1、专题八 提分策略 第2讲 “两类”教材原型实验 1力学实验力学实验 1熟知常规力学量的测量熟知常规力学量的测量 物理量物理量 测量工具、使用方法或测量方法测量工具、使用方法或测量方法 力力 弹簧测力计弹簧测力计(不超量程、调零，会读数不超量程、调零，会读数)；力传感器力传感器(调零调零) 质量质量 天平天平(水平放置、调零，被测物体放左盘、砝码放右盘，会读数水平放置、调零，被测物体放左盘、砝码放右盘，会读数) 长度长度 刻度尺要估读，精度刻度尺要估读，精度 1 mm；螺旋测微器要估读，精度螺旋测微器要估读，精度 0.01 mm； 游标卡尺不估读， 精度有游标卡尺不估读， 精度有 0.1 mm、
2、 0.05 mm、 0.02 mm 三种三种 时间时间 打点计时器打点计时器(电磁式电磁式 6 V 以下交流电，电火花以下交流电，电火花 220 V 交流电，交流电， 打点时间间隔打点时间间隔 0.02 s)；光电计光电计时器时器(记录挡光时间记录挡光时间t)；秒表秒表 (不估读，精度不估读，精度 0.1 s) 速度速度 打点纸带：打点纸带：v t 2 v x t ；频闪照相：频闪照相：vt 2 v x t ；光电门：光电门： 瞬时速度瞬时速度 v d t(d 为遮光板宽度 为遮光板宽度)；速度传感器速度传感器 加速度加速度 打点纸带：打点纸带：ax T2 ；频闪照相：频闪照相：ax T2 ；
3、光电门：光电门：av 2 2 v2 1 2x 或或 av 2 v1 t ；v- t 图像：图像：ak(斜率斜率) 2.洞悉重要力学实验的考点洞悉重要力学实验的考点 (1)研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动 装置图装置图 操作要操作要 领领 平行：细绳、纸带与长木板平行；平行：细绳、纸带与长木板平行；靠近：小车释放前，应靠靠近：小车释放前，应靠 近打点计时器的位置；近打点计时器的位置；先后：实验时先接通电源，后释放小车，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；实验后先断开电源，后取下纸带；适当：悬挂钩码要适当，避适当：悬挂钩码要适当，避 免纸带打出的点太少或过于密集
4、免纸带打出的点太少或过于密集 考查热考查热 点点 考装置：器材装配正误；考装置：器材装配正误；考读算：读纸带计数点间位移，计考读算：读纸带计数点间位移，计 算瞬时速度，计算加速度；算瞬时速度，计算加速度；摩擦力：无须平衡摩擦力：无须平衡(木板平放或斜放木板平放或斜放 均可均可)；远小于：无须满足远小于：无须满足(悬挂钩码的质量远小于小车的质量悬挂钩码的质量远小于小车的质量) (2)探究弹力和弹簧伸长的关系探究弹力和弹簧伸长的关系 装置图装置图 操作要领操作要领 考查热点考查热点 操作：弹簧竖直悬挂，操作：弹簧竖直悬挂， 待钩码静止时测出弹簧待钩码静止时测出弹簧 长度；长度；作图：坐标轴标作图：
5、坐标轴标 度要适中，单位要标注；度要适中，单位要标注； 连线时要使各数据点均连线时要使各数据点均 匀分布在直线的两侧匀分布在直线的两侧 考装置：器材装配、读考装置：器材装配、读 数；数；考作图：根据记录考作图：根据记录 数据作相关图线；数据作相关图线； 考计考计 算：根据算：根据 F- x 或或 F- l 或或 m- x 图像求劲度系数图像求劲度系数 k (3)验证力的平行四边形定则验证力的平行四边形定则 装置图装置图 操作操作 要领要领 等效：同一次实验中橡皮筋拉长后的结点等效：同一次实验中橡皮筋拉长后的结点 O 位置必须保持不变；位置必须保持不变； 拉力：沿弹簧测力计轴线方向拉，橡皮筋、弹
6、簧测力计和细绳套拉力：沿弹簧测力计轴线方向拉，橡皮筋、弹簧测力计和细绳套 与纸面平行；两分力与纸面平行；两分力 F1、F2的夹角不要太大或太小；的夹角不要太大或太小；作图：选作图：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定比例要相同，严格按力的图示要求作平行四边形求合力 考查考查 热点热点 考读数：弹簧测力计示数；考读数：弹簧测力计示数；考操作：两次拉橡皮筋时需将结点考操作：两次拉橡皮筋时需将结点 O 拉到同一位置；拉到同一位置；求合力：根据分力求合力：根据分力 F1、F2的大小与方向用作的大小与方向用作图图 法求合力；法求合力；会区分：能区分合力的理论值与真实值会区分：能区分合
7、力的理论值与真实值 (4)验证牛顿运动定律验证牛顿运动定律 装置图装置图 操作要操作要 领领 平衡：必须平衡摩擦力平衡：必须平衡摩擦力(改变小车或重物质量，无须重新平衡改变小车或重物质量，无须重新平衡)； 质量： 小盘和重物的总质量远小于小车质量质量： 小盘和重物的总质量远小于小车质量(若使用力传感器无若使用力传感器无 须满足此要求须满足此要求)；其他：细绳与长木板平行；小车从靠近打点计其他：细绳与长木板平行；小车从靠近打点计 时器的位置释放；实验时先接通电源，后释放小车时器的位置释放；实验时先接通电源，后释放小车 考查热考查热 点点 考装置：器材装配正误，平衡摩擦力的方法、判断标准，质量考装
8、置：器材装配正误，平衡摩擦力的方法、判断标准，质量 控制要求；控制要求；测定测定 a：根据纸带或光电门数据计算加速度；：根据纸带或光电门数据计算加速度；求求 结论：描点作结论：描点作 a- F 或或 a- 1 M图像，并得出结论； 图像，并得出结论；判成因：给定异判成因：给定异 常常 a- F 图像，判断其可能成因图像，判断其可能成因 (5)探究动能定理探究动能定理 装置图装置图 操作要领操作要领 平衡：必须平衡摩擦力；平衡：必须平衡摩擦力；做功：橡皮筋做的功是做功：橡皮筋做的功是 变力变力功，不能具体求解，须用倍增法改变功的大小；功，不能具体求解，须用倍增法改变功的大小； 小车：靠近打点计时
9、器且先接通电源再释放小车，小车：靠近打点计时器且先接通电源再释放小车， 每次小车必须由同一位置静止弹出每次小车必须由同一位置静止弹出 考查热点考查热点 考装置：平衡摩擦力的方法、判断标准；考装置：平衡摩擦力的方法、判断标准；求速度：求速度： 小车获得的速度就是纸带点距均匀时的速度；小车获得的速度就是纸带点距均匀时的速度；考图考图 像：作像：作 W- v 或或 W- v2图像，得出结论图像，得出结论 (6)验证机械能守恒定律验证机械能守恒定律 装置图装置图 操作要领操作要领 考查热点考查热点 安装： 打点计时器竖安装： 打点计时器竖直直 安装， 纸带沿竖直方向拉安装， 纸带沿竖直方向拉 直；直；
10、重物：选密度大、重物：选密度大、 质量大的金属块， 且在靠质量大的金属块， 且在靠 近打点计时器处释放；近打点计时器处释放； 速度：应用速度：应用 vn hn 1hn1 2T 计算，不能用计算，不能用 vn 2ghn或或 vngt 计算计算 考装置：器材选择、装考装置：器材选择、装 配正误；配正误；考计算：下落考计算：下落 速度的计算； 减少的重力速度的计算； 减少的重力 势能与增加的动能的计势能与增加的动能的计 算；算；考图像：根据考图像：根据v 2 2 - h 或或v 2 2 h 图像的斜率判图像的斜率判 断机械能是否守断机械能是否守恒恒 (7)验证动量守恒定律验证动量守恒定律 装置图装置
11、图 实验原理实验原理 碰撞前后动量碰撞前后动量 ma v0ma v1mb v2， 即， 即 ma OB ma OA mb OC 是否守恒是否守恒 考查热点考查热点 考装置：斜槽末端切考装置：斜槽末端切线应调整水平，线应调整水平，a 球质量大于球质量大于 b 球；球；考原理：小球落地点的判定及精准定位，必要的考原理：小球落地点的判定及精准定位，必要的 物理量的测量，碰撞前后守恒式的计算；物理量的测量，碰撞前后守恒式的计算；考拓展：验考拓展：验 证动量守恒定律的其他实验装置、方法及关系式证动量守恒定律的其他实验装置、方法及关系式 临考必练 1某同学在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”时，将轻质弹簧竖直
12、悬挂，弹簧下端挂一个小盘，在小盘中增添 砝码，改变弹簧的弹力，通过旁边竖直放置的刻度尺可以读出弹簧末端指针的位置x，实验得到的弹簧指针位置x 与小盘中砝码质量m的图像如图乙所示，g取10 m/s2。回答下列问题。 (1)某次测量如图甲所示，指针指示的刻度值为_ cm(刻度尺单位为cm)。 (2)从图乙可求得该弹簧的劲度系数为_ N/m(结果保留两位有效数字)。 解析：解析：(1)刻度尺的分度值为刻度尺的分度值为 0.1 cm，故读数为，故读数为 18.00 cm；(2)由胡克定由胡克定 律可知律可知 mgkx，故，故 kmg x 8 10210 3 10 0.420.15 N/m30 N/m。
13、 答案：(1)18.00 (2)30 2“探究求合力的方法”的实验装置如图甲所示。 (1)某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图甲所示，其中，细绳CO对O点的拉力大小为_ N； (2)请将图甲中细绳CO和BO对O点两拉力的合力F合画在图乙上。由图求出合力的大小F合_ N(保留两位有效 数字)； (3)某同学对弹簧测力计中弹簧的劲度系数是多少很感兴趣，于是，他将刻度尺与弹簧测力计平行放置，如图丙 所示，利用读得的数据，他得出了弹簧的劲度系数。那么，该弹簧的劲度系数k_ N/m(保留两位有效数 字)。 解析：解析：(1)由题图甲可读出由题图甲可读出 CO 对对 O 点的拉力大小为点的拉力大小为 2.
14、60 N。 (2)在图乙上的作图如图所示，结合图示可求知合力大小为在图乙上的作图如图所示，结合图示可求知合力大小为 5.1 N。 (3)由图丙可知， 弹簧测力计由图丙可知， 弹簧测力计 0 刻度线对应刻度线对应 5.0 mm， 5.00 N 对应对应 88.0 mm， 由胡克定律由胡克定律 Fkx，解得，解得 kF x 60 N/m。 答案：答案：(1)2.60 (2)图见解析图见解析 5.1(5.0 或或 5.2 也可也可) (3)60(5964 均可均可) 3用如图甲所示装置做用如图甲所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系探究物体的加速度跟力的关系”的实验。实验的实验。实验 时保持小车的质
15、量不变，用钩码所受的重力作为小车受到的合力，用打时保持小车的质量不变，用钩码所受的重力作为小车受到的合力，用打 点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度。点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度。 (1)实验时先不挂钩码，反复调整垫木的左右位置，直到小车做匀速直线运动，这样做的目的是 _。 (2)图乙为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、 D、E，相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各计数点到A点之间的距离，如图乙所示。已知打点计 时器接在频率为50 Hz的交流电源两端，则此次实验中小车运动的加速度的测量值a_ m
16、/s2。(结果保留 两位有效数字) (3)实验时改变所挂钩码的质量，分别测量小车在不同外力作用下的加速度。根据测得的多组数据作出aF关系图 线，如图丙所示。此图线的AB段明显偏离直线，造成此现象的主要原因可能是_(选填下列选项的序号)。 A小车与平面轨道之间存在摩擦 B平面轨道倾斜角度过大 C所挂钩码的总质量过大 D所用小车的质量过大 解析解析：(1)使平面轨道的右端垫起，让小车重力沿斜面方向的分力与它受使平面轨道的右端垫起，让小车重力沿斜面方向的分力与它受 的摩擦阻力平衡，才能认为在实验中小车受的合外力就是钩码的拉力，的摩擦阻力平衡，才能认为在实验中小车受的合外力就是钩码的拉力， 所以这样做
17、的目的是平衡小车在运动过程中所受的摩擦阻力所以这样做的目的是平衡小车在运动过程中所受的摩擦阻力。 (2)由由 xaT2和逐差法可知和逐差法可知 ax DE xCDxABxBC 4T2 x CE xAC 4T2 （ （21.608.798.79）10 2 4（0.1）2 m/s21.0 m/s2。 (3)在实验中认为细绳的张力在实验中认为细绳的张力 F 等于钩码的重力等于钩码的重力 mg， 则， 则 a F M mg M ， 这是， 这是 理论值；实际上，细绳张力理论值；实际上，细绳张力 FMa，mgFma，即，即 F M Mm mg， ， a 1 Mm mg， 所以只有当， 所以只有当 Mm
18、时，时， a- F 图像为直线， 当不满足图像为直线， 当不满足 Mm 时，便有时，便有 a- F 图像的斜率逐渐变小，选项图像的斜率逐渐变小，选项 C 正确。正确。 答案：答案：(1)平衡小车在运动过程中所受的摩擦阻力平衡小车在运动过程中所受的摩擦阻力 (2)1.0 (3)C 4某实验小组采用如图甲所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行， 打点计时器的工作频率为 50 Hz。 (1)实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条合并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到 同一位置再释放，把第一次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为 W1，第二次挂2条
19、橡皮筋时橡皮筋对小车 做的功记为2W1橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第四次的纸 带(如图乙所示)求得小车获得的速度为_ m/s(保留三位有效数字)。 (2)若根据多次测量数据画出的Wv图像如图丙所示，根据图线形状，可知W与v的关系符合实际的图是_。 解析解析：(1)小车的速度应从匀速运动部分取纸带，可得小车获得的速度为小车的速度应从匀速运动部分取纸带，可得小车获得的速度为 4.0010 2 0.02 m/s2.00 m/s。 (2)根据根据 W1 2mv 2，可得 ，可得 W 是关于是关于 v 的二次函数，为开口向上的抛物线，的二次函数，为开口向上的抛物
20、线， 可知应选可知应选 C。 答案：答案：(1)2.00 (2)C 5用如图甲所示的装置用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律验证机械能守恒定律”。 (1)下列物理量需要测量的是_，通过计算得到的是_。(填写代号) A重锤质量 B重力加速度 C重锤下落的高度 D与下落高度对应的重锤的瞬时速度 (2)设重锤质量为m、打点计时器的打点周期为T、重力加速度为g。图乙是实验得到的一条纸带，A、B、C、D、 E为相邻的连续点。根据测得的s1、s2、s3、s4写出重锤由B点到D点重力势能减少量的表达式_，动能增加 量的表达式_。 解析解析：(1)实验中需要直接测量的是重锤下落的高度，通过计算得实验中需要直
21、接测量的是重锤下落的高度，通过计算得到的是到的是 与下落高度相对应的重锤的瞬时速度。与下落高度相对应的重锤的瞬时速度。 (2)重锤重力势能的减少量为重锤重力势能的减少量为 mg(s3s1)， vB s2 2T， ，vDs 4 s2 2T ， 故重锤动能的增加量为故重锤动能的增加量为 1 2mv 2 D 1 2mv 2 B 1 2m( s4s2 2T )21 2m( s2 2T) 2 ms 4（ （s42s2） 8T2 。 答案：答案：(1)C D (2)mg(s3s1) ms4（s42s2） 8T2 6用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。如图所
22、示， 先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下铅垂线所指的位置O。 实验步骤如下： 步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上。重复多次，用尽可能小的圆，把小球的 所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置，记为P； 步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞，重复多次，并使用与步骤1 同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置M、N； 步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度。 (1)上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有_。 A
23、小球1和小球2的质量m1、m2 BB点离地面的高度h2 CA、B两点间的高度差h D小球1和小球2的半径r (2)当所测物理量满足表达式_(用所测物理量的字母表示)时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。 解析：因为小球做平抛运动的时间相等，则水平位移可以代表速度，OP是小球1与小球2碰撞前的平抛运动的水 平位移，该位移可以代表是小球1碰撞前的速度，OM是小球1碰撞后平抛运动的水平位移，该位移可以代表碰撞 后小球1的速度，ON是碰撞后小球2的水平位移，该位移可以代表碰撞后小球2的速度，当所测物理量满足表达式 m1OPm1OMm2ON时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。所以除了测量线段OM、OP、O
24、N的长度外， 还需要测量的物理量是小球1和小球2的质量m1、m2。 答案：(1)A (2)m1OPm1OMm2ON 2电学实验电学实验 1熟知常规电学量的测量熟知常规电学量的测量 物理量物理量 测量工具、使用方法或测量方法测量工具、使用方法或测量方法 电压电压 电压表电压表(会选用、会接线、会读数会选用、会接线、会读数)；电压传感器；电压传感器；多用电多用电 表电压挡；表电压挡；灵敏电流计与大电阻串联灵敏电流计与大电阻串联 电流电流 电流表电流表(会选用、会接线、会读数会选用、会接线、会读数)；电流传感器；电流传感器；多用电多用电 表电流挡；表电流挡；灵敏电流计与小电阻并联灵敏电流计与小电阻并
25、联 电阻电阻 多用电表电阻挡多用电表电阻挡(估测估测)；伏安法伏安法(外接法、内接法外接法、内接法)；等效等效 替代法测电阻；替代法测电阻；电阻箱电阻箱(接线、读数接线、读数)；滑动变阻器滑动变阻器(选用、接选用、接 线线) 电动势电动势 伏安法；伏安法；伏阻法；伏阻法；安阻法等安阻法等 2洞悉重要电学实验的考点洞悉重要电学实验的考点 (1)测定金属的电阻率测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器同时练习使用螺旋测微器) 电路图电路图 实验原理实验原理 测测 Rx：RxU I (伏安法伏安法)；算算 ：RxL S， ，SRx L 考查热点考查热点 考读数：考读数：U、I、L 及及 d(待测金属
26、丝的直径待测金属丝的直径)；考电路：考电路： 电路设计或选择，实物连线或改错，器材选择；电路设计或选择，实物连线或改错，器材选择；考运考运 算：算：U- I 图像求图像求 Rx，求电阻率求电阻率 (2)描绘小灯泡的伏安特性曲线描绘小灯泡的伏安特性曲线 电路图电路图 实验原理实验原理 电路：伏安法外接，滑动变阻器分压式；电路：伏安法外接，滑动变阻器分压式；图象：图象：U- I 图像为曲线图像为曲线(温度升高，灯丝电阻增大温度升高，灯丝电阻增大) 考查热点考查热点 考电路：电路设计或选择，实物连线或改错，器材选考电路：电路设计或选择，实物连线或改错，器材选 择；择；考作图：描点、连线画考作图：描点
27、、连线画 U- I 图像；图像；考运算：由考运算：由 U- I 图像求电阻、电功率图像求电阻、电功率 (3)测定电源测定电源的电动势与内阻的电动势与内阻 电路电路 图图 实验实验 原理原理 伏安法：伏安法：EUIr；安阻法：安阻法：EI(Rr)；伏阻法：伏阻法：EU U Rr 考查考查 热点热点 考电路：电路设计或选择，实物连线或改错，器材选择；考电路：电路设计或选择，实物连线或改错，器材选择；考作考作 图：描点连线画图：描点连线画 U- I 图像；图像；考运算：由考运算：由 U- I 或或1 I - R 或或 1 U- 1 R图像， 图像， 求求 E、r (4)练习使练习使用多用电表用多用电
28、表 装置图装置图 实验原理实验原理 V、A 挡：相当于电压表、电流表；挡：相当于电压表、电流表； 挡：闭合电路挡：闭合电路 欧姆定律；欧姆定律；调零：机械调零、欧姆调零；调零：机械调零、欧姆调零；电流方向：电流方向： 红表笔进，黑表笔出红表笔进，黑表笔出 考查热点考查热点 考读数：电压、电流、电阻挡的读数；考读数：电压、电流、电阻挡的读数；考使用：欧考使用：欧 姆表选挡、调零、规范操作等；姆表选挡、调零、规范操作等；考黑箱：多用电表探考黑箱：多用电表探 测黑箱内的元件测黑箱内的元件 (5)传感器的简单应用传感器的简单应用 装置图装置图 实验原理实验原理 传感器能够将感受到的物理量传感器能够将感
29、受到的物理量(力、热、光、声等力、热、光、声等)转换成转换成 便于测量的量便于测量的量(一般是电学量一般是电学量) 考查热点考查热点 考热敏： 热敏电阻特性考热敏： 热敏电阻特性(欧姆表法、 伏安法欧姆表法、 伏安法)； 考光敏：考光敏： 光敏电阻特性光敏电阻特性(欧姆表法、伏安法欧姆表法、伏安法) 临考必练临考必练 1(1)如如图所示的三把游标卡尺，它们的游标尺从左至右分别为图所示的三把游标卡尺，它们的游标尺从左至右分别为 9 mm 长长 10等分、等分、 19 mm长长20等等分、分、 49 mm长长50等分， 它们的读数依次为等分， 它们的读数依次为_ mm、_ mm、_ mm。 (2)
30、用螺旋测微器测量两根不同的电阻丝直径，则金属丝用螺旋测微器测量两根不同的电阻丝直径，则金属丝 a 的直径如图甲的直径如图甲 所示为所示为_ mm，金属丝，金属丝 b 的直径如图乙所示为的直径如图乙所示为_ mm。 解析：(1)左边图读数：整毫米是17，不足1毫米数是70.1 mm 0.7 mm，最后结果是17 mm0.7 mm17.7 mm。中间图读数：整毫米是23，不足1毫米数是170.05 mm0.85 mm，最后结果是23 mm0.85 mm23.85 mm。右边图读数：整毫米是3，不足1毫米数是7 0.02 mm0.14 mm，最后结果是3 mm0.14 mm3.14 mm。 (2)甲
31、图固定刻度示数为1.0 mm，不足半毫米的从可动刻度上读，其示数为15.0，最后的读数为1.0 mm 15.00.01 mm1.150 mm。图乙固定刻度示数为4.5 mm，可动刻度示数为20.0，乘以精确度0.01 mm，最终读 数4.5 mm20.00.01 mm 4.700 mm。 答案：(1)17.7 23.85 3.14 (2)1.150(1.149或1.151均可) 4.700(4.699或4.701均可) 2图甲为多用电表的示意图。 (1)同学甲用该多用电表测量一个阻值约为20 的电阻，其测量步骤如下： 调节_，使指针停在刻度盘_(选填“左端”或“右端”)的“0”位置。 将选择开
32、关旋转到欧姆挡的_(选填“1”“10” “100” 或“1 k”)挡位。 将红、黑表笔分别插入“”“”插孔，并将两表笔短接，调节_，使指针对准刻度盘_(选填 “左端”或“右端”)的“0”位置。 将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，若电表读数如图乙所示，该电阻的阻值为_。 测量完毕，将选择开关旋转到“OFF”挡位置。 (2)同学乙选用“100 mA”直流电流挡测量电路中的电流，若指针偏转情况如图乙所示，则电路中的电流为 _；同学丙选用“50 V”直流电压挡测量某两点间电压，若指针偏转情况如图乙所示，则该电压为 _。 解析：(1)使用多用电表时，应先进行机械调零，即调节指针定位螺丝，使指针停在刻
33、度盘左端的“0”位置；测 量阻值约为20 的电阻时，要使用欧姆挡“1”挡位，然后进行欧姆调零，即将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮， 使指针停在刻度盘右端的“0”位置；根据题图乙可知，被测电阻的阻值为19 。 (2)用“100 mA”的直流电流挡测电流时，读数为44 mA，用“50 V”直流电压挡测量某两点间电压时，读数应为 22.0 V。 答案：答案：(1)指针定位螺丝指针定位螺丝 左端左端 1 欧姆调零旋钮欧姆调零旋钮 右端右端 19 (2)44 mA 22.0 V 3在描绘标有“6 V 3 W”的小灯泡的伏安特性曲线的实验中，要求小灯泡两端的电压由零逐渐增加到6.0 V，并便 于操作。实验室
34、提供的器材有： A学生电源(电动势为9 V，内阻约1 ) B电流表(量程为00.6 A，内阻约0.2 ；量程为03 A，内阻约0.04 ) C电压表(量程为06 V，内阻约3 k；量程为015 V，内阻约15 k) D滑动变阻器(最大阻值10 ，最大允许电流1 A) E滑动变阻器(最大阻值1 500 ，最大允许电流0.3 A) F开关一个，导线若干 (1)为了完成实验，应选用的滑动变阻器是为了完成实验，应选用的滑动变阻器是_(选填选填“D”或或“E”)，选，选 用的实验电路图应为图中的用的实验电路图应为图中的_(选填选填“甲甲”或或“乙乙”)。 (2)请根据请根据(1)中所选的电路图，补充完成
35、图中实物图的连线。中所选的电路图，补充完成图中实物图的连线。 解析：(1)因要求小灯泡两端的电压由零逐渐增加到6.0 V，所以滑动变阻器采 用分压式接法，为了操作方便，应选用最大阻值较小的滑动变阻器，即选用 D，实验电路图选用乙。 (2)实物图连线如图所示。 答案：答案：(1)D 乙乙 (2)图见解析图见解析 4在“测定金属的电阻率”的实验中，被测金属丝的电阻大约为6 ，先测出金属丝的长度l以及金属丝的直径d， 接着用伏安法测出金属丝两端的电压U和通过金属丝的电流I，计算出它的电阻，再根据电阻定律计算出该金属 材料的电阻率。 在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测的金属丝外，还有如下供选择的实验
36、器材： 直流电源E：电动势约为4.5 V，内阻很小； 电流表A1：量程00.6 A，内阻为0.125 ； 电流表A2：量程03 A，内阻为0.025 ； 电压表V1：量程03 V，内阻为3 k； 电压表V2：量程015 V，内阻为15 k； 滑动变阻器R1：最大阻值10 ，允许通过的最大电流为0.2 A； 滑动变阻器R2：最大阻值20 ，允许通过的最大电流为1.0 A； 开关，导线若干。 要求有较高的测量精度，并能测得多组数据。 (1)在可供选择的器材中，应该选用的电流表是_，应该选用的电压表是_，应该选用的滑动变阻 器是_。(填器材符号) (2)根据所选的器材，在如图所示虚线框中画出实验电路
37、图。根据所选的器材，在如图所示虚线框中画出实验电路图。 (3)用测得的物理量表示电阻率的表达式为用测得的物理量表示电阻率的表达式为 _(用字用字母表示母表示)。 解析解析：(1)电源电源电动势约为电动势约为 4.5 V，被测金属丝电阻约为，被测金属丝电阻约为 6 ，干路中的最，干路中的最 大电流约为大电流约为 0.75 A，故电流表选，故电流表选 A1，电压表选，电压表选 V1；滑动变阻器；滑动变阻器 R1的最的最 大允许电流大允许电流 0.2 A 太小，影响测量的范围，所以滑动变阻器选太小，影响测量的范围，所以滑动变阻器选 R2。 (2)待测金属丝电阻较小，电流表应采用外接法，要求能测得多组
38、数据，待测金属丝电阻较小，电流表应采用外接法，要求能测得多组数据， 故滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图所示。故滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图所示。 (3)由由 RU I 、R l S及 及 S(d 2) 2 d 2 4 ，得，得 RS l U I d2 4 l Ud 2 4Il 。 答案：答案：(1)A1 V1 R2 (2)图见解析图见解析 (3)Ud 2 4Il 5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00.6 A，内阻RA0.3 C电流表2：量程00.6 A，内阻约为0.1 D电压表1：量程03 V，内阻未知 E电压表2：量
39、程015 V，内阻未知 F滑动变阻器1：010 ，2 A G滑动变阻器2：0100 ，1 A H开关、导线若干 在用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。 (1)在上述器材中请选择适当的器材(填写器材前的字母)：电流表选择_，电压表选择_，滑动变阻 器选择_。 (2)实验电路图应选择下图中的_(选填“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UI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_。 解析解析：(1)因为一节干电池的电动势为因
40、为一节干电池的电动势为 1.5 V 左右，故电压表选择左右，故电压表选择 D；通；通 过电源的电流不超过过电源的电流不超过 0.6 A，因电流表，因电流表 1 的内阻已知，故电流表选择的内阻已知，故电流表选择 B； 电路采用限流式接法，滑动变阻器选择电路采用限流式接法，滑动变阻器选择 F。 (2)因电流表内阻已知，故可以采用相对电源的内接法进行测量，实验电因电流表内阻已知，故可以采用相对电源的内接法进行测量，实验电 路图应选择图中的甲。路图应选择图中的甲。 (3)电池的电动势电池的电动势 E1.5 V，内电阻，内电阻 r|U I |RA(1.5 1.0 0.5 0.3) 0.7 。 答案：答案
41、：(1)B D F (2)甲甲 (3)1.5 0.7 6某实验小组要求用“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验测定小灯泡的功率，实验室给出了以下器材。 A待测小灯泡(额定电压1.5 V，额定功率约0.5 W) B电流表A1(量程03 A，内阻约1 ) C电流表A2(量程0300 mA，内阻约5 ) D电压表V(量程03 V，内阻很大) E滑动变阻器R1(总阻值25 ) F滑动变阻器R2(总阻值1 k) G标准定值电阻R3(阻值5.00 ，阻值随温度的变化可忽略) H电源(电动势E4.5 V，内阻不计)，导线若干，开关S一只 (1)为了描绘小灯泡的伏安特性曲线，某同学设计了如图(a)所示电路，其中电
42、流表应该选用_(选填“B” 或“C”)，滑动变阻器R应选用_(选填“E”或“F”)； (2)实验中测得多组电流表示数I和电压表示数U，在IU坐标系中作图，得到如图(b)所示图像，由图像可知，小灯 泡在额定电压下，其阻值为_，额定功率为_W； (3)当定值电阻R3两端电压为1.00 V时，由图(b)求出此时小灯泡电阻为_(计算结果保留三位有效数字)， 由图像可知，灯丝电阻率随通过电流的增大而_(选填“增大”“不变”或“减小”)。 解析：解析：(1)小灯泡的额定电流约为小灯泡的额定电流约为 IL P U额 额 0.33 A330 mA，由图，由图(a)电路电路 图分析可知电流表应选择量程为图分析可
43、知电流表应选择量程为 300 mA 的，故选的，故选 C；为了方便调节，应；为了方便调节，应 选择阻值较小的滑动变阻器，选选择阻值较小的滑动变阻器，选 E。 (2)当电流表示数为当电流表示数为 0.30 A 时， 定值电阻两端电压为时， 定值电阻两端电压为 U3IR31.50 V，由，由 图图(b)可知在此时电压表示数为可知在此时电压表示数为 3.00 V，则小灯泡两端电压，则小灯泡两端电压 UL3.00 V U31.50 VU 额额，所以小灯泡电阻，所以小灯泡电阻 RLU 额额 I额 额 1.50 0.30 5 ；额定功率；额定功率 P 额额U额额I额额1.500.30 W0.45 W。 (
44、3)当定值电阻当定值电阻 R3两端电压为两端电压为 1.00 V 时， 其电流时， 其电流 I U R3 1.00 5.00 A 0.20 A， 由图由图(b)可知此时电压表示数为可知此时电压表示数为 1.25 V， 则小灯泡两端电压为， 则小灯泡两端电压为 1.25 V1.00 V0.25 V，电阻，电阻 RL0.25 0.20 1.25 。由此可见，通过小灯泡的电流。由此可见，通过小灯泡的电流 较小时其阻值小，通过电流较大时其阻值大，因此灯丝电阻率随通过电较小时其阻值小，通过电流较大时其阻值大，因此灯丝电阻率随通过电 流的增大而增大。流的增大而增大。 答案：答案：(1)C E (2)5 0.45 (3)1.25 增大增大
