摘要:高考電學實驗命題其實是有規律的,設計電路類實驗幾乎全是學生實驗,設計電路類實驗基本不會是完全的創新實驗。學生實驗外的電路實驗通常可以用部分電路歐姆定律、閉合電路歐姆定律、串并聯規律求解。還得注意電表的特殊用途,復習中抓住這些規律會讓你事半功倍。
關鍵詞:高考;電學實驗;規律
1.設計電路類實驗幾乎全是學生實驗,如伏安法測電阻、電源電動勢和內阻的測量、半偏法測電流表電阻、電表的改裝和校對等。
2.創新實驗通常為部分設計或已知電路的實驗。例如以下題目:
例1:(2008年高考全國卷)一直流電壓表,量程為1V,內阻為1000Ω,現將一阻值為5000~7000Ω之間的固定電阻R1與此電壓表串聯,以擴大電壓表的量程,為求得擴大后量程的準確值,再給定一直流電源(電動勢E為6~7V,內阻可忽略不計),一阻值R2=2000Ω的固定電阻,兩個單刀開關S1、S2及若干線。
(1)為達到上述目的,將答題卡上對應的圖連成一個完整的實驗電路圖。
(2)連線完成以后,當S1與S2均閉合時,電壓表的示數為0.90V;當S1閉合,S2斷開時,電壓表的示數為0.70V,由此可以計算出改裝后電壓表的量程為〓〓V,電源電動勢為〓〓V。
本題為部分設計的創新題有較明顯提示。
例2 (2008年高考全國卷)左圖為一電學實驗的實物連線圖。該實驗可用來測量特測電阻Rx的阻值(約500Ω)。圖中兩個電壓表量程相同,內阻都很大。實驗步驟如下:步驟略。
回答下列問題:
(Ⅰ)根據實物連線圖在虛線框內畫出實驗的電路原理圖,其中電阻箱的符號為滑動變阻器的符號為
,其余器材用通用的符號表示 。
(Ⅱ)不計電壓表內阻的影響,用U1、U2和R0表示,Rx的公式為Rx 。
(Ⅲ)考慮電壓表內阻的影響,且U1、U2、R0、的內阻r1、的內阻r2表示Rx的公式為Rx 。
這類題目屬創新題,課本上是沒有的,需要學生能靈活運用知識,會把實驗方法進行遷移,但一般不會出現完全的設計電路,因為設計能力要求很高,一旦出現創新的題目絕大多數學生無法下筆,這是我校高三幾次適應性考試統計的結果。這樣試題就沒有區分和鑒別的作用。
3.電路中非常規的測量電阻通常可以用部分電路歐姆定律、閉合電路歐姆定律、串并聯規律求解。
例如:2008年高考全國II理綜22題就可以用串并聯規律求解,2008年高考全國I理綜22題應用閉合電路歐姆定律求解,其中應注意電路的變化。
綜上所述,不難看出電學實驗命題其實是有規律的,設計電路類實驗幾乎全是學生實驗,設計電路類實驗基本不會是完全的創新實驗。學生實驗外的電路實驗通常可以用部分電路歐姆定律、閉合電路歐姆定律、串并聯規律求解。還得注意電表的特殊用途。復習中抓住這些規律會讓你事半功倍。