資源簡(jiǎn)介

專(zhuān)題十七　實(shí)驗(yàn)
力學(xué)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)過(guò)關(guān)練
實(shí)驗(yàn)一　測(cè)量做直線運(yùn)動(dòng)物體的瞬時(shí)速度
1.[2023浙江1月選考,16Ⅰ(1)]在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。
①需要的實(shí)驗(yàn)操作有　　　　(多選);
A.調(diào)節(jié)滑輪使細(xì)線與軌道平行
B.傾斜軌道以補(bǔ)償阻力
C.小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器靜止釋放
D.先接通電源再釋放小車(chē)
②經(jīng)正確操作后打出一條紙帶,截取其中一段如圖2所示。選取連續(xù)打出的點(diǎn)0、1、2、3、4為計(jì)數(shù)點(diǎn),則計(jì)數(shù)點(diǎn)1的讀數(shù)為　　　　cm。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源的頻率為50 Hz,則打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)小車(chē)的速度大小為　　　m/s(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。
答案　①ACD?、?.70~2.80　1.45~1.50
2.(2023全國(guó)甲,23,10分)某同學(xué)利用如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)平均速度與時(shí)間的關(guān)系。讓小車(chē)左端和紙帶相連,右端用細(xì)繩跨過(guò)定滑輪和鉤碼相連。鉤碼下落,帶動(dòng)小車(chē)運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出紙帶。某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶和相關(guān)數(shù)據(jù)如圖(b)所示。
(1)已知打出圖(b)中相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔均為0.1 s。以打出A點(diǎn)時(shí)小車(chē)的位置為初始位置,將打出B、C、D、E、F各點(diǎn)時(shí)小車(chē)的位移Δx填到表中,小車(chē)發(fā)生相應(yīng)位移所用時(shí)間和平均速度分別為Δt和。表中ΔxAD=　　　　cm,=　　　　cm/s。
位移區(qū)間 AB AC AD AE AF
Δx(cm) 6.60 14.60 ΔxAD 34.90 47.30
(cm/s) 66.0 73.0 87.3 94.6
(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù),得到小車(chē)平均速度隨時(shí)間Δt的變化關(guān)系,如圖(c)所示。在圖(c)中補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)點(diǎn)。
(3)從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,小車(chē)運(yùn)動(dòng)的 Δt圖線可視為一條直線,此直線用方程=kΔt+b表示,其中k=　　　　cm/s2,b=　　　　cm/s。(結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)
(4)根據(jù)(3)中的直線方程可以判定小車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),得到打出A點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度大小vA=　　　　　　,小車(chē)的加速度大小a=　　　　。(結(jié)果用字母k、b表示)
答案　(1)24.00　80.0　(2)如圖所示
(3)71.5(70.0~73.0均得分)　59.0(58.2~59.8均得分)　(4)b　2k
實(shí)驗(yàn)二　探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系
3.(2021廣東,11,7分)某興趣小組測(cè)量一緩沖裝置中彈簧的勁度系數(shù)。緩沖裝置如圖所示,固定在斜面上的透明有機(jī)玻璃管與水平面夾角為30°,彈簧固定在有機(jī)玻璃管底端。實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:先沿管軸線方向固定一毫米刻度尺,再將單個(gè)質(zhì)量為200 g的鋼球(直徑略小于玻璃管內(nèi)徑)逐個(gè)從管口滑進(jìn),每滑進(jìn)一個(gè)鋼球,待彈簧靜止,記錄管內(nèi)鋼球的個(gè)數(shù)n和彈簧上端對(duì)應(yīng)的刻度尺示數(shù)Ln,數(shù)據(jù)如表所示。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。采用逐差法計(jì)算彈簧壓縮量,進(jìn)而計(jì)算其勁度系數(shù)。
n 1 2 3 4 5 6
Ln/cm 8.04 10.03 12.05 14.07 16.11 18.09
(1)利用ΔLi=Li+3-Li(i=1,2,3)計(jì)算彈簧的壓縮量:ΔL1=6.03 cm,ΔL2=6.08 cm,ΔL3=　　　　cm,壓縮量的平均值==　　　　cm;
(2)上述是管中增加　　　　個(gè)鋼球時(shí)產(chǎn)生的彈簧平均壓縮量;
(3)忽略摩擦,重力加速度g取9.80 m/s2,該彈簧的勁度系數(shù)為　　　　N/m(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。
答案　(1)6.04　6.05　(2)3　(3)48.6
4.(2024屆廣東摸底聯(lián)考,13)一根彈簧被截成相等的兩段后,每段的勁度系數(shù)是否與被截?cái)嗲跋嗤?為了弄清楚這個(gè)問(wèn)題,物理興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn):如圖甲所示,將彈簧的一端固定在水平桌面O點(diǎn)處的擋板上,彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài),在彈簧的中間位置和另一端分別固定一個(gè)用于讀數(shù)的指針a和b,然后用細(xì)線拴住彈簧右端并繞過(guò)光滑定滑輪,細(xì)線另一端拴有輕質(zhì)掛鉤。在彈簧下面放一刻度尺,使毫米刻度尺零刻度線與O點(diǎn)對(duì)齊,首先記錄自然狀態(tài)下兩指針?biāo)傅目潭?然后在掛鉤上依次懸掛1個(gè)、2個(gè)、3個(gè)……鉤碼,同時(shí)記錄每次a、b兩指針?biāo)傅目潭葂a、xb并各自計(jì)算出其長(zhǎng)度的變化量Δxa、Δxb,將數(shù)據(jù)填入下列表格,已知每個(gè)鉤碼的重力均為0.1 N。
鉤碼 個(gè)數(shù) 0 1 2 3 4 5 6
xa/ cm 12.68 13.69 14.68 15.69 16.67 17.68 18.66
Δxa/ cm 0 1.01 2.00 3.01 3.99 5.00 5.98
xb/ cm 25.35 27.35 29.36 31.35 33.35 35.34 37.35
Δxb/ cm 0 2.00 4.01 6.00 8.00 9.99 12.00
(1)以鉤碼重力為縱坐標(biāo),Δx為橫坐標(biāo)建立如圖乙所示的坐標(biāo)系,請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù),在圖乙中分別描點(diǎn)并作出G Δxa、G Δxb兩條圖線。
(2)根據(jù)圖像可知,Oa段彈簧的勁度系數(shù)k1=　　　　N/m,Ob段彈簧的勁度系數(shù)k2=　　　　N/m。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(3)由本實(shí)驗(yàn)可知,一根彈簧被截成相等的兩段后,每段的勁度系數(shù)與沒(méi)截?cái)嗲跋啾葘ⅰ　　　?填“增大”“減小”或“不變”)。
答案　(1)作出圖線如圖所示。
(2)10　5.0　(3)增大
實(shí)驗(yàn)三　探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律
5.(2023全國(guó)乙,22,5分)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中使用的器材有:木板、白紙、兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)彈簧測(cè)力計(jì)、橡皮條、輕質(zhì)小圓環(huán)、刻度尺、鉛筆、細(xì)線和圖釘若干。完成下列實(shí)驗(yàn)步驟:
①用圖釘將白紙固定在水平木板上。
②將橡皮條的一端固定在木板上,另一端系在輕質(zhì)小圓環(huán)上。將兩細(xì)線也系在小圓環(huán)上,它們的另一端均掛上測(cè)力計(jì)。用互成一定角度、方向平行于木板、大小適當(dāng)?shù)牧瓌?dòng)兩個(gè)測(cè)力計(jì),小圓環(huán)停止時(shí)由兩個(gè)測(cè)力計(jì)的示數(shù)得到兩拉力F1和F2的大小,并　　　　。(多選,填正確答案標(biāo)號(hào))
A.用刻度尺量出橡皮條的長(zhǎng)度
B.用刻度尺量出兩細(xì)線的長(zhǎng)度
C.用鉛筆在白紙上標(biāo)記出小圓環(huán)的位置
D.用鉛筆在白紙上標(biāo)記出兩細(xì)線的方向
③撤掉一個(gè)測(cè)力計(jì),用另一個(gè)測(cè)力計(jì)把小圓環(huán)拉到　　　　,由測(cè)力計(jì)的示數(shù)得到拉力F的大小,沿細(xì)線標(biāo)記此時(shí)F的方向。
④選擇合適標(biāo)度,由步驟②的結(jié)果在白紙上根據(jù)力的平行四邊形定則作F1和F2的合成圖,得出合力F'的大小和方向;按同一標(biāo)度在白紙上畫(huà)出力F的圖示。
⑤比較F'和F的　　　　,從而判斷本次實(shí)驗(yàn)是否驗(yàn)證了力的平行四邊形定則。
答案?、贑D?、弁晃恢谩、荽笮『头较?br/>6.(2024屆廣東四校10月聯(lián)考,11)“探究力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OB和OC為細(xì)繩。圖乙所示是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖。
　　
(1)某次實(shí)驗(yàn)操作中,與細(xì)繩OC相連的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖丙所示,則讀數(shù)為　　　　N。
(2)圖乙中的F與F'兩力中,方向和細(xì)繩AO方向相同的是　　　　(選填“F”或“F'”)。
(3)關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是　　　。
A.記錄F1、F2和F'的方向時(shí),應(yīng)把筆緊貼細(xì)繩在白紙上畫(huà)線
B.細(xì)繩OB、OC必須等長(zhǎng)
C.本實(shí)驗(yàn)必須使用量角器量出F1與F2的夾角
D.作圖時(shí),兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)應(yīng)的力的標(biāo)度必須相同
答案　(1)2.50　(2)F'　(3)D
7.(2024屆廣東六校二聯(lián),11)小李同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)單證明力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn),他找來(lái)刻度尺、三角板、白紙、木板、三枚圖釘和三根完全相同的橡皮筋(遵循胡克定律)來(lái)完成該實(shí)驗(yàn)。將三根橡皮筋的一端系在一起成為一個(gè)結(jié)點(diǎn)O,分別用三枚圖釘A、B、C將三根橡皮筋拉長(zhǎng)后的另外一端釘在鋪有白紙的木板上,如圖所示。
(1)下列選項(xiàng)中哪些是完成該實(shí)驗(yàn)需要進(jìn)行的步驟 (　　)
A.測(cè)量橡皮筋的勁度系數(shù)
B.測(cè)量橡皮筋的自然長(zhǎng)度
C.在白紙上記錄結(jié)點(diǎn)O的位置,標(biāo)記為O點(diǎn)
D.在白紙上記錄三枚圖釘A、B、C的位置,分別標(biāo)記為a、b、c點(diǎn)
(2)完成(1)問(wèn)中需要的步驟后取下圖釘和橡皮筋,用刻度尺在白紙上畫(huà)出直線Oa、Ob、Oc,并測(cè)量　　　　　　　　　　,算出三根橡皮筋的伸長(zhǎng)量,并按照伸長(zhǎng)量的比例在O點(diǎn)作出三個(gè)力的圖示,任意選兩個(gè)力為鄰邊作平行四邊形,證明其對(duì)角線　　　　　　　　　　　　　　,從而可證明“力的平行四邊形定則”。
答案　(1)BCD　(2)Oa、Ob、Oc的長(zhǎng)度　與第三個(gè)力幾乎等大反向
實(shí)驗(yàn)四　探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系
8.(2020北京,15,9分)在“探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,做如下探究:
(1)為猜想加速度與質(zhì)量的關(guān)系,可利用圖1所示裝置進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)。兩小車(chē)放在水平板上,前端通過(guò)鉤碼牽引,后端各系一條細(xì)線,用板擦把兩條細(xì)線按在桌上,使小車(chē)靜止。抬起板擦,小車(chē)同時(shí)運(yùn)動(dòng),一段時(shí)間后按下板擦,小車(chē)同時(shí)停下。對(duì)比兩小車(chē)的位移,可知加速度與質(zhì)量大致成反比。關(guān)于實(shí)驗(yàn)條件,下列正確的是:　　　　(選填選項(xiàng)前的字母)。
A.小車(chē)質(zhì)量相同,鉤碼質(zhì)量不同
B.小車(chē)質(zhì)量不同,鉤碼質(zhì)量相同
C.小車(chē)質(zhì)量不同,鉤碼質(zhì)量不同
(2)某同學(xué)為了定量驗(yàn)證(1)中得到的初步關(guān)系,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并得到小車(chē)加速度a與質(zhì)量M的7組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),如表所示。在圖2所示的坐標(biāo)紙上已經(jīng)描好了6組數(shù)據(jù)點(diǎn),請(qǐng)將余下的一組數(shù)據(jù)描在坐標(biāo)紙上,并作出a 圖像。
次數(shù) 1 2 3 4 5 6 7
a/(m·s-2) 0.62 0.56 0.48 0.40 0.32 0.24 0.15
M/kg 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00
(3)在探究加速度與力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)之前,需要思考如何測(cè)“力”。請(qǐng)?jiān)趫D3中畫(huà)出小車(chē)受力的示意圖。為了簡(jiǎn)化“力”的測(cè)量,下列說(shuō)法正確的是:　　　　(選填選項(xiàng)前的字母)。
A.使小車(chē)沿傾角合適的斜面運(yùn)動(dòng),小車(chē)受力可等效為只受繩的拉力
B.若斜面傾角過(guò)大,小車(chē)所受合力將小于繩的拉力
C.無(wú)論小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度多大,砂和桶的重力都等于繩的拉力
D.讓小車(chē)的運(yùn)動(dòng)趨近于勻速運(yùn)動(dòng),砂和桶的重力才近似等于繩的拉力
答案　(1)B　(2)如圖所示
(3)如圖所示　AD
9.(2023屆揭陽(yáng)惠來(lái)一中模擬,11)圖(a)裝置可以研究物體質(zhì)量一定時(shí),其加速度與合力的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)時(shí),氣墊導(dǎo)軌水平放置,右側(cè)適當(dāng)位置的上方固定光電門(mén),調(diào)整定滑輪的高度,使滑塊與滑輪間的細(xì)繩水平。
(1)測(cè)量前,力傳感器　　　　調(diào)零(選填“需要”或“不需要”)。
(2)在右側(cè)吊籃中放入砝碼,將滑塊由靜止釋放,力傳感器測(cè)得細(xì)繩中的拉力F,光電門(mén)測(cè)得寬度為d的擋光片的擋光時(shí)間Δt。保持滑塊質(zhì)量不變,逐漸增加吊籃中砝碼的個(gè)數(shù),再將滑塊由靜止釋放,測(cè)得多組拉力F和對(duì)應(yīng)的擋光時(shí)間Δt。建立圖(b)所示的坐標(biāo)系,若希望從圖像方便而又準(zhǔn)確地得出加速度與合力的關(guān)系,則每次滑塊　　　　(選填“必須”或“不必”)從相同位置釋放,擋光片寬度　　　　改變(選填“可以”或“不可以”)。
(3)某同學(xué)依據(jù)采集的數(shù)據(jù)繪出圖(b)所示的圖線,并得出圖線的斜率k,從軌道標(biāo)尺上讀出滑塊釋放位置與光電門(mén)之間的距離x,則滑塊與擋光片的總質(zhì)量M=　　　　(用k、x、d表示)。
(4)為了提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度,可以采取的措施有　　　　。
A.選擇寬度較小的擋光片
B.適當(dāng)增大滑塊釋放位置與光電門(mén)之間的距離
C.增大滑塊的質(zhì)量
答案　(1)需要　(2)必須　不可以　(3)　(4)AB
10.(2023屆韶關(guān)綜合測(cè)試,11)李華同學(xué)利用圖甲所示的裝置“探究加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系”,實(shí)驗(yàn)中通過(guò)拉力傳感器將細(xì)線中拉力大小的信息傳輸給數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
(1)在細(xì)線與木板調(diào)整平行和平衡摩擦力后,往砝碼盤(pán)中放入適當(dāng)?shù)捻来a,接通電源。釋放小車(chē),記錄拉力傳感器的讀數(shù)為F,從紙帶上獲得數(shù)據(jù)求出加速度;在小車(chē)上添加砝碼并改變砝碼盤(pán)中砝碼的質(zhì)量,使拉力傳感器的示數(shù)仍然為F;如此反復(fù)實(shí)驗(yàn),可獲得小車(chē)的總質(zhì)量M(含拉力傳感器和所添加砝碼)和加速度a的多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),作出a M圖像或a 圖像,下列圖像正確的是　　　　(填正確答案標(biāo)號(hào))。
　　　　　　　　
　　　　　　　　
(2)圖乙是李華同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中打出的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的頻率為50 Hz,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出。從圖中所給的刻度尺上讀出C、D兩點(diǎn)間的距離s3=　　　　cm;該小車(chē)的加速度a=　　　　 m/s2(計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。
(3)在本實(shí)驗(yàn)中,砝碼盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量　　　　　　　(選填“一定要遠(yuǎn)大于”“可以大于”或“一定要遠(yuǎn)小于”)小車(chē)的總質(zhì)量M。
答案　(1)D　(2)1.10　0.20　(3)可以大于
實(shí)驗(yàn)五　探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)
11.[2023浙江6月選考,16Ⅰ(1)]在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)中
①用圖1裝置進(jìn)行探究,下列說(shuō)法正確的是　　　　。
A.只能探究平拋運(yùn)動(dòng)水平分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)
B.需改變小錘擊打的力度,多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)
C.能同時(shí)探究平拋運(yùn)動(dòng)水平、豎直分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)
②用圖2裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是　　　　。
A.斜槽軌道M必須光滑且其末端水平
B.上下調(diào)節(jié)擋板N時(shí)必須每次等間距移動(dòng)
C.小鋼球從斜槽M上同一位置靜止?jié)L下
　　
③用圖3裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),豎直擋板上附有復(fù)寫(xiě)紙和白紙,可以記下鋼球撞擊擋板時(shí)的點(diǎn)跡。實(shí)驗(yàn)時(shí)豎直擋板初始位置緊靠斜槽末端,鋼球從斜槽上P點(diǎn)靜止?jié)L下,撞擊擋板留下點(diǎn)跡0,將擋板依次水平向右移動(dòng)x,重復(fù)實(shí)驗(yàn),擋板上留下點(diǎn)跡1、2、3、4。以點(diǎn)跡0為坐標(biāo)原點(diǎn),豎直向下建立坐標(biāo)軸y,各點(diǎn)跡坐標(biāo)值分別為y1、y2、y3、y4。重力加速度為g,測(cè)得鋼球直徑為d,則鋼球平拋初速度v0為　　　　。
A.　　　B.
C.　　　　D.
答案　①B?、贑?、跠
12.(2023北京,16,10分)用頻閃照相記錄平拋小球在不同時(shí)刻的位置,探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。
(1)關(guān)于實(shí)驗(yàn),下列做法正確的是　　　　(選填選項(xiàng)前的字母)。
A.選擇體積小、質(zhì)量大的小球
B.借助重垂線確定豎直方向
C.先拋出小球,再打開(kāi)頻閃儀
D.水平拋出小球
(2)圖1所示的實(shí)驗(yàn)中,A球沿水平方向拋出,同時(shí)B球自由落下,借助頻閃儀拍攝上述運(yùn)動(dòng)過(guò)程。圖2為某次實(shí)驗(yàn)的頻閃照片。在誤差允許范圍內(nèi),根據(jù)任意時(shí)刻A、B兩球的豎直高度相同,可判斷A球豎直方向做　　　　運(yùn)動(dòng);根據(jù)　　　　　　　　　,可判斷A球水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
　
(3)某同學(xué)使小球從高度為0.8 m的桌面水平飛出,用頻閃照相拍攝小球的平拋運(yùn)動(dòng)(每秒頻閃25次),最多可以得到小球在空中運(yùn)動(dòng)的　　　　個(gè)位置。
(4)某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)忘了標(biāo)記重垂線方向。為解決此問(wèn)題,他在頻閃照片中,以某位置為坐標(biāo)原點(diǎn),沿任意兩個(gè)相互垂直的方向作為x軸和y軸正方向,建立直角坐標(biāo)系xOy,并測(cè)量出另外兩個(gè)位置的坐標(biāo)值(x1,y1)、(x2,y2),如圖3所示。根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,利用運(yùn)動(dòng)的合成與分解的方法,可得重垂線方向與y軸間夾角的正切值為　　　　。
答案　(1)ABD　(2)自由落體　相等時(shí)間內(nèi)A球水平分位移相等　(3)11　(4)
13.(2023屆湛江一模,11)某物理小組利用如圖甲所示的裝置探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律。在斜槽軌道的末端安裝一個(gè)光電門(mén),調(diào)節(jié)激光束與實(shí)驗(yàn)所用小鋼球的球心等高,斜槽末端切線水平,又分別在該裝置正上方A處和右側(cè)正前方B處安裝頻閃攝像頭進(jìn)行拍攝,鋼球從斜槽上的固定位置無(wú)初速度釋放,通過(guò)光電門(mén)后拋出,測(cè)得鋼球通過(guò)光電門(mén)的平均時(shí)間為2.10 ms,得到的頻閃照片如圖丙所示,O為拋出點(diǎn),P為運(yùn)動(dòng)軌跡上某點(diǎn),g取9.80 m/s2。
甲
乙
丙
(1)用50分度游標(biāo)卡尺測(cè)得鋼球直徑如圖乙所示,則鋼球直徑d=　　　　mm,由此可知鋼球通過(guò)光電門(mén)的速度v=　　　　m/s(此空結(jié)果保留兩位小數(shù))。
(2)在圖丙中,B處攝像頭所拍攝的頻閃照片為　　　　(選填“a”或“b”)。
(3)測(cè)得圖丙a中O、P距離為59.10 cm,b中O、P距離為44.10 cm,則鋼球平拋的初速度大小v0=　　　　m/s(結(jié)果保留兩位小數(shù))。
(4)通過(guò)比較鋼球通過(guò)光電門(mén)的速度v與由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律解得的平拋初速度v0的關(guān)系,驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。
答案　(1)4.20　2.00　(2)b　(3)1.97
實(shí)驗(yàn)六　探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系
14.[2023浙江1月選考,16Ⅰ(2)]“探究向心力大小的表達(dá)式”實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。
①采用的實(shí)驗(yàn)方法是　　　　;
A.控制變量法
B.等效法
C.模擬法
②在小球質(zhì)量和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑相同的情況下,逐漸加速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄到一定速度后保持勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)左右標(biāo)尺露出的紅白相間等分標(biāo)記的比值等于兩小球的　　　　之比(選填“線速度大小”、“角速度平方”或“周期平方”);在加速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄過(guò)程中,左右標(biāo)尺露出紅白相間等分標(biāo)記的比值　　　　(選填“不變”、“變大”或“變小”)。
答案　①A?、诮撬俣绕椒健〔蛔?br/>15.(2024屆廣州越秀高中10月階段考,11)某物理興趣小組利用傳感器進(jìn)行“探究向心力大小F與半徑r、角速度ω、質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,力傳感器固定在豎直轉(zhuǎn)軸上,水平直桿隨豎直轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng),滑塊與角速度傳感器固定在一起,總質(zhì)量為m,滑塊套在水平直桿上,細(xì)線一端連接角速度傳感器,另一端連接力傳感器,細(xì)線拉力的大小可以通過(guò)力傳感器測(cè)得,滑塊轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度通過(guò)角速度傳感器測(cè)得。
(1)小組同學(xué)先讓一個(gè)滑塊做半徑r為0.20 m的圓周運(yùn)動(dòng)。得到圖乙中②圖線。然后保持滑塊質(zhì)量不變,再將運(yùn)動(dòng)的半徑r分別調(diào)整為0.14 m、0.16 m、0.18 m、0.22 m,在同一坐標(biāo)系中又分別得到圖乙中⑤④③①四條圖線。請(qǐng)分析這五組圖像不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)因圖乙中圖線不便于研究F與ω的關(guān)系,對(duì)②圖線的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,獲得了F x圖像,如圖丙所示,該圖像是一條直線,則圖像橫坐標(biāo)x代表的是　　　　。(用半徑r、角速度ω、質(zhì)量m中一個(gè)量表示)
(3)在對(duì)②圖線的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理獲得F x圖像過(guò)程中所應(yīng)用的物理思想與下面哪個(gè)或哪些實(shí)驗(yàn)是相同的 (　　)
A.探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律
B.當(dāng)物體受力不變,探究加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系
C.研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),用v t圖像求得物體運(yùn)動(dòng)的加速度
(4)對(duì)5條F ω圖線進(jìn)行比較分析,做F r圖像,得到一條直線,則該直線的斜率為　　　　(用半徑r、角速度ω、質(zhì)量m中的一個(gè)或幾個(gè)量表示)。
答案　(1)滑塊受到摩擦力的作用　(2)ω2　(3)B　(4)mω2
實(shí)驗(yàn)七　驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律
16.(2022廣東,11,7分)某實(shí)驗(yàn)小組為測(cè)量小球從某一高度釋放,與某種橡膠材料碰撞導(dǎo)致的機(jī)械能損失,設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的裝置,實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:
(1)讓小球從某一高度由靜止釋放,與水平放置的橡膠材料碰撞后豎直反彈。調(diào)節(jié)光電門(mén)位置,使小球從光電門(mén)正上方釋放后,在下落和反彈過(guò)程中均可通過(guò)光電門(mén)。
(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量小球的直徑,示數(shù)如圖(b)所示,小球直徑d=　　　　mm。
(3)測(cè)量時(shí),應(yīng)　　　　(選填“A”或“B”,其中A為“先釋放小球,后接通數(shù)字計(jì)時(shí)器”,B為“先接通數(shù)字計(jì)時(shí)器,后釋放小球”)。記錄小球第一次和第二次通過(guò)光電門(mén)的遮光時(shí)間t1和t2。
(4)計(jì)算小球通過(guò)光電門(mén)的速度,已知小球的質(zhì)量為m,可得小球與橡膠材料碰撞導(dǎo)致的機(jī)械能損失ΔE=　　　　(用字母m、d、t1和t2表示)。
(5)若適當(dāng)調(diào)高光電門(mén)的高度,將會(huì)　　　(選填“增大”或“減小”)因空氣阻力引起的測(cè)量誤差。
答案　(2)7.885　(3)B　(4)md2　(5)增大
17.[2023天津,9(1)]某同學(xué)用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,接通氣墊導(dǎo)軌氣源,釋放托盤(pán)與砝碼,并測(cè)得:
a.遮光片的寬度d;
b.遮光片到光電門(mén)的距離l;
c.遮光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間Δt;
d.托盤(pán)與砝碼的質(zhì)量m1,小車(chē)與遮光片的質(zhì)量m2。
①小車(chē)通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度v=　　　　;
②小車(chē)從釋放到經(jīng)過(guò)光電門(mén)的過(guò)程,系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量為　　　　,動(dòng)能的增加量為　　　　;
③改變l,做多組實(shí)驗(yàn),作出如圖乙以l為橫軸、以為縱軸的圖像,若系統(tǒng)機(jī)械能守恒,則圖像的斜率k=　　　　。
答案　①　②m1gl　(m1+m2)?、?br/>實(shí)驗(yàn)八　驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律
18.(2023遼寧,11,8分)某同學(xué)為了驗(yàn)證對(duì)心碰撞過(guò)程中的動(dòng)量守恒定律,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):用紙板搭建如圖所示的滑道,使硬幣可以平滑地從斜面滑到水平面上,其中OA為水平段。選擇相同材質(zhì)的一元硬幣和一角硬幣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
　
測(cè)量硬幣的質(zhì)量,得到一元和一角硬幣的質(zhì)量分別為m1和m2(m1>m2)。將硬幣甲放置在斜面上某一位置,標(biāo)記此位置為B。由靜止釋放甲,當(dāng)甲停在水平面上某處時(shí),測(cè)量甲從O點(diǎn)到停止處的滑行距離OP。將硬幣乙放置在O處,左側(cè)與O點(diǎn)重合,將甲放置于B點(diǎn)由靜止釋放。當(dāng)兩枚硬幣發(fā)生碰撞后,分別測(cè)量甲、乙從O點(diǎn)到停止處的滑行距離OM和ON。保持釋放位置不變,重復(fù)實(shí)驗(yàn)若干次,得到OP、OM、ON的平均值分別為s0、s1、s2。
(1)在本實(shí)驗(yàn)中,甲選用的是　　　　(填“一元”或“一角”)硬幣;
(2)碰撞前,甲到O點(diǎn)時(shí)速度的大小可表示為　　　　(設(shè)硬幣與紙板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g);
(3)若甲、乙碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒,則=　　　　(用m1和m2表示),然后通過(guò)測(cè)得的具體數(shù)據(jù)驗(yàn)證硬幣對(duì)心碰撞過(guò)程中動(dòng)量是否守恒;
(4)由于存在某種系統(tǒng)或偶然誤差,計(jì)算得到碰撞前后甲動(dòng)量變化量大小與乙動(dòng)量變化量大小的比值不是1,寫(xiě)出一條產(chǎn)生這種誤差可能的原因:
　。
答案　(1)一元　(2)　(3)　(4)①非理想的“對(duì)心”碰撞造成系統(tǒng)誤差;②位移或質(zhì)量的測(cè)量造成偶然誤差;③兩硬幣實(shí)際與紙板間的動(dòng)摩擦因數(shù)不同造成系統(tǒng)誤差。其他符合題意的原因均可得分。
19.(2022全國(guó)甲,23,10分)利用圖示的實(shí)驗(yàn)裝置對(duì)碰撞過(guò)程進(jìn)行研究。讓質(zhì)量為m1的滑塊A與質(zhì)量為m2的靜止滑塊B在水平氣墊導(dǎo)軌上發(fā)生碰撞,碰撞時(shí)間極短,比較碰撞后A和B的速度大小v1和v2,進(jìn)而分析碰撞過(guò)程是否為彈性碰撞。完成下列填空:
(1)調(diào)節(jié)導(dǎo)軌水平。
(2)測(cè)得兩滑塊的質(zhì)量分別為0.510 kg和0.304 kg。要使碰撞后兩滑塊運(yùn)動(dòng)方向相反,應(yīng)選取質(zhì)量為　　　kg的滑塊作為A。
(3)調(diào)節(jié)B的位置,使得A與B接觸時(shí),A的左端到左邊擋板的距離s1與B的右端到右邊擋板的距離s2相等。
(4)使A以一定的初速度沿氣墊導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng),并與B碰撞,分別用傳感器記錄A和B從碰撞時(shí)刻開(kāi)始到各自撞到擋板所用的時(shí)間t1和t2。
(5)將B放回到碰撞前的位置,改變A的初速度大小,重復(fù)步驟(4)。多次測(cè)量的結(jié)果如表所示。
1 2 3 4 5
t1/s 0.49 0.67 1.01 1.22 1.39
t2/s 0.15 0.21 0.33 0.40 0.46
k= 0.31 k2 0.33 0.33 0.33
(6)表中的k2=　　　　　(保留2位有效數(shù)字)。
(7)的平均值為　　　　(保留2位有效數(shù)字)。
(8)理論研究表明,對(duì)本實(shí)驗(yàn)的碰撞過(guò)程,是否為彈性碰撞可由判斷。若兩滑塊的碰撞為彈性碰撞,則的理論表達(dá)式為　　　(用m1和m2表示),本實(shí)驗(yàn)中其值為　　　(保留2位有效數(shù)字);若該值與(7)中結(jié)果間的差別在允許范圍內(nèi),則可認(rèn)為滑塊A與滑塊B在導(dǎo)軌上的碰撞為彈性碰撞。
答案　(2)0.304　(6)0.31　(7)0.32　(8)　0.34
20.(2023屆廣東高考預(yù)測(cè),13)用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證“動(dòng)量守恒定律”。
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①用繩子將質(zhì)量為mA和mB的小球A和B懸掛在天花板上,兩繩長(zhǎng)相等;
②在A、B兩球之間放入少量炸藥,引爆炸藥,兩球向反方向擺起,用量角器記錄兩球偏離豎直方向的最大角度分別為α、β;
③多次改變炸藥的量,使得小球擺起的最大角度發(fā)生變化,記錄多組α、β值,以1- cos α為縱軸,1- cos β為橫軸,繪制(1- cos α) (1- cos β)圖像,如圖乙所示。
回答下列問(wèn)題:
(1)若兩球動(dòng)量守恒,應(yīng)滿足的表達(dá)式為　　　　　　　　(用mA、mB、α、β表示)。
(2)圖乙中(1- cos α) (1- cos β)圖線的斜率為k,則A、B兩球的質(zhì)量的比值為　　　　。
(3)若本次實(shí)驗(yàn)存在一定的誤差,請(qǐng)分析可能的原因:　。
答案　(1)mA=mB　(2)
(3)實(shí)驗(yàn)存在誤差,可能的原因有用量角器測(cè)量角度時(shí)測(cè)量不準(zhǔn)確會(huì)帶來(lái)誤差;小球爆炸后運(yùn)動(dòng)過(guò)程中存在空氣阻力,會(huì)影響角度的大小。
實(shí)驗(yàn)九　用單擺測(cè)量重力加速度的大小
21.(2023重慶,11,7分)某實(shí)驗(yàn)小組用單擺測(cè)量重力加速度。所用實(shí)驗(yàn)器材有擺球、長(zhǎng)度可調(diào)的輕質(zhì)擺線、刻度尺、50分度的游標(biāo)卡尺、攝像裝置等。
(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑d。當(dāng)量爪并攏時(shí),游標(biāo)尺和主尺的零刻度線對(duì)齊。放置擺球后游標(biāo)卡尺示數(shù)如圖甲所示,則擺球的直徑d為　　　　mm。
(2)用擺線和擺球組成單擺,如圖乙所示。當(dāng)擺線長(zhǎng)度l=990.1 mm時(shí),記錄并分析單擺的振動(dòng)視頻,得到單擺的振動(dòng)周期T=2.00 s,由此算得重力加速度g為　　　　m/s2(保留3位有效數(shù)字)。
(3)改變擺線長(zhǎng)度l,記錄并分析單擺的振動(dòng)視頻,得到相應(yīng)的振動(dòng)周期。他們發(fā)現(xiàn),分別用l和l+作為擺長(zhǎng),這兩種計(jì)算方法得到的重力加速度數(shù)值的差異大小Δg隨擺線長(zhǎng)度l的變化曲線如圖丙所示。由圖可知,該實(shí)驗(yàn)中,隨著擺線長(zhǎng)度l的增加,Δg的變化特點(diǎn)是　　　　　　　　　　　　,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案　(1)19.20　(2)9.86　(3)逐漸減小并趨于穩(wěn)定　擺線長(zhǎng)度越長(zhǎng),小球半徑相對(duì)擺線的長(zhǎng)度就越小,小球半徑對(duì)重力加速度測(cè)量的影響就越小
22.(2023新課標(biāo),23,12分)一學(xué)生小組做“用單擺測(cè)量重力加速度的大小”實(shí)驗(yàn)。
(1)用實(shí)驗(yàn)室提供的螺旋測(cè)微器測(cè)量擺球直徑。首先,調(diào)節(jié)螺旋測(cè)微器,擰動(dòng)微調(diào)旋鈕使測(cè)微螺桿和測(cè)砧相觸時(shí),發(fā)現(xiàn)固定刻度的橫線與可動(dòng)刻度上的零刻度線未對(duì)齊,如圖(a)所示,該示數(shù)為　　　mm;螺旋測(cè)微器在夾有擺球時(shí)示數(shù)如圖(b)所示,該示數(shù)為　　　mm,則擺球的直徑為　　　mm。
　　
(2)單擺實(shí)驗(yàn)的裝置示意圖如圖(c)所示,其中角度盤(pán)需要固定在桿上的確定點(diǎn)O處,擺線在角度盤(pán)上所指的示數(shù)為擺角的大小。若將角度盤(pán)固定在O點(diǎn)上方,則擺線在角度盤(pán)上所指的示數(shù)為5°時(shí),實(shí)際擺角　　　　5°(填“大于”或“小于”)。
(3)某次實(shí)驗(yàn)所用單擺的擺線長(zhǎng)度為81.50 cm,則擺長(zhǎng)為　　　　cm。實(shí)驗(yàn)中觀測(cè)到從擺球第1次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)到第61次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的時(shí)間間隔為54.60 s,則此單擺周期為　　　　s,該小組測(cè)得的重力加速度大小為　　　　m/s2。(結(jié)果均保留3位有效數(shù)字,π2取9.870)
答案　(1)0.007(0.006、0.008均正確)　20.035(20.034、20.036均正確)　20.028(20.026~20.030均正確)　(2)大于
(3)82.5　1.82　9.83
電學(xué)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)過(guò)關(guān)練
實(shí)驗(yàn)十　觀察電容器的充、放電現(xiàn)象
1.(2023新課標(biāo),22,6分)在“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)中,所用器材如下:電池、電容器、電阻箱、定值電阻、小燈泡、多用電表、電流表、秒表、單刀雙擲開(kāi)關(guān)以及導(dǎo)線若干。
(1)用多用電表的電壓擋檢測(cè)電池的電壓。檢測(cè)時(shí),紅表筆應(yīng)該與電池的　　　　(填“正極”或“負(fù)極”)接觸。
(2)某同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路如圖(a)所示。先將電阻箱的阻值調(diào)為R1,將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S與“1”端相接,記錄電流隨時(shí)間的變化。電容器充電完成后,開(kāi)關(guān)S再與“2”端相接,相接后小燈泡亮度變化情況可能是　　　　。(填正確答案標(biāo)號(hào))
A.迅速變亮,然后亮度趨于穩(wěn)定
B.亮度逐漸增大,然后趨于穩(wěn)定
C.迅速變亮,然后亮度逐漸減小至熄滅
(3)將電阻箱的阻值調(diào)為R2(R2>R1),再次將開(kāi)關(guān)S與“1”端相接,再次記錄電流隨時(shí)間的變化情況。兩次得到的電流I隨時(shí)間t變化如圖(b)中曲線所示,其中實(shí)線是電阻箱阻值為　　　　(填“R1”或“R2”)時(shí)的結(jié)果,曲線與坐標(biāo)軸所圍面積等于該次充電完成后電容器上的　　　　(填“電壓”或“電荷量”)。
　　
答案　(1)正極　(2)C　(3)R2　電荷量
2.(2023山東,14,8分)電容儲(chǔ)能已經(jīng)在電動(dòng)汽車(chē),風(fēng)、光發(fā)電,脈沖電源等方面得到廣泛應(yīng)用。某同學(xué)設(shè)計(jì)圖甲所示電路,探究不同電壓下電容器的充、放電過(guò)程,器材如下:
電容器C(額定電壓10 V,電容標(biāo)識(shí)不清);
電源E(電動(dòng)勢(shì)12 V,內(nèi)阻不計(jì));
電阻箱R1(阻值0~99 999.9 Ω);
滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值20 Ω,最大電流2 A);
電壓表V(量程15 V,內(nèi)阻很大);
發(fā)光二極管D1、D2,開(kāi)關(guān)S1、S2,電流傳感器,計(jì)算機(jī),導(dǎo)線若干。
回答以下問(wèn)題:
(1)按照?qǐng)D甲連接電路,閉合開(kāi)關(guān)S1,若要升高電容器充電電壓,滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)向　　　　端滑動(dòng)(填“a”或“b”)。
(2)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片位置,電壓表表盤(pán)如圖乙所示,示數(shù)為　　　　V(保留1位小數(shù))。
(3)繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片位置,電壓表示數(shù)為8.0 V時(shí),開(kāi)關(guān)S2擲向1,得到電容器充電過(guò)程的I t圖像,如圖丙所示。借鑒“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中估算油膜面積的方法,根據(jù)圖像可估算出充電結(jié)束后,電容器存儲(chǔ)的電荷量為　　　　C(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。
(4)本電路中所使用電容器的電容約為　　　　F(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。
(5)電容器充電后,將開(kāi)關(guān)S2擲向2,發(fā)光二極管　　　　(填“D1”或“D2”)閃光。
答案　(1)b　(2)6.5　(3)3.8×10-3　(4)4.8×10-4　(5)D1
3.(2023屆廣東六校聯(lián)考,12)電流傳感器可以在電腦端記錄電流隨時(shí)間變化的圖線,探究實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路,探究電容器在不同電路中的充、放電現(xiàn)象。
(1)第一次探究中先將開(kāi)關(guān)接1,待電路穩(wěn)定后再接2。探究電容器充電及通過(guò)電阻放電的電流規(guī)律。
①已知電流從右向左流過(guò)電流傳感器時(shí),電流為正值,則與本次實(shí)驗(yàn)相符的I t圖像是　　　。
　　
　　
②從I t圖像的面積可以計(jì)算得出電容器電荷量的大小。關(guān)于本次實(shí)驗(yàn)探究,下列判斷正確的是　　　　。
A.若只增大電阻箱R的阻值,電容器放電的時(shí)間將變短
B.若只增大電阻箱R的阻值,I t圖像的面積將增大
C.在誤差允許的范圍內(nèi),放電和充電圖像的面積應(yīng)大致相等
(2)第二次探究中,該同學(xué)先將開(kāi)關(guān)接1給電容器充電,待電路穩(wěn)定后再接3,探究LC振蕩電路的電流變化規(guī)律。
①探究實(shí)驗(yàn)小組得到了振蕩電路電流波形圖像,選取了開(kāi)關(guān)接3之后的LC振蕩電流的部分圖像如圖乙所示,根據(jù)圖像中記錄的坐標(biāo)信息可知,振蕩電路的周期T=　　　　s(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。
②如果使用電動(dòng)勢(shì)更大的電源給電容器充電,則LC振蕩電路的頻率將　　　　(填“增大”“減小”或“不變”)。
③已知電源電動(dòng)勢(shì)E,測(cè)得充電過(guò)程I t圖像的面積為S,以及振蕩電路的周期T,可以得到電感線圈的電感表達(dá)式為L(zhǎng)=　　　　。(以上物理量的單位均為國(guó)際單位制單位)
答案　(1)①A　②C　(2)①9.0×10-3　②不變　③
實(shí)驗(yàn)十一　測(cè)量電阻的幾種方法
4.(2022重慶,11,6分)某興趣小組研究熱敏電阻在通以恒定電流時(shí),其阻值隨溫度的變化關(guān)系。實(shí)驗(yàn)電路如圖所示,實(shí)驗(yàn)設(shè)定恒定電流為50.0 μA,主要實(shí)驗(yàn)器材有:恒壓直流電源E、加熱器、測(cè)溫儀、熱敏電阻RT、可變電阻R1、電流表A、電壓表V。
(1)用加熱器調(diào)節(jié)RT的溫度后,為使電流表的示數(shù)仍為50.0 μA,須調(diào)節(jié)　　　　　(選填一種給定的實(shí)驗(yàn)器材)。當(dāng)RT兩端未連接電壓表時(shí),電流表示數(shù)為50.0 μA;連接電壓表后,電流表示數(shù)顯著增大,須將原電壓表更換為內(nèi)阻　　　　(選填“遠(yuǎn)大于”“接近”“遠(yuǎn)小于”)RT阻值的電壓表。
(2)測(cè)得RT兩端的電壓隨溫度的變化如圖所示,由圖可得溫度從35.0 ℃變化到40.0 ℃的過(guò)程中,RT的阻值隨溫度的平均變化率是　　　　　kΩ·℃-1(保留2位有效數(shù)字)。
答案　(1)可變電阻R1　遠(yuǎn)大于　(2)1.2
5.[2018天津,9(3)]某同學(xué)用伏安法測(cè)定待測(cè)電阻Rx的阻值(約為10 kΩ),除了Rx、開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線外,還有下列器材供選用:
A.電壓表(量程0~1 V,內(nèi)阻約10 kΩ)
B.電壓表(量程0~10 V,內(nèi)阻約100 kΩ)
C.電流表(量程0~1 mA,內(nèi)阻約30 Ω)
D.電流表(量程0~0.6 A,內(nèi)阻約0.05 Ω)
E.電源(電動(dòng)勢(shì)1.5 V,額定電流0.5 A,內(nèi)阻不計(jì))
F.電源(電動(dòng)勢(shì)12 V,額定電流2 A,內(nèi)阻不計(jì))
G.滑動(dòng)變阻器R0(阻值范圍0~10 Ω,額定電流2 A)
①為使測(cè)量盡量準(zhǔn)確,電壓表選用　　　　,電流表選用　　　　,電源選用　　　　。(均填器材的字母代號(hào))
②畫(huà)出測(cè)量Rx阻值的實(shí)驗(yàn)電路圖。
③該同學(xué)選擇器材、連接電路和操作均正確,從實(shí)驗(yàn)原理上看,待測(cè)電阻測(cè)量值會(huì)　　　其真實(shí)值(填“大于”、“小于”或“等于”),原因是　　　　　　　　　　　　　　。
答案?、貰　C　F?、谌鐖D所示
③大于　電壓表的讀數(shù)大于待測(cè)電阻兩端實(shí)際電壓(其他正確表述也可)
6.(2023海南,15,14分)用如圖甲所示的電路測(cè)量一個(gè)量程為100 μA、內(nèi)阻約為2 000 Ω的微安表頭的內(nèi)阻,所用電源的電動(dòng)勢(shì)約為12 V,有兩個(gè)電阻箱可選,R1(0~9 999.9 Ω),R2(0~99 999.9 Ω)
(1)RM應(yīng)選　　　　,RN應(yīng)選　　　　;
(2)根據(jù)電路圖甲,請(qǐng)把實(shí)物圖乙連線補(bǔ)充完整;
(3)下列操作順序合理排列是:　　　　;
①將滑動(dòng)變阻器滑片P移至最左端,將RN調(diào)至最大值;
②閉合開(kāi)關(guān)S2,調(diào)節(jié)RM,使微安表半偏,并讀出RM的阻值;
③斷開(kāi)S2,閉合S1,調(diào)節(jié)滑片P至某位置再調(diào)節(jié)RN使表頭滿偏;
④斷開(kāi)S1、S2,拆除導(dǎo)線,整理好器材
(4)如圖丙是RM調(diào)節(jié)后的面板,則待測(cè)表頭的內(nèi)阻為　　　　,該測(cè)量值　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)真實(shí)值。
(5)將該微安表改裝成量程為2 V的電壓表后,某次測(cè)量指針指在圖丁所示位置,則待測(cè)電壓為　　　　V。
(6)某次半偏法測(cè)量表頭內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中,S2斷開(kāi),電表滿偏時(shí)讀出RN的值,在滑片P不變的情況下,S2閉合后調(diào)節(jié)電阻箱RM,使電表半偏時(shí)讀出RM,若認(rèn)為OP間電壓不變,則微安表內(nèi)阻為　　　　(用RM、RN表示)。
答案　(1)R1　R2　(2)如圖所示
(3)①③②④　(4)1 998.0 Ω　小于　(5)1.28　(6)
7.(2023湖南,12,9分)某探究小組利用半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器等元件設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量微小壓力的裝置,其電路如圖(a)所示,R1、R2、R3為電阻箱,RF為半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器,C、D間連接電壓傳感器(內(nèi)阻無(wú)窮大)。
(1)先用歐姆表“×100”擋粗測(cè)RF的阻值,示數(shù)如圖(b)所示,對(duì)應(yīng)的讀數(shù)是　　　Ω;
(2)適當(dāng)調(diào)節(jié)R1、R2、R3,使電壓傳感器示數(shù)為0,此時(shí),RF的阻值為　　　　(用R1、R2、R3表示);
(3)依次將0.5 g的標(biāo)準(zhǔn)砝碼加載到壓力傳感器上(壓力傳感器上所受壓力大小等于砝碼重力大小),讀出電壓傳感器示數(shù)U,所測(cè)數(shù)據(jù)如表所示:
次數(shù) 1 2 3 4 5 6
砝碼質(zhì)量m/g 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
電壓U/mV 0 57 115 168 220 280
根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖(c)上描點(diǎn),繪制U m關(guān)系圖線;
(4)完成前面三步的實(shí)驗(yàn)工作后,該測(cè)量微小壓力的裝置即可投入使用。在半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器上施加微小壓力F0,電壓傳感器示數(shù)為200 mV,則F0大小是　　　　N(重力加速度取9.8 m/s2,保留2位有效數(shù)字);
(5)若在步驟(4)中換用非理想毫伏表測(cè)量C、D間電壓,在半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器上施加微小壓力F1,此時(shí)非理想毫伏表讀數(shù)為200 mV,則F1　　　　F0(填“>”“=”或“<”)。
答案　(1)1 000　(2)　(3)如圖所示
(4)0.018(0.017或0.018)　(5)>
8.(2023屆深圳富源學(xué)校四模,12)某物理興趣小組欲將電流表A1改裝成量程為15 V的電壓表。小組同學(xué)先用如圖甲所示的電路測(cè)量電流表A1的內(nèi)阻,提供的實(shí)驗(yàn)器材有:
A.電流表A1(量程為1 mA,內(nèi)阻約為290 Ω);
B.電流表A2(量程為1.5 mA,內(nèi)阻約為200 Ω);
C.定值電阻(阻值為600 Ω);
D.定值電阻(阻值為60 Ω);
E.滑動(dòng)變阻器R;
F.一節(jié)新的干電池E;
G.開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干。
(1)圖甲中的電阻R0應(yīng)選用　　　　(填“C”或“D”)。
(2)根據(jù)圖甲,用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,補(bǔ)充完成圖乙中實(shí)物間的連線。
(3)正確連接線路后,閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,獲得多組A1的示數(shù)I1和A2的示數(shù)I2,將對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)在I2 I1坐標(biāo)系中描點(diǎn),作出I2 I1圖像如圖丙所示,A1的內(nèi)阻為　　　　Ω(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。
(4)給A1串聯(lián)一個(gè)阻值為　　　　kΩ(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)的定值電阻,可將A1改裝成量程為15 V的電壓表V。
(5)用標(biāo)準(zhǔn)電壓表V0與V并聯(lián)進(jìn)行校準(zhǔn)。當(dāng)V0的示數(shù)為12.4 V時(shí),A1的示數(shù)為0.80 mA,則V的實(shí)際量程為　　　　V(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。
答案　(1)C　(2)根據(jù)圖甲,用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,補(bǔ)充完成圖乙中實(shí)物間的連線如圖所示。
(3)300　(4)14.7　(5)15.5
實(shí)驗(yàn)十二　描繪小燈泡的伏安特性曲線
9.(2023全國(guó)甲,22,5分)某同學(xué)用伏安法測(cè)繪一額定電壓為6 V、額定功率為3 W的小燈泡的伏安特性曲線,實(shí)驗(yàn)所用電壓表內(nèi)阻約為6 kΩ,電流表內(nèi)阻約為1.5 Ω。實(shí)驗(yàn)中有圖(a)和(b)兩個(gè)電路圖供選擇。
(1)實(shí)驗(yàn)中得到的電流I和電壓U的關(guān)系曲線如圖(c)所示,該同學(xué)選擇的電路圖是圖(　　　　)(填“a”或“b”)。
(2)若選擇另一個(gè)電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn),在圖(c)上用實(shí)線畫(huà)出實(shí)驗(yàn)中應(yīng)得到的I U關(guān)系曲線的示意圖。
答案　(1)a　(2)如圖所示
10.(2023屆茂名高州一模,12)某同學(xué)想要描繪標(biāo)有“2.5 V,0.3 A”字樣小燈泡L的伏安特性曲線,要求測(cè)量數(shù)據(jù)盡量精確,繪制曲線完整,可供該同學(xué)選用的器材除了開(kāi)關(guān),導(dǎo)線外,還有:
電壓表V1(量程0~3 V,內(nèi)阻等于3 kΩ)
電壓表V2(量程0~15 V,內(nèi)阻等于15 kΩ)
電流表A1(量程0~200 mA,內(nèi)阻等于10 Ω)
電流表A2(量程0~3 A,內(nèi)阻等于0.1 Ω)
滑動(dòng)變阻器R1(0~10 Ω,最大電流2 A)
滑動(dòng)變阻器R2(0~1 kΩ,最大電流0.5 A)
定值電阻R4(阻值等于10 Ω)
定值電阻R5(阻值等于1 kΩ)
電源E(E=3 V,內(nèi)阻不計(jì))
(1)該同學(xué)設(shè)計(jì)的電路圖如圖1所示,你認(rèn)為滑動(dòng)變阻器應(yīng)選　　　　,定值電阻應(yīng)選　　　　,電流表應(yīng)選　　　　,電壓表應(yīng)選　　　　。(以上均填可供選用器材的標(biāo)號(hào))
(2)該同學(xué)描繪出的小燈泡的I U特性曲線如圖2所示,則可以看出小燈泡的阻值隨著兩端電壓的增大而　　　　,電壓為U=2 V時(shí),小燈泡的電阻為　　　　Ω,功率為　　　　W(計(jì)算結(jié)果均保留兩位小數(shù))。
答案　(1)R1　R4　A1　V1　(2)增大　7.14　0.56
實(shí)驗(yàn)十三　測(cè)量金屬絲的電阻率
11.(2023廣東,12,10分)某興趣小組設(shè)計(jì)了測(cè)量鹽水電導(dǎo)率的實(shí)驗(yàn)。所用器材有:電源E(電動(dòng)勢(shì)恒定,內(nèi)阻可忽略);毫安表(量程15 mA,內(nèi)阻可忽略);電阻R1(阻值500 Ω)、R2(阻值500 Ω)、R3(阻值600 Ω)和R4(阻值200 Ω);開(kāi)關(guān)S1和S2;裝有耐腐蝕電極板和溫度計(jì)的有機(jī)玻璃樣品池;導(dǎo)線若干。請(qǐng)完成下列實(shí)驗(yàn)操作和計(jì)算。
(1)電路連接
圖(a)為實(shí)驗(yàn)原理圖。在圖(b)的實(shí)物圖中,已正確連接了部分電路,只有R4一端的導(dǎo)線還未連接,該導(dǎo)線應(yīng)接到R3的　　　(填“左”或“右”)端接線柱。
(2)鹽水電導(dǎo)率和溫度的測(cè)量
①測(cè)量并記錄樣品池內(nèi)壁的長(zhǎng)寬高。在樣品池中注滿待測(cè)鹽水。
②閉合開(kāi)關(guān)S1,　　　　開(kāi)關(guān)S2,毫安表的示數(shù)為10.0 mA,記錄此時(shí)毫安表的示數(shù)。計(jì)算得到流過(guò)樣品池的電流I1為　　　mA。
③　　　　開(kāi)關(guān)S2,毫安表的示數(shù)為15.0 mA,記錄此時(shí)毫安表的示數(shù)。計(jì)算得到流過(guò)樣品池的電流I2為　　　　mA。
④斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1,測(cè)量并記錄鹽水的溫度。
(3)根據(jù)上述數(shù)據(jù),計(jì)算得到樣品池兩電極板間待測(cè)鹽水的電阻為　　　　Ω,進(jìn)而可求得該溫度時(shí)待測(cè)鹽水的電導(dǎo)率。
答案　(1)右　(2)②斷開(kāi)　40.0?、坶]合　60.0　(3)100
12.(2022廣東,12,9分)彈性導(dǎo)電繩逐步成為智能控制系統(tǒng)中部分傳感器的敏感元件。某同學(xué)測(cè)量彈性導(dǎo)電繩的電阻與拉伸后繩長(zhǎng)之間的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:
(1)裝置安裝和電路連接
如圖(a)所示,導(dǎo)電繩的一端固定,另一端作為拉伸端,兩端分別用帶有金屬夾A、B的導(dǎo)線接入如圖(b)所示的電路中。
(a)
(b)
(2)導(dǎo)電繩拉伸后的長(zhǎng)度L及其電阻Rx的測(cè)量
①將導(dǎo)電繩拉伸后,用刻度尺測(cè)量并記錄A、B間的距離,即為導(dǎo)電繩拉伸后的長(zhǎng)度L。
②將滑動(dòng)變阻器R的滑片滑到最右端。斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,閉合開(kāi)關(guān)S1,調(diào)節(jié)R,使電壓表和電流表的指針偏轉(zhuǎn)到合適位置。記錄兩表的示數(shù)U和I1。
③閉合S2,電壓表的示數(shù)　　　　(選填“變大”或“變小”)。調(diào)節(jié)R使電壓表的示數(shù)仍為U,記錄電流表的示數(shù)I2,則此時(shí)導(dǎo)電繩的電阻Rx=　　　　(用I1、I2和U表示)。
④斷開(kāi)S1,增大導(dǎo)電繩拉伸量,測(cè)量并記錄A、B間的距離,重復(fù)步驟②和③。
(3)該電壓表內(nèi)阻對(duì)導(dǎo)電繩電阻的測(cè)量值　　　　(選填“有”或“無(wú)”)影響。
(4)圖(c)是根據(jù)部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的Rx L圖線。將該導(dǎo)電繩兩端固定在某種機(jī)械臂上,當(dāng)機(jī)械臂彎曲后,測(cè)得導(dǎo)電繩的電阻Rx為1.33 kΩ,則由圖線可讀出導(dǎo)電繩拉伸后的長(zhǎng)度為　　　　 cm,即為機(jī)械臂彎曲后的長(zhǎng)度。
(c)
答案　(2)③變小　　(3)無(wú)　(4)51.80
13.(2023遼寧,12,6分)導(dǎo)電漆是將金屬粉末添加于特定樹(shù)脂原料中制作而成的能導(dǎo)電的噴涂油漆。現(xiàn)有一根用導(dǎo)電漆制成的截面為正方形的細(xì)長(zhǎng)樣品(固態(tài)),某同學(xué)欲測(cè)量其電阻率,設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的電路圖,實(shí)驗(yàn)步驟如下:
a.測(cè)得樣品截面的邊長(zhǎng)a=0.20 cm;
b.將平行排列的四根金屬探針甲、乙、丙、丁與樣品接觸,其中甲、乙、丁位置固定,丙可在乙、丁間左右移動(dòng);
c.將丙調(diào)節(jié)至某位置,測(cè)量丙和某探針之間的距離L;
d.閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值,使電流表示數(shù)I=0.40 A,讀出相應(yīng)的電壓表示數(shù)U,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S;
e.改變丙的位置,重復(fù)步驟c、d,測(cè)量多組L和U,作出U L圖像如圖(b)所示,得到直線的斜率k。
回答下列問(wèn)題:
(1)L是丙到　　　　(填“甲”“乙”或“丁”)的距離;
(2)寫(xiě)出電阻率的表達(dá)式ρ=　　　　(用k、a、I表示);
(3)根據(jù)圖像計(jì)算出該樣品的電阻率ρ=　　　　Ω·m(保留兩位有效數(shù)字)。
答案　(1)乙　(2)　(3)6.5×10-5
實(shí)驗(yàn)十四　測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻
14.(2023浙江6月選考,16Ⅱ,5分)在“測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)中
(1)部分連線如圖1所示,導(dǎo)線a端應(yīng)連接到　　　　(選填“A”、“B”、“C”或“D”)接線柱上。正確連接后,某次測(cè)量中電壓表指針位置如圖2所示,其示數(shù)為　　　　V。
(2)測(cè)得的7組數(shù)據(jù)已標(biāo)在如圖3所示U I坐標(biāo)系上,用作圖法求干電池的電動(dòng)勢(shì)E=　　　　V和內(nèi)阻r=　　　　Ω。(計(jì)算結(jié)果均保留兩位小數(shù))
答案　(1)B　1.20　(2)1.50　1.04(0.94~1.08均正確)
15.(2023湖北,12,10分)某實(shí)驗(yàn)小組為測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,設(shè)計(jì)了如圖(a)所示電路,所用器材如下:
電壓表(量程0~3 V,內(nèi)阻很大);
電流表(量程0~0.6 A);
電阻箱(阻值0~999.9 Ω);
干電池一節(jié)、開(kāi)關(guān)一個(gè)和導(dǎo)線若干。
(1)根據(jù)圖(a),完成圖(b)中的實(shí)物圖連線。
(2)調(diào)節(jié)電阻箱到最大阻值,閉合開(kāi)關(guān)。逐次改變電阻箱的電阻,記錄其阻值R、相應(yīng)的電流表示數(shù)I和電壓表示數(shù)U。根據(jù)記錄數(shù)據(jù)作出的U I圖像如圖(c)所示,則干電池的電動(dòng)勢(shì)為　　　　V(保留3位有效數(shù)字)、內(nèi)阻為　　　　Ω(保留2位有效數(shù)字)。
(3)該小組根據(jù)記錄數(shù)據(jù)進(jìn)一步探究,作出 R圖像如圖(d)所示。利用圖(d)中圖像的縱軸截距,結(jié)合(2)問(wèn)得到的電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻,還可以求出電流表內(nèi)阻為　　　　Ω(保留2位有效數(shù)字)。
(4)由于電壓表內(nèi)阻不是無(wú)窮大,本實(shí)驗(yàn)干電池內(nèi)阻的測(cè)量值　　　　(填“偏大”或“偏小”)。
答案　(1)如圖所示
(2)1.58　0.64(0.63~0.65均可)　(3)2.4　(4)偏小
16.(2023屆梅州大埔二模,12)某同學(xué)利用圖甲的電路圖測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)(E)和內(nèi)阻(r)。圖中V為理想電壓表,R為電阻箱。
　
(1)開(kāi)關(guān)S閉合前,將電阻箱阻值調(diào)到　　　　(選填“最大”或“最小”)。
(2)開(kāi)關(guān)S閉合后,調(diào)節(jié)電阻箱,分別記錄下電阻箱阻值R和電壓表示數(shù)U,記錄多組數(shù)據(jù)后,作出 圖像,如圖乙所示。根據(jù)圖乙可得電源的電動(dòng)勢(shì)E=　　　　　　V,內(nèi)阻r=　　　　Ω。
(3)若電壓表的內(nèi)阻不是無(wú)窮大,則該方法測(cè)得的電源電動(dòng)勢(shì)　　　　(選填“偏大”或“偏小”),電源內(nèi)阻　　　　(選填“偏大”或“偏小”)。
答案　(1)最大　(2)　　(3)偏小　偏小
17.(2023屆惠州三調(diào),13)某同學(xué)利用如圖(a)所示的電路測(cè)量未知電阻R0的阻值與電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r,R為電阻箱,電流表內(nèi)阻為1 Ω。操作步驟如下:
　　
(1)測(cè)R0的阻值。先閉合開(kāi)關(guān)S1和S2,調(diào)節(jié)電阻箱,當(dāng)電阻箱的阻值為11 Ω時(shí),電流表示數(shù)為I1;接著斷開(kāi)S2,調(diào)節(jié)電阻箱,當(dāng)電阻箱的阻值為6 Ω時(shí),電流表示數(shù)仍為I1,則R0的阻值為　　　　Ω,該測(cè)量原理　　　　(選填“有”或“沒(méi)有”)系統(tǒng)誤差。
(2)保持S1閉合、S2斷開(kāi),多次調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,記錄每次調(diào)節(jié)后的電阻箱的阻值R及電流表A的示數(shù)I。為了直觀地得到I與R的關(guān)系,該同學(xué)以R為縱軸,x為橫軸(單位為國(guó)際單位),作出如圖(b)所示的一條直線,則橫軸x為　　　　(選填“I”或“”)。
(3)根據(jù)圖(b)可求得電源的電動(dòng)勢(shì)E=　　　　V,r=　　　　Ω。(計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)
答案　(1)5　沒(méi)有　(2)　(3)2.9　2.7
實(shí)驗(yàn)十五　用多用電表測(cè)量電學(xué)中的物理量
18.(2022湖南,12,9分)小夢(mèng)同學(xué)自制了一個(gè)兩擋位(“×1”“×10”)的歐姆表,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示,R0為調(diào)零電阻(最大阻值為R0m),Rs、Rm、Rn為定值電阻(Rs+R0m(1)短接①②,將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S與m接通,電流計(jì)示數(shù)為Im;保持電阻R0滑片位置不變,將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S與n接通,電流計(jì)示數(shù)變?yōu)镮n,則Im　　　In(填“大于”或“小于”);
(2)將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S與n接通,此時(shí)歐姆表的擋位為　　　(填“×1”或“×10”);
(3)若從“×1”擋位換成“×10”擋位,調(diào)整歐姆零點(diǎn)(歐姆零點(diǎn)在電流計(jì)滿偏刻度處)時(shí),調(diào)零電阻R0的滑片應(yīng)該　　　調(diào)節(jié)(填“向上”或“向下”);
(4)在“×10”擋位調(diào)整歐姆零點(diǎn)后,在①②間接入阻值為100 Ω的定值電阻R1,穩(wěn)定后電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)到滿偏刻度的;取走R1,在①②間接入待測(cè)電阻Rx,穩(wěn)定后電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)到滿偏刻度的,則Rx=　　　　Ω。
答案　(1)大于　(2)×10　(3)向上　(4)400
19.(2023屆廣東仿真模擬測(cè),13)某實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)室練習(xí)使用多用電表測(cè)電阻。
(1)多用電表表盤(pán)如圖甲所示,某同學(xué)在完成機(jī)械調(diào)零后,準(zhǔn)備測(cè)電阻,他進(jìn)行如下操作,請(qǐng)幫助他完成以下實(shí)驗(yàn)步驟:
①將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×10”的位置。
②將紅、黑表筆短接,旋動(dòng)　　　　(填“S”或“T”),使指針對(duì)準(zhǔn)電阻擋的　　　　刻線(填“0”或“∞”)。
③將兩表筆分別與待測(cè)電阻相接,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小,將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×　　　”的位置。
(2)該同學(xué)在做好正確操作后,表盤(pán)指針如圖乙所示,則該電阻阻值為　　　　Ω。
(3)圖丙是該實(shí)驗(yàn)小組繪制的多用電表內(nèi)部電路圖,圖中E是電池;R1、R2、R3、R4和R5是定值電阻,R6是滑動(dòng)變阻器;表頭的滿偏電流為250 μA,內(nèi)阻為480 Ω。虛線框內(nèi)為換擋開(kāi)關(guān),A端和B端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個(gè)擋位,5個(gè)擋位:直流電壓1 V擋和5 V擋,直流電流1 mA擋和2.5 mA擋,歐姆“×100 Ω”擋。根據(jù)題給條件可得:R1+R2=　　　　Ω,R4=　　　　Ω。
(4)該實(shí)驗(yàn)小組猜想電池內(nèi)阻的變化可能會(huì)對(duì)電阻的測(cè)量有影響,于是他們找來(lái)新舊兩節(jié)干電池。先用一新電池(電動(dòng)勢(shì)為1.5 V,內(nèi)阻較小)放入指定位置,測(cè)得該電阻讀數(shù)為R;更換另外一個(gè)舊電池(電動(dòng)勢(shì)為1.5 V,內(nèi)阻較大),歐姆調(diào)零后測(cè)得該電阻讀數(shù)為R',則阻值R　　　　R'(選填“大于”“等于”或“小于”)。
答案　(1)②T　0?、?00　(2)1 900　(3)160　880　(4)等于
實(shí)驗(yàn)十六　探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系
20.(2023重慶,12,9分)一興趣小組擬研究某變壓器的輸入和輸出電壓之比,以及交流電頻率對(duì)輸出電壓的影響。如圖甲為實(shí)驗(yàn)電路圖,其中L1和L2為變壓器的原、副線圈,S1和S2為開(kāi)關(guān),P為滑動(dòng)變阻器RP的滑片,R為電阻箱,E為正弦式交流電源(能輸出電壓峰值不變、頻率可調(diào)的交流電)。
(1)閉合S1,用多用電表交流電壓擋測(cè)量線圈L1兩端的電壓?；琍向右滑動(dòng)后,與滑動(dòng)前相比,電表的示數(shù)　　　　(選填“變大”“不變”“變小”)。
(2)保持S2斷開(kāi)狀態(tài),調(diào)整E輸出的交流電頻率為50 Hz,滑動(dòng)滑片P,用多用電表交流電壓擋測(cè)得線圈L1兩端的電壓為2 500 mV時(shí),用示波器測(cè)得線圈L2兩端電壓u隨時(shí)間t的變化曲線如圖乙所示,則線圈L1兩端與L2兩端的電壓比值為　　　　(保留3位有效數(shù)字)。
(3)閉合S2,滑動(dòng)P到某一位置并保持不變。分別在E輸出的交流電頻率為50 Hz、1 000 Hz的條件下,改變R的阻值,用多用電表交流電壓擋測(cè)量線圈L2兩端的電壓U,得到U R關(guān)系曲線如圖丙所示。用一個(gè)阻值恒為20 Ω的負(fù)載R0替換電阻箱R,由圖丙可知,當(dāng)頻率為1 000 Hz時(shí),R0兩端的電壓為　　　　mV;當(dāng)頻率為50 Hz時(shí),為保持R0兩端的電壓不變,需要將R0與一個(gè)阻值為　　　　Ω的電阻串聯(lián)。(均保留3位有效數(shù)字)
答案　(1)變大　(2)12.6　(3)270　12.0(11.8~12.2均可)
21.(2023屆汕頭二模,13)某興趣小組用如圖所示的可拆變壓器進(jìn)行“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。
(1)該實(shí)驗(yàn)中變壓器原線圈接線柱接入學(xué)生電源應(yīng)該選擇哪種接法　　　　(填“A”或“B”);
(2)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前,某同學(xué)沒(méi)有使用鐵芯組裝變壓器,而是直接將一個(gè)線圈接入電源,另外一個(gè)線圈接電壓表,保持電源輸入電壓、兩個(gè)線圈接入的匝數(shù)不變,在逐漸將兩個(gè)線圈相互靠近的過(guò)程中,觀察到電壓表的讀數(shù)　　　　(選填“變大”“變小”或“不變”);
(3)在正確組裝變壓器后,甲、乙、丙三位同學(xué)分別利用控制變量法探究副線圈的電壓U2與原線圈兩端的電壓U1、原線圈的匝數(shù)n1、副線圈的匝數(shù)n2的關(guān)系,將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制成甲、乙、丙三幅圖像,實(shí)驗(yàn)結(jié)果有誤的是　　　　(選填“甲”“乙”或“丙”)。
(4)小琳同學(xué)在某次實(shí)驗(yàn)中選擇廠家標(biāo)注匝數(shù)nA=200匝的線圈A作為原線圈,廠家標(biāo)注匝數(shù)nB=100匝的線圈B作為副線圈,分別接入不同輸入電壓U1,測(cè)得對(duì)應(yīng)的輸出電壓U2,得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示。分析下列可能的原因,你認(rèn)為正確的有　　　　。
實(shí)驗(yàn)次數(shù) nA/匝 nB/匝 U1/V U2/V
1 200 100 8.2 4.0
2 200 100 6.1 2.9
3 200 100 4.0 1.9
A.原、副線圈兩端的電壓的頻率不相等
B.變壓器線圈中有電流通過(guò)時(shí)會(huì)發(fā)熱
C.鐵芯在交變磁場(chǎng)的作用下會(huì)發(fā)熱
D.穿過(guò)副線圈的磁通量大于通過(guò)原線圈的磁通量
答案　(1)B　(2)變大　(3)乙　(4)BC
實(shí)驗(yàn)十七　探究常見(jiàn)傳感器的工作原理及應(yīng)用
22.(2021廣東,12,9分)某小組研究熱敏電阻阻值隨溫度的變化規(guī)律。根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要已選用了規(guī)格和量程合適的器材。
(1)先用多用電表預(yù)判熱敏電阻阻值隨溫度的變化趨勢(shì)。選擇適當(dāng)倍率的歐姆擋,將兩表筆　　　　,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針指向右邊“0 Ω”處。測(cè)量時(shí)觀察到熱敏電阻溫度越高,相同倍率下多用電表指針向右偏轉(zhuǎn)角度越大,由此可判斷熱敏電阻阻值隨溫度的升高而　　　　。
(2)再按圖連接好電路進(jìn)行測(cè)量。
①閉合開(kāi)關(guān)S前,將滑動(dòng)變阻器R1的滑片滑到　　　　端(選填“a”或“b”)。
將溫控室的溫度設(shè)置為T(mén),電阻箱R0調(diào)為某一阻值R01。閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1,使電壓表和電流表的指針偏轉(zhuǎn)到某一位置。記錄此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)、T和R01。斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S。
再將電壓表與熱敏電阻C端間的導(dǎo)線改接到D端,閉合開(kāi)關(guān)S。反復(fù)調(diào)節(jié)R0和R1,使電壓表和電流表的示數(shù)與上述記錄的示數(shù)相同。記錄此時(shí)電阻箱的阻值R02。斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S。
②實(shí)驗(yàn)中記錄的阻值R01　　　　R02(選填“大于”、“小于”或“等于”)。此時(shí)熱敏電阻阻值RT=　　　　。
(3)改變溫控室的溫度,測(cè)量不同溫度時(shí)的熱敏電阻阻值,可以得到熱敏電阻阻值隨溫度的變化規(guī)律。
答案　(1)短接　減小　(2)①b?、诖笥凇01-R02
23.(2023屆廣東摸底聯(lián)考,12)某同學(xué)根據(jù)所學(xué)知識(shí)制作了一臺(tái)簡(jiǎn)易電子秤,原理圖如圖甲所示,圖中電壓表可視為理想電壓表(量程為3 V),滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R=12 Ω,該同學(xué)用刻度尺測(cè)得滑動(dòng)變阻器有電阻絲纏繞的ab部分的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=20 cm(電阻絲纏繞均勻)。
　　
　　
(1)該同學(xué)先利用如圖乙所示電路測(cè)定電子秤里兩節(jié)紐扣電池(如圖丙所示)的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,根據(jù)多次測(cè)量得到的數(shù)據(jù)作出的U' I圖像如圖丁所示,可知這兩節(jié)紐扣電池串聯(lián)后的電動(dòng)勢(shì)為E=　　　　V,內(nèi)阻為r=　　　　Ω。
(2)該同學(xué)想得到電壓表的示數(shù)U與被測(cè)物體質(zhì)量m之間的關(guān)系,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):
①調(diào)節(jié)圖甲中滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置,使電壓表的示數(shù)恰好為零;
②在托盤(pán)里緩慢加入細(xì)沙,直到滑動(dòng)變阻器的滑片P恰好滑到b端,然后調(diào)節(jié)電阻箱R0,直到電壓表達(dá)到滿偏,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中彈簧一直處于彈性限度內(nèi),則此時(shí)電阻箱的讀數(shù)為R0=　　　　Ω;
③已知所用的彈簧的勁度系數(shù)為k=2.0×102 N/m,重力加速度g=10 m/s2,則該電子秤所能稱(chēng)量的最大質(zhì)量為m=　　　　kg(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程所稱(chēng)量物體的質(zhì)量和電壓表的示數(shù)U的關(guān)系為　　　　(填“線性”或“非線性”)。
答案　(1)4.0　0.5　(2)②3.5?、?.0　(3)線性
其他實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)過(guò)關(guān)練
實(shí)驗(yàn)十八　測(cè)量玻璃的折射率
1.(2023廣東,11,7分)某同學(xué)用激光筆和透明長(zhǎng)方體玻璃磚測(cè)量玻璃的折射率。實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:
(1)將玻璃磚平放在水平桌面上的白紙上,用大頭針在白紙上標(biāo)記玻璃磚的邊界。
(2)①激光筆發(fā)出的激光從玻璃磚上的M點(diǎn)水平入射,到達(dá)ef面上的O點(diǎn)后反射到N點(diǎn)射出。用大頭針在白紙上標(biāo)記O點(diǎn)、M點(diǎn)和激光筆出光孔Q的位置。
②移走玻璃磚,在白紙上描繪玻璃磚的邊界和激光的光路,作QM連線的延長(zhǎng)線與ef面的邊界交于P點(diǎn),如圖(a)所示。
③用刻度尺測(cè)量PM和OM的長(zhǎng)度d1和d2。PM的示數(shù)如圖(b)所示,則d1為　　　cm。測(cè)得d2為3.40 cm。
(3)利用所測(cè)量的物理量,寫(xiě)出玻璃磚折射率的表達(dá)式n=　　　　。由測(cè)得的數(shù)據(jù)可得折射率n為　　　　(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。
(4)相對(duì)誤差的計(jì)算式為δ=×100%。為了減小d1、d2測(cè)量的相對(duì)誤差,實(shí)驗(yàn)中激光在M點(diǎn)入射時(shí)應(yīng)盡量使入射角　　　　。
答案　(2)③2.25(2.24~2.26均可)　(3)　1.51(1.50~1.52均可)　(4)小一些
2.(2023海南,14,6分)如圖所示,在用激光測(cè)玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中,玻璃磚與光屏P平行放置,從另一側(cè)用激光筆以一定角度照射,此時(shí)在光屏上的S1處有激光點(diǎn),移走玻璃磚,光點(diǎn)移到S2處。
(1)請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出激光束經(jīng)玻璃磚折射后完整的光路圖;
(2)已經(jīng)測(cè)出AB=l1,OA=l2,S1S2=l3,則折射率n=　　　　(用l1、l2、l3表示);
(3)若改用寬度比ab更小的玻璃磚做實(shí)驗(yàn),則S1、S2間的距離會(huì)　　　　(填“變大”“變小”或“不變”)。
答案　(1)如圖所示　(2)　(3)變小
3.[2019天津,9(2)]某小組做測(cè)定玻璃的折射率實(shí)驗(yàn),所用器材有:玻璃磚,大頭針,刻度尺,圓規(guī),筆,白紙。
①下列哪些措施能夠提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確程度　　　　。
A.選用兩光學(xué)表面間距大的玻璃磚
B.選用兩光學(xué)表面平行的玻璃磚
C.選用粗的大頭針完成實(shí)驗(yàn)
D.插在玻璃磚同側(cè)的兩枚大頭針間的距離盡量大些
②該小組用同一套器材完成了四次實(shí)驗(yàn),記錄的玻璃磚界線和四枚大頭針扎下的孔洞如圖所示,其中實(shí)驗(yàn)操作正確的是　　　　。
③該小組選取了操作正確的實(shí)驗(yàn)記錄,在白紙上畫(huà)出光線的徑跡,以入射點(diǎn)O為圓心作圓,與入射光線、折射光線分別交于A、B點(diǎn),再過(guò)A、B點(diǎn)作法線NN'的垂線,垂足分別為C、D點(diǎn),如圖所示,則玻璃的折射率n=　　　　。(用圖中線段的字母表示)
答案　①AD?、贒?、?br/>實(shí)驗(yàn)十九　用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)測(cè)量光的波長(zhǎng)
4.[2021浙江6月選考,17(2)]圖所示是“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)的裝置。實(shí)驗(yàn)中
①觀察到較模糊的干涉條紋,要使條紋變得清晰,值得嘗試的是　　　　(單選)。
A.旋轉(zhuǎn)測(cè)量頭
B.增大單縫與雙縫間的距離
C.調(diào)節(jié)撥桿使單縫與雙縫平行
②要增大觀察到的條紋間距,正確的做法是　　　　(單選)。
A.減小單縫與光源間的距離
B.減小單縫與雙縫間的距離
C.增大透鏡與單縫間的距離
D.增大雙縫與測(cè)量頭間的距離
答案　①C?、贒
5.[2019課標(biāo)Ⅱ,34(2)]某同學(xué)利用圖示裝置測(cè)量某種單色光的波長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)時(shí),接通電源使光源正常發(fā)光;調(diào)整光路,使得從目鏡中可以觀察到干涉條紋?；卮鹣铝袉?wèn)題:
(ⅰ)若想增加從目鏡中觀察到的條紋個(gè)數(shù),該同學(xué)可　　　　;
A.將單縫向雙縫靠近
B.將屏向靠近雙縫的方向移動(dòng)
C.將屏向遠(yuǎn)離雙縫的方向移動(dòng)
D.使用間距更小的雙縫
(ⅱ)若雙縫的間距為d,屏與雙縫間的距離為l,測(cè)得第1條暗條紋到第n條暗條紋之間的距離為Δx,則單色光的波長(zhǎng)λ=　　　;
(ⅲ)某次測(cè)量時(shí),選用的雙縫的間距為0.300 mm,測(cè)得屏與雙縫間的距離為1.20 m,第1條暗條紋到第4條暗條紋之間的距離為7.56 mm。則所測(cè)單色光的波長(zhǎng)為　　　nm(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。
答案　(ⅰ)B　(ⅱ)　(ⅲ)630
實(shí)驗(yàn)二十　用油膜法估測(cè)油酸分子的大小
6.(2023屆汕頭金山中學(xué)模擬,12)在“用油膜法估測(cè)油酸分子大小”的實(shí)驗(yàn)中,所用油酸酒精溶液的濃度為每V1體積溶液中有純油酸體積V2,用注射器和量筒測(cè)得V0體積上述溶液有n滴,把一滴該溶液滴入盛水的撒有爽身粉的淺盤(pán)中,待水面穩(wěn)定后,得到油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖所示,圖中每個(gè)小正方形格的邊長(zhǎng)為a,則可求得:
(1)油酸薄膜的面積S=　　　　;
(2)油酸分子的直徑是　　　　;(用V1、V2、V0、n、S表示)
(3)某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中最終得到的油酸分子直徑數(shù)據(jù)偏大,可能是由于　　　　。
A.計(jì)算油膜面積時(shí),舍去了所有不足一格的方格
B.用注射器和量筒測(cè)V0體積溶液滴數(shù)時(shí)多記錄了幾滴
C.水面上爽身粉撒得太多,油膜沒(méi)有充分展開(kāi)
答案　(1)72a2(71a2~73a2均正確)　(2)　(3)AC
實(shí)驗(yàn)二十一　探究等溫情況下一定質(zhì)量氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系
7.(2023江蘇,9,4分)在“探究氣體等溫變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。利用注射器選取一段空氣柱為研究對(duì)象。下列改變空氣柱體積的操作正確的是 (　　)
A.把柱塞快速地向下壓
B.把柱塞緩慢地向上拉
C.在橡膠套處接另一注射器,快速推動(dòng)該注射器柱塞
D.在橡膠套處接另一注射器,緩慢推動(dòng)該注射器柱塞
答案　B　
8.(2023山東,13,6分)利用圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置可探究等溫條件下氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系。將帶有刻度的注射器豎直固定在鐵架臺(tái)上,注射器內(nèi)封閉一定質(zhì)量的空氣,下端通過(guò)塑料管與壓強(qiáng)傳感器相連。活塞上端固定一托盤(pán),托盤(pán)中放入砝碼,待氣體狀態(tài)穩(wěn)定后,記錄氣體壓強(qiáng)p和體積V(等于注射器示數(shù)V0與塑料管容積ΔV之和)。逐次增加砝碼質(zhì)量,采集多組數(shù)據(jù)并作出擬合曲線如圖乙所示。
圖甲
圖乙
回答以下問(wèn)題:
(1)在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),圖乙中的擬合曲線為一條過(guò)原點(diǎn)的直線,說(shuō)明在等溫情況下,一定質(zhì)量的氣體　　　　。
A.p與V成正比　　　B.p與成正比
(2)若氣體被壓縮到V=10.0 mL,由圖乙可讀出封閉氣體壓強(qiáng)為　　　　Pa(保留3位有效數(shù)字)。
(3)某組同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),一同學(xué)在記錄數(shù)據(jù)時(shí)漏掉了ΔV,則在計(jì)算pV乘積時(shí),他的計(jì)算結(jié)果與同組正確記錄數(shù)據(jù)同學(xué)的計(jì)算結(jié)果之差的絕對(duì)值會(huì)隨p的增大而　　　　(填“增大”或“減小”)。
答案　(1)B　(2)2.04×105　(3)增大
21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)(共142張PPT)
基礎(chǔ)一　誤差和有效數(shù)字
1.誤差:測(cè)量值與真實(shí)值的差異叫作誤差。誤差可分為系統(tǒng)誤差和偶然誤差。
(1)系統(tǒng)誤差的特點(diǎn):多次重復(fù)同一實(shí)驗(yàn)時(shí)誤差總是偏大或偏小,呈現(xiàn)單一傾向。
(2)偶然誤差的特點(diǎn):偏大和偏小的機(jī)會(huì)比較接近。
2.減小誤差的方法
(1)減小偶然誤差:多次測(cè)量取平均值、圖像法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等。
(2)減小系統(tǒng)誤差:完善實(shí)驗(yàn)原理和方法、恰當(dāng)選擇儀器精確度和量程、校準(zhǔn)測(cè)量器材 等。
3.絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差:設(shè)某物理量的真實(shí)值為A0,測(cè)量值為A,則絕對(duì)誤差δ=|A-A0|,相
對(duì)誤差為 ×100%。
注意 在絕對(duì)誤差相同的情況下,測(cè)量值越大,相對(duì)誤差就越小。
4.有效數(shù)字:從左側(cè)第一位不是0的數(shù)開(kāi)始算起,同一個(gè)數(shù),不論用什么單位表達(dá),有效數(shù) 字位數(shù)相同。
例如,13.3 mm有3位有效數(shù)字,改寫(xiě)成1.33 cm或0.013 3 m仍然有3位有效數(shù)字。
基礎(chǔ)二　打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

基礎(chǔ)三　與紙帶相關(guān)的數(shù)據(jù)處理
1.依據(jù)紙帶判斷物體是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng)
依據(jù)Δx=aT2,只要物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng),它在任意兩個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)的位移 之差就一定相等。
2.利用紙帶求物體加速度的兩種方法
(1)逐差法
①根據(jù)x4-x1=x5-x2=x6-x3=3aT2(T為相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔),求出a1= ,a2=
,a3= ,然后取平均值,則a= = 。
②如果紙帶有奇數(shù)段,則舍掉中間間隔的位移,再用逐差法計(jì)算。
(2)圖像法
利用vn= 求出打各點(diǎn)時(shí)紙帶的瞬時(shí)速度,然后作出v-t圖像,用v-t圖線上切線的斜
率求物體運(yùn)動(dòng)的加速度。
基礎(chǔ)四　游標(biāo)卡尺的使用方法
1.原理:利用主尺的單位刻度(1 mm)與游標(biāo)尺的單位刻度之間固定的微量差值制成。 不管游標(biāo)尺上有多少個(gè)小等分刻度,它的總長(zhǎng)度比主尺上的同樣多數(shù)目的小等分刻度的總長(zhǎng)度小1 mm。
2.精確度:10分度對(duì)應(yīng)0.1 mm,20分度對(duì)應(yīng)0.05 mm,50分度對(duì)應(yīng)0.02 mm。
3.讀數(shù):若用x表示由主尺上讀出的整毫米數(shù),K表示從游標(biāo)尺上與主尺上某一刻度線對(duì) 齊的格數(shù),則記錄結(jié)果為(x+K×精確度) mm。
基礎(chǔ)五　螺旋測(cè)微器的使用方法
1.原理:固定刻度的螺距為0.5 mm,即旋鈕每旋轉(zhuǎn)一周,測(cè)微螺桿前進(jìn)或后退0.5 mm,而 可動(dòng)刻度上有50個(gè)等分刻度,每轉(zhuǎn)動(dòng)一小格,測(cè)微螺桿前進(jìn)或后退0.01 mm,即螺旋測(cè)微 器的精確度為0.01 mm。讀數(shù)時(shí)估讀到毫米的千分位上,因此,螺旋測(cè)微器又稱(chēng)為千分尺。
2.讀數(shù):測(cè)量值(mm)=固定刻度數(shù)(mm)(注意判斷半毫米刻度線是否露出)+可動(dòng)刻度數(shù) (估讀一位)×0.01(mm)。
基礎(chǔ)六　電壓表和電流表的讀數(shù)方法
1.量程選擇
測(cè)量時(shí)指針偏轉(zhuǎn)角度盡可能大,一般要求超過(guò)量程的 ,但又不能超過(guò)最大測(cè)量值。
2.估讀
(1)當(dāng)最小分度是“1、0.1、0.01、…”時(shí),估讀到最小分度的下一位。
(2)當(dāng)最小分度是“2、0.2、0.02、…”或“5、0.5、0.05、…”時(shí),估讀到最小分度的 本位。
3.電壓表、電流表的讀數(shù)
(1)量程為0~3 V的電壓表和量程為0~3 A的電流表讀數(shù)方法相同,此量程下的精確度分
別是0.1 V和0.1 A,需估讀,看清楚指針的實(shí)際位置,讀到小數(shù)點(diǎn)后面兩位。
(2)對(duì)于0~15 V量程的電壓表,精確度是0.5 V,在讀數(shù)時(shí)只要求讀到小數(shù)點(diǎn)后面一位。
(3)對(duì)于0~0.6 A量程的電流表,精確度是0.02 A,在讀數(shù)時(shí)只要求讀到小數(shù)點(diǎn)后面兩 位。
改裝成電壓表 改裝成電流表
內(nèi)部電路
改裝原理 串聯(lián)大電阻分壓 并聯(lián)小電阻分流
改裝后的量程 U=Ig(Rg+R) I= Ig
量程倍數(shù)關(guān)系 n=1+ n=1+
基礎(chǔ)七　電壓表和電流表的改裝
接入電阻的阻值 R=(n-1)Rg R=
改裝后的總內(nèi)阻 RV=nRg RA=
校準(zhǔn)電路
基礎(chǔ)八　測(cè)量電路的選擇
1.兩種接法的比較
電流表內(nèi)接法 電流表外接法
電路圖
電阻測(cè)量值 R測(cè)= =Rx+RA>Rx測(cè)量值大于真實(shí)值 R測(cè)= = 誤差原因 電流表分壓,U測(cè)=Ux+UA 電壓表分流,I測(cè)=Ix+IV
如何減小誤差 當(dāng)Rx越大時(shí),電流表的分壓越小,測(cè)量值越接近真實(shí)值,該方法適合測(cè)大電阻 當(dāng)Rx越小時(shí),電壓表的分流越小,測(cè)量值越接近真實(shí)值,該方法適合測(cè)小電阻
方法總結(jié) “大內(nèi)偏大”:測(cè)大電阻用內(nèi)接 法,測(cè)量值比真實(shí)值偏大 “小外偏小”:測(cè)小電阻用外接 法,測(cè)量值比真實(shí)值偏小
2.兩種接法的選擇
(1)阻值比較法:先將待測(cè)電阻Rx的估計(jì)值與電壓表內(nèi)阻RV、電流表內(nèi)阻RA進(jìn)行比較,若 Rx RV,宜采用電流表外接法;若Rx RA,宜采用電流表內(nèi)接法。
(2)臨界值計(jì)算法
①當(dāng)Rx< 時(shí),Rx屬于小電阻,用電流表外接法。
②當(dāng)Rx> 時(shí),Rx屬于大電阻,用電流表內(nèi)接法。
(3)實(shí)驗(yàn)試探法:當(dāng)Rx、RA、RV的估計(jì)值都不清楚時(shí)就用實(shí)驗(yàn)試探法。如圖,將單刀雙擲 開(kāi)關(guān)S分別接觸a點(diǎn)和b點(diǎn),若看到電流表示數(shù)變化比電壓表示數(shù)變化大,則說(shuō)明電壓表 分流明顯,RV與Rx差不多或者比Rx小,適用電流表內(nèi)接法;若電壓表示數(shù)變化比電流表示
數(shù)變化大,則說(shuō)明電流表分壓明顯,RA與Rx差不多或比Rx大,適用電流表外接法。

注意 示數(shù)變化大的理解:如圖,設(shè)S接a點(diǎn)時(shí)電表讀數(shù)分別為I1、U1,接b點(diǎn)時(shí)電表讀數(shù) 分別為I2、U2,|ΔU|=|U2-U1|,|ΔI|=|I2-I1|,若 < ,則電流表示數(shù)變化比電壓表示數(shù)變
化大;若 > ,則電壓表示數(shù)變化比電流表示數(shù)變化大。
基礎(chǔ)九　控制電路的選擇
接法 限流式接法 分壓式接法
電路圖
理解 R0連入電路部分與Rx串聯(lián) R0全部連入電路中,Rx與R0的aP部分并聯(lián)
滑動(dòng)變阻器的接法 “一上一下”接法,滑片初始位 置置于連入電路阻值最大處 “一上兩下”接法,滑片初始位 置置于Rx支路短路處(即a端)
Rx兩端電壓調(diào)節(jié)范圍(忽略電源內(nèi)阻) E≤Ux≤E 0≤Ux≤E
Rx中電流調(diào)節(jié)范圍(忽略電源內(nèi)阻) ≤Ix≤ 0≤Ix≤
特點(diǎn) 電路能耗小 調(diào)壓范圍大,
能從0開(kāi)始
實(shí)驗(yàn)一　測(cè)量做直線運(yùn)動(dòng)物體的瞬時(shí)速度
一、原理裝置
二、操作步驟
1.安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板無(wú)滑輪的一端。
2.細(xì)繩一端拴在小車(chē)上,另一端跨過(guò)滑輪掛上槽碼,紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在小車(chē)的 后面。
3.把小車(chē)停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,接通電源后,釋放小車(chē)。
4.增減槽碼的質(zhì)量,按以上步驟再做兩次實(shí)驗(yàn)。
三、數(shù)據(jù)處理
1.用“平均速度法”測(cè)速度
瞬時(shí)速度沒(méi)法直接測(cè)量,可通過(guò)測(cè)量對(duì)應(yīng)的很短時(shí)間內(nèi)的平均速度來(lái)代替瞬時(shí)速度。 在公式v= 中,當(dāng)Δt→0時(shí)v表示瞬時(shí)速度。
2.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度測(cè)量
在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中,某段時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該段時(shí)間的平均速度,故打 第n個(gè)點(diǎn)時(shí)紙帶的瞬時(shí)速度vn= 。
3.記錄小車(chē)在多個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度,作出v-t圖像如圖所示。
小車(chē)運(yùn)動(dòng)的v-t圖像是一條傾斜的直線,可以得出結(jié)論:
小車(chē)的速度隨時(shí)間均勻變化。
四、注意事項(xiàng)
1.平行:細(xì)繩、紙帶與長(zhǎng)木板平行。
2.靠近:小車(chē)從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置釋放。
3.兩先兩后:實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先接通電源,后讓小車(chē)運(yùn)動(dòng);實(shí)驗(yàn)完畢應(yīng)先斷開(kāi)電源,后取下紙 帶。
4.防止碰撞:在到達(dá)長(zhǎng)木板末端前讓小車(chē)停止運(yùn)動(dòng),防止槽碼落地及小車(chē)與滑輪相撞。
5.減小誤差:懸掛的槽碼要適當(dāng),避免紙帶打出的點(diǎn)太少或過(guò)于密集,從而減小誤差。
6.選取紙帶上點(diǎn)跡清晰的部分進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
五、創(chuàng)新方案
1.利用光電門(mén)測(cè)速度
2.利用頻閃照片測(cè)速度(如圖甲、乙)
實(shí)驗(yàn)二　探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系
一、原理裝置
二、操作步驟
1.將彈簧的一端掛在鐵架臺(tái)上,讓其自然下垂,用刻度尺測(cè)出彈簧自然伸長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)的長(zhǎng) 度l0,即原長(zhǎng)。
2.如裝置圖所示,在彈簧下端掛質(zhì)量為m1的鉤碼,測(cè)出此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度l1,記錄m1和l1,得 出彈簧的伸長(zhǎng)量x1,將這些數(shù)據(jù)填入自己設(shè)計(jì)的表格中。
3.改變所掛鉤碼的質(zhì)量,測(cè)出對(duì)應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度,記錄m2、m3、m4、m5和相應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度
l2、l3、l4、l5,并得出每次彈簧的伸長(zhǎng)量x2、x3、x4、x5。
三、數(shù)據(jù)處理
1.列表法:將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表中,研究測(cè)量的數(shù)據(jù),可發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi),彈 力與彈簧伸長(zhǎng)量的比值不變。
2.圖像法:根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù),在建好平面直角坐標(biāo)系的坐標(biāo)紙上描點(diǎn)。以彈簧的彈力F為 縱軸,彈簧的伸長(zhǎng)量x為橫軸,根據(jù)描點(diǎn)的情況,作出一條經(jīng)過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線。
四、注意事項(xiàng)
1.操作:彈簧懸掛要豎直,測(cè)出彈簧長(zhǎng)度時(shí)鉤碼須靜止。
2.作圖:坐標(biāo)軸標(biāo)度要適中,單位要標(biāo)注,連線時(shí)要使各數(shù)據(jù)點(diǎn)均勻分布在圖線的兩側(cè), 明顯偏離圖線的點(diǎn)要舍去。
3.適量:彈簧下端所掛鉤碼不要太多,以免超出彈簧的彈性限度。
4.多測(cè):要使用輕質(zhì)彈簧盡可能多測(cè)幾組數(shù)據(jù)。
5.統(tǒng)一:單位應(yīng)統(tǒng)一。
五、誤差分析
1.鉤碼標(biāo)值不準(zhǔn)確、彈簧長(zhǎng)度測(cè)量不準(zhǔn)確及畫(huà)圖時(shí)描點(diǎn)連線不準(zhǔn)確等都會(huì)引起實(shí)驗(yàn)
誤差。
2.懸掛鉤碼數(shù)量過(guò)多,導(dǎo)致彈簧的形變過(guò)大,超出其彈性限度,不再符合胡克定律(F= kx),故圖像發(fā)生彎曲,如圖甲所示。
3.水平放置彈簧測(cè)量其原長(zhǎng),由于彈簧有自重,將其懸掛起來(lái)后會(huì)有一定的伸長(zhǎng)量,故 圖像橫軸截距不為0,如圖乙所示。
　六、創(chuàng)新方案
實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)(如圖甲、乙所示)
實(shí)驗(yàn)三　探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律
一、原理裝置

二、操作步驟
1.等效:同一次實(shí)驗(yàn)中兩次把橡皮條拉長(zhǎng)后的結(jié)點(diǎn)(小圓環(huán))所處的位置O點(diǎn)必須保持不 變。
2.拉力:沿彈簧測(cè)力計(jì)軸線方向拉(與板面平行),兩分力F1、F2的夾角不要太大或太 小。
3.記錄:記下每次各力的大小和方向,標(biāo)記方向的兩點(diǎn)盡量遠(yuǎn)些。
三、數(shù)據(jù)處理
1.取下白紙,在紙上用同一個(gè)標(biāo)度分別作出力F1、F2及F的圖示。
2.探究F、F1和F2的關(guān)系,提出猜想與驗(yàn)證。
四、注意事項(xiàng)
1.彈簧相同:使用彈簧測(cè)力計(jì)前,要先調(diào)整指針使其指在零刻度線處,再將兩個(gè)彈簧測(cè) 力計(jì)的掛鉤鉤在一起,向相反方向拉,示數(shù)相同方可使用。
2.長(zhǎng)度合適:實(shí)驗(yàn)中的兩個(gè)細(xì)繩套不要太短。
3.位置不變:在同一次實(shí)驗(yàn)中,橡皮條拉長(zhǎng)時(shí)結(jié)點(diǎn)到達(dá)的位置一定要相同。
4.角度合適:用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)鉤住細(xì)繩套互成角度地拉橡皮條時(shí),其夾角不宜太小, 也不宜太大,以60°~120°為宜。
5.同一平面:在用力拉彈簧測(cè)力計(jì)時(shí),拉力應(yīng)沿彈簧測(cè)力計(jì)的軸線方向。彈簧測(cè)力計(jì)中 彈簧軸線、橡皮條、細(xì)繩套應(yīng)該位于與紙面平行的同一平面內(nèi)。
6.統(tǒng)一標(biāo)度:畫(huà)力的圖示選定的標(biāo)度要相同,要恰當(dāng)選定標(biāo)度,使力的圖示稍大一些。
五、誤差分析
1.彈簧測(cè)力計(jì)使用前沒(méi)調(diào)零會(huì)造成誤差。
2.使用中,彈簧測(cè)力計(jì)的彈簧和外殼之間、指針和外殼之間或彈簧測(cè)力計(jì)外殼和紙面 之間有摩擦存在會(huì)造成誤差。
3.兩次測(cè)量拉力時(shí),橡皮條的結(jié)點(diǎn)O沒(méi)有拉到同一點(diǎn)會(huì)造成誤差。
4.讀數(shù)時(shí)眼睛一定要正視,要按有效數(shù)字的保留規(guī)則正確讀數(shù)和記錄,否則會(huì)造成誤 差。
5.在應(yīng)用平行四邊形定則作圖時(shí),F1、F2及F作圖不準(zhǔn)確造成誤差。
六、創(chuàng)新方案
1.實(shí)驗(yàn)原理的創(chuàng)新
(1)橡皮條拉力改為重物拉力:合力的大小和方向恒定。
(2)分力任意角度改為某一分力水平:該分力的方向恒定。
2.實(shí)驗(yàn)器材的創(chuàng)新
實(shí)驗(yàn)四　探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系
一、原理裝置
二、操作步驟
1.用天平測(cè)量小車(chē)的質(zhì)量(M)、槽碼的質(zhì)量(m)。
2.根據(jù)設(shè)計(jì)要求安裝實(shí)驗(yàn)裝置,只是不把懸掛槽碼的細(xì)繩系在小車(chē)上(即不給小車(chē)施加 牽引力)。
3.在長(zhǎng)木板不帶定滑輪的一端下面墊上一塊薄木塊,使小車(chē)能勻速下滑。
4.槽碼通過(guò)細(xì)繩繞過(guò)定滑輪系于小車(chē)上,接通電源后放開(kāi)小車(chē),小車(chē)的運(yùn)動(dòng)結(jié)束后斷開(kāi) 電源取下紙帶,編寫(xiě)號(hào)碼;保持小車(chē)質(zhì)量M不變,改變槽碼質(zhì)量m,重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到紙帶;保 持槽碼的質(zhì)量m不變,改變小車(chē)的質(zhì)量M,重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到紙帶。
三、數(shù)據(jù)處理
1.利用逐差法(具體見(jiàn)考點(diǎn)一)求小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度a。
2.以a為縱坐標(biāo),F(近似等于mg)為橫坐標(biāo),描點(diǎn)畫(huà)線,如果該線為過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線,說(shuō) 明a與F成正比。
3.以a為縱坐標(biāo), 為橫坐標(biāo),描點(diǎn)畫(huà)線,如果該線為過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線,就能判定a與M
成反比。
四、注意事項(xiàng)
1.平衡阻力:在平衡阻力時(shí),不要把懸掛槽碼的細(xì)繩系在小車(chē)上,即不要給小車(chē)施加任 何牽引力,且要讓小車(chē)拖著紙帶勻速運(yùn)動(dòng)。改變質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí),不用重復(fù)平衡阻力。
2.質(zhì)量:槽碼的質(zhì)量m應(yīng)遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量M。
3.平行:使細(xì)繩與長(zhǎng)木板平行。
4.靠近:小車(chē)從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置釋放。
五、誤差分析
1.實(shí)驗(yàn)原理不完善:本實(shí)驗(yàn)用槽碼的總重力代替小車(chē)的拉力F,而實(shí)際上小車(chē)所受的拉 力要小于槽碼的總重力。
2.平衡阻力不準(zhǔn)確、質(zhì)量測(cè)量不準(zhǔn)確、計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離測(cè)量不準(zhǔn)確、紙帶和細(xì)繩不嚴(yán) 格與木板平行都會(huì)產(chǎn)生誤差。
六、創(chuàng)新方案
1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新
(1)轉(zhuǎn)換研究對(duì)象(如圖一)。

圖一
(2)轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)?zāi)康?如圖二)。
圖二
(3)消除系統(tǒng)誤差的創(chuàng)新。
2.測(cè)量方法的創(chuàng)新(如圖)

實(shí)驗(yàn)五　探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)
一、實(shí)驗(yàn)原理

1.探究平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)。如圖甲所示,a球做平拋運(yùn)動(dòng),b球做自由落體運(yùn)動(dòng),兩運(yùn)動(dòng)同時(shí)進(jìn)行,觀察到兩球同時(shí)落地,從而判斷平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向的分 運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)。
2.探究平拋運(yùn)動(dòng)的水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)。如圖乙所示,在兩個(gè)相同傾斜軌道上, 1球和2球在相對(duì)于軌道水平段的高度相同的位置同時(shí)由靜止釋放,1球離開(kāi)水平段后 做平拋運(yùn)動(dòng),2球沿水平軌道做勻速直線運(yùn)動(dòng),觀察到1球能擊中2球,從而判斷平拋運(yùn)動(dòng) 水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)。
二、操作步驟
1.安裝、調(diào)整背板:將白紙放在復(fù)寫(xiě)紙下面,然后固定在裝置背板上,并用鉛垂線檢查 背板是否豎直。
2.安裝、調(diào)整斜槽:將固定有斜槽的木板放在實(shí)驗(yàn)桌上,用平衡法檢查斜槽末端是否水平。
3.描繪運(yùn)動(dòng)軌跡:讓小鋼球在斜槽的某一固定位置由靜止?jié)L下,并從斜槽末端飛出做平 拋運(yùn)動(dòng),小鋼球落到傾斜的擋板上,擠壓復(fù)寫(xiě)紙,會(huì)在白紙上留下印跡。向下平移擋板, 讓小鋼球從同一固定位置滾下,多次打點(diǎn),取下白紙,用平滑的曲線把這些印跡連接起 來(lái),就得到小鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。
4.確定坐標(biāo)原點(diǎn)及坐標(biāo)軸:選定斜槽末端處小鋼球球心在白紙上的投影點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn) O,從坐標(biāo)原點(diǎn)O畫(huà)出豎直向下的y軸和水平向右的x軸。
三、數(shù)據(jù)處理
1.判斷平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是不是拋物線
若平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是拋物線,則以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系后,軌跡上各 點(diǎn)的坐標(biāo)具有y=ax2的關(guān)系,且同一軌跡上a是一個(gè)特定的值。用刻度尺測(cè)量幾個(gè)點(diǎn) 的x、y坐標(biāo),分別代入y=ax2中求出常量a,看計(jì)算得到的a值在誤差允許的范圍內(nèi)是否 為一定值。
2.計(jì)算平拋運(yùn)動(dòng)的初速度
(1)平拋軌跡完整(即含有拋出點(diǎn))
在軌跡上任取一點(diǎn),測(cè)出該點(diǎn)離原點(diǎn)的水平位移x及豎直位移y,根據(jù)x=v0t,y= gt2,就可
求出初速度v0=x 。
(2)平拋軌跡殘缺(即無(wú)拋出點(diǎn))
如圖所示,在軌跡上任取三點(diǎn)A、B、C,使A、B間及B、C間的水平距離相等,由平拋運(yùn) 動(dòng)的規(guī)律可知,A、B間與B、C間所用時(shí)間相等,設(shè)為t,則Δh=hBC-hAB=gt2,所以t= ,則初速度v0= =x 。
四、注意事項(xiàng)
1.水平:斜槽末端的切線必須水平。
2.豎直:背板必須處在豎直平面內(nèi)。
3.原點(diǎn):坐標(biāo)原點(diǎn)為小球在槽口時(shí)球心在背板上的投影點(diǎn)。
4.同一位置:小球每次都從斜槽中的同一位置由靜止釋放。
五、誤差分析
1.斜槽末端沒(méi)有調(diào)至水平,小球離開(kāi)斜槽后不做平拋運(yùn)動(dòng)。
2.確定小球運(yùn)動(dòng)的位置時(shí)不準(zhǔn)確。
3.量取軌跡上各點(diǎn)坐標(biāo)時(shí)不準(zhǔn)確。
六、創(chuàng)新方案
1.實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn):實(shí)驗(yàn)中利用頻閃儀器拍攝平拋運(yùn)動(dòng)軌跡。
2.實(shí)驗(yàn)方法的創(chuàng)新:移動(dòng)背板,改變相同水平距離以控制相同的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,小球從斜面 上滑下做平拋運(yùn)動(dòng),撞在木板上留下痕跡。
實(shí)驗(yàn)六　探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系
一、原理裝置
二、操作步驟
1.把兩個(gè)質(zhì)量相同的小球放在長(zhǎng)槽和短槽上,使它們的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑相同,調(diào)整塔輪上的皮 帶,使兩個(gè)小球的角速度不同,探究向心力的大小與角速度的關(guān)系。
2.保持兩個(gè)小球質(zhì)量不變,增大長(zhǎng)槽上小球的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑,調(diào)整塔輪上的皮帶,使兩個(gè) 小球的角速度相同,探究向心力的大小與半徑的關(guān)系。
3.換成質(zhì)量不同的小球,使兩個(gè)小球的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑相同,調(diào)整塔輪上的皮帶,使兩個(gè)小球 的角速度也相同,探究向心力的大小與質(zhì)量的關(guān)系。
三、數(shù)據(jù)處理
　　分別作出F-ω2、F-r、F-m圖像,分析向心力大小與角速度、半徑、質(zhì)量之間的關(guān) 系,并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
四、注意事項(xiàng)
1.將橫臂緊固螺釘旋緊,以防小球和其他部件飛出而造成事故。
2.搖動(dòng)手柄時(shí)應(yīng)力求緩慢加速,注意觀察其中一個(gè)標(biāo)尺露出的格數(shù)。達(dá)到預(yù)定格數(shù)時(shí), 即保持轉(zhuǎn)速均勻恒定。
五、創(chuàng)新方案
1.實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn):用力傳感器替代向心力演示器。
通過(guò)力傳感器測(cè)出向心力F的大小,通過(guò)光電門(mén)傳感器測(cè)量擋光桿的擋光時(shí)間,進(jìn)而求 出角速度ω的大小。借助DIS數(shù)據(jù)采集器以及計(jì)算機(jī)等工具分析F與m、r、ω之間的 定量關(guān)系。
2.實(shí)驗(yàn)原理的創(chuàng)新
(1)圖甲中,細(xì)線的拉力在水平方向的分力提供小球的向心力,有mg tan θ=m h tan
θ。
(2)小球的周期由T= 求得。
(3)利用 -h圖線是一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線驗(yàn)證向心力的表達(dá)式,如圖乙。
實(shí)驗(yàn)七　驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律
一、原理裝置

二、操作步驟
1.安裝器材:將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上,用導(dǎo)線將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與電源相連。
2.打紙帶:用手豎直提起紙帶,使重物?？吭诖螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器下方附近,先接通電源,再松開(kāi)
紙帶,讓重物自由下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打出一系列的點(diǎn),取下紙帶,換上新的紙 帶重打幾條(3~5條)紙帶。
3.選紙帶:從打出的幾條紙帶中選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶。
三、數(shù)據(jù)處理
1.求瞬時(shí)速度
由公式vn= 可以計(jì)算出重物下落h1、h2、h3、…的高度時(shí)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度v1、v
2、v3、…。
2.驗(yàn)證機(jī)械能守恒
(1)方案一:利用起始點(diǎn)和第n個(gè)點(diǎn)計(jì)算
代入mghn和 m ,如果在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi),mghn和 m 相等,則驗(yàn)證了機(jī)械能
守恒定律。
(2)方案二:任取兩點(diǎn)計(jì)算
①任取兩點(diǎn)A、B,測(cè)出hAB,算出mghAB。
②算出 m - m 的值。
③在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi),若mghAB= m - m ,則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。
(3)方案三:圖像法
測(cè)量從起始點(diǎn)到其余各點(diǎn)的下落高度h,并計(jì)算各點(diǎn)對(duì)應(yīng)速度v,然后以 v2為縱軸,以h
為橫軸,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出 v2-h圖像,若在誤差允許的范圍內(nèi)圖線是一條過(guò)原點(diǎn)且斜
率為g的直線,則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。
四、注意事項(xiàng)
1.安裝:打點(diǎn)計(jì)時(shí)器要豎直架穩(wěn),使其兩限位孔在同一豎直線上,以減小阻力。
2.重物:要選用密度大、體積小的物體,這樣可以減小空氣阻力的影響,從而減小實(shí)驗(yàn) 誤差。
3.選紙帶:要求點(diǎn)跡清晰,若用方案一,則要求第1、2個(gè)點(diǎn)間距離接近2 mm。
4.測(cè)長(zhǎng)度、算速度:某時(shí)刻的瞬時(shí)速度的計(jì)算應(yīng)用vn= ,不能用vn= 或vn=
gt。
五、誤差分析
1.系統(tǒng)誤差
(1)產(chǎn)生原因:本實(shí)驗(yàn)中因重物和紙帶在下落過(guò)程中要克服各種阻力(空氣阻力、打點(diǎn) 計(jì)時(shí)器阻力)做功,故動(dòng)能的增加量ΔEk稍小于重力勢(shì)能的減少量ΔEp,即ΔEk<ΔEp。
(2)改進(jìn)的方法:調(diào)整器材的安裝,盡可能地減小阻力。
2.偶然誤差
(1)產(chǎn)生原因:本實(shí)驗(yàn)在長(zhǎng)度測(cè)量時(shí)會(huì)產(chǎn)生誤差。
(2)減小誤差的方法:測(cè)下落距離時(shí)都從起始點(diǎn)量起,一次將各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的下落高度測(cè)量 完,或者多次測(cè)量取平均值來(lái)減小誤差。
六、創(chuàng)新方案
1.轉(zhuǎn)換測(cè)量物理量:改變?chǔ)冉?通過(guò)細(xì)線拉力最大值和最小值的關(guān)系圖像驗(yàn)證機(jī)械能守 恒定律。
Tmax-mg= 、Tmin=mg cos θ
若機(jī)械能守恒,則有mg(l-l cos θ)= mv2,
從而得到Tmax=3mg-2Tmin。
2.轉(zhuǎn)換能量形式
3.轉(zhuǎn)換研究對(duì)象
實(shí)驗(yàn)八　驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律
一、利用滑塊和氣墊導(dǎo)軌完成實(shí)驗(yàn)
1.原理裝置

(1)速度大小v= ,d為滑塊上遮光條的寬度,Δt為遮光時(shí)間。
(2) 驗(yàn)證動(dòng)量守恒的表達(dá)式:m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'(需選定正方向)。
2.操作步驟
(1)測(cè)質(zhì)量:用天平分別測(cè)出兩滑塊的質(zhì)量。
(2)安裝:正確安裝好氣墊導(dǎo)軌。
(3)測(cè)速:計(jì)算出兩滑塊碰撞前、后的速度。
(4)驗(yàn)證:代入質(zhì)量和速度,驗(yàn)證動(dòng)量守恒的表達(dá)式是否成立。
二、利用斜槽末端小球的碰撞完成實(shí)驗(yàn)
1.原理裝置
(1)測(cè)小球的水平射程:如圖所示,連接ON,測(cè)量線段OP、OM、ON的長(zhǎng)度。

(2)驗(yàn)證:m1·OP=m1·OM+m2·ON。
2.操作步驟
(1)測(cè)質(zhì)量:用天平分別測(cè)出兩等大小球的質(zhì)量,且保證入射小球質(zhì)量m1較大。
(2)安裝:調(diào)整固定斜槽使斜槽末端水平。
(3)鋪紙:白紙?jiān)谙?復(fù)寫(xiě)紙?jiān)谏锨以谶m當(dāng)位置鋪放好,記下鉛垂線所指的位置O。
(4)找平均位置點(diǎn):每次讓入射小球從斜槽上某固定高度處自由滾下,小球滾下10次,用 圓規(guī)畫(huà)盡量小的圓把所有的小球落點(diǎn)圈在里面,找出圓心;再將被碰小球放在圖示位 置處使其被入射小球碰撞后落下(入射小球在斜槽上的起始位置始終不變),經(jīng)過(guò)10次 碰撞后,用同樣的方法分別找出入射小球和被碰小球落點(diǎn)所在最小圓的圓心。
(5)測(cè)距離:用刻度尺分別測(cè)出O點(diǎn)到所找出的三個(gè)圓心的距離。
3.注意事項(xiàng)
(1)入射小球的質(zhì)量要大于被碰小球的質(zhì)量。
(2)保證兩小球發(fā)生的是一維碰撞。
(3)若利用氣墊導(dǎo)軌進(jìn)行實(shí)驗(yàn),調(diào)整氣墊導(dǎo)軌時(shí)注意應(yīng)利用水平儀確保導(dǎo)軌水平。
(4)利用平拋運(yùn)動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),斜槽末端必須水平,且小球每次從斜槽上同一位置由靜止 滾下。
4.誤差分析
(1)系統(tǒng)誤差:主要來(lái)源于裝置本身是否符合要求。
①碰撞是否為一維碰撞(即正碰),兩球是否等大,且速度沿球心連線方向。
②實(shí)驗(yàn)是否滿足動(dòng)量守恒的條件。
(2)偶然誤差:主要來(lái)源于質(zhì)量m和速度v(或小球的平拋水平位移)的測(cè)量。
三、創(chuàng)新方案
1.實(shí)驗(yàn)器材的改進(jìn)
2.實(shí)驗(yàn)方案的改進(jìn)

3.實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡膭?chuàng)新
實(shí)驗(yàn)九　用單擺測(cè)量重力加速度的大小
一、原理裝置
　　測(cè)擺長(zhǎng)l和周期T,由T=2π 得g= 。

二、操作步驟
1.做單擺:將細(xì)線穿過(guò)帶中心孔的小鋼球,并打一個(gè)比小孔大一些的結(jié),然后把線的另 一端用鐵夾固定在鐵架臺(tái)上,讓擺球自然下垂。
2.測(cè)擺長(zhǎng):用刻度尺量出擺線長(zhǎng)l'(精確到毫米),用游標(biāo)卡尺測(cè)出小球直徑d,則單擺的擺 長(zhǎng)l=l'+ 。
3.測(cè)周期:將單擺從平衡位置拉開(kāi)一個(gè)角度(不超過(guò)5°),然后釋放小球,記下單擺擺動(dòng)30 ~50次的總時(shí)間,算出一次全振動(dòng)的時(shí)間,即單擺的振動(dòng)周期。
4.改變擺長(zhǎng),重做幾次實(shí)驗(yàn)。
三、數(shù)據(jù)處理
1.公式法:利用T= 求出周期,然后利用公式g= 求出一次實(shí)驗(yàn)的重力加速度,再求
多次實(shí)驗(yàn)的重力加速度,然后取平均值。
2.圖像法:根據(jù)測(cè)出的一系列擺長(zhǎng)l對(duì)應(yīng)的周期T,作l-T2圖像,由單擺周期公式得l= T2,
圖像應(yīng)是一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線,如圖所示,求出圖線的斜率k,即可利用g=4π2k求重力 加速度。

四、注意事項(xiàng)
1.擺線要選長(zhǎng)1 m左右的細(xì)線,不要過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短。細(xì)線的質(zhì)量要小、彈性要小,選用體
積小、密度大的金屬球作為擺球。
2.擺線長(zhǎng)要待懸掛好球后再測(cè),計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)要將擺線長(zhǎng)加上擺球半徑。
3.擺線頂端不能晃動(dòng),需用夾子夾住,保證懸點(diǎn)固定。單擺要在同一豎直平面內(nèi)擺動(dòng), 不要形成圓錐擺。
4.要從擺球通過(guò)平衡位置(最低點(diǎn))開(kāi)始計(jì)時(shí),并準(zhǔn)確記錄全振動(dòng)的次數(shù)。
五、誤差分析
1.系統(tǒng)誤差:主要來(lái)源于單擺本身是否符合要求,即懸點(diǎn)是否固定,擺球是否可看作質(zhì) 點(diǎn),球、線是否符合要求,擺動(dòng)是圓錐擺還是在同一豎直平面內(nèi)的擺動(dòng)等。
2.偶然誤差:主要來(lái)自時(shí)間(即單擺周期)與擺長(zhǎng)的測(cè)量。要注意測(cè)準(zhǔn)時(shí)間(周期),需要
從擺球通過(guò)平衡位置開(kāi)始計(jì)時(shí),并采用倒計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)的方法,即4,3,2,1,0,1,2,…,在數(shù) “0”的同時(shí)按下秒表開(kāi)始計(jì)時(shí)。不能多計(jì)或漏計(jì)振動(dòng)次數(shù)。為了減小偶然誤差,應(yīng) 多次測(cè)量取平均值。
實(shí)驗(yàn)十　觀察電容器的充、放電現(xiàn)象
一、實(shí)驗(yàn)原理
　
1.充電過(guò)程:電容器與電源相連,形成充電電流,隨著極板電荷量的增加,充電電流減 小。
2.放電過(guò)程:電容器的正、負(fù)電荷中和,形成放電電流,隨著極板電荷量的減少,放電電
流減小。
二、操作步驟
1.按原理圖連接實(shí)驗(yàn)器材。
2.單刀雙擲開(kāi)關(guān)S接1,觀察電容器的充電現(xiàn)象,并將結(jié)果記錄下來(lái)。
3.單刀雙擲開(kāi)關(guān)S接2,觀察電容器的放電現(xiàn)象,并將結(jié)果記錄下來(lái)。
4.關(guān)閉電源,整理器材。
三、數(shù)據(jù)處理
1.觀察電流表示數(shù)變化,總結(jié)電容器充、放電電流的變化規(guī)律。
2.可將電流表?yè)Q成電流傳感器,由計(jì)算機(jī)繪制充、放電的i-t圖像,由圖像計(jì)算充、放電
過(guò)程中通過(guò)電流傳感器的電荷量。
處理技巧
在i-t圖像中,先算出一個(gè)小方格代表的電荷量,然后數(shù)出整個(gè)圖像與橫軸所圍的“面 積”中的方格數(shù)(大于半個(gè)的按一個(gè)方格計(jì)算,小于半個(gè)的舍棄)。電容器充電或放電 過(guò)程中的電荷量為一個(gè)小方格代表的電荷量乘以方格數(shù)。
3.電容器兩極板之間的電壓等于電源電動(dòng)勢(shì),由電容的定義式C= 估算出電容器的電
容C。
四、注意事項(xiàng)
1.電流表要選用小量程的靈敏電流表(或電流傳感器)。
2.要選擇大容量的電容器。
3.實(shí)驗(yàn)要在干燥的環(huán)境中進(jìn)行。
4.在做放電實(shí)驗(yàn)時(shí),在電路中串聯(lián)一個(gè)電阻,避免燒壞電流表。
五、創(chuàng)新方案
1.實(shí)驗(yàn)器材的改進(jìn):使用傳感器測(cè)量數(shù)據(jù)。

2.實(shí)驗(yàn)思路的改進(jìn):組成LC振蕩電路,一個(gè)實(shí)驗(yàn)達(dá)成多個(gè)目的。

實(shí)驗(yàn)十一　測(cè)量電阻的幾種方法
一、伏伏法測(cè)電阻
　若電壓表內(nèi)阻已知,則可將其當(dāng)作電流表、電壓表和定值電阻來(lái)使用。
1.如圖甲所示,兩電表的滿偏電流接近時(shí),若已知V1的內(nèi)阻為R1,則可測(cè)出V2的內(nèi)阻R2= R1。
　
2.如圖乙所示,當(dāng)兩電表的滿偏電流IV1 IV2時(shí),V1并聯(lián)一定值電阻R0后,同樣可得V2的內(nèi)
阻R2= 。
二、安安法測(cè)電阻
　若電流表內(nèi)阻已知,則可將其當(dāng)作電流表、電壓表以及定值電阻來(lái)使用。
1.如圖甲所示,當(dāng)兩電表的滿偏電壓接近時(shí),如果已知A1的內(nèi)阻R1,則可測(cè)得A2的內(nèi)阻R2 = 。
　
2.如圖乙所示,當(dāng)兩電表的滿偏電壓UA2 UA1時(shí),A1串聯(lián)一定值電阻R0后,同樣可測(cè)得A2 的內(nèi)阻R2= 。
三、半偏法測(cè)電阻
1.電流表半偏法
(1)實(shí)驗(yàn)步驟
①按如圖所示的電路圖連接實(shí)物電路。
②斷開(kāi)S2,閉合S1,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1的滑片,使電流表讀數(shù)等于其滿偏電流Im。
③保持滑動(dòng)變阻器R1接入電路的阻值不變,閉合S2,調(diào)節(jié)電阻箱R2,使電流表讀數(shù)等于
Im,然后讀出R2的阻值,若滿足R1 RA,則可認(rèn)為RA=R2。
(2)誤差分析
當(dāng)閉合S2時(shí),總電阻減小,總電流增大,大于原電流表的滿偏電流,而此時(shí)電流表半偏,所 以流經(jīng)R2的電流比電流表所在支路的電流大,R2的電阻比電流表的電阻小,而我們把R2 的讀數(shù)當(dāng)成電流表的內(nèi)阻,故測(cè)得的電流表的內(nèi)阻偏小。
2.電壓表半偏法
(1)實(shí)驗(yàn)步驟
①按如圖所示的電路圖連接實(shí)物電路。
②將電阻箱R2接入電路的阻值調(diào)為0,閉合S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1的滑片,使電壓表讀數(shù) 等于其滿偏電壓Um。
③保持滑動(dòng)變阻器R1的滑片不動(dòng),調(diào)節(jié)電阻箱R2,使電壓表讀數(shù)等于 Um,然后讀出電阻
箱R2接入電路的阻值,若R1 RV,則可認(rèn)為RV=R2。
(2)誤差分析
當(dāng)電阻箱R2接入電路的阻值由0逐漸增大時(shí),電阻箱R2與電壓表兩端的總電壓也將逐漸 增大,當(dāng)電壓表讀數(shù)等于 Um時(shí),電阻箱R2兩端的電壓將大于 Um,則R2>RV,從而造成RV
的測(cè)量值偏大。
四、替代法測(cè)電阻
1.電流等效替代
(1)按如圖所示的電路圖連接好電路,并將電阻箱R0的阻值調(diào)至最大,滑動(dòng)變阻器的滑 片P置于a端。
(2)閉合開(kāi)關(guān)S1、S2,調(diào)節(jié)滑片P,使電流表指針指在適當(dāng)?shù)奈恢?記下此時(shí)電流表的示數(shù)I。
(3)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,再閉合開(kāi)關(guān)S3,保持滑動(dòng)變阻器滑片P位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱,使電流表的 示數(shù)仍為I。
(4)此時(shí)電阻箱連入電路的阻值R0與未知電阻Rx的阻值等效,即Rx=R0。
2.電壓等效替代
(1)按如圖所示的電路圖連好電路,并將電阻箱R0的阻值調(diào)至最大,滑動(dòng)變阻器的滑片P 置于a端。

(2)閉合開(kāi)關(guān)S1、S2,調(diào)節(jié)滑片P,使電壓表指針指在適當(dāng)?shù)奈恢?記下此時(shí)電壓表的示 數(shù)U。
(3)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,再閉合開(kāi)關(guān)S3,保持滑動(dòng)變阻器滑片P位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱,使電壓表的 示數(shù)仍為U。
(4)此時(shí)電阻箱連入電路的阻值R0與未知電阻Rx的阻值等效,即Rx=R0。
五、“電橋法”測(cè)電阻
1.現(xiàn)象:如圖所示,實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)電阻箱R3,使靈敏電流計(jì)G的示數(shù)為0。

2.原理:當(dāng)A、B兩點(diǎn)電勢(shì)相等,A、B電勢(shì)差UAB=0,通過(guò)G的電流IG=0時(shí),那么對(duì)應(yīng)部分的 電壓相等,則UR1=UR3,UR2=URx,根據(jù)歐姆定律有 = , = ,解得 = 或R1Rx=R2R
3,這就是電橋平衡的條件,由該條件可求出待測(cè)電阻Rx的阻值。
實(shí)驗(yàn)十二　描繪小燈泡的伏安特性曲線
一、原理裝置

二、操作步驟
1.設(shè)計(jì)電路:電流表外接;滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法。
2.連接電路:根據(jù)原理圖用導(dǎo)線進(jìn)行實(shí)物連線。
3.測(cè)量與記錄:移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片位置,測(cè)出10組以上不同的電壓值U和電流值I,填 入自己設(shè)計(jì)的表格中。
三、數(shù)據(jù)處理
1.在坐標(biāo)紙上以U為橫軸,以I為縱軸,建立坐標(biāo)系。
2.在坐標(biāo)紙上描出各組數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)。
3.將描出的點(diǎn)用平滑的曲線連接起來(lái),就得到小燈泡的伏安特性曲線(如圖所示)。
四、注意事項(xiàng)
1.電流表外接法:本實(shí)驗(yàn)中被測(cè)小燈泡燈絲的電阻值較小,因此測(cè)量電路必須采用電流 表外接法。
2.控制電路接法:本實(shí)驗(yàn)要作出I-U圖線,要求測(cè)出一組數(shù)值為0的電壓值和電流值,則滑 動(dòng)變阻器要采用分壓式接法。
3.保護(hù)元件安全:為保護(hù)元件不被燒毀,開(kāi)關(guān)閉合前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)位于圖中的a 端。加在小燈泡兩端的電壓不要超過(guò)其額定電壓。
五、誤差分析
1.電壓表不是理想電表,內(nèi)阻并非無(wú)窮大,由于電壓表的分流,使測(cè)得的電流值大于真 實(shí)值,從而引起誤差。
2.測(cè)量時(shí)讀數(shù)不準(zhǔn)確帶來(lái)誤差。
3.在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)、作圖帶來(lái)誤差。
六、創(chuàng)新方案
轉(zhuǎn)換研究對(duì)象(如圖所示)。
實(shí)驗(yàn)十三　測(cè)量金屬絲的電阻率
一、實(shí)驗(yàn)原理
　　由Rx=ρ 得ρ= ,因此只要測(cè)出金屬絲的長(zhǎng)度l、橫截面積S和電阻Rx,即可求得
電阻率ρ。
二、操作步驟
1.測(cè)直徑:用螺旋測(cè)微器在被測(cè)金屬絲上的三個(gè)不同位置各測(cè)一次直徑,求出其平均值 d。
2.連電路:按原理圖連接實(shí)物電路。
3.測(cè)長(zhǎng)度:用毫米刻度尺測(cè)量接入電路中的被測(cè)金屬絲的有效長(zhǎng)度,反復(fù)測(cè)量三次,求 出其平均值l。
4.測(cè)電壓、電流:改變滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值,測(cè)出多組U、I值,填入設(shè)計(jì)好的記
錄表格中。
三、數(shù)據(jù)處理
1.計(jì)算Rx的兩種方法
(1)方法一:用Rx= 分別算出各次的數(shù)值,再取平均值。
(2)方法二:作U-I圖像,利用斜率求出Rx,如圖所示。
注意 采用圖像法求電阻阻值,在描點(diǎn)時(shí),要盡量使各點(diǎn)間的距離大一些,連線時(shí)要盡 可能地通過(guò)較多的點(diǎn),其余各點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè),個(gè)別偏離直線較遠(yuǎn)的點(diǎn)可以 不予考慮。
2.計(jì)算電阻率:將記錄的數(shù)據(jù)l、d及得到的Rx的值代入電阻率計(jì)算式,ρ= = 。
四、注意事項(xiàng)
1. 本實(shí)驗(yàn)中被測(cè)金屬絲的電阻值較小,為了減小實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差,必須采用電流表外 接法。
2.電流不宜過(guò)大,通電時(shí)間不宜太長(zhǎng),以免溫度過(guò)高,導(dǎo)致電阻率測(cè)量結(jié)果偏大。
五、誤差分析
1.金屬絲直徑、長(zhǎng)度的測(cè)量讀數(shù)等人為因素帶來(lái)誤差。
2.電流表及電壓表對(duì)電阻測(cè)量的影響帶來(lái)誤差,因?yàn)殡娏鞅硗饨?所以R測(cè)知ρ測(cè)< ρ真。
3.通電電流過(guò)大,時(shí)間過(guò)長(zhǎng),使金屬絲發(fā)熱,電阻率隨之變化帶來(lái)誤差。
實(shí)驗(yàn)十四　測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻
一、原理裝置
1.電路圖和實(shí)物圖(如圖甲、乙所示)。
2.原理:改變滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值,測(cè)多組U、I值,根據(jù)閉合電路歐姆定律E=U+
Ir計(jì)算E、r。
二、操作步驟
1.選量程、連線路:按原理圖連接實(shí)物電路,注意電壓表、電流表的量程和正、負(fù)接線 柱。
2.調(diào)節(jié):滑動(dòng)變阻器滑片移到接入電路的阻值最大的一端。
3.測(cè)量:閉合開(kāi)關(guān),改變滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值,測(cè)多組U、I值。
三、數(shù)據(jù)處理
1.方法一:列方程組求解電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的大小。
(1) ;
(2) ;
(3) ;
根據(jù)以上三組方程分別求出E、r,再取其平均值作為電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r。
2.方法二:用圖像法處理數(shù)據(jù),如圖所示。

(1)圖線的縱截距為E。
(2)圖線斜率的絕對(duì)值表示r= 。
四、注意事項(xiàng)
1.為了使電池的路端電壓變化明顯,應(yīng)選內(nèi)阻大些的電池(選用已使用過(guò)一段時(shí)間的干 電池)。
2.在實(shí)驗(yàn)中不要將I調(diào)得過(guò)大,每次讀完U和I的數(shù)據(jù)后應(yīng)立即斷開(kāi)電源,以免干電池的E 和r明顯變化。
3.要測(cè)出多組(I,U)數(shù)據(jù),且變化范圍要大些。
4.畫(huà)U-I圖線時(shí),縱軸的刻度可以不從零開(kāi)始,而是根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)從某一恰當(dāng)值開(kāi)始 (橫坐標(biāo)I必須從0開(kāi)始)。但這時(shí)圖線與橫軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)值不再表示短路電流,而圖
線與縱軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)值仍表示電源電動(dòng)勢(shì),圖線斜率的絕對(duì)值仍表示內(nèi)阻。
五、誤差分析
1.偶然誤差:主要來(lái)源于電壓表和電流表的讀數(shù)以及作U-I圖像時(shí)描點(diǎn)不準(zhǔn)確。
2.系統(tǒng)誤差
(1)電流表外接
①圖像法:若考慮電壓表內(nèi)阻RV的分流作用,真實(shí)的圖線如圖乙所示,故E測(cè) 　
②等效電源法:如圖甲所示,E測(cè)= E真(2)電流表內(nèi)接
①圖像法:若考慮電流表內(nèi)阻RA的分壓作用,真實(shí)的圖線如圖丁所示,故E測(cè)=E真,r測(cè)>r真。
　
②等效電源法:如圖丙所示,E測(cè)=E真,r測(cè)=r+RA>r真。
　　六、創(chuàng)新方案
安阻法和伏阻法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻(理想電表)
實(shí)驗(yàn)電路
實(shí)驗(yàn)原理 E=I1(R1+r)
E=I2(R2+r)
E=
r= E=U1+ r
E=U2+ r
E=
r=
圖像
= R+ r

R=E· -r
= · +
實(shí)驗(yàn)十五　用多用電表測(cè)量電學(xué)中的物理量
一、實(shí)驗(yàn)原理
1.多用電表的構(gòu)造及原理圖
(1)多用電表可以用來(lái)測(cè)量直流電流、直流電壓、電阻、交變電壓等,并且每一種測(cè)量 項(xiàng)目都有幾個(gè)量程。
(2)外形如圖所示,上半部分為表盤(pán),表盤(pán)上有電阻、直流電流和電壓、交變電壓等多 種量程的刻度;下半部分中央為選擇開(kāi)關(guān),它的四周刻有各種測(cè)量項(xiàng)目和量程。多用 電表面板上還有:歐姆調(diào)零旋鈕(表筆短接時(shí)使電表指針指在右端零歐姆處)、指針定 位螺絲(未接入電路時(shí)使電表指針指在左端的“0”位置)、表筆的正負(fù)插孔(紅表筆
插入“+”插孔,黑表筆插入“-”插孔)。

(3)原理圖如圖所示。
2.歐姆表原理
(1)構(gòu)造:歐姆表由電流表G、電池、調(diào)零電阻R和紅、黑表筆組成。
(2)工作原理:I= 。
(3)刻度的標(biāo)定:紅、黑表筆短接(被測(cè)電阻Rx=0)時(shí),調(diào)節(jié)調(diào)零電阻R,使I=Ig,電流表的指 針達(dá)到滿偏,這一過(guò)程叫作歐姆調(diào)零。

　
①當(dāng)I=Ig時(shí),Rx=0,在滿偏電流Ig處標(biāo)為“0”(圖甲)。
②當(dāng)I=0時(shí),Rx→∞,在I=0處標(biāo)為“∞”(圖乙)。
③當(dāng)I= 時(shí),Rx=Rg+R+r,此電阻值等于歐姆表的內(nèi)阻值,Rx叫作中值電阻(圖丙)。
二、操作步驟
1.機(jī)械調(diào)零:多用電表的指針若不指零,則可通過(guò)調(diào)節(jié)指針定位螺絲進(jìn)行機(jī)械調(diào)零。
2.將紅、黑表筆分別插入“+”“-”插孔。
3.測(cè)量小燈泡的電壓和電流
(1)按如圖甲所示連好電路,將多用電表選擇開(kāi)關(guān)置于直流電壓擋,測(cè)小燈泡兩端的電 壓。
(2)按如圖乙所示連好電路,將選擇開(kāi)關(guān)置于直流電流擋,測(cè)量通過(guò)小燈泡的電流。

4.用多用電表測(cè)電阻
(1)調(diào)節(jié)指針定位螺絲,使指針指向電流的零刻度處,插入表筆。
(2)選擇開(kāi)關(guān)置于“Ω”擋的“×1”擋,短接紅、黑表筆,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針指 到0 Ω位置,然后斷開(kāi)表筆。
(3)將兩表筆分別接觸阻值為幾十歐姆的定值電阻兩端,讀出指示的電阻值,然后斷開(kāi) 表筆,再與標(biāo)定值進(jìn)行比較。
(4)選擇開(kāi)關(guān)改置于“×100”擋,重新進(jìn)行歐姆調(diào)零。
(5)再將兩表筆分別接觸標(biāo)定值為幾千歐姆的電阻兩端,讀出指示的電阻值,然后斷開(kāi) 表筆,與標(biāo)定值進(jìn)行比較。
(6)測(cè)量完畢,將表筆從插孔中拔出,并將選擇開(kāi)關(guān)置于交流電壓最高擋或“OFF” 擋。
5.多用電表中歐姆表?yè)Q擋的原則
(1)選擋原則:所選擋位在測(cè)量時(shí)要讓指針盡可能指在表盤(pán)中間范圍。
(2)換擋原則
①若表盤(pán)指針讀數(shù)過(guò)大(指針位置偏左),即指針偏轉(zhuǎn)角過(guò)小,換高倍率擋。
②若表盤(pán)指針讀數(shù)過(guò)小,即指針偏轉(zhuǎn)角過(guò)大,換低倍率擋。
6.用多用電表測(cè)二極管的正、反向電阻
(1)認(rèn)識(shí)二極管(當(dāng)給二極管加正向電壓時(shí)電阻很小,當(dāng)給二極管加反向電壓時(shí)電阻很 大):晶體二極管由半導(dǎo)體材料制成,它的符號(hào)如圖所示,左端為正極,右端為負(fù)極。

(2)用歐姆擋判斷二極管的正負(fù)極
將多用電表歐姆擋調(diào)零之后,若用多用電表測(cè)電阻時(shí)指針偏角很大,則黑表筆接觸二 極管的正極,紅表筆接觸二極管的負(fù)極(如圖甲);若測(cè)電阻時(shí)多用電表指針偏角很小,則 黑表筆接觸二極管的負(fù)極,紅表筆接觸二極管的正極(如圖乙)。

三、注意事項(xiàng)
1.區(qū)分“兩個(gè)零點(diǎn)”:“機(jī)械零點(diǎn)”是表盤(pán)刻度左側(cè)的“0”位置,調(diào)零時(shí)調(diào)節(jié)表盤(pán)下
邊中間的指針定位螺絲;“歐姆零點(diǎn)”是指刻度盤(pán)右側(cè)的0 Ω,調(diào)零時(shí)調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋 鈕。
2.測(cè)電阻時(shí)應(yīng)注意
(1)測(cè)量電阻時(shí)待測(cè)電阻要與其他元件和電源斷開(kāi)。
(2)兩手一定不要同時(shí)接觸兩表筆金屬桿。
(3)指針指中值附近較準(zhǔn)確,否則換擋。
(4)每換一擋必須重新歐姆調(diào)零。
(5)讀出示數(shù)要乘以所選擇的倍率。
實(shí)驗(yàn)十六　探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系
一、實(shí)驗(yàn)原理
1.實(shí)驗(yàn)電路圖(如圖所示)

2.控制變量法
(1)n1、U1一定,研究U2和n2的關(guān)系。
(2)n2、U1一定,研究U2和n1的關(guān)系。
二、操作步驟
1.保持原線圈的匝數(shù)n1和電壓U1不變,改變副線圈的匝數(shù)n2,研究n2對(duì)副線圈電壓U2的影 響。
(1)估計(jì)被測(cè)電壓的大致范圍,選擇多用電表交流電壓擋適當(dāng)量程。若不知道被測(cè)電壓 的大致范圍,則應(yīng)選擇交流電壓擋的最大量程進(jìn)行測(cè)量。
(2)組裝可拆變壓器:把兩個(gè)線圈穿在閉合鐵芯上,用交流電壓擋測(cè)量輸入、輸出電 壓。
2.保持副線圈的匝數(shù)n2和原線圈兩端的電壓U1不變,研究原線圈的匝數(shù)對(duì)副線圈電壓 的影響,重復(fù)以上操作。
三、實(shí)驗(yàn)結(jié)論
　　原、副線圈的電壓比等于原、副線圈的匝數(shù)比。
四、注意事項(xiàng)
1.在改變學(xué)生電源電壓、線圈匝數(shù)前均要先斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān),再進(jìn)行操作。
2.為了人身安全,學(xué)生電源的電壓不能超過(guò)12 V,通電時(shí)不能用手接觸裸露的導(dǎo)線和接 線柱。
3.為了多用電表的安全,使用交變電壓擋測(cè)電壓時(shí),先用最大量程擋試測(cè),大致確定被 測(cè)電壓后再選用合適的擋位進(jìn)行測(cè)量。
五、誤差分析
1.由于漏磁,通過(guò)原、副線圈的每一匝的磁通量不嚴(yán)格相等造成誤差。
2.原、副線圈有電阻,原、副線圈中的焦耳熱損耗造成誤差。
3.鐵芯有磁損耗,形成渦流產(chǎn)生誤差。
實(shí)驗(yàn)十七　探究常見(jiàn)傳感器的工作原理及應(yīng)用
一、觀察熱敏電阻的特性
1.原理裝置

2.操作步驟
(1)按裝置圖連接好電路。
(2)把多用電表置于歐姆擋,并選擇適當(dāng)?shù)牧砍虦y(cè)出燒杯中沒(méi)有水時(shí)熱敏電阻的阻值,
并記下溫度計(jì)的示數(shù)。
(3)向燒杯中注入少量的冷水,使熱敏電阻浸沒(méi)在冷水中,記下溫度計(jì)的示數(shù)和多用電 表測(cè)量的熱敏電阻的阻值。
(4)將熱水分幾次注入燒杯中,測(cè)出不同溫度下熱敏電阻的阻值,并記錄。
3.數(shù)據(jù)處理:在如圖所示的坐標(biāo)系中,粗略畫(huà)出熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖線。

4.注意事項(xiàng):實(shí)驗(yàn)時(shí),加熱水后要等一會(huì)兒再測(cè)熱敏電阻的阻值,以使熱敏電阻溫度與 水的溫度相同,并同時(shí)讀出水溫。
二、觀察光敏電阻的特性
1.原理裝置

2.操作步驟
(1)將光敏電阻、多用電表、燈泡、滑動(dòng)變阻器按原理裝置圖所示的電路連接好,其中 多用電表置于“×100”擋。
(2)先測(cè)出在室內(nèi)自然光的照射下光敏電阻的阻值,并記錄數(shù)據(jù)。
(3)接通電源,讓小燈泡發(fā)光,調(diào)節(jié)小燈泡的亮度使其逐漸變亮,觀察多用電表表盤(pán)指針 顯示光敏電阻阻值的情況,并記錄。
(4)用手掌(或黑紙)遮光時(shí),觀察多用電表表盤(pán)指針顯示光敏電阻阻值的情況,并記錄。
3.數(shù)據(jù)處理:根據(jù)記錄數(shù)據(jù)分析光敏電阻的特性。
4.注意事項(xiàng)
(1)實(shí)驗(yàn)中,如果效果不明顯,可將光敏電阻部分電路放入帶蓋的紙盒中,并通過(guò)蓋上小
孔改變照射到光敏電阻上的光的多少來(lái)達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?br/>(2)歐姆表每次換擋后都要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零。
實(shí)驗(yàn)十八　測(cè)量玻璃的折射率
一、實(shí)驗(yàn)原理
　　如圖所示,當(dāng)光線AO以一定的入射角θ1射向兩面平行的玻璃磚時(shí),通過(guò)插針?lè)ㄕ?出跟入射光線AO對(duì)應(yīng)的出射光線O'B,從而找出折射光線OO'和折射角θ2,再根據(jù)n= 或n= 算出玻璃的折射率。
二、操作步驟
1.用圖釘把白紙固定在木板上。
2.在白紙上畫(huà)一條線段aa',并取aa'上的一點(diǎn)O為入射點(diǎn),作過(guò)O點(diǎn)的法線CD。
3.畫(huà)出線段AO作為入射光線,并在AO上插上P1、P2兩枚大頭針。
4.在白紙上放上玻璃磚,使玻璃磚的一條長(zhǎng)邊與線段aa'對(duì)齊,并描出另一條長(zhǎng)邊的兩個(gè) 點(diǎn)b、b'。
5.眼睛在bb'的一側(cè)透過(guò)玻璃磚觀察兩枚大頭針并調(diào)整視線方向,使P1的像被P2的像擋 住,然后在眼睛這一側(cè)插上大頭針P3,使P3擋住P1、P2的像,再插上P4,使P4擋住P1、P2的 像和P3。
6.移去玻璃磚,連接b、b',拔去大頭針,由大頭針P3、P4的針孔位置及bb'確定出射光線O 'B及出射點(diǎn)O',連接O、O'得到線段OO'。
7.用量角器測(cè)量入射角θ1和折射角θ2,并查出其正弦值sin θ1和sin θ2。
8.改變?nèi)肷浣?重復(fù)實(shí)驗(yàn)。
三、數(shù)據(jù)處理
1.計(jì)算法:算出不同入射角時(shí)的 ,并取平均值,得到折射率n。
2.圖像法:作sin θ1-sin θ2圖像,由n= 可知圖像應(yīng)是過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線,如圖所示,其
斜率表示折射率。
3.“單位圓”法:以入射點(diǎn)O為圓心,以一定的長(zhǎng)度R為半徑畫(huà)圓,sin θ1= ,sin θ2= ,
OP=OQ=R,則n= = 。只要用刻度尺量出PN、QN'的長(zhǎng)度就可以求出n,多次測(cè)量取平均值。
四、注意事項(xiàng)
1.實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)盡可能將大頭針豎直插在紙上,且P1和P2之間、P3和P4之間、P2與O、P3與 O'之間的距離要稍大一些。
2.入射角不宜太大(即不能接近90°),也不宜太小(即不能接近0°)。
3.操作時(shí)手不能觸摸玻璃磚的光潔光學(xué)面,也不能把玻璃磚界面當(dāng)作尺子畫(huà)界線。
4.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,玻璃磚與白紙的相對(duì)位置不能改變。
5.玻璃磚應(yīng)選用寬度較大的,其寬度宜在5 cm以上,若寬度太小,則測(cè)量誤差較大。
五、誤差分析
1.入射光線、出射光線確定的準(zhǔn)確性造成誤差,故入射側(cè)、出射側(cè)所插兩枚大頭針間 距應(yīng)大些。
2.入射角和折射角的測(cè)量造成誤差,故入射角應(yīng)適當(dāng)大些,以減小測(cè)量的相對(duì)誤差。
實(shí)驗(yàn)十九　用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)測(cè)量光的波長(zhǎng)
一、實(shí)驗(yàn)原理

　　如圖所示,相鄰兩條亮(暗)條紋間的距離Δx與入射光波長(zhǎng)λ,雙縫S1、S2間距離d及 雙縫與屏的距離l滿足關(guān)系式Δx= λ,因此,只要測(cè)出Δx、d、l即可得出波長(zhǎng)λ。
二、操作步驟
1.安裝儀器(如圖所示)
(1)將光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上。
(2)接好光源,打開(kāi)開(kāi)關(guān),使燈絲正常發(fā)光。
(3)調(diào)節(jié)各器件的高度,使光源燈絲發(fā)出的光能沿遮光筒軸線到達(dá)光屏。
(4)調(diào)節(jié)單縫和雙縫,盡量使縫的中點(diǎn)位于遮光筒的軸線上,使單縫與雙縫平行。
2.觀察與記錄
(1)調(diào)節(jié)單縫與雙縫間距為5~10 cm時(shí),觀察白光的干涉條紋。
(2)在單縫和光源間放上濾光片,觀察單色光的干涉條紋。
(3)調(diào)節(jié)測(cè)量頭,使分劃板中心刻線對(duì)齊第1條亮條紋的中心,記下手輪上的讀數(shù)x1;轉(zhuǎn)動(dòng) 手輪,使分劃板向一側(cè)移動(dòng),當(dāng)分劃板中心刻線與第n條亮條紋中心對(duì)齊時(shí),記下手輪上 的讀數(shù)xn,則相鄰兩亮條紋間的距離Δx= 。
(4)換用不同的濾光片,測(cè)量其他單色光的波長(zhǎng)。
三、數(shù)據(jù)處理
1.條紋間距:Δx= 。
2.波長(zhǎng):λ= Δx。
3.對(duì)同一單色光測(cè)量多組數(shù)據(jù),求λ的平均值。
四、注意事項(xiàng)
1.調(diào)節(jié)雙縫干涉儀時(shí),要注意調(diào)整光源的高度,使它發(fā)出的光束能夠沿著遮光筒的軸線 把屏照亮。
2.放置單縫和雙縫時(shí),縫要相互平行,中心大致位于遮光筒的軸線上。
3.調(diào)節(jié)測(cè)量頭時(shí),應(yīng)使分劃板中心刻線和亮條紋的中心對(duì)齊。
4.不要直接測(cè)Δx,要測(cè)多條亮條紋的間距再計(jì)算得到Δx,這樣可以減小誤差。
五、誤差分析
1.雙縫到屏的距離l的測(cè)量存在誤差。
2.測(cè)條紋間距Δx帶來(lái)的誤差
(1)干涉條紋沒(méi)有調(diào)整到最清晰的程度。
(2)分劃板中心刻線與干涉條紋不平行,中心刻線沒(méi)有恰好位于條紋中心。
(3)測(cè)量多條亮條紋間的距離時(shí)讀數(shù)不準(zhǔn)確,此間距中的條紋數(shù)未數(shù)清。
實(shí)驗(yàn)二十　用油膜法估測(cè)油酸分子的大小
一、實(shí)驗(yàn)原理
　　利用油酸酒精溶液在平靜的水面上形成單分子油膜,用d= 計(jì)算出油膜的厚度,其
中V為一滴油酸酒精溶液中所含純油酸的體積,S為油膜面積,這個(gè)厚度就近似等于油 酸分子的直徑,如圖所示。

二、操作步驟
1.配制油酸酒精溶液,取純油酸1 mL,注入500 mL的容量瓶中,然后向容量瓶?jī)?nèi)注入酒 精,直到液面達(dá)到500 mL刻度線為止。
2.用注射器(或滴管)將油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,并記下量筒內(nèi)增加一定 體積Vn時(shí)的滴數(shù)n。根據(jù)V0= 計(jì)算出每滴油酸酒精溶液的體積V0。
3.向淺盤(pán)里倒入約2 cm深的水,并將爽身粉均勻地撒在水面上。
4.用注射器(或滴管)將一滴油酸酒精溶液滴在水面上。
5.待油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤(pán)上,并將油酸膜的形狀用彩筆畫(huà)在玻璃 板上。
6.將畫(huà)有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上,計(jì)算出油酸薄膜的面積S(求面積時(shí)以 坐標(biāo)紙上邊長(zhǎng)為1 cm的正方形為單位計(jì)算輪廓內(nèi)正方形的個(gè)數(shù),不足半個(gè)的舍去,多 于半個(gè)的算一個(gè))。
7.根據(jù)油酸酒精溶液的配制比例,算出一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V,并代入公 式d= ,算出油酸薄膜的厚度d,即油酸分子的直徑。
三、數(shù)據(jù)處理
　　在實(shí)驗(yàn)中由d= 計(jì)算油酸分子的直徑,V是經(jīng)過(guò)換算后一滴油酸酒精溶液中純油
酸的體積,各物理量的計(jì)算方法如下:
(1)一滴油酸酒精溶液的體積V0= (n為滴數(shù),Vn為n滴油酸酒精溶液的體積)。
(2)一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V=ηV0(η為油酸酒精溶液的體積濃度)。
(3)油酸薄膜的面積S=Na2(N為小正方形的有效個(gè)數(shù),a為小正方形的邊長(zhǎng))。
四、注意事項(xiàng)
1.實(shí)驗(yàn)前,必須將所有的實(shí)驗(yàn)用具擦洗干凈,實(shí)驗(yàn)時(shí),吸取油酸、酒精和油酸酒精溶液 的滴管不能混用,否則會(huì)增大實(shí)驗(yàn)誤差。
2.淺盤(pán)里的水面到盤(pán)口面的距離應(yīng)較小,并要水平放置,以便準(zhǔn)確地畫(huà)出油酸薄膜的輪 廓,畫(huà)線時(shí)視線應(yīng)與板面垂直。
3. 油酸在水面上形成的薄膜先擴(kuò)散后收縮,要在薄膜形狀穩(wěn)定后再畫(huà)輪廓。薄膜擴(kuò) 散后又收縮的原因有兩個(gè):一是水面受油酸液滴沖擊凹陷后又恢復(fù);二是酒精揮發(fā)后,
薄膜回縮。
4.滴油酸酒精溶液的滴口應(yīng)在離水面1 cm之內(nèi),否則油酸薄膜難以形成。
五、誤差分析
1.純油酸體積的計(jì)算引起誤差。
2.描繪油膜輪廓時(shí)帶來(lái)誤差。
3.數(shù)格子法本身是一種估算方法,從而帶來(lái)誤差。
實(shí)驗(yàn)二十一　探究等溫情況下一定質(zhì)量氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系
一、實(shí)驗(yàn)原理
1.實(shí)驗(yàn)思路:利用注射器封閉一段空氣柱作為研究對(duì)象,在溫度不變的情況下,測(cè)量氣 體在不同體積時(shí)的壓強(qiáng),再分析氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系。
2.物理量的測(cè)量
(1)空氣柱的體積:空氣柱的長(zhǎng)度可以通過(guò)刻度尺讀取,空氣柱的長(zhǎng)度與橫截面積的乘 積就是體積。
(2)空氣柱的壓強(qiáng):從壓力表讀取。
二、操作步驟
1.安裝器材(如圖所示)
2.注射器兩端有柱塞和橡膠套,管內(nèi)密封一段空氣柱,這段空氣柱就是我們的研究對(duì) 象。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,我們可以近似認(rèn)為空氣柱的質(zhì)量和溫度不變。
3.用手把柱塞向下壓,選取幾個(gè)位置,同時(shí)讀出刻度尺示數(shù)與壓強(qiáng),記錄數(shù)據(jù)。
4.用手把柱塞向上拉,選取幾個(gè)位置,同時(shí)讀出刻度尺示數(shù)與壓強(qiáng),記錄數(shù)據(jù)。在該實(shí)
驗(yàn)中,由于我們可以直接用刻度尺示數(shù)作為空氣柱體積,而無(wú)需測(cè)量空氣柱的橫截面 積。
三、數(shù)據(jù)處理
1.以壓強(qiáng)p為縱坐標(biāo),以體積V為橫坐標(biāo)建立p-V坐標(biāo)系,畫(huà)出氣體等溫變化的p-V圖像, 由于圖線是曲線,不能直接說(shuō)明壓強(qiáng)與體積成反比。
2.以壓強(qiáng)p為縱坐標(biāo),以體積的倒數(shù) 為橫坐標(biāo),建立p- 坐標(biāo)系,畫(huà)出氣體等溫變化的p-
圖像,圖線是過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線,說(shuō)明壓強(qiáng)與體積成反比。
四、注意事項(xiàng)
1.要求溫度保持不變,所以移動(dòng)柱塞時(shí)盡量緩慢。
2.要等到示數(shù)穩(wěn)定之后,再去讀數(shù)。
3.研究對(duì)象為一定質(zhì)量的氣體,要防止漏氣。
五、誤差分析
1.實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中存在漏氣現(xiàn)象造成誤差,故要保證橡膠套的氣密性。
2.下壓柱塞或上拉柱塞過(guò)快,會(huì)造成氣體溫度升高,引起實(shí)驗(yàn)誤差。
3.在讀壓力表和刻度尺示數(shù)時(shí)都會(huì)引起讀數(shù)誤差,因此要多測(cè)幾次取平均值。

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