2019高考物理二輪復習 2-2 實驗題的解題策略與技巧課件

1、 類型類型1讀數(shù)與作圖型讀數(shù)與作圖型 對于讀數(shù)問題，要弄清是否要估讀、數(shù)據(jù)有效對于讀數(shù)問題，要弄清是否要估讀、數(shù)據(jù)有效 數(shù)字的位數(shù)以及要求的單位。對作圖或連線題要從細節(jié)和數(shù)字的位數(shù)以及要求的單位。對作圖或連線題要從細節(jié)和 規(guī)范上加以注意?？傊痤}時周密細致、臨場不慌，就規(guī)范上加以注意?？傊?，答題時周密細致、臨場不慌，就 能得全分。能得全分。 例例1圖甲是小紅同學在做圖甲是小紅同學在做“描繪小燈泡的伏安特性曲描繪小燈泡的伏安特性曲 線線”實驗的實物連接圖。實驗的實物連接圖。 (1)根據(jù)圖甲畫出實驗電路圖；根據(jù)圖甲畫出實驗電路圖； (2)調(diào)節(jié)滑動變阻器得到了兩組電流表與電壓表的示數(shù)調(diào)節(jié)滑動變阻器

2、得到了兩組電流表與電壓表的示數(shù) 如圖乙中的如圖乙中的、所示，電流表量程為所示，電流表量程為0.6 A， 電壓表量程為電壓表量程為3 V。所示讀數(shù)為：。所示讀數(shù)為：_、 _、_、_。兩組數(shù)據(jù)得到。兩組數(shù)據(jù)得到 的電阻分別為的電阻分別為_和和_。 解析解析 (1)實驗電路圖如圖所示。實驗電路圖如圖所示。 (2)電流表量程為電流表量程為0.6 A，每一小格代表，每一小格代表0.02 A，讀數(shù)時估，讀數(shù)時估 讀到精度的本位即可；電壓表量程為讀到精度的本位即可；電壓表量程為3 V，每一小格代表，每一小格代表 0.1 V，讀數(shù)時估讀到精度的下一位。讀數(shù)分別為：，讀數(shù)時估讀到精度的下一位。讀數(shù)分別為： 0.

3、10 A、0.24 A、2.00 V、0.27 V。應用。應用R 求電阻時，電流為求電阻時，電流為0.10 A時對應的電壓為時對應的電壓為0.27 V；電流；電流 為為0.24 A時對應的電壓為時對應的電壓為2.00 V，求得的兩組數(shù)據(jù)對應的電，求得的兩組數(shù)據(jù)對應的電 阻分別為阻分別為2.7 和和8.3 。 答案答案 (1)如解析圖所示如解析圖所示 (2)0.10 A0.24 A2.00 V0.27 V 27(0.1)8.3(0.1)如填為如填為8.3(0.1) 27(0.1)也行也行 類型類型2基本操作型基本操作型 解答基本操作型實驗題首先要理解掌握實驗的解答基本操作型實驗題首先要理解掌握實

4、驗的 基本步驟，特別是實驗的一些細節(jié)，其次要知道實驗的注基本步驟，特別是實驗的一些細節(jié)，其次要知道實驗的注 意事項。根據(jù)實驗要點，抓住關鍵，按照題目要求解答。意事項。根據(jù)實驗要點，抓住關鍵，按照題目要求解答。 例例2在在“驗證力的平行四邊形定則驗證力的平行四邊形定則”實驗中，某同學實驗中，某同學 用圖釘把白紙固定在水平放置的木板上，將橡皮條的一端用圖釘把白紙固定在水平放置的木板上，將橡皮條的一端 固定在板上一點，兩個細繩套系在橡皮條的另一端。用兩固定在板上一點，兩個細繩套系在橡皮條的另一端。用兩 個彈簧測力計分別拉住兩個細繩套，互成角度地施加拉力個彈簧測力計分別拉住兩個細繩套，互成角度地施加拉

5、力 ，使橡皮條伸長，結(jié)點到達紙面上某一位置，如圖所示。，使橡皮條伸長，結(jié)點到達紙面上某一位置，如圖所示。 請將以下的實驗操作和處理補充完整：請將以下的實驗操作和處理補充完整： (1)用鉛筆描下結(jié)點位置，記為用鉛筆描下結(jié)點位置，記為O； (2)記錄兩個彈簧測力計的示數(shù)記錄兩個彈簧測力計的示數(shù)F1和和F2，沿每條細繩，沿每條細繩(套套) 的方向用鉛筆分別描出幾個點，用刻度尺把相應的點連成的方向用鉛筆分別描出幾個點，用刻度尺把相應的點連成 線；線； (3)只用一個彈簧測力計，通過細繩套把橡皮條的結(jié)點只用一個彈簧測力計，通過細繩套把橡皮條的結(jié)點 仍拉到位置仍拉到位置O，記錄測力計的示數(shù)，記錄測力計的示

6、數(shù)F3， _ _ _ _； (4)按照力的圖示要求，作出拉力按照力的圖示要求，作出拉力F1、F2、F3； (5)根據(jù)力的平行四邊形定則作出根據(jù)力的平行四邊形定則作出F1和和F2的合力的合力F； (6)比較比較_的一致程度，若有較大差異，對其原的一致程度，若有較大差異，對其原 因進行分析，并作出相應的改進后再次進行實驗。因進行分析，并作出相應的改進后再次進行實驗。 解析解析 (3)用鉛筆分別描出沿每條繩方向的幾個點，用刻用鉛筆分別描出沿每條繩方向的幾個點，用刻 度尺把這些點連成直線度尺把這些點連成直線(畫拉力的方向畫拉力的方向)，目的是畫出同兩，目的是畫出同兩 分力產(chǎn)生相同效果的這個力的方向。分

7、力產(chǎn)生相同效果的這個力的方向。 (6)F與與F3作比較，即比較用平行四邊形定則作出的合力作比較，即比較用平行四邊形定則作出的合力 和產(chǎn)生相同效果的實際的力是否相同，即可驗證力的平行和產(chǎn)生相同效果的實際的力是否相同，即可驗證力的平行 四邊形定則的正確性。四邊形定則的正確性。 答案答案 (3)沿此時細繩沿此時細繩(套套)的方向用鉛筆描出幾個點，用的方向用鉛筆描出幾個點，用 刻度尺把這些點連成直線刻度尺把這些點連成直線(6)F與與F3 類型類型3方案與器材選擇型方案與器材選擇型 對于測量方案的選擇，要通過分析題述的各種對于測量方案的選擇，要通過分析題述的各種 方案的可行性和實驗的實際情況選擇符合題目

8、要求的方案方案的可行性和實驗的實際情況選擇符合題目要求的方案 ；對于電路的選擇，要考慮到測量的系統(tǒng)誤差和電表指針；對于電路的選擇，要考慮到測量的系統(tǒng)誤差和電表指針 偏轉(zhuǎn)的角度，選擇符合要求且誤差盡可能小的電路；對于偏轉(zhuǎn)的角度，選擇符合要求且誤差盡可能小的電路；對于 數(shù)據(jù)處理方法的選擇，要根據(jù)實驗的實際情況和題目要求數(shù)據(jù)處理方法的選擇，要根據(jù)實驗的實際情況和題目要求 選擇最佳數(shù)據(jù)處理方法。選擇最佳數(shù)據(jù)處理方法。 儀器選擇的原則：安全可行、精確合理、操作方便。對儀器選擇的原則：安全可行、精確合理、操作方便。對 于給出實驗目的要求選擇實驗儀器類實驗題，要根據(jù)實驗于給出實驗目的要求選擇實驗儀器類實驗題

9、，要根據(jù)實驗 原理選擇最適合的儀器；對于電表選擇類，一定要對電路原理選擇最適合的儀器；對于電表選擇類，一定要對電路 的最大電流值和電壓值進行估算，其電表量程要稍大于電的最大電流值和電壓值進行估算，其電表量程要稍大于電 路的最大電流值和電壓值。分壓電路，滑動變阻器要在滿路的最大電流值和電壓值。分壓電路，滑動變阻器要在滿 足最大允許電流要求的條件下盡可能選擇最大阻值較小的足最大允許電流要求的條件下盡可能選擇最大阻值較小的 ；限流電路，滑動變阻器要在滿足要求的條件下盡可能選；限流電路，滑動變阻器要在滿足要求的條件下盡可能選 擇最大阻值與待測電路部分電阻的阻值差不多的。擇最大阻值與待測電路部分電阻的阻

10、值差不多的。 例例3某物理學習小組的兩位同學采用某物理學習小組的兩位同學采用“伏安法伏安法”測金測金 屬絲電阻率的實驗中。屬絲電阻率的實驗中。 (1)先用米尺測出金屬絲的長度先用米尺測出金屬絲的長度L，再用螺旋測微器測量，再用螺旋測微器測量 金屬絲的直徑。使用時發(fā)現(xiàn)所用螺旋測微器存在零誤差，金屬絲的直徑。使用時發(fā)現(xiàn)所用螺旋測微器存在零誤差， 測微螺桿與測砧直接接觸時讀數(shù)如圖甲所示，測量金屬絲測微螺桿與測砧直接接觸時讀數(shù)如圖甲所示，測量金屬絲 直徑時如圖乙所示，則金屬絲的直徑是直徑時如圖乙所示，則金屬絲的直徑是_mm； (2)用多用電表粗測金屬絲電阻，選擇電阻擋倍率用多用電表粗測金屬絲電阻，選擇

11、電阻擋倍率 “1”，將兩表筆短接，進行，將兩表筆短接，進行_，再使表筆接觸金，再使表筆接觸金 屬絲兩端，讀數(shù)如圖丙所示，則其阻值為屬絲兩端，讀數(shù)如圖丙所示，則其阻值為Rx_ ； (3)實驗室備有下列實驗器材。實驗室備有下列實驗器材。 A電壓表電壓表V1(量程量程03 V，內(nèi)阻約為，內(nèi)阻約為15 k) B電壓表電壓表V2(量程量程015 V，內(nèi)阻約為，內(nèi)阻約為75 k) C電流表電流表A1(量程量程03 A，內(nèi)阻約為，內(nèi)阻約為0.2 ) D電流表電流表A2(量程量程00.6 A，內(nèi)阻約為，內(nèi)阻約為1 ) E滑動變阻器滑動變阻器R1(010 ，0.6 A) F滑動變阻器滑動變阻器R2(02 000

12、 ，0.1 A) G電池組電池組E(電動勢為電動勢為3 V，內(nèi)阻約為，內(nèi)阻約為0.3 ) H開關開關S，導線若干，導線若干 為減小實驗誤差，應選用的實驗器材有為減小實驗誤差，應選用的實驗器材有_(填代號填代號)。 應選用圖中應選用圖中_(填填“丁丁”或或“戊戊”)為該實驗的電路原理為該實驗的電路原理 圖。圖。 解析解析 (1)由甲圖可知螺旋測微器的零誤差為由甲圖可知螺旋測微器的零誤差為0.020 mm，所，所 以金屬絲的直徑為以金屬絲的直徑為0.500 mm。 (2)多用電表測電阻之前，需要先歐姆調(diào)零；讀數(shù)為多用電表測電阻之前，需要先歐姆調(diào)零；讀數(shù)為6 。 (3)由于電源的電動勢為由于電源的電

13、動勢為3 V，所以電壓表應選，所以電壓表應選A；被測電阻；被測電阻 約為約為6 ，電路中的最大電流約為，電路中的最大電流約為I 0.5 A，電流表應，電流表應 選選D；根據(jù)滑動變阻器允許通過的最大電流可知，滑動變阻器；根據(jù)滑動變阻器允許通過的最大電流可知，滑動變阻器 應選應選E，還要選用電池、開關和導線。故應選用的實驗器，還要選用電池、開關和導線。故應選用的實驗器 材有材有ADEGH。由于。由于 ，應采用電流表外接法，應采用電流表外接法， 應選圖戊所示電路。應選圖戊所示電路。 答案答案 (1)0.500(0.4990.501之間均正確之間均正確) (2)歐姆調(diào)零歐姆調(diào)零6 (3)ADEGH戊戊

14、 類型類型4測量計算型測量計算型 解答該類型實驗題的步驟：明確實驗中的物理解答該類型實驗題的步驟：明確實驗中的物理 過程，找出遵循的物理規(guī)律，選定所需公式進行計算，總過程，找出遵循的物理規(guī)律，選定所需公式進行計算，總 之是用解決計算題的思維解決實驗題。之是用解決計算題的思維解決實驗題。 例例4為了測定一電池的電動勢和內(nèi)電阻，實驗室中提為了測定一電池的電動勢和內(nèi)電阻，實驗室中提 供有下列器材：供有下列器材： A電流表電流表G(滿偏電流滿偏電流10 mA，內(nèi)阻，內(nèi)阻10 ) B電流表電流表A(00.6 A3 A，內(nèi)阻未知，內(nèi)阻未知) C滑動變阻器滑動變阻器R(0100 ，1 A) D定值電阻定值電

15、阻R0(阻值阻值990 ) E開關與導線若干開關與導線若干 (1)某同學根據(jù)現(xiàn)有的實驗器材，設計了圖甲所示的電路某同學根據(jù)現(xiàn)有的實驗器材，設計了圖甲所示的電路 ，請按照電路圖在圖乙上完成實物連線。，請按照電路圖在圖乙上完成實物連線。 (2)圖丙為該同學根據(jù)上述設計的實驗電路利用實驗測圖丙為該同學根據(jù)上述設計的實驗電路利用實驗測 出的數(shù)據(jù)繪出的出的數(shù)據(jù)繪出的I1I2圖線，圖線，I1為電流表為電流表G的示數(shù)，的示數(shù)，I2為電流為電流 表表A的示數(shù)，由圖線可以得到被測電池的電動勢的示數(shù)，由圖線可以得到被測電池的電動勢E _V，內(nèi)阻，內(nèi)阻r_。 解析解析 (1)連接實物圖時，注意電流由電源正極出發(fā)，由

16、連接實物圖時，注意電流由電源正極出發(fā)，由 兩電流表正接線柱流入，負接線柱流出。兩電流表正接線柱流入，負接線柱流出。(2)電流表電流表G與定與定 值電阻串聯(lián)，可等效為電壓表使用，由歐姆定律可知，電值電阻串聯(lián)，可等效為電壓表使用，由歐姆定律可知，電 流表流表G示數(shù)大小等于電源兩端電壓大小，故示數(shù)大小等于電源兩端電壓大小，故I1 I2圖像，實圖像，實 質(zhì)為質(zhì)為UI圖像，其縱截距為電源電動勢，圖像，其縱截距為電源電動勢，E9.0 V，斜率絕，斜率絕 對值為電源內(nèi)電阻，即對值為電源內(nèi)電阻，即r10.0 。 答案答案 (1)實物連線如圖實物連線如圖 (2)9.010.0 類型類型5規(guī)律探究型規(guī)律探究型 解

17、答規(guī)律探究型實驗題，一是要切題，要明確解答規(guī)律探究型實驗題，一是要切題，要明確 探究什么，如何探究，要搞清楚實驗裝置，知道各個器件探究什么，如何探究，要搞清楚實驗裝置，知道各個器件 的作用；二是要應用相關知識，搞清楚實驗方法和實驗步的作用；二是要應用相關知識，搞清楚實驗方法和實驗步 驟；三是要對探究結(jié)論按照題目要求進行分析。驟；三是要對探究結(jié)論按照題目要求進行分析。 例例5為探究彈簧的彈性勢能與壓縮量的關系，某同學為探究彈簧的彈性勢能與壓縮量的關系，某同學 設計了如圖甲的實驗裝置。設計了如圖甲的實驗裝置。 實驗步驟如下：實驗步驟如下： 用游標卡尺測量滑塊上遮光片的寬度用游標卡尺測量滑塊上遮光片

18、的寬度d，游標卡尺的，游標卡尺的 示數(shù)如圖乙；示數(shù)如圖乙； 將水平彈簧的一端固定于水平氣墊導軌的左側(cè)；將水平彈簧的一端固定于水平氣墊導軌的左側(cè)； 用滑塊壓縮彈簧，記錄彈簧的壓縮量用滑塊壓縮彈簧，記錄彈簧的壓縮量x； 釋放滑塊，記錄滑塊脫離彈簧后通過光電門的時間釋放滑塊，記錄滑塊脫離彈簧后通過光電門的時間t ，算出滑塊的速度，算出滑塊的速度v； 重復步驟重復步驟，作出，作出v與與x的關系圖像如圖丙。的關系圖像如圖丙。 回答下列問題：回答下列問題： (1)遮光片的寬度為遮光片的寬度為_cm。 (2)若若t3.010 2 s，則滑塊的速度為 ，則滑塊的速度為_m/s。 (3)由圖丙可知，由圖丙可知，

19、v與與x成成_關系。關系。 (4)實驗可得結(jié)論：對同一根彈簧，彈性勢能與彈簧壓實驗可得結(jié)論：對同一根彈簧，彈性勢能與彈簧壓 縮量的關系是縮量的關系是 _ _。 解析解析 (1)游標卡尺為二十分度游標卡尺，精確度為游標卡尺為二十分度游標卡尺，精確度為0.05 mm，主尺讀數(shù)為，主尺讀數(shù)為9 mm，游標尺第，游標尺第6條刻度線與主尺刻度線條刻度線與主尺刻度線 對齊，故游標尺讀數(shù)為對齊，故游標尺讀數(shù)為0.30 mm，所以遮光片寬度為，所以遮光片寬度為9.30 mm 0.930 cm；(2)根據(jù)平均速度定義可知，滑塊的速度根據(jù)平均速度定義可知，滑塊的速度v m/s0.31 m/s；(3)vx圖像為過原

20、圖像為過原 點直線，故點直線，故v與與x成正比；成正比；(4)根據(jù)機械能守恒定律可知，滑塊根據(jù)機械能守恒定律可知，滑塊 的動能等于彈簧壓縮產(chǎn)生的彈性勢能，故彈性勢能與彈簧壓的動能等于彈簧壓縮產(chǎn)生的彈性勢能，故彈性勢能與彈簧壓 縮量的平方成正比?？s量的平方成正比。 答案答案 (1)0.930(2)0.31(3)正比正比(正比例正比例) (4)彈性勢能與彈簧壓縮量彈性勢能與彈簧壓縮量(x)的平方成正比的平方成正比 類型類型6創(chuàng)新設計型創(chuàng)新設計型 解答創(chuàng)新設計型實驗題，就是要按照題目要求解答創(chuàng)新設計型實驗題，就是要按照題目要求 和題目給出的實驗器材，應用相關的物理知識，遷移教材和題目給出的實驗器材，

21、應用相關的物理知識，遷移教材 實驗的方法，設計出切實可行的實驗方案或?qū)嶒炿娐贰嶒灥姆椒?，設計出切實可行的實驗方案或?qū)嶒炿娐贰?例例6現(xiàn)有一個電壓表有刻度但無刻度值，提供以下可現(xiàn)有一個電壓表有刻度但無刻度值，提供以下可 選用的器材及導線若干，要求盡可能精確地測量一個電壓選用的器材及導線若干，要求盡可能精確地測量一個電壓 表的滿偏電壓表的滿偏電壓Ug。 A待測電壓表待測電壓表V1，滿偏電壓約為，滿偏電壓約為3 V，內(nèi)電阻，內(nèi)電阻RV13 000 ，刻度均勻、總格數(shù)為，刻度均勻、總格數(shù)為N； B電流表電流表A：量程：量程0.6 A、內(nèi)阻、內(nèi)阻RA約為約為0.1 ； C電壓表電壓表V2：量程：量程15 V、內(nèi)阻、內(nèi)阻RV2約為約為15 k； D標準電阻標準電阻R110