有策略二、實驗題-拿下實驗題壓住上線分(存儲版)
【正文】 使用儀器。課標全國卷 Ⅰ ] 某學生實驗小組利用圖 ( a ) 所示電路，測量多用電表內電池的電動勢和電阻“ 1 k ” 擋內部電路的總電阻。 ( 5 ) 多用電表電阻擋內部電路可等效為由一個無內阻的電池、一個理想電流表和一個電阻串聯(lián)而成的電路，如圖 ( d) 所示。 【典例佐證】 9 ． [ 2 0 1 5 ( 2 ) 由于小燈泡的電阻遠小于電壓表的內阻，電流表應用外接法；又電流與電壓從零逐漸增大，故滑動變阻器應用分壓式接法，實物圖如圖。 ( 2 ) 由Xt＝ v 0 －12at 可知，Xt－ t 圖象中圖線的斜率絕對值為12a ，即12a ＝2 .1 2 － 1 .5 00 .6 － 0 .1 8 9 m /s2＝ 1 .5 m /s2，解得 a＝ 3 m /s2。在驗證機械能守恒定律的實驗中， “ 只有重力做功 ” 是實驗的驗證條件，而實驗中阻力的存在是不可避免的， 阻力做功過大時，實驗誤差大，實驗將失去意義。他用彈簧測力計先后兩次將橡皮筋拉伸到相同長度，發(fā)現(xiàn)讀數(shù)不相同，于是進一步探究了拉伸過程對橡皮筋彈性的影響。 ( 或：拉力不宜過大；選用彈性好的橡皮筋；換用彈性好的輕彈簧。在第 ( 3 ) 問中，常常受思維定勢的影響而錯選。 如圖所示 U 1R V2U 2 － R V2 [ 解析 ] 蓄電池電動勢為 1 0 V ，滑動變阻器最大阻值為 2 0 Ω ， LED 燈大約阻值 6 0 0 Ω ，若用限流式調節(jié)范圍太小，所以控制電路采用滑動變阻器分壓式。 ( 2 ) 畫出你所設計的實驗電路圖，并在圖中標明儀器符號。 ( 4 ) 從能在記錄紙上完成實驗的角度考慮有：橡皮筋不宜過長， O 點位置應靠近木板邊緣，所選標度不能過小或過大等；從能測出拉力及減小相對誤差角度考慮有：拉力不宜過大或過小，兩力之間夾角不宜過大或過小等；從能保證兩次測量中力的作用效果相同的角度來考慮有：選用新的、彈性好的橡皮筋或換用彈性好的輕彈簧等。 ( 3 ) 根據(jù) ( 2 ) 中的實驗，可以得出的實驗結果有哪些？ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ( 填寫選項前的字母 ) A ．橡皮筋的長度與受到的拉力成正比 B ． 兩次受到的拉力相同時，橡皮筋第 2 次的長度較長 C ．兩次被拉伸到相同長度時，橡皮筋第 2 次受到的拉力較大 D ． 兩次受到的拉力相同時，拉 力越大，橡皮筋兩次的長度之差越大 ( 4 ) 根據(jù)小明的上述實驗探究，請對驗證力的平行四邊形定則實驗提出兩點注意事項。請根據(jù)圖中給出的標度作圖求出 F1和 F2的合力。 物理定律的成立必須滿足一定條件，驗證實驗中必須滿足這些條件才能使實驗順利進行。 X ( m ) 0 . 2 0 0 0 . 4 0 0 0 . 6 0 0 0 . 7 0 0 0 . 8 0 0 0 . 9 0 0 0 . 9 5 0 t ( s ) 0 . 0 8 8 0 . 1 8 9 0 . 3 1 1 0 . 3 8 5 0 . 4 7 3 0 . 6 0 0 0 . 7 2 0 Xt( m / s ) 2 . 2 7 2 . 1 2 1 . 9 3 1 . 8 2 1 . 6 9 1 . 5 0 1 . 3 2 請你根據(jù)題目所給數(shù)據(jù)完成下列問題 ( g ＝ 9 . 8 m / s2，結果保留兩位有效數(shù)字 ) ： ( 1 ) 根據(jù)表中所給的數(shù)據(jù)，在右圖的坐標紙上畫出Xt－ t 圖線； ( 2 ) 根據(jù)所畫出的Xt－ t 圖線，得出滑塊加速度的大小為 a ＝ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ m / s2； ( 3 ) 滑塊與水平長木板之間的動摩擦因數(shù) μ ＝ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ?，F(xiàn)將這兩個小燈泡并聯(lián)連接在電動勢3 V 、內阻 6 Ω 的電源兩端，則此時電源兩端的電壓為 _ _ _ _ _ _ _ _ V ，燈泡 L2消耗的功率為 _ _ _ _ _ _ _ _ W 。 ( 5 ) 設多用電表內電池的電動勢為 E 、多用電表內阻為 R ，由第 ( 3 ) 、 ( 4 ) 問可知ER ＋ 1 5 . 0 k Ω＝3 . 6 0 V1 2 . 0 k Ω，ER ＋ 1 2 . 0 k Ω＝4 . 0 0 V1 2 . 0 k Ω，兩式聯(lián)立解得： E ＝ 9 . 0 0 V ， R ＝ 1 5 . 0 k Ω 。 ( 4 ) 調節(jié)滑動變阻器的滑片，使其接入電路的阻值為零，此時多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為 1 2 .0 k Ω和 4 . 0 0 V 。解答時要抓住以下幾點： ① 明確實驗應該解決什么實際問題 ( 分清力學、電學、光學等不同實際問題 ) ； ② 明確實驗原理與實際問題之間的關系 ( 直接還是間接 ) ； ③ 明確是否僅用本實驗能達到解決問題的目的，即是否還要聯(lián)系其他物理知識，包括數(shù)學知識； ④ 明確是否需要設計實驗方案； ⑤ 明確實際問題的最終結果。 ( 3 ) 創(chuàng)新類 在上述原實驗的基礎上，參考教材中的演示實驗、小實驗等，應用重要的物理規(guī)律、結合學生的生活實際，編制的一類新實驗考題。 [ 考題類型小結 ] ( 1 ) 儀器類 ① 讀數(shù)及其簡單計算 —— 刻度尺、游標卡尺、螺旋測微器、彈簧秤、電流表、電壓表、多用電表、電阻箱等。 a ( 3 ) 利用補接完整的實驗裝置測量出不同溫度下的電阻值，畫出該熱敏電阻的 Rt t 圖象如下圖的實測曲線，與圖中理論曲線相比二者有一定的差異。 ( 1 ) 實驗前應將木板右端墊高來平衡摩擦力，但要保證上方細線與木板平行，應先接通電源再釋放小車。另外，此類實驗題還常是 “ 穿著實驗外衣 ” 的計算題，這時把它看作一道應用性的物理問題，就能放下包袱，輕裝上陣。 ( 用題目中所給的字母來表達 ) ( 2 ) 細線的拉力做功可表達為 W ＝ _ _ _ _ _ _ _ _ ，滑塊的動能改變表達為 Ek＝ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 ( 3 ) 由閉合電路歐姆定律得： E ＝ U ＋UR 2( R 1 ＋ r ) ，所以1U＝1E＋1R 2 【典例佐證】 4 ． [
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