【正文】 求解設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)的基本思路 【典例佐證】 12 ． [ 2 0 1 5 重復(fù)上 述過程，再次記錄下 N 的軌跡。 在驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)中，主要把握以下幾方面： ① 掌 握并靈活運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法。 ( 1 ) 實(shí)驗(yàn)中移動滑動變阻器滑片，得到了小燈泡 L1的 U I 圖象如圖 ( a ) 中的圖線 L1，則可知小燈泡 L1的電阻隨電壓增大而 _ _ _ _ _ _ _ _ ( 選填 “ 增大 ”“ 減小 ” 或 “ 不變 ” ) 。 ( 2 ) 將圖 ( a ) 中多用電表的紅表筆和 _ _ _ _ _ _ _ _ ( 填 “1” 或 “ 2 ” ) 端相連，黑表筆連接另一端。 ③ 原理分析 —— 紙帶計(jì)算、探究動能定理、電阻測量 ( 內(nèi)接法、外接法與滑動變阻器的限流分壓 ) 、測電源的 E 與 r 等；各種改進(jìn)型、設(shè)計(jì)型、創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)。黑龍江綏化一模 ] 某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行 “ 探究熱敏電阻的溫度特性 ” 實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)室提供如下器材： 熱敏電阻 Rt( 常溫下約 8 k Ω ) 、溫度計(jì)、電流表 A( 量程 1 m A ，內(nèi)阻約 2 0 0 Ω ) 、電壓表 V( 量程 3 V ，內(nèi)阻約 1 0 k Ω ) 、電池 組 E ( 4 .5 V ，內(nèi)阻約 1 Ω ) 、滑動變阻器 R ( 最大阻值為 2 0 Ω ) 、開關(guān) S 、導(dǎo)線若干、燒杯和水。 創(chuàng)新探究型 【技法闡釋】 此類實(shí)驗(yàn)重在考查實(shí)驗(yàn)基本原理和思想方法的遷移應(yīng)用，特點(diǎn)是 “ 源于教材，但又高于教材 ” 。 ( 4 ) 已知某小燈泡的 U I 圖象如圖丁所示，現(xiàn)用此小燈泡取代電路中的電阻箱 R2，其他不變，通過調(diào)整電阻箱 R1，可使燈泡有最大功率。 ( 3 ) 測量結(jié)束后，應(yīng)先斷開開關(guān)，拆除 _ _ _ _ _ _ _ _ 兩端的導(dǎo)線，再拆除其他導(dǎo)線，最后整理好器材。對讀數(shù)問題是否要估讀，對結(jié)果有效數(shù)字的位數(shù)和要求的單位要特別留心。 指針位置 選擇開關(guān)所處擋位 讀數(shù) 直流電流 1 0 0 m A _ _ _ _ _ _ _ _ m A a 直流電壓 2 . 5 V _ _ _ _ _ _ _ _ V b 電阻 1 0 0 _ _ _ _ _ _ _ _ Ω 23 [ 解析 ] 直流電流 1 0 0 m A 擋讀第二行 “ 0 ～ 10 ” 一排，最小分度值為 2 m A 估讀到 1 m A 就可以了；直流電壓 2 .5 V 擋讀第二行 “ 0 ～ 2 5 0 ” 一排，最小分度值為 0 .0 5 V 估讀到 0 .0 1 V 就可以了；電阻 1 0 0 擋讀第一行，測量值等于表盤上讀數(shù) “ 3 .2 ” 乘以倍率 “ 1 0 0 ” 。要做好這類實(shí)驗(yàn)題，要求復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)時(shí)不可舍本逐末一味追求所謂的創(chuàng)新設(shè)計(jì)題，要把主要精力放在教材實(shí)驗(yàn)上，從基本儀器的使用方法，基本實(shí)驗(yàn)原理，基本實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)，實(shí)驗(yàn)步驟的排序、糾錯(cuò)、補(bǔ)漏，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析處理和誤差分析，電學(xué)實(shí)驗(yàn)的連線、糾錯(cuò)、畫電路 圖等全方位理解和掌握。氣墊導(dǎo)軌水平放置，不計(jì)滑輪和導(dǎo)軌摩擦，重力加速度為 g ，實(shí)驗(yàn)步驟如下： a ．測出擋光條的寬度為 d ，滑塊與擋光條的質(zhì)量為 M ； b ．輕細(xì)線的一端固定在滑塊上，另一端繞過定滑輪掛上一砝碼盤，盤和砝碼的總質(zhì)量為 m ( m 遠(yuǎn)小于M ) ，細(xì)繩與導(dǎo)軌平行； c ．讓滑塊靜止放在導(dǎo)軌左側(cè)的某一位置，測出擋光片到光電門的距離為 x ； d ．釋放滑塊，測出擋光片經(jīng)過光電 門的擋光時(shí)間為 Δ t ； e ．改變砝碼的質(zhì)量，保證滑塊每次都在同一位置由靜止釋放，光電門可測得對應(yīng)的擋光時(shí)間。請你把要探究的結(jié)果用題中給出的字母表達(dá)出來 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ __ 。 ( 3 ) 用電流表內(nèi)接法測量的是待測電阻和電流表內(nèi)阻的和，故測量值偏大， A 正確；溫度升高，熱敏電阻的阻值變小，當(dāng)與電流表電阻接近時(shí)，應(yīng)改為電流表外接法， C 正確。 ( 2 ) 理解實(shí)驗(yàn)原理 面對應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)題，一定要通過審題，迅速地理解其實(shí)驗(yàn)原理，這樣才能將實(shí)際問題模型化，運(yùn)用有關(guān)規(guī)律去研究它。 ( 3 ) 從圖可以看出指針指向歐姆擋 1 5 . 0 位置，電阻擋為 “ 1 k ” ，故讀數(shù)為 1 5 .0 kΩ ；由于電壓表量程為 5 V ，指針?biāo)肝恢脼?3 . 6 0 ，故讀數(shù)為 3 . 6 0 V 。一滑塊放在水平長木板上，左側(cè)拴有一細(xì)軟線，跨過固定在長木板邊緣的定滑輪與一重物相連，在重物 的牽引下，滑塊在長木板上向左運(yùn)動，重物落地后，滑塊繼續(xù)向左做勻減速運(yùn)動。 ( 1 ) 實(shí)驗(yàn)記錄紙如圖甲所示， O 點(diǎn)為橡皮筋被拉伸后伸長到的位置，兩彈簧測力計(jì)共同作用時(shí)，拉力 F1和 F2的方向分別過 P1和 P2點(diǎn)；一個(gè)彈簧測力計(jì)拉橡皮筋時(shí)，拉力 F3的方向過 P3點(diǎn)。由圖中的兩軌跡間的距離變化可知， θ 越大時(shí)長度差越大，結(jié)合 F ＝ mg /co s θ 知對應(yīng)的拉力越大，故 D 正確?；蛘呃斫獬梢阎獌?nèi)阻的 可以測電流。 ( 2 ) 分析端點(diǎn) N 受力，設(shè)橡皮筋與豎直方向間的夾角為 θ ，由平衡條件易得橡皮筋的拉力 F ＝ mg /co s θ ，可見 θ 相同時(shí)橡皮筋拉力相同。 【典例佐證】 11 ． [ 2 0 1 4 10 ． [ 2 0 1 5 1 5 .0 3 .6 0 1 2 .0 9 .0 0 1 5 .0 [ 解析 ] ( 1 ) 使用多用電表測電阻時(shí)，換擋后需重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，故應(yīng)將兩表筆短接進(jìn)行調(diào)零。如打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的正確安裝和使用，滑動變阻器在電路中起限流和分壓作用的不同接法，多用電表測不同物理量的調(diào)試等，只有熟悉它們，才能正確使用它們。 AC 4 8 (4 6 ～ 50 均可 ) [ 解析 ] ( 1 ) 如果用限流法，待測電阻兩端的電壓將超出電壓表的量程，故用分壓法，因?yàn)榇郎y電阻是大電阻，故用內(nèi)接法。測得 OA 、 AB 、 BC 、 CD 、 DE 間的距離分別為 x x x x x5，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為 T ，重力加速度為 g 。 5 ． [ 2 0 1 5 ( 4 ) 小燈泡的電阻隨電壓的升高而增大，圖線不應(yīng)畫為直線，橫坐標(biāo)的標(biāo)度不恰當(dāng)。西安二模 ] 用多用電表進(jìn)行了幾次測量，指針分別處于 a 、 b 的 位置，如圖所示。皖南八校三聯(lián) ] 某學(xué)生用螺旋測微器