探索物理实验题的思维规律与答题技巧 --高考实验题的命题方向ppt课件

1、探求物理实验题的探求物理实验题的思想规律与答题技巧思想规律与答题技巧 -高考实验题的高考实验题的命题方向命题方向中学物理特级教师中学物理特级教师 : : 曾军良曾军良电学实验是物理实验高考的重点，是高考的必考内容。电学实验是物理实验高考的重点，是高考的必考内容。电学学生实验共有电学学生实验共有7 7个，可归纳为四二三个，可归纳为四二三: :知道四种丈量电路知道四种丈量电路( (描画小灯泡的伏安特性曲线及分压描画小灯泡的伏安特性曲线及分压电路、伏安法测电阻电路、半偏法测电表内阻和电表电路、伏安法测电阻电路、半偏法测电表内阻和电表的校正电路、测定电源电动势和内阻电路的校正电路、测定电源电动势和内阻

2、电路) )会画二种曲线电阻小灯泡的伏安特性曲线、会画二种曲线电阻小灯泡的伏安特性曲线、 电电源的伏安特性曲线源的伏安特性曲线掌握三种仪器掌握三种仪器: :多用电表、示波器、传感器的运用。多用电表、示波器、传感器的运用。 预测预测20212021高考电学实验题能够在以下几方面重点命题：高考电学实验题能够在以下几方面重点命题： 命题重点一命题重点一 电学仪表、示波器等根本仪器的运电学仪表、示波器等根本仪器的运用用 预测预测 1 1 在测定金属丝电阻率的实验中，如图甲所示，在测定金属丝电阻率的实验中，如图甲所示，用螺旋测微器测得金属丝的直径用螺旋测微器测得金属丝的直径d d_mm_mm。如图乙所示，

3、用多用电表的。如图乙所示，用多用电表的“1 1欧姆挡，调零后测得金属丝阻值欧姆挡，调零后测得金属丝阻值R R_，假设实验中测出金属丝的长度为，假设实验中测出金属丝的长度为L L，那么该金属丝电阻率的表达式那么该金属丝电阻率的表达式_用符号表示。用符号表示。 【解析】：根据螺旋测微器的读数规那么可知，固定刻度读【解析】：根据螺旋测微器的读数规那么可知，固定刻度读出出0.5mm0.5mm，可动刻度读出，可动刻度读出0.230mm0.230mm，金属丝的直径，金属丝的直径d d0.5mm+0.230mm=0.730mm0.5mm+0.230mm=0.730mm；用多用电表的；用多用电表的“1 1欧姆

4、挡丈量欧姆挡丈量电阻，指针指向电阻刻度电阻，指针指向电阻刻度8 8，其金属丝阻值，其金属丝阻值R R8.08.0。由电。由电阻定律阻定律R=L/SR=L/S，S=d2/4,S=d2/4,联立解得联立解得R d2/4LR d2/4L。【答案】【答案】0.730mm0.730mm，8.08.0，R d2/4LR d2/4L。【试题评析】此题将螺旋测微器读数、欧姆表读数与电阻定【试题评析】此题将螺旋测微器读数、欧姆表读数与电阻定律调查、电阻率丈量有机整合为一题，即调查了根底知识，律调查、电阻率丈量有机整合为一题，即调查了根底知识，又调查了实验的根本技艺。又调查了实验的根本技艺。 命题重点二命题重点二

5、 电阻电阻率、电源电动势和内阻电阻电阻率、电源电动势和内阻等物理量的丈量等物理量的丈量 预测预测 2 某研讨性学习小组利用图甲所示的电某研讨性学习小组利用图甲所示的电路丈量某蓄电池的电动势路丈量某蓄电池的电动势E和内电阻和内电阻r。由于蓄电池的内阻很小，因此在电路由于蓄电池的内阻很小，因此在电路中接入了一个阻值为中接入了一个阻值为2.0的定值电阻的定值电阻R0，闭合开关，闭合开关S，调整电阻箱，调整电阻箱R的阻值，的阻值，读出电压表相应的示数，得到了如下读出电压表相应的示数，得到了如下数据：数据：电阻箱的读数R/40.0020.0012.008.006.005.00电压表示数U/V1.891.

6、781.661.571.431.351 1为了比较准确地得出实验结论，该小组的同窗预备用图象为了比较准确地得出实验结论，该小组的同窗预备用图象来处置实验数据。图象的纵坐标表示电压表读数来处置实验数据。图象的纵坐标表示电压表读数U U，那么图象，那么图象的横坐标表示的物理量应该是的横坐标表示的物理量应该是 。2 2计算出与该组数据对应的物理量并填在表格中。计算出与该组数据对应的物理量并填在表格中。3 3在图乙所示的图象中作图，利用图象得到在图乙所示的图象中作图，利用图象得到E= VE= V，r= r= 。【解析】：由闭合电路欧姆定律可得【解析】：由闭合电路欧姆定律可得E=U+U/R(R0+r)E

7、=U+U/R(R0+r)， U=EU/R(R0+r) U=EU/R(R0+r)， 显然假设用显然假设用U/RU/R作为图象的横坐标，可得一次函数，且图作为图象的横坐标，可得一次函数，且图象是直线，图象与纵轴的交点表示电池的电动势，图象斜率象是直线，图象与纵轴的交点表示电池的电动势，图象斜率的绝对值表示的绝对值表示R0+rR0+r。由图象可得电池的电动势。由图象可得电池的电动势E=2.00VE=2.00V，由，由R0+r=0.6/0.25=2.40R0+r=0.6/0.25=2.40得电池内阻得电池内阻r=0.40r=0.40。【答案】：【答案】：1 1电压电压U U与电阻与电阻R R的比值的比

8、值U/RU/R或电流或电流I I2 2分分2 2表格中数据如下：表格中数据如下：2 2分分电阻线读数电阻线读数/R40.0040.0020.0020.0012.0012.008.008.006.006.005.005.00电压表示数电压表示数U/VU/V1.891.891.781.781.661.661.571.571.431.431.351.35电压电压U U与电阻与电阻R R的比的比值值U/RU/R（或电流（或电流I I）0.0470.0470.0890.0890.1380.1380.1960.1960.2380.2380.2700.2703 3图象如下图图象如下图2 2分。分。2.002

9、.002 2分分0.40 0.40 2 2分分 命题重点三命题重点三 伏安特性曲线等的描画伏安特性曲线等的描画 预测预测 3 3 小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大。同窗为研讨这一景象，用实验而变大。同窗为研讨这一景象，用实验得到如下数据得到如下数据I I和和U U分别表示小灯泡分别表示小灯泡上的电流和电压：上的电流和电压：I/(A)0.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U/(V)0.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00 (1在左下框中画出实验电路原理图可用的器材有：电压表、电流表

10、、滑线变阻器变化范围010、电源、小灯泡、电键、导线假设干。2根据表中数据在右以下图中画出小灯泡的UI曲线。 3假设将该小灯泡接在电动势是1.5V，内阻是2.0的电池两端，小灯泡的实践功率是多少?简要表达他的方法，假设需作图，可直接画在答题卷上的图中【解析】1由于小灯泡灯丝的电阻值远小于电压表的内阻如：电压为2.00V时，其阻值R灯=4，为减少由于电表接入电路引起的系统误差，应采用电流表外接法为使小灯泡两端的电压的变化范围尽能够大，滑线变阻器应衔接成分压电路。2 2根据表中给出的实验数据在根据表中给出的实验数据在UIUI坐标系中描点，并将坐标系中描点，并将这些数据点衔接成一条平滑的曲线这些数据

11、点衔接成一条平滑的曲线 (3) (3)作出电源的作出电源的UIUI图线，它与小灯泡的伏安特性曲线的交图线，它与小灯泡的伏安特性曲线的交点坐标就是小灯泡的任务点，小灯泡的实践功率点坐标就是小灯泡的任务点，小灯泡的实践功率P=IU=0.34AP=IU=0.34A0.82V=0.28W0.82V=0.28W【答案】【答案】1 1实验电路如下图实验电路如下图2 2小灯泡的小灯泡的UIUI曲线如曲线如下图。下图。3 30.28W0.28W命题重点四命题重点四 电表内阻的丈量、电表改装与校准电表内阻的丈量、电表改装与校准预测预测4:4: 由于实验需求，要将一个量程为由于实验需求，要将一个量程为100A10

12、0A，内阻，内阻为为100100的电流表，改装成一个量程为的电流表，改装成一个量程为1V1V的电的电压表。压表。1 1应该给这个电流表应该给这个电流表 填写填写“串联串联或或“并联一个电阻值为并联一个电阻值为 电阻。电阻。2 2为了在新改装的电压表的表盘上进展准确刻度，需求为了在新改装的电压表的表盘上进展准确刻度，需求“校表。图甲是校表。图甲是“校表电路，即改装成的电压表和规范校表电路，即改装成的电压表和规范电压表校正电路，请按照电路图在图乙的实物图上连线。电压表校正电路，请按照电路图在图乙的实物图上连线。3 3在校准中，电流表表盘的指针所指位置如图丙所示，在校准中，电流表表盘的指针所指位置如

13、图丙所示，此时该电压表的读数大小应该是此时该电压表的读数大小应该是 V V。4 4在校准中，假设读得规范电压表的满刻度读数为在校准中，假设读得规范电压表的满刻度读数为1V1V，而改装表的读数却是而改装表的读数却是0.99V0.99V，那么改装的电压表相对于满，那么改装的电压表相对于满刻度的百分误差为刻度的百分误差为 。【解析】：电流表与一个较大的电阻串联即可改装成一个【解析】：电流表与一个较大的电阻串联即可改装成一个电压表。由电压表。由U=Ig(Rg+R)U=Ig(Rg+R)得得R=U/Ig-Rg=9900R=U/Ig-Rg=9900。此时该电。此时该电压表的读数大小应该是刻度盘所读电流值乘以总电阻压表的读数大小应该是刻度盘所读电流值乘以总电阻(Rg+R)(Rg+R)。改装的电压表根据相对于满