9、试用插针法测出图所示半圆形玻璃砖的折射率。要求
(1)画出实验光路示意图。
(2)写出主要的实验步骤
8、如图所示的四块玻璃砖,可用来测定玻璃折射率的为( )
7、将电流表改装成伏特表的实验中,首先应测出电流表的内阻,一般用半偏法测定,电路如图所示,R1是阻值很大的变阻器,R2是电阻箱(阻值范围0-999欧或0-9999欧)。测量步骤为:
(1)把___调到最大值,断开____,合上___,调节___使G的指针偏转为____。
(2)再合上____,调节____,使指针正好停在满刻度的____,则电流表的内阻Rg=____
6、用伏安法测量未知电阻Rx的数值,已知Rx约为几百欧,电压表内阻为5k,电流表内阻为0.05,为减少测量值Rx的误差,应选择的电路是图中的哪一个?( )
5、一位学生为了正确地设计测量电路,减少测量误差,先把电压表、电流表和待测电阻Rx接成如图所示电路,用电压表的另一端线头分别接触电流表的两个接线柱a、b,发现电压表示数无明显变化,而电流表示数有较显著变化,根据一这现象,以下判断正确的是
(A)Rx是高电阻,应采用电流表内接为宜
(B)Rx是低电阻,应采用电流表内接为宜
(C)Rx是高电阻,应采用电流表外接为宜
(D)Rx是低电阻,应采用电流表外接为宜
4、图是“用单摆测重力加速度”实验中,测定不同摆长时单摆的周期所得到的T-图线,由此图可求出重力加速度g=________m/s2。
3、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。
器材(代号) |
规 格 |
电流表(A1) 电流表(A2) 电压表(V) 电阻(R1) 滑动变阻器(R2) 电池(E) 电键(S) 导线若干 |
量程10mA,内阻r1待测(约40欧) 量程500μA,内阻r1=750欧 量程10V,内阻r3 =10千欧 阻值约100欧,作保护电阻用 总阻值约50欧 电动势1.5伏,内阻很小 |
⑴在虚线方框中画出电路图,标明所用器材的代号。
⑵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――――――――――――――――
2、. 如图小灯泡,滑动变阻器
,以及电源()和开关各一只,导线若干。
(1)设计一个电路,要求在电路中,和均正常发光,且电路中消耗的功率最小,把设计的电路图画在方框内。
(2)按设计要求在图所示的实物上连线。
1、研究小灯泡在电压从0增大到额定值的过程中的发光情况,可供选用的器材及代号如下:
器材 |
代号 |
规格 |
电池组 电压表 小灯泡 滑动变阻器 滑动变阻器 滑动变阻器 开关 连接用导线若干 |
|
电动热,内电阻约为 量程,内阻 额定电压,额定电流 阻值范围,额定电流 阻值范围,额定电流 阻值范围,额定电流 |
(1)在下边方框中画出原理电路。
(2)为了使实验能正常进行和便于调节电压,应选用代号是_______的滑动变阻器。
(3)按实验要求,将图所示器材用线(表示导线)连接起来(导线不得交叉)
4、 探索型实验
这是一种新的实验方式,以摸索找出规律为目的,新教材中实验――探索弹力与弹簧伸长的关系就是一种,它是利用实验先列表得出弹力与弹簧长度、弹簧伸长的长度,再找出它们之间有无关系,可利用作图法研究。类似的实验还有研究有固定转动轴物体的平衡条件等的实验。
n 典型例题
例1: 为测定木块与斜面之间的滑动摩擦因数,某同学让木块从斜面上端自静止起做匀加速下滑运动,如图18-74所示。他使用的实验器材仅限于:① 倾角固定的斜面(倾角未知)② 木块 ③ 秒表 ④ 米尺。
实验中应记录的数据是d、L、h、t。
计算摩擦因数的公式是。
为了减小测量的误差,可采用的方法是多次测量取平均值。
例2:. 有小灯泡和各一只,定值电阻一只,电源一只(电动势,内阻不计),电键一只,导线若干,试设计一电路,使和都能正常发光。
(a) (b)
(1)将设计的电路图画在图1(a)的虚线框内,电路图中要标明各元件的代号。
(2)按设计的电路图,用线(表示导线)完成图(b)所示仪器的连线。
分析与解:(1)和的并联电阻值等于的电阻,把和的并联电路与串联起来,接到的电源上,均能正常工作,而此时通过的电流为小于允许通过的最大电流,所以电路如图。
(2)实物连线(如图),先串一条电路,再把电阻并联接在电灯上。
. 例3:取一根轻弹簧,上端固定在铁架台上,下端系一金属小球。如图所示。让小球在竖直方向离开平衡位置放手后,小球在竖直方向做简谐运动(此装置也称为竖直弹簧振子)。一位同学用此装置研究竖直弹簧振子的周期与小球质量的关系,为了探索出周期与小球质量的关系,需多次换上不同质量的小球并测得相应的周期。现将测得的六组数据标在以为横坐标,为纵坐标的坐标纸上,即图18-78中用“×”表示的点。
(1)根据图18-78中给出的数据点作出与的关系图线。
(2)假设图18-78中图线的斜率为,写出与的关系式为____________。
(3)求得斜率的值是____________。(保留三位有效数字)
分析与解:(1) 作图如下,尽可能穿过各个点(2)T2与m成正比, (3)1.25
例4:一只小灯泡,标有“3V,0.6W”字样。用右图给出的器材(滑动变阻器最大阻值为10Ω;电源电动势为6V,内阻为1Ω;电流表有0.6A、3A两个量程;电压表有3V、15V两个量程)。要求测量小灯泡正常发光时的电阻R1和不发光时的电阻R2。
⑴将实验电路图画在方框中。
⑵电压表应选用________量程;电流表应选用________量程。
⑶用笔画线当导线,将右图的实物连成所需电路(有三根导线已经接好)。开始时,滑动变阻器的滑动触头应该移到最______端(左或右)。
分析与解:电泡正常发光电阻15Ω,不发光时更小,电压表电阻约几千欧,电流表电阻约几欧,所以要用安培表外接法。灯不发光时电压必是0,所以滑动变阻器不可用限流法,而要用分压法。至于量程,考虑它的额定电流为0.2A,0. 6A量程也太大,但只有这个选择了,电压表选3V恰好。
例5:粗略测定玩具手枪子弹射出时的初速度。除玩具手枪外,所给的测量仪器为:⑴只有秒表;⑵只有米尺。
分析与解:⑴若只有秒表,可如图(a),将玩具手枪从地面竖直向上发射子弹,用秒表记下从发射到子弹落会地面所用的时间t,则子弹上升的时间为t/2,故子弹初速度v0=gt/2。⑵若只有米尺,可如图(b),将玩具手枪子弹从某一高度处水平射出,用米尺测量射出时离地面的高度h和水平射程s,则子弹初速度。
n 配套练习
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