题目列表(包括答案和解析)
(二)试题只列出所需全部实验器材,无其他任何提示
这类试题所提供的全部信息即实验器材,因而在解答过程中须紧紧抓住所列器材与可取实验方案间的联系,结合各器材的特点,逐步完 善实验方案,完成实验。
例2 已知待测电阻RX为9000欧姆左右,另有6伏直流电源(内阻不计),一个电流表,一个电压表(两电表量程均合适),一个阻值为200欧姆的滑线变阻器,一个电键和若干导线,请画出实验设计电路并简述其理由。
分析 就本试题而言,简述理由的过程即分析过程,也就是完成实验的过程,具体如下:
(1)有电流表、电压表且量程合适,可用伏安法测电阻;
(2)与两电表比较;Rx属大电阻,可用内接法;
(3)滑线变阻器最大阻值比R小得多,可用分压器接法;
(4)电键应对全电路起控制作用,须接在干路上。
实验设计电器如图所示。
(一)试题列出所需实验器材,有实验步骤提示
这类试题条件充足,基本无迷惑性条件,解答较易,且与平时所学知识和方法有紧密联系,但也不能轻视。解答过程中需全面分析所列出的实验器材,抓住器材特点,联系实验步骤,并结合所学知识和方法,选择可行的实验方案,完成实验。
例1 如图所示的器材是:木质轨道(其倾斜部分倾角较大,水平部分足够长),小铁块,两枚图钉,一条细线,一个量角器,用上述器材测定小
铁块与木质轨道间的动摩擦因素μ,实验步骤是:
(1)将小铁块从______________________;(2)用图钉把细线______________________;
(3)用量角器测量____________________;(4)动摩擦因素表示μ=________________。
分析 试题所列器材中只有量角器可定 量测量,结合步骤提示,可猜测μ=tgθ,联系μ=tgθ的物理情景及物理意义,结合试题所列出的其它器材,可作如下解答:
(1)将小铁块从斜板上A点由静止释放,运动至水平板上B点静止; ,
(2)用图钉把细线拉紧固定在A、B两点间;
(3)用量角器测量细线与水平板间的夹角θ;
(4)动摩擦因素表示为μ=tgθ。
这类试题的条件有很强的迷惑性,解答过程中须加以全面分析,辅以一定的逻辑推理并结合所学知识和方法才能顺利完成实验。
5.思考题:a. 如何测电流表内阻?b. 如何测优特表的内阻?
4.流程如下:
由实验目的→实验原理→实验情景模型→电路图、实验装置图→实验器材→实验步骤→待测物理量→递推用测出量表示的未知量的函数式→误差分析
3.设计思路:
在熟练掌握学生分组实验基本原理和实验技能、技巧的基础上,认真审题,构建实验情景,寻找实验原理,设计出最优方案(经反复估算后才能得出)。
2.题型:a. 在已知的实验器材中选择合适的器材,选择合适的量程和电路,达到题设实验
目的;
b. 为达到题设实验目的,自选器材、装置或电路,安排实验步骤。
c. 电路计算、误差分析、故障排除等。
设计类实验:属实验知识的运用类,题在书外,理在书内。
1.设计原则:安全、科学性
精确(准确)性
方便易行性
省器材、节能
(三)电流表改装为伏特表实验中的误差分析:
1.半偏流法测得的电流表内阻偏大,偏小?
由于K2合上,总电阻略变小,导致总电流I略大于Ig,所以当电流计中电流为Ig时流过R2的电流略大于I g,由半联电路特点可知,rg测=R2<rg真。
2.据半偏流法测得的电流表内阻而改装成的电压表与标准电压表相比,测量值偏大、偏小?
改装时需与电流计串联的电阻Rx=,由于rg偏小→Rx偏大→IG偏小→改装的伏特表读数偏小。
3.满刻度百分误差计算:
第三章 实验设计
(二) 测电池的电动势和内阻实验中,由于电表内阻引起的误差。
可用两种研究方法对这个问题进行分析,第一从图像分析,第二从等效电源分析,现对图3中(甲)、(乙)两电路图作以下讨论。
(1)图像分析过程示意如下:
图1甲电路----- 读数有误差△I=--U–I图像为图2甲
图1乙电路----- 读数有误差△U=IRA--U–I图像为图2乙
(2)利用等效电源分析过程示意如下:
图1甲电路-------- 读数对其等效电源无误差
图1乙电路 读数对其等效电源无误差
最后说明伏特表一般内阻远大于电源内阻,利用图1甲测出的值误差较小,安培表内阻与电源内阻接近,利用图1乙测量的值误差大,故我们常采用图1甲作为测电源电动势和内阻的实验原理图。
(一)打点计时器
计算方法:, V0=2V1–V2
1、纸带分析 加速:a与V一致
有关方向判断:运动方向:n→0 加速度方向
减速:a与V相反
②交流电频率f↑→测量值↓
打点不清晰:振针位置稍高、未达到共振、电压低、复写纸上油墨少等
2、常见故障分析
打出短线:振针位置低。
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com