中考物理专题突破复习 第二部分 专题二 实验题讲练课件.ppt

专题二 实验题 1 实验题的解答技巧 1 实验题的解题方法一般依据探究性程序思考问题 注意对试题所提供的信息进行分析和处理 以及对所研究的问题进行合理猜想和想象 根据研究的对象科学选择研究问题的方法 2 一般探究性实验题中考查的常见方法主要包括控制变量法 转换法 类比法 模型法 等效法 推理法 猜想假设法 图像法等 2 三个重要实验 验步骤次序 尽量减小误差 2 测机械效率 原理为 w有w总 器材有一套简单机械装置 如滑轮组 斜面等 弹簧测力计 细绳 注意要匀速竖直拉动弹簧测力计 影响机械效率的因素有动滑轮的重力 摩擦和物体本身的重力 同一滑轮组 所提升物体越重机械效率越高 3 伏安法测小灯泡的电阻和电功率 原理为r p ui u i 器材有电源 导线 开关 小灯泡 电压表 电流表 滑动变阻器 要求会画电路图 会连接实物 会选择电压表 电流表量程 会分析电路故障 3 十种基本实验仪器 停表 刻度尺 温度计 天平 量筒 弹簧测力计 电流表 电压表 变阻器 电能表 要求学生会根据测量范围选合适量程和根据精确程度选最小分度值 会正确操作与读数 能判断哪些是错误的操作 用每种仪器测量前都要认真观察所使用的仪器零刻度线的位置 调零 最小分度值 测量范围等 一 测量型实验 考情解读 测量型实验分为直接测量型和间接测量型两 类 直接测量型实验是应用相应的仪器 仪表直接测量出物理量 主要有 用刻度尺测长度 用秒表测时间 用天平测物体的质量 用量筒测物体的体积 用弹簧测力计测力 用温度计测温度 用电流表测电流 用电压表测电压 用电能表测电能等 主要掌握仪器的用途 使用方法和使用时的注意事项 读数时刻度尺要估读 记录数据时要带单位 对天平 温度计 弹簧测力计还要掌握它们的构造和原理 间接测量型实验是根据待测物理量与其他物理量的关系式 先测出关系式中其他各量 然后再求出该量 主要有 用刻度尺和秒表测速度 用天平或弹簧测力计和量筒测物质的密度 用弹簧测力计和刻度尺测滑轮组的机械效率 用电压表和电流表测电阻或用电器的电功率 用电能表和秒表测家庭用电器的电功率等 例1 如图2 1所示 体温计读数是 天平读数是 g 电压表读数是 v 图2 1思路点拨 体温计量程为35 42 分度值为0 1 天平的读数为砝码的质量与游码所对应的刻度之和 电压表的量程选择了0 3v 分度值为0 1v 38 3 81 8 2 4 例2 在 用电压表和电流表测电阻 的实验中 1 实验的原理是 2 按图2 2甲所示电路图 将图乙中的实物用笔画线表 示导线连接起来 图2 2 思路点拨 伏安法测电阻的原理是r 测量出被测电 阻两端的电压和流经的电流 利用公式r 可求出被测电阻的 3 某次测量 电压表的示数为2v 电流表的示数如图2 3所示 则被测电阻的阻值为 图2 3 u i u i 阻值 答案 1 r ui 2 如图2 4所示 3 5 图2 4 1 1 图2 5中 读数时视线正确的是 填 a 或 b 2 50 b 物体的长度为 cm 图2 5 2 图2 6中 电阻箱的读数为 图2 6 2008 3 3 图2 7中 弹簧测力计的示数为 n 图2 7 2 为了测定额定电压为2 5v的小灯泡的额定功率 可用 如图2 8所示的电路图 电流 电压 图2 8 1 甲 乙两表中 甲表是 表 乙表是 表 2 连接电路时 开关应处于 状态 滑动变阻器的 滑片应处于 端 断开 b 3 合上开关 发现灯泡两端的电压只有2v 为了测定灯泡的额定功率 滑动变阻器的滑片应向 端移动 直到 才停止移动滑片 a 4 若小灯泡的电阻约为十几欧 电源由两节干电池串联 已知电流表的量程为0 0 6 3a 电压表的量程为0 3 15v 甲表的量程应选 乙表的量程应选 若这时两表的示数分别为 2 5v 和 0 24a 则小灯泡的额定功 率为 电压表的示数为2 5v时 0 0 6a 0 3v 0 6w 3 小航在实验室测量盐水密度 小航先将盐水倒入量筒 如图2 9甲所示 测盐水的体积为 cm3 接着小航用天平测出空烧杯的质量为30g 然后他将量筒中的盐水全部倒入烧杯 用天平测出烧杯和盐水的总质量 天平平衡时的情景如图乙所示 则烧杯和盐水的总质量 g 请你根据以上实验数据计算出盐水的密度为 kg m3 30 63 1 1 103 二 探究型实验 考情解读 探究型实验的主要特点 体现过程展示 方法 和操作 主观开放 例3 丁丁和冬冬两位同学分别设计了 探究并联电路中电流关系 的实验 他们的实验电路图及数据记录如图2 10所示 丁丁的实验及记录 冬冬的实验及记录 图2 10 1 根据他们的实验数据可以得到 并联电路中的总电流 填 大于 小于 或 等于 各支路电流之和 2 冬冬同学根据他的实验数据认为并联电路中各支路的电流一定相等 这是因为他选用的两个电阻r1 r2之间的大小关系是r1 填 或 r2 3 你认为丁丁 冬冬同学的实验应如何改进 丁丁 冬冬 思路点拨 1 从表中实验数据可以看出 并联电路中的总电流等于各支路电流之和 即i i1 i2 2 根据已有的电学知识 我们知道并联电路中的总电流等于各支路电流之和 各支路上的电流没有确定的关系 题中冬冬同学根据他的实验数据得到 并联电路中各支路的电流一定相等 的结论显然与上述规律不符 其原因是支路上选用的两个电阻的阻值相等 3 丁丁同学只测出一组数据即得出结论 有片面性 应该在干路中串联一个滑动变阻器或实验中多次测量 冬冬同学的电阻取值具有特殊性 都需要加以改进 应将r1 r2换成阻值不同的两个电阻 答案 1 等于 2 3 在干路中串联一个滑动变阻器或实验中应多次测量将r1 r2换成阻值不同的两个电阻 例4 某兴趣小组用以下实验装置 探究从斜面上下滑的物块 在水平面上滑行的距离与哪些因素有关 实验中让木块分别从不同高度由静止开始沿光滑斜面下滑 最终静止在与斜面相接的水平木板或铺有棉布的板上 如图2 11所示 用刻度尺测量每次开始下滑时的高度h和在水平板面上滑行的距离s 记录如下表 图2 11 1 分析1 2 3次实验可得 木块在木板上滑行的水平距离s与在斜面上释放时的高度h的关系式为s 2 比较1与4 2与5 3与6次实验可得 在斜面上释放的高度相同时 木块在水平板面上滑行的距离与 有关 3 实验得出的结论是 思路点拨 根据1 2 3次实验可知s与h成正比关系 1与4 2与5 3与6次实验 高度h不变 而水平板面的材料 粗糙程度 改变了 故影响木块在水平板面上的滑行距离的因素是接触面的粗糙程度 答案 1 5h 2 接触面的粗糙程度 或接触面的材料 3 在水平面上滑行的距离与释放高度及接触面的粗糙程 度有关 mm2 m1 步骤四 计算出盐水的密度 例5 张明和王芳合作 进行 测定盐水的密度 的实验 实验器材 天平 含砝码 量筒 烧杯 盐水实验步骤 步骤一 用天平测出空烧杯的质量m1 步骤二 将盐水倒进烧杯 用天平测出装有盐水的烧杯总 质量m2 步骤三 将烧杯中的盐水全部倒入量筒中 读出盐水的体 积v vv 他们收拾好实验器材后 一起对实验过程进行了评估 张明说 我们的实验原理正确 实验器材使用恰当 操作过程规范 读数准确 计算无误 得出的盐水密度是准确的 王芳说 在操作过程中 我发现有一点儿盐水沾在烧杯内壁上 这样 尽管我们操作规范 读数准确 计算无误 但我们测量得到的数据还是有误差 导致计算的结果也有误差 张明认真思考后 同意了王芳的意见 然后 他们一起继 续探讨如何改进实验方案 尽量减小测量的误差 根据张明和王芳对实验过程的评估 请你回答 1 王芳这里所指的 测量误差 是在上述步骤的第 步骤产生的 导致了盐水体积读数 填 偏大 或 偏小 从而使得盐水密度的计算结果 填 偏大 或 偏小 2 为了减小实验的误差 必须从质量和体积两方面的测量进行控制 根据张明和王芳的意见分析 在不增加实验器材的条件下 提出你的实验设计方案 使实验结果的误差达到最小 实验步骤是 3 在你的设计方案中 控制误差的思路是 思路点拨 测量液体密度的实验中 误差一般出现在液体在不同容器转移时 在容器上面残留液体 引起液体体积的误差 答案 1 三 偏小 偏大 2 改进方案 步骤一 将适量的盐水倒入量筒中 测出盐水的体积v1 步骤四 计算出倒出部分盐水的密度 vv1 v2 mm1 m2 步骤二 用天平测出盐水和量筒的质量m1 步骤三 把量筒里的盐水倒出一部分 再测出量筒内剩余 盐水的体积v2 剩余盐水和量筒质量m2 3 这种方法避免了因盐水沾在烧杯壁所引起的误差 保证m1 m2测量准确 v1读数准确 尽管v2的读数还是存在着误差 但已经把误差控制到更小了 4 某小组同学探究灯泡发光时的亮度与哪些因素有关 他们把九只不同规格的灯泡分别接入电路 使它们都正常发光 并用电压表和电流表分别测得灯泡正常发光时的电压和电流 该小组的同学仔细观察灯泡的亮暗程度 把九只灯泡分成三组 每组的亮暗程度相同 且第一组最亮 第二组其次 第三组最暗 实验中记录的有关数据分别如表一 表二 表三所示 表一 第一组 表二 第二组 表三 第三组 1 分析比较实验序号1 4 8与2 5 9的数据及观察到的现象 可得出的初步结论是 通过灯泡的电流越大 灯泡越亮 当灯泡两端的电压相等时 2 分析比较实验序号 的数据及观察到的现象 可得出的初步结论是 当通过灯泡的电流相等时 灯泡两端的电压越大 灯泡越亮 2 4 7与3 5 8 3 请进一步综合分析比较表一 表二 表三中的数据及观察到的现象 并归纳得出结论 解析 通过用电器的电流越大 用电器两端的电压越高 用电器的电功率越大 5 为研究通电导体产生热量的多少与电阻的关系 小明找来了如图2 12所示的实验器材 其中a b两个相同的瓶内分别装有质量和初温都相同的煤油 将选择好的铜丝和镍铬合金丝浸没在煤油中 两支温度计分别测量两瓶中煤油的温度 图2 12 1 实验时 将铜丝和镍铬合金丝串联接入电路中 这是为 了控制 相同 电流 2 让图中的装置通电一段时间后 切断电源 根据铜丝和镍铬合金丝的 大小以及观察到 可得通电导体产生热量的多少 与电阻有关系 电阻 温度计示数的高低 6 1 在 探究摩擦力的大小与什么因素有关 的实验中 如图2 13所示 用弹簧测力计拉动木块时 必须让木块在水平面上做 运动 通过读取弹簧测力计上的示数可间接知道摩擦力的大小 又如 在研究 牛顿第一定律 的实验中 如图2 14所示 让同一小车从斜面上相同的高度由静止滚下 在粗糙程度不同的平面上运动 小车在水平方向上受力的大小可通过小车 表现出来 图2 13 图2 14 2 当要研究某个物理量与多个因素的关系时 一般要采用 法 例如 在 探究摩擦力的大小与什么因素有关 的实验中 要研究摩擦力的大小与压力大小的关系 就要多次改变 同时保持接触面的粗糙程度不变 答案 1 匀速直线运动 在水平面上移动的距离的大小 2 控制变量 压力大小 7 某中学九年级 2 班的兴趣小组在研究马铃薯在水中的沉浮情况时 通过往水中加盐 终于使马铃薯漂浮在水面上 由于时间关系 当时并没有及时收拾实验器材 几天后来收拾时 惊奇地发现原来浮在水面的马铃薯沉在容器底部 他们决定对这一现象进行探究 提出以下几种猜想 猜想1 可能由于水的蒸发 盐水的密度变大 导致马铃 薯下沉 猜想2 可能是马铃薯在盐水中浸泡几天后质量变大 导 致马铃薯下沉 猜想3 可能是马铃薯在盐水中浸泡几天后体积变小 导 致马铃薯下沉 1 经过一番讨论 他们马上否定了猜想1 你认为他们否定猜想1的理由是 盐水密度大于马铃薯密度 马铃薯应该上浮 接着他们就猜想2和猜想3进行了如下的实验操作 取三块马铃薯 编上a b c号 分别测出其质量和体 积 配制一大杯盐水 将三块马铃薯放在盐水中 使其漂浮 几天后发现马铃薯都沉在容器底部 将其捞出 擦干 分别测出其质量和体积 实验数据如下表 2 表格中 编号为c的马铃薯在盐水中下沉后的密度是 g cm3 1 21 3 请分析上述实验数据后回答 猜想2是 填 正确 或 错误 的 你认为导致马铃薯下沉的原因是 错误 马铃薯的密度变大 大于盐水的密度 三 设计型实验 考情解读 实验形式 一是给定一组器材 要求设计完成一项或多项实验 二是给定一个实验命题 要求自选器材设计一个或几个实验方案 主要有测量性设计题 探究性设计题 电学的电路设计题等 注意点 1 器材组合要合理 器材尽量少 方法一定要简单科学 2 设计过程要注意科学方法的运用 如等效法 转换法 控制变量法等 3 设计过程要注意科学性 安全性 精确性和可操作性 即实验原理要有理可依 过程要安全 实验误差要小 实验方法要合理 便于实际操作 例6 小明的爸爸有一副眼镜 小明观察发现 爸爸在看书时常常会戴上眼镜 看电视或看远处的物体时又会摘下眼镜 1 请你猜想小明爸爸配戴的眼镜是什么透镜制成的 并 说明你猜想的理由 2 请设计一个实验来验证你的猜想 思路点拨 1 根据小明爸爸在实际中对眼镜的使用 看近处物体时要带上眼镜 看远处物体时不用戴眼镜 可以知道小明爸爸是老花眼 他配戴的可能是凸透镜 2 为了验证眼镜的镜片是凸透镜 可以依据凸透镜