高考物理實驗總復習(電學.doc

2005-2006學年度高考總復習 2006.02.高考物理實驗總復習（電學、光學部分）一、實驗儀器的讀數(shù)高考要求會正確使用的電學儀器有：電流表、電壓表、多用電表、滑動變阻器、電阻箱等等。除了滑動變阻器以外，其它儀器都要求會正確讀出數(shù)據(jù)。讀數(shù)的基本原則是：凡儀器最小刻度是10分度的，要求讀到最小刻度后再往下估讀一位（估讀的這位是不可靠數(shù)字）；凡儀器最小刻度不是10分度的，只要求讀到最小刻度所在的這一位，不再往下估讀。電阻箱是按照各個數(shù)量級上指針的對應(yīng)數(shù)值讀數(shù)的，指針必須指向某一個確定的數(shù)值，不能在兩個數(shù)值之間，因此不再向下估讀。0123V051015例右圖是電壓表的刻度盤。若當時使用的是該表的0-3V量程，那么電壓表讀數(shù)為多少？若當時使用的是該表的0-15V量程，那么電壓表度數(shù)又為多少？0.11011K10K100176543289017654328901765432890176543289017654328908176543290解：0-3V量程最小刻度是0.1V，是10分度的，因此要向下估讀一位，讀1.15V（由于最后一位是估讀的，有偶然誤差，讀成1.14V-1.16V之間都算正確）。0-15V量程最小刻度為0.5V，不是10分度的，因此只要求讀到0.1V這一位，所以讀5.7V（5.6V-5.8V之間都算正確）。例電阻箱示意圖如右，試讀出當時電阻箱的阻值。解：阻值為84580.2。（電阻箱面板上有6個旋鈕，每個旋鈕上方都標有倍率。將每個旋鈕的指針所指的數(shù)值（都為整數(shù)）乘以各自的倍率，從最高位到低位依次讀出來，就得到這時電阻箱的實際阻值。注意圖中最左邊的兩個黑點是表示的是接線柱。）二、電流表、電壓表內(nèi)部結(jié)構(gòu)常用電流表和電壓表都是由小量程的電流表G（即表頭）改裝而成的。電流表頭G的電阻Rg叫表頭內(nèi)阻。指針偏轉(zhuǎn)到最大刻度時對應(yīng)的電流Ig叫滿偏電流；與之對應(yīng)的電壓Ug叫滿偏電壓，Ug=IgRg。將電流表頭G改裝為電壓表，要串聯(lián)一只大電阻實現(xiàn)分壓；將電流表頭G改裝為電流表，要并聯(lián)一只小電阻實現(xiàn)分流。GR1R2例現(xiàn)有一只內(nèi)阻為Rg=25，量程為Ig=3.0mA的電流表。若要把它改裝為量程為0.6A和3A的雙量程電流表，所需的并聯(lián)電阻阻值分別是多少？現(xiàn)在只有兩只定值電阻R1=0.025和R2=0.10，試用它們完成改造。改裝電路圖已畫好，請標出接線柱上的標志（共用的+接線柱、0.6A和3A）。解：改裝為0.6A量程時，需并聯(lián)Rg/199=0.126電阻；改裝為3A量程時，需并聯(lián)Rg/999=0.025電阻。從左向右，依次是+、3A、0.6A。三、恒定電流實驗常規(guī)VAVAab1伏安法測電阻伏安法測電阻有a、b兩種接法，a叫（電流計）外接法，b叫（電流表）內(nèi)接法。外接法的系統(tǒng)誤差是由電壓表的分流引起的，測量值總小于真實值，小電阻應(yīng)采用外接法；內(nèi)接法的系統(tǒng)誤差是由電流表的分壓引起的，測量值總大于真實值，大電阻應(yīng)采用內(nèi)接法。如果被測電阻阻值為Rx，伏特表和安培表的內(nèi)阻分別為RV、RA，若，則采用外接法。若，則采用內(nèi)接法。aVAbc如果無法估計被測電阻的阻值大小，可以利用試觸法：如圖將電壓表的左端接a點，而將右端第一次接b點，第二次接c點，觀察電流表和電壓表示數(shù)的變化。若電流表示數(shù)變化大，說明被測電阻是大電阻，應(yīng)該用內(nèi)接法測量；若電壓表讀數(shù)變化大，說明被測電阻是小電阻，應(yīng)該用外接法測量。（這里所說的變化大，是指相對變化，即I/I和U/U）。2滑動變阻器的兩種接法abRRRXRX滑動變阻器在實驗電路中常用的接法有兩種，分別用下面a、b兩圖表示：a叫限流接法，b叫分壓接法。采用分壓接法時，被測電阻RX上的電壓調(diào)節(jié)范圍較大。當實驗中要求被測電阻上的電壓從零開始逐漸增大，或要求電壓調(diào)節(jié)范圍盡量大時，應(yīng)該用分壓接法。為了便于調(diào)節(jié)，采用分壓接法時，應(yīng)該選用總阻值較小的滑動變阻器；采用限流接法時，應(yīng)該選用總阻值和被測電阻接近的滑動變阻器。3實物圖連線方法無論是分壓接法還是限流接法，都應(yīng)該先把測量電路（伏安法部分）接好。對限流電路，只需用筆畫線當作導線，從電源正極開始，把電源、電鍵、滑動變阻器、伏安法四部分依次串聯(lián)起來即可（注意電表的正負接線柱并選擇正確的量程，滑動變阻器的滑動觸頭應(yīng)調(diào)到阻值最大處）。AAVV對分壓電路，應(yīng)該先把電源、電鍵和滑動變阻器的全部電阻絲三部分用導線連接起來，然后在滑動變阻器電阻絲兩端之中任選一個接頭，根據(jù)“外電路沿電流方向電勢降低”比較該接頭和滑動觸頭兩點的電勢高低，根據(jù)伏安法部分電表正負接線柱的分布，將伏安法部分接入該兩點間。 實物連接圖如下。V315A30.6V315A30.6 三、考試大綱規(guī)定的學生實驗1.用描跡法畫出電場中平面上的等勢線GGaaRrab實驗所用的電流表是零刻度在中央的靈敏電流表，在實驗前應(yīng)先查明電流方向與指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系。方法是：將電流表、電池、電阻、導線按圖a或圖b 連接，若R是阻值很大的電阻，就按圖a連接；若r是阻值很小的電阻，就按圖b連接。然后用導線的a端試觸電流表的另一端，觀察電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向，就可判定電流方向和指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系。GAB探針+本實驗是用恒定電流的電流場來模擬靜電場。與電池正極相連的A電極相當于正點電荷，與電池負極相連的B相當于負點電荷。白紙應(yīng)放在最下面，導電紙應(yīng)放在最上面（涂有導電物質(zhì)的一面必須向上），復寫紙則放在中間。只要電流表示數(shù)是零，就表示兩根探針針尖對應(yīng)的點電勢相等。把所有與同一個基準點電勢相等的點連起來，就是等勢線。例用恒定電流的電流場模擬靜電場描繪等勢線時，下列哪些模擬實驗的設(shè)計是合理的M NMNM NM A如圖所示圓柱形電極M、N都接電源的正極，模擬等量正點電荷周圍的靜電場 B如圖所示圓柱形電極M接電源正極，圓環(huán)形電極N接電源負極，模擬正點電荷周圍附近的靜電場 C如圖所示兩個平行的長條形電極M、N分別接電源正、負極，模擬平行板電容器間的靜電場 D如圖所示圓柱形電極M接電源負極，模擬負點電荷周圍的靜電場解：用電流場模擬靜電場，在導電紙上必須形成電流。由于、兩個方案在導電紙上不會形成電流，因此設(shè)計不合理。、兩個設(shè)計是合理的。選BC。2測定金屬的電阻率由于該實驗中選用的被測電阻絲的電阻較小，所以測量電路應(yīng)該選用伏安法中的電流表外接法。本實驗對電壓的調(diào)節(jié)范圍沒有特殊要求，被測電阻又較小，因此供電電路可以選用限流電路。本實驗通過的由于金屬的電阻率隨溫度的升高而變大，因此實驗中通電時間不能太長，電流也不宜太大，以免電阻絲發(fā)熱后電阻率發(fā)生較明顯的變化。由于選用限流電路，為保護電表和電源，閉合電鍵開始實驗前應(yīng)該注意滑動觸頭的位置，使滑動變阻器接入電路部分的電阻值最大。V315A30.6例在測定金屬的電阻率的實驗中，待測金屬導線的長約0.8m，直徑小于1mm，電阻在5左右。實驗主要步驟如下：用_測量金屬導線的長度l，測3次，求出平均值；在金屬導線的3個不同位置上用_測量直徑d，求出平均值；用伏安法測量該金屬導線的電阻R。在左邊方框中畫出實驗電路圖，并把右圖中所給的器材連接成測量電路。安培計要求用0-0.6A量程，內(nèi)阻約1；伏特計要求用0-3V量程，內(nèi)阻約幾k；電源電動勢為6V；滑動變阻器最大阻值20。在閉合電鍵前，滑動變阻器的滑動觸點應(yīng)處于正確位置。 根據(jù)以上測量值，得到該種金屬電阻率的表達式為=_。解：米尺；螺旋測微器；測量部分用安培表外接法，電源部分用限流電路或分壓電路都可以，電阻率。 3描繪小燈泡的伏安特性曲線燈絲的電阻率隨溫度的升高而增大。燈絲不發(fā)光時溫度是室溫，正常發(fā)光時溫度很高，其電阻率的變化是很顯著的，所以燈絲的阻值隨燈泡兩端電壓的升高而明顯增大，其U-I圖線不再是過原點的直線。AVabPS用伏安法測量在不同電壓下燈絲的電流和電壓，描繪出伏安特性曲線。由于使用的小燈泡是（3.8V，0.3A）的，正常發(fā)光時燈絲電阻是13，阻值較小，因此應(yīng)該用電流表外接法電路；由于要測小燈泡在不同電壓下的電流、電壓，電壓取值范圍要盡量大，因此滑動變阻器應(yīng)該用分壓電路。電路圖如右。實驗中電壓表量程可選0-3V，該范圍伏安特性已經(jīng)明顯，且讀數(shù)的有效數(shù)字較好。0.30.20.1O1 2 3 4U/VI/A例描繪小電珠的伏安特性曲線的實驗電路如上圖，小電珠的額定電壓是3.8V。關(guān)于該實驗的系統(tǒng)誤差，下列說法中正確的是系統(tǒng)誤差主要是由電壓表的分流引起的系統(tǒng)誤差主要是由電流表的分壓引起的系統(tǒng)誤差主要是由于忽略電源內(nèi)阻引起的系統(tǒng)誤差主要是由讀數(shù)時的估讀引起的根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在坐標系中描點如右圖。試在坐標系中畫出A30.6V315該小燈泡的伏安曲線，并從圖象中求該小燈泡的額定功率。該小燈泡在1V電壓下不發(fā)光。當時燈絲的實際電阻是多大？該小燈泡在2V電壓下開始發(fā)出微弱的黃光。當時燈絲的實際電阻又是多大？小燈泡在不同電壓下的實際電阻為什么不相同？試將下列實物圖連接成實驗電路。解：A 1. 14W 7.1，9.1。小燈泡燈絲的電阻率是隨溫度升高而增大的。4把電流表改裝為電壓表此實驗分三大步驟：用半偏法測定電流表頭的內(nèi)阻Rg。根據(jù)擴大量程的需要調(diào)節(jié)跟電流表頭串聯(lián)電阻箱的阻值，并改寫表盤刻度，把電流表改裝成電壓表。將改裝的電壓表跟標準電壓表進行校對，分析誤差原因，并進行校準。GR2R1K2K1E例把電流表改裝為電壓表的實驗中給出的器材有：電流表（量程0-300A）標準伏特表（量程0-3V）電阻箱（0-9999）電位器（0-100k）電源（電動勢2V）電源（電動勢6V）滑動變阻器（0-50，額定電流1.5A）電鍵兩只，導線若干。用半偏法測定電流表的內(nèi)阻。采用右圖電路測定電流表G的內(nèi)阻。要想得到較高的精確度，從以上給出的器材中，可變電阻R1應(yīng)選用_，可變電阻R2應(yīng)選用_，電源E應(yīng)選用_。實驗操作的步驟有：A合上K1 B合上K2 C觀察R1的阻值是否最大，如果不是，將R1的阻值調(diào)至最大 D調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度 E調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半 F記下R2的阻值。 把以上步驟的字母代號按合理順序填寫在下面橫線上空白處：_；_；_；_；_；_。如果在步驟F中所得的R2的阻值為600，則中被測電流表G的內(nèi)阻Rg的測量值為_。如果要將圖中的電流表G改裝為量程為0-3V的伏特表，方法是給電流表_聯(lián)一只電阻箱，并把電阻箱阻值調(diào)節(jié)為_。 下圖所示器材中，一部分是將電流表改裝為伏特表所需的，其余是為了把改裝成的伏特表跟標準伏特表進行校對所需的。在下面方框中畫出改裝和校對都包括在內(nèi)的電路圖（要求從0-3V每0.5V刻度進行一次校對）；然后在圖中畫出連線，將所示器材按以上要求連接成實驗電路。本實驗第步的系統(tǒng)誤差總是使測得的Rg比真實值偏_。由此引起的結(jié)果是在校對中，發(fā)現(xiàn)改裝電壓表的示數(shù)總是比標準電壓表的示數(shù)偏_。調(diào)整的方法是：將電阻箱的阻值適當_。AV解：，。C；A；D；B；E；F。600。串，9400。兩只電壓表并聯(lián)，滑動變阻器接成分壓電路。小。小。減小。5用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)電阻I/AU/VO0.2 0.4 0.63.02.01.0VARS實驗電路如右。根據(jù)閉合電路歐姆定律：E=U+Ir，本實驗電路中電壓表的示數(shù)是準確的，而電流表的示數(shù)比通過電源的實際電流小，所以本實驗的系統(tǒng)誤差是由電壓表的分流引起的。為了減小這個系統(tǒng)誤差， 滑動變阻器R的阻值應(yīng)該小一些，所選用的電壓表的內(nèi)阻應(yīng)該大一些。為了減小偶然誤差，要多做幾次實驗，多取幾組數(shù)據(jù)，然后利用U-I圖象處理實驗數(shù)據(jù)。將點描好后，用直尺畫一條直線，使盡可能多的點落在這條直線上，而且在直線兩側(cè)的點數(shù)大致相等。這條直線代表的U-I關(guān)系的偶然誤差比每一組實驗數(shù)據(jù)的偶然誤差都小。這條直線在U軸上的截距就是被測電源電動勢E（對應(yīng)的I=0），斜率的絕對值就是被測電源的內(nèi)阻r。（特別要注意：有時縱坐標的起始點不是0，求內(nèi)阻的一般式應(yīng)該是r= |U/I |）。例在用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，所用的電流表和電壓表的內(nèi)阻分別約為0.1和1k。實驗原理圖和所需器材的實物圖如下。試按原理圖在實物圖中畫線連接成實驗電路。變阻器安培表伏特表電 池電 鍵V315A30.6U/VI/A0 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.701.001.101.201.301.401.50I（A）0.120.200.310.320.500.57U（V）1.371.321.241.181.101.05一位同學在實驗中記錄的6組數(shù)據(jù)如上表所示，試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在右圖中畫出U-I圖線。根據(jù)圖線可讀出被測電池的電動勢E=_V，內(nèi)電阻r=_。解：（第四組數(shù)據(jù)錯誤要舍棄）1.46，0.7196用多用電表測探測黑箱內(nèi)電學元件多用電表的使用。1k 100 10 1OFF2.5 10 50 250 500 2.550mA10010150010250V+V使用前應(yīng)查看指針是否指在刻度盤左端零刻線處。如不在，應(yīng)進行機械調(diào)零。方法是用小螺絲刀輕旋表頭正下方中央處的調(diào)零螺絲，使指針指左端零刻線。根據(jù)被測物理量及其數(shù)量級將選擇開關(guān)旋到相應(yīng)的位置。讀數(shù)時還要注意選用刻度盤上對應(yīng)的量程刻度。（如測量20mA左右的直流電流，應(yīng)將選擇開關(guān)對準左邊100mA量程處；在刻度盤上，應(yīng)該看最下一行刻度，即滿偏刻度為10的刻度線，從刻度盤讀出數(shù)據(jù)后還應(yīng)再乘10，得測量結(jié)果。）1k 100 10 1OFF2.5 10 50 250 500 2.550mA10010150010250V+V使用歐姆擋時，先選好倍率，再進行歐姆調(diào)零。方法是：將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指右端零刻線處。因此用多用電表的歐姆擋測電阻的操作步驟是：選倍率。一般要選擇比被測電阻的估計值低一個數(shù)量級的倍率。如估計值為200就應(yīng)該選10的倍率。進行歐姆調(diào)零。將紅黑表筆接被測電阻兩端進行測量。將指針示數(shù)乘以倍率，得測量值。將選擇開關(guān)扳到OFF或交流電壓最高擋。用歐姆擋測電阻，如果指針偏轉(zhuǎn)角度太?。粗羔標傅目潭戎堤螅瑧?yīng)該增大倍率重新調(diào)零后再測；如果指針偏轉(zhuǎn)角度太大（即指針所指的刻度值太?。?，應(yīng)該減小倍率重新調(diào)零后再測。使用多用電表時，兩只手只能握住表筆的絕緣棒部分，不能接觸表筆上的金屬部分（首先是為了安全；其次兩手之間的人體電阻將與被測電路并聯(lián)，改變了電路結(jié)構(gòu)）。不論使用多用電表的哪個擋，電流總是從多用電表的正接線柱（紅表筆）進入電表，而從負接線柱（黑表筆流出）。例多用電表表頭的示意圖如右。在正確操作的情況下： 若選擇開關(guān)的位置如灰箭頭所示，則測量的物理量是_，測量結(jié)果為_。若選擇開關(guān)的位置如白箭頭所示，則測量的物理量是_，測量結(jié)果為_。若選擇開關(guān)的位置如黑箭頭所示，則測量的物理量是_，測量結(jié)果為_。若選擇開關(guān)的位置如黑箭頭所示，正確操作后發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角很小，那么接下來的正確操作步驟應(yīng)該依次為：_，_，_。全部測量結(jié)束后，應(yīng)將選擇開關(guān)撥到_或者_。無論用多用電表進行何種測量（限于直流），電流都應(yīng)該從色_表筆經(jīng)_插孔流入電表。解：直流電壓，1.24V。直流電流，49mA。電阻，1.70k。該用1k倍率，重新調(diào)零，將紅黑表筆分別接觸被測電阻的兩根引線，讀出指針所指刻度，再乘以倍率得測量值。OFF，交流電壓500V檔位置。紅，正。用多用電表探索黑箱內(nèi)的電學元件。例“黑盒子”表面有a、b、c三個接線柱，盒內(nèi)總共有兩個電學元件，每兩個接線柱之間只可能連接一個元件。為了探明盒內(nèi)元件的種類及連接方式，某位同學用多用電表進行了如下探測：第一步：用電壓擋，對任意兩個接線柱正、反向測量，指針均不發(fā)生偏轉(zhuǎn)；abcabcabcabcabcabc0+0+0+0+0+0+紅紅紅紅紅紅黑黑黑黑黑黑123456圖1第二步：用電阻100擋，對任意兩個接線柱正、反向測量，指針偏轉(zhuǎn)情況如圖1所示。第一步測量結(jié)果表明盒內(nèi)_。圖2示出了圖11和圖12中歐姆表指針所處的位置，其對應(yīng)的阻值是_；圖3示出了圖13中歐姆表指針所處的位置，其對應(yīng)的阻值是_。05101520304050100圖205101520304050100圖3請在圖的接線柱間，用電路符號畫出盒內(nèi)的元件及連接情況。abcabc圖4圖5e f一個小燈泡與3V電池組的連接情況如圖5所示。如果把圖5中e、f兩端用導線直接相連，小燈泡可正常發(fā)光。欲將e、f兩端分別與黑盒子上的兩個接線柱相連，使小燈泡仍可發(fā)光。那么，e端應(yīng)連接到_接線柱，f端應(yīng)連接到_接線柱。不存在電源 1200，500 如右圖所示 c，a7練習使用示波器（見二冊教材）123456897101112131415開Y增益X增益掃描微調(diào)掃描范圍1010010k100 k1k外x衰減101001000DCACY輸入X輸入地同步+-1熟悉示波器面板上各旋鈕或開關(guān)的名稱、作用：輝度調(diào)節(jié)旋鈕，用以調(diào)節(jié)圖象亮度。聚焦調(diào)節(jié)旋鈕，用以使電子束會聚成一細束，在屏上出現(xiàn)小亮斑，使圖象線條清晰。輔助聚焦調(diào)節(jié)旋鈕，與前者配合使用。電源開關(guān)。指示燈。豎直位移旋鈕，用來調(diào)節(jié)圖象在豎直方向的位置。水平位移旋鈕，用來調(diào)節(jié)圖象在水平方向的位置。Y增益旋鈕，用來調(diào)節(jié)圖象在豎直方向的幅度。X增益旋鈕，用來調(diào)節(jié)圖象在水平方向的幅度。衰減調(diào)節(jié)旋鈕，使圖象在豎直方向上衰減， 擋是由機內(nèi)自行提供豎直方向的按正弦規(guī)律變化的交變電壓。掃描范圍旋鈕，用來改變掃描電壓的頻率范圍。其中“外X”擋機內(nèi)不提供掃描電壓，水平方向電壓可從外部輸入。掃描微調(diào)旋鈕，使掃描電壓的頻率在選定的范圍內(nèi)連續(xù)變化?！癥輸入”、“X輸入”、地，分別是對應(yīng)方向的信號輸入電壓的接線柱和公共接地接線柱。交直流選擇開關(guān)，置于“DC”時，所加信號電壓直接輸入；置于“AC”時，所加信號是通過電容器后輸入的，可隔斷直流成分。同步極性選擇開關(guān)，置于“+”時，正弦曲線從正半周開始，置于“”時，正弦曲線從負半周開始。例某同學發(fā)現(xiàn)示波器顯示屏上顯示的波形如甲圖所示。為將這個波形變?yōu)橐覉D所示的波形，可進行如下調(diào)節(jié)：（填選鈕或開關(guān)的編號）甲乙調(diào)節(jié)_使圖象變細；調(diào)節(jié)_與_使圖象位于示波器中央；調(diào)節(jié)_增大曲線豎直方向的幅度；調(diào)節(jié)_增大曲線水平方向的幅度；調(diào)節(jié)_使圖象從負半周開始。解：2、3；6、7；8；9；15。 8傳感器的簡單應(yīng)用傳感器是能將所感受到的物理量（如力、熱、光、聲等）轉(zhuǎn)換成便于測量的量（一般是電學量）的一類元件。常用的有溫度傳感器、光傳感器等。溫度傳感器有兩種：一種叫電阻溫度計，用繞在絕緣片上的細長銅絲或鉑絲制成，溫度升高時其阻值增大；另一種叫熱敏電阻，用半導體制成，溫度升高時其阻值減小。光傳感器也有兩種：一種是光電管；另一種是半導體光敏電阻，用半導體制成。如圖所示是計算機光驅(qū)的工作原理：R1是光敏電阻（有激光照射時電阻較小，無激光照射時電阻較大），R2是定值電阻，信號處理系統(tǒng)可以根據(jù)R2兩端的電壓變化把光信號變成電信號。用激光頭發(fā)射脈沖激光信號掃描光盤，從光盤上反射回來的激光信號照到光敏電阻R1上。下列分析正確的是 (A)信號處理系統(tǒng)R1R2激光有激光照射光敏電阻時，信號處理系統(tǒng)兩端獲得電壓較高有激光照射光敏電阻時，信號處理系統(tǒng)兩端獲得電壓較低有激光照射光敏電阻時，R1消耗的電功率一定較大有激光照射光敏電阻時，R1消耗的電功率一定較小試自己設(shè)計一個由熱敏電阻作為傳感器的簡單自動控制實驗，可供選擇的儀器如下：熱敏電阻Rt、小燈泡L、電池組、繼電器、滑動變阻器R、導線。BLARtC如圖將電路接好，可作為火情報警器。當發(fā)生火災(zāi)時，熱敏電阻阻值變小，線圈A中電流變大，電磁鐵B磁性增強，將銜鐵吸下，燈泡L電路接通，發(fā)出警報。電容器也是一種常用的傳感器。A計算機鍵盤上的每個按鍵下面都有一個電容傳感器。電容的計算公式是，其中常量=9.010-12Fm-1，S表示兩金屬片的正對面積，d表示兩金屬片間的距離。當某一鍵被按下時，d發(fā)生改變，引起電容器的電容發(fā)生改變，從而給電子線路發(fā)出相應(yīng)的信號。已知兩金屬片的正對面積為50mm2，鍵未被按下時，兩金屬片間的距離為0.60mm。只要電容變化達0.25pF，電子線路就能發(fā)出相應(yīng)的信號。那么為使按鍵得到反應(yīng)，至少需要按下多大距離？解：先求得未按下時的電容C1=0.75pF，再由得和C2=1.00pF，得d=0.15mm。9測定玻璃的折射率關(guān)鍵是設(shè)法畫出某細束光在空氣射向玻璃發(fā)生折射時，空氣中的光線和玻璃中的對應(yīng)光線。有了這兩條光線，再結(jié)合界面和法線，找到相應(yīng)的入射角和折射角，再按定義求折射率。P1、P2的作用是確定唯一的一條入射光線（它們發(fā)出的所有光線中重合的那一條）。P3能同時擋住P1、P2的像，說明P3在這條入射光線經(jīng)過兩次折射后的射出光線上；P4能同時擋住P1、P2的像和P3，說明P4也在這條入射光線經(jīng)過兩次折射后的射出光線上。只要畫出了入射光線和相應(yīng)的折射光線，求折射率的方法可以有多種。irMBANOirirOABMNirO 用量角器量出入射角i和折射角r，從三角函數(shù)表查出它們的正弦值，根據(jù)折射定律計算折射率。以入射點O為圓心，以適當長（如OB）為半徑畫圓，和入射光線和折射光線分別交于A、B，從A、B分別向法線做垂線，分別交法線于M、N，用刻度尺量出AM、BN的長度，則折射率等于AM/BN。從B點做上表面的垂線，交上表面于M，延長AO與BM交于N，用刻度尺量出OB、ON的長度，則折射率等于OB/ON。ABCDabc例如圖所示，在用玻璃磚測定玻璃折射率的實驗中，如果所用的玻璃磚ABCD的上表面AB和下表面CD不嚴格平行（AD略大于BC），下列說法中正確的是 用此玻璃磚做實驗，畫出的折射光線c和相應(yīng)的入射光線a不再平行， 因此對實驗結(jié)果產(chǎn)生系統(tǒng)誤差用此玻璃磚做實驗，畫出的折射光線c和相應(yīng)的入射光線a不再平行，但不會因此對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響射出光線c相對于入射光線a有順時針方向的微小偏轉(zhuǎn)射出光線c相對于入射光線a有逆時針方向的微小偏轉(zhuǎn)解：只要能把入射光線a在玻璃中的折射光線b確定下來，就能測定出玻璃的折射率。AB和CD不嚴格平行，a和c顯然也不平行，但同樣能確定出b的位置，因此不會對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響?？梢栽O(shè)想AB和CD原來是平行的，現(xiàn)讓CD逆時針轉(zhuǎn)動一個小角度，則法線也跟著逆時針轉(zhuǎn)動，b光線的入射角減小了。由于折射角的變化大于入射角的變化，可以設(shè)想為射出光線c先隨法線逆時針轉(zhuǎn)動（相當于折射角沒變），再順時針轉(zhuǎn)動一個更大的角度到達新位置。本題選BC。10用雙縫干涉測光的波長用雙縫干涉測光的波長的實驗設(shè)備示意圖如右。圖中是光源，是濾光片，是單縫，是雙縫，是光屏。 實驗中，若已知雙縫到光屏之間的距離l和雙縫之間的距離d。用測量頭測量相鄰亮紋間的距離，方法是：先將測量頭目鏡中中看到的分劃板中心刻線對準某條亮紋的中心，然后轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線對準另一條亮紋的中心，由兩次手輪上的示數(shù)可以計算出相鄰亮紋間的距離x，再由公式計算所測單色光的波長。010 150 5 1025 30例在用雙縫干涉測光的波長的實驗中：已知雙縫到光屏之間的距離是600mm，雙縫之間的距離是0.20mm，單縫到雙縫之間的距離是100mm，某同學在用測量頭測量時，先將測量頭目鏡中中看到的分劃板中心刻線對準某條亮紋（記作第1條）的中心，這時手輪上的示數(shù)如下左圖所示。然后他轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線對準第7條亮紋的中心，這時手輪上的示數(shù)如下右圖所示。這兩次示數(shù)依次為_mm和_mm。由此可以計算出這次實驗中所測得的單色光的波長為_nm。一下哪些操作能夠增大光屏上相鄰兩條亮紋之間的距離 A增大單縫和雙縫之間的距離B增大雙縫和光屏之間的距離C將紅色濾光片改為綠色濾光片D增大雙縫之間的距離解：0.640，10.295，536 B *電學設(shè)計實驗舉例。*“替代法”測電阻AR0RRxSEacbRxR0A某同學設(shè)計用以下器材測量待測電阻：安培表、