高中物理實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的策略

1、PAGE PAGE 24高中物理實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的策略東明一中高三物理教研組針對(duì)當(dāng)現(xiàn)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀，根據(jù)理科綜合考試的發(fā)展趨勢(shì)和素質(zhì)教育的要求，結(jié)合自身教學(xué)實(shí)踐，提出在高中物理實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)新策略。一、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀自2001年后，理科綜合考試說(shuō)明的考試目標(biāo)中，關(guān)于考查學(xué)生設(shè)計(jì)和完成實(shí)驗(yàn)的能力的說(shuō)明增加了：“能根據(jù)要求靈活運(yùn)用已學(xué)過(guò)的自然科學(xué)理論、實(shí)驗(yàn)方法和儀器，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案并處理相關(guān)的實(shí)驗(yàn)問(wèn)題”這句話。2003卷第23題用伏安法測(cè)量電阻R求電阻率（物理）；2008山東理綜卷第23題。從這幾年的理綜試卷比較，突出了對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的考查，強(qiáng)調(diào)了開(kāi)放性和探究性，拓展了能力考查的空間。如今從過(guò)

2、去以考查實(shí)驗(yàn)知識(shí)為主轉(zhuǎn)移到主要考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法解決新問(wèn)題的能力。從考試結(jié)果表明，學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力普遍較弱，部分學(xué)生甚至無(wú)從下手。究其原因：長(zhǎng)期以來(lái)，在高中理科實(shí)驗(yàn)教學(xué)中還普遍存在著，實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的簡(jiǎn)單化（習(xí)慣上知識(shí)的呈現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)的結(jié)構(gòu)都是直線性和有序性），實(shí)驗(yàn)的過(guò)程形式化（過(guò)分強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的格式化、有序化），實(shí)驗(yàn)結(jié)果的唯一化（過(guò)分認(rèn)可實(shí)驗(yàn)結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果）。學(xué)生是“照方抓藥”“按圖索驥”被動(dòng)地做實(shí)驗(yàn)。使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思維、實(shí)驗(yàn)方法、探索精神得不到預(yù)期培養(yǎng)，從而使學(xué)生的思維顯得單一狹窄，對(duì)實(shí)際問(wèn)題的解決缺乏靈活性和獨(dú)創(chuàng)性。在復(fù)習(xí)時(shí)，由于實(shí)驗(yàn)的重要性，相信許多學(xué)生用在此方面上的時(shí)間與精力不會(huì)

3、少，11個(gè)中學(xué)物理必作實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、步驟、注意事項(xiàng)、數(shù)據(jù)處理等等內(nèi)容一遍遍重復(fù)，死記硬背，但這樣的學(xué)法與當(dāng)前高考出題的方向已是大相徑挺。以近幾年理綜實(shí)驗(yàn)題為例，沒(méi)有一個(gè)照搬課本中的實(shí)驗(yàn)。我覺(jué)得實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí)要打破常規(guī)，不應(yīng)該再叫學(xué)生跟在書(shū)本的后面應(yīng)該怎樣做不應(yīng)該怎樣做，盡管我們不否認(rèn)書(shū)本上的實(shí)驗(yàn)是專家學(xué)者智慧的結(jié)晶，但思維被圈在這當(dāng)中不符合現(xiàn)代教育的要求。那么怎樣對(duì)待新高考中的實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)呢？我認(rèn)為學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)是第一位的。在教學(xué)中該采取什么樣的應(yīng)對(duì)措施呢？本人的體會(huì)是如下幾個(gè)方面。二、復(fù)習(xí)新策略1、設(shè)置實(shí)驗(yàn)新情景，培養(yǎng)學(xué)生思維的變通性?？v觀近幾年的高考物理實(shí)驗(yàn)，尤其測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)幾乎年

4、年考，題目年年翻新，角度經(jīng)常變化。雖然實(shí)驗(yàn)的情景很新穎，但實(shí)驗(yàn)試題中涉及的基本知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能的要求仍然立足于課本實(shí)驗(yàn)。特別是2003第23題用伏安法測(cè)量電阻R求電阻率完全源于教材，只不過(guò)將金屬絲換成圓柱體（實(shí)際完全相同）。因此在復(fù)習(xí)時(shí)還是要注重教材上的實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)過(guò)程中，應(yīng)選用一些典型的實(shí)驗(yàn)，在同一實(shí)驗(yàn)有限儀器的條件下，設(shè)置新情景實(shí)驗(yàn)材料，讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊蠛同F(xiàn)有提供的儀器設(shè)備，發(fā)揮思維遷移功能，將已學(xué)的物理知識(shí)和實(shí)驗(yàn)方法遷移到新情景問(wèn)題中去，引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)動(dòng)腦筋自行設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。通過(guò)多種方案的設(shè)計(jì)、討論和辨析等思維活動(dòng)，提高學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)移能力。通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作驗(yàn)證設(shè)計(jì)的合理性，分析實(shí)驗(yàn)的

5、條件及誤差原因。如：在“電阻測(cè)量”實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)中，可如下進(jìn)行：1、復(fù)習(xí)伏安法測(cè)電阻(1)、提供學(xué)生：學(xué)生電源、安培表、毫安表、伏特表、開(kāi)關(guān)各一個(gè)，電阻滑動(dòng)變阻器（最大電阻為10）和導(dǎo)線若干，讓學(xué)生設(shè)計(jì)方案測(cè)量阻值約為5金屬絲的阻值，要求畫(huà)出電路圖，連接電路測(cè)量。通過(guò)測(cè)量結(jié)果分析安培表外接法和安培表內(nèi)接法適用對(duì)象。(2)、待測(cè)電阻換成阻值為150電阻（可用電阻箱），學(xué)生分析用安培表內(nèi)接法來(lái)測(cè)量，但在電壓調(diào)節(jié)時(shí)，遇到了困難，教師分析限流電路的適用特點(diǎn)（被測(cè)電阻與變阻器阻值相近），提出分壓電路來(lái)調(diào)節(jié)被測(cè)電阻兩端電壓。連接電路進(jìn)行操作。對(duì)電阻測(cè)量的實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì)進(jìn)行小結(jié)：一般應(yīng)先設(shè)計(jì)測(cè)量部分電路（電壓表，電

6、流表，待測(cè)電阻），再設(shè)計(jì)給測(cè)量電路提供電源的部分電路（電源，滑動(dòng)變阻器，電鍵）。測(cè)量部分電路有電流表外接如圖1和內(nèi)接如圖2兩種連接形式，引起誤差的原因不同，適宜于大小不同的電阻。提供電源的部分電路有限流連接形式如圖3，分壓連接形式如圖4（適用大電阻測(cè)量）電壓調(diào)節(jié)的范圍不同，相同條件下?lián)p耗的能量不同。在教材現(xiàn)有器材條件下，通過(guò)兩部分的組合設(shè)計(jì)出四個(gè)測(cè)量電路。RxAV圖2。 。S測(cè)量電路圖4。 。S測(cè)量電路圖3RxVA圖12、以此為基礎(chǔ)可以設(shè)置新情景，讓學(xué)生設(shè)計(jì)、討論、辨析測(cè)量電路，選擇電源電路。設(shè)計(jì)完成后，進(jìn)行操作。（以電流表外接為例如圖5）（1）若沒(méi)有電流表：若有二只電壓表和電阻箱，用電壓表和

7、電阻箱串聯(lián)充當(dāng)電流表進(jìn)行測(cè)量，因此設(shè)計(jì)如圖6。在圖6基礎(chǔ)上進(jìn)而提出如果只有一只電壓表能否測(cè)量？學(xué)生思考，給予適當(dāng)提示：若總電壓已知。學(xué)生就能提出用圖7的方法。進(jìn)一步，總電壓未知，但恒定，（當(dāng)電源電路用分壓，且變阻器阻值較小，待測(cè)電阻較大時(shí)可近擬成立）則可先將電阻箱阻值調(diào)到零，測(cè)得總電壓，再調(diào)節(jié)電阻箱，測(cè)得RX兩端電壓，測(cè)量電阻半偏法。學(xué)生在課堂操作中用半偏法分別測(cè)量了標(biāo)值為1K、10K，測(cè)量值大約分別為800、3K。發(fā)現(xiàn)測(cè)量值都偏小，10K電阻偏差很大。引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行誤差分析：測(cè)量值應(yīng)是Rx和Rv并聯(lián)的總電阻因而偏小，學(xué)生查閱電壓表說(shuō)明書(shū)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室中量程為3V表的內(nèi)阻為3K，10K電阻測(cè)量值為3

8、K的原因就迎刃而解。若待測(cè)電阻是伏特表自身，測(cè)量結(jié)果就比較準(zhǔn)確。再要求學(xué)生用此方法測(cè)量阻值約為5金屬絲的阻值，測(cè)量結(jié)果為9左右，與伏安法測(cè)量相比有很大誤差，討論尋找出原因：待測(cè)電阻小，導(dǎo)致測(cè)量電路兩端電壓變化。這樣設(shè)計(jì)、操作后，學(xué)生對(duì)電壓表半偏法測(cè)電阻的條件和誤差分析就有更深刻的理解。那么學(xué)生解答2001年全國(guó)高考“32”物理卷第16題用半偏法測(cè)電阻誤差分析與控制的實(shí)驗(yàn)試題就比較容易。RxARxARxV圖5圖10圖6圖7圖9電壓表和電阻箱替代電流表RxAVVVRx若總電壓恒定，只有一只電壓表電流表和電阻箱替代電壓表RxAA圖8若總電壓恒定，只有一只電壓表（2）若沒(méi)有電壓表：若有二只電流表和電阻

9、箱，同樣可用電流表和電阻箱替代電壓表，設(shè)計(jì)電路如圖8。若只有一只電流表和電阻箱，則可分別設(shè)計(jì)出如何如圖9電路電流表半偏法。 如圖10電路完全替代法。 學(xué)生在討論、設(shè)計(jì)的同時(shí)，進(jìn)行實(shí)際操作，學(xué)生對(duì)本實(shí)驗(yàn)就有一種全新的感覺(jué)，使他們的設(shè)計(jì)能得到及時(shí)的驗(yàn)證，激發(fā)學(xué)生的成就感，提高學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)學(xué)生對(duì)電阻的測(cè)量方法：伏安法、半偏法、完全替代法、有一個(gè)全面的了解，使學(xué)生明確如何下手設(shè)計(jì)測(cè)量電阻的電路，再進(jìn)行電路設(shè)計(jì)練習(xí)。例1：從下表中選出適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)一電路來(lái)測(cè)量電流表A1的內(nèi)阻r1 ，要求方法簡(jiǎn)捷，有盡可能高的測(cè)量精度，并能測(cè)得多組數(shù)據(jù)。 器材（代號(hào)）規(guī) 格電流表A110mA，內(nèi)阻r1待測(cè)（約40

10、）電流表A2量程量程500A，內(nèi)阻r2=750電壓表V 量程10V，內(nèi)阻r3=10K電阻R1阻值約100，作保護(hù)電阻用滑動(dòng)變阻器R2總阻值約50電池E電動(dòng)勢(shì)1.5V，內(nèi)阻很小電鍵K導(dǎo)線若干（1）在方框中畫(huà)出電路圖，標(biāo)明所示用器材的代號(hào)。（2）若選測(cè)量數(shù)據(jù)中的一組來(lái)計(jì)算r1，則所用的表達(dá)式為r1= ，式中各符號(hào)的意義是：。分析：此題必須要認(rèn)真考慮實(shí)驗(yàn)儀器的安全性、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的精確性和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的現(xiàn)實(shí)性，進(jìn)行探究性地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生思維的精致性和創(chuàng)新性很有好處。（1）測(cè)量部分電路。RA=U/I，I通過(guò)的電流，U為兩端電壓，因而根據(jù)電流，電壓的測(cè)量方法可設(shè)計(jì)出：電流由電流表自身測(cè)量，電壓用電壓表

11、測(cè)量。因此電壓表與電流表必須并聯(lián)（無(wú)內(nèi)外接引起的誤差）如圖11，但A1兩端電壓最大為0.4V，電壓表量程為10V，精確度不夠，不能用。由于A1兩端電壓較電壓表量程小得多，能否將電壓擴(kuò)大，設(shè)計(jì)出如圖12、13電路，但R1只是大約阻值約100，不可行（若有電阻箱，則此方案可行）從已知電阻電流表可以測(cè)電壓（UIR）的方法得到啟示，由于A2電阻已知，相當(dāng)于已知電阻，因而可測(cè)電壓。設(shè)計(jì)出如圖14電路。A2A1圖14A2A1R1圖13vA1R1圖12A1v圖11(2).提供電源的部分電路。從圖15看測(cè)量電路兩端電壓最大為0.38V，如用限流連接形式如圖5，電壓最小約為0.7V，不可行。如串入R1如圖16，

12、電壓調(diào)節(jié)范圍大約0.30.38V，不符合測(cè)多組數(shù)據(jù)的要求。因此必須選用分壓連接形式，如圖17。最后形成完整電路如圖18。對(duì)于保護(hù)電阻R1連接在測(cè)量電路或提供電源電路都可以。測(cè)量電路。 。S圖17。 。SA2A1圖18R1。 。S測(cè)量電路圖15。 。S測(cè)量電路R1圖162、利用教材實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。要提高學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力，必須給學(xué)生提供練習(xí)設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，與其到課外材料尋找新的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)習(xí)題，不如充分利用教材上的學(xué)生實(shí)驗(yàn)，對(duì)原實(shí)驗(yàn)給予予改造，改進(jìn)甚至創(chuàng)新，因?yàn)楦呖紝?shí)驗(yàn)題雖然年年翻新，但實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想和實(shí)驗(yàn)基本方法從沒(méi)有脫離教材。教材中關(guān)于某個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的實(shí)驗(yàn)方案，也只是眾多方案中的一種，而且不一定

13、是最好的一種，而只是較可行的一種。選擇某些實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材，安排合理的實(shí)驗(yàn)步驟，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)處理的方法，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，分析實(shí)驗(yàn)誤差，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案，以培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用實(shí)驗(yàn)知識(shí)的能力、實(shí)踐能力。這樣變單一的實(shí)驗(yàn)方法為多種實(shí)驗(yàn)方法，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，又落實(shí)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)這一環(huán)節(jié)。如：復(fù)習(xí)用單擺測(cè)定重力加速度實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以提出你能設(shè)計(jì)幾種實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定本地重力加速度？供學(xué)生討論。提示：在所學(xué)的知識(shí)范圍內(nèi)，哪些內(nèi)容涉及到重力加速度，它與其它物理量有何定量關(guān)系，并一一羅列出來(lái)： 、在靜力學(xué)中，靜止物體對(duì)豎直懸繩的拉力大小就等于重力，即Tmg。若T和m能測(cè)出，則

14、重力加速度g可測(cè)定。、自由落體運(yùn)動(dòng)中，hgt2。若h和t可測(cè)出，則重力加速度g也可測(cè)定。、自由落體運(yùn)動(dòng)中，SaT2。在選取合適的T，測(cè)定紙帶上的S，則重力加速度g也可測(cè)定。、在運(yùn)動(dòng)學(xué)中，物體從光滑斜面上由靜止開(kāi)始下滑，sgsint2。若s、和t可測(cè)定，則重力加速度g也可測(cè)定。、在運(yùn)動(dòng)學(xué)中，物體從粗糙斜面上由靜止開(kāi)始下滑，s（gsingcos）t2。若s、和t可測(cè)定，則重力加速度g也可測(cè)定。、在平拋運(yùn)動(dòng)中，豎直方向上物體在連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)位移之差ygt2。若y和t可測(cè)，則重力加速度同樣可以測(cè)出。、單擺作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，其周期可以表示為T(mén)2。若T和l可測(cè)，則可g測(cè)。在前述方案中，符合簡(jiǎn)便性原則，可行性

15、原則。學(xué)生再選擇儀器，設(shè)計(jì)步驟，實(shí)際操作。對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較，方案中常用的測(cè)力計(jì)誤差較大；中下落時(shí)間短，用秒表計(jì)時(shí)誤差較大。用刻度尺測(cè)定S誤差引起測(cè)量結(jié)果的較大誤差。中相對(duì)而言較切合中學(xué)實(shí)際，符合精確性原則；綜上所述，中學(xué)階段通常采用單擺法測(cè)定重力加速度。HSh又如：復(fù)習(xí)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí)（滿足守恒條件時(shí)，比較動(dòng)能與勢(shì)能的變化量）也可進(jìn)行再設(shè)計(jì)。方案一：物體自由下落時(shí)如課本。但再設(shè)計(jì)后學(xué)生就能發(fā)現(xiàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)沒(méi)必要從第一點(diǎn)就開(kāi)始計(jì)時(shí)（即沒(méi)必要取第一和第二兩點(diǎn)間長(zhǎng)度為2mm），我們完全可以從后面的計(jì)數(shù)點(diǎn)中取兩個(gè)點(diǎn)算出速度與高度來(lái)驗(yàn)證守恒定律，沒(méi)必要管第一點(diǎn)準(zhǔn)確與否方案二：從物體沿光

16、滑斜面下滑機(jī)械能守恒得到啟示，運(yùn)用平拋初速度測(cè)定方法，設(shè)計(jì)如右圖實(shí)驗(yàn)方案，從控制條件，測(cè)量物理量等等方面再設(shè)計(jì)。學(xué)生選擇儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，比較兩種方案。這樣讓學(xué)生從被動(dòng)地接受灌輸為主動(dòng)要學(xué)的一招，既提高了學(xué)生的參與學(xué)習(xí)與研究物理實(shí)驗(yàn)的熱情，又能迅速提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)水平與對(duì)物理學(xué)的理解程度，3通過(guò)多角度審視、總結(jié)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生遷移能力學(xué)習(xí)貴在總結(jié)，在物理實(shí)驗(yàn)總復(fù)習(xí)中，我們不應(yīng)孤立地看待一個(gè)個(gè)實(shí)驗(yàn)，而應(yīng)該從這些實(shí)驗(yàn)的原理、步驟、數(shù)據(jù)采集與處理方式上的異同上，給這些實(shí)驗(yàn)分門(mén)別類，從而組成不同的實(shí)驗(yàn)板塊。在此，我認(rèn)為我們要在這些實(shí)驗(yàn)的組合板塊中挖掘一些功能，培養(yǎng)學(xué)生一種實(shí)驗(yàn)的常規(guī)意識(shí)，比如對(duì)于電學(xué)板塊，

17、這是由用描跡法畫(huà)出電場(chǎng)中平面上的等勢(shì)線；測(cè)定金屬的電阻率；用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻；練習(xí)多用表測(cè)電阻；研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象等五個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)組成的一個(gè)大的實(shí)驗(yàn)板塊，現(xiàn)在讓我們仔細(xì)去找找這些實(shí)驗(yàn)與其它實(shí)驗(yàn)板塊的區(qū)別。我們會(huì)發(fā)覺(jué)這些電學(xué)實(shí)驗(yàn)無(wú)非就是在電流I、電壓U、電阻R、電動(dòng)勢(shì)這幾個(gè)物理量上做文章而已。然后我們看看這幾個(gè)量是怎么測(cè)出來(lái)的，電流I：電流表，電壓表+已知電阻（常用電阻箱）（檢驗(yàn)小電流用靈敏電流計(jì)）。電壓U：電壓表，電流表+已知電阻（常用電阻箱）。電阻R：多用表，由R=U/I測(cè)出電壓V、電流I間接測(cè)量。電動(dòng)勢(shì)：電壓表（粗略），=U+Ir測(cè)出電壓V、電流I間接測(cè)量。今后我們可以用同樣

18、的方式去處理類似的探索式電學(xué)實(shí)驗(yàn)。例2：現(xiàn)有一阻值為10.0的定值電阻、一個(gè)開(kāi)關(guān)、若干根導(dǎo)線、一個(gè)電壓表，該電壓表表面上有刻度但無(wú)刻度值，要求設(shè)計(jì)一個(gè)能測(cè)定某電源內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)方案（已知電壓表內(nèi)阻很大，電壓表量程大于電源電動(dòng)勢(shì)，電源內(nèi)阻約為幾毆）要求：（1）畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖。（2）簡(jiǎn)要寫(xiě)出完成接線后的實(shí)驗(yàn)步驟。（3）寫(xiě)出用測(cè)得的量，計(jì)算電源內(nèi)阻的表達(dá)式r=_。解析：這道實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題原理來(lái)源于用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，也可說(shuō)來(lái)源于電阻的測(cè)量。新意一在于電壓表有刻度但無(wú)刻度值。要求學(xué)生在理解電壓表刻度均勻的基礎(chǔ)上，用電壓表偏轉(zhuǎn)格數(shù)來(lái)等效電壓表示數(shù)。新意二在于電動(dòng)勢(shì)可直接用電壓表測(cè)量； 按電阻測(cè)

19、量原理r，U內(nèi)電源內(nèi)電壓，I通過(guò)電源的電流，二者電壓表都不能直接測(cè)量。電壓表已知電阻可測(cè)電流；U內(nèi)U外，U外用電壓表測(cè)，按題給條件也可用電壓表直接測(cè)量。設(shè)電壓表每格示數(shù)為U0則：r= = = 從電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻這一實(shí)驗(yàn)擴(kuò)展，原理=U+Ir，只要測(cè)出幾組（最少2組）電流電壓就可求得，r。但只有一個(gè)定值電阻，只能測(cè)出一組，進(jìn)一步分析題目，發(fā)現(xiàn)可直接測(cè)，因而可測(cè)得r。我們可以把視野擴(kuò)大一些，以各種角度重新組合新的實(shí)驗(yàn)板塊，比如按測(cè)量型與驗(yàn)證型可把實(shí)驗(yàn)分成兩大板塊。按能進(jìn)行圖像處理數(shù)據(jù)和不能用圖像處理數(shù)據(jù)又可以把實(shí)驗(yàn)分成兩大板塊。我們可以提示學(xué)生這樣劃分板塊，但把一個(gè)具體實(shí)驗(yàn)歸類于哪

20、個(gè)板塊，這要學(xué)生自已思考，比如說(shuō)用圖像法處理數(shù)據(jù)，學(xué)生們熟悉的是驗(yàn)證牛頓第二定律和測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)，不過(guò)畫(huà)出的圖形必須是直線，否則不好處理（驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中加速度與質(zhì)量成反比就是一個(gè)典型的例子，坐標(biāo)軸改為質(zhì)量的倒數(shù)，從而畫(huà)出的是直線），這給予學(xué)生們思考的空間，其實(shí)還有許多實(shí)驗(yàn)也是可以這樣處理的，它們都可以歸類于用圖像法處理數(shù)據(jù)，比如用單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)，我們測(cè)的是周期T和擺長(zhǎng)L，再由公式來(lái)計(jì)算，書(shū)本上采用的是多測(cè)幾組再求平均值法，現(xiàn)在我們可以以L和T2/42為坐標(biāo)軸，用測(cè)得的數(shù)據(jù)放入描點(diǎn)，畫(huà)直線求斜率即是g。類似的還有一些，讓學(xué)生們想想驗(yàn)證玻意耳定律是否也可這樣處理。

21、在物理實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)過(guò)程中，要充分發(fā)揮教材中演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)的作用，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)思維能力。在實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)過(guò)程中注重向?qū)W生滲透實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想和實(shí)驗(yàn)基本方法，培養(yǎng)發(fā)展學(xué)生實(shí)驗(yàn)思維能力。引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)已學(xué)的知識(shí)去明確實(shí)驗(yàn)的目的、設(shè)計(jì)意圖、實(shí)驗(yàn)原理，在明確的前提下積極鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立操作實(shí)驗(yàn)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)處理、誤差分析等讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)掌握物理數(shù)據(jù)的處理基本方法，如列表法、解析法和作圖法等。這樣從根本上提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，從容面對(duì)新的高考實(shí)驗(yàn)題。附教案：實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)：描繪小燈泡的伏安特性曲線一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募敖虒W(xué)目標(biāo)1、描繪小燈泡的伏安特性曲線；2、分析曲線的變化規(guī)律并得出結(jié)論；3、能根據(jù)題目給出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，正確

22、描出實(shí)驗(yàn)曲線，并由此計(jì)算相關(guān)物理量；能正確選擇適的儀表和器材，選擇適的量程和進(jìn)行正確的實(shí)物連路，4、能處理相關(guān)的拓展性的實(shí)驗(yàn)課題；能夠根據(jù)伏安特性曲線求出功率或?qū)w電阻大小。二、實(shí)驗(yàn)原理在純電阻電路中，電阻兩端的電壓與通過(guò)電阻的電流是線性關(guān)系，但在實(shí)際電路中，由于各種因素的影響，UI圖像不再是一條直線。讀出若干組小燈泡的電壓U和電流I，然后在坐標(biāo)紙上以U為縱軸，以I為橫軸畫(huà)出UI曲線。三、實(shí)驗(yàn)器材小燈泡、4V6V學(xué)生電源、滑動(dòng)變阻器、電壓表、電流表、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干。四、實(shí)驗(yàn)步驟1、適當(dāng)選擇電流表，電壓表的量程，采用電流表的外接法，按圖中所示的原理電路圖連接好實(shí)驗(yàn)電路圖。2、滑動(dòng)變阻器采用分壓接

23、法，把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片調(diào)至滑動(dòng)變阻器的A端，電路經(jīng)檢查無(wú)誤后，閉合電鍵S。3、改變滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片的位置，讀出幾組相應(yīng)的電流表、電壓表的示數(shù)I和U，記入記錄表格內(nèi)，斷開(kāi)電鍵S；4、在坐標(biāo)紙上建立一個(gè)直角坐標(biāo)系，縱軸表示電流I，橫軸表示電壓U，用平滑曲線將各點(diǎn)連接起來(lái)，便得到伏安特性曲線。5、拆去實(shí)驗(yàn)線路，整理好實(shí)驗(yàn)器材。五、注意事項(xiàng)1、因本實(shí)驗(yàn)要作出IU圖線，要求測(cè)出一組包括零在內(nèi)的電壓、電流值，因此，變阻器要采用分壓接法；2、本實(shí)驗(yàn)中，因被測(cè)小燈泡電阻較小，因此實(shí)驗(yàn)電路必須采用電流表外接法；3、電鍵閉合后，調(diào)節(jié)變阻器滑片的位置，使小燈泡的電壓逐漸增大，可在電壓表讀數(shù)每增加一個(gè)定值（如0.5

24、V）時(shí)，讀取一次電流值；調(diào)節(jié)滑片時(shí)應(yīng)注意使電壓表的示數(shù)不要超過(guò)小燈泡的額定電壓；4、電鍵閉合前變阻器滑片移到圖中的A端；5、坐標(biāo)紙上建立坐標(biāo)系，橫坐標(biāo)所取的分度例應(yīng)該適當(dāng)，盡量使測(cè)量數(shù)據(jù)畫(huà)出的圖線占滿坐標(biāo)紙。連線一定用平滑的曲線，不能畫(huà)成折線。六、誤差分析1、測(cè)量電路存在系統(tǒng)誤差，未考慮電壓表的分流，造成測(cè)得的I值比真實(shí)值偏大；2、描繪IU線時(shí)作圖不準(zhǔn)確造成的偶然誤差。七、例題分析例1（03上海）、如圖所示中的圖1為某一熱敏電阻（電阻值隨溫度的改變而改變，且對(duì)溫度很敏感）的IU關(guān)系曲線圖（1）為了通過(guò)測(cè)量得到圖1所示IU關(guān)系的完整曲線，在圖2、圖3兩個(gè)電路中應(yīng)選擇的是圖 ；簡(jiǎn)要說(shuō)明理由： （電

25、源電動(dòng)勢(shì)為9V，內(nèi)阻不計(jì)，滑線變阻器的阻值為0100 ）（2）在圖4電路中，電源電壓恒為9V，電流表讀數(shù)為70mA，定值電阻R1250由熱敏電阻的IU關(guān)系曲線可知，熱敏電阻兩端的電壓為 V；電阻R2的阻值為 舉出一個(gè)可以應(yīng)用熱敏電阻的例子： _ 解： 2 ；理由：從IU圖象看，電流與電壓均從零值開(kāi)始，圖2中的電壓可以從0調(diào)到所需的電壓，調(diào)節(jié)范圍較大（或圖3中不能測(cè)量0值附近的數(shù)據(jù)）。5.2 ；111.8（111.6112.0均可為正確）。分析與計(jì)算：R1支路電流為I1 =U /R1 =36mA, R2支路電流為34mA，在IU曲線上，34mA對(duì)應(yīng)的電壓大約為5.2V；熱敏電阻Rt= 5.2 /

26、0.034 =152.9, Rt+R2 = 9/0.034 =264.7，所以R2 111.8 熱敏溫度計(jì)（提出其它實(shí)例，只要合理就給分） 例2、為了測(cè)定和描繪“220 40”白熾電燈燈絲的伏安特性曲線，可以利用調(diào)壓變壓器供電。調(diào)壓變壓器是一種自耦變壓器，它只有一組線圈，繞在閉合的環(huán)形鐵心上，輸入端接在交流電源的火線與零線間，輸出端有一個(gè)滑動(dòng)觸頭，移動(dòng)它的位置，就可以使輸出電壓在250之間連續(xù)變化，左圖畫(huà)出的是調(diào)壓變壓器的電路圖符號(hào)。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)備有交流電壓表交流電流表滑動(dòng)變阻器開(kāi)關(guān)導(dǎo)線等實(shí)驗(yàn)器材。（1）在左圖中完成實(shí)驗(yàn)電路圖。（2）說(shuō)明按你的實(shí)驗(yàn)電路圖進(jìn)行測(cè)量，如果電表內(nèi)阻的影響不能忽略，在電壓

27、較高段與電壓較低段相比較，哪段的誤差更大？為什么？（3）如果根據(jù)測(cè)量結(jié)果作出的伏安特性曲線如右圖所示，試根據(jù)圖線確定，把兩個(gè)完全相同的“220 40”白熾電燈串聯(lián)在220交流電源的火線與零線間，這兩只電燈消耗的總電功率是多大？ 解： 如圖所示。開(kāi)關(guān)應(yīng)安在火線一邊，否則應(yīng)適當(dāng)扣分。火線與公共端相連的可不扣分。電流表外接與內(nèi)接都可以。（本題電源輸出電壓可調(diào)，因此用不著滑動(dòng)變阻器） 如果采用電流表外接的，電壓較高段誤差更大，因?yàn)殡妷涸礁?，燈絲電阻越大，由于電壓表分流而造成的誤差越大；如果采用電流表內(nèi)接的，電壓較低段誤差更大，因?yàn)殡妷涸叫?，燈絲電阻越小，由于電流表分壓造成的誤差越大。（3）兩個(gè)相同電燈

28、串聯(lián)在電路中，每個(gè)燈兩端的電壓都是110V，在圖像上找到電壓為110V時(shí)的電流值是0.22A，每一個(gè)燈消耗的功率約為24W，兩燈消耗的總功率為48W。因此答案為48 W1W。 例3（04上海）、小燈泡燈絲的電阻會(huì)隨溫度的升高而變大.某同學(xué)為研究這一現(xiàn)象，用實(shí)驗(yàn)得到如下數(shù)據(jù)（I和U分別表示小燈泡上的電流和電壓）：I（A）0.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U（V）0.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00（1）在左下框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖. 可用的器材有：電壓表、電流表、滑線變阻器（變化范圍010電源、小燈泡、電鍵、導(dǎo)

29、線若干.（2）在右圖中畫(huà)出小煤泡的UI曲線.（3）如果某一電池的電動(dòng)勢(shì)是1.5V，內(nèi)阻是2.0.問(wèn)：將本題中的燈泡接在該電池兩端，小燈泡的實(shí)際功率是多少？（簡(jiǎn)要寫(xiě)出求解過(guò)程；若需作圖，可直接畫(huà)在第（2）小題的方格圖中）解：（1）見(jiàn)下圖（2）見(jiàn)下圖（3）作出U=EIr圖線，可得小燈泡工作電流為0.35安，工作電壓為0.80伏，因此小燈泡實(shí)際功率為0.28瓦例4、使用如圖1所示的器材測(cè)定小燈泡在不同電壓下的電功率，并且作出小燈泡的電功率與它兩端電壓的平方的關(guān)系曲線已知小燈泡上標(biāo)有“6V，3W”字樣，電源是3個(gè)鉛蓄電池串聯(lián)組成的電池組，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是“5 2A”要求： 把圖1中實(shí)物連成實(shí)驗(yàn)電路；

30、 圖2的4個(gè)圖象中哪個(gè)可能是正確的？簡(jiǎn)單說(shuō)明理由解：變阻器通常用來(lái)控制電路中的電流或電壓，可以有限流與分壓兩種接法，根據(jù)題意，燈泡電阻約為R= 62 /3= 12 ，若采用限流，即使變阻器阻值用到最大，燈泡電壓最小值可達(dá)4V左右，其電壓調(diào)節(jié)，范圍約在4V6V間，顯然不宜選取合理數(shù)據(jù)范圍作電功率與兩端電壓平方關(guān)系圖線而采用分壓接法則燈泡兩端電壓變化范圍為0V6V間，便于選取數(shù)據(jù)作相應(yīng)圖線，至于電壓表與電流表采用內(nèi)接、外接，題目未給表的內(nèi)阻，但實(shí)驗(yàn)學(xué)生用表在電阻為10左右時(shí)，內(nèi)、外接表誤差差別不大，本題不作要求，連線時(shí)應(yīng)注意量程選擇與表“”、“一”接線柱接法，接線如圖3圖2中所繪圖線，由橫、縱坐標(biāo)

31、可知為 P U2圖線，小燈泡在點(diǎn)亮?xí)r燈絲溫度可高達(dá)上千攝氏度隨電壓升高，燈絲溫度升高，相應(yīng)電阻率增大，電阻增大，與相應(yīng)電阻不變時(shí)的功率相比要減少，或者說(shuō)由 P = 知，該圖線斜率為 ，隨P增大，R增大，斜率減小，因此D圖可能正確，而B(niǎo)圖對(duì)應(yīng)斜率不變、即R不變的情況，與本題實(shí)際不符。例5、電子技術(shù)興趣小組為了研究某種二極管的特性，用如圖所示的電路測(cè)定該元件的伏安特性曲線。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)當(dāng)電源反接時(shí)，電路中無(wú)電流，當(dāng)正向電壓較小時(shí)也無(wú)電流，記錄的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表。電壓/V1.41.51.71.92.02.12.22.32.42.5電流/mA002.04.012.022.032.042.052.060.0(

32、1)請(qǐng)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用描點(diǎn)法在所給的坐標(biāo)紙上作出這個(gè)二極管的UI圖線；(2)若加在該二極管兩端的正向電壓達(dá)到1.9V后才能正常工作，則從圖線可以看出這種二極管正常工作前后的導(dǎo)電情況有何區(qū)別？(3)若電源的電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻不計(jì)。當(dāng)電流表示數(shù)為12.0mA時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為 _。答案：（1）UI圖象如圖所示； （2）正常工作前導(dǎo)電性能差（或電阻大），正常工作后導(dǎo)電性能好（或電阻?。?103 /3 。例6 、 如圖1的電路中R1=R2=100，是阻值不隨溫度而變的定值電阻白熾燈泡L的伏安特性曲線如圖2所示電源電動(dòng)勢(shì)E=100V，內(nèi)阻不計(jì)求：當(dāng)電鍵K斷開(kāi)時(shí)燈泡兩端的電壓和通過(guò)燈泡的電

33、流以及燈泡的實(shí)際電功率當(dāng)電鍵閉合時(shí)，燈泡兩端的電壓和通過(guò)燈泡的電流以及燈泡的實(shí)際電功率 解：（1）0.60A 24W K斷開(kāi)時(shí)，燈泡跟R1串聯(lián)，電流相等，而且燈泡與R1的電壓之和等于100V。 結(jié)合燈泡的伏安特性曲線，燈泡電壓為40V時(shí)，其電流大約是0.6A，R1分壓60V，且為定值電阻，所以電流也為0.6A。（2）0.46A 12. 4WK閉合后，燈泡與R2并聯(lián)，分壓一定小于40V；當(dāng)UL=30V時(shí)，IL = 0.50A，通過(guò)R1的電流為0.80A，R1分壓80V，則總電壓等于110V；UL= 25V時(shí)，IL大約0.45A，則總電流為0.70A，總電壓為95V100V；取UL=27V，則IL

34、大約0.46A，則總電流I = 0.46 + 0.27 = 0.73A， R1分壓73V，總電壓恰好100V。燈泡消耗電功率PL=ULIL = 0.46 27 W =12.4W 課后練習(xí) 實(shí)驗(yàn)：描繪小燈泡的伏安特性曲線強(qiáng)化訓(xùn)練題1、某同學(xué)在做測(cè)定小燈泡功率的實(shí)驗(yàn)中得到如下一組U和I的數(shù)據(jù)：求：編號(hào)12345678U（V）0.200.601.001.401.802.202.603.00I（A）0.0200.0600.1000.1400.1700.1900.2000.205燈泡發(fā)光情況 不亮 微亮 逐漸變亮 正常發(fā)光 在圖上畫(huà)出IU圖線。從圖線上可以看出，當(dāng)功率逐漸增大時(shí)，燈絲電阻的變化情況是 ；

35、這表明導(dǎo)體的電阻隨溫度升高而 。2、兩盞額定電壓均為220的白熾燈A、B的伏安特性曲線如圖所示，試求：（）兩盞燈正常發(fā)光時(shí)的電阻；（）將它們并聯(lián)后接在110V的電源上時(shí)通過(guò)兩燈的電流；（）將它們串聯(lián)后接在220V的電源上時(shí)兩燈的實(shí)際功率分別是多少？3一個(gè)小燈泡的額定電壓為6.3V，額定電流約為0.3A，用以下所給的實(shí)驗(yàn)器材描繪出小燈泡的伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)電路圖所示。 電源E1：電動(dòng)勢(shì)為8.0V，內(nèi)阻不計(jì)； 電源E2：電動(dòng)勢(shì)為12.0V，內(nèi)阻不計(jì)； 電壓表V：量程為010V，內(nèi)阻約為10k 電流表A1：量程為03A，內(nèi)阻約為0.1; 電流表A2：量程為0300mA，內(nèi)阻約為1； 滑動(dòng)變阻器R：最

36、大阻值10，額定電流1.0A； 開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干。 依照實(shí)驗(yàn)電路圖將圖中的實(shí)物圖連接成實(shí)驗(yàn)電路。 實(shí)驗(yàn)中電源應(yīng)該選用 ；電流表應(yīng)該選用 。 實(shí)驗(yàn)測(cè)出的數(shù)據(jù)如下表所示，依照這些數(shù)據(jù)在圖所示的坐標(biāo)紙中描繪出該小燈泡的伏安特性曲線。U/V00.50.81.01.21.52.02.53.04.05.06.06.3I/A00.050.080.100.120.140.160.180.200.230.250.270.274、一般情況下，金屬導(dǎo)體的電阻會(huì)隨著溫度改變而改變。某同學(xué)為研究一小燈泡燈絲電阻與溫度的關(guān)系，設(shè)計(jì)并完成了有關(guān)的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中用到了下列器材：待測(cè)小燈泡、15v直流穩(wěn)壓電源、滑動(dòng)變阻器（最大阻

37、值為30，最大允許電流為1.0A）、電壓表（量程0-15V，內(nèi)阻約15k）、電流表（量程0-0.6A，內(nèi)阻約0.13）、開(kāi)關(guān)一只及導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，小燈泡兩端的電壓可從0V至額定電壓范圍內(nèi)變化，從而測(cè)出小燈泡在不同電壓下的電流，得到了下表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：U/V00.751.381.802.303.24.3I/A00.040.070.090.120.150.18U/V5.06.17.28.310.312.0I/A0.190.210.220.230.250.26請(qǐng)?jiān)谟疫吙騼?nèi)畫(huà)出為完成上述實(shí)驗(yàn)而設(shè)計(jì)的合理的電路圖。通過(guò)所測(cè)的數(shù)據(jù)可知，小燈泡的電阻隨其兩端所加電壓的升高而_（選填“增大”、

38、“保持不變”或“減小”）。從而得到了燈絲電阻隨溫度變化的規(guī)律。該小燈泡正常工作時(shí)的電阻值約為_(kāi)。（保留2位有效數(shù)字）5、某同學(xué)選用一只標(biāo)有“3.8V 0.3A”的小燈泡，用電流表和電壓表測(cè)量它在不同電壓下的電流，從而計(jì)算出它在不同電壓下的實(shí)際電阻值。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出的I-U圖象如右。從圖象看出，電壓越高對(duì)應(yīng)的實(shí)際電阻值越_，這說(shuō)明燈絲材料的電阻率隨溫度的升高而_。若實(shí)驗(yàn)室提供的器材是：電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻很小的鉛蓄電池；量程0-0.6-3A的直流電流表；量程0-3-15V的直流電壓表；最大阻值10的滑動(dòng)變阻器；一只電鍵和若干導(dǎo)線。請(qǐng)畫(huà)出正確的實(shí)驗(yàn)電路圖；并標(biāo)出開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)所用的電表量程和滑動(dòng)變阻器

39、滑動(dòng)觸頭的位置。6(15分)熱敏電阻是傳感電路中常用的電子元件?，F(xiàn)用伏安法研究熱敏電阻在不同溫度下的伏安特性曲線，要求特性曲線盡可能完整。已知常溫下待測(cè)熱敏電阻的阻值約45。熱敏電阻和溫度計(jì)插入帶塞的保溫杯中，杯內(nèi)有一定量的冷水，其它備用的儀表和器具有：盛有熱水的熱水杯（圖中未畫(huà)出）、電源（3V、內(nèi)阻可忽略）、直流電流表（內(nèi)阻約1）、直流電壓表（內(nèi)阻約5k）、滑動(dòng)變阻器（020）、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。在圖1中的方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，要求測(cè)量誤差盡可能小。根據(jù)電路圖，在圖2中的實(shí)物之間連線。簡(jiǎn)要寫(xiě)出完成接線后的主要實(shí)驗(yàn)步驟。7、為了研究“3.8V，0.3A”小燈泡的電阻隨電流變化的規(guī)律，某同學(xué)測(cè)量小

40、燈泡兩端的電壓和通過(guò)小燈泡的電流的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)室可以提供的器材如下：直流電源E（電動(dòng)勢(shì)約4V，內(nèi)阻可不計(jì)）； 電流表A（量程為00.6A，內(nèi)阻約0.5）；電壓表V（量程為05V，內(nèi)阻約20k）； 滑動(dòng)變阻器R1（阻值010，額定電流2A）；滑動(dòng)變阻器R2（阻值0200，額定電流1.5A）；電鍵S及導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)記錄在下表中：U/V00.301.001.702.403.103.80I/A00.0740.1640.2100.2500.2840.300 （1）請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)紙上畫(huà)出小燈泡的UI圖線。 （2）應(yīng)選擇的滑動(dòng)變阻器為（填寫(xiě)儀器符號(hào)）： 。 （3）根據(jù)以上條件在虛線框中畫(huà)出符合要求的實(shí)驗(yàn)電

41、路圖，并在圖中標(biāo)出器材的符號(hào)。 （4）試求：電壓為1.50V和2.80V時(shí)小燈泡的電阻值并說(shuō)明它們大小不同的原因。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字。）8在現(xiàn)代電子線路中，各種電子元件在電路中起著各種不同的作用，如二極管能起單向?qū)щ娮饔矛F(xiàn)有A、B兩種電子元件的電壓電流關(guān)系如圖(a)、(b)所示，問(wèn)：(1)通過(guò)對(duì)圖(a)、(b)伏安特性曲線的分析，能推測(cè)出這兩種電子元件在電路中所起到的作用 各是什么?(2)某水質(zhì)分析儀器上的小燈，要求在電源輸出電壓發(fā)生較大變化時(shí)，通過(guò)小燈的電流能基本保持不變，請(qǐng)?jiān)诜娇蛑杏弥付ǖ姆?hào)畫(huà)出滿足要求的電路圖 9發(fā)光二極管是目前很多電器的指示燈用的電子元件，在電路中的符號(hào)是 ，只有

42、電流從標(biāo)有“+”號(hào)的一端輸入，從標(biāo)有“”號(hào)的一端流出時(shí)，它才可能發(fā)光，這時(shí)可將它視為一個(gè)純電阻某廠家提供的某種型號(hào)的發(fā)光二極管的伏安特性曲線如圖所示。 若該型號(hào)的發(fā)光二極管的正常工作電壓為2.0V，現(xiàn)用電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻可以忽略不計(jì)的直流電源供電，為使該二極管正常工作，需要在電源和二極管之間_（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一只阻值為_(kāi)的定值電阻 已知該型號(hào)的發(fā)光二極管允許通過(guò)的最大電流為56mA，試驗(yàn)證這種元件的伏安特性曲線與廠家提供的數(shù)據(jù)是否一致如圖所示，可選用的器材有：A直流電源，電動(dòng)勢(shì)4.5V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)； B0-50的滑動(dòng)變阻器一只；C量程15V，內(nèi)阻約50k的電壓表一只； D量程5V

43、，內(nèi)阻約20k的電壓表一只；E量程3mA，內(nèi)阻約10的電流表一只； F量程100mA，內(nèi)阻約50的電流表一只；G待測(cè)發(fā)光二極管一只；H導(dǎo)線、電鍵等為準(zhǔn)確、方便地進(jìn)行檢測(cè)，電壓表應(yīng)該選用_，電流表應(yīng)該選用_（填字母符號(hào)） 若采用的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示試用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將如圖所示實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路10、電源的輸出功率P跟外電路的電阻R有關(guān)。圖222是研究它們關(guān)系的實(shí)驗(yàn)電路。為了便于進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和保護(hù)蓄電池E，給蓄電池串聯(lián)了一個(gè)定值電阻R0，把它們一起看作電源（圖中虛線框內(nèi)部分），電源的內(nèi)電阻就是蓄電池的內(nèi)電阻和定值電阻R0之和。在圖1中給出了實(shí)驗(yàn)所用的器材，請(qǐng)按照?qǐng)D2的電路將儀器連接成實(shí)驗(yàn)電路。（電壓表選3V量程，電流表選0.6A量程。）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)出了9組電流、電壓的值。根據(jù)U/I算出了相應(yīng)的外電阻R0。根據(jù)UI算出了相應(yīng)的輸出功率P。在圖3的直角坐標(biāo)系中描出了相應(yīng)的