高三物理實驗知識點
物理實驗是大學聯考的主要內容之一.《考試大綱》就大學聯考物理實驗共列出19個考點，其中力學8個、熱學1個、電學8個、光學2個.要求會正確使用的儀器主要有：刻度尺、遊標卡尺、螺旋測微器、天平、秒錶、電火花計時器或電磁打點計時器、彈簧測力計、温度表、電流表、電壓表、多用電錶、滑動變阻器、電阻箱等，並且對實驗誤差問題提出了更明確的要求.
一、《考試大綱》中的實驗與探究能力要求
能夠獨立完成“物理知識表”中所列的實驗，能明確實驗目的，能理解實驗原理和方法，能控制實驗條件.會使用儀器，會觀察、分析實驗現象，會記錄、處理實驗數據，並得出結論.能發現問題、提出問題，能靈活地應用已學過的物理理論、實驗方法和實驗儀器去處理問題.
二、實驗題的主要特點
物理實驗年年考，年年有變化.從近年的實驗題來看，其顯着特點體現在如下兩個方面.
(1)從簡單的背誦實驗轉向分析、理解實驗
實驗原理是物理實驗的靈魂.近年來，大學聯考物理實驗題既不是簡單地回答“是什麼”，也不是背誦“該怎樣”，而是從物理實驗情境中理解“為什麼”，通過分析推理判斷“確實是什麼”，進而瞭解物理實驗的每一個環節.
(2)從既定的課本學生實驗轉向變化的創新實驗
只有創新，試題才有魅力;也只有變化，才能永葆實驗考核的活力.近年來，既定刻板的學生實驗已經從大學聯考物理實驗題中淡出，取而代之的是學生尚未接觸過的要通過解讀物理原理的新穎實驗(如應用性、設計性、專題性實驗等).創新的實驗題可以使能力考核真正落到實處.
三、物理實驗的基本思想方法
1.等效法
等效法是科學研究中常用的一種思維方法.對一些複雜問題採用等效法，可將其變換成理想的、簡單的、已知規律的過程來處理，常使問題的解決得以簡化.因此，等效法也是物理實驗中常用的方法.如在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，要求用一個彈簧秤單獨拉橡皮條時，要與用兩個互成角度的彈簧秤同時拉橡皮條時產生的效果相同——使結點到達同一位置O，即要在合力與兩分力等效的條件下，才能找出它們之間合成與分解時所遵循的關係——平行四邊形定則.又如在“驗證動量守恆定律”的實驗中，用小球的水平位移代替小球的水平速度;在“驗證牛頓第二定律”的實驗中，通過調節木板的傾斜度使重力的分力抵消摩擦力而等效於物體不受摩擦力作用.還有，電學實驗中電流表的改裝、用替換法測電阻等，都是等效法的應用.
2.轉換法
將某些不易顯示、不易直接測量的物理量轉化為易於顯示、易於測量的物理量的方法稱為轉換法(間接測量法).轉換法是物理實驗常用的方法.如：彈簧測力計是把力的大小轉換為彈簧的伸長量;打點計時器是把流逝的時間轉換成振針的週期性振動;電流表是利用電流在磁場中受力，把電流轉化為指針的偏轉角;用單擺測定重力加速度g是通過公式T=2π把g的測量轉換為T和L的.測量，等等.
3.留跡法
留跡法是利用某些特殊的手段，把一些瞬間即逝的現象(如位置、軌跡等)記錄下來，以便於此後對其進行仔細研究的一種方法.留跡法也是物理實驗中常用的方法.如：用打點計時器打在紙帶上的點跡記錄小車的位移與時間之間的關係;用描跡法描繪平拋運動的軌跡;在“測定玻璃的折射率”的實驗中，用大頭針的插孔顯示入射光線和出射光線的方位;在描繪電場中等勢線的實驗中，用探針通過複寫紙在白紙上留下的痕跡記錄等勢點的位置等等，都是留跡法在實驗中的應用.
4.累積法
累積法是把某些難以直接準確測量的微小量累積後測量，以提高測量的準確度的一種實驗方法.如：在缺乏高精密度的測量儀器的情況下測細金屬絲的直徑，常把細金屬絲繞在圓柱體上測若干匝的總長度，然後除以匝數就可求出細金屬絲的直徑;測一張薄紙的厚度時，常先測出若干頁紙的總厚度，再除以被測頁數即所求每頁紙的厚度;在“用單擺測定重力加速度”的實驗中，單擺週期的測定就是通過測單擺完成多次全振動的總時間除以全振動的次數，以減小個人反應時間造成的誤差影響等.
5.模擬法
模擬法是一種間接實驗方法，它是通過與原型相似的模型來説明原型的規律性的.模擬法在中學物理實驗中的典型應用是“用描跡法畫出電場中平面上的等勢線”這一實驗，由於直接描繪靜電場的等勢線很困難，而恆定電流的電場與靜電場相似，所以用恆定電流的電場來模擬靜電場，通過它來了解靜電場中等勢線的分佈情況.
6.控制變量法
在多因素的實驗中，可以先控制一些量不變，依次研究某一個因素的影響.如在“驗證牛頓第二定律”的實驗中，可以先保持質量一定，研究加速度和力的關係;再保持力一定，研究加速度和質量的關係;最後綜合得出加速度與質量、力的關係.
四、實驗數據的處理方法
1.列表法
在記錄和處理數據時，常常將數據列成表格.數據列表可以簡單而又明確地表示出有關物理量之間的關係，有助於找出物理量之間聯繫的規律性.
列表的要求：
(1)寫明表的標題或加上必要的説明;
(2)必須交代清楚表中各符號所表示的物理量的意義，並寫明單位;
(3)表中數據應是正確反映測量結果的有效數字.
2.平均值法
現行教材中只介紹了算術平均值，即把測定的數據相加求和，然後除以測量的次數.必須注意的是，求平均值時應該按測量儀器的精確度決定應保留的有效數字的位數.
3.圖象法
圖象法是物理實驗中廣泛應用的處理實驗數據的方法.圖象法的最大優點是直觀、簡便.在探索物理量之間的關係時，由圖象可以直觀地看出物理量之間的函數關係或變化趨勢，由此建立經驗公式.
作圖的規則：
(1)作圖一定要用座標紙，座標紙的大小要根據有效數字的位數和結果的需要來定;
(2)要標明軸名、單位，在軸上每隔一定的間距按有效數字的位數標明數值;
(3)圖上的連線不一定通過所有的數據點，而應儘量使數據點合理地分佈在線的兩側;
(4)作圖時常通過選取適當的座標軸使圖線線性化，即“變曲為直”.
