2019-2020年高三物理第二輪復習 實驗第1講基本儀器的使用 新人教版.doc
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2019-2020年高三物理第二輪復習 實驗第1講基本儀器的使用 新人教版 具體分類 考綱要求 基本儀器 刻度尺，游標卡尺，螺旋測微器，測量頭（光學）秒表，打點記時器，電流表，電壓表，靈敏電流表，示波器，多用電表，滑動變阻器，電阻箱 力學實驗 實驗一：研究勻變速直線運動 實驗二：探究彈簧彈力和彈簧伸長的關系 實驗三：驗證力的平行四邊形定則 實驗四：驗證牛頓運動定律 實驗五：探究動能定理 實驗六：驗證機械能守恒定律 電學實驗 實驗七：測定金屬的電阻率 實驗八：描繪小電珠的伏安特性曲線 實驗九：測定電源電動勢和內阻 實驗十：練習使用多用電表 實驗十一：傳感器的使用 第1講 基本儀器的使用 【實驗專題歸納】 基本儀器 長度測量儀器：刻度尺，游標卡尺，螺旋測微器 質量測量儀器：天平 時間測量儀器：秒表，打點計時器 力測量儀器：彈簧秤 溫度測量儀器：溫度計 電學量測量儀器：電流表，電壓表，靈敏電流表，示波器，多用電表 電學控制元件：滑動變阻器，電阻箱 一、基本儀器的分類 二、高考易錯問題剖析及應試策略 【高考真題探究】 1.（xx安徽理綜T 21）（18分） Ⅰ．（1）在測定金屬的電阻率實驗中，用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數如圖1所示，讀數為__________________mm。 （2）在用單擺測定重力加速度實驗中，用游標為20分度的卡尺測量擺球的直徑，示數如圖2所示，讀數為__________________cm。 【命題立意】本題主要考查考生對游標卡尺和螺旋測微器的的正確使用。要求考生掌握兩種儀器的讀數規(guī)則，同時會對讀出的結果進行驗證。 【思路點撥】解答本題時可按以下思路分析： 利用精確度檢驗結果 確定精確度 讀數規(guī)則 【規(guī)范解答】（1）可以從圖1中看出，從螺旋測微器的固定刻度尺上讀出的讀數為0.5 mm，由可動刻度讀出小數部分為11.70.01 mm=0.117 mm，因此物體厚度為0.5 mm+0.117mm=0.617 mm；（2）從圖2可以看出，主尺讀數為0.6 cm，游標尺的第15條刻度線和主尺上的一條刻度線重合，則此時讀數為0.6cm+15 mm=0.675 cm。 【答案】 (1)0.617 (2)0.675 【類題拓展】 三招防止讀數時出錯 （1）遵循讀數規(guī)則。游標卡尺的讀數規(guī)則：整毫米數由主尺讀出，游標尺的第幾刻度線與主尺上的某一刻度線重合，毫米以下的讀數就是n分之幾，n是游標卡尺上的分度數，若題中游標卡尺是10分度的，那就是10分之幾；若題中游標卡尺是20分度的，那就是20分之幾；若題中游標卡尺是50分度的，那就是50分之幾。 螺旋測微器的讀數規(guī)則：在固定刻度尺上讀取大于0.5毫米的數l1（小于0.5毫米的數是記作l1=0），在可動刻度尺上讀取大于0.01毫米小于0.5毫米的數l2，再根據固定刻度尺上的中線處于兩個最小刻度之間的位置，估讀一個數l3。如果固定刻度尺上的中線正對某一可動刻度，千分位讀“0”。總讀數l=l1+l2+l3。 （2）用精確度來對結果驗證 對于游標卡尺：首先把不是以毫米作單位的一律化成以毫米作單位，則小數點后面位數與游標卡尺的精確度相同。如果小數點后面位數與精確度不同，即出錯。 對于螺旋測微器：首先把不是以毫米作單位的一律化成以毫米作單位，則小數點后面要有三位有效數字，特別是最后一位估讀數字是零時，也不能省略。如果多于或少于三位，即出錯。 （3）一定注意在做填空題時，題目給定的單位若不是毫米時，務必要把毫米化成題目中要求的單位。 2.（xx天津理綜T9（3））要測量電壓表V1的內阻RV，其量程為2V，內阻約2KΩ。實驗室提供的器材有： 電流表A，量程0.6A，內阻約0.1Ω； 電壓表V2，量程5V，內阻約5KΩ； 定值電阻R1，阻值30Ω； 定值電阻R2，阻值為3KΩ； 滑動變阻器R3，最大阻值100Ω，額定電流1.5A； 電源E，電動勢6V，內阻約0.5Ω； 開關S一個，導線若干。 有人擬將待測電壓表V1 和電流表A串聯(lián)接入電壓合適的測量電路中，測出V1 的電壓和電流，再計算出RV。該方案實際上不可行，其最主要的原因是 請從上述器材中選擇必要的器材，設計一個測量電壓表V1內阻RV的實驗電路。要求測量盡量準確，實驗必須在同一電路中，且在不增減元件的條件下完成。試畫出符合要求的實驗電路圖（圖中電源與開關已連接好），并標出所選元件的相應字母代號 由上問寫出V1內阻RV的表達方式，說明式中各測量量的物理意義。 【命題立意】本題考查的電阻的測量一直是高考的熱點，本題考查的測電阻的方法，體現了高考的靈活性。 【思路點撥】解答本題時注意以下突破點：電流表示數太小時誤差太大，故不能使用；設計電路的關鍵是應用電路的串并聯(lián)特點求的待測電壓表中的電流。 【規(guī)范解答】 ①當待測電壓表V1 兩端的電壓達到2V時，其中的電流約為,電流太小，電流表A幾乎沒有示數，所以不能這樣連接的原因為：電流表A不能準確測量出流過電壓表V1的電流。 ②因為電流表量程太大，所以不能直接用?？梢杂枚ㄖ惦娮柚械碾娏魅ヌ娲梢詫⒍ㄖ惦娮枧c電壓表串聯(lián)，間接得到電流，所選電阻要與電壓表的內阻差不多大，故選定值電阻R2，用電壓表V2測V1和R2的串聯(lián)電壓，有兩個電壓表的示數之差得到定值電阻兩端的電壓；為了要測得多組數據，滑動變阻器要用分壓接法，故電路設計為如圖所示。 ③R2兩端的電壓為：, R2中的電流也就是電壓表V1中的電流為：, 所以電壓表V1的內阻為： , 其中表示的電壓;表示V2的示數即和串聯(lián)的總電壓 【答案】 ①電流表A不能準確測量出流過電壓表V1的電流 ②測量電壓表V1內阻的實驗電路如圖所示 ③ 表示的電壓 ；表示和串聯(lián)的總電壓 【類題拓展】 巧改條件后的電路設計 若把題目中電壓表V2的內阻約5KΩ；改為電壓表V2的內阻為5KΩ，雖然只有一字之差，電路就可以有另外的設計方案，電路如下 兩個電壓表的內阻之比等于電壓之比，所以 3.（xx廣東物理卷T34（2））某同學利用電壓表和電阻箱測定干電池的電動勢和內阻，使用的器材還包括定值電阻（=5）一個，開關兩個，導線若干，實驗原理圖如圖14(a). ①在圖14（b）的實物圖中，已正確連接了部分電路，請完成余下電路的連接。 ②請完成下列主要實驗步驟； A． 檢查并調節(jié)電壓表指針指零；調節(jié)電阻箱，示數如圖14（c）所示，讀得電阻值是____________; B． 將開關閉合，開關斷開，電壓表的示數是1.49V； C． 將開關 _______,電壓表的示數是1.16V；斷開開關 。 ③使用測得的數據，計算出干電池的內阻是_______（計算結果保留二位有效數字）。 ④由于所有電壓表不是理想電壓表，所以測得的電動勢比實際值偏_________(填“大”或“小”)。 【命題立意】本題主要考查閉合電路歐姆定律、電阻箱的讀數、電路的連接、誤差分析。 【思路點撥】解答本題時可按以下思路分析： 按所給的電路圖連線。注意：按圖施工。 利用閉合電路歐姆定律及電路的連接關系列式求解。 【規(guī)范解答】①如圖所示 ②讀出：20Ω；閉合S2后電阻箱才工作 ③ S1閉合、S2斷開時：RV很大，可得： （1） S1、S2都閉合時： （2） 代入數據得： 故 ④忽略電壓表電阻的影響，有 （3） 考慮電壓表電阻的影響，設電壓表的電阻為：RV則（1）（2）兩式變?yōu)椋? 兩式相減并整理得： （4） （3）/（4）得： (U1>U2) r測
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