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IB物理IA选题分享(含实验设置)

文章发布时间:2023-07-20 13:28:06文章来源:考而思在线阅读量:187

很多学生在做IB物理IA的时候,都会在选题上纠结半天,想了一个又一个的选题,也有些学生完全没有思路,导致IA进度缓慢。为了帮助大家解决这个问题,今天考而思在线教育为大家带来IB物理IA选题分享,包括基本的实验设置,希望能够为同学们提供灵感哦~

IB物理IA选题分享(含实验设置)

(大家有需要IB物理IA辅导的同学,可以直接联系我们的在线老师哦~)

有关IB物理IA选题的方向可以包括以下几个大的方面:力学和能量、热物理学、振荡和波浪、电和磁等,下面我们分别来介绍一下。

一、力学和能量

1、温度如何影响弹簧常数?

弹簧常数是施加的力与弹簧伸长量的比率,因此需要一个力传感器和一种精确测量伸长量的方法(例如,一把尺子) ,然后为每个温度创建单独的F-x图,并将弹簧常数作为梯度,然后比较对应于不同温度的曲线图之间的梯度。

2、发现g通过观察落球的能量

从不同高度丢下一个球,找到一种方法记录它在地面上反弹时的能量,例如,可以用一个慢动作相机来计算它在地面附近的瞬时速度,从而计算动能,在E-h图上,梯度应为mg。

3、研究阿基米德原理并发现g

阿基米德原理说,浸没在液体中的物体所受的浮力等于它所取代的液体的重量,例如,使用已知密度的水和力传感器来测量浮力,求淹没不同体积的物体,在F-V图上,梯度应为μ。

4、空气阻力如何取决于球形球的表面积?

需要一个稳定的流动空气源,例如风扇,如果你把它放在水平方向,对准光滑表面上(或空气中)不同表面积的球,提供的力相当于空气阻力。可以通过力传感器或通过测量运动学变量来测量力,然后应用SUVAT方程和牛顿第二定律。试着绘制力与表面积的关系图,看看得到的是什么类型的关系。

5、寻找不同材料的比能

比能就是单位质量的物质所含的能量。找到一种可以在安全的环境中以不同的数量燃烧的材料,使用不同质量大小的材料来加热水,并利用水的温度来寻找燃烧所沉积的能量。绘制能量与质量的关系图时,应给出比能作为梯度。

二、热物理学

1、水的蒸发率如何随表面积而变化?

找一系列可以耐热并且有不同横截面积的容器,用相同体积的水将它们全部装满,并加热至沸腾温度。记录水在每个容器中蒸发的速度,并绘制出每个容器的横截面积,看看是否能发现其中的关系。

2、求液体材料的比热容

使用电加热器向液体材料提供不同的热量,并使用温度计记录其温度。要么记录提供的总热量和进行过程中的温度,要么每隔一段时间记录一次,让材料完全冷却下来。绘制记录的温度与提供的热量的关系图,应给出以下梯度1/mc。

3、用理想气体定律计算气体中的粒子数

理想气体定律是pV=NkT,其中N是粒子数,因此,如果在一个体积恒定的容器中有一种气体,你可以提高温度,同时记录下压强的变化。绘制P对T的梯度图应该是Nk/V,从中你可以计算出N。

4、模拟含有少量粒子的气体并研究理想气体定律(计算)

如果你喜欢计算,可以尝试在一个固定的容器中创建一个粒子随机移动的模拟,这样做的目的是看看理想气体定律是否适用于小于10^23的粒子集合(也可以改变粒子的数量来看看它是否会改变)。

需要构建这样的模拟,可以改变P、V和T中的两个变量,并查看对第三个变量的影响。要做到这一点,必须使用数学将这些变量与粒子的微观属性联系起来,比如E=3kT/2,如果这样做,就可以分别画出P-V, P-T和V-T来看看它们之间的关系。

三、振荡和波浪

1、观察光源的强度如何随距离变化

需要一个恒定功率的光源,一个光度计或类似的设备,以及一个长板凳。在离光源不同距离处测量光源的强度,I对r^ 2的图像应该给出梯度P/4π,这是光源的功率。

2、水溶液中蔗糖的浓度如何影响水的折射率?

在一个明亮的房间里将一个容器装满水,用微弱的激光照射它,这样就可以确定水体的偏转角度,逐渐将水容器装满蔗糖,计算每次的浓度,并测量挠度如何变化,将这些变量相互对照,看是否有关系。

3、研究单摆的频率如何随弦长变化

记录单摆的频率,例如通过计算它在10秒内完成多少次摆动,对不同弦长的钟摆也这样做 ,绘制频率与字符串长度的关系图,看看是否有关系。

4、研究液体的折射率如何随温度变化

用给定的液体装满容器,例如水 在暗室中使用弱激光,观察光路的角度在穿过液体时是如何变化的,因此使用斯涅尔定律来计算折射率,然后用一个电热器来增加液体的温度——记录下来,在不同的温度下重复测量,绘制折射率与温度的关系图,看看是否有关系。

5、研究材料中温度和声速的关系

选择一种可以传播声音的材料,如果有足够大的样本,在它周围衍射的声音可以忽略不计另外声音还需要足够长,让声音在其中传播需要一段可测量的时间,使用示波器或计算机软件,找到声音从一个给定的来源传播到两个麦克风之间所用的时间,将麦克风放在材料的两侧,测量间距,从而得出声速,加热材料,记录其温度并重复实验,绘制速度与温度的关系图,看看是否有关系。

四、电和磁

1、测试不同电气元件的欧姆定律

使用电阻、白炽灯、热敏电阻和其他你想测试的元件,建立一个包含电压表和电流表的电路,可以切换电压,当你改变电压时,记录电流是如何变化的。绘制每个组件的结果;如果V-I曲线是线性的,元件遵循欧姆定律,梯度为R 对于不遵循欧姆定律的组件,尝试拟合其他关系。

2、寻找金属的电阻率

选择一种金属,获得几个形状相似但长度和/或横截面积不同的样品,建立一个包含电压表和电流表的电路,切换电压,在电路中一次放置一个样品,记录电流随电压的变化。绘制这些曲线时,电阻就是曲线的梯度对每个样品进行上述操作后,将其电阻绘制成长度和/或横截面积的函数(一次一个,保持另一个不变),并使用以下关系式R=ρL/A找到电阻率。

3、电动机的效率如何取决于温度?

使用一个小的电动马达来完成一项可以计算能量输出的任务,例如举起某物。给马达供电,计算完成任务时的效率,如果重复这个动作很多次,电机将会因为能量损失而变热。记录下它的温度,看看它的效率在一系列温度下是如何变化的,将这些变量相互对照,看是否有关系。

4、温度与变压器效率关系的研究

通过向小型变压器输入电流并使用电流表测量输出电流来计算变压器的效率,如果重复多次,变压器将会因为能量损失而变热。记录下它的温度,看看它的效率在一系列温度下是如何变化的,将这些变量相互对照,看是否有关系。

5、求电池的内阻

构造一个包含电池和可变电阻器的简单电路,用电流表测量电流,用电压表测量不同电阻值时的终端电位差,根据V=ε-Ir的关系,如果绘制V与I的关系,梯度应该是-r,其中r是内阻。

以上就是有关IB物理IA选题的分享,希望对大家有帮助哦~有关其他科目的IA选题及研究,欢迎大家多多关注我们哦~有需要IB物理IA辅导的同学,也可以直接联系我们的在线老师哦~

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