2011年高三物理實(shí)驗(yàn)總復(fù)習(xí)

2011年高三物理實(shí)驗(yàn)總復(fù)習(xí)高考要求：1、長(zhǎng)度的測(cè)量1、要求會(huì)正確使用的儀器主要有：刻度尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器、天平、秒表、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、彈簧秤、溫度表、電流表、電壓表、多用電表、滑動(dòng)變阻器、電阻箱，等等。2、要求知道肯效數(shù)字的概念，會(huì)用有效數(shù)字表達(dá)直接測(cè)量的結(jié)果2、互成角度的兩個(gè)力的合成3、練習(xí)使用打點(diǎn)記時(shí)器4、測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度5、驗(yàn)證牛頓第二定律·6、碰撞中的動(dòng)量守恒7、研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)8、驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律9、用單擺測(cè)重力加速度10、用描跡法畫(huà)出電場(chǎng)中平面上的等勢(shì)線11、測(cè)量金屬的電阻率（同時(shí)練習(xí)使用螺旋測(cè)微器）12、用電流表和電壓表測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻13、練習(xí)使用多用電表測(cè)電阻14、傳感器的簡(jiǎn)單應(yīng)用15、測(cè)定玻璃的折射率16、探索彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系17、用油膜法估測(cè)分子的大小18、描繪小電珠的伏安特性曲線19、把電流表改裝為電壓表20、練習(xí)使用示波器21、用多用電表探索黑箱內(nèi)的電學(xué)元件22、用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)第一節(jié)：儀器的使用誤差與有效數(shù)字1、誤差：測(cè)量的數(shù)值與真實(shí)值的差異稱為誤差。誤差分系統(tǒng)誤差和偶然誤差兩種。系統(tǒng)誤差是指儀器本身不精確或?qū)嶒?yàn)方法粗略或?qū)嶒?yàn)原理不完善而產(chǎn)生的。它使測(cè)量值要么都偏大要么都偏小。比如在安培表內(nèi)接法測(cè)電阻時(shí)，測(cè)量值總是比真實(shí)值大，這就是實(shí)驗(yàn)原理不完善而產(chǎn)生的。偶然誤差是由各種偶然因素對(duì)實(shí)驗(yàn)者、測(cè)量?jī)x器、被側(cè)量物的影響而產(chǎn)生的，它有時(shí)偏大有時(shí)偏小，而且偏大和偏小的概率是相同的，我們可以多進(jìn)行測(cè)量幾次取平均值來(lái)解決這類問(wèn)題。2、有效數(shù)字：用毫米刻度尺量書(shū)本時(shí)，量得長(zhǎng)度為184.2mm有效數(shù)字中，數(shù)2.7、2.70、2.700的含義是不同的，它們分別代表二位、三位、四位有效數(shù)字，數(shù)2.7表示最末一位數(shù)這7是不可靠的，而數(shù)2.70和2.700則表示最末一位數(shù)字0是不可靠的，因此，小數(shù)最后的0是有意義的，不能隨便舍去或添加。但是，小數(shù)的第一個(gè)非零數(shù)字前面的零是用來(lái)表示小數(shù)點(diǎn)位置的，不是有效數(shù)字，例如，0.92、0.085、0.0063都是兩位有效數(shù)字，大的數(shù)目，如36500Kｍ，如果是三位有效數(shù)字，就寫(xiě)成3.65×104Kｍ。在物理實(shí)驗(yàn)中有估讀要求的儀器（如螺旋測(cè)微器）一定要有估讀。實(shí)際計(jì)算時(shí)取二到三位有效數(shù)字即可。注意在平時(shí)的估算題中，了解有效數(shù)字的計(jì)算規(guī)則是有好處的：它們是（1）有效數(shù)字與別的數(shù)相加減、相乘除，所得的結(jié)果是不可靠的（2）計(jì)算結(jié)果只能保留一位不可靠數(shù)字，常用儀器的使用1、要估讀的儀器中學(xué)階段對(duì)儀器的估讀，一般來(lái)講，就是把最小刻度十等分，對(duì)于最小刻度是以1結(jié)尾的，應(yīng)估讀到最小刻度的1／10位，比如米尺的最小刻度是1mm，就要估讀到0.1mm。對(duì)于最小刻度是以2、5等數(shù)字結(jié)尾的，方法較雜，可以把最小刻度十等分，觀察指針指在第幾等分，就是第幾等分乘上最小刻度的1／10，不過(guò)最后數(shù)字肯定是2或5的倍數(shù)；不過(guò)也有就估讀到最小刻度這一位上的。我認(rèn)為為防止出錯(cuò)，同學(xué)們可以統(tǒng)一使用把最小刻度十等分這種方法。常用儀器中要估讀的儀器有刻度尺、螺旋測(cè)微器、天平、彈簧秤、溫度表、電流表、電壓表、多用電表。（1）螺旋測(cè)微器：螺旋測(cè)微器(又叫千分尺)是比游標(biāo)卡尺更精密的測(cè)長(zhǎng)度的工具．用它測(cè)長(zhǎng)度可以準(zhǔn)確到0.01毫米．這是因?yàn)闇y(cè)微螺桿前進(jìn)或后退0.5毫米．可動(dòng)刻度正好轉(zhuǎn)一周，而一周分成50等分，每一等分表示0.01毫米，所以能精確到0.01毫米，但要估計(jì)到毫米的千分位。在使用時(shí)，在測(cè)微螺桿快靠近被測(cè)物體時(shí)，應(yīng)停止使用旋鈕，改用微調(diào)旋鈕．這樣就不致在測(cè)微螺桿和被測(cè)物體間產(chǎn)生過(guò)大的壓力，既可以使測(cè)量結(jié)果精確，又可以保護(hù)螺旋測(cè)微器．螺旋測(cè)微器讀數(shù)時(shí)先讀固定部分露出的部分，這部分與一般刻度尺差不多，但多了個(gè)半毫米的刻度，再讀可動(dòng)的螺旋部分的刻度，要估計(jì)一位，并乘上0.01ｍｍ，二者相加就行。左圖螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為0.5ｍｍ＋40.0×0.01（2）電壓表與電流表：這是分別用來(lái)測(cè)電壓和電流的儀器，電流表常用的量程有0.6A和3A兩個(gè)量程，而電壓表常用的量程有3V和15V兩種量程。當(dāng)然選擇量程要考慮安全性與準(zhǔn)確性相結(jié)合的原則，不是量程越大越好。如果實(shí)驗(yàn)過(guò)程中指針?biāo)傅淖畲笪恢貌坏饺种唬f(shuō)明量程選的太大了。比如一個(gè)用電器得到的最大電壓是4V，那么我們應(yīng)選用3V量程的檔位，也許有同學(xué)認(rèn)為不安全了，其實(shí)電路中有滑動(dòng)變阻器的保護(hù)不會(huì)損壞電表的，這樣的話測(cè)量電壓就準(zhǔn)確多了。另處電壓表和電流表都有電阻的，必要時(shí)我們可以把它們看成是一個(gè)能知道自己電壓或電流的的電阻而已。若電表的內(nèi)阻知道了，電表還可以反串使用，即電壓表可以知道流過(guò)自已的電流，而電流表可以知加在自已上面的電壓。使用時(shí)外部的電源正極要接電表的“＋”極，外部電源的負(fù)極要接電表的“－”極。讀數(shù)要參考有效數(shù)字的要求，如上圖電壓表（3V檔）讀數(shù)為2.50V或2.51V，而電流表（0.6A檔）的讀數(shù)為0.320A（如果向右再偏一點(diǎn)可讀0.322不可讀作0.321）或0.32A。（3）多用電表：它一般可測(cè)交流電壓（用符號(hào)“～”表示），、直流電壓、直流電流（用符號(hào)“—”表示）和電阻四樣，它的電阻刻度是不均勻的，而且左邊是最大的，右邊是0，這與電流和電壓表的標(biāo)法相反。測(cè)量前，應(yīng)先檢查表針是否停在左端的“0”位置，否則，要用小螺絲刀輕輕地轉(zhuǎn)動(dòng)表盤(pán)下邊中間的調(diào)整定位螺絲，使指針指零。萬(wàn)用表有兩根測(cè)試筆，將紅表筆和黑表筆分別插入正（＋）、負(fù)（－）測(cè)試筆插孔測(cè)量時(shí)，應(yīng)把選擇開(kāi)關(guān)旋到相應(yīng)的項(xiàng)目和量程上。讀數(shù)時(shí)，要看跟選擇開(kāi)關(guān)的擋位相應(yīng)的刻度。1）測(cè)量電流時(shí)，跟電流表一樣，應(yīng)把萬(wàn)用表串聯(lián)在被測(cè)電路里；對(duì)于直流電，還必須使電流從紅表筆流進(jìn)萬(wàn)用表，從黑表筆流出來(lái)。2）測(cè)量電壓時(shí)，跟電壓表一樣，應(yīng)把萬(wàn)用表和被測(cè)部分并聯(lián)；對(duì)于直流電，必須用紅表筆接電勢(shì)較高的點(diǎn)，用黑表筆接電勢(shì)較低的點(diǎn)。3）測(cè)量電阻時(shí)，在選擇好選擇開(kāi)關(guān)的擋位后（它常見(jiàn)有×1、×10、×100、×1K四檔，以指針指在當(dāng)中為最佳），要先把兩根表筆相接觸，調(diào)整歐姆擋的調(diào)零旋鈕，使指針指在電阻刻度的零位上（注意，電阻刻度的零位在表盤(pán)的右端）。然后再把兩表筆分別與待測(cè)電阻的兩端相接，進(jìn)行測(cè)量（別忘了讀數(shù)要乘上檔位）。換用歐姆擋的另一量程時(shí)，需要重新調(diào)整歐姆擋的調(diào)零旋鈕，才能進(jìn)行測(cè)量。應(yīng)當(dāng)注意，測(cè)量電阻時(shí)待測(cè)電阻要跟別的元件和電源斷開(kāi)。測(cè)量時(shí)，注意手不要碰到表筆的金屬觸針，以保證安全和測(cè)量的準(zhǔn)確；使用后，要把表筆從測(cè)試筆插孔拔出，并且不要把選擇開(kāi)關(guān)置于歐姆擋，以防電池漏電；長(zhǎng)期不使用時(shí)，應(yīng)把電池取出。一這要特別注意的是紅表筆內(nèi)接電源的負(fù)極，而黑表筆內(nèi)接電源的正極，即測(cè)電阻時(shí)電流是從黑表筆流出的，這對(duì)判定未知元件是二極管還是電阻有重要作用。2、不要估讀的儀器：不用估讀的儀器有游標(biāo)卡尺（其實(shí)也要估讀，只是高中段不要求）、秒表、電阻箱。（1）游標(biāo)卡尺：游標(biāo)卡尺是比較精密的測(cè)量長(zhǎng)度的儀器，它可測(cè)外徑（下測(cè)腳）、內(nèi)徑（上測(cè)腳）與深度（窄片）。用它來(lái)測(cè)量長(zhǎng)度可以準(zhǔn)確到0.1mm（游標(biāo)10等分）、0.05mm（游標(biāo)20等分，總長(zhǎng)19mm）和0.02mm（游標(biāo)50等分，總長(zhǎng)49mm）。對(duì)精度為0.1mm的游標(biāo)尺而言，游標(biāo)尺上有10個(gè)小的等分刻度，它們的總長(zhǎng)等于9毫米．因此游標(biāo)尺的每一分度比主尺的最小分度相差0.1毫米．精度就是0.1mm。在測(cè)量大于1毫米的長(zhǎng)度時(shí)，整的毫米數(shù)由主尺上讀出，十分之幾毫米從游標(biāo)上讀出．例如，如第一幅圖所示的被測(cè)的長(zhǎng)度就.2.9厘米＋8×0.1毫米＝2.98厘米(8是精確的)。第二幅圖這個(gè)游標(biāo)尺是50個(gè)刻度的，精度是0.01mm的，仔細(xì)觀察可知，目前的讀數(shù)是52mm（2）秒表：機(jī)械秒表使用前要上發(fā)條，不同秒表使用方法不同。老式秒表第一次按壓，秒表開(kāi)始記時(shí)；第二次按壓，指針停止走動(dòng)，秒表此時(shí)顯出兩次按表之間的時(shí)間；第三次按壓，指針均回零刻度處。秒表外面大刻度顯示的是秒針的刻度，每圈是30秒，內(nèi)部小圓是分針的刻度，每格是1分種，中間有一小格顯示半分種的位置。在所測(cè)時(shí)間超過(guò)0.5分時(shí)，0.5分的整數(shù)部分由分針讀出，不足0.5分的部分由秒針讀出，總時(shí)間為兩針讀數(shù)之和，右圖中分針的讀數(shù)1.5分，就是90秒，秒針的讀數(shù)為11.2秒，不需要估讀，共是101.2秒。（3）電阻箱：電阻箱有插入式和開(kāi)關(guān)式(又叫筒式)兩種，下面左圖中的是插入式電阻箱，這里的銅塞起短路作用，如果把3、5兩個(gè)銅塞拔起，電流就必須通過(guò)4歐姆與6歐姆兩個(gè)電阻，則該電阻箱的電阻值是10歐姆。右圖中就是開(kāi)關(guān)式電阻箱，它的讀數(shù)應(yīng)該是各開(kāi)關(guān)上旋轉(zhuǎn)后與指針對(duì)應(yīng)的數(shù)字乘上相應(yīng)的量程再相加就成。比如此圖中的電阻大小就是1×1000＋4×100＋0×10＋3×1＝1403（Ω）。另外電阻箱的調(diào)節(jié)很有講究，無(wú)論從小阻值調(diào)到大阻值還是從大阻值調(diào)到小阻值都要先讓電阻變大再變小，這樣可以有效防止短路。比如要從目前的阻值變?yōu)?00歐姆，先不要急著把1000檔的旋扭轉(zhuǎn)到0位，因?yàn)檫@樣電阻一下子從1403歐變?yōu)?03歐，電流突然增加也許會(huì)超過(guò)限度，所以應(yīng)先把100檔的旋扭調(diào)至9，使電阻先變?yōu)?903歐，再變?yōu)?00歐，這樣會(huì)安全多了。（4）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器分電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)和電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，在接50Hz交流電時(shí)，它們都是每0.02秒打一點(diǎn)的，不過(guò)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是220V交流電源，用二條紙帶拉（一條上有點(diǎn)），而電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用低壓（4～6V）交流電源，用一條紙帶拉。這是用來(lái)配合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式間接測(cè)速度與加速度的這是一種計(jì)時(shí)儀器。下面是使用時(shí)要注意的方面：A、要先打點(diǎn)后拉動(dòng)紙條B、不能用直流電源C、振針過(guò)長(zhǎng)會(huì)使點(diǎn)跡出現(xiàn)拖痕，過(guò)短會(huì)使點(diǎn)跡不清D、紙帶上出現(xiàn)的是計(jì)時(shí)點(diǎn)，若每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取1點(diǎn)，取來(lái)的這些點(diǎn)叫計(jì)數(shù)點(diǎn)。此時(shí)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1秒。接下來(lái)看看打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是怎樣求勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與加速度的，我們?cè)谕瓿闪藙蜃兯僦本€運(yùn)動(dòng)的紙帶上任意選取幾個(gè)連續(xù)計(jì)數(shù)點(diǎn)0、1、2、3、4、5……．用尺量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離S1，S2，S3，S4……，再算出相鄰的距離之差△S1=S2S1，△S2=S3S2，△S3=S4S3……，由于在勻變速直線運(yùn)中某段時(shí)間內(nèi)的平均速度就等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，所以有相應(yīng)1號(hào)點(diǎn)的速度，2號(hào)點(diǎn)的速度為，這里的T是指兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔。其它點(diǎn)的速度依次類推……至于加速度用公式，這里的△S就是上面的△S1、△S2……，再取平均值。當(dāng)然為了精確起見(jiàn)，我們主要采用、……等遂差法手段求加速度再取平均值，比如我們假設(shè)上面這圖中的計(jì)數(shù)點(diǎn)是每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)記數(shù)點(diǎn)的，同量測(cè)得s１＝5.18cm，ｓ２＝4.40cm，ｓ３＝3.62cm，ｓ４＝2.78cm，ｓ５＝2.00cm，ｓ６＝1.22cm.則相鄰兩記數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1ｓ.物體的加速度大小為0.80m/s２，當(dāng)然正在做減速運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打記數(shù)點(diǎn)3時(shí)，物體的速度大小0.32m/S。注意一定要防止用計(jì)算速度，因?yàn)橐话愣?，第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)并不是速度為0的點(diǎn)。3、滑動(dòng)變阻器的使用：它有四個(gè)接頭，實(shí)際上只有三個(gè)有用，如圖C、D是同一點(diǎn)，它是靠改變電阻絲的長(zhǎng)度來(lái)達(dá)到改變電阻大小的，在電路中起限制電流安全保護(hù)和調(diào)節(jié)電壓與電流的作用，它常用有兩種接法，分別叫分壓法和限流法（下面有詳細(xì)介紹）。所謂限流法是指上接一個(gè)（C、D當(dāng)中接一個(gè)），下接一個(gè)（A、B當(dāng)中接一個(gè)）。而分壓法是三個(gè)接頭都要用的，下面兩個(gè)接頭連電源，上面取一個(gè)接頭和用電器相連再與下面一個(gè)接頭相連。使用滑動(dòng)變阻器之前，要弄清楚它的最大電阻值和允許通過(guò)的最大電流值．使用時(shí)任何一部位都不得超過(guò)允許通過(guò)的最大電流值另外還要正確連入電路．滑動(dòng)變阻器的選擇，既要考慮它的額定電流，又要考慮它的阻值范圍，在二者都能滿足實(shí)驗(yàn)要求的情況下，還要考慮阻值大小對(duì)實(shí)驗(yàn)操作中是否調(diào)節(jié)方便的影響。注意不要接成固定電阻（把電路兩端分別接到A、B）或接成短路（把電路兩端分別接到C、D），也要防止損傷電阻絲表面的絕緣層，以免造成匝間短路配套練習(xí)1.圖中，游標(biāo)卡尺甲的讀數(shù)是________，乙的讀是________。2.讀出螺旋測(cè)微器的讀數(shù)：⑴讀數(shù)為_(kāi)_______mm。⑵讀數(shù)為_(kāi)_________m。3.下圖為電壓表和電流表示意圖，指針位置如圖所示。⑴若使用的是0-3V量程，讀數(shù)為_(kāi)_______V。若使用的是0-15V量程，讀數(shù)為_(kāi)_______V。⑵若使用的是0-0.6A量程，讀數(shù)為_(kāi)_______V。若使用的是0-3A量程，讀數(shù)為_(kāi)_______V。4.天平在使用前必須進(jìn)行調(diào)節(jié)，包括調(diào)節(jié)底座水平和調(diào)節(jié)橫梁水平。在調(diào)節(jié)______水平前，必須把游碼移到左端零刻線處。在某次測(cè)量中，達(dá)到平衡時(shí)，右盤(pán)中砝碼總質(zhì)量為28g，游碼位置如上圖，則被測(cè)物體質(zhì)量為_(kāi)________g。5.在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶上，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖ABCDE所示。所用交流電的頻率為50HZ。用刻度尺量得A到B、C、D、E各點(diǎn)的距離依次為：1.23cm、3.71cm、7.44cm和12.42cm，那么該勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的大小為_(kāi)______m/s2，圖中D點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度大小為_(kāi)_______m/s（答案都保留3位有效數(shù)字）。6、用多用電表的歐姆擋測(cè)電阻和電壓時(shí)，下列操作正確的是：[]A.測(cè)阻值約為150Ω的電阻，應(yīng)選用R×100Ω擋B.用R×10Ω檔測(cè)電阻時(shí)如果指針偏轉(zhuǎn)太小，應(yīng)改用R×100Ω檔，調(diào)零后再測(cè)C.用直流電壓表測(cè)電池電壓時(shí)，應(yīng)將黑表筆接電池正極，紅表筆接電池負(fù)極D.多用電表用完后，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)撥到OFF或直流電壓最高擋7、右圖是一個(gè)瓶蓋形的有底的中空?qǐng)A柱形工件，要求用游標(biāo)卡尺測(cè)量其體積。工件的內(nèi)徑、外徑、高和孔深分別用d、D、H、h表示，它們應(yīng)依次用游標(biāo)卡尺的_______、_______、_______、_______部分來(lái)測(cè)量。體積的表達(dá)式為V=__________8、下圖是示波器面板，左上圖是一個(gè)信號(hào)源。⑴若要觀測(cè)此信號(hào)源發(fā)出的正弦交流信號(hào)的波形的應(yīng)將信號(hào)源的a端與示波器面板上的______接線柱相連，b端_____接線柱相連。⑵若示波器顯示的輸入波形如左下圖所示，要將波形上移，調(diào)節(jié)面板上的__________旋鈕；要使此波形橫向展寬，應(yīng)調(diào)節(jié)__________旋鈕；要使屏上能夠顯示3個(gè)完整的波形，應(yīng)調(diào)節(jié)_________旋鈕。9、某人用萬(wàn)表按正確步驟測(cè)量一電阻阻值，指針指示位置如右圖，則這電阻阻值是________。如果要用這萬(wàn)用表測(cè)量一個(gè)約200Ω的電阻，為了使測(cè)量比較精確，選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)選的歐姆檔是________。10、用電阻為3000Ω的電壓表和內(nèi)阻為10Ω的電流表測(cè)電阻，在上圖的甲、乙兩種情況下，電壓表的示數(shù)都是60V，電流表的示數(shù)都是0.2A，則R1的測(cè)量值為_(kāi)___Ω，真實(shí)值是____Ω，R2的測(cè)量值為_(kāi)___Ω，真實(shí)值是____Ω。11、有“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：如果某同學(xué)用秒表記錄下單擺做40次全振動(dòng)所用時(shí)間，秒表示數(shù)如圖所示，則這單擺的振動(dòng)周期是________s。12、練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器實(shí)驗(yàn)中，關(guān)于計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔，下列說(shuō)法中正確的是(A)每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.10s(B)每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.08s(C)每隔5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.10s(D)每隔5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為1.00s答案：1、51．62mm109．3mm2、⑴2.17，10.8；⑵0.16、0.813、1.25、6.2 4、橫梁、28.47 5、1.25、0.436 6、B7、內(nèi)測(cè)量爪，外測(cè)量爪，外測(cè)量爪，深度尺8、⑴Y輸入，地⑵6，X增益，掃描范圍和掃描微調(diào)。9、1200Ω；×10Ω 10、00290300333 11、2.57 12、BC第二節(jié)：分組實(shí)驗(yàn)分組實(shí)驗(yàn)原理與儀器每個(gè)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)都有自己的實(shí)驗(yàn)原理，理解并掌握好這些實(shí)驗(yàn)原理，可以觸類旁通，用于今后設(shè)計(jì)其它的沒(méi)做過(guò)的實(shí)驗(yàn)。至于實(shí)驗(yàn)儀器，也不必去死記，一來(lái)記不住，二來(lái)實(shí)在沒(méi)必要。其實(shí)實(shí)驗(yàn)儀器很好處理的，同學(xué)們先回顧一下實(shí)驗(yàn)的裝置，畫(huà)個(gè)草圖，把草圖上的儀器寫(xiě)出來(lái)，草圖上沒(méi)有的儀器都是些測(cè)量?jī)x器，看看本實(shí)驗(yàn)要哪些數(shù)據(jù)要測(cè)量，而這些數(shù)據(jù)各要什么測(cè)量工具，這樣就行了。下面我們介紹部分實(shí)驗(yàn)的原理與儀器。其它類推。驗(yàn)證牛頓第二定律＊：原理：驗(yàn)證ａ與F成正比，ａ與ｍ成反比用控制變量法處理ａ、F、ｍ三者關(guān)系，先讓ｍ不變，改變F測(cè)ａ如何變；然后讓F不變，改變ｍ看ａ如何變。用遂差法處理紙帶的點(diǎn)，求出ａ用圖像法處理數(shù)據(jù)，針對(duì)ａ與ｍ成反比，在設(shè)計(jì)坐標(biāo)軸時(shí)，建立ａ－1／ｍ的坐標(biāo)軸，若描出的點(diǎn)的連線是直線證明ａ與ｍ成反比。實(shí)驗(yàn)時(shí)為減少誤差，用抬高木板一端方式以重力下滑分力抵消摩擦力，以砂與砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量使砂與砂桶的重力約等于繩子的拉力。儀器：回憶實(shí)驗(yàn)時(shí)情景，畫(huà)個(gè)草圖，上有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、低壓交流電源、紙帶、復(fù)寫(xiě)紙、導(dǎo)線、附有滑輪的長(zhǎng)木板、小車(chē)、砂和砂桶；而在數(shù)據(jù)測(cè)量時(shí)要用到天平、若干砝碼、刻度尺。動(dòng)量守恒的驗(yàn)證:原理：驗(yàn)證碰撞時(shí)的動(dòng)量守恒，碰前一球先靜止則有m1v1=m1v1/+m2v2/用平拋方法測(cè)水平速度，借等效替代法用水平射程代替速度（因?yàn)榭罩酗w行的時(shí)間一樣）OP-----m1以v1平拋時(shí)的水平射程O(píng)M----m1以v1’平拋時(shí)的水平射程O(píng)‘N-----m2以V2’平拋時(shí)的水平射程驗(yàn)證的表達(dá)式：m1OP=m1OM+m2O/N（2）用描跡法得到落點(diǎn)，同樣情況做10次，用最小的圓把它們?nèi)ζ饋?lái)，取圓心為平均落點(diǎn)。儀器：回憶實(shí)驗(yàn)時(shí)情景，畫(huà)個(gè)草圖，上有斜槽、重錘、白紙、復(fù)寫(xiě)紙、入射小球、被碰小球、而在數(shù)據(jù)測(cè)量時(shí)要用到米尺、游標(biāo)卡尺、刻度尺、圓規(guī)、天平。用單擺測(cè)定重力加速度：原理：用公式g=測(cè)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣扔妹壮邷y(cè)線長(zhǎng)，用游標(biāo)尺測(cè)小球直徑，擺長(zhǎng)是線長(zhǎng)加直徑的一半用累積法多測(cè)幾次全振動(dòng)的時(shí)間（比如30次或50次），然后用測(cè)得的時(shí)間除上振動(dòng)的次數(shù)就是振動(dòng)一次的時(shí)間。可減少誤差。改變線長(zhǎng)，再重復(fù)幾次測(cè)ｇ，最后用平均值法測(cè)ｇ。儀器：回憶實(shí)驗(yàn)時(shí)情景，畫(huà)個(gè)草圖，上有長(zhǎng)約1m的細(xì)線、小鐵球、鐵架臺(tái)而在數(shù)據(jù)測(cè)量時(shí)要用到米尺、游標(biāo)卡尺、秒表用油膜法測(cè)量分子的大小原理：利用油酸分子C17H33COOH的特性，它分兩部分，一部分即C17H33不受水的吸引，而另一部分COOH它對(duì)水有很強(qiáng)的親和力。。當(dāng)一滴經(jīng)過(guò)苯（酒精）稀釋的油酸滴到水面上時(shí)，油酸就在水面上散開(kāi)形成一個(gè)油膜，而苯會(huì)揮發(fā)。其中C17O33冒出水面，而COOH卻留在水中，所以油酸分子是直立在水面上的，只要知道油酸體積和相應(yīng)水面上的面積就行了。（1）0.1毫升的純油酸在水面上要形成80至90平方米的區(qū)域，所以必須用量要少，而太少卻不利于測(cè)量準(zhǔn)確，所以用稀釋法處理，經(jīng)過(guò)苯（酒精）稀釋后，一滴溶液的體積可知，而所含的極少量油酸體積也可計(jì)算得到。（2）一滴溶液的體積仍難測(cè)定，所以先測(cè)1毫升的溶液經(jīng)滴定管能滴幾滴，通過(guò)此法可知一滴溶液的體積。（3）油膜面積測(cè)量是個(gè)難點(diǎn)，因?yàn)樗男螤钍遣灰?guī)則的，可用格子法算面積，就是把油膜形狀畫(huà)出來(lái)，用坐標(biāo)紙（1大格是1平方厘米）計(jì)算輪廓中正方形格數(shù)，不足一格的用互補(bǔ)方法去處理來(lái)研究面積。儀器：回憶實(shí)驗(yàn)時(shí)情景，畫(huà)個(gè)草圖，上有淺盤(pán)、有機(jī)玻璃、容量瓶、苯（酒精）、油酸、水、粉筆灰（石膏粉、痱子粉）量面積時(shí)要用到坐標(biāo)紙、水彩筆；量體積用到滴定管用伏特表和安培表測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻：原理：用伏特表測(cè)路端電壓、用安培表測(cè)總電流，兩次數(shù)據(jù)代入閉合電路歐姆定律解方程可得。采用如圖電路（此電路測(cè)電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電都有誤差但不大），如果把安培表放在電源邊的主干路上，測(cè)的內(nèi)阻實(shí)際上是安培表內(nèi)阻與電源內(nèi)阻之和，誤差太大。用安培表和伏特表測(cè)出兩組以上電流和路端電壓，再用閉合電路的歐姆定律ε=U1＋I(xiàn)1r、ε=U2＋I(xiàn)2r來(lái)求出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻可多測(cè)幾組數(shù)據(jù)再取平均值法，也可用作圖法求ε、r。實(shí)驗(yàn)的U值不宜過(guò)?。ǚ駝t內(nèi)壓太大燒毀電源），在用作圖法時(shí)縱坐標(biāo)U的起點(diǎn)可以不要從零開(kāi)始。儀器：畫(huà)出電路圖，找出相應(yīng)的儀器如電源、電鍵、導(dǎo)線、伏特表、安培表、滑動(dòng)變阻器。實(shí)驗(yàn)步驟與注意事項(xiàng)實(shí)驗(yàn)步驟的處理：實(shí)驗(yàn)步驟不要死記，仔細(xì)體會(huì)所有學(xué)生實(shí)驗(yàn)的步驟，可以把一個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟分成三大塊，第一塊是準(zhǔn)備工作，這主要是安裝調(diào)試儀器和測(cè)量那些只需一次性測(cè)量的物理量；第二塊是具體實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程；最后一塊是數(shù)據(jù)處理過(guò)程。如果給我們一個(gè)被打亂的實(shí)驗(yàn)步驟，讓我們重新正確排序，我們可以給每個(gè)步驟前標(biāo)上它屬于哪一塊，再根據(jù)這一塊的合理操作過(guò)程排序。當(dāng)然平時(shí)一些重要的實(shí)驗(yàn)規(guī)則是必須遵守的，比如對(duì)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是先打點(diǎn)后動(dòng)紙帶及對(duì)于多用電表歐姆檔每換檔一次就要重新調(diào)零一次等等。下面看一個(gè)典型例子：碰撞中的動(dòng)量守恒：用天平測(cè)出2個(gè)小球質(zhì)量ｍ1、ｍ2，和直徑ｄ（一次性測(cè)量量）安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，斜槽固定在桌邊，并使末端水平，并調(diào)節(jié)裝置使兩小球等高（安裝調(diào)試儀器）在地上鋪白紙，白紙上放復(fù)寫(xiě)紙（安裝調(diào)試儀器）在白紙上記下重垂線的位置O，表示入射球的位置。（一次性測(cè)量量）先不放被碰球，讓入射球ｍ1從斜槽上某一固定高度多次滾下，用尺可能小的圓把它們?nèi)ζ饋?lái)，圓心就作為落點(diǎn)P。（具體實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程）把被碰小球放在小支柱上，讓入射球從斜槽上同一固定高度多次滾下發(fā)生碰撞，用上面同樣方法標(biāo)出入射球ｍ1的落地點(diǎn)M和被碰球ｍ2的落地點(diǎn)N。（具體實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程）用刻度尺量出線段OM、OP、ON。（具體實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程）算出ｍ1×OP與ｍ2×（ON－ｄ）＋ｍ1×OM看兩者在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)是否相等（數(shù)據(jù)處理過(guò)程）注意事項(xiàng)：為了讓實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確與安全，我們?cè)诰唧w操作時(shí)有許多要注意的方面互成角度的兩個(gè)共點(diǎn)力的合成測(cè)力計(jì)使用前要校準(zhǔn)零點(diǎn)彈簧伸長(zhǎng)方向和所測(cè)拉力方向應(yīng)一致,并與木板平行在同一次實(shí)驗(yàn)中，橡皮條拉長(zhǎng)的結(jié)點(diǎn)O位置一定要相同兩個(gè)分力間的夾角不宜過(guò)大或過(guò)小,一般取600---1200為宜.測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度去掉前面幾個(gè)不穩(wěn)定的計(jì)時(shí)點(diǎn)在無(wú)法知第一個(gè)計(jì)算點(diǎn)的速度是否為0時(shí)。不可用V＝ａｔ計(jì)算速度先打點(diǎn)后拉紙帶驗(yàn)證牛頓第二定律＊平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)取下砂和砂桶，使細(xì)線不受拉力實(shí)驗(yàn)前要調(diào)整滑輪的高度使拉小車(chē)的細(xì)線與木板平行小車(chē)和碼砝的質(zhì)量之和必須遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于砂和砂桶的總質(zhì)量小車(chē)開(kāi)始釋放時(shí)應(yīng)盡量靠近打點(diǎn)記時(shí)器，而且先通電再放小車(chē)動(dòng)量守恒的驗(yàn)證入射小球的質(zhì)量要大于被碰小球的質(zhì)量入射球半徑等于被碰球半徑入射小球每次必須從斜槽上同一高度處由靜止滑下斜槽未端的切線方向水平兩球碰撞時(shí)，球心等高或在同一水平線上實(shí)驗(yàn)過(guò)程中實(shí)驗(yàn)桌、斜槽、記錄的白紙的位置要始終保持不變研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)固定白紙的木板要豎直斜槽未端要切線水平，要在白紙上準(zhǔn)確記下槽口位置小球每次從槽上同一位置由靜止滑下驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該豎直固定在鐵架臺(tái)，紙帶也應(yīng)豎直懸掛，紙帶上最初兩點(diǎn)間的距離約為2毫米最佳不必測(cè)重錘的質(zhì)量，但重錘越重越好先合上電源，再松開(kāi)紙帶用單擺測(cè)定重力加速度小球擺動(dòng)時(shí)，最大偏角應(yīng)小于100小球應(yīng)在豎直面內(nèi)振動(dòng)，不要轉(zhuǎn)成圓錐擺應(yīng)從擺球通過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)擺長(zhǎng)應(yīng)為懸點(diǎn)到球心的距離電場(chǎng)中等勢(shì)線的描繪這不是真的靜電場(chǎng)，而是電流場(chǎng)模擬只能用靈敏電流計(jì)，不能用量程太大的安培表從下到上依次鋪放白紙、復(fù)寫(xiě)紙、導(dǎo)電紙導(dǎo)電紙的導(dǎo)電面應(yīng)朝上，電極與導(dǎo)電紙的相對(duì)位置不要改變測(cè)定金屬的電阻率此金屬絲電阻較小，用安培表外接法測(cè)L時(shí)應(yīng)測(cè)接入電路的電阻絲的有效長(zhǎng)度閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭置于使電路處于最安全位置電流不宜過(guò)大，防止升溫用伏特表和安培表測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻電路應(yīng)采用安培表和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)后與伏特表并聯(lián)閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭置于使電阻最大處測(cè)定玻璃的折射率玻璃磚兩個(gè)界面不平行，不影響實(shí)驗(yàn)測(cè)定插大頭針要垂直紙面；入射角一般300—600之間在確定光路時(shí)，兩枚大頭針不宜插得太近探索彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系實(shí)驗(yàn)前應(yīng)并不知道彈力和彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度的關(guān)系應(yīng)研究彈力與彈簧長(zhǎng)度、彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度的一次或二次函數(shù)關(guān)系，從中找出有或無(wú)規(guī)律來(lái)。用油膜法估測(cè)分子的大小粉筆粉要均勻散在水面上滴定管中下降1毫升有幾滴要數(shù)清傳感器的簡(jiǎn)單應(yīng)用測(cè)熱敏電阻時(shí)應(yīng)在其溫度穩(wěn)定時(shí)再測(cè)描繪小電珠的伏安特性曲線合上開(kāi)關(guān)前，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使小電珠的電壓為0，自然要用分壓法調(diào)節(jié)過(guò)程中不要超過(guò)額定功率和電表量程小電珠的電阻太小，用安培表外接法把電流表改裝為電壓表測(cè)內(nèi)電阻時(shí)，干路上的滑動(dòng)變阻器的電阻要比支路上的電阻箱的電阻大得多測(cè)內(nèi)電阻時(shí)，合上開(kāi)關(guān)前，干路上的滑動(dòng)變阻器的電阻置于最大處練習(xí)使用示波器亮度不要太大，光點(diǎn)不應(yīng)長(zhǎng)期停留在一點(diǎn)上，以免燒壞熒光屏打開(kāi)電源時(shí)，預(yù)熱1－2分鐘輸入電壓不要太大。以免損害儀器用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)為減少誤差，測(cè)相鄰兩條明（暗）紋間距ΔX時(shí)不直測(cè)，而是測(cè)出ｎ條明（暗）紋的間距ｄ，取平均值ΔX＝ｄ／（ｎ－1）（20）用多用電表探索黑箱內(nèi)的電學(xué)元件每次換檔必須重新電阻調(diào)零選擇合適的倍率檔，使指針在中值電阻附近時(shí)誤差較小測(cè)電阻前，必須把待測(cè)電阻同其它電路斷開(kāi)，不能用兩手同時(shí)握住兩表筆金屬部分測(cè)電阻。測(cè)量電阻時(shí)，若指針偏角過(guò)小，應(yīng)換倍率較大的檔進(jìn)行測(cè)量；若指針偏角過(guò)大，應(yīng)換倍率較小的檔進(jìn)行測(cè)量。測(cè)完電阻，要拔出表筆，并把選擇開(kāi)關(guān)置于“OFF”檔或交流電壓最高檔典型例題例1：.在測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)所用的電路圖和測(cè)得的數(shù)據(jù)如下：123456U/V1.421.361.081.211.141.07I/A0.040.080.120.160.200.240.2001.00U/VI/A1.50⑴實(shí)驗(yàn)誤差分系統(tǒng)誤差和偶然誤差兩種。該實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差主要是由___________________0.2001.00U/VI/A1.500.2001.00U/VI/A1.50⑵在下面給出的U-I0.2001.00U/VI/A1.50⑶求得電動(dòng)勢(shì)E=____V，內(nèi)阻r=___Ω。（均保留2位有效數(shù)字）。分析與解：⑴電壓表的分流作用，偶然 ⑵（圖象見(jiàn)右），3 ⑶1.5，1.8。例2：某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，每次都測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度，將數(shù)據(jù)填在了下面的表中。(彈力始終未超過(guò)彈性限度)彈簧長(zhǎng)度L（ｍ）2.503.013.494.04.504.99砝碼重力N00.51.01.52.02.5⑴試根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上作出彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長(zhǎng)L和伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度X之間的函數(shù)關(guān)系圖線，比較它們之間的區(qū)別。。⑵上一問(wèn)所得圖線的物理意義是什么?該彈簧的勁度k是多大?分析與解答：⑴根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描出的點(diǎn)，基本上在同一條直線上?？梢耘卸‵和L間是不過(guò)原點(diǎn)的一次函數(shù)關(guān)系，但與X卻是正比例函數(shù)。F跟彈簧總長(zhǎng)L該圖線跟橫軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)表示彈簧的原長(zhǎng)。⑵圖線的物理意義是表明彈簧的彈力大小和彈簧伸長(zhǎng)量大小成正比。由可得k=100N/m。例3：在用電流場(chǎng)模擬靜電場(chǎng)描繪電場(chǎng)等勢(shì)線的實(shí)驗(yàn)中，在下列所給出的器材中，應(yīng)該選用的是______（用器材前的字母表示）。A.6V的交流電源B.6V的直流電源C.100V的直流電源D.量程0～0.5V，零刻度在刻度盤(pán)中央的電壓表E.量程0～300mA，零刻度在刻度盤(pán)中央的電流表在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，要把復(fù)寫(xiě)紙、導(dǎo)電紙、白紙鋪放在木板上，它們的順序（自上而下）是①____，②_____，③______。在實(shí)驗(yàn)中，按下電鍵，接通電路。若一個(gè)探針與基準(zhǔn)點(diǎn)O接觸，另一探針已分別在基準(zhǔn)點(diǎn)O的兩側(cè)找到了實(shí)驗(yàn)所需要的某點(diǎn)a。則當(dāng)此探針與a點(diǎn)接觸時(shí)，電表的指針應(yīng)________（填“偏左”、“指零”、“偏右”）。解答：模擬靜電場(chǎng)描繪電場(chǎng)等勢(shì)線的實(shí)驗(yàn)要求的電壓為6V的直流電，所以器材應(yīng)選電源B。根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理電表必須要靈敏，所以應(yīng)選電流表E。實(shí)驗(yàn)所需放置的順序是導(dǎo)電線、復(fù)寫(xiě)紙、白紙。由于a點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)所需要的點(diǎn)，由實(shí)驗(yàn)原理可知，當(dāng)探針與a點(diǎn)接觸時(shí)，電流表指針應(yīng)為零。配套練習(xí)1、用多用電表測(cè)電阻時(shí)，若選擇“×100”的歐姆檔測(cè)量發(fā)現(xiàn)（）指針指在電阻刻度較靠近0Ω的某刻度線上，則應(yīng)換用“×k”的歐姆檔測(cè)量指針指在電阻刻度較靠近0Ω的某刻度線上，則應(yīng)換“×10”或“×1”歐姆檔測(cè)量指針指在電阻刻度較靠近∝的某刻度線上，則應(yīng)換用“×1k”的歐姆檔測(cè)量針指在電阻刻度較靠近∝的某刻度線上，則應(yīng)換用“×10”或“×1”的歐姆檔測(cè)量2、在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)作用力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，以下做法錯(cuò)誤的是（）平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將裝砂的小桶用細(xì)線通過(guò)定滑輪系在小車(chē)上每次改變小車(chē)的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開(kāi)小車(chē)，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源3、在用電流場(chǎng)模擬靜電場(chǎng)描繪電場(chǎng)中等勢(shì)線的實(shí)驗(yàn)中，所用的器材除了木板、白紙、復(fù)寫(xiě)紙、圓柱形電極、導(dǎo)線、電池、電鍵外，還必須有、和.4、用伏安法測(cè)定兩節(jié)干電池組成的電源的電動(dòng)勢(shì)ε和內(nèi)電阻r。實(shí)驗(yàn)中共測(cè)出五組數(shù)據(jù)，如下表所示：12345U（V）2．802．602．502．202．00I（A）0．480．801．001．601．96將圖中所給的器材連接成測(cè)量ε、r的電路，并用箭頭標(biāo)出電鍵閉合前滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭的位置。在圖中作U－I圖線，根據(jù)圖線求出：電動(dòng)勢(shì)ε＝________V，內(nèi)電阻r＝________。若考慮電流表、電壓表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，則ε測(cè)________ε真。5、用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，下面哪些測(cè)量工具是必需的？()(A)天平(B)彈簧秤(C)刻度尺(D)秒表圖是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9．80m／s2，測(cè)得所用重物的質(zhì)量為1．00kg，紙帶上第0、1兩點(diǎn)間距離接近2mm，A、B、C、D是連續(xù)打出的四個(gè)點(diǎn)，它們到O點(diǎn)的距離如圖所示，則由圖中數(shù)據(jù)可知，重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，重力勢(shì)能的減少量小于________J，動(dòng)能的增加量等于________J（取三位有效數(shù)字）。動(dòng)能增量小于重力勢(shì)能的減少量的原因主要是_________________________6、有“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：有如下器材可供選用，你認(rèn)為應(yīng)選用的器材的序號(hào)是________。(A)約1m長(zhǎng)的細(xì)線(B)約0．3m長(zhǎng)的細(xì)線(C)約0．8m長(zhǎng)的粗線(D)直徑約1cm實(shí)心鐵球(E)直徑約1cm的實(shí)心木球(F)毫米刻度尺(G)游標(biāo)卡尺(H)螺旋測(cè)微器(I)秒表(J)手表(K)鐵架臺(tái)7、甲乙兩個(gè)學(xué)生分別按課本的實(shí)驗(yàn)步驟做“驗(yàn)證牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，各自得到如圖甲乙所示的兩圖線，對(duì)出現(xiàn)甲乙兩圖線原因的解釋以下說(shuō)法正確的是(A)出現(xiàn)圖甲這種情況的原因可能是因?yàn)閹Щ喌哪景鍍A角過(guò)大，平衡摩擦過(guò)分所造成(B)出現(xiàn)圖乙這種情況的原因可能是沒(méi)有接通電源，讓小車(chē)拖著紙帶做勻速運(yùn)動(dòng)(C)出現(xiàn)圖乙這種情況的原因可能是沒(méi)有事先平衡摩擦(D)出現(xiàn)圖甲這種情況的原因可能是沒(méi)有事先平衡摩擦8、如圖所示為某人所安裝的“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置。在圖示狀態(tài)下，他開(kāi)始做實(shí)驗(yàn)，該人在裝置和操作上的主要錯(cuò)誤是：_____________9、在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中，圖為實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。（1）除圖中所示儀器外，還需要下列哪些儀器？()(A)秒表(B)天平(C)帶毫米刻度的刻度尺(D)彈簧測(cè)力計(jì)(E)低壓直流電源(F)低壓交流電源（2）為了保證實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的條件和減小誤差，以下哪些措施是必要的？()(A)將木板一端墊高，使之與水平方向有一傾角使小車(chē)不受拉力時(shí)恰能在板上做勻速運(yùn)動(dòng)(B)每次改變小車(chē)的質(zhì)量后，都要做平衡摩擦力的工作(C)盡量使沙與沙桶的總質(zhì)量比小車(chē)質(zhì)量小很多(D)同一條件下分打幾條紙帶10、練習(xí)用萬(wàn)用電表測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)有關(guān)歐姆表的使用和連接，下列說(shuō)法中正確的是（）(A)黑表筆與表內(nèi)電源正極相連，紅表筆與表內(nèi)電源負(fù)極相連(B)測(cè)電阻時(shí)，表針偏轉(zhuǎn)角度越大，所測(cè)電阻越小(C)兩表筆短接調(diào)零時(shí)，指針不能指在零位，可在讀數(shù)時(shí)將原來(lái)的阻值扣除(D)讀出表面指示數(shù)值，即得測(cè)量值11、在用伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中，所用電壓表的內(nèi)阻約為20kΩ，電流表的內(nèi)阻約為10Ω，選擇能夠盡量減小誤差的電路圖接線進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，讀得的各組數(shù)據(jù)用實(shí)心圓點(diǎn)標(biāo)于坐標(biāo)圖上，如圖所示。（1）根據(jù)各點(diǎn)表示的數(shù)據(jù)描出I－U圖線，由此求得該電阻的阻值Rx為_(kāi)___Ω（保留兩位有效數(shù)字）；（2）畫(huà)出此實(shí)驗(yàn)的電路原理圖。12、圖所示為測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)ε和內(nèi)電阻r的電路圖.圖中R1和R2為阻值已知的定值電阻、由于沒(méi)有考慮安培表的電阻、因此測(cè)定的結(jié)果與真實(shí)值比較，（A）ε和r都不準(zhǔn)確；（B）ε準(zhǔn)確、r偏??；（C）ε偏小、r準(zhǔn)確；（D）ε準(zhǔn)確、r偏大；（E）ε偏大、r準(zhǔn)確。13、測(cè)定玻璃的折射率的實(shí)驗(yàn)在測(cè)定玻璃的折射率時(shí)，實(shí)驗(yàn)步驟如下所述，請(qǐng)你在空白處填入適當(dāng)文字，并按正確順序排列為_(kāi)___（各步驟中的文字符號(hào)的意義見(jiàn)圖）(A)用____量出入射角β和折射角，從三角函數(shù)表中查出它們的正弦值，將這些數(shù)據(jù)記入表格中；(B)用圖釘把白紙釘在平木板上，在白紙上畫(huà)一直線aa′作為_(kāi)_______，通過(guò)aa′上的一點(diǎn)O畫(huà)出________NN′，并畫(huà)一條線段AO作為_(kāi)_______然后把玻璃磚在白紙上，使它的長(zhǎng)邊跟aa′對(duì)齊，畫(huà)出玻璃磚的另一表面bb′；(C)移去大頭針和玻璃磚，過(guò)P3P4引一直線O′B，連接OO′就是____光線的方向；(D)用同樣的方法求出入射角是30°、45°、60°、75°時(shí)的折射角，查出正弦值并記入表中；(E)在線段AO上豎直地插上兩枚大頭針P1P2，透過(guò)玻璃磚觀察大頭針的像，直到P1的像________，再在觀察的這一邊插上大頭針P3P4，使P4擋住________，記下________的位置；(F)用公式________算出不同入射角時(shí)的折射率，看是否近于一個(gè)常數(shù)，求出幾次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的n的平均值。14、甲、乙兩同學(xué)做《測(cè)定玻璃折射率》實(shí)驗(yàn).甲同學(xué)將所畫(huà)bb′界面向下偏離了一小角度，如圖中的b′b1.乙同學(xué)則向下平移了一小段，如圖中b1b2.其他操作步驟都正確，則他們測(cè)出的玻璃磚折射率與真實(shí)值比較n甲________n真，n乙________n真.15、做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”（1）為了避免碰撞后入射的小球反彈到斜槽上，而引起系統(tǒng)誤差，入射小球的質(zhì)量m1與被撞小球的質(zhì)量m2的關(guān)系是m1_____于m2。兩小球大小相等，直徑已量出為d。（2）為了保證入射小球水平拋出，必須調(diào)整斜槽，使________。（3）現(xiàn)提供以下實(shí)驗(yàn)步驟：（A）確定鉛錘對(duì)應(yīng)點(diǎn)O（B）不放m2，讓m1從斜槽滾下，確定它落地點(diǎn)的位置P（地上有復(fù)寫(xiě)紙白紙）（C）放m2于立柱上，讓m1從斜槽滾下，與m2正碰后，確定m1，m2落地點(diǎn)的位置M，N（D）量OM、OP、ON（E）看與是否相等，以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律指出上述步驟的不完善之處。答：________________。16、楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，設(shè)置單縫的目的是：(A)使得作為光源的雙縫都是由它形成的相干光源；(B)控制光的強(qiáng)度；(C)控制光的照射范圍；(D)使光先發(fā)生衍射。17、今有一段鎳鉻合金電阻絲，阻值約為3Ω，要測(cè)出此電阻絲的電阻率，可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材如下：

（A）量程為15V、內(nèi)阻15kΩ的電壓表；

（B）量程為3V、內(nèi)阻3kΩ的電壓表；

（C）量程為3A、內(nèi)阻0.05Ω的電流表；

（D）量程為0.6A，內(nèi)阻0.2Ω的電流表；

（E）20Ω的滑線變阻器；

（F）3V的干電池組；

（G）6V的蓄電池；

（H）電鍵、導(dǎo)線若干。

（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的器材是

，還需要的器材有

。

（2）在方框中畫(huà)出你所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖。

（3）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)測(cè)量的物理量有

，由此得出電阻率計(jì)算式ρ=

18、某同學(xué)在做"驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律"的實(shí)驗(yàn)時(shí)，不慎將一條選擇好的紙帶的前面部分損壞了，剩下的一段紙帶上各點(diǎn)間的距離，他測(cè)出并標(biāo)在紙帶上，如圖10-10所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的周期為0.02s，重力加速度g=9.8m/s2。利用紙帶說(shuō)明重錘通過(guò)2、5兩點(diǎn)時(shí)機(jī)械能守恒。19、在做用油膜法估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)中，已知實(shí)驗(yàn)室中使用的酒精油酸溶液的體積濃度為n,，又用滴管測(cè)得每N滴這種酒精油酸的總體積為V,，將一滴這種溶液滴在淺盤(pán)中的水面上，在玻璃板上描出油膜的邊界線，再把玻璃板放在畫(huà)有邊長(zhǎng)為a的正方形小格的紙上(如右圖)測(cè)得油膜占有的小正方形個(gè)數(shù)為m。⑴用以上字母表示油酸分子的大小d。⑵從右圖中數(shù)得油膜占有的小正方形個(gè)數(shù)為m=______。20、）圖中為示波器面板，屏上顯示的是一亮度很低、線條較粗且模糊不清的波形。（1）若要增大顯示波形的亮度，應(yīng)調(diào)節(jié)旋鈕。（2）若要屏上波形線條變細(xì)且邊緣清晰，應(yīng)調(diào)節(jié)旋鈕。（3）若要將波形曲線調(diào)至屏中央，應(yīng)調(diào)節(jié)與旋鈕。21、（12分）在《測(cè)定玻璃磚的折射率》的實(shí)驗(yàn)中：（1）有兩位同學(xué)各設(shè)計(jì)了一個(gè)記錄表格，而且都已完成了計(jì)算，根據(jù)他們?cè)O(shè)計(jì)的表格所反應(yīng)的信息，判斷他們論證做得是否正確。甲同學(xué)設(shè)計(jì)的表格是：次數(shù)入射解isini折射角rsinrn130°0.5520.9°0.3571.40

1.40245°0.70730.5°0.5081.39360°0.86638.0°0.6161.41乙同學(xué)設(shè)計(jì)的表格是：次數(shù)123角平均值正弦值入射角i30°45°60°45°0.7071.42折射角20.9°30.5°38.0°28.8°0.497答：上述二位同學(xué)做得正確的是_______________。（填甲或乙）（2）如圖16所示，某平行玻璃磚的厚度為L(zhǎng)，現(xiàn)測(cè)得該玻璃磚拆射率為n=，若光線從上表面射人時(shí)的入射角=60，求光線從下表面射出時(shí)相對(duì)于入射光線的側(cè)移d。22、.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒”的實(shí)驗(yàn)中,下列出了A、B、C、D、E、F、G、Ｈ共八個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)按合理順序?qū)⑦@些步驟的編號(hào)填寫(xiě)在下面空格中：A.取出紙帶,在紙帶上不同部位選取五個(gè)點(diǎn)，測(cè)出紙帶上這些點(diǎn)跟第一個(gè)點(diǎn)的距離,d1d2d3……B.把求得的數(shù)據(jù)填寫(xiě)在自己設(shè)計(jì)的表格里C.接通電源,松開(kāi)紙帶讓重物自由下落D.,利用公式計(jì)算重物在這五個(gè)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)時(shí)刻的即時(shí)速度E.查出當(dāng)?shù)氐膅值,算出動(dòng)能和相應(yīng)減少的重力勢(shì)力能mghn看看它們是否相等F.讓紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器G.用手提著紙帶,使重物靜止在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處H.把重物固定在紙帶上 (1)H_________, (2)F_________, (3)G_________, (4)C_________,(5)A_________, (6)_________B, (7)D_________, (8)E_________.答案：1、BC2、A、C、D3、導(dǎo)電紙，探針，靈敏電流計(jì)4、（1）見(jiàn)圖.（2）見(jiàn)圖3．00V0．50Ω（3）＜5、(1)C（2）7．627．56重物下落時(shí)受到空氣阻力和打點(diǎn)針與紙帶間的阻力作用。6、ADFGIK7、ACD8、①長(zhǎng)木板右端未墊高以平衡摩擦力②電源應(yīng)改用6伏交流電源③牽引小車(chē)的細(xì)線不與木板平行④開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí),小車(chē)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)9、（1）BCF（2）ACD10、AB11、（1）2.4×103（2.3×103或2.5×103）（2）見(jiàn)圖12、D13、BECADF，量角器，玻璃磚的上表面，法線，入射光線，玻璃磚內(nèi)的折射，被P2的像擋住，P3和P2、P1的像，P3、P4，.14、＜,＜15、（1）大（2）出口水平（3）B、C兩步驟都應(yīng)是：讓m1從同一位置由靜止釋放，重復(fù)10次，……確定m1(m2)落地點(diǎn)的平均位置E步驟應(yīng)是看：……16、A17、（1）BDEFH；米尺螺旋測(cè)微器（2）如圖（3）I、u、d、L，ρ=π2d2u/4LI18、計(jì)算知ΔEK=1.03JΔEP=-1.06JΔEK+ΔEP=0，機(jī)械能守恒。19、⑴；⑵5820、．（1）輝度（或?qū)憺椋?）聚焦（或?qū)憺椤穑┐怪蔽灰疲ɑ驅(qū)憺椤┧轿灰疲ɑ驅(qū)憺椤?1、（1）甲（2）沒(méi)光從空氣進(jìn)入玻璃時(shí)的折射角γ，則（2分）即所以光線的側(cè)移距離∴22、(1)H(2)F(3)G(4)C(5)A(6)B(7)D（8)E第三節(jié)：實(shí)驗(yàn)方法與設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)重要實(shí)驗(yàn)方法與思路安培表內(nèi)接法與外接法：要想精確測(cè)量電阻，選用好的實(shí)驗(yàn)方法很重要，如果電壓表或電流表都是理想化電表，兩種方法都能準(zhǔn)確地測(cè)量出電阻的大小，但如果電壓表和電流表都有電阻，選擇好的方法能大大減少誤差。下面我們以伏特表內(nèi)阻為RV，安培表內(nèi)阻為RA，待測(cè)電阻為RX。待測(cè)電阻RX的測(cè)量值為R測(cè)＝U測(cè)／I測(cè)。準(zhǔn)確度取決于電壓表與電流表讀數(shù)。安培表內(nèi)接法安培表外接法當(dāng)RX＞＞RA時(shí)采用誤差小或當(dāng)時(shí)采用當(dāng)RV＞＞RX時(shí)采用誤差小或當(dāng)時(shí)采用電壓表讀數(shù)偏大，電流表準(zhǔn)確電流表偏大電壓表準(zhǔn)確測(cè)量值大于真實(shí)值（多了安培表內(nèi)阻）R測(cè)＝R真＋RA測(cè)量值小于真實(shí)值（與電壓表內(nèi)阻并聯(lián)值）1／R測(cè)＝1／R真＋1／RV試觸法：通過(guò)改變電表的連接方式，觀察兩個(gè)電表的讀數(shù)變化情況，如果電流表變化明顯的，應(yīng)采用安培表內(nèi)接法，這樣可以避免在外接法中讀數(shù)偏離真實(shí)值太多；如果電壓表變化明顯的，應(yīng)用安培表外接法，這樣電壓表讀數(shù)會(huì)精確些分壓法與限流法：為保證用電器的安全以及讀數(shù)的精確性，滑動(dòng)變阻器有兩種接法，它們各有優(yōu)缺點(diǎn)，選用哪種接法很有講究，以安全第一、準(zhǔn)確第二、能耗小第三的順序考慮問(wèn)題，這是高考實(shí)驗(yàn)考察的重點(diǎn)內(nèi)容。下面我們假設(shè)用電器電阻為RX，滑動(dòng)變阻器的最大電阻為R，電源電動(dòng)勢(shì)為ε，內(nèi)電阻為ｒ。限流法分壓法合上電鍵前要使滑動(dòng)變阻器的電阻處于最大值，對(duì)應(yīng)圖中應(yīng)是滑動(dòng)頭移至最下端合上電鍵前要使用電器受到的電壓最小，對(duì)應(yīng)圖中滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭應(yīng)移到最左端實(shí)物圖中只用到上下兩個(gè)接頭實(shí)物圖中用到上面一個(gè)下面兩個(gè)接頭用電器方的電壓調(diào)節(jié)范圍用電器方的電壓調(diào)節(jié)范圍滑動(dòng)變阻器的電阻與用電器的電阻差不多大時(shí)電壓調(diào)節(jié)作用最理想滑動(dòng)變阻器的電阻越小調(diào)節(jié)用電器的電壓作用越好選法精析：有下列幾種情況的一定要用分壓法：被調(diào)節(jié)的用電器的電壓或電流一定要從0開(kāi)始連續(xù)調(diào)節(jié)采用限流電路時(shí)，電路中的最小電流仍超過(guò)電表量程或超過(guò)元件允許的最大電流時(shí)在給予的滑動(dòng)變阻器的電阻遠(yuǎn)小于用電器的電阻時(shí)。在可用分壓法也可用限流法時(shí)，用限流法一般節(jié)省能耗，連線方便。不過(guò)在不強(qiáng)調(diào)能耗情況下，絕大多數(shù)都可用分壓法。不過(guò)分壓法更要考慮變阻器的最大電流不得超過(guò)其限度電學(xué)儀器（和電路）選擇法：以“安全性”、“精確性”、“方便性”為前提，綜合考慮。選擇電學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器主要是選擇電表、滑動(dòng)變阻器、電源等器件。選擇電表以不使電表受損和盡量減少誤差的原則，即加在電表上的最小電壓或電流不得超過(guò)最大量程，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中指針可移動(dòng)范圍最好在三分之一至三分之二量程這一段。選擇滑動(dòng)變阻器要考慮它的額定電流，然后對(duì)采用分壓法的選小阻值，對(duì)采用限流法的滑動(dòng)變阻器的阻值選比電路中的電阻稍大些為好。對(duì)于滑動(dòng)頭稍有移動(dòng)，使電流電壓有很大變化的，不宜采用。對(duì)器材的選擇的一般步驟是：①找出唯一性的器材；②草畫(huà)電路圖（暫不把電表接入）；③估算電流最大值和最小值④考慮電表安全否，（及該用分壓法還是限流法），以及能否使電表達(dá)到滿偏的1/3以上。在“伏安法測(cè)電阻”和“伏安法測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，一般選用總阻值較小的滑動(dòng)變阻器，前者可方便調(diào)節(jié)，因?yàn)殡娮杞z的電阻很??；后者可減少誤差。因?yàn)樗c大阻值的電壓表并列，使流過(guò)電壓表的電流較小，電流表測(cè)的值更接近干路上的總電流。另處這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的電壓與電流都不大，電表量程一般取3V與0.6A的量程。作圖法：用平均值法或列表格法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，對(duì)有些有較大偶然誤差引起的數(shù)據(jù)難以有效甄別，不太理想，而用作圖法就不一樣了，如果有一組數(shù)據(jù)有明顯問(wèn)題，它所描繪的點(diǎn)與其它點(diǎn)就有明顯區(qū)別，從而及時(shí)排除，所以用作圖法處理數(shù)據(jù)有優(yōu)勢(shì)。不過(guò)也只有直線是最簡(jiǎn)單直觀的，所以在處理反比關(guān)系上時(shí)，要把其中一個(gè)量的坐標(biāo)軸用該量的倒數(shù)表示，這樣反比關(guān)系畫(huà)出的線也是直線了。在做過(guò)的學(xué)生實(shí)驗(yàn)中，可以用作圖法處理數(shù)據(jù)的有很多，比如：驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)的ａ－F、ａ－1／ｍ圖、求重力加速度的4π2L－T2圖（斜率是重力加速度）、測(cè)電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的I－U圖、測(cè)電阻的I－U圖。等效法：有些實(shí)驗(yàn)要求較高，實(shí)驗(yàn)設(shè)備難以達(dá)到，或者有些數(shù)據(jù)測(cè)量麻煩，但如果可以用一些簡(jiǎn)單的設(shè)備和簡(jiǎn)單的方法來(lái)代替，而且理論上也行得通的話，這樣的處理方法叫等效替代法。比如我們?cè)隍?yàn)證動(dòng)量守恒實(shí)驗(yàn)中用平拋的水平射程代替速度；在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中用砂與砂桶的重力大小代替拉力大小、用平衡摩擦力方法等效小車(chē)不受重力；用穩(wěn)恒電流場(chǎng)代替靜電場(chǎng)等等都是等效法的具體應(yīng)用。設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)的一般性原則原理科學(xué)：這包括有科學(xué)依據(jù)和正確公式，設(shè)計(jì)的方案實(shí)行時(shí)要安全，不會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)者和儀器設(shè)備有危害。儀器尋常：儀器的常用的易得到的，可以從一般性中學(xué)實(shí)驗(yàn)室取得或普通商店買(mǎi)到。操作方便：易操作，易讀數(shù)，無(wú)須技巧。實(shí)驗(yàn)常用方法常用思維方法：等效法、控制變量法、累積法、留跡法、平均值法、列表法、作圖法常用儀器：測(cè)量質(zhì)量有天平（測(cè)小質(zhì)量）、桿秤、磅秤（測(cè)大質(zhì)量）。測(cè)時(shí)間有秒表、手表。測(cè)長(zhǎng)度有螺旋測(cè)微器、游標(biāo)卡尺（以上兩個(gè)為實(shí)驗(yàn)室中量小長(zhǎng)度的）、米尺、卷尺（量大距離）。量電流有靈敏電流計(jì)（小電流）、安培表。量電壓有伏特表。常被引用的分組實(shí)驗(yàn)：物體的速度一般很難測(cè)，平拋運(yùn)動(dòng)測(cè)物體的初速度的方案簡(jiǎn)單有效，在涉及求速度的實(shí)驗(yàn)中常被引用。當(dāng)然使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器也可測(cè)速度，但難以判定紙帶上的某一點(diǎn)對(duì)應(yīng)的是實(shí)際運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的哪一點(diǎn)。開(kāi)放型的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如果不加限制，讓我們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案測(cè)某一個(gè)量，答案將不是唯一的。比如讓我們測(cè)量電阻，有許多種一些方法，當(dāng)然伏安法是最重要方法，下面我們看一看其它一些較典型的方法：測(cè)量方法實(shí)驗(yàn)電路圖過(guò)程說(shuō)明替代法測(cè)電阻電鍵打上端時(shí)測(cè)得電流大小，再打下端，調(diào)電阻箱電阻使電流表讀數(shù)剛好與先前一樣，則說(shuō)明目前的電阻箱阻值就等于待測(cè)電阻的阻值半偏法測(cè)電阻讓R'＞＞R，這樣連R與不連R對(duì)電路的電流幾乎不影響。先不連R，調(diào)R'，使電流表滿偏；合上電鍵連R，調(diào)節(jié)R使電流表半偏，說(shuō)明R分去了一半電流。則R此時(shí)的電阻值就等于待測(cè)電阻的阻值電橋法測(cè)電阻調(diào)R1使靈敏電流計(jì)無(wú)電流通過(guò)，則有RX：R2＝R1：R3，現(xiàn)已知定值電阻R3、R2。再讀出R1，即可知RX同學(xué)們可以自己找找看，測(cè)重力加速度還有多少種方法、測(cè)滑動(dòng)摩擦系數(shù)又有多少種方法，而測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻又有多少種方法。探索型實(shí)驗(yàn)這是一種新的實(shí)驗(yàn)方式，以摸索找出規(guī)律為目的，新教材中實(shí)驗(yàn)――探索彈力與彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系就是一種，它是利用實(shí)驗(yàn)先列表得出彈力與彈簧長(zhǎng)度、彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度，再找出它們之間有無(wú)關(guān)系，可利用作圖法研究。類似的實(shí)驗(yàn)還有研究有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸物體的平衡條件等的實(shí)驗(yàn)。典型例題例1：為測(cè)定木塊與斜面之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)，某同學(xué)讓木塊從斜面上端自靜止起做勻加速下滑運(yùn)動(dòng)，如圖18—74所示。他使用的實(shí)驗(yàn)器材僅限于：①傾角固定的斜面（傾角未知）②木塊③秒表④米尺。實(shí)驗(yàn)中應(yīng)記錄的數(shù)據(jù)是ｄ、L、ｈ、ｔ。計(jì)算摩擦因數(shù)的公式是。為了減小測(cè)量的誤差，可采用的方法是多次測(cè)量取平均值。例2：.有小燈泡和各一只，定值電阻一只，電源一只（電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻不計(jì)），電鍵一只，導(dǎo)線若干，試設(shè)計(jì)一電路，使和都能正常發(fā)光。（a）（b）（1）將設(shè)計(jì)的電路圖畫(huà)在圖1（a）的虛線框內(nèi)，電路圖中要標(biāo)明各元件的代號(hào)。（2）按設(shè)計(jì)的電路圖，用線（表示導(dǎo)線）完成圖（b）所示儀器的連線。分析與解：（1）和的并聯(lián)電阻值等于的電阻，把和的并聯(lián)電路與串聯(lián)起來(lái)，接到的電源上，均能正常工作，而此時(shí)通過(guò)的電流為小于允許通過(guò)的最大電流，所以電路如圖。（2）實(shí)物連線（如圖），先串一條電路，再把電阻并聯(lián)接在電燈上。例3：取一根輕彈簧，上端固定在鐵架臺(tái)上，下端系一金屬小球。如圖所示。讓小球在豎直方向離開(kāi)平衡位置放手后，小球在豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)（此裝置也稱為豎直彈簧振子）。一位同學(xué)用此裝置研究豎直彈簧振子的周期與小球質(zhì)量的關(guān)系，為了探索出周期與小球質(zhì)量的關(guān)系，需多次換上不同質(zhì)量的小球并測(cè)得相應(yīng)的周期?，F(xiàn)將測(cè)得的六組數(shù)據(jù)標(biāo)在以為橫坐標(biāo)，為縱坐標(biāo)的坐標(biāo)紙上，即圖18—78中用“×”表示的點(diǎn)。（1）根據(jù)圖18—78中給出的數(shù)據(jù)點(diǎn)作出與的關(guān)系圖線。（2）假設(shè)圖18—78中圖線的斜率為，寫(xiě)出與的關(guān)系式為_(kāi)___________。（3）求得斜率的值是____________。（保留三位有效數(shù)字）分析與解：（1）作圖如下，盡可能穿過(guò)各個(gè)點(diǎn)（2）T2與ｍ成正比，（3）1.25AV例4：一只小燈泡，標(biāo)有“3V，0.6W”字樣。用右圖給出的器材（滑動(dòng)變阻器最大阻值為10Ω；電源電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻為1Ω；電流表有0.6A、3A兩個(gè)量程；電壓表有3V、15V兩個(gè)量程）。要求測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻R1和不發(fā)光時(shí)的電阻R2AV⑴將實(shí)驗(yàn)電路圖畫(huà)在方框中。⑵電壓表應(yīng)選用________量程；電流表應(yīng)選用________量程。⑶用筆畫(huà)線當(dāng)導(dǎo)線，將右圖的實(shí)物連成所需電路（有三根導(dǎo)線已經(jīng)接好）。開(kāi)始時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭應(yīng)該移到最______端（左或右）。分析與解：電泡正常發(fā)光電阻15Ω，不發(fā)光時(shí)更小，電壓表電阻約幾千歐，電流表電阻約幾歐，所以要用安培表外接法。燈不發(fā)光時(shí)電壓必是0，所以滑動(dòng)變阻器不可用限流法，而要用分壓法。至于量程，考慮它的額定電流為0.2A，0.6A量程也太大，但只有這個(gè)選擇了，電壓表選3V恰好。例5：粗略測(cè)定玩具手槍子彈射出時(shí)的初速度。除玩具手槍外，所給的測(cè)量?jī)x器為：⑴只有秒表；⑵只有米尺。v0v0hs分析與解：⑴若只有秒表，可如圖(a)，將玩具手槍從地面豎直向上發(fā)射子彈，用秒表記下從發(fā)射到子彈落會(huì)地面所用的時(shí)間t，則子彈上升的時(shí)間為t/2，故子彈初速度vv0v0hs⑵若只有米尺，可如圖(b)，將玩具手槍子彈從某一高度處水平射出，用米尺測(cè)量射出時(shí)離地面的高度h和水平射程s，則子彈初速度。配套練習(xí)1、研究小燈泡在電壓從0增大到額定值的過(guò)程中的發(fā)光情況，可供選用的器材及代號(hào)如下：器材代號(hào)規(guī)格電池組電壓表小燈泡滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)變阻器開(kāi)關(guān)連接用導(dǎo)線若干電動(dòng)熱，內(nèi)電阻約為量程，內(nèi)阻額定電壓，額定電流阻值范圍，額定電流阻值范圍，額定電流阻值范圍，額定電流（1）在下邊方框中畫(huà)出原理電路。（2）為了使實(shí)驗(yàn)?zāi)苷＿M(jìn)行和便于調(diào)節(jié)電壓，應(yīng)選用代號(hào)是_______的滑動(dòng)變阻器。（3）按實(shí)驗(yàn)要求，將圖所示器材用線（表示導(dǎo)線）連接起來(lái)（導(dǎo)線不得交叉）

2、如圖小燈泡，滑動(dòng)變阻器，以及電源（）和開(kāi)關(guān)各一只，導(dǎo)線若干。（1）設(shè)計(jì)一個(gè)電路，要求在電路中，和均正常發(fā)光，且電路中消耗的功率最小，把設(shè)計(jì)的電路圖畫(huà)在方框內(nèi)。（2）按設(shè)計(jì)要求在圖所示的實(shí)物上連線。3、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（A1）電流表（A2）電壓表（V）電阻（R1）滑動(dòng)變阻器（R2）電池（E）電鍵（S）導(dǎo)線若干量程10mA，內(nèi)阻r1待測(cè)（約40歐）量程500μA，內(nèi)阻r1=750歐量程10V，內(nèi)阻r3=10千歐阻值約100歐，作保護(hù)電阻用總阻值約50歐電動(dòng)勢(shì)1.5伏，內(nèi)阻很?、旁谔摼€方框中畫(huà)出電路圖，標(biāo)明所用器材的代號(hào)。⑵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_____________________________4、圖是“用單擺測(cè)重力加速度”實(shí)驗(yàn)中，測(cè)定不同擺長(zhǎng)時(shí)單擺的周期所得到的T－圖線，由此圖可求出重力加速度g＝________m／s2。5、一位學(xué)生為了正確地設(shè)計(jì)測(cè)量電路，減少測(cè)量誤差，先把電壓表、電流表和待測(cè)電阻Rx接成如圖所示電路，用電壓表的另一端線頭分別接觸電流表的兩個(gè)接線柱a、b，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)無(wú)明顯變化，而電流表示數(shù)有較顯著變化，根據(jù)一這現(xiàn)象，以下判斷正確的是（A）Rx是高電阻，應(yīng)采用電流表內(nèi)接為宜（B）Rx是低電阻，應(yīng)采用電流表內(nèi)接為宜（C）Rx是高電阻，應(yīng)采用電流表外接為宜（D）Rx是低電阻，應(yīng)采用電流表外接為宜6、用伏安法測(cè)量未知電阻Rx的數(shù)值，已知Rx約為幾百歐，電壓表內(nèi)阻為5k，電流表內(nèi)阻為0．05，為減少測(cè)量值Rx的誤差，應(yīng)選擇的電路是圖中的哪一個(gè)？()7、將電流表改裝成伏特表的實(shí)驗(yàn)中，首先應(yīng)測(cè)出電流表的內(nèi)阻，一般用半偏法測(cè)定，電路如圖所示，R1是阻值很大的變阻器，R2是電阻箱(阻值范圍0～999歐或0～9999歐)。測(cè)量步驟為：(1)把___調(diào)到最大值，斷開(kāi)____，合上___，調(diào)節(jié)___使G的指針偏轉(zhuǎn)為_(kāi)___。(2)再合上____，調(diào)節(jié)____，使指針正好停在滿刻度的____，則電流表的內(nèi)阻Rg=____8、如圖所示的四塊玻璃磚，可用來(lái)測(cè)定玻璃折射率的為（）9、試用插針?lè)y(cè)出圖所示半圓形玻璃磚的折射率。要求（1）畫(huà)出實(shí)驗(yàn)光路示意圖。（2）寫(xiě)出主要的實(shí)驗(yàn)步驟10、有A、B、C三個(gè)接線柱，A、B之間接有內(nèi)阻不計(jì)的10伏電源，手頭有四個(gè)阻值完全相同的電阻，將它們適當(dāng)阻合，接在A、C和C、B之間，構(gòu)成一個(gè)電路，使A、C間電壓為6伏，C、B間電壓為4伏，試設(shè)計(jì)兩種方案，分別畫(huà)在左圖（a）（b）中。11、如圖所示一個(gè)電學(xué)黑盒有A、B、C、D四個(gè)接線端。用萬(wàn)用表電壓檔和電阻檔做三次測(cè)量，其結(jié)果如下：UAB=UAC=UAD=1.5v,UB