高中物理电学实验基础的复习

来源 :读与写·教师版 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qq382585541
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  高中物理电学实验是高考的必考内容,也是学生失分较多的知识点之一,灵活多变的考查方式令学生有无从下手的感觉,因此电学实验的复习思路方法就显得尤为重要。
  复习电学实验做到明确要求,熟悉器材,梳理方法,构建模型。
  一、明确要求:
  物理实验能力要求——《课程标准》
  1.按说明书进行实验操作,会使用基本的实验仪器
  2.尝试选择实验方法及所需要的装置与器材
  3.考虑实验的变量及其控制方法
  4.知道实验目的和已有条件,制定实验方案
  5.具有安全操作的意识
  6.对实验数据进行分析处理
  7.尝试根据实验现象和数据得出结论
  8.尝试分析假设与实验结果间的差异
  9.注意探究活动中未解决的矛盾,发现新的问题。
  10..吸取经验教训,改进实验探究方案。
  综上所述,学生会正确操作使用实验器材,根据要求设计实验方案,能发现问题并改进实验解决问题。
  二.熟悉器材,抓住电学实验的四条主线——原理,器材,方法,模型。
  1实验原理
   (1)部分电路欧姆定律与闭合电路欧姆定律
  (2)其他电路相关规律
  2 实验器材
  滑动变阻器   电表(及改装)  多用电表    游标卡尺及螺旋测微器
  3实验数据的处理方法
  列表法、解析法、图像法
  4電学实验中注重建立物理模型——高中物理实验究其本质只有三个
  a.电阻Rx的测量(伏安法、等效替代法、半偏法、电桥法、欧姆表法),小灯泡的伏安特性曲线,测金属丝的电阻率也都是属于电阻的测量。
  b.测电源电动势和内阻
  c.多用电表的使用
  三、电学实验必备基础知识和基本技能:
  (1)控制电路——滑动变阻器的分压、限流接法的选择
   控制电路——滑动变阻器的分压限流的选择:电压或电流从0取值,要求电压(电流)连续取值或者调节范围尽可能大,滑动变阻器的总阻值小于被测电阻,具备以上任何一个条件就选择分压接法,否则选择限流接法,二者都可以时,从能量角度考虑选限流。
  (2) 测量电路——安培表的内外接法的选择:
  内接法适合测大电阻,测量误差偏大;外接法适合测小电阻,测量结果偏小。对于是大电阻还是小电阻并不很明显的,用比值法或者试触法判断。
  要求用部分电路欧姆定律可以熟练分析以上问题。
  高考实例
  [2012·四川卷] 例1.某学习小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线,可供选用的器材如下:
  小灯泡L,规格“4.0 V,0.7 A”;电流表A1,量程3 A,内阻约为0.1 Ω;电流表A2,量程0.6 A,内阻r2=0.2 Ω;电压表V,量程3 V,内阻rV=9 kΩ标准电阻R1,阻值1Ω;标准电阻R2,阻值3 kΩ;
  滑动变阻器R,阻值范围0~10Ω;学生电源E,电动势6 V,内阻不计;
  开关S及导线若干.
  ①甲同学设计了如图l所示的电路来进行测量,当通过L的电流为0.46 A时,电压表的示数如图2所示,此时L的电阻为________Ω.
  ②乙同学又设计了如图3所示的电路来进行测量,电压表指针指在最大刻度时,加在L上的电压值是________V.
  ③学习小组认为要想更准确地描绘出L完整的伏安特性曲线,需要重新设计电路.请你在
  乙同学的基础上利用所供器材,在图4所示的虚线框内补画出实验电路图.并在图上标明
  所选器材代号.
  (2)电表的改装
  首先复习恒流半偏法测电流表的表头电阻,熟练画出电路图,并做出误差分析。进而迁移到设计恒压半偏法电路,测大内阻的电压表。
  其次,应用部分电路欧姆定律,将小量程电流表改装成大量程的电压表电流表。
  高考实例
  电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表的电流的两倍.某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法),实验室提供材料器材如下:
  待测电压表(量程3V,内阻约为3000Ω),电阻箱R0(最大阻值为99999.9Ω),滑动变阻器R1(最大阻值100Ω,额定电压2A),电源E(电动势6V,内阻不计),开关两个,导线若干.
  (1)虚线框内为同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分,将电路图补充完整.
  (2)根据设计的电路,写出步骤:
  (3)将这种方法测出的电压表内阻记为RV’,与电压表内阻的真实值RV相比,RV’ ______ RV(填“>”“=”或“<”),主要理由是_______。
  以上既是电学实验的理论基础,也是电学实验的灵魂,所有实验都是围绕这些点考察的,所谓磨刀不误砍柴功,急于做大量的题目,不如踏踏实实把上述问题一 一落实,从原理、到操作、到误差的分析方法,只有达到这部分知识的要求,才可以将电学实验题归到上述的模型和基本方法之下,做到有理论依托,摆脱做实验题________________的盲目性。
  实验题的做法关键在于原理先行:设计电路、实验步骤、实验误差分析都是以弄清实验为前提的,原理是核心。
  以测量电源电动势和内阻为例:
  熟练掌握四种方法的电路图、函数式、图像、误差分析
  高考实例
  例2某同学为了测量一节电池的电动势和内阻,从实验室找到以下器材:一个满偏电流为100μA,内阻为2500Ω的表头,一个开关,两个电阻箱(0—999.9Ω)和若干导线。   (1)由于表头量程偏小,该同学首先需将表头改装成量程为50mA的电流表,则应将表头与电阻箱(填“串联”或“并联”),并将该电阻箱阻值调为Ω。
  (2)接着该同学用改装的电流表对电池的电动势及内阻进行测量,实验电路如图所示,通过改变电阻R测相应的电流I,且作相关计算后一并记录如下表。
  ①根据表中数据,图2中已描绘出四个点,请将第5、6两组数据也描绘在图2中,并画IR—I图线
  ②根据图线可得电池的电动势E是V,内阻r是Ω。
  例3.如图a所示,是某同学用来精确测定两节干电池电动势和内电阻的电路图,其操作步骤包括以下五个基本步骤:
  A.检查电路无误后,闭合开关S1,读取并记录电压表读数U1;
  B.计算该电源的电动势和内电阻。
  C.按图中所示组装电路,让开关S1、S2均处于断开状态;
  D.断开开关,整理器材;
  E.再闭合开关S2,读取并记录电压表读数U2;
  回答以下问题:
  (1)上述实验步骤正确的排序为_____________;
  (2)按照电路图以笔画线代替导线将图b各元件连接起来。
  (3)若定值电阻R1=R3=20Ω,R2=10Ω,电压表的读数分别為U1=2.7V,U2=1.3V,且电压表为理想电表,则所测得的干电池电动势和内电阻的精确值分别为:E=_____________V,r=_______________Ω;
  (4)若定值电阻分别用R1、R2、R3表示,电压表的读数分别用U1、U2表示,且电压表不能当做理想电压表,其阻值用RV表示,请写出求解电源电动势和内电阻的两个方程:________________________;____________________________。
  三、高考实验题的题型及特点
  (1).读数类实验题:观察量程,计算精确度,精确度以1为单位,读到精确度下一位,精确度以2或5为单位的二分之一或五分之一估读,读到精确度本位,并不多一位。
  例4.下图中若电流表量程为3A,则电流表示数为______A,若电流表量程为0.6A,则电流表示数为________。
  解析:量程3A,精确度0.1A,读到精确度下一位,读作0.70A;
  量程0.6A, 精确度0.02A,二分之一估读,读到小数点后2位,读作0.14A
  例5.下图中若电压表量程为3V,则电压表示数为_______V,若电压表量程为15V,则电压表示数为_______V。
   解析:量程3V,精确度0.1V,读到精确度下一位,读作0.70V
  量程15V,精确度0.05V,五分之一估读,读作0.35V
  游标卡尺的读数
  游标卡尺清楚四个问题,弄清楚游标卡尺的原理:
  1.游标尺总长度:比同刻度数主尺的长度短1mm;10分度游标尺总长度10*1mm—1=9mm;20分度游标尺总长度20*1mm—1=19mm;50分度游标尺总长度50*1mm—1=49mm
   2.游标尺每个刻度的长度,游标尺总长度除以游标尺总刻度数
   3.主尺与游标尺每一刻度相差 ——精确度
  4读数方法
  分析原理,切忌机械记忆
  以10分度游标卡尺为例说明。如图所示,将主尺的9小格9毫米长度平均分成10份,做成游标尺,游标尺的每小格即为0.9毫米,比主尺相应小0.1毫米,根据游标尺和主尺的刻度错位可测量不足一毫米的长度。主尺和游标尺上对应的一等份差值,叫做精确度,它体现了测量的准确程度。游标卡尺正是利用主尺和游标尺上每一小格之差,来达到提高精确度的目的,这种方法叫做示差法。
  如图3所示,游标尺上的第六条刻度线与主尺上的某一条对齐,则被测物体的长度:
  同理,当游标上第n条刻线与主尺上的某一条刻线对齐时,被测物体长度为:
  读数[来步骤源
  1、确认游标格数,算出游标卡尺精确度:10分度游标卡尺精确度为;20分度游标卡尺精确度为;50分度游标卡尺精确度为;
  2、从主尺读出游标尺零刻线前的毫米数;
  3、看游标尺上第几条刻线跟主尺上某一条刻线对齐,毫米以下的读数就是,得游标尺示数L2;
  4、测量结果
  5、注意单位和有效数字“0” 游标尺不需要估读。
  做到以上知识点清晰,可以迁移到螺旋测微器,角度计等仪器的读数问题。
  总之,电学实验也有它独特的分析方法,掌握基本仪器的原理、改装、读数等正确的方法,是做好实验问题的基本功,做好这部分复习,必会事半功倍,有效突破实验这一难题。
其他文献
提出了一种基于虚拟小区的移动性增强算法,以实现超密集网络的移动性管理。首先设计了CU/DU分离架构,实现了控制面的集中优化,将集中管理节点部署在覆盖较广的宏小区,宏小区
【摘要】本文以高中数学课堂教学现状为切入点,展开具体分析,并以此为依据,提出讲解数学文化,明确数学发展史;运用生活教学法,吸引学生学习兴趣;培养学生问题意识,创新教学模式等几方面重要教学策略。  【关键词】高中数学;数学教学;教学方式  【引言】数学是高中学生学习的一门重要学科,同时也是教师培养学生思维逻辑能力、数学学习以及解决问题能力的重要学科。高中数学具有较强的逻辑性和学习难度,教师为了能够提
ue*M#’#dkB4##8#”专利申请号:00109“7公开号:1278062申请日:00.06.23公开日:00.12.27申请人地址:(100084川C京市海淀区清华园申请人:清华大学发明人:隋森芳文摘:本发明属于生物技
渐开线与摆线是人教A版高中数学选修4-4中的一节课程,其中有一个教学难点是求解复杂曲线(如渐开线、平摆线、内摆线等)的参数方程.而向量作为一种解决数学问题的基本工具,是
我国黄土高原石竹科植物有15属,68种,2亚种,5变种,1变型。本文报道了它们的正确名称和常误用的异名、分布、生境和用途。
摘 要:初中阶段的孩子处在生理和心理的重要成长期,在教育教学过程中,不仅要注重学生知识的储备,更应关注其人格的健全发展。初中道德与法治课程在很大程度上对孩子健康成长,对心理和行为活动规范给予了很大的帮助和引导。但从实际教学活动来看,仍存在较大的问题,偏重知识传授、轻视学生情感教育与渗透是主要问题,需要教育工作者不断探索和努力。  关键词:情感教育;必要性;有效融合;价值观养成  初中道德与法治课程
目的探讨腹型肥胖患者血清脂肪细胞型脂肪酸结合蛋白(A-FABP)与胰岛素抵抗(IR)的关系。方法选择腹型肥胖患者140例及正常对照组139例,测量身高、体重、腰围(WC)、臀围、收缩压(SBP)、
摘要:阅读教学是高中英语教学的核心和关键,互联网+英语教育的迅猛发展推动了微课的兴起与流行,使其为学生提供了多元化的学习资源,提高了学生的自主能动性与积极性,并最终提高英语教学的课堂效率。本文从微课的基本含义,微课的具体实例应用以及应用效果三个方面进行了阐述。  关键词:核心素养;高中英语;微课教学  一、引言   2014年3月,教育部发布了“关于全面深化课程改革 落实立德树人根本任务的意见”,
打开新德的专著《明清时期西方传教士中国儒道释典籍之翻译与诠释》~(①),忆起他当年读博时期啃着馒头在徐家汇藏书楼里查阅资料,一待就是几天甚至一星期的情景,真是很感慨。历
为比较卷烟纸及其7种原料和助剂(针叶木浆、阔叶木浆、淀粉、瓜尔胶、羧甲基纤维素钠、柠檬酸钾、柠檬酸钠)的裂解产物之间的差异性和相关性,采用裂解气相色谱/质谱联用仪(Py