1、2012届高三物理一轮复习学案：第十七章物理实验第二节 观察 研究型实验考点透析一、命题趋势走向观察、研究型实验的演示实验较多，实验本身又比较简单，不可能有较难、较繁的命题。但作为对物理实验素养的考查，会有题目出现在选择题中。二、理解和掌握的内容1.研究类实验也称为探索性实验，它往往不一定知道某一物理规律的具体内容，要通过模拟物理过程，揭示物理量间的关系，总结、归纳出物理规律。故在设计实验过程时，要清楚通过哪些物理量的测量或观察、如何选择实验器材构造物理装置进行实验、注意哪些问题等。2.研究类实验主要有：研究平抛物体的运动、用描迹法描绘电场中等势线、描绘小灯泡的伏安特性曲线、用多用电表探索黑箱
2、内的电学元件、练习使用示波器、传感器的简单应用等。一些其它类的实验也可转化为研究类实验，如：研究加速度与力、质量的关系。3.演示实验主要是定性观察现象，目的是通过观察实验中出现的现象，明白现象的原因和规律。因此，应在掌握相关规律的同时，着力理解实验目的、保证实验条件、观察分析现象，以达到对概念和规律的理解。例题精析例1.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l=1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图1中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为V0_(用l、g表示),其值是。(取g=9.8米/秒2)解析：由图示可知，小球在水平方向上作匀速运动。
3、在竖直方向作自由落体运动。y=gt2，即l=gt2，又2l=V0t所以V0=2（gl）1/2代入l、g值得：V0=0.70m/s说明：a点不是抛出点，如果是抛出点，则在相等的相邻时间内竖直方向的位移之比为1：3：5，而不是现在的1：2：3。抛出点在a点的左上方某个位置。例2.试根据平抛运动原理设计测量弹射器弹丸出射速度的实验方法。提供实验器材:弹射器(含弹丸，见图2);铁架台(带夹具);米尺。（1)画出实验示意图；（2）在安置弹射器时应注意 （3）实验中应该测量的物理量是_(在图中标出)（4）由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等，在实验中应采取的方法是_（5）计算公式是_解析：根据研究
4、平抛运动的实验及平抛运动的原理，可知使弹丸做平抛运动，通过测量下落高度可求出时间，再测出水平位移可求出其平抛的初速度。故：实验示意图如图3所示。弹射器必须保持水平，以保证弹丸初速度沿水平方向。应测出弹丸下降的高度y=AB和水平射程x=BC在不改变高度y的条件下进行多次实验测量水平射程x，求平均值以减小误差。说明：此题是一设计性实验，要求在理解平抛运动的特点的基础上，想象出题目给定器材的用途。要求思维灵活，对平抛运动的知识考查很深刻。图 4能力提升1.在用电流场模拟静电场描绘电场等势线的实验中，在下列所给出的器材中，应该选用的是_ (用器材前的字母表示)。(A)6伏的交流电源(B)6伏的直流电源
5、(C)100伏的直流电源(D)量程00.5伏，零刻度在刻度盘中央的电压表(E)量程0300微安，零刻度在刻度盘中央的电流表图 5在实验过程中，要把复写纸、导电纸、白纸铺放在木板上，它们的顺序(自上而下)是_、_、_。在实验中，按下电键，接通电路。若一个探针与基准点O接触，另一探针已分别在基准点O的两侧找到了实验所需要的两点a、b(如图4)，则当此探针与a点接触时，电表的指针应_(填“左偏”、“指零”或“右偏”)；当此探针与b点接触时，电表的指针应_(填“左偏”、“指零”或“右偏”)。2.在LC振荡电路中，如已知电容C，并测得电路的固有振荡周期T，即可求得电感L。为了提高测量精度，需多次改变C值
6、并侧得相应的T值。现将侧得的六组数据标示在以C为横坐标、T2为纵坐标的坐标纸上，即图5中用“”表示的点。（1）T、L、C的关系为_。（2）根据图中给出的数据点作出T2与C的关系图线。（3）求得的L值是_。3.某同学利用热敏元件和高压锅研究了该锅内水的沸点与压强的关系，所得的数据如下表所示。测得一个24cm高压锅的限压阀的质量为0.08Kg，排气孔的内径为3mm。如果用它煮水消毒，则锅内的最大压强可达 Pa，这个高压锅内最高温度大约是 0C（当时的大气压为1.03105Pa，g=10m/s2）T/0C9095100105110112114116118120122P/KPa668410312314
7、31511591671751831914.如图6是某同学利用多用电表探测三端黑箱内的电学元件的示意图。该同学利用欧姆档的红、黑表笔分别接触各接线柱，测试结果如下表所示。已知该黑箱内仅由两个定值电阻和一个理想二极管组成，试画出该黑箱内电学元件的连接方式，并完成该表所留的空格。表笔位置A黑B红B黑A红A黑C红C黑A红B黑C红C黑B红阻值示数/2406004005.如图7是一盒子，里面装有由导线和几个阻值相同的电阻组成的电路，盒外有接线柱1、2、3、4，已知1、2间有电阻是1、3间电阻的1.5倍，是2、4间电阻的3倍，而3、4间没有明显电阻，欲使盒内所含电阻数量最少，请画出盒内的电路图。6.如图8是
8、某同学研究闭合电路欧姆定律用的可调内阻原电池示意图，图9为该电池剖面图及实验时的外电路，其中A为锌片、B为铜片，则：（1）电源的正极为 电源的负极为 （2）当只改变下列相应条件时，则对该实验存在的正确说法是：A.当变阻器的滑片向右滑动时，电压表V1的示数减小，电压表V2的示数增大B.若用打气装置往电池内打气，电压表V1的示数减小，电压表V2的示数增大C.向电池内打气可以改变电池的内阻，其原因是打入气体后改变了电解液的截面积D.电压表V1的正极与B接线柱相连，电压表V2的正极应与C接线柱相连7.在使用示波器的实验中某同学欲按要求先在荧光屏上调出亮斑，为此，他进行了如下操作：首先将辉度调节旋钮逆时
9、针转到底，竖直位移和水平位移旋钮转到某位置，将衰减调节旋钮置于1000档，扫描范围旋钮置于“外X”档。然后打开电源开关（指示灯亮），过2min后，顺时针旋转辉度调节旋钮，结果屏上始终无亮斑出现（示波器完好）。那么，他应再调节下列哪个旋钮才有可以在屏上出现亮斑？A.竖直位移旋钮 B.水平位移旋钮 C.聚焦调节旋钮 D.辅助聚焦旋钮8.如图10为示波器面板，图11为一信号源。（1）若要观测此信号源发出的正弦交流信号的波形，应将信号源的a端与示波器面板上的 接线柱相连，b端与 接线柱相连。（2）若示波器所显示的输入波形在显示屏下边中央部位，要将波形上移，应调节面板上的 旋钮；要将此波形横向展宽应调节
10、 旋钮；要使屏上能够显示3个完整的波形，应调节 旋钮。9.发光二极管是电器、仪器上作指示灯用的电子元件，正常使用时带“+”号的一端要与电源正极相连，电流从元件带“+”号的一端流入。现要求用实验测出该元件两端的电压U和通过的电流I，并据此描绘出UI图。（1）画出实验电路图（要求二极管两端电压能在02.5V间变化）（2）实验测得发光二极管UI图象如图12所示，若发光二极管的正常工作电压为2.0V，而电源是由内阻不计、电动势均为1.5V的两节干电池串联而成，则应该串一个大小为 的电阻才能使发光二极管正常工作。专题二1.BE；导电纸；复写纸；白纸；指零；指零。2.（1）T2=42LC(2)如图一图二图三图四(3)0.0351H0.0389H 3.2.16105；1380C.4.(1)如图二、图三(2)240；1000；0图一5.如图四 6.（1）B；A(2)BCD 7.AB 8.(1)Y输入，地 （2）6，X增益；扫描范围和扫描微调 9.77
