20.描繪小電珠的伏安特性使用電流表.電壓表.滑動變阻器.電路的選擇.與連接.描繪U-I圖線并分析圖線為非曲線的原因等縱觀近幾年高考中的設(shè)計型實驗題.一般是要求考生根據(jù)題目提出的目的要求和給出的器材.設(shè)計出實驗方案.這類題對考生的要求較高.要求考生能將課本中分組實驗和演示實驗的實驗原理.實驗方法遷移到新的背景中.要求考生深刻理解物理概念和規(guī)律.并能靈活運用.要求考生有較強的創(chuàng)新能力.其設(shè)計原則:(1)正確性:實驗原理所依據(jù)的原理應(yīng)當符合物理學(xué)的基本原理.(2)安全性:實驗方案的實施要安全可靠.實施過程中不應(yīng)對儀器及人身造成危害.要注意到各種電表均有量程.電阻均有最大允許電流和最大功率.電源也有最大允許電流.(3)方便性:實驗應(yīng)當便于操作.便于讀數(shù).便于進行數(shù)據(jù)處理.(4)精確性:在實驗方案.儀器.儀器量程的選擇上.應(yīng)使實驗誤差盡可能的小.(5)節(jié)能性原則:盡可能降低電源的功率.減小電能損耗.三.考點透視 從近幾年對高考試題的統(tǒng)計和分析來看.物理實驗的考查重點有些新的變化.但無論是實驗設(shè)計.還是原理分析.往往都涉及基本儀器的使用.因此.儀器的使用是實驗考核的基礎(chǔ)內(nèi)容,掌握基本儀器的使用方法.基本的實驗方法和基本物理原理是解答設(shè)計型實驗題的基礎(chǔ).一些基本儀器的原理.使用方法.注意事項和讀數(shù)等.在近幾年的高考試題中不斷出現(xiàn).長度和電路量的測量及相關(guān)儀器的使用是出題最頻繁的知識點.如游標卡尺.螺旋測微器的讀數(shù)在近十年的全國高考中就考過多次.往往是游標卡尺.螺旋測微器交替考查.電壓表.電流表.歐姆表使用方法的考查幾率則更高.另外.打點計時器.秒表的使用有時也出現(xiàn).高考中基本儀器的考查.用的比較多的題型是填空題和作圖題.高考中常有連接電路實物圖.這類題設(shè)置的目的就是考查電流表.電壓表.滑動變阻器等器材的操作和使用方法.解決設(shè)計型實驗問題的關(guān)鍵是確定實驗原理.它是進行實驗設(shè)計的根本依據(jù)和起點.它決定應(yīng)當測量那些物理量.如何確定實驗儀器.如何安排實驗步驟.如何處理數(shù)據(jù).會進行誤差分析.或根據(jù)實驗出現(xiàn)的故障.會利用學(xué)過的知識判斷出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因.實驗原理的確定.要根據(jù)問題的要求和給出的條件.回顧分組實驗和演示實驗.尋找能夠遷移應(yīng)用的實驗原理.或者回顧物理原理.尋找有關(guān)的物理規(guī)律.設(shè)法創(chuàng)設(shè)相關(guān)的物理情景.并根據(jù)已掌握的基本儀器核.對是否能夠測出必須測定的物理量.例1:用游標卡尺測一根金屬管的內(nèi)徑和外徑時.卡尺上的游標位置分別如圖11-1所示.這根金屬管內(nèi)徑讀數(shù)是 cm.外徑讀數(shù)是 cm.管壁的厚度是 cm. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

在“描繪小電珠的伏安特性曲線”實驗中,所用器材有:小電珠(2.5V,0.6W),滑動變阻器,電流表,學(xué)生電源,開關(guān),導(dǎo)線若干.

①利用小電珠的標稱值可估算出小電珠正常工作時的電阻值約為
10
10
Ω.(計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
②請根據(jù)實驗原理圖甲完成實物圖乙中的連線.
③開關(guān)閉合前,應(yīng)將滑動變阻器的滑片P置于
a
a
端.為使小電珠亮度增加,P應(yīng)由中點向
b
b
端滑動.
④下表為電壓等間隔變化測得的數(shù)據(jù),為了獲得更準確的實驗圖象,必須在相鄰數(shù)據(jù)點
ab
ab
間多測幾組數(shù)據(jù)(請?zhí)顚憽癮b”“bc”“cd”“de”或“ef”).
數(shù)據(jù)點 a b c d e f
U/V 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50
I/A 0.000 0.122 0.156 0.185 0.216 0.244
⑤下列圖象能正確表示小燈泡的伏安特性曲線的是
A
A

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在“描繪小電珠的伏安特性曲線”的實驗中備有下列器材:

A.小燈泡(3.8V,1.5W)               
B.直流電源(電動勢4.5V,內(nèi)阻約0.4Ω)
C.電流表(量程0~500mA,內(nèi)阻約0.5Ω)        
D.電壓表(量程0~5V,內(nèi)阻約5000Ω)   
E.滑動變阻器R1(0~5Ω,額定電流2A)      
F.滑動變阻器R2(0~50Ω,額定電流1A)
G.開關(guān)一個,導(dǎo)線若干
(1)如果既要滿足測量要求,又要使測量誤差較小,應(yīng)選擇如圖1所示的四個電路中的
,應(yīng)選用的滑動變阻器是
R1
R1

(2)小燈泡的伏安特性曲線如圖2中的AB段(曲線)所示,由圖可知,燈絲的電阻因溫度的影響改變了
5
5
Ω.

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在“描繪小電珠的伏安特性曲線”的實驗中備有下列器材:
A.小燈泡(2.5V,1.0W)
B.直流電源(電動勢3.0V,內(nèi)阻約0.4Ω)
C.電流表(量程0~600mA,內(nèi)阻約0.5Ω)
D.電壓表(量程0~3V,內(nèi)阻約5000Ω)
E.滑動變阻器R1(0~5Ω,額定電流2A)
F.滑動變阻器R2(0~50Ω,額定電流1A)
G.開關(guān)一個,導(dǎo)線若干
如果既要滿足測量要求,又要使測量誤差較小,應(yīng)選擇如圖所示的四個電路中的
,應(yīng)選用的滑動變阻器是
E
E
(填序號).

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精英家教網(wǎng)在“描繪小電珠的伏安特性曲線”實驗中,所用器材有:
小電珠(3.0V,1.8W),
電流表A1:量程0~0.6A,內(nèi)阻約為1Ω,
電流表A2:量程0~3A,內(nèi)阻約為1Ω,
電壓表V1:量程0~3V,內(nèi)阻約為10kΩ,
電壓表V2:量程0~15V,內(nèi)阻約為8kΩ,
滑動變阻器,0~10Ω,額定電流1A,
電源:兩節(jié)干電池,開關(guān),導(dǎo)線若干.
(1)為使測量盡可能準確,實驗過程應(yīng)該選用的電流表是
 
,電壓表是
 

(2)根據(jù)選擇的器材,某同學(xué)設(shè)計了圖1所示的電路原理圖,請你根據(jù)實驗原理圖,完成實物圖2中的連線(圖中已經(jīng)有兩根線連好)

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 在“描繪小電珠的伏安特性曲線”的實驗中備有下列器材:

A.小燈泡(3.8 V,1.5 W)

B.直流電源(電動勢4.5 V,內(nèi)阻約0.4 Ω)

C.電流表(量程0~500 mA,內(nèi)阻約0.5 Ω)

D.電壓表(量程0~5 V,內(nèi)阻約5000 Ω)

E.滑動變阻器R1(0~5 Ω,額定電流2 A)

F.滑動變阻器R2(0~50 Ω,額定電流1 A)

G.開關(guān)一個,導(dǎo)線若干

如果既要滿足測量要求,又要使測量誤差較小,應(yīng)選擇如圖所示的四個電路中的________,(3分)應(yīng)選用的滑動變阻器是_______。(2分)

 

 

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1.B 

2.C解析:為了減小實驗誤差,用圖象法處理數(shù)據(jù),應(yīng)由圖線上相距較遠的兩點所對應(yīng)的速度、時間,用公式算出加速度。故C正確。由于坐標標度是人為選取的,坐標標度不同,圖線的傾角就不同,由公式a = 求出加速度是沒有意義的。故B錯誤。若采用D選項的辦法

,可見第2、3、4、5組數(shù)據(jù)將會被削掉,這樣實際上只利用了兩組實驗數(shù)據(jù),誤差很大。故本題的正確選項為C。

3.BD;解析:大頭針P3插在M位置時出射光線的折射角比插在N位置時出射光線的折射角小,而相應(yīng)的入射光在液體中的入射角θ是相同的,由折射率公式知,,B正確;若某種液體的折射率足夠大,可能發(fā)生全反射,在KC部分觀察不到大頭針P1、P2的像D也正確。

4.A   5.ABC       6.C  7.AC

8.AC 解析:本題考查的知識點是串聯(lián)電路、并聯(lián)電路。當端短路時,電阻、并聯(lián)后與串聯(lián),之間的電阻為,故選項A正確;當端短路時、并聯(lián)后與串聯(lián),間的電阻為,選項B錯誤;當兩端接通測試電源時,串聯(lián),相當于導(dǎo)線,兩端電壓為上的電壓,所以,選項C正確;同理可得:,選項D錯誤。

 9.             

10.逆時針  解析:當干電池給線圈通通電的瞬間,由右手定則右判斷出A線圈產(chǎn)生的磁場方向穿過從線圈B右端進入從線圈B的左端突出,且均勻增加,再根據(jù)楞次定律和右手定則可判斷出線圈B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流從導(dǎo)線C流到D,再由右手定則可判斷小磁針處磁場方向指向紙里,從上向下小磁針N極逆時針偏轉(zhuǎn)。

 11.解析:(1)v1cm/s=16.50 cm/s,同理:v2,v3…,代入數(shù)據(jù)得

v221.40 cm/s v326.30 cm/s

v431.35 cm/s v536.30 cm/s

(2)作出v―t圖象如圖所示,在作出圖象后,取AB兩點計算加速度.vA12.00 cm/s,tA=0,vB42.20 cm/s,tB=0.6 s則加速度:

acm/s250.33 cm/s2

 

12.解析:⑴①連線如圖 ②應(yīng)使滑動變阻器接入到電路中的電阻最大,保護電路,應(yīng)滑到b端。⑤開關(guān)閉合后,電阻箱短路毫安表,當電阻箱調(diào)節(jié)后,電路中的電阻增大,所以電路中的電流減小,即標準電流表的示數(shù)減小。⑥毫安表指針滿偏,對應(yīng)改裝后電流表的值為滿偏值,大小為1 A。此時改裝后電流表與標準電流表串聯(lián),所以標準電流表的示數(shù)為1A。

 ⑵①由于電流表內(nèi)阻約為300 Ω,由并聯(lián)電路的特點可得并聯(lián)值,R約等于3.1Ω,而干路是的電流為1A,毫安表滿偏,則:310 Ω②改裝后電流表的內(nèi)阻是310 Ω與3.1Ω的并聯(lián)值,R約等于3.1Ω.由并聯(lián)電路的特點可知, 電流表指針半偏,此時流過電阻箱的電流: (0.494~0.496均可)③例如:電阻箱和滑動變阻器的阻值不能連續(xù)變化;標準表和毫安表的讀數(shù)誤差;電表指針偏轉(zhuǎn)和實際電流的大小不成正比;等等

13.(1)5V;A  (2)U1,I;U1-U2,I   (3)大于

解析:待測電動勢4V,電壓表的量程應(yīng)選擇5V,滑動變阻器調(diào)節(jié)范圍較大且便于操作,應(yīng)選擇0~20Ω的滑動變阻器A;計算電源電動勢和內(nèi)阻的圖線應(yīng)為路端電壓U1與干路電流I的關(guān)系圖線,計算定值電阻R0的圖線應(yīng)為R0兩端的電壓(U1-U2)與電流I的關(guān)系圖線;R0兩端的電壓(U1-U2)沒有誤差,電流表示數(shù)比R0的實際電流偏小,故R0的測量值偏大。

14.解析:(1)當開關(guān)由1位置撥到2位置時,電流方向反向,磁場方向反向,則此時單匝線圈磁通量的變化量為:,再結(jié)合已知:Dφ,可知:,由法拉第電磁感應(yīng)定律:再將前面ΔΦ、B表達式代入,即可得:(2)從表中數(shù)據(jù)分析可知,在誤差范圍內(nèi)B與I成正比,設(shè)B=KI,代入表中數(shù)據(jù),可得常數(shù)K=0.00125,即它們之間的關(guān)系B=0.00125I(3)顯然為了增大靈敏度,減小誤差,所選應(yīng)為A,B。

 

 

 


同步練習(xí)冊答案