实验创新思维.ppt

高三物理备考方略实验创新高三物理专题复习物理实验创新例题一用游标为50分度的卡尺()测定某圆筒的内径时,卡尺上的示数如图,可读出圆筒的内径是mm。(1999全国)(4分)主尺读数:52mm游标读数:,实验时该同学将变阻器的触片P移到不同位置时测得各电表的示数如下表所示序号A1示数(安)A2示数(安)V1示数(伏)V2示数(伏),电流表内阻看作零。(1)电路中,E、r分别为电源的电动势和内阻,R1、R2、R3为定值电阻,在这五个物理量中,可根据上表中的数据求得的物理量是(不要求具体计算)。(2)由于电路发生故障,发现两电压表示数相同了(但不为零),若这种情况的发生是由用电器引起的,则可能的故障原因是。(2000年上海)(8分)分析R3的电流与电压分别由V1和A2读得,R3可测。R2的电流是(A1-A2)的读数,电压是V2的读数R2可测电动势E可测。E=U1+I1(R1+r)E=U2+I2(R1+r)r是否可测量出来?两电压表读数相等时Rp两端的电压等于零1、R2断了。2、Rp短路。3、R3短路时。两电压表读数均为零。例题三从下表中选出适当的实验器材,设计一电路来测量电流表A1的内阻r1要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,并能测得多组数据。(2000全国8分)规格器材(代号)电流表(A1) 电流表(A2) 电压表(V) 电阻(R1) 滑动变阻器(R2) 电池(E) 电键(K) 导线若干量程10mA,内阻r待测(约40Ω)量程500μA,内阻r2=750Ω量程10V,内阻r3=10KΩ阻值约100Ω,作保护电阻用总阻值约50Ω,内阻很小(1)在虚线方框中画出电路图,标明所用器材的代号。(2)若选测量数据中的一组来计算r1,则所用的表达式为r1=__________,式中各符号的意义是:___________________。分析测电流表的内电阻,因自身电流可测出,所以可用电压表测它的电压。但本题中的电压表量程太大,此法不妥。因A2的电阻已知,可将A1A2并联,利用分流原理求A1的内电阻。保护电阻与变阻器有两种接法,请比较哪一接法好。r1=例题四用图示的电路测定未知电阻Rx的值。图中电源电动势未知,电源内阻与电流表的内阻均可忽略不计,R为电阻箱。(1)若要测得Rx的值,R至少需要取_____个不同的数值。(2)若电流表每个分度表示的电流值未知,但指针偏转角度与通过的电流成正比,则在用此电路测Rx时,R至少需取_____个不同的数值。(3)若电源内阻不可忽略,能否应用此电路测量Rx?(1998年全国)答:_____。分析(1)、因电源无内阻,故两电阻的总电压不变。I1(R1+RX)=U总I2(R2+RX)=U总。至少测两次RX=(2)只要用I1=Kθ1、I2=Kθ2代入即可。同样至少测两次(3)电源内阻不可忽略,则I1(R1+RX+r)=I2(R2+RX+r)无法测出RX例题五某学生为了测量一物体的质量,找到一个力电转换器,该转换器的输出电压正比于受压面的压力(比例系数为k),。使转换器空载时的输出电压为0;而后在其受压面上放一物体,即可测得与物体的质量成正比的输出电压U。现有下列器材:力电转换器、质量为m0的砝码、电压表、滑动变阻器、干电池各一个、电键及导线若干、待测物体(可置于力电转换器的受压面上)。请完成对该物体质量的测量。(l)设计一个电路,要求力电转换器的输入电压可调,并且使电压的调节范围尽可能大,在方框中画出完整的测量电路图。(2)简要说明测量步骤,求出比例系数k,并测出待测物体的质量m.(3)请设想实验中可能会出现的一个问题(2001年上海)(7分)