“多次测量”与“多次实验”

1、多次测量”与“多次实验”物理实验常常出现“多次测量”或“多次实验” ，对其 目的不少同学混淆不清，中考实验试题中同样容易出错，现 举例供同学们学习时参考 .1“多次测量”取平均值，减小误差例 1（2015年安徽）小明利用最小分度值为 1 mm 的刻 度尺测量一个物体的长度， 三次测量的数据分别为 2.35 cm、 2.36 cm 、2.36 cm ，则测量结果应记为分析三次测量结果都对，不过，为了减少误差，我们常 采用多次测量求平均值，由于小明利用最小分度值为 1 mm 的刻度尺，故只能精确到 1 mm ，为此也只能加一位估读数 字，算不清就四舍五入 .答案 A 点评此外，伏安法测电阻、物质的

2、密度等也要用到多次 测量求平均值来减少误差 .2“多次测量”排除偶然性，从中找出普遍规律例 2（ 2015 年扬州）如图 1 所示，在探究光的反射定律 时，将平面镜放在水平桌面上，再把一个可以沿 ON 向前、 向后折的纸板垂直放置在平面镜上 .(1)让一束红光贴着纸板沿 AO射到0点，为了便于测 量和探究，需要在纸板上记录的是 ;将纸板的右半边沿着 ON 向后折去，则在折过去的纸板上(能 / 不能)看到反射光线 .( 2)为了得到反射角等于入射角的规律，应当.分析( 1 )为了便于测量和研究，需要把反射光线的传 播路径记录在纸板上，可以用量角器代替纸板，这样就可以 直接读出反射角和入射角的大小

3、，进行比较;法线在纸板上，法线与镜面垂直， 入射光线、 法线和反射光线在同一平面内， 如果将纸板的右半边沿着 0N 向后折去，入射光沿纸板照射 后， 反射光线不在纸板上， 则我们在纸板上看不到反射光线 ;( 2)只进行一次实验，根据一次测量就得出实验结论，实 验结论不具有普遍性，为了得出普遍结论，使结论符合客观 事实，应改变入射角大小，进行多次实验，进行多次测量 .答案( 1 )反射光线的传播路径 ;不能 ;( 2)改变入射角大小，进行多次实验，进行多次测量.点评本题通过多次测量，研究光的反射定律的实验，从 而得出正确结论 .再如探究串联、 并联电路中电流、 电压的特 点等也用此法 .3“多次

4、实验”观察现象，寻找关系例 3( 2015 年丹东)小勇在测量额定电压是 2.5 V 小灯 泡电功率的实验中：1 )为完成实验，请用笔画线代替导线，将图2 甲连 接完整 .（2）闭合开关前， 滑动变阻器的滑片应调至最 （填“左” 或“右”）端 .若开关闭合后， 发现无论怎样调节滑动变阻器， 小灯泡发光较暗且亮度一直不变，则故障原因是 .（ 3）故障排除后，调节滑动变阻器的滑片，当电压表 示数为 2 V 时，电流表示数如图 2乙所示，此时通过小灯泡 的电流为A,小灯泡此时的电功率为 W.若要测量小灯泡的额 定功率，应将滑动变阻器的滑片向（填“左”或“右” ）移 动，直到电压表示数为 V 为止.（

5、4）移动滑动变阻器的滑片，记下多组电流表及对应 电压表的示数，并画出图 2丙所示的 I-U 图像，从图像可算 出小灯泡的额定功率为 W.（5）小勇继续调节滑动变阻器的过程中，小灯泡突然 熄灭，电压表示数（填“变大” 、“变小”或“不变” ），经检 查发现灯丝烧断 .分析（1 ）因小灯泡的额定电压是 2.5 V,再加上图中电 源是两节干电池，总电压为3 V，故电压表接“ 3 ”接线柱，变阻器应“一上一下”接线，图中下面已接好，上面可接在 任意一端 ;（ 2）闭合开关前， 滑动变阻器的滑片应调至阻值最大， 若开关闭合后，发现无论怎样调节滑动变阻器，小灯泡发光 较暗且亮度一直不变，表明电路中电流较小

6、且不变，可见滑 动变阻器变成定值电阻接入电路 ;( 3)故障排除后，调节滑动变阻器的滑片，当电压表 示数为2 V时，电流表示数为 0.22 A,小灯泡此时的电功率P=UI=2 VX 0.22 A=0.44 W.若要测量小灯泡的额定功率，电压表的示数要变大，滑 动变阻器的阻值就要变小，故滑片向左调，直到电压表示数 为 2.5 V 为止;(4)从图2丙中看出，灯泡两端电压为2.5 V时，通过其电流为0.25 A,可算出小灯泡的额定功率P=UI=2.5 VX 0.25 A=0.625 W.答案( 1)见图 3;( 2)右 ;滑动变阻器都接在下面的两个接线柱;( 3) 0.22;0.44;左;2.5;

7、 (4) 0.625;(5)变大 .点评只有当灯泡两端电压等于额定电压，小灯泡的实际 功率才等于额定功率，灯泡也才正常发光，灯泡两端实际电 压大于或小于额定电压，小灯泡的实际功率才大于或小于额 定功率，灯泡变得更亮或更暗 .此外，“多次实验”的还有探究凸透镜成像规律等 . 4“多次实验”控制变量，探究影响因素例 4( 2015 年德阳)为了探究电流跟电压的关系，王亮 同学设计了图 4 甲所示的电路 .1)请根据电路图，用笔画线代替导线将图 4 乙中未 连成完整的电路连接起来（导线不能交叉）（ 2）调节滑片位置，改变定值电阻两端的，读出其中 三组电流表、电压表的示数，如表 1 所示 .由表 1

8、中的数据可知实验使用的定值电阻的阻值是Q;由表 1 中的数据进行分析，可归纳出的结论是 .（ 3）如果仍用图 4 甲电路研究电流与电阻的关系，实 验中当换用不同阻值的定值电阻后，每次应调节滑动变阻器 的滑片， 保持不变 ;实验记录数据如表 2 所示，根据表 2 数据 可得出的结论是 .（实验器材使用正确，量程选用合理）分析（ 1）由电路图电压表与定值电阻并联，电流表串 联在电流中，电流从电表的正接线柱流进，负接线柱流出， 如图 5 所示 ;（2）导体中的电流与导体电阻和导体两端电压 有关 .探究电流跟电压的关系， 要控制电阻不变， 改变定值电 阻两端的电压，所以实验中要调节滑片位置，改变定值电

9、阻 两端的电压 ;由表格第一组数据：R=2.0 V/0.1 A=20 Q ; 由表格数据知，电阻不变，电压增大为原来的几倍，则 电流也增大为原来的几倍，可得：电阻一定时，导体中的电 流与它两端的电压成正比 ;（3）研究电流与电阻的关系时， 要控制电压不变，换用不同阻值的定值电阻进行实验，所以 每次调节滑片应使定值电阻两端电压不变 ;由表格数据， 电压 增大的倍数与电流减小倍数相同，由此可得：电压一定时， 通过导体的电流与导体的电阻成反比 .答案（ 1）见图 5;（2）20;电阻一定时，导体中的电流与 它两端的电压成正比 ;（ 3）定值电阻两端电压 ;电压一定时， 通过导体的电流与导体的电阻成反

10、比 .点评此题是探究通过电阻的电流跟电压和电阻的关系， 考查了实物连接，对实验数据的分析，注意控制变量法在实 验中的应用， 在写结论时， 不要忘了控制的变量 .此外像探究 影响电阻大小的因素，探究影响液体内部压强大小的因素等 也用到“多次实验” .试一试（ 2015 年河北）学习了电学知识后，小明对影响 电阻大小的部分因素进行了进一步的探究，器材有：开关、 电流表、电源（电压恒为 1.5 V）各一个，三根完全相同的合 金丝，导线若干 .【实验过程】 电路如图 6 所示.将合金丝以不同方式接入电路A、B之间，闭合S后，记录的数据填入表 3.回答下列问题：（1）图 7 是一根合金丝接入电路时电流表的读数，请 将其填入表格中 .（ 2）导体电阻的大小跟材料、长度、横截面积的关系A. 电阻的大小与长度的关系是：；B. 电阻的大小与横截面积的关系是：( 3)进行多次测量的目的是.( 4)此实验也可以得出电流与电阻的关系是：.拓展用上述合金材料制成长为1m，横截面积为1 mm2的电阻丝的阻值为1 Q .而实验中