探索性实验（二）VIP免费

专题十一、探索性实验课时2电、光、原部分探索性实验课时综述1．在高中物理学生分组实验中有关电、光、原部分的学生实验有用描点法画出电场中平面上的等势线、练习使用示波器、描绘小灯泡的伏安特性曲线、使用多用电表探索黑箱内的电学元件、传感器的简单应用、热敏电阻、光敏电阻的特性等。2．探索性实验题的特点主要表现为探索性、启发性、开放性、综合性和设计性，同时强调操作性，对学生探索能力的考查，主要包括：提出问题的能力，猜想与假设能力，选择研究方法的能力，分析和推理问题的能力，数据处理能力以及应用知识解决问题的实际应用能力等。这类题对考生的要求较高，要求考生能将课本中分组实验和演示实验的实验原理、实验方法迁移到新的背景中，互动探究例1、某同学发现示波器显示屏上显示的波形如甲图所示。为将这个波形变为乙图所示的波形，可进行如下调节：（填选钮或开关的编号）⑴调节______使图象变细；⑵调节_____与____使图象位于示波器中央；⑶调节____增大曲线竖直方向的幅度；⑷调节______使图象从负半周开始。例2、发光晶体二极管是电器上做指示灯用的一种电子元件。它的电路符号如图甲所示，正常使用时，带“+”号的一端接高电势，带“-”的一端接低电势。某同学用实验的方法测得它两端的电压U和通过它的电流I的关系数据如表中所示。U/V00.20.40.60.81.01.21.41.61.82.02.22.42.62.83.0I/mA00.40.91.52.33.24.35.46.89.3121519243037（1）在图乙中的虚线框内画出该同学的实验电路图。（实验用电压表内组RV约为10kΩ，电流表内阻RmA约为100Ω）（2）在图丙中的小方格纸上用描点法画出U-I图线。（3）若发光二极管的最佳工作电压为2.0V，而电源是由内阻不计、电动势为1.5V的两节干电池串联而成。根据画出的伏安特性曲线上的信息分析，应该串联一个阻值多大的电阻后与电源接成闭合电路，才能使二极管工作在最佳状态？1123456897101112131415开Y增益X增益扫描微调扫描范围1010010k100k1k外x衰减101001000DCACY输入X输入地同步+-↓↑←→1例1例2甲例2乙例2丙例3、下图为一测量灯泡发光强度的装置，AB是一个有刻度的底座，两端可装两个灯泡。中间带一标记线的光度计可在底座上移动，通过观察可以确定两边灯泡在光度计上的照度是否相同。已知照度与灯泡的发光强度成正比、与光度计到灯泡的距离的平方成反比。现有一个发光强度I0的灯泡a和一个待测灯泡b。分别置于底座两端（如图）(1)怎样测定待测灯泡的发光强度？____________________________________________________________________________。(2)简单叙述一个可以减小实验误差的方法。__________________________________________________________。例4、如图所示，A、B、C为黑箱上的三个接点，已知任意两个接点间最多只能接一个元件，可能的元件有电池、电阻和二极管．（1）用多用电表判断黑箱内有无电池，操作方法是：_______________________________________．（2）经检测发现黑箱内没有电池，用多用电表的欧姆挡测量各接点间的电阻，结果如下，试在图中画出黑箱内一种可能的电路．红表笔接点CBABCC黑表笔接点BCBAAA表盘示数很小很大RR比AB间阻值R略大很大*例5、如图所示，是证实玻尔关于存在分立能态的一种实验装置的原理示意图．由电子枪A射出的电子，射入一容器B中，其中有氦气．电子在O点与氦原子发生碰撞后，进入速度选择器C，然后进入检测装置D中．速度选择器由两个同心的圆弧形电极P1和P2组成，当两极间加有电压U时，只允许具有确定能量的电子通过，并进入检测装置D，由检测装置测出电子产生的电流I，改变电压U，同时测出I的数值，即可确定碰撞后进人速度选择器的电子的能量分布．为简单起见，设电子与原子碰撞前，原子是静止的．原子质量比电子质量大很多，碰撞后，原子虽然稍微被碰动，但可忽略这一能量损失．设原子未动，当电子与原子发生弹性碰撞时，电子改变运动方向，但不损失动能．当发生非弹性碰撞时，电子损失的动能传给原子，使原子内部的能量增大．(1)设速度选择器两极间的电压为U时，允许通过的电子的动能为EK，试求出EK与U的函数关系．设通过选择器的电子的轨道半径r＝20.0cm，电极Pl...