2020高考物理刷题增分:实验题仿真2015Ⅰ卷高考模拟演练含解析20200514315
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【知识点详解】 1. 物理实验技巧:在实验题中,我们看到了一个估测圆形管道半径的方法。这个实验涉及到动态平衡和物理力学的基本原理。实验步骤包括将小球放入管道静止后标记最低点,然后利用长木板倾斜放置在管道上,确保木板的下端位于标记点A,最后让小球从木板上端滑下并记录时间。通过测量小球滑动的时间和木板与水平面的夹角,可以利用动力学公式计算出管道的半径。 2. 动力学中的自由落体和加速度:在这个实验中,小球从木板上端滑下,其运动可视为近似自由落体。根据重力加速度g和小球滑行时间t,可以推导出圆管道的半径R。具体公式是R = gt²/2,其中a=gcosα,而2Rcosα=at²,从而得出R=gt²。 3. 半偏法测量电流表内阻:在电子测量技术中,半偏法是一种常用的测量电流表或电压表内阻的方法。实验电路如图甲所示,需要先将电流表调至满刻度,然后闭合S2,通过调节电阻箱R,使得电流表指针偏转至满刻度的一半,记录此时电阻箱的阻值。测量得到的电阻值即为电流表的内阻Rg的测量值。 4. 电流表改造成电压表:电流表要改造成量程为3V的电压表,需要串联一个大电阻。计算串联电阻的公式为R串=Rv/Rg,其中Rv是所需电压表的量程,Rg是电流表的内阻。根据题目给出的数据,Rg=100Ω,Rv=3V/150μA=20kΩ,因此需要串联的电阻R串=20kΩ-100Ω=19.9kΩ。电压表的读数则根据分度值和指针位置确定,图乙所示为2.80V。 5. 误差分析:在半偏法测量电流表内阻时,由于并联电阻R和Rg并联后总阻值小于Rg,导致电流增大,所以测量值Rg小于真实值Rg'。这意味着用这种方法测量电流表内阻会有低估的系统误差。 这些知识点涵盖了物理学中的实验设计、动力学分析、电学测量技巧以及误差分析,对于理解物理实验和电学概念具有重要意义。在实际应用中,这些知识能够帮助学生提高实验技能,理解和解决实际问题。
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