《2019高考物理二輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)項(xiàng)2 題型突破 專(zhuān)題2 四大技巧破解實(shí)驗(yàn)題高分突破學(xué)案.doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019高考物理二輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)項(xiàng)2 題型突破 專(zhuān)題2 四大技巧破解實(shí)驗(yàn)題高分突破學(xué)案.doc（11頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

題型2　四大技巧破解實(shí)驗(yàn)題 　物理實(shí)驗(yàn)題分值一般為15分，多為一大帶一小的形式，其中第22題多為常規(guī)型實(shí)驗(yàn)題，側(cè)重考查基本實(shí)驗(yàn)儀器的讀數(shù)或教材上要求的基本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟的理解和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理，第23題側(cè)重考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)遷移能力，多為創(chuàng)新設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)題. 讀數(shù)類(lèi)實(shí)驗(yàn)——正確使用，準(zhǔn)確讀數(shù) 　刻度尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、電流表、電壓表、多用電表都是基本儀器，要熟練掌握它們的使用方法、操作規(guī)程和讀數(shù)規(guī)則，在高考前要進(jìn)行系統(tǒng)的實(shí)際測(cè)量和讀數(shù)練習(xí)，特別是游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器、電學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器的讀數(shù).此類(lèi)試題難度不大，要防止在讀數(shù)的估讀、結(jié)果的有效數(shù)字和單位上出錯(cuò).為使讀數(shù)正確必須做到以下三點(diǎn)：,(1)要注意量程.,(2)要弄清所選量程對(duì)應(yīng)的每一大格和每一小格所表示的量值.,(3)要掌握需要估讀的基本儀器的讀數(shù)原則.讀數(shù)的基本原則：凡儀器最小刻度是“1”的，要求讀到最小刻度后再往下估讀一位；凡儀器最小刻度是“2”和“5”的，只要求讀到最小刻度所在的這一位，不再往下估讀. [典例1]　(1)請(qǐng)讀出螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺的示數(shù)．甲：________cm；乙：________cm. 圖1 (2)某照明電路出現(xiàn)故障，其電路如圖2甲所示，該電路用標(biāo)稱(chēng)值12 V的蓄電池作電源，導(dǎo)線及其接觸完好．維修人員使用已調(diào)好的多用電表直流50 V擋檢測(cè)故障．他將黑表筆接在c點(diǎn)，用紅表筆分別探測(cè)電路的a、b點(diǎn)． 甲 乙 圖2 ①斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，紅表筆接a點(diǎn)時(shí)多用電表指示如圖2乙所示，讀數(shù)為_(kāi)_______V，說(shuō)明________正常(選填“蓄電池”“保險(xiǎn)絲”“開(kāi)關(guān)”或“小燈”)． ②紅表筆接b點(diǎn)，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，表針不偏轉(zhuǎn)，閉合開(kāi)關(guān)后，多用電表指示仍然和圖2乙相同，可判定發(fā)生故障的器件是________(選填“蓄電池”“保險(xiǎn)絲”“開(kāi)關(guān)”或“小燈”)． 【解析】　(1)螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為0.5 mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.0111.7 mm＝0.117 mm，所以最終讀數(shù)為0.617 mm＝0.061 7 cm.游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為100 mm，游標(biāo)尺讀數(shù)為0.14 mm＝0.4 mm，所以最終讀數(shù)為100 mm＋0.4 mm＝100.4 mm＝10.04 cm. (2)①多用電表直流50 V擋，每一小格是1 V，要估讀到0.1 V，讀數(shù)是11.5 V，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，多用電表直接測(cè)量電源兩端電壓，多用電表有示數(shù)且接近電源電動(dòng)勢(shì)，說(shuō)明電源正常．②紅表筆接b點(diǎn)，閉合開(kāi)關(guān)，多用電表示數(shù)與①中相同，說(shuō)明電路仍然處于斷路狀態(tài)，而開(kāi)關(guān)是閉合的，因此可以確定是小燈發(fā)生斷路故障． 【答案】　(1)0.0617　10.04　(2)①11.5　蓄電池 ②小燈 【名師點(diǎn)評(píng)】　游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)，不需要估讀．螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，讀可動(dòng)刻度時(shí)需要估讀． [嘗試應(yīng)用]　(1)圖3甲中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為_(kāi)_______ mm，圖3乙中螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為_(kāi)_______ mm. 圖3 (2)某同學(xué)用多用電表的歐姆擋來(lái)測(cè)量一電壓表的內(nèi)阻，如圖4甲所示．先將選擇開(kāi)關(guān)旋至倍率“10”擋，紅、黑表筆短接調(diào)零后進(jìn)行測(cè)量，紅表筆應(yīng)接電壓表的________(選填“＋”或“－”)接線柱，結(jié)果發(fā)現(xiàn)歐姆表指針偏角太小，則應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)旋至________(選填“1”或“100”)擋并________，最終測(cè)量結(jié)果如圖4乙所示，則電壓表的電阻為_(kāi)_______Ω. 圖4 【解析】　(1)由游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)則[主尺上的整毫米數(shù)＋精確度對(duì)齊格數(shù)(不估讀)]，可知游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為29 mm＋0.1 mm8＝29.8 mm；由螺旋測(cè)微器的讀數(shù)規(guī)則[固定刻度上的毫米數(shù)(要注意半毫米線)＋0.01 mm對(duì)齊刻度(一定要估讀)]，可知螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為0.5 mm＋0.01 mm38.0＝0.880 mm. (2)多用電表使用時(shí)要注意電流是“紅進(jìn)黑出”，電壓表中電流是從正接線柱流入的，所以多用電表的紅表筆應(yīng)接電壓表的“－”接線柱，歐姆表指針偏角太小，說(shuō)明所測(cè)電阻阻值較大，應(yīng)換用大倍率擋位進(jìn)行測(cè)量，并且重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，讀數(shù)結(jié)果為30100 Ω＝3 000 Ω. 【答案】　(1)29.8　0.880　(2)－　100　重新進(jìn)行歐姆調(diào)零　3 000 常規(guī)型實(shí)驗(yàn)——緊扣教材，融會(huì)貫通 教材中的實(shí)驗(yàn)是高考創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的命題根源，這就要求我們?cè)诟呖紝?shí)驗(yàn)備考中要緊扣教材中的實(shí)驗(yàn)，弄清和掌握教材中每一個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、數(shù)據(jù)處理、誤差分析等，對(duì)每一個(gè)實(shí)驗(yàn)都應(yīng)做到心中有數(shù)，并且能融會(huì)貫通． [典例2]　某小組利用如圖5所示的裝置驗(yàn)證牛頓第二定律．實(shí)驗(yàn)中，他們平衡了摩擦力，用天平測(cè)出小車(chē)的總質(zhì)量，用細(xì)線所掛鉤碼的總重力代替小車(chē)所受的牽引力大小F. 圖5 (1)他們還在實(shí)驗(yàn)時(shí)調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度，使?fàn)恳≤?chē)的細(xì)線與木板平行．這樣做的目的是________． A．避免小車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中發(fā)生抖動(dòng) B．使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的點(diǎn)跡清晰 C．保證小車(chē)最終能夠做勻速直線運(yùn)動(dòng) D．使細(xì)線拉力等于小車(chē)受到的合力 (2)實(shí)驗(yàn)得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖6甲所示，O、A、B、C、D是在紙帶上選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫(huà)出，AB、CD間的距離分別為x1、x2，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T(mén)，則小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_(kāi)_______． (3)下表記錄了小車(chē)質(zhì)量一定時(shí)，牽引力大小F與對(duì)應(yīng)的加速度a的幾組數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)趫D乙的坐標(biāo)系中描點(diǎn)作出aF圖線． 圖6 鉤碼個(gè)數(shù) 1 2 3 4 5 F/N 0.49 0.98 1.47 1.96 2.45 a/(ms－2) 0.92 1.68 2.32 2.88 3.32 (4)結(jié)合實(shí)驗(yàn)中畫(huà)出的aF圖線分析產(chǎn)生誤差的原因主要是 _______________________________________________________________. 【解析】　(1)使?fàn)恳≤?chē)的細(xì)線與木板平行，這樣做的目的是在平衡摩擦力后使細(xì)線拉力等于小車(chē)受的合力． (2)因?yàn)槊肯噜弮蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫(huà)出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為t＝5T，勻變速直線運(yùn)動(dòng)中連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差為常數(shù)，即Δx＝at2，則有a＝＝. (3)描點(diǎn)作出圖象如圖所示． (4)探究加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量時(shí)，可以認(rèn)為小車(chē)受到的拉力等于鉤碼的重力，如果鉤碼的總質(zhì)量太大，沒(méi)有遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量，aF圖象不再是直線，而是發(fā)生彎曲，變成曲線． 【答案】　(1)D　(2)　(3)見(jiàn)解析　(4)不滿(mǎn)足小車(chē)質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的總質(zhì)量 【名師點(diǎn)評(píng)】　(1)力學(xué)中的幾個(gè)重要實(shí)驗(yàn)都可以通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶和長(zhǎng)木板組成的裝置來(lái)進(jìn)行，深刻理解了這套裝置的工作原理，就把握住了力學(xué)實(shí)驗(yàn)的核心． (2)本實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新點(diǎn)：①實(shí)驗(yàn)器材——如用力傳感器測(cè)細(xì)線的拉力，此時(shí)鉤碼的總質(zhì)量不必遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量；再如用光電門(mén)代替打點(diǎn)計(jì)時(shí)器等． ②研究對(duì)象——如果以鉤碼及小車(chē)整體為研究對(duì)象，則鉤碼的總質(zhì)量不必遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量． [嘗試應(yīng)用]　用實(shí)驗(yàn)測(cè)一電池的內(nèi)阻r和一待測(cè)電阻的阻值Rx.已知電池的電動(dòng)勢(shì)約為6 V，電池內(nèi)阻和待測(cè)電阻阻值都為數(shù)十歐．可選用的實(shí)驗(yàn)器材： 圖7 電流表A1(量程0～30 mA)； 電流表A2(量程0～100 mA)； 電壓表V(量程0～6 V)； 滑動(dòng)變阻器R1(阻值0～5 Ω)； 滑動(dòng)變阻器R2(阻值0～300 Ω)； 開(kāi)關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干條． 某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下： Ⅰ.設(shè)計(jì)如圖7甲所示的電路圖，正確連接電路． Ⅱ.將R的阻值調(diào)到最大，閉合開(kāi)關(guān)，逐次調(diào)小R的阻值，測(cè)出多組U和I的值，并記錄．以U為縱軸，I為橫軸，得到如圖乙所示的圖線． Ⅲ.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，將Rx改接在B、C之間，A與B直接相連，其他部分保持不變．重復(fù)Ⅱ的步驟，得到另一條UI圖線，圖線與橫軸I的交點(diǎn)坐標(biāo)為(I0,0)，與縱軸U的交點(diǎn)坐標(biāo)為(0，U0)． 回答下列問(wèn)題： (1)電流表應(yīng)選用________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________； (2)由圖乙的圖線，得電源內(nèi)阻r＝________Ω； (3)用I0、U0和r表示待測(cè)電阻的關(guān)系式Rx＝________，代入數(shù)值可得Rx； (4)若電表為理想電表，Rx接在B、C之間與接在A、B之間，滑動(dòng)變阻器滑片都從最大阻值位置調(diào)到某同一位置，兩種情況相比，電流表示數(shù)變化范圍________，電壓表示數(shù)變化范圍________．(均選填“相同”或“不同”) 【解析】　(1)當(dāng)滑動(dòng)變阻器不接入電路時(shí)，估算電路中的電流I估＝≈0.06 A＝60 mA(取Rx＋r≈100 Ω)，故電流表應(yīng)選A2；若連成限流式電路，滑動(dòng)變阻器R1阻值太小，無(wú)法控制電路中的電流，故應(yīng)選R2. (2)在圖線上任意取2點(diǎn)，求出斜率，即為電源內(nèi)阻． (3)若將Rx改接在B、C之間，則Rx＋r＝＝ 則Rx＝－r. (4)電流表測(cè)干路電流，不管Rx接在什么位置，總電阻不變，故兩種情況中電流表示數(shù)變化范圍相同；當(dāng)Rx接A、B之間時(shí)，電壓表測(cè)的是滑動(dòng)變阻器和待測(cè)電阻的電壓之和，當(dāng)Rx接B、C之間時(shí)，電壓表只測(cè)滑動(dòng)變阻器的電壓，故兩種情況中電壓表示數(shù)變化范圍不同． 【答案】　(1)A2　R2　(2)25　(3)－r　(4)相同　不同 設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)——設(shè)計(jì)方案，變通拓展 設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)題從儀器的使用、裝置的改造、電路的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)的靈活處理等方面進(jìn)行變通和拓展．應(yīng)對(duì)這類(lèi)實(shí)驗(yàn)題的方法是深刻理解實(shí)驗(yàn)的原理、方法，進(jìn)行合理遷移． [典例3]　某電池的電動(dòng)勢(shì)約為3 V，某實(shí)驗(yàn)小組要測(cè)量該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻． (1)實(shí)驗(yàn)中要測(cè)量的電池內(nèi)阻較小，實(shí)驗(yàn)器材除了被測(cè)電池以外，還有一電阻箱R，一開(kāi)關(guān)S，若干導(dǎo)線，內(nèi)阻Rg＝30 Ω、量程為1 mA的電流表G，阻值為2 970 Ω的定值電阻R0，阻值為2.00 Ω的定值電阻R1.請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)并畫(huà)出合理的測(cè)量該電池電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路圖，圖中標(biāo)明相關(guān)器材的字母符號(hào)． (2)為了比較準(zhǔn)確地得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，該小組的同學(xué)準(zhǔn)備用線性圖象來(lái)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，圖象的縱坐標(biāo)表示電流表的示數(shù)I，橫坐標(biāo)表示的物理量是________． (3)若作出的圖象在縱軸上的截距為I0，圖象斜率的絕對(duì)值為k，則可求得該電池的電動(dòng)勢(shì)E＝________，內(nèi)阻r＝________.(用測(cè)量量和所給量的符號(hào)表示) 【解析】　(1)題目中給出了電阻箱和電流表，由于電流表的量程太小，若要改裝成大量程的電流表，需要并聯(lián)的電阻很小，題中所給條件不能滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)要求，若要改裝成一個(gè)量程為3 V的電壓表，需要串聯(lián)一個(gè)電阻，U＝Ig(Rg＋R′)，U為改裝后電壓表的量程，R′為串聯(lián)電阻，代入數(shù)據(jù)得3 V＝110－3A(30 Ω＋R′)，解得R′＝2 970 Ω.因此用R0與電流表串聯(lián)可以改裝成量程為3 V的電壓表，這樣就可以用“伏阻法”測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．由于電池內(nèi)阻較小，電路中應(yīng)串聯(lián)一個(gè)保護(hù)電阻，增大等效電源的內(nèi)阻．電路圖如圖． (2)由閉合電路歐姆定律得E＝I(Rg＋R0)＋(R1＋r)，得I＝－(R1＋r)，因此橫坐標(biāo)表示的物理量應(yīng)是. (3)由題意得I0＝，R1＋r＝k，解得E＝I0(Rg＋R0)，r＝k－R1. 【答案】　(1)如解析圖所示　(2)　(3)I0(Rg＋R0)　k－R1 【名師點(diǎn)評(píng)】　(1)若給定的電表量程太大或太小，并且給出了定值電阻的阻值，往往要對(duì)電表進(jìn)行改裝． (2)若題中給出了某一電流表或電壓表的內(nèi)阻，往往預(yù)示著可將電表“反串”使用． [嘗試應(yīng)用]　某實(shí)驗(yàn)小組按圖8所示組裝器材：將長(zhǎng)木板固定在水平實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，把木塊放在粗糙的水平長(zhǎng)木板上，木塊的右側(cè)拴有一細(xì)線，跨過(guò)固定在長(zhǎng)木板邊緣的滑輪與重物連接，木塊的左側(cè)與穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連．實(shí)驗(yàn)時(shí)，木塊在重物牽引下向右運(yùn)動(dòng)，重物落地后，木塊繼續(xù)向右做勻減速運(yùn)動(dòng)，圖9給出了重物落地后打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，小黑點(diǎn)代表計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)，各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示(單位為厘米)．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交變電流頻率為50 Hz，g取10 m/s2，不計(jì)紙帶與木塊間的拉力． 圖8 圖9 (1)根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)計(jì)算木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝________(結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位)． (2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打下A點(diǎn)和B點(diǎn)時(shí)，木塊的速度vA＝________m/s，vB＝________m/s(結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位)． (3)要測(cè)量在AB段木板對(duì)木塊的摩擦力所做的功WAB，還需要的實(shí)驗(yàn)器材是________，還應(yīng)測(cè)量的物理量是________．(填入所選實(shí)驗(yàn)器材和物理量前的字母) A．木塊的質(zhì)量m1 B．長(zhǎng)木板的質(zhì)量m2 C．重物的質(zhì)量m3 D．木板的長(zhǎng)度L E．AB段的距離LAB F．重物落地后，木塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t G．天平 H．停表 【解析】　(1)由于每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T＝0.1 s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式Δx＝aT2可以求出加速度的大小，得x4－x1＝3a1T2，x5－x2＝3a2T2，x6－x3＝3a3T2 為了更加準(zhǔn)確地求解加速度，我們對(duì)三個(gè)加速度取平均值得a＝(a1＋a2＋a3) 即小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為 a＝＝ m/s2＝0.64 m/s2 即水平面上的木塊以0.64 m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．對(duì)木塊受力分析：根據(jù)牛頓第二定律得 Ff＝μmg＝ma 解得μ＝＝0.06. (2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，有 vA＝ m/s＝0.72 m/s vB＝ m/s＝0.97 m/s. (3)物體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中只有摩擦力做功，要測(cè)量在AB段木板對(duì)木塊的摩擦力所做的功WAB，可以應(yīng)用動(dòng)能定理：WAB＝mv－mv，由公式可知： 需要測(cè)量木塊的質(zhì)量，所以需要天平．故需儀器G，要測(cè)的物理量為A. 【答案】　(1)0.06　(2)0.72　0.97　(3)G　A 創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)——活用原理，巧妙遷移 　近幾年全國(guó)卷實(shí)驗(yàn)題的第二題，往往注重考查實(shí)驗(yàn)原理的遷移、測(cè)量方法的遷移、數(shù)據(jù)處理方法的遷移，試題新穎、區(qū)分度高.但試題依然是以實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)為依據(jù)，如計(jì)算形式的實(shí)驗(yàn)題、電學(xué)中實(shí)驗(yàn)電路的設(shè)計(jì)等都是根據(jù)考生學(xué)過(guò)的實(shí)驗(yàn)方法、原理等來(lái)命制的，做題時(shí)一定要審清題意，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?lián)想和遷移應(yīng)用相關(guān)實(shí)驗(yàn)原理. [典例4]　霍爾效應(yīng)是電磁基本現(xiàn)象之一，近期我國(guó)科學(xué)家在該領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)研究上取得了突破性進(jìn)展．如圖10所示，在一矩形半導(dǎo)體薄片的P、Q間通入電流I，同時(shí)外加與薄片垂直的磁場(chǎng)B，在M、N間出現(xiàn)電壓UH，這個(gè)現(xiàn)象稱(chēng)為霍爾效應(yīng)，UH為霍爾電壓，且滿(mǎn)足UH＝k，式中d為薄片的厚度，k為霍爾系數(shù)．某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)定該半導(dǎo)體薄片的霍爾系數(shù)． 圖10 (1)若該半導(dǎo)體材料是空穴(可視為帶正電粒子)導(dǎo)電，電流與磁場(chǎng)方向如圖10所示，該同學(xué)用電壓表測(cè)量UH時(shí)，應(yīng)將電壓表的“＋”接線柱與________(選填“M”或“N”)端通過(guò)導(dǎo)線連接． (2)已知薄片厚度d＝0.40 mm，該同學(xué)保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.10 T不變，改變電流I的大小，測(cè)量相應(yīng)的UH值，記錄數(shù)據(jù)如下表所示． I/(10－3 A) 3.0 6.0 9.0 12.0 15.0 18.0 UH/(10－3 V) 1.1 1.9 3.4 4.5 6.2 6.8 根據(jù)表中數(shù)據(jù)畫(huà)出UHI圖線，利用圖線求出該材料的霍爾系數(shù)為_(kāi)_______10－3 VmA－1T－1(保留兩位有效數(shù)字)． (3)該同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)，使半導(dǎo)體薄片中的電流反向再次測(cè)量，取兩個(gè)方向測(cè)量的平均值，可以減小霍爾系數(shù)的測(cè)量誤差，為此該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖11所示的測(cè)量電路．S1、S2均為單刀雙擲開(kāi)關(guān)，虛線框內(nèi)為半導(dǎo)體薄片(未畫(huà)出)．為使電流自Q端流入，P端流出，應(yīng)將S1擲向________(選填“a”或“b”)，S2擲向________(選填“c”或“d”)． 為了保證測(cè)量安全，該同學(xué)改進(jìn)了測(cè)量電路，將一合適的定值電阻串接在電路中．在保持其他連接不變的情況下，該定值電阻應(yīng)串接在相鄰器件________和________(填器件代號(hào))之間． 圖11 【解析】　(1)根據(jù)左手定則可判斷帶正電粒子向M端偏轉(zhuǎn)，故應(yīng)將電壓表的“＋”接線柱與M端連接． (2)作出UHI圖線如圖所示．由UH＝k得k＝，從直線上選取一點(diǎn)，讀出其坐標(biāo)值，再將題目中給出的B、d的值代入，可計(jì)算出k＝1.510－3 VmA－1T－1. (3)S1擲向b，S2擲向c.加入定值電阻的目的是為了防止兩個(gè)開(kāi)關(guān)同時(shí)擲向a、c或b、d而將電源短路，故應(yīng)將定值電阻串接在相鄰器件E和S1或E和S2之間． 【答案】　(1)M　(2)1.5(1.4或1.6)　(3)b，c；S1，E(或E，S2) [嘗試應(yīng)用]　某實(shí)驗(yàn)小組利用彈簧測(cè)力計(jì)和刻度尺，測(cè)量滑塊在木板上運(yùn)動(dòng)的最大速度． 圖12 實(shí)驗(yàn)步驟： ①用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量橡皮泥和滑塊的總重力，記作G； ②將裝有橡皮泥的滑塊放在水平木板上，通過(guò)水平細(xì)繩和固定彈簧測(cè)力計(jì)相連，如圖12甲所示．在A端向右拉動(dòng)木板，待彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后，將讀數(shù)記作F； ③改變滑塊上橡皮泥的質(zhì)量，重復(fù)步驟①②；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示： G/N 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 F/N 0.59 0.83 0.99 1.22 1.37 1.61 ④如圖乙所示，將木板固定在水平桌面上，滑塊置于木板上左端C處，細(xì)繩跨過(guò)定滑輪分別與滑塊和重物P連接，保持滑塊靜止，測(cè)量重物P離地面的高度h； ⑤滑塊由靜止釋放后開(kāi)始運(yùn)動(dòng)并最終停在木板上的D點(diǎn)(未與滑輪碰撞)，測(cè)量C、D間的距離s. 完成下列作圖和填空： (1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定坐標(biāo)紙上作出FG圖線． (2)由圖線求得滑塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝________(保留兩位有效數(shù)字)． (3)滑塊最大速度的大小v＝________(用h、s、μ和重力加速度g表示)． 【解析】　(1)由滑動(dòng)摩擦力Ff＝μFN＝μG＝F可知FG圖線應(yīng)為一條直線，因此應(yīng)畫(huà)一條直線盡可能通過(guò)較多的點(diǎn)，不在直線上的點(diǎn)應(yīng)盡量靠近該直線并均勻分布于直線兩側(cè)． (2)由F＝μG知，動(dòng)摩擦因數(shù)μ等于圖中直線的斜率，求得μ＝0.40(0.38、0.39、0.41、0.42均正確)． (3)懸掛物P落地之前，滑塊受到細(xì)繩拉力和摩擦力作用在木板上加速，該過(guò)程位移為h，P落地后滑塊只在摩擦力的作用下做減速運(yùn)動(dòng)，該過(guò)程位移為s－h(huán).P落地瞬間，滑塊速度最大．根據(jù)滑塊減速階段的運(yùn)動(dòng)得v2＝2a(s－h(huán))，μmg＝ma解得v＝. 【答案】　(1)如圖所示． (2)0.40(0.38、0.39、0.41、0.42均正確) (3)