1、命题角度5实验数据的处理与分析1. 某同学用图1617所示电路，测绘标有“3.8 V0.3 A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择：电流表：A1(量程100 mA，内阻约2 Q)；A2(量程0.6 A，内阻约0.3 Q)；电压表：V1(量程5 V，内阻约5 k)；v2(量程15 V，内阻约15 k)滑动变阻器：R1(阻值范围O10)；R2(阻值范围02k)电源：E(电动势为1.5 V，内阻约为0.2)；E2(电动势为4 V，内阻约为0.04)为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表 ，电压表 ，滑动变阻器 ，电源 (填器材的符号)根据实验数据，计算
2、并描绘出R-U的图象如图1618所示，由图象可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为 ；当所加电压为3.00 V，灯丝电阻为 ，灯泡实际消耗的电功率为 W根据R-U图象，可确定小灯泡电功率P与外加电压 U的关系符合该关系的示意图是下列图中的 . 考场错解中滑动变阻器选择R2；C ks5u专家把脉忽略了器材选择时要遵循调节方便的原则；不清楚图线斜率的意义 对症下药A2；Vl；R1；E2 滑动变阻器选择R2调节不方便，应选R2. 1.5；11.5；0.78 A小灯泡电功率 ，图线的斜率在数值上等于 ，而根据R-U图象可知，随电压的增大，是增大的，故P-U图象中图线的斜率逐渐增大，故选项A正确2. 将满偏
3、电流Ig=300A，内阻未知的电流表G改装成电压表并进行校对(1)利用如图1620所示的电路测量电流表G的内阻(图中电源电动势为4 V)；先闭合S1，调节R，使电流表指针偏转到满刻度；再闭合S2，保持R不变，调节R，使电流表指针偏转到满刻度的，读出此时R的阻值为200，则电流表内阻的测量值Rg= (2)将电流表改装成量程为3 V的电压表，需 (填“串联”或“并联”)阻值为Ro= 的电阻(3)把改装好的电压表与标准电压表进行校对，试画出实验电路图和实物连线图如图1621和图1622. 考场错解 (1)200(2)9 800(3)滑动变阻器接成限流电路；改装表没有与标准电压表并联 ks5u专家把脉
4、本题电流表偏转到满刻度的，而不是半偏，有些同学根据平时的经验，迅速得出电阻箱的阻值就是电流表G的阻值 对症下药(1)接入电阻箱后，认为整个电路的电阻不变，干路电流不变，根据并联电路的规律有： ，得Rg=100；(2)将电流表改装成电压表，应串联一个电阻，阻值为 (3)电路如图 1623和图1624.3. 某研究性小组利用图1625所示电路测量电池组的电动势和内阻r根据实验数据绘出如图1626所示的 图线，其中R为电阻箱读数，I为电流表读数，由此可以得到E= ，r= 考场错解结果与答案相差较大 ks5u专家把脉分析不出图线中隐含的物理意义，可能是在图线上选取两点列方程组求解对症下药2.9；09根
5、据E=I(R+r)变形得到R ，图线的斜率在数值上等于电动势E，图线与纵轴的截距等于内阻rks5u专家会诊实验数据的处理方法有多种，主要包括列表法、平均值法、作图法列表法将数据列成表格，不但可以减少或避免错误，便于发现问题和分析问题，而且有助于每个物理量之间的变化规律分析表格中的数据时一般找出相同量，分析其他量的数据关系平均值法必须注意：a求取平均值应该按原测量仪器的精确度来保留结果位数 b在什么情况下取平均值作图法处理数据直观、简便，有取平均的效果，由图线的斜率、截距、包围的面积等可以研究物理量之间的变化关系，找出规律，但要注意作图规则并遵循“简单化”原则，如将曲线变通为直线等考场思维训练1
6、 (1)图1627(a)中给出的是用螺旋测微器测量一金属薄板厚度时的示数，此读数应为 mm；(2)有一游标卡尺，主尺的最小分度是1 mm，游标上有20个小的等分刻度用它测量一工件的长度，如图1627(b)所示，图示的读数是 mm 1.(1)6.125 (2)104.002. 某同学用图1628所示装置测量重力加速度g，所用交流电频率为50 Hz在所选纸带上取某点为O号计数点，然后每3个点取一个计数点，所有测量数据及其标记符号如题图1629所示该同学用两种方法处理数据(丁为相邻两计数点的时间间隔)方法A：由 ，取平均值 方法B：由，取平均值 从数据处理方法看，在S1、S2、S3、S4、S5、S6
7、中，对实验结果起作用的，方法A中有 ；方法B中有 因此，选择方法 (A或B)更合理，这样可以减少实验的 (系统或偶然)误差本实验误差的主要来源有 (试举出两条)2.ks5u高考资 源网解析：S1，S6或37.5，193.5；S1，S2，S3，S4 S5，W6或37.5，69. O，100.5，131.5，163.O，193.5； B；偶然；阻力(空气阻力， 振针的阻力，限位孔的阻力，复写纸的阻力等)，交流电频率波动，长度测量，数据处理方法等.3 某同学在做“研究平抛运动”的实验时得到了如图1630所示的物体运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，则：(1)小球平抛的初速度v0= m/
8、s(g=lO m/s2)；(2)小球开始做平抛运动的位置坐标x= cm，Y= cm3.(1)2(2)一10一1.25 ks5u高考资 源网解析：由于小球由ab和由bc两过程水平位移相同，故两过程的时间相同，设为出，竖直方向为自由落体运动，H= ，可得t=0.1 s，(2)设在b点竖直方向的分速度为”如， gtb，故tb=0.15 s，所以；b在水平方向 投影点距抛出点的距离xb=v0tb=0.3 m，故抛出点的坐标为： y=-(0.1125 m-0.1 m)=-1.25 cm， x=-(0.3 m-0.2 m)=-10 cm.4 现要测定一个额定电压4 V、额定功率1.6 W的小灯泡(图中用表
9、示)的伏安特性曲线要求所测电压范围为0.1 V4 V现有器材：直流电源E(电动势4.5 V，内阻不计)，电压表 (量程4.5 V，内阻约为4104)，电流表A1(量程250 mA，内阻约为2)，电流表A2(量程500 mA，内阻约为1)，滑动变阻器R(最大阻值约为30)，电键S，导线若干如果既要满足测量要求，又要测量误差较小，应该选用的电流表是 ，下面两个电路应该选用的是 4.A2 甲ks5u高考资 源网解析：根据小灯泡的额定电压和额定功率可算出额定电流400 mA，故电流表A1不能满足测量要求，应选用A2；小灯泡的内阻越为几欧，电流表A2的内阻约为1，电压表的内阻约为40k，因而必须采用电流
10、表外接法，即电路甲. 5 为了较精确地测量一只微安表的内阻，要求按图1632所给出的电路进行测量，实验中可供选择的器材如下表所示：器材(代号)规格待测微安表量程200A，内阻约1 k电阻箱R阻值O9 999.9滑动变阻器R1阻值O10滑动变阻器R2阻值O1 k电源电动势6 V，内阻不计开关一只，导线若干(1)实验中滑线变阻器应选用 ；(2)按照电路图将(b)中实物图连成实验电路 (3)先将滑动变阻器R上的滑片P移到最右端，调整电阻箱R的阻值为零，合上开关S，再将滑片P缓慢左移，使微安表上电流满偏，固定滑片P不动，调整R的阻值，使微安表上读数正好是满刻度的一半，记下此时R的阻值为9982，则微安
11、表的内阻为 5.(1)R1 (2)实物连线如图所示(3)998.26实验室给定的仪器有：5 V量程的电压表(内阻约50 k)，量程为100 mA的电流表(内阻约40)、电阻箱R2、电源E，滑线变组器R。，电键及导线若干某同学为研究导体的电流强度与导体电阻的规律，做了如下探究：保持电阻箱两端电压不变改变电阻箱的阻值，测出流过电阻箱的电流，实验时电阻箱的阻值依次为40、50、60、75、100(1)现有两种备选电路如图1633中图1和图2，图 更合理，另一电路不合理的理由是 (2)该同学选择合适的电路后，测得的数据如下表：R2/40506075100J/mA7560504030该同学处理数据的步骤如下，请完成下列两空以 为横轴，I为纵轴，根据所测得数据描点，按各点分布与走向画一条直线结论： 6.ks5u高考资 源网解析：(1)图1图1中电阻箱的阻值接近于电流表的内阻，测得的误差较小.(2) 在误差范围内，流过导体的电流与电阻成反比.w。w-w*k&s%5￥u高考资源网w。w-w*k&s%5￥u
