IB物理IA题目及实验设置讲解！含SL&HL！

IB物理IA内部评估和其他科学学科一样，是通过基于实验室工作的调查项目进行的，在这个项目中，学生需要选择一个研究问题，并就选择的IA物理主题提出一份广泛的调查报告，然后由internal examiner根据IB指南和标准进行评分。

做IA，选题很关键，但往往选题也是很多学生觉得非常有难度的一部分，为了帮助大家更好的应对这部分，今天考而思惟世为大家总结了IB物理SL&HL高分IA题目及实验设置，希望能为大家提供灵感！

【IB Physics HL IA Ideas】

1、摆丝的直径如何影响摆的阻尼常数?

实验装置：摆的设置是根据常数变量进行的。光门的放置方式使钟摆在它的边缘之间不受干扰。当摆锤在光门之间经过90秒时，数据记录器收集数据。使用这些数据，您将能够计算阻尼常数。

独立变量：摆丝直径

常数变量：吊臂质量，钢丝长度，摆最初被释放的位置(释放的角度)和松开吊臂的人。

因变量：钟摆90秒的速度

2、托里拆利定律的实验研究。

实验装置：有一个圆柱形容器，一个漏斗，孔下水平放置在特定高度的尺子和一个用来测量圆柱形容器中水的高度的尺子。所述设置的设置方式允许同时测量现有水的速度和容器中水位高度的变化。水的速度是隐式得到的，因为通过测量水在一段时间内流过的距离就可以得到水的速度。

独立变量：瓶中空白空间的高度

控制变量：孔口到地面的距离，水的温度，液体的介质，孔口的大小

因变量：与孔板的水平距离

3、研究足球的压力和反弹高度之间的关系。

实验装置：用米尺标出足球在墙上的下落高度。一个人会随着足球压力的变化，从这个恒定的高度扔下足球。一旦它掉下来，你必须录一段视频，看看球反弹回来有多高。这是因变量。可以进行多次试验以获得平均值。

独立变量：球的压力

常数变量：足球下落的高度，足球下落的表面，环境条件，如风，温度和气压

因变量：足球的反弹高度

4、布鲁斯特角与折射率的关系。

实验装置：本探索的目的是观察不同折射率下的布鲁斯特角是如何变化的。自来水中溶解的白糖质量不同，各项指标也不同。还使用恒定波长的光来观察布鲁斯特角如何随折射率的变化而成比例地变化。这种装置的灵感来自于一种非侵入式的医学测试，通过测量眼睛房水的折射率来检测血液中葡萄糖的浓度。

独立变量：不同质量的白糖

常数变量：光的波长，自来水的量

因变量：布鲁斯特角，折射率

5、利用双摆机构研究人体运动中的力量。

实验装置：在这个实验中，你将能够找到手的最佳角度和长度，以获得最大的力量。不过，这更像是调查。一个双摆是用木头来代表手的。通过改变摆的角度，该运动产生的最终功率也会发生变化。此外，两个钟摆的长度也会改变，因为不是每个人的手的尺寸都是一样的。此外，还将使用仿真软件对结果进行比较。

独立变量：摆1的初始角度，两个摆的长度之比(L1/L2)

因变量：第一个循环的时间周期(s)，第一个循环的最大动能(焦耳)，第一个循环的最大功率(J s-1)

6、激发气体动力学理论，研究速度及其分布规律随温度变化。

实验装置：用麦克斯韦玻尔兹曼分布函数来模拟气体分子在不同温度下的速度分布。

独立变量：温度，粒子/分子的数量

常数变量：盒子的尺寸，迭代次数

因变量：速度分布

7、通过在斜坡上滑下一个箱子来计算摩擦系数。

实验装置：一块具有均匀光滑表面(如玻璃)的长木板倾斜放置在垂直支架上，一个盒子向下滑动。通过测量盒子行进的距离和所花费的时间来计算光滑表面的摩擦系数

独立变量：木板的长度，表面

控制变量：斜坡的倾斜角度，空气阻力

因变量：时间

8、通过将磁铁从管道中扔出来计算重力加速度。

实验装置：拿一根管子，隔一段距离绕上一圈电线。现在将一个微安表连接到导线的两端，测量当磁铁通过线圈时线圈中的电流。测量两个线圈中产生的电流之间的时间，可以用来计算重力加速度。

独立变量：线圈之间的距离

常数变量：线圈的匝数，磁铁的强度

因变量：磁铁通过两个线圈所花费的时间。

9、通过测量图像中的表观位移来确定液体的折射率。

实验装置：一个透明的烧杯，装满所需的液体。现在，将一根金属棒浸入液体中，你将观察到金属棒图像中的明显位移，这可以通过测量来计算液体的折射率

独立变量：流体类型

常数变量：温度，烧杯的材料，棒的厚度

因变量：图像的平移

10、双缝干涉图样对引入薄膜的影响。

实验装置：在建立杨氏双缝实验后，当我们在屏幕上观察干涉图案时，我们可以通过在其中一个狭缝前引入不同宽度的薄膜来操纵图案，这将反过来移动屏幕上的干涉图案，因为干涉波的路径差的变化

独立变量：薄膜的厚度，薄膜的折射率

常数变量：狭缝与屏幕之间的距离，狭缝的分离，光源的波长

因变量：干扰模式的偏移

11、用梅尔德的仪器计算弦上的张力。

实验装置：使用Melde的仪器，我们可以在一串不同的材料中设置一个驻波，这些材料可以用来测量干扰波的波长。波长可以用来推断弦中波的速度，从而帮助我们测量弦中的张力。

独立变量：波的频率，弦的材质

常数变量：字符串长度

因变量：驻波的波长

12、研究变温电机的效率。

实验装置：在室内设置电动机，将电流转换为机械功，然后在不同温度下举重，研究电动机的效率。记下提升一个固定距离所花费的时间，并用它来衡量电机的性能效率

独立变量：进行实验的温度

控制变量：电机类型，升降距离

因变量：在不同温度下举起相同距离重物所花费的时间

13、由金属和半导体组成的电阻的温度依赖性。

实验装置：将样品与带有电流表的电压电源连接，并将电压连接在样品上，以测量流经样品的电流和样品之间的电位差。样品防水后，将样品浸入盛有水的烧杯中。开始加热水，测量在不同温度下电压和电流的变化。对其他样品也重复同样的操作

独立变量：施加的电压，水的温度

常数变量：绝缘厚度

因变量：电流测量

14、验证斯蒂芬玻尔兹曼定律并进一步计算斯蒂芬常数。

实验装置：我们使用带有钨丝的白炽灯，并通过电流，随着电流的增加，灯丝加热，灯泡的温度也随之升高

独立变量：电流、电压

常数变量：

因变量：灯丝电阻

【IB Physics SL IA Ideas】

1、弹力球的温度如何影响恢复系数?

实验装置：制作了一个发射平台，弹跳球从上面落下。一旦它被放下，就会有视频记录它的运动。使用视频，使用旁边的图表观察反弹高度。为了加热球，把它放在一个塑料袋里的水浴中。

独立变量：弹力球的温度

控制变量：球的下落高度，球的质量和半径，球下落的表面

因变量：一个球反弹后的高度与它反弹前的高度之比

2、篮球内部气压与弹性之间的关系。

实验装置：运动传感器被用来检测球的下落与不同的篮球压力

独立变量：球内的气压

常数变量：球的温度，球的体积，碰撞的表面，球的类型

因变量：下跌后第一次反弹的高度

3、盐度对比热容的影响。

实验装置：为了找出水(生理盐水)的比热容，用燃烧器进行了实验。这反过来将允许你燃烧必要数量的乙醇，以找到所述乙醇的温度变化和乙醇燃烧的焓变。

独立变量：溶液中盐的浓度

常数变量：放入酒精燃烧器的初始酒精质量，使用的水量，燃烧器与量热计之间的距离，量热计的厚度

因变量：溶液的比热容

4、水的密度如何影响波的单缝衍射模式。

实验装置：据此设置一个实验。将溶液倒入纹波槽容器中，以设定的频率和灯打开纹波电机。通过测量波长和衍射角来分析波的衍射。

独立变量：水溶液密度

常数变量：波的频率，溶液温度

因变量：衍射模式

5、斜坡的高度和材料如何影响圆柱滚下斜坡所花费的时间?研究静摩擦系数。

实验装置：一个圆柱体首先从不同高度的斜坡上滚下来。无论哪个高度允许圆柱体花费最少的时间到达斜坡的末端，当斜坡表面的材料变化时，该高度被用作常数。

独立变量：坡道的高度，坡道表面的材料

常数变量：圆柱的质量和尺寸，斜坡的长度

因变量：静摩擦系数

6、找出酒杯共振频率与温度的关系。

实验装置：酒杯里装满水，用三个测温装置测量酒杯表面三个不同位置的温度。一个声音是通过旋转你的手指在玻璃的边缘，其频率是测量在FFT图形记录器pro软件使用麦克风。液体的温度可以通过冰或热水器来改变。

独立变量：水温

控制变量：酒杯的材质，酒杯中液体的高度

因变量：发出声音的频率

7、末端速度随释放高度的变化。

实验装置：从2米左右的高度扔下一个咖啡过滤器，用运动传感器、摄像机或手动秒表测量它下落最后10厘米的速度。

独立变量：落差高度

常数变量：风况，咖啡滤清器尺寸

因变量：秋季所需时间

8、求不同物质的比能。

实验装置：收集不同的易燃物质样本，并在监督的条件下燃烧。利用产生的热量来烧水。

独立变量：燃料类型

常数变量：燃料和水的数量

因变量：温度在固定的时间间隔后升高

9、利用能量守恒原理计算弹簧常数。

实验装置：设置一个有垂直支撑的光滑平台来固定弹簧。拿一个小木盒，用它压缩弹簧，当你离开它时，盒子就会飞起来，初速可以用摄像机或运动传感器测量

独立变量：弹簧压缩

常数变量：箱体质量、弹簧类型、表面光滑度

因变量：盒子的初速度

10、质量对落体的影响研究静摩擦系数。

实验装置：从同一高度投掷不同质量的物体，测量下落所需的时间

独立变量：物体质量

常数变量：落差高度

因变量：秋天的时间

11、研究钟摆的时间周期对摆动幅度的影响。

实验装置：测量摆在不同振幅下的小角度摆动的时间周期

独立变量：初始振幅

控制变量：摆的长度，摆锤的质量

因变量：振荡时段

12、施加力的距离对悬臂梁弯曲的影响。

实验装置：将一根横梁水平地支撑在桌子上，其中一部分悬挂在桌子边缘之外，下面没有任何支撑。现在，在距离桌子边缘不同距离的地方用绳子将一个物体悬挂在横梁的悬浮端，并测量横梁的偏转/弯曲。

独立变量：物体从接触点起悬浮的距离

常数变量：放置质量，梁的材料，悬梁的长度，连接质量的弦的长度

因变量：悬臂的最大挠度

13、流体密度随温度的变化。

实验装置：测量和研究液体密度随温度的变化(试试蜂蜜、水和咖啡)

独立变量：流体质量和温度

常数变量：加热方法

因变量：液体体积

14、逆风对飞机模型的影响

实验装置：驾驶一架纸飞机，在电风扇产生的逆风或不同强度的人工风的情况下，测量着陆距离的变化。

独立变量：风速和风向

常数变量：飞机的形状和大小，发射速度

因变量：飞行距离

15、在球或标枪的投掷运动中找出最大射程的角度。

实验装置：以相同的速度从多个角度发射一个球或投掷标枪，最好使用模拟来测量不同角度的覆盖范围。

独立变量：投掷角度的质量

常数变量：投掷速度，风速

因变量：覆盖范围/水平距离

以上就是为大家总结的IB物理IA高分题目及实验设置的内容，希望对大家有帮助，考而思惟世是专业的IB课程辅导机构，提供IB课程各大科目辅导，及EE/IA的辅导，大家有需要的可以直接在线咨询专业老师了解详情哦~