高考物理大二輪總復(fù)習(xí)與增分策略 題型研究6 加試實(shí)驗(yàn)（一）課件

《高考物理大二輪總復(fù)習(xí)與增分策略 題型研究6 加試實(shí)驗(yàn)（一）課件》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考物理大二輪總復(fù)習(xí)與增分策略 題型研究6 加試實(shí)驗(yàn)（一）課件（45頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、題型研究6 加試實(shí)驗(yàn)(一) 實(shí)驗(yàn)十二 探究導(dǎo)體電阻與其影響因素(包括材料)的關(guān)系(同時(shí)練習(xí)使用螺旋測(cè)微器)1.實(shí)驗(yàn)原理(如圖1)(1)根據(jù)電阻定律公式知道只要測(cè)出接入電路的金屬絲的有效長(zhǎng)度l和它的直徑d，計(jì)算出橫截面積S，并用伏安法測(cè)出電阻Rx，即可計(jì)算出金屬絲的電阻率.圖1 (2)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)：測(cè)量值(m m )固定刻度數(shù)(m m )(注意半毫米刻度線是否露出)可動(dòng)刻度數(shù)(估讀一位) (m m ).如圖2所示，固定刻度示數(shù)為2.0 m m，半毫米刻度線未露出，而從可動(dòng)刻度上讀的示數(shù)為15.0，最后的讀數(shù)為：2.0 m m15.00.01 m m2.150 m m .圖2 0.01 答 案

2、 2.實(shí)驗(yàn)步驟(1)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)連接好用伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路.(3)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)把滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)節(jié)到使接入電路中的電阻值處于 的位置.(5)閉合開(kāi)關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，讀出幾組相應(yīng)的電流表、電壓表的示數(shù)I和U的值，填入記錄表格內(nèi).最大 答 案 (6)將測(cè)得的Rx、l、d值，代入公式R 和S 中，計(jì)算出金屬絲的電阻率.3.數(shù)據(jù)處理電阻R的數(shù)值可用以下兩種方法確定：(1)計(jì)算法：利用每次測(cè)量的U、I值分別計(jì)算出電阻，再求出電阻的_ 作為測(cè)量結(jié)果.(

3、2)圖象法：可建立IU坐標(biāo)系，將測(cè)量的U、I值描點(diǎn)作出圖象，利用圖象的 求出電阻值R. 答 案平均值斜率 4.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)(1)因一般金屬絲電阻較小，為了減小實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差，必須選擇電流表 法.(2)本實(shí)驗(yàn)若用限流式接法，在接通電源之前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器調(diào)到阻值 狀態(tài).(3)測(cè)量l時(shí)應(yīng)測(cè)接入電路的金屬絲的 長(zhǎng)度(即兩接線柱之間的長(zhǎng)度)；在金屬絲的3個(gè)不同位置上用螺旋測(cè)微器測(cè)量直徑并求平均值d.(4)電流不宜過(guò) (電流表用00.6 A量程)，通電時(shí)間不宜 ，以免電阻率因溫度的升高而變化. 答 案 外接最大有效大太長(zhǎng) 例1小明對(duì)2B鉛筆芯的導(dǎo)電性能感興趣，于是用伏安法測(cè)量其電阻值.(1)圖3是部分連接

4、好的實(shí)物電路圖，請(qǐng)用電流表外接法完成接線并在圖中畫(huà)出.圖3 解 析 答 案 解析連線如圖甲所示.甲答案見(jiàn)解析圖甲 (2)小明用電流表內(nèi)接法和外接法分別測(cè)量了一段2B鉛筆芯的伏安特性，并將得到的電流、電壓數(shù)據(jù)描到UI圖上，如圖4所示.在圖中，由電流表外接法得到的數(shù)據(jù)點(diǎn)是用_(填“”或“” )表示的.圖4 答 案解 析 解析UI圖象如圖乙所示，UI圖象的斜率反映了電阻的大小，而用電流表內(nèi)接法時(shí)測(cè)得的電阻偏大，外接法時(shí)測(cè)得的電阻偏小，所以外接法的數(shù)據(jù)點(diǎn)是用“”表示的. (3)請(qǐng)你選擇一組數(shù)據(jù)點(diǎn)，在圖上用作圖法作圖，并求出這段鉛筆芯的電阻為_(kāi) .(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) 解 析 答 案 答案見(jiàn)解析圖乙

5、用“”表示的數(shù)據(jù)連線時(shí)，電阻為1.2 (1.1 1.3 均可)，用“”表示的數(shù)據(jù)連線時(shí)，電阻為1.6 (1.5 1.7 均可)乙 1.在“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，有兩節(jié)新的干電池、開(kāi)關(guān)、若干導(dǎo)線和待測(cè)金屬管(阻值約為5 )及下列器材：A.電壓表03 V，內(nèi)阻約10 kB.電壓表015 V，內(nèi)阻約50 kC.電流表00.6 A，內(nèi)阻約0.05 D.電流表03 A，內(nèi)阻約0.01 E.滑動(dòng)變阻器，010 (1)要求較準(zhǔn)確地測(cè)出其阻值，電壓表應(yīng)選_，電流表應(yīng)選_.(填序號(hào))變式題組 A C 答 案解 析 解析由于兩節(jié)新的干電池的電動(dòng)勢(shì)為3 V，所以電壓表應(yīng)選A；所以電流表應(yīng)選C.

6、(2)實(shí)驗(yàn)中的實(shí)物接線如圖5所示，請(qǐng)指出接線中的兩處明顯錯(cuò)誤.圖5錯(cuò)誤1：_錯(cuò)誤2：_導(dǎo)線連接在滑動(dòng)變阻器的滑片上采用了電流表內(nèi)接法 答 案解 析 解析由于待測(cè)金屬管阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，所以電流表應(yīng)用外接法，連線圖中的兩處明顯錯(cuò)誤分別是：錯(cuò)誤1：導(dǎo)線連接在滑動(dòng)變阻器的滑片上；錯(cuò)誤2：采用了電流表內(nèi)接法. 實(shí)驗(yàn)十三 探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件1.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)1閉合導(dǎo)體回路中部分導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)如圖6所示，導(dǎo)體AB做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而導(dǎo)體AB平行于磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流表的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn).圖6 實(shí)驗(yàn)2條形磁鐵在線圈中運(yùn)動(dòng)如圖7所示，條形磁鐵插入或拔出線圈時(shí)，電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)

7、，但磁鐵在線圈中靜止不動(dòng)時(shí)，電流表的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn).圖7 實(shí)驗(yàn)3改變小螺線管中的電流如圖8所示，將小螺線管A插入大螺線管B中不動(dòng)，當(dāng)開(kāi)關(guān)S接通或斷開(kāi)時(shí)，電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)；若開(kāi)關(guān)S一直閉合，當(dāng)改變滑動(dòng)變阻器的阻值時(shí)，電流表的指針也發(fā)生偏轉(zhuǎn)；而開(kāi)關(guān)一直閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片不動(dòng)時(shí)，電流表的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn).圖8 2.歸納探究結(jié)論實(shí)驗(yàn)1是通過(guò)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)改變穿過(guò)閉合導(dǎo)體回路的磁通量；實(shí)驗(yàn)2是磁體運(yùn)動(dòng)即 變化，改變穿過(guò)閉合導(dǎo)體回路的磁通量；實(shí)驗(yàn)3是通過(guò)改變?cè)€圈中的電流從而改變 強(qiáng)弱，進(jìn)而改變穿過(guò)閉合導(dǎo)體回路的磁通量.3.注意事項(xiàng)(1)實(shí)驗(yàn)中使用磁性較強(qiáng)的磁鐵，電流表用靈敏電流計(jì).(2)實(shí)驗(yàn)1中，注意哪

8、種運(yùn)動(dòng)是切割磁感線運(yùn)動(dòng)，為了增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果，也可用多匝矩形線框的一邊切割磁感線. 答 案 磁場(chǎng)磁場(chǎng) (3)實(shí)驗(yàn)2中，插入磁鐵后要在線圈中停留一段時(shí)間，待電流計(jì)指針回到零位置后再拔出，改變插拔速度，進(jìn)行觀察.(4)實(shí)驗(yàn)3中，滑動(dòng)變阻器滑片移動(dòng)速度不要太快，注意電路連接情況，要明確電源的電流并未流過(guò)大線圈.(5)小線圈中放入鐵芯，可使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯.(6)歸納結(jié)論時(shí)，注意從磁通量變化的角度進(jìn)行. 例2(2014浙江7月學(xué)考28)用如圖9所示的裝置做“探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是() 解 析圖9A.甲圖中當(dāng)磁鐵靜止在線圈中時(shí)，電流表的指針偏向右側(cè)B.甲圖中N極或S極插入線圈時(shí)，電流表

9、的指針均偏向右側(cè)C.乙圖中開(kāi)關(guān)處于閉合狀態(tài)，移動(dòng)變阻器的滑片時(shí)電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)D.乙圖中開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)狀態(tài)，拔出線圈A時(shí)電流表的指針偏向右側(cè) 解析甲圖中當(dāng)磁鐵靜止在線圈中時(shí)，磁通量沒(méi)有變化，沒(méi)有感應(yīng)電流，電流表的指針不動(dòng)，故A錯(cuò)誤；甲圖中N極或S極插入線圈時(shí)，與線圈相連的回路磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，指針發(fā)生偏轉(zhuǎn).但N極或S極插入線圈時(shí)，磁通量增大的方向相反，根據(jù)楞次定律可知，兩次感應(yīng)電流的方向一定相反，故B錯(cuò)誤；乙圖中開(kāi)關(guān)處于閉合狀態(tài)，移動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，穿過(guò)B線圈的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故C正確；乙圖中開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)狀態(tài)，不是閉合電路，線圈B中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，

10、電流表指針不偏轉(zhuǎn)，故D錯(cuò)誤. 變式題組2.某同學(xué)做觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)，將電流表、線圈A和B、蓄電池、開(kāi)關(guān)用導(dǎo)線連接成如圖10所示的實(shí)驗(yàn)電路，當(dāng)他接通或斷開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，電流表的指針都沒(méi)有偏轉(zhuǎn)，其原因是()圖10A.開(kāi)關(guān)位置接錯(cuò)B.電流表的正、負(fù)接線柱接反C.線圈B的接頭3、4接反D.蓄電池的正、負(fù)極接反 解 析 解析電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的條件是接通或斷開(kāi)開(kāi)關(guān)瞬間線圈B中的磁通量發(fā)生變化，開(kāi)關(guān)的正確接法是接在線圈A所在的回路中，接在線圈B所在的電路中，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流.而B(niǎo)、C、D三項(xiàng)中的操作不會(huì)影響感應(yīng)電流的產(chǎn)生. 解 析 答 案 3.如圖11所示是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)所需的器材，用實(shí)線將帶有鐵

11、芯的小螺線管A、電源、滑動(dòng)變阻器和開(kāi)關(guān)連接成回路，將小量程電流表和大螺線管B連接成回路 .并列舉出實(shí)驗(yàn)中改變回路的磁通量，使回路產(chǎn)生感應(yīng)電流的三種方式：圖11(1)_；(2)_；(3)_. 解 析 答 案 解析小螺線管A、滑動(dòng)變阻器、電源、開(kāi)關(guān)組成一個(gè)回路；大螺線管B與電流表組成一個(gè)閉合回路，如圖所示.小螺線管A放入大螺線管B內(nèi)，當(dāng)小螺線管A中的電流發(fā)生變化時(shí)，大螺線管B處的磁場(chǎng)也發(fā)生變化，進(jìn)而使穿過(guò)大螺線管B的磁通量發(fā)生變化，大螺線管B與電流表組成的閉合回路中就產(chǎn)生了感應(yīng)電流，所以采取的方式只要能夠改變A中的電流就可以了. 答案實(shí)物連接見(jiàn)解析圖(1)開(kāi)關(guān)閉合(或斷開(kāi))瞬間(2)將小螺線管A插

12、入大螺線管B瞬間(或從大螺線管B中取出瞬間)(3)保持開(kāi)關(guān)閉合，將小螺線管A插入大螺線管B中不動(dòng)，然后移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片 實(shí)驗(yàn)十四 探究感應(yīng)電流方向的規(guī)律1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如圖12所示，條形磁鐵插入或拔出線圈來(lái)改變穿過(guò)螺線管的磁通量，利用電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向判斷感應(yīng)電流的方向.2.實(shí)驗(yàn)器材電流表、條形磁鐵、螺線管、電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線.圖12 3.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相對(duì)運(yùn)動(dòng)情況原磁場(chǎng)方向向下向下向上向上的變化情況增加減少減少增加感應(yīng)電流在線圈中的方向自下而上自上而下自下而上自上而下 感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向(線圈中)向上向下向上向下感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向的關(guān)系相反相同相同相反4.實(shí)驗(yàn)結(jié)論當(dāng)穿過(guò)線圈的磁通量增加

13、時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)的方向 ；當(dāng)穿過(guò)線圈的磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)的方向 . 答 案相反相同 5.注意事項(xiàng)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)首先查明線圈中電流的流向與電流表指針偏轉(zhuǎn)方向之間的關(guān)系，判斷的方法是：采用如圖13所示的電路，用一節(jié)干電池與電流表及線圈串聯(lián)，由于電流表量程較小，所以在電路中應(yīng)接入限流變阻器R，電池采用舊電池，開(kāi)關(guān)S采用瞬間接觸，記錄指針偏轉(zhuǎn)方向.圖13 例3如圖14所示，是“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置.圖14 (1)將實(shí)物電路中所缺的導(dǎo)線補(bǔ)充完整.解析補(bǔ)充的實(shí)物電路如圖所示.答案見(jiàn)解析圖 解 析 答 案 (2)如果在閉合開(kāi)關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上開(kāi)關(guān)后，

14、將線圈L1迅速插入線圈L2中，靈敏電流計(jì)的指針將_偏轉(zhuǎn).(選填“向左” “向右”或“不” ) 解 析 答 案 解析已知閉合開(kāi)關(guān)瞬間，線圈L2中的磁通量增加，產(chǎn)生的感應(yīng)電流使靈敏電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn).當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后，將線圈L1迅速插入線圈L2中時(shí)，線圈L2中的磁通量增加，由已知條件可知產(chǎn)生的感應(yīng)電流也應(yīng)使靈敏電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn).向右 (3)線圈L1插入線圈L2后，將滑動(dòng)變阻器的滑片迅速向右移動(dòng)時(shí)，靈敏電流計(jì)的指針將_偏轉(zhuǎn).(選填“向左” “向右”或“不” ) 解 析 答 案 解析滑動(dòng)變阻器的滑片迅速向右移動(dòng)時(shí)，線圈L1中的電流變小，線圈L2中的磁通量減少，則靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn).向左 變式題

15、組4.(多選)如圖15甲所示，開(kāi)關(guān)S閉合后電流表指針由中央向左偏，當(dāng)把一個(gè)線圈A和這個(gè)電流表串聯(lián)起來(lái)(圖乙)后，將一個(gè)條形磁鐵B插入或拔出線圈時(shí)，線圈中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn)，電流表指針由中央位置向右偏，這說(shuō)明()圖15A.如果磁鐵的下端是N極，則磁鐵正在遠(yuǎn)離線圈B.如果磁鐵的下端是S極，則磁鐵正在遠(yuǎn)離線圈C.如果磁鐵的下端是N極，則磁鐵正在靠近線圈D.如果磁鐵的下端是S極，則磁鐵正在靠近線圈 實(shí)驗(yàn)十五 探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康奶骄孔儔浩骶€圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系.2.實(shí)驗(yàn)原理原線圈通過(guò)電流時(shí)，鐵芯中產(chǎn)生磁場(chǎng)，由于交變電流的大小和方向都在不斷變化，鐵芯中的磁場(chǎng)也在不

16、斷的變化，變化的磁場(chǎng)在副線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，副線圈中就存在輸出電壓.本實(shí)驗(yàn)通過(guò)改變?cè)?、副線圈匝數(shù)，探究原、副線圈的電壓與匝數(shù)的關(guān)系.3.實(shí)驗(yàn)器材：兩只多用電表(或兩只交直流數(shù)字電壓表)、學(xué)生電源(低壓交流電源)、開(kāi)關(guān)、可拆變壓器、導(dǎo)線若干. 4.實(shí)驗(yàn)步驟(1)按如圖16所示連接好電路圖，將兩個(gè)多用電表調(diào)到交流電壓擋，并記錄兩個(gè)線圈的匝數(shù).圖16 (2)打開(kāi)學(xué)生電源，讀出電壓值，并記錄在表格中.(3)保持匝數(shù)不變多次改變輸入電壓，記錄下每次的兩個(gè)電壓值.(4)保持電壓、原線圈的匝數(shù)不變，多次改變副線圈的匝數(shù)，記錄下每次的副線圈匝數(shù)和對(duì)應(yīng)的電壓值.5.數(shù)據(jù)記錄與處理次序n1(匝) n2(匝) n

17、1 n2 U1(V) U2(V) U1 U21 2 3 4 6.結(jié)論原、副線圈的電壓比與原、副線圈的匝數(shù)比相等.7.誤差分析(1)實(shí)際變壓器存在各種損耗.(2)交流電表的讀數(shù)存在誤差.8.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)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，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，使用交流電壓擋測(cè)電壓時(shí)，先用最大量程擋試測(cè)，大致確定被測(cè)電壓后再選用適當(dāng)?shù)膿跷贿M(jìn)行測(cè)量. 例4(2015浙江10月選考)如圖17所示，在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，電源輸出端與變壓器線圈連接方式正確的是_ (選

18、填“甲”或“乙” ).變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為120匝和60匝，測(cè)得的電壓分別為8.2 V和3.6 V，據(jù)此可知電壓比與匝數(shù)比不相等，主要原因是_.圖17乙漏磁、鐵芯發(fā)熱、導(dǎo)線發(fā)熱 答 案解 析 解析變壓器是靠電磁感應(yīng)原理工作的，必須接交流電，故正確的是圖乙；理想變壓器電壓與匝數(shù)成正比，實(shí)際變壓器不成正比的原因是由于漏磁、鐵芯發(fā)熱、導(dǎo)線發(fā)熱等電能損失造成的. 5.在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室中備有下列可供選擇的器材：A.可拆變壓器(鐵芯、兩個(gè)已知匝數(shù)的線圈)B.條形磁鐵C.直流電源D.多用電表E.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干上述器材在本實(shí)驗(yàn)中不必用到的是_ (填器材前的序號(hào))，本實(shí)驗(yàn)中還需用到的器材有_.變式題組 BC低壓交流電源 答 案 6.做“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，原線圈接在學(xué)生電源上，用多用電表測(cè)量副線圈的電壓，下列操作正確的是()A.原線圈接直流電壓，電表用直流電壓擋B.原線圈接直流電壓，電表用交流電壓擋C.原線圈接交流電壓，電表用直流電壓擋D.原線圈接交流電壓，電表用交流電壓擋