高考物理二轮复习 第2部分 考前冲刺方略 专题二 重点知识一周回访 考前第3天 物理实验课件

加 (频闪照相) a＝mxm－－nxTn 2
速
度 光电门
若纸带做匀变速直线运动，则 a＝ v2－Δtv1(v1、v2 分别表示通过光电门测 得的滑块在 t1，t2 两个时刻的速度，Δt
表示对应的时间间隔)
二、电学量的测量
物理量 测量工具(方法)
备注
电流
电流表
串联，读数＝指示的 格数×精度＋估读
电压
电压表
并联，读数＝指示的 格数×精度＋估读
①读数＝指针指示数×倍率(指针指示在上端 表盘中间附近位置较准) ②“机械零点”在刻度盘左侧“0”位置，需要 调零时通过表盘下方中间的定位螺丝进行调节 多用 ；“欧姆零点”在表盘刻度的右侧电阻刻度 电阻 电表 “0”位置，需要调零时通过欧姆挡的调零旋钮 进行调节．测电阻时每变换一次挡位，都要重 新进行欧姆调零 ③负接线柱电势高(与内部电源的正极相连)， 接黑表笔，正接线柱电势低，接红表笔
(3)如果平衡阻力时，已经取下细绳和托盘，并且通过改变长木板 倾斜程度，达到了完全平衡摩擦力的要求．实验前已测得小车质 量为 1 kg，托盘的质量为 5×10－3 kg，在上述实验过程中该组同 学放入托盘中的砝码质量约为________kg(g 取 9.8 N/kg，结果保 留三位有效数字)．
解析：(1)探究 a 与 F、m 之间的关系实验中，要采用控制变量法 探究 a 与 F、m 之间的关系，小车的质量要远大于砝码和托盘的 总质量，平衡阻力时，不能取下细绳、托盘和纸带，只能取下砝 码，再改变长木板倾斜程度，选项 B 正确，A、C 错误；开始实 验时要先接通打点计时器的电源再释放小车，选项 D 错误． (2)vC＝36.27×0－0.2110.60×10－2 m/s＝0.755 m/s.由逐差法 Δx＝aT2 可得 小车的加速度为 a＝0.986 m/s2.
测量数值
误差分析 适用条件 适用测量
R 测＝UI真测＞Rx R 测＝UI测真＜ Rx
测量值大于 测量值小
真实值
于真实值
Rx≫RA 大电阻
RV≫Rx 小电阻
计算 法
RRAx＞RRVx或 Rx2＞ RARV
RRAx＜RRVx或 Rx2＜RARV
若不知 Rx 的大概阻值，可采用“试触法”，
电
将电路如图所示连接，空出电压表的一个接
解析：(2)根据欧姆表的使用方法可知，每次选完挡后应重新进行 欧姆调零；欧姆表的读数为 R＝6×1 Ω＝6 Ω； (3)由图丙可知读数为 2.00 V；多用电表选择开关旋至某直流电压 挡，将红、黑表笔分别接触 b、c 接线柱；闭合开关，发现电压表 示数接近电源电动势，说明导线 bc 断路； (4)为使电流表的示数从零开始调节，变阻器应采用分压式接法， 所以应在 c、d 之间再连接一根导线；为保护电路，在闭合电键前 应将滑片置于滑动变阻器的最左端．
电阻箱替代 电阻箱电阻的读数＝各挡位的电阻
法
值相加
电阻
伏安法
Rx＝UI (U 表示电阻两端电压，I 表示 通过电阻的电流)
半偏法(测电 调好满偏后，保持滑动变阻器滑片位
流表内阻、测 置不变，以保持测量电路的电流或电
电压表内阻) 压基本不变
①方程组法：测出几组 I、U 的 闭合电路的欧姆
数据，建立 E＝U＋Ir 的方程组， 电 动 定律(电压表与电
打 点 纸 若纸带做匀变速直线运动，则打某点时
带
的瞬时速度等于对应的平均速度
频 闪 照 (利用等时间间隔照片信息记录物体在不
速相 度
同时刻的位置)同上 ①v0＝Δdt(d 表示滑块上挡光片的宽度，Δt
光电门 表示挡光片挡光时间) ②由于挡光片的宽度很小，在这里可用
平均速度表示其瞬时速度
打点纸带 若纸带做匀变速直线运动，则 a＝ΔTx2或
(3)为了进一步探究电路的故障，该小组的同学将多用电表的选择 开关旋至“直流 2.5 V”挡位，然后将红表笔与接线柱 b、黑表笔 与接线柱 c 相接，当电键闭合后，多用电表的指针偏转如图丙所 示，则该多用电表的读数为________V，说明导线 bc________(填 “断路”或“短路”)； (4)该实验小组的同学将故障排除后，为了使电流表的读数由零开 始调节，应在图甲的电路中再添加一根导线，则该导线应接在 ________(填“a、c”、“a、d”或“c、d”)之间，为了保护电路， 闭合电键前滑动变阻器的滑片应位于最________端(填“左”或 “右”)．
①在平衡摩擦力时将木板右端垫得过高；
②没有平衡摩擦力或者在平衡摩擦力时将木板右端垫得过低；
③砂桶和砂的质量过大，不满足砂桶和砂的质量远小于小车质量
的实验条件；
④测量小车的质量或者加速度时的偶然误差过大．
通过进一步分析，你认为比较合理的原因可能是 ( )
A．①和④
B．②和③
C．①和③
D．②和④
解析：(1)游标卡尺读数为 50 mm＋0.05×3 mm＝50.15 mm＝ 5.015 cm. 螺旋测微器读数 4.5 mm＋0.01×20.0 mm＝4.700 mm. (2)由图丁可知当 F＝0 时，a≠0，则 Mgsin θ＞f，说明 θ 角偏大， 右端垫得过高；图线的末端不是直线说明砂桶和砂的总质量 m0 和小车质量 M 不满足 m0≪M 的条件，所以只有 C 选项正确． 答案：(1)5.015 4.700 (2)C
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一、力学量的测量
待测量 测量工具
方法说明
长度
刻度尺
毫米刻度尺精度为1 mm， 读数时应估读到0.1 mm
①读数方法：测量值＝主尺上指示的毫米数＋精度
(2)用细绳连接托盘，放入砝码，通过实验得到如图乙所示的纸 带．纸带上 O 为小车运动起始时刻所打的点，选取计数点 A、B、 C、D、E、F、G，相邻两计数点之间有四个点未画出．已知打点 计时器所用电源的频率为 50 Hz.由以上数据可算出打 C 点时小车 速度大小为________m/s；打该纸带的过程中小车的加速度大小为 ________m/s2.(计算结果均保留三位有效数字)
路
头 S，然后将 S 分别与 a、b 接触一下
选 试触 若电流表“相对变
择
法
若电压表“相对变化” 化”明显，说明电
明显，说明电流表分压
压表分流作用较
作用较大，应采用电流
大，应采用电流表
表外接法
内接法
2.两种控制电路
限流式接法
分 RxE＋RRx P≤Ux≤E
(3)实验时，测出光电门 1、2 间的距离 L，遮光条的宽度 d，滑块 和遮光条的总质量 M，钩码质量 m.由数字计时器读出遮光条通过 光电门 1、2 的时间为 t1、t2，则系统机械能守恒成立的表达式是 ________．
解析：(2)滑块从右端向左端运动的过程中，发现滑块通过电门 1 的时间小于通过光电门 2 的时间，说明滑块加速向左运动，导轨 右端较高，为保证实验的准确性，则应使导轨水平，即调节 Q 使 轨道右端降低一些或调节 P 使轨道左端升高一些，选项 A、B 正 确． (3)根据机械能守恒定律，系统重力势能减少量 mgL 应该等于系统 动能增加量12(m＋M)td12－12(m＋M)td22，即 mgL＝12(m＋M)td12－12 (m＋M)td22.
答案：(2)欧姆调零 6 (3)2.00 断路 (4)c、d 左
3．某同学利用如图所示的气垫导轨装置验证系统机械能守恒定 律．在气垫导轨上安装了两光电门 1、2，滑块上固定一遮光条， 滑块用细线绕过轻质定滑轮与钩码相连．
(1)实验时要调整气垫导轨水平．不挂钩码和细线，接通气源，如 果滑块________，则表示气垫导轨调整至水平状态． (2)不挂钩码和细线，接通气源，滑块从轨道右端向左端运动的过 程中，发现滑块通过光电门 1 的时间小于通过光电门 2 的时间．为 保证实验的准确性，则应采取的措施是________． A．调节 P 使轨道左端升高一些 B．调节 Q 使轨道右端降低一些 C．遮光条的宽度应适当增大一些 D．滑块的质量增大一些 E．气源的供气量增大一些
(3)由(m＋m0)g＝(M＋m＋m0)a 得，m＝gM－aa－m0＝9.80－.908.6986 kg －5×10－3 kg＝0.107 kg. 答案：(1)B (2)0.755 0.986 (3)0.107
5．为了测量一粗细均匀、阻值为几百欧姆的金属丝的电阻率，某 兴趣小组的同学进行了如下的操作： (1)该小组的同学首先用多用电表对该金属丝的阻值进行估测，应 选择欧姆表的________挡；(填“×1”、“×10”、“×100”或 “×1 k”) (2)为了完成该金属丝电阻率的测量，现用伏安法精确地测量该金 属丝的阻值，实验室提供的实验器材有：
a端 0≤Ux≤E
1．(1)用 20 分度的游标卡尺测量某工件的内径时，示数如图甲所 示，由图可知其长度为________cm；用螺旋测微器测量某圆柱体 的直径时，示数如图乙所示，由图可知其直径为________mm.
(2)某同学采用如图丙所示的装置探究物体的加速度与所受合力 的关系．用砂桶和砂的重力充当小车所受合力 F；通过分析打点 计时器打出的纸带，测量加速度 a.分别以合力 F 和加速度 a 作为 横轴和纵轴，建立坐标系．根据实验中得到的数据描出如图丁所 示的点迹，结果跟教材中的结论不完全一致．该同学列举产生这 种结果的可能原因如下：
答案：(1)能在气垫导轨上静止(或做匀速运动、滑块经过两个光电 门的时间相等) (2)AB (3)mgL＝12(m＋M)td12－12(m＋M)td22
4．某实验小组用如图甲所示器材做探究 a 与 F、m 之间的关系实 验．
(1)关于该实验的要求，以下说法正确的有________． A．小车的质量要远小于砝码和托盘的总质量 B．要采用控制变量法探究 a 与 F、m 之间的关系 C．平衡阻力时，最好先取下细绳、托盘和纸带，再改变长木板 倾斜程度 D．要先释放小车，再接通打点计时器的电源
微器 中心刻线所对应刻度值(注意刻度值要估读)
②精度：螺旋测微器精度为 0.01 mm
①t＝nT(n 表示打点的时间间隔的个 打点计
数，T 表示打点周期) 时 时器
②打点周期与所接交流电周期相同 间
光 电 计 光电计时器能自动记录挡光时间， 时器 显示在读数窗口 弹 簧 测 力的大小＝精度×指针指示的格数 力 力计 (注意估读)
求 E、r 值，取平均值 势 和 流表、电压表与定
②图象法：建立 U—I 图象，纵 内阻 值电阻、电流表与
轴截距表示电动势 E，斜率的绝 定值电阻组合)
对值表示内电阻 r
三、电路的设计与选择 1．两种测量电路
内接法
外接法
电路结构
电流表分压 U 测＝ 电压表分流 I 测＝ 误差原因
Ux＋UA
Ix＋IV
×游标尺对齐的格数
游标卡 ②精度：游标刻1度总数mm,10 分度的游标卡尺精
尺 度为 0.1 mm,20 分度的游标卡尺精度为 0.05 mm，
长
50 分度的游标卡尺精度为 0.02 mm，游标卡尺不
度
估读
①读数方法：测量值＝主尺上指示的毫米数(注意
螺旋测 半毫米刻线是否露出)＋精度×转动圆筒上与主尺
A．待测金属丝 R； B．电流表 A1(0～1 mA、rA1＝375 Ω)； C．电流表 A2(0～500 μA、rA2＝750 Ω)； D．电压表 V(0～10 V、RV＝10 kΩ)； E．电阻 R1＝100 Ω； F．滑动变阻器 R2(0～20 Ω、额定电流 1 A)； G．电源(E＝1.5 V、内阻不计)； H．电键 S、导线若干．
2．为了探究电路的故障，某实验小组的同学利用实验室中提供的 实验器材连成了如图甲所示的电路，然后进行了如下的操作：
(1)当该实验小组的同学闭合电键后，发现小灯泡不发光且电流表 的指针不偏转； (2)该小组的同学应用多用电表进行电路的故障探究，他们首先将 多用电表的选择开关旋至“×1”挡位，接下来进行的必要操作是 ________，然后断开电键，将红表笔与接线柱 a、黑表笔与接线 柱 b 相接，该多用电表的指针发生偏转，表明小灯泡没有问题， 且此多用电表的示数如图乙所示，则小灯泡的阻值为________Ω；