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文本内容:
专题八 物理实验
一、主干知法必记一力学实验
1.熟知常规力学量的测量
2.洞悉重要力学实验的考点 二电学实验
1.熟知常规电学量的测量
2.洞悉重要电学实验的考点
二、易错知识点拨
1.读数类题目中易在分度值、有效数字、单位间的换算上出现错误
2.纸带问题中易将计时点和计数点混淆计算时易漏掉单位的换算
3.验证力的平行四边形定则的实验中误认为两弹簧测力计夹角为90°
4.多用电表欧姆挡使用时易出现换挡不调零的现象
5.电流表的内、外接法滑动变阻器的分压和限流在具体应用中易混
6.用U-I图像分析电源电动势和内电阻时易漏掉坐标原点的物理意义误认为都是零
7.实物连图时易出现电源正、负极和电表正、负接线柱不对应的现象
8.设计性实验中不能很好地将基本实验原理进行转换
三、保温训练
1.在“探究小车的速度随时间变化的规律”实验中如图甲是一条记录小车运动情况的纸带A、B、C、D、E为相邻计数点相邻计数点间的时间间隔为T=
0.1s1计算各点的瞬时速度vB= m/svC=
2.64m/svD=
3.90m/s; 2在图乙所示坐标中作出小车的v-t图线并根据图线求出a= m/s2 乙答案
11.38 2见解析图
12.6解析 1B点的瞬时速度等于AC段的平均速度则vB==m/s=
1.38m/s2v-t图线如图所示图线的斜率表示加速度a==m/s2=
12.6m/s
22.某同学利用如图a所示装置测量当地重力加速度实验时通过电磁铁控制小铁球从P处自由下落小铁球依次通过两个光电门Ⅰ、Ⅱ测得遮光时间分别为Δt1和Δt2两光电门中心的高度差为h回答下列问题:1用螺旋测微器测得小铁球直径的示数如图b所示则小铁球的直径D= mm; 2计算重力加速度表达式为g= ;用测定的物理量的符号表示 3为了减小实验误差以下建议合理的是 A.减小光电门Ⅰ、Ⅱ间的高度差B.换用密度更大、体积更小的金属球C.多次改变光电门Ⅰ、Ⅱ的位置测量g并求其平均值答案
17.
3737.372~
7.374均可23BC
3.要测绘一个标有“3V
0.6W”小灯泡的伏安特性曲线灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V并便于操作已选用的器材有:电池组电动势
4.5V内阻约1Ω;电流表量程为0~250mA内阻约5Ω;电压表量程为0~3V内阻约3kΩ;开关一个、导线若干1实验中所用的滑动变阻器应选下列中的 填字母代号 A.滑动变阻器最大阻值20Ω额定电流1AB.滑动变阻器最大阻值1750Ω额定电流
0.3A2实验的电路图应选用下列的图 填字母代号 3实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示现将两个这样的小灯泡并联后再与一个2Ω的定值电阻R串联接在电动势为
1.5V、内阻为1Ω的电源两端如图乙所示每个小灯泡消耗的功率是 W 答案 1A 2B
30.
094.某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻现备有下列器材:A.被测干电池一节B.电流表1:量程0~
0.6A内阻r=
0.2ΩC.电流表2:量程0~
0.6A内阻约为
0.1ΩD.电压表1:量程0~3V内阻未知E.电压表2:量程0~15V内阻未知F.滑动变阻器1:0~10Ω2AG.滑动变阻器2:0~100Ω1AH.开关、导线若干1伏安法测电池电动势和内阻的实验中由于电流表和电压表内阻的影响测量结果存在系统误差在现有器材的条件下要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻在上述器材中请选择适当的器材:A、 、 、 、H填写选项前的字母; 2实验电路图应选择如图中的 填“甲”或“乙”; 3根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U-I图像则在修正了实验系统误差后干电池的电动势E= V内电阻r= Ω 答案 1B D F 2甲
31.5
0.8物理量测量工具、使用方法或测量方法力
①弹簧测力计不超量程调零;会读数;
②力传感器调零质量天平水平放置、调零;被测物放左盘、砝码放右盘;会读数长度
①刻度尺要估读精度1mm;
②螺旋测微器要估读精度
0.01mm;
③游标卡尺不估读精度有
0.1mm、
0.05mm、
0.02mm三种时间
①打点计时器电磁打点计时器使用6V以下交流电电火花计时器使用220V交流电频率为50Hz时打点时间间隔均为
0.02s;
②光电计时器记录挡光时间Δt;
③停表不估读精度
0.1s速度
①打点纸带:==;
②频闪照相:==;
③光电门:瞬时速度v=d为遮光板宽度;
④速度传感器加速度
①打点纸带:a=;
②频闪照相:a=;
③光电门:a=或a=;
④v-t图像:a=k斜率项目装置图操作要领考查热点研究匀变速直线运动
①平行:细绳、纸带与长木板平行
②靠近:小车释放前应靠近打点计时器的位置
③先后:实验时先接通电源后释放小车;实验后先断开电源后取下纸带
④适当:悬挂钩码要适当避免纸带打出的点太少或过于密集
①考装置:器材装配正误
②考读算:读纸带计数点间位移;计算瞬时速度;计算加速度
③摩擦力:无须平衡木板平放或斜放均可
④远小于:无须满足悬挂钩码质量与小车质量探究弹力与弹簧伸长的关系
①操作:弹簧竖直悬挂;待钩码静止时测出弹簧长度
②作图:坐标轴标度要适中单位要标注;连线时要使各数据点均匀分布在直线的两侧
①考装置:器材装配、读数
②考作图:根据记录数据作相关图线
③考计算:根据F-x或F-l或m-x图像求k验证力的平行四边形定则
①等效:同一次实验中橡皮条拉长后的结点O位置必须保持不变
②拉力:沿弹簧测力计轴线方向拉橡皮条、弹簧测力计和细绳套与纸面平行;两分力F
1、F2的夹角不要太大或太小
③作图:选定比例要相同;严格按力的图示要求作平行四边形求合力
①考读数:弹簧测力计示数
②考操作:两次拉橡皮条时需将结点O拉到同一位置
③求合力:根据分力F
1、F2大小与方向用作图法求合力
④会区分:能区分合力的理论值与真实值验证牛顿运动定律
①平衡:必须平衡摩擦力改变小车或重物质量无须重新平衡
②质量:重物的总质量远小于小车质量若使用力传感器或以小车与重物的系统为研究对象无须满足此要求
③其他:细绳与长木板平行;小车在靠近打点计时器的位置释放;实验时先接通电源后释放小车
①考装置:器材安装正误;平衡摩擦力的方法、标准;质量控制要求
②测定a:根据纸带或光电门数据计算加速度
③求结论:描点作a-F或a-图像并得出结论
④判成因:给定异常a-F图像判断其可能成因探究动能定理
①平衡:须平衡摩擦力
②做功:橡皮筋做的功是变力功不能具体求解须用倍增法改变功的大小
③小车:靠近打点计时器且接通电源再释放小车;每次小车须由同一位置静止释放
①考装置:平衡摩擦力的方法、判断标准
②求速度:小车获得速度就是纸带点距均匀的速度
③考图像:作W-v或W-v2图像得出结论验证机械能守恒定律
①安装:打点计时器竖直安装;纸带沿竖直方向拉直
②重物:选密度大、质量大的金属块且在靠近计时器处释放
③速度:应用vn=不能用vn=或vn=gt计算
①考装置:器材选择、装配正误
②考计算:下落速度的计算;减少重力势能与增加动能的计算
③考图像:由-h或-Δh图像的斜率判断机械能守恒验证动量守恒定律
①安装:斜槽末端切线必须沿水平方向
②起点:斜槽末端上方r处
③速度:应用小球平抛的水平位移替代
①考装置:器材安装、小球选取、O点确定
②考测量:小球质量的测量和小球平抛运动的水平位移的测量
③考结论:根据实验数据判断两球碰撞过程中动量是否守恒物理量测量工具、使用方法或测量方法电压
①电压表会选用;会接线;会读数;
②电压传感器;
③多用电表电压挡;
④灵敏电流计与大电阻串联电流
①电流表会选用;会接线;会读数;
②电流传感器;
③多用电表电流挡;
④灵敏电流计与小电阻并联电阻
①多用电表电阻挡粗测;
②伏安法外接法、内接法;
③等效替代法测电阻;
④电阻箱接线、读数;
⑤滑动变阻器选用、接线电动势
①伏安法;
②伏阻法;
③安阻法等项目电路图实验原理考查热点测定金属的电阻率
①测Rx:Rx=伏安法
②算ρ:Rx=ρρ=
①考读数:U、I、L及d
②考电路:电路设计或选择、实物连线或改错器材选择
③考计算:由U-I图像求Rx求ρ描绘小电珠的伏安特性曲线
①电路:伏安法外接;滑动变阻器分压式
②图像:I-U图像为曲线温度升高灯丝电阻增大
①考电路:电路设计或选择、实物连线或改错器材选择
②考作图:描点、连线画I-U图像
③考计算:由I-U图像求电阻、电功率测定电源的电动势与内阻
①伏安法:E=U+Ir
②安阻法:E=IR+r
③伏阻法:E=U+r
①考电路:电路设计或选择、实物连线或改错器材选择
②考作图:描点连线画图线
③考计算:由I-U或I-1-R或U-1-R-1图像求E、r练习使用多用电表
①电压、电流挡:相当于电压表、电流表
②欧姆挡:闭合电路欧姆定律
③调零:机械调零、欧姆调零
④电流方向:红表笔进黑表笔出
①考读数:电压、电流、欧姆挡的读值
②考使用:欧姆表选挡、调零、规范操作等
③考黑箱:多用电表探测黑箱内的元件传感器的简单应用传感器能够将感受到的物理量力、热、光、声等转换成便于测量的量一般是电学量
①考热敏:热敏电阻特性欧姆表法、伏安法
②考光敏:光敏电阻特性欧姆表法、伏安法。