压表等效为电源内阻，测实验中测出的电动势应为等效电阻输出的电压，
由图可知，输出电压小于电源的电动势；故可知电动势的测量值小于真实值；测实验中测出的内阻应为实际电源内阻和电压表内阻并联的等效电阻，
所以测得的内阻与实际值相比偏小．
故答案为：（1）B
（2）1.45，0.75
（3）偏小，偏小

㈩ 米勒实验属于黑箱实验为什么

属于。
黑箱实验就是指那些具体机理不清楚的实验。
米勒实验虽然得到了有机物，但究竟怎么产生的，整个的过程是怎样的还不知道，属于黑箱实验