■王一飛
雖然在近幾年高考中實(shí)驗(yàn)題的題型、題量都在不斷變化,但是命題原則和特點(diǎn)是固定的:一是考查學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)原理的理解,對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的熟練程度,對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理;二是往往會(huì)將課本知識(shí)與生活相結(jié)合,將課本知識(shí)融入實(shí)驗(yàn)當(dāng)中讓考生進(jìn)行分析和探索。下面針對(duì)高中物理實(shí)驗(yàn)題的解題技巧進(jìn)行研究和總結(jié),希望能夠幫助高中生巧妙解決實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題。
例1(1)實(shí)驗(yàn)所需器材:打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、一端固定有滑輪的長(zhǎng)方形木板、刻度尺、交流電源、小車、細(xì)繩、鉤碼。
(2)關(guān)于實(shí)驗(yàn)的操作要求:在應(yīng)用上述的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),需要注意測(cè)定小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)是否存在加速度。
首先,請(qǐng)按照?qǐng)D1 正確組裝實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所需要的器材;其次,接通電源,松開小車,按照小車的運(yùn)行軌跡用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車的行進(jìn)情況,更換紙帶;最后,重復(fù)試驗(yàn),共重復(fù)三次。
圖1
(3)關(guān)于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄和處理:第一步,選擇一條小車運(yùn)行軌跡相對(duì)理想的紙帶,先確定一個(gè)點(diǎn),把這個(gè)點(diǎn)當(dāng)成計(jì)數(shù)起點(diǎn)O,然后再選擇紙帶上時(shí)間間隔為0.1s的若干個(gè)相鄰點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn);第二步,先用刻度尺測(cè)量各計(jì)數(shù)點(diǎn)到起點(diǎn)O的距離并記錄,然后計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度,最后把計(jì)算結(jié)果填入表1。
表1
分析:此類試題主要考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的操作流程掌握情況,對(duì)基本儀器的使用情況,對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的整理分析能力,以及對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題處理的能力。
例2某學(xué)習(xí)小組準(zhǔn)備制作一種傳感器,為了便于研究,他們需要選用一個(gè)電器元件。圖2 是這個(gè)電器元件的伏安特性曲線,在制作過(guò)程中,有一名同學(xué)對(duì)這個(gè)電器元件提出質(zhì)疑,需要進(jìn)一步驗(yàn)證電器元件的伏安特性曲線。為了完成這個(gè)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備了如表2所示的器材。
圖2
表2
(1)為了能夠提高此次實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,電流表應(yīng)選用_____,電壓表應(yīng)選用_____,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_____。(請(qǐng)?zhí)钇鞑拇?hào))
(2)如果想要達(dá)到上述實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,?qǐng)你畫出準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)電路圖,并且標(biāo)出實(shí)驗(yàn)所用的器材代號(hào)。
(3)如果在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中記錄的伏安特性曲線與圖2 中的伏安特性曲線基本吻合,請(qǐng)你說(shuō)明這個(gè)伏安特性曲線有什么異同點(diǎn)。
分析:解答此類題目,要求考生對(duì)實(shí)驗(yàn)的方法、操作流程、儀器選擇等都熟練掌握,并對(duì)實(shí)驗(yàn)原理有深刻的理解,同時(shí)還要有自己對(duì)實(shí)驗(yàn)的思考。