淺談對高考物理實驗的復(fù)習(xí)準(zhǔn)備

從近幾年的高考來看，理綜卷對物理實驗特別是電學(xué)實驗的考查已成為高考的熱門題目。所考查的內(nèi)容并非教材中已成型的原實驗，而是以所掌握的實驗原理、技能去自行設(shè)計為主。它要求學(xué)生能明確實驗?zāi)康模斫鈱嶒炘恚刂茖嶒灄l件;會運用已學(xué)過的實驗方法;會正確使用實驗中用過的儀器;會觀察、分析實驗現(xiàn)象，處理實驗數(shù)據(jù)，并得出結(jié)論。設(shè)計性實驗是近幾年的高考熱點，也是得分難點。我對物理實驗(主要是電學(xué)實驗)的復(fù)習(xí)提出以下看法。

一、基本儀器的使用仍是實驗復(fù)習(xí)的基礎(chǔ)

不管上一年度是否考到儀器的使用，我們對常用的物理儀器都要熟練運用，這是實驗的基礎(chǔ)，是實驗的工具，任何時候都不過時。在這方面花些時間是必需的。常見的有十三種儀器:刻度尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、天平、秒表、打點計時器、彈簧秤、溫度計、電流表、電壓表、多用電表、滑動變阻器、電阻箱等。這些工具的使用每樣都有獨特的要領(lǐng)和技巧，師生在復(fù)習(xí)中務(wù)必逐一羅列出其工作原理、使用規(guī)則、讀書方法、注意事項等，在比較中達(dá)到掌握的目的。

二、從多種視角重新審視和組合實驗板塊

在物理實驗總復(fù)習(xí)中，我們不應(yīng)孤立地看待一個個實驗，而應(yīng)該從這些實驗的原理、步驟、數(shù)據(jù)采集與處理方式的異同上，給這些實驗分門別類，從而組成不同的實驗板塊。我們可以把視野再擴(kuò)大一些，以各種角度重新組合新的實驗板塊，但把一個具體實驗歸類于哪個板塊，這要學(xué)生自己思考。比如用圖像法處理數(shù)據(jù)，學(xué)生熟悉的是驗證牛頓第二定律和測定電池電動勢和內(nèi)電阻的實驗，不過畫出的圖形必須是直線，否則不好處理，這便給予學(xué)生思考的空間。還有許多實驗也是可以這樣處理的。

三、更加注重對電學(xué)實驗整體全面的復(fù)習(xí)

陜西省自實行理綜考試以來一直采用的是全國理綜卷，從2000年至2009年以來幾乎年年都要考查電學(xué)方面的實驗，但是基本上是以原實驗為模型而后略有創(chuàng)新，創(chuàng)新的基礎(chǔ)還是對基本實驗和技能的把握。下面主要是以問題的形式歸納、概括對電學(xué)實驗部分復(fù)習(xí)的基本要求，分列如下:

(一)電阻箱和滑動變阻器的使用

1.滑動變阻器有幾種用法?把電路圖畫出來。

2.變阻器作分壓器用時有幾個接線柱接入電路?各接什么器件?

3.變阻器作限流器用時有幾個接線柱接入電路?各接什么器件?

4.為什么在“能夠完成任務(wù)的情況下，選用總阻值盡量小的滑動變阻器”?

5.用兩個總阻值大小不同的變阻器調(diào)節(jié)電路中的電流，當(dāng)它們串聯(lián)使用時哪個是粗調(diào)?哪個是細(xì)調(diào)?并聯(lián)使用時，哪個是粗調(diào)，哪個是細(xì)調(diào)?

6.電阻箱怎樣讀數(shù)?

7.電阻箱怎樣調(diào)節(jié)?有什么注意事項?從小阻值調(diào)到大阻值怎樣操作?從大阻值調(diào)到小阻值怎樣操作?

(二)電阻的測量

1.伏安法測量電阻的理論根據(jù)是什么?電阻的計算式是怎樣的?

2.伏安法測量電阻有哪兩種測量電路?畫出電路圖。怎樣選用電流表內(nèi)接還是外接?

3.兩種電路產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因各是什么?測量結(jié)果比電阻的實際值大還是小?兩種電路測量的結(jié)果，絕對誤差和相對誤差各多大?兩種電路分別適用于測量多大的電阻?

4.已知待測電阻的大約值和電壓表、電流表的內(nèi)電阻，怎樣選用測量電路?

5.在對待測電阻大小，電流表、電壓表內(nèi)阻都不了解的情況下怎樣決定采用哪種測量電路?

6.沒有電流表，只有電壓表和一個電阻箱(或兩個定值電阻)怎樣測電阻?畫出電路圖。

7.沒有電壓表，只有電流表和一個電阻箱(或者兩個定值電阻)怎樣測電阻?畫出電路圖。

8.如圖1所示，電路中電流表內(nèi)電阻可以忽略不計，用它怎樣測量未知電阻?

9.有一只電壓表，量程已知，內(nèi)阻為RV，另有一電池(電動勢未知，但不超過電壓表量程，內(nèi)阻可以忽略)，還有一個開關(guān)和一些導(dǎo)線，設(shè)計出測量某待測電阻Rx(接近RV)的實驗方法，畫出電路圖，測量什么數(shù)據(jù)?計算式是怎樣的?

10.如圖2所示的電路圖，怎樣用電阻箱和電流表測量未知電阻?需要測幾組數(shù)據(jù)?如果電源和電池的內(nèi)電阻不能忽略時，能否測出待測電阻的阻值?

(三)測定小燈泡的伏安特性曲線

1.什么是伏安特性曲線?縱坐標(biāo)是什么物理量?橫坐標(biāo)是什么物理量?

2.如果小燈泡的伏安特性曲線是直線，對于它的電阻作出什么判斷?如果是曲線，又怎樣?

3.什么是線性元件?什么是非線性元件?燈泡是什么元件?

4.“6.3V 0.3A”和“2.5V 0.3A”的小燈泡正常發(fā)光時的電阻各是多大?在常溫下它們的燈絲電阻誰大誰小?差多少倍?

5.測定小燈泡的伏安特性曲線(電阻約為1—20Ω)采用分壓電路還是限流電路?電流表是外接還是內(nèi)接?

6.如果用U—I圖線測量一個電阻的阻值，這時的U—I圖線是直線還是曲線?為什么?

(四)測量電源的電動勢和內(nèi)電阻

1.測量電源電動勢和內(nèi)電阻，根據(jù)什么關(guān)系式?有幾種測量方法?

2.用什么電路測量電源電動勢和內(nèi)電阻?如圖3甲、乙所示，兩種電路哪一種較好?為什么?

3.只有電壓表怎樣測量和R?

4.只有電流表怎樣測量和R?

5.怎樣根據(jù)多組U、I值求出和R?用圖象法求和R有什么好處?U—I圖象的數(shù)學(xué)表達(dá)式是怎樣的?

6.為什么坐標(biāo)系原點的縱軸坐標(biāo)常常不取零值?這樣做有什么好處?

7.有同學(xué)在做測量電池的電動勢和內(nèi)電阻R實驗時，給電池串聯(lián)一個定值電阻，這有什么好處?如何進(jìn)行測量?

8.你見過哪些測量電源電動勢和內(nèi)電阻的電路?

以上是我對幾個電學(xué)實驗提出的關(guān)于實驗原理、實驗方法、實驗技能、實驗經(jīng)驗、數(shù)據(jù)處理等分類提出的問題，由于篇幅有限，這些并不是電學(xué)實驗的全部內(nèi)容，廣大師生在復(fù)習(xí)到這方面的實驗內(nèi)容時應(yīng)根據(jù)考試說明加以補充和刪減。

總之，搞好高考得分效率比較高的實驗板塊的復(fù)習(xí)會更有助于考生發(fā)揮自己的整體水平，在復(fù)習(xí)中扎扎實實落實每一個細(xì)節(jié)上的問題，在考場上才能做到游刃有余，才能做到以不變應(yīng)對萬變。