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文档简介
高考物理实验专题复习一高考内容和要求1.知识内容要求内容要求说明1.长度的测量
1.要求会正确使用的仪器主要有:刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、电火花计时器或电磁打点计时器、弹簧秤、温度表、、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱、等等。
2.研究匀变速运动3.研究弹力和弹簧伸长的关系4.验证力的平行四边形定则5.验证动量守恒定律6.研究平抛物体的运动7.验证机械能守恒定律8.用单摆测定重力加速度9.用油膜法估测分子的大小10.用描迹法画出电场中平面上的等势线
2.要求从认识误差问题在实验中的重要性,了解误差的概念,知道系统误差和偶然误差;知道用多次测量求平均值的方法减少偶然误差;能在某些实验中分析误差的主要来源;不要求计算误差。
3.要求知道有效数字的概念,会用有效数字表达直接测量的结果.间接测量的有效数字运算不作要求。11.测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)12.描绘小电珠的伏安特性曲线13.把电流表改为电压表14.用电流表和电压表测电池的电动势和内阻15.用多用表探索黑箱内的电学元件16.练习使用示波器17.传感器的简单应用18.测定玻璃的折射率19.用双缝干涉测光的波长2.能力要求(1)能在理解的基础上独立完成“知识内容表”中所列实验,能明确实验目的,能理解实验原理和方法,能控制实验条件。(2)会正确使用在这些实验中用过的仪器。(3)会观察、分析实验现象,会记录、处理实验数据,并得出结论。
(4)能灵活地运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问题。二、实验基本知识和技能三.实验能力培养物理实验在高中物理学中占有相当重要的地位.物理实验能力的培养成为高中物理能力培养的重要目标之一.通过学生分组实验及演示实验,要求学生在实验能力方面达到以下要求:“明确实验目的,理解实验原理和方法,学会正确使用仪器进行观察和测量,学会控制实验条件和排除实验故障,会分析处理实验数据并得出正确结论,了解误差和有效数字的概念,会独立地写出简要的实验报告.”1.基本测量仪器的使用.用于长度测量的米尺(最小刻度为mm),游标卡尺(最小分度为0.1、0.05mm),螺旋测微器(千分尺);用于质量测量的天平(托盘天平);用于时间测量的打点计时器、秒表;用于力测量的弹簧测力计;用于电流测量的电流表,用于电压测量的电压表;用于电阻测量的欧姆表等.电源,电阻箱,滑动变阻器的正确使用.2.基本测量性实验的考查,包括用打点计时器打出的纸带测瞬时速度,研究平抛运动测平抛初速,用单摆测重力加速度,测电阻、测定金属的电阻率,测电源电动势和内阻,测灯的功率,测电表的电阻,测玻璃的折射率,测光的波长等.
3.基本验证性实验的考查,包括验证平行四边形定则,验证动量守恒定律,机械能守恒定律等.目前实验试题多偏重考查:基本测量仪器的掌握;实验原理和实验知识的理解,包括电学器材的连接原理;物理实验步骤和过程的了解,能合理安排程序,会查找实验过程的疏漏;实验器材的选择与使用;实验方法的选择,包括测量方法的选择,控制方法的选择等;对实验结果进行处理的能力,包括计算、列表、作图象,通过实验数据处理得到合理结论;误差分析,会合理安排实验以减少误差.此外要求考生还要有将平时实验方法运用到新情景中的能力.
4.基本观测性实验的考查,包括用描迹法画电场中平面上的等势线,用卡尺观察光的衍射实验等.(一)掌握常用的物理仪器应了解仪器的构造和原理,会正确操作和读数,会用有效数字记录测量数据.常用的物理仪器:刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、电火花计时器或电磁打点计时器、弹簧秤、温度表、、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱、等等。例一游标卡尺的主尺最小分度为1毫米,游标上有10个小等分间隔,现用此卡尺来测量工件的直径,如图所示.该工件的直径为____________毫米.29.80_答:29.80
(5分,答29.8的同样给5分)例用游标为50分度的卡尺(测量值可准确到0.02mm)测定某圆筒的内径时,卡尺上的示数如图.可读出圆筒的内径为______mm.52.12
例有一游标卡尺,主尺的最小分度是1毫米,游标上有20个小的等分刻度.用它测量一工件的长度,如图2所示.图示的读数是______mm.104.0515205100101520510千分尺(螺旋测微器)
15205100202530151015205100202530151010.190mm9.694mm1.601mm152051004045303510例如图所示,在测金属丝直径时,螺旋测微器读数如图.可知该金属丝直径d=______×10-3m.0.900秒表0312334356378394110431214451647184920512253242655572859012678910113451213142分7.60秒0312334356378394110431214451647184920512253242655572859012678910113451213141分51.40秒0312334356378394110431214451647184920512253242655572859012678910113451213142分23.35秒(二)实验原理和实验知识的理解要求能依据理论知识,建立待求量与能直接测量的各个量之间的关系,拟定实验方案.能合理选择和组配仪器,选择实验条件和测量方法,合理安排实验程序以减少误差或简化操作等
例在用电流场模拟静电场描绘电场等势线的实验中,在下列所给出的器材中,应该选用的是
(用器材前的字母表示).
(A)6伏的交流电源(B)6伏的直流电源(C)100伏的直流电源(D)量程0~0.5伏,零刻度在刻度盘中央的电压表(E)量程0~300微安,零刻度在刻度盘中央的电流表在实验过程中,要把复写纸、导电纸、白纸铺放在木板上,它们的顺序(自上而下)是①
②
③
.在实验中,按下电键,接通电路.若一个探针与基准点O接触,另一探针已分别在基准点O的两侧找到了实验所需要的两点a、b(如右上图),则当此探针与a点接触时,电表的指针应
(填“左偏”、“指零”或“右偏”);当此探针与b点接触时,电表的指针应
(填"左偏"、"指零"或"右偏").导电纸复写纸白纸指零指零B、E例2用图7所示的装置做验证机械能守恒定律的实验,按正确的实验操作得到几条打上点迹的纸带.通常要求从其中挑选头两点(即0、1两点)间的距离接近2mm的纸带进行测量.但一位同学并未按此要求却选取了一条操作正确,点迹清楚,但头两点(0与1点)间的距离明显小于2mm的纸带进行标点(标出0、1、2、3……等各实际点迹)测量(测出各点与0点的高度差h1、h2、h3……cm),见图8.那么能否用它进行正确计算以比较点n位置处的动能与重力势能的对应关系(n=2、3、4…),即能否验证1/2mv2=mgh?理由是,列出点n处瞬时速度的计算式vn=______.分析:本题的实验过程要求先接通电源,开动电磁打点计时器,在纸带上记下初始位置.然后将纸带、重锤系统适时地无初速释放使之自由落下.所谓“适时”,最理想的情况是在振针刚好打在纸带上的一瞬间释情况的机会很少.通常是在振针两次敲击纸带之间的某个时刻松手释放,但只要是无初速释放,运动性质就仍然是自由落体,只是纸带上头答:(1)要用游标卡尺测摆球直径d,摆长等于摆线长加d/2(2分)(如果说明用米尺量摆长时,摆长的下端从球心算起,也给2分).
(2)T=t/29.5(3)g应测量多次,然后取g的平均值做最后结果(2分)(如果说明摆长和周期的测量要进行多次,并取它们的平均值为L和T,算出g,也给2分).例一位同学用单摆测重力加速度的实验.他将摆挂起来后,进行了如下步骤:(A)测摆长L:用米尺量出摆线的长度.(B)测周期T:将摆球拉起,然后放开.在摆球某次通过最低点时,按下秒表开始计时,同时将此次通过最低点作为第一次,接着一直数到摆球第60次通过最低点时,按秒表停止计时.读出这段时间t,算出单摆的周期T=t/60(C)将所测得的L和T代入周期公式算出g将它作为实验的最后结果写入实验报告中去.指出上面步骤中遗漏或错误的地方、写出该步骤的字母,并加以改
正(不要求进行误差计算).(三)会组装和调节实验装置,会正确连接电路实物图,这里主要体现实验技能的考查.然而正确、熟练的操作技能,仍以对仪器及实验原理的理解认识为前题.
滑动变阻器的使用ABCD串联限流电路并联分压电路——分压器1.滑动变阻器的两种主要连接方式:RXRABC(D)RXR(1)保护电表不受损坏;(2)改变电流电压值,多测量几次,求RX的平均值,减少误差。2.变阻器的作用——※
分压接法的优点是:电压变化范围大,附加功率损耗较大。※
限流接法的优点是:电路连接简便,附加功率损耗较小。分压接法和限流接法的比较:
a..当两种接法均可满足实验要求时,一般选限流接法.
b.当负载电阻Rx较小,变阻器总阻值R较大是Rx的几倍时,限流接法对电流、电压控制作用显著,一般用限流接法
c.当负载电阻Rx较大是R的几倍时,变阻器总阻值R较小,限流接法对电流,电压的调控作用不明显,一般选分压接法.
d.当要求电压从0变起,一定用分压接法.限流电路分压电路电压范围电流范围0——U答:例3:如图所示,某同学用此装置验证牛顿第二定律.A为放在水平桌面上的长木板,B为滑轮,C为小车,D为砂桶,E为细线,F为纸带.那么他应将电磁打点计时器固定在什么地方?______实验中还要对此装置做哪些重要调节______.将打点计时器固定在小车后的木板上.调节滑轮高度,使牵引小车的细线与木板平行;在木板后端下面垫适当厚度的物体,使木板成为小倾角斜面,调节倾角,直到小车在不受牵引时恰好能沿木板匀速向下运动为止.
(四)掌握处理实验数据的基本方法.实验数据处理方法常用的是列表法,分组隔项逐差法(如测匀变速直线运动加速度所用方法)和图线法.用数学图象法处理实验数据是高考对实验能力考查的一个重要方面,用图象法处理数据求测量值,可以简化复杂计算并起到取平均值减小随机误差的作用.利用图线同样可以验证物理规律,或者导出未知的物理量之间的关系.但在作图时,因为用点的位置表示一组实验数据,因此需要严格按规则作图,否则误差反而会加大.作图的基本规则是:(1)必须用坐标纸,并尽可能保证测量时的准确数字在图上也是准确的.例如电流测量值为0.24A,0.2A是准确的,图上应对应准确的分度0.2A,而0.04A是估计的,在图中允许也是估计的,这样在作图时,要充分考虑恰当地选取分度值.(2)图上要标明图名,坐标轴所代表的物理量及单位,各分度值要用相应有效数字标明.(3)尽量使图线充满图纸,如是直线,尽量使其与横轴成30°~60°角,这也是为了减少作图误差,这一点也是考虑横纵标分度的依据.如果实验数据只分布在某一区段.如图17b所示,电压测量值在1.00V到1.50V之间,坐标就可以从1.00V开始,以充分利用图纸.(4)各数据点均应用记号标明,如在图中用:“×”或用“·”等确定点的位置.5)连线作图时要使数据点均匀分布在图线两侧,以起到取平均值的作用.一般在已知数据间用实线相连,数据区域外用虚线延伸.在已知规律情况下,如果某个数据点明显偏离图线,可以作为错测而舍去。当用图线求间接测量量时,若物理量的关系或规律可表达成形如y=Kx+b的一次函数,而K与b均需测定,则可通过测得关于x、y的一系列对应数据,由数据点描点绘出实验图线应是一直线,再根据图线间接求待测的斜率K与截距b。有测得相应的L、T值,并作L—T2图线,则变为一次函数关系了。其斜率k=g/4π2,可得g=4π2k.这种方法称为曲线改直法.在一些情况中,物理量间的关系或规律并不是一次函数关系,需要作图时,因通常为曲线,在连线时要注意光滑连接,数据点要尽量多,这样才能较好地作出与实际相符的图线.曲线改直法:有时可设法变为一次函数予以解决.例如利用单摆周期公式侧重力加速度时,依据公式:
例4.
一位同学记录的6组数据见表。试根据这些数据在下图中画出U—I图线,并根据图线读出电池的电动势E=——V,电池的内阻r=——.U·····1.460.72Ώ·I(A)U(V)0.121.370.201.320.311.240.321.180.501.100.571.05例在研究平抛物体运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25cm.若小球在平抛运动中的几个位置如图19中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0=______(用L、g表示),其值是______.(g=9.8m/s2).0.70m/s解:测量电阻的常用方法伏安法测电阻——89年、1996年17、例8、替代法测电阻——例2、例6比较法测电阻——99年、半偏法测电阻——2001年电压表电阻的测量——例5、1997年、例3电流表电阻的测量——例4、2000年、例7、电表的改装——93年电源电动势的测量——双缝干涉测波长——例
例其它实验——1996年上海四4
1996年上海四2、
例9、例10、例11、例12
04年上海16限流器电路安培表内接法RX>>RARXAV限流器电路安培表外接法
RX<<RVRXVAAV分压器电路安培表内接法RX>>RAAVRX分压器电路安培表外接法RX<<RVVARX伏安法测电阻电路替代法测量电阻∵I2R=I1Rx∴Rx=I2R/I1RxRAI1ARRxARRxI2替代比较法测电阻比较法测量电阻VA1伏安法测电压表电阻VRabSR0半偏法测量电表电阻GS1S2R1R2半偏法R1>>R2R测量<R真实R<<R0R测量>R真实由I1Rx=I2R得Rx=I2R/I1比较法测电阻A1A2R1=100Ω
R2=50Ω由I1r1=I2r2得r1=I2r2
/I1图中两电压表的电压分别为U1、U2分压法测电压表电阻返回V2V1RvvAAU1=E-I1rU2=E-I2rE=I1(R1+r)E=I2(R2+r)E=U1+U1r/R1
E=U2+U2r/R2测电动势内阻电路返回
将量程为100微安的电流表改装成量程为1毫安的电流表,并用一标准电流表与改装后的电流表串联,对它进行校准(核对).改装及校准所用器材的实物图如下(其中标准电流表事先已与一固定电阻串联.以防烧表).校准时要求通过电流表的电流能从0连续调到1毫安.试按实验要求在所给的实物图上连线.1993年高考电路连接有错误,但电表改装部分的接线正确(指电阻箱与微安表并联),给1分;只要电表改装部分的电路连接有错误,就给0分.解:
画出电路图,连线如图示。μAA返回RXVAAV用伏安法测量金属导线的电阻R,试把图中给出的器材连接成测量R的合适的电路。图中安培表的量程为0.6A,内阻接近1Ω,伏特表的量程为3V,内阻为几KΩ
;电源的电动势为6V,变阻器的阻值为0—20Ω
。在闭合电键前,变阻器滑动触点应处于正确位置。解:金属导线的电阻不大,安培表应外接,变阻器电阻比较大,可用限流接法,画出电路图如下:+-1989年高考返回.在用伏安法测电阻的实验中,所用电压表的内阻约为20千欧,电流表的内阻约为10欧,选择能够尽量减小误差的电路图接线进行实验,读得的各组数据用实心圆点标于坐标图上(如右图所示).
(1)根据各点表示的数据描出I-U图线,由此求得该电阻的阻值Rx=
欧(保留两位有效数字).(2)画出此实验的电路原理图.2.4×103mAvRx1996年高考17返回如下图所示,P是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管(其长度l为50厘米左右,直径D为10厘米左右),镀膜材料的电阻率ρ已知,管的两端有导电箍MN.现给你米尺,电压表V、电流表A、电源ε,滑动变阻器R,电键K和若干导线,请设计一个测定膜层厚度d的实验方案.①实验中应测定的物理量是:
.②在右框内用符号画出测量电路图.③计算膜层厚度的公式是:
.PNMl,D,U,Id=IρI/
DU.电流表内接、外接均可1996年上海5.返回用以下仪器,尽可能精确地测量待测电阻Rx的阻值:A.电动势约2V左右、内阻r<1Ω的电源一个;B.内阻RV=30KΩ、刻度如右图的电压表一个;C.开关一个;D.电阻在10KΩ~20KΩ范围内的待测电阻Rx一个;E.导线若干条。(1)电压表的满偏电流Ig=
。(2)在下面虚线框内画出必要的测量待测电阻Rx阻值的实验电路图。(3)实验中要直接测量的物理量有(注明每个物理量的意义和符号):
。(4)待测电阻Rx的表达式为:Rx=
。(5)Rx的阻值10—20Ω范围内时,仍使用这组仪器,能够用这种方法测量吗?说明理由。例1、解:vRXv甲、乙(1)Ig=E/RV=3V/30KΩ=1.0×10-4A(2)如图甲、乙(3)甲图中的电压表的电压U1、
乙图中的电压表的电压U2(4)(5)不能,因为,两图电压表的读数几乎相同返回为了测量电流表A1的内阻,采用图示的电路,其中电流表A1的量程是0—300μA、内阻约为100Ω(待测);A2是标准电流表,量程0--200μA;R1为电阻箱,阻值范围0—999.9Ω;ε为电池,电动势3V、内阻不计;S1为开关,S2为单刀双掷开关。按电路图接好电路后,将可变电阻器R2和电阻箱R1适当调节后,将单刀双掷开关S2扳到接点1处,接通开关S1,调节可变电阻R2,使两电表的读数都是150μA;然后将开关S2扳到接点2,调节电阻箱R1使标准电流表的读数仍是150μA,若此时电阻箱各旋钮位置如图,则:(1)电流表A1的内阻Rg=_________Ω.
(2)为了保证两电流表的安全使用,限流电阻R3的阻值应选A.100Ω;B.150Ω;C.10KΩ;D.15KΩ。()
(3)可变电阻器R2应选:
A.2KΩ;B.5KΩ;C.200Ω;D.500Ω。()例2、176543289017654328901765432890176543289017654328901765432890×0.1×10×1×1000×10000×100A1R1A212S1R3R2RgS23V⑴替代法测电阻——⑵当R2=0时,要保证两个电流表都不超过量程R3=E/Imin=3/0.2mA=15kΩ选D⑶R2+R3=E/I
=3/0.15mA=20kΩ
R2=5kΩ选BRg=92.8Ω返回图1为测量电阻的电路.Rx为待测电阻.R的阻值已知.R'为保护电阻,阻值未知.电源E的电动势未知.K1、K2均为单刀双掷开关.A为电流表,其内阻不计.(1)按图1所示的电路,在图2的实物图上连线.(2)测量Rx的步骤为:将K2向d闭合,K1向______闭合,记下电流表读数I1.再将K2向c闭合,K1向______闭合,记下电流表读数I2.计算Rx的公式是Rx=______.abI2R/I1接线见下页1999高考.解答:(1)如图.(3分.有任何错,给0分)abcd返回GS1S2R1R2方法:1.按图接线,图中R1R2
为电阻箱,电源为蓄电池,内阻可以不计。2.先合下S1
,调节R1使电流表指针满偏.3.再合下S2,保持电阻R1不变,调节R2使电流表指针半偏,记下R2的值.4.若R1>100R2,有Rg=R2思考:1.R1能否用阻值很大的滑动变阻器代替?2.再给一个同样的电流表,如何进行实验?半偏法测量电流表的内阻返回图1中E为电源,其电动势为ε,R1为滑线变阻器,R2
电阻箱,A为电流表,用此电路,经以下步骤可近似测得A的内阻RA
:①闭合K1,断开K2,调节R1,使电流表读数等于其量程I0;②保持R1不变,闭合K2,调节R2
,使电流表读数等于I0/2,然后读出R2的值,取RA
≈R2
。(1)按图1所示电路在图2所给出的实物图中画出连接导线。(2)真实值与测得值之差除以真实值叫做测量结果的相对误差,即,试导出它与电源电动势ε、电流表量程I0及电流表内阻RA的关系式。
(3)若I0=10mA,真实值RA约为30Ω,要想使测量结果的相对误差不大于5%,电源电动势最小应为多少伏?
2001年高考解:(1)接线如右图(3分,接错一根导线不能得此3分)(3)ε=I0RA/0.05=6V(2分)返回VA1答:.如右图 (4分,线路有错就不给这4分)A1
(2分某电压表的内阻在20千欧~50千欧之间,现要测量其内阻,实验室提供下列可选用的器材:待测电压表V(量程3V)电流表A1(量程200μA)电流表A2(量程5mA)电流表A3(量程0.6A)滑动变阻器R(最大阻1KΩ)电源ε(电动势4V)电键K.(1)所提供的电流表中,应选用_____________________(填写字母代号).(2)为了尽量减小误差,要求测多组数据.试在方框中画出符合要求的实验电路图(其中电源和电键及其连线1997年高考.返回为了测量两个电压表VA、VB的内电阻,可以提供的仪器有:A.电压表VA、量程5V、内电阻约3000ΩB.电压表VB、量程3V、内电阻约2500Ω.C.电流表A、量程3A、内阻2.5ΩD.电阻箱R1、阻值范围0—9999.9ΩE.电阻箱R2、阻值范围0—99.9ΩF.滑动变阻器R3、阻值0—50Ω、额定电流1.5AG.滑动变阻器R4、阻值0—10Ω、额定电流1AH.电池阻、电动势为12V,内电阻约0.5ΩI.单刀开关2个,导线若干(1)在设计电路时,能否选用电流表A,请简要说明理由:
。(2)选用的器材有
。(3)为了测量两个电压表内电阻,请设计一个测量电路,画出电路图。(4)说明实验原理和需要测量的物理量,并列出计算两个电压表内电阻的计算DFHI不能选用,电流表量程太大,测量不准确例3、解:(1)电流表A不能选用,电流表量程太大,测量不准确(2)电阻箱R1,变阻器R3,电池组和开关2个,导线若干。(3)电路图如下图。(4)电压表VA和VB串联,其读数之比等于内电阻之比,即合下K2调节电阻箱为R1,两表读数分别为UA′UB′VBvAK2K1K2断开两表读数分别为UAUBUB/UA=RB/RA(1)UB′
/UA′
=RBR1/RA(RB+R1)(2)解(1)(2)得返回从下表中选出适当的实验器材,设计一电路来测量电流表A1的内阻r1,要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,并能测得多组数据。(1)在虚线方框中画出电路图,标明所用器材的代号。(2)若选测量数据中的一组来计算,r1,则所用的表达式为r1=_____________,式中各符号的意义是:_________________________________。器材(代号)规格电流表(A1)量程10mA,内阻r1待测(约40Ώ)电流表(A2)量程500μA,内阻r2=750Ώ电压表(V)量程10V,内阻r3=10kΏ电阻(R1)阻值约100Ώ
,作保护电阻用滑动变阻器(R2)总电阻约50Ώ
电池(E)电动势1.5V,内阻很小电键(K)导线若干2000年高考根据并联电路两端电压相等,将两电流表并联,如图示:解:电流表I1m=10mA,r1≈40ΩR1=100ΩR2=50Ω若滑动变阻器用限流接法,Imin=1.5/190=0.08A=8mAImax=10mA电流的变化范围很小,应该用分压器接法。因为电压表读数很小,Um=0.4V,不能用伏安法测量,调节滑动变阻器的电阻,测出多组两电流表的读数,由I1r1=I2r2得r1=I2r2
/I1A1A2R1=100ΩR2=50Ω评分标准.(1)如图所示(5分。若电阻R1与电池串联,不扣分;若R2用作限流电阻,正确的同样给分。)(2)I1表示通过电流表A1的电流,I2表示通过电流表A2的电流,r2表示电流表A2的内阻。(3分,未说明r2的不扣分。)返回从下列实验器材中选出适当的器材,设计测量电路来测量两个电流表的内阻,要求方法简捷,有尽可能高的测量精度。(A)待测电流表A1,量程50mA,内电阻约几十Ω(B)待测电流表A2,量程30mA,内电阻约几十Ω(C)电压表V,量程15V,内阻rv=15kΩ(D)电阻箱R1,阻值范围0—9999.99Ω(E)电阻箱R2,阻值范围0—99.9Ω(F)滑动变阻器R3,阻值0—150Ω,额定电流1.5A(G)滑动变阻器R4,阻值0—20Ω,额定电流2A(H)电阻R0,阻值是40Ω,功率是0.5W(作保护电阻用)(I)电池组,电动势为12V,内电阻约0.5Ω此外还有单刀开关若干和导线若干,供需要选用。(1)请设计一个测量电路,画出电路图。(2)选出必要的器材,用器材前的字母表示,有
。(3)说明实验需要测量的物理量,并列出计算两个电流表内电阻的计算式。ABEGHI例4解:电路图如图所示。注:电路图基本正确但电路不规范,如缺开关、电阻箱符号错等要扣部分分;I1RA1=I2RA2I1′(RA1+R)=I2′RA2注:用其它方法测量正确的同样给分(2)ABEGHI注:缺A/B可不扣分(3)开关K2闭合时,测得电流表的示数I1和I2;断开K2,调整电阻箱的阻值为R时,测得电流表的示数I1′I2′I2I1′RI1I2′-I2I1′I1I2′-I2I1′I1I1′RRA1=RA2=A1A2K1K2R4R2R0返回上述操作步骤中,必要的操作步骤按合理顺序排列应为
。若在步骤D中,读出R0的值为2400Ω
,则电压表的内阻RV=
Ω
。用这种方法测出的内阻RV与其真实值相比偏
。
E.
调节滑动变阻器的阻值,使电压表的示数为3.0V为了测量一个量程为3.0V的电压表的内阻,可以采用图所示的电路,在测量时,可供选择的步骤如下:
A.闭合开关SB.将电阻箱R0的阻值调到最大F.断开开关SC.将电阻箱R0的阻值调到零H.将滑动变阻器的滑动触头调到a端G.将滑动变阻器的滑动触头调到b端
D.调节电阻箱R0的阻值,使电压表示数为1.5V,读出此时电阻箱R0的阻值,VRabSR0HACEDF2400大例5返回②电阻箱③单刀双掷电键(这种电键在掷刀a倒向b时ab接通,倒向c时ac接通)④待测电阻⑤电源⑥限流电阻,如图所示,实验方法是利用单刀双掷电键分别将电阻箱和待测电阻接入电路,用电(1)在图中完成电路的连接(其中有二条导线已连接好)。(2(填待测电阻或电阻箱)的电路。用电键变换电路,调节电阻箱时,应使两次测量的_____大小相同,这时待测电阻的值可以从_____上读出。某同学用以下器材测量电阻:①安培计阻箱替代待测电阻的方法来测定待测电阻的阻值。)本实验中电键应先接通的是含有
,例6.12RXRSAR03V176543289017654328901765432890176543289017654328901765432890×0.1×100×1×10000×10000×100(2).待测电阻电流电阻箱返回使用伏安法测电阻,不论是采用安培表内接还是外接,仍然存在误差。现在有人设计了如图的实验电路来测定电阻,其中的R是一个电阻箱,根据电路图。
1)请你写出实验需要测量的物理量,并写出求Rx的方程式或表达式。
(2)能否利用上述电路图测出A表或V表的内阻。答①A表内阻
②V表内阻
。(选填“能”或“不能”)(3)若上图不能测出电表的内阻,请设法选择图中的电阻箱和待测的电表测出此电表的内阻。①设计一个电路图画在方框内;
②在电源内阻忽略不计的情况下说出你要读出的物理量是
。 ③用这些物理量表示待测电表内阻的计算式是
。AvRxR例7解:方法一调整电阻箱,使其阻值为R1,记录此时电压、电流的值U1、I1;改变电阻箱的电阻值为R2时,记录此时电压和电流的值U2、I2
消去式中的RA,可得:(其它表达式也可)(1)(2)AvRxR方法二:使电阻箱阻值为R1,对应有一电流和电压值,改变电阻箱阻值,同时改变滑动变阻器,保持电压表读数不变,使电流表读数为原来的2倍,记下此时电阻箱的阻值R2,则有:(2)答:能(3分)不能(3分)
得当电阻箱电阻为R1时,记下相应的伏特表读数U1;改变电阻箱电阻为R2时,记下对应的伏特表读数U2则有:(3)电路图如图示,AvRxRvR返回如图是测量电阻的电路,下列关于误差的说法正确的是
()
A.由于电流表的分压作用,使电阻的测量值小于真实值;
B.由于电流表的分压作用,使电阻的测量值大于真实值;
C.由于电压表的分流作用,使电阻的测量值小于真实值;
D.由于电压表的分流作用,使电阻的测量值大于真实值;vACU=E-IrI=(IA+U/RV)UIU1IAI1例8返回
在用电流场模拟静电场描绘电场等势线的实验中,在下列所给出的器材中,应该选用的是
(用器材前的字母表示).
(A)6伏的交流电源(B)6伏的直流电源(C)100伏的直流电源(D)量程0~0.5伏,零刻度在刻度盘中央的电压表(E)量程0~300微安,零刻度在刻度盘中央的电流表在实验过程中,要把复写纸、导电纸、白纸铺放在木板上,它们的顺序(自上而下)是①
②
③
.在实验中,按下电键,接通电路.若一个探针与基准点O接触,另一探针已分别在基准点O的两侧找到了实验所需要的两点a、b(如右上图),则当此探针与a点接触时,电表的指针应
(填“左偏”、“指零”或“右偏”);当此探针与b点接触时,电表的指针应
(填"左偏"、"指零"或"右偏").导电纸复写纸白纸指零指零B、E1996年高考返回例9如图是一个多用表的刻度盘,当多用表选择开关置于“30mA”档时,测出的电流强度为
;当选择开关置于“12V”档时,测出的电压为
;当选择开关置于“×100”档时,测出的电阻为
。03610020.0mA8.0V5KΩ返回双缝干涉测光的波长根据公式Δx=λL/d,双缝间距d是已知的,双缝到屏的距离L可以用米尺测出,相邻两条亮(暗)条纹中心间的距离Δx用测量头(下图)测出,则由
λ=dΔx/L可以计算波长,152051002025301510测出n条亮(暗)条纹中心间的距离a,则相邻两条亮(暗)条纹中心间的距离Δx=a/(n-1)思考:为什么不直接测量Δx,而要测n个条纹的间距?答:减少测量误差。返回152051001015205
例1、在“双缝干涉测光的波长”的实验中,测量头如下图所示,调节分划板的位置,使分划板中心刻线对齐某亮条纹的中心,此时螺旋测微器的读数为
mm,转动手轮,使分划线向一侧移动,到另一条亮条纹的中心位置,由螺旋测微器再读出一读数,若实验测得4条亮条纹中心间的距离Δx=0.960mm,已知双缝间距d=1.5mm,双缝到屏的距离L=1.00m,则对应的光波的波长为λ=
nm。1.130解:Δx1=0.960/3=0.320mmΔx1=λL/dλ=dΔx1/L=1.5×10-6×0.320×10-3/1=480×10-9m=480nm480返回
例2、某同学在做“双缝干涉测光的波长”实验时,第一次分划板中心刻度对齐A条纹中心时,游标卡尺读数如上图示,第二次分划板中心刻度对齐B条纹中心时,游标卡尺读数如下图示,已知双缝间距d=0.5mm,双缝到屏的距离L=1.00m,则上、下图中游标卡尺的读数分别为
mm和
mm,所测光波的波长为
m.05101234(1)A05101234(2)B11.416.7解:Δx=a/(n-1)=(16.7-11.4)/4=1.325mmλ=dΔx1/L=0.5×10-3×1.325×10-3/1=0.66×10-6m0.66×10-6返回
某同学在做测定小灯泡功率的实验中得到如下一组U和I的数据:
①在右图上画出I-U图线.②从图线上可以看出,当功率逐渐增大时,灯丝电阻的变化情况是:
.③这表明导体的电阻随温度升高而
.开始不变,后来逐渐增大增大编号12345678U(V)0.200.601.001.401.802.202.603.00I(A)0.0200.0600.1000.1400.1700.1900.2000.205灯泡发光情况不亮很亮逐渐变亮正常发光××××××××1996年上海四4、返回
某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中,先测得摆线长为97.50厘米,摆球直径为2.0厘米,然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间(如图),则①该摆摆长为
厘米,秒表所示读数为
秒.②(单选题)如果他测得的g值偏小,可能的原因是().(A)测摆线长时摆线拉得过紧(B)摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了(C)开始计时时,秒表过迟按下(D)实验中误将49次全振动数为50次③为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T,从而得出一组对应的l与T的数据,再以l为横座标,T2为纵座标将所得数据连成直线(如右图),并求得该直线的斜率为K,则重力加速度g=
(用K表示).98.599.80B4π2/K1996年上海四2、返回下图为很多仪器中常用的一种调节电流大小的电路,其中RL为负载电阻,为了更方便和准确地调节电流,安装了两个变阻器,A为“粗调”,B为“细调”。如果已知RL约为20Ω,通过RL的电流要求在几十mA至几百mA范围内,
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