5、(2009年高考试题安徽卷第21小题)Ⅰ. (6分)用多用电表进行了几次测量,指针分别处于a、b的位置,如图所示。若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的档位,a和b的相应读数是多少?请填在表格中。
Ⅱ. (6分)用右图所示的电路,测定一节干电池的电动势和内阻。电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻R0起保护作用。除电池、开关和导线外,可供使用的实验器材还有:
(a) 电流表(量程0.6A、3A);
(b) 电压表(量程3V、15V)
(c) 定值电阻(阻值1、额定功率5W)
(d) 定值电阻(阻值10,额定功率10W)
(e) 滑动变阻器(阴值范围0--10、额定电流2A)
(f) 滑动变阻器(阻值范围0-100、额定电流1A)
那么
(1)要正确完成实验,电压表的量程应选择 V,电流表的量程应选择 A; R0应选择 的定值电阻,R应选择阻值范围是 的滑动变阻器。
(2)引起该实验系统误差的主要原因是 。
4、(2009年高考试题宁夏卷第23小题)青岛奥运会帆船赛场采用风力发电给蓄电池充电,为路灯提供电能。用光敏电阻作为传感器控制路灯电路的开关,实现自动控制。光敏电阻的阻值随照射光的强弱而变化,作为简化模型,可以近似认为,照射光较强(如白天)时电阻几乎为0:照射光较弱(如黑天)时电阻接近于无穷大。利用光敏电阻作为传感器,借助电磁开关,可以实现路灯自动在白天关闭,黑天打开。电磁开关的内部结构如图所示。1、2两接线柱之间是励磁线圈,3、4两接线柱分别与弹簧片和触点连接。当励磁线圈中电流大于50mA时,电磁铁吸合铁片,弹簧片和触点分离,3、4断开;电流小于50mA时,3、4接通。励磁线圈中允许通过的最大电流为100mA。
(1) 利用以下器材设计一个自动控制路灯的电路,画出电路原理图。
光敏电阻,符号 ,灯泡L,额定功率40W,额定电压36V,符号
保护电阻,符号,,电磁开关,符号 ,蓄电池E,电压36V,内阻很小;开关S,导线若干。
(2) 回答下列问题:
①如果励磁线圈的电阻为200,励磁线圈允许加的最大电压为 V,保护电阻的阻值范围为 。
②在有些应用电磁开关的场合,为了安全,往往需要在电磁铁吸合铁片时,接线柱3、4之间从断开变为接通。为此,电磁开关内部结构应如何改造?请结合本题中电磁开关内部结构图说明。
答: 。
③任意举出一个其它的电磁铁应用的例子。
答: 。
3、(2009年高考试题福建卷第19[2]小题)某研究性学习小组为了制作一种传感器,需要选用一电器元件。图为该电器元件的伏安特性曲线,有同学对其提出质疑,先需进一步验证该伏安特性曲线,实验室备有下列器材:
器材(代号) |
规格 |
电流表(A1) 电流表(A2) 电压表(V1) 电压表(V2) 滑动变阻器(R1) 滑动变阻器(R2) 直流电源(E) 开关(S) 导线若干 |
量程0~50mA,内阻约为50 量程0~200mA,内阻约为10 量程0~3V,内阻约为10k 量程0~15V,内阻约为25k 阻值范围0~15,允许最大电流1A 阻值范围0~1k,允许最大电流100mA 输出电压6V,内阻不计 |
①为提高实验结果的准确程度,电流表应选用 ;电压表应选用 ;滑动变阻器应选用 。(以上均填器材代号)
②为达到上述目的,请在虚线框内画出正确的实验电路原理图,并标明所用器材的代号。
③若发现实验测得的伏安特性曲线与图中曲线基本吻合,请说明该伏安特性曲线与小电珠的伏安特性曲线有何异同点?
相同点: ,
不同点: 。
2、(2009年高考试题广东卷第16小题)某实验小组利用实验室提供的器材探究一种金属丝的电阻率。所用的器材包括:输出为3V的直流稳压电源、电流表、待测金属丝、螺旋测微器(千分尺)、米尺、电阻箱、开关和导线等。
(1)他们截取了一段金属丝,拉直后固定在绝缘的米尺上,并在金属丝上夹上一个小金属夹,金属夹,金属夹可在金属丝上移动。请根据现有器材,设计实验电路,并连接电路实物图14
|
(2)实验的主要步骤如下:
①正确连接电路,设定电阻箱的阻值,开启电源,合上开关;
②读出电流表的示数,记录金属夹的位置;
③断开开关,_________________,合上开关,重复②的操作。
(3)该小组测得电流与金属丝接入长度关系的数据,并据此绘出了图15的关系图线,其斜率为________A-1·m-1(保留三位有效数字);图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表了______的电阻之和。
(4)他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图16所示。金属丝的直径是______。图15中图线的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是________,其数值和单位为___________(保留三位有效数字)。
1、(2009年高考试题上海卷第15小题)(1)用多用表的欧姆档测量阻值约为几十kW的电阻Rx,以下给出的是可能的操作步骤,其中S为选择开关,P为欧姆档调零旋钮,把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上__________________。
a.将两表笔短接,调节P使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度,断开两表笔
b.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出Rx的阻值后,断开两表笔
c.旋转S使其尖端对准欧姆档´1k
d.旋转S使其尖端对准欧姆档´100
e.旋转S使其尖端对准交流500V档,并拔出两表笔
根据右图所示指针位置,此被测电阻的阻值约为___________W。
(2)(多选题)下述关于用多用表欧姆档测电阻的说法中正确的是( )
(A)测量电阻时如果指针偏转过大,应将选择开关S拨至倍率较小的档位,重新调零后测量
(B)测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则会影响测量结果
(C)测量电路中的某个电阻,应该把该电阻与电路断开
(D)测量阻值不同的电阻时都必须重新调零
3、可操作性原则:实验教学中,所设计的实验要简单易操作,因为实验不是教学的最终目的,地理实验的目的是让学生通过实验去掌握地理知识和地理规律。另外,设计实验时要注意活动的趣味性。
2、 科学性原则:在实验教学中,一方面要求教师科学设计实验活动,另一方面要引导
学生科学的学习。针对不同的学生,确立不同的教学目标和选用不同的教学方法。
利用傅科摆,我们可以证明地球的自转。利用沙漏同样也可以验证地球自转:①用三根木头搭一个高约2.5m的支架,选择硬版纸(规格45×40cm),用纸制成一个圆锥体。圆锥体尖留一个小孔,另一端系三根长约2m的细绳,三根细绳须均匀系在纸上,使圆锥体尖端垂直向下,再将绳子系在三角支架上。②将准备好的沙漏尖端小孔用塞子塞住,里面装入彩色沙子,推动沙漏做钟摆运动,并拨掉圆锥体尖端的塞子让细沙流出。③分析沙迹,发现沙漏并不是来回做直线运动,而且近似的扁长的椭圆形运动轨迹,由此可以证明地球自转的存在。
有条件的学校,可以去野外考察北半球一条河流或一段,会发现左右岸深度不一样,说明流水经常往一边偏向,这一边遭流水侵蚀厉害而深度较大。
本“实验”重过程,重参与,尽量让学生体验到成功的愉悦。通过实验教学能培养学生的探究学习和自主学习能力。又如水循环的过程探究(实质是三态的转化)、土壤的形成过程探究等。
在地理课堂教学中尝试实验教学的注意点:
1、 开放性原则:在实验的设计上,要紧密联系生活;在实验内容上,要以现行教材为
标准,又充分发掘课内外的教学资源;在实验形式上,要力求发挥学生的主体性,让学生在实验中探究学习和合作学习,开放性学习要求学生自主设计实验,制定实验步骤并得出结论。
①准备白色的小球或乒乓球,先确定南北两极;②用一根细线,连接南北两极,绕小球一圈,用笔沿细线画一个圆,确定一条线为本初子午线(0°经线),那么另一条线就是180°经线,把度数写在小球上经线旁。其次,从本初子午线向东每隔15°画出一条线。画时,先将0°-180°经线之间划分12等分,利用细线画出经线,标出度数,自0°经线向东依次为15°,30°,45°,……用同样的方法,标定西经度;③用一根细线,连接两极点,并作好好标记,将细线取下,用直尺测出细线的中点,而后再将细线如前连接两极点,在细线的中点处画出皮球上的位置,再移动细线,依次标出几个点,将这些点连接起来就是赤道。自赤道向南,向北每隔30°画一条细线,方法同上,并标定度数。
本实验可以在课外完成,教师予以检查,对于精致的的成果给予表扬和展出,对于一般的作品也给予鼓励,满足学生的成就感。
通过该实验教学,可以培养学生的动手能力,养成探究学习的习惯。又如地形模型的制作、玻璃温室模型的制作等。
3、分析和计算
①从纸上或记录中找出直杆影子最短时(即太阳位于该地上中天时)的影子长度L,利用tаnH=h/L(H为此时正午太阳高度),查函数表得出H的值;②利用正午太阳高度的计算公式计算该地地理纬度:φ=90°-H+δ,式中δ为该日太阳直射点纬度,式中φ为所求点的地理纬度;③从记录中查找出直杆影子最短时,此时的北京时间(t),此时当地地方时为12时,并计算地方时差:Δt=t-12(换算为分钟)。再计算经度差:Δλ=(Δt/4)°,便可得出地理经度: λ=120°±Δλ,式中加号和减号的取法为东加西减。若影子长度最小值出现在北京时间12时之后,表示观测地点在120°以西,取“-”;相反,则取“+”。
该实验的完成要考虑一定的误差,重在原理的运用,北半球地理纬度也可以用北极星观测法简易求得,还可以利用“副产品”--白纸上的杆影变化,推知该地该日太阳升落的方位和规律。
通过该实验教学,可以培养学生在地理方面的数理能力和观察能力,并能培养合作学习的意识和团队协作精神。又如等高线陡崖的测算、气温的测算、人口密度的测算。
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