第八章实验梳理
第八章 静电场 实验十 观察电容器的充、放电现象

实验十观察电容器的充、放电现象实验原理实验操作注意事项图甲电容器充电图乙电容器放电电容器与电源相连,形成充电电流,随着极板电荷量的增加,充电电流减小。
电容器的正、负电荷中和,形成放电电流,随着极板电荷量的减少,放电电流减小1.连电路,按原理图连接器材。
2.单刀双掷开关S接1,观察充电现象。
3.单刀双掷开关S接2,观察放电现象。
4.关闭电源,整理器材1.电流表要选用小量程的灵敏电流表。
2.要选择大容量的电容器。
3.实验要在干燥的环境中进行。
4.在做放电实验时,在电路中串联一个电阻,避免烧坏电流表数据处理1.观察电流表示数变化,总结电容器充、放电电流的变化规律。
2.可将电流表换成电流传感器,由计算机绘制充、放电的i-t图像,由图像计算充、放电过程通过电流传感器的电荷量。
方法:先算出一个小方格代表的电荷量,然后数出整个图像与横轴所围的面积中的方格数(大于半个的按一个方格计算,小于半个的舍弃)。
电容器充电或放电过程中电荷量为一个小方格代表的电荷量乘以方格数。
3.电容器两极板之间的电压等于电源电动势,由电容的定义式C=QU估算出电容器的电容C 。
考点电容器充、放电过程的分析例1(2023·北京市海淀区高三期末)某同学用电流传感器和电压传感器研究电容器的放电情况,按如图1连接电路,实验时,先将开关S与1端相连,待电路稳定后,将开关掷向2端,传感器将信息传入计算机,屏幕上可以显示出电流、电压随时间变化的i-t图线、u-t图线。
图1(1)由图1可知,传感器2应为________传感器(选填“电流”或“电压”)。
(2)计算机屏幕上显示的i-t图线可能为下图中的______,u-t图线可能为下图中的______。
(3)结合屏幕显示的i-t图线、u-t图线信息,可以估算出________。
A.电容器的电容B.电容器储存的电荷量答案(1)电压(2)B D(3)AB解析(1)传感器2与电阻R并联,应为电压传感器。
第八章 中间试验解析

⑥8:25~8:55时间段内冷却水量
W·Δθ =163.71-161.23=2.48Kg
将上述数据代入式(5-8),得到反应釜吸热时 的传热系数:KR=-51.83 Kj/(m2· h· ℃)
对9:15~10:15时间段进行热量平衡,采用上 述方法求得反应釜放热时的传热系数 KR’=534.68 Kj/(m2· h· ℃)
⑤Q4-釜上封头对环境传热量
Q4=KRAT(T’-τ )Δθ (5) 式中:KR-封头散热的传热系数, Kj/(m2·h·℃) AT-封头的散热面积,m2 T’、τ -封头的开始和终了温度, ℃ Δθ -测定的时间间隔,h
2018/11/27
⑥Q5-釜夹套侧对环境的传热量 Q5=KRAj(t-τ )Δθ (6)
162.14
162.94 163.35
31.0
31.3 31.5
31.5
31.5 32.0
8:55
9:15 9:25
59.4
54.97 49.6
52.0
50.0 45.5
63.2
22.7 22.1
62.8
25.1 23.6
163.71
164.17 164.65
31.7
31.8 32.1
32.0
32.0 32.0
②夹套内水的加权平均温度 同样对夹套进水(t1)出水(t2)温度求加权平均 值,得出: t1=63.48℃,t2=62.72℃ 则夹套内水的平均温度为: t=(t1+t2)/2=63.10℃ ③环境加权平均温度
用相同的方法求出环境的平均温度τ =31.30℃
④釜内汽相加权平均温度T’=46.50℃
T
(43 52.2) 2 10 (52.2 56.5) 2 10 (56.5 58.3) 2 5 (58.3 59.4) 2 5 10 10 5 5
第八章 第3讲 电容器 实验:观察电容器的充、放电现象 带电粒子在电场中的直线运动

第3讲电容器实验:观察电容器的充、放电现象带电粒子在电场中的直线运动目标要求 1.了解电容器的充电、放电过程,会计算电容器充、放电电荷量.2.了解影响平行板电容器电容大小的因素,能利用公式判断平行板电容器电容的变化.3.利用动力学、功能观点分析带电粒子在电场中的直线运动.考点一对接新高考实验:观察电容器的充、放电现象1.实验原理(1)电容器的充电过程如图所示,当开关S接1时,电容器接通电源,在电场力的作用下自由电子从正极板经过电源向负极板移动,正极板因失去电子而带正电,负极板因获得电子而带负电.正、负极板带等量的正、负电荷.电荷在移动的过程中形成电流.在充电开始时电流比较大(填“大”或“小”),以后随着极板上电荷的增多,电流逐渐减小(填“增大”或“减小”),当电容器两极板间电压等于电源电压时,电荷停止定向移动,电流I =0.(2)电容器的放电过程如图所示,当开关S接2时,相当于将电容器的两极板直接用导线连接起来,电容器正、负极板上电荷发生中和.在电子移动过程中,形成电流.放电开始电流较大(填“大”或“小”),随着两极板上的电荷量逐渐减小,电路中的电流逐渐减小(填“增大”或“减小”),两极板间的电压也逐渐减小到零.2.实验步骤(1)按图连接好电路.(2)把单刀双掷开关S打在上面,使触点1与触点2连通,观察电容器的充电现象,并将结果记录在表格中.(3)将单刀双掷开关S打在下面,使触点3与触点2连通,观察电容器的放电现象,并将结果记录在表格中.(4)记录好实验结果,关闭电源.3.注意事项(1)电流表要选用小量程的灵敏电流计.(2)要选择大容量的电容器.(3)实验要在干燥的环境中进行.考向1电容器充、放电现象的定性分析例1(2022·北京卷·9)利用如图所示电路观察电容器的充、放电现象,其中E为电源,R 为定值电阻,C为电容器,A为电流表,V为电压表.下列说法正确的是()A.充电过程中,电流表的示数逐渐增大后趋于稳定B.充电过程中,电压表的示数迅速增大后趋于稳定C.放电过程中,电流表的示数均匀减小至零D.放电过程中,电压表的示数均匀减小至零答案 B解析充电过程中,随着电容器C两极板电荷量的积累,电路中的电流逐渐减小,电容器充电结束后,电流表示数为零,A错误;充电过程中,随着电容器C两极板电荷量的积累,电压表测量电容器两端的电压,电容器两端的电压迅速增大,电容器充电结束后,最后趋于稳定,B正确;电容器放电过程的I-t图像如图所示,可知电流表和电压表的示数不是均匀减小至0的,C、D错误.考向2 电容器充、放电现象的定量计算例2 (2023·山东省实验中学模拟)电容器是一种重要的电学元件,在电工、电子技术中应用广泛.使用图甲所示电路观察电容器的充、放电过程.电路中的电流传感器与计算机相连,可以显示电路中电流随时间的变化关系.图甲中直流电源电动势E =8 V ,实验前电容器不带电.先使S 与“1”端相连给电容器充电,充电结束后,使S 与“2”端相连,直至放电完毕.计算机记录的电流随时间变化的i -t 曲线如图乙所示.(1)乙图中阴影部分的面积S 1________S 2;(选填“>”“<”或“=”)(2)计算机测得S 1=1 203 mA·s ,则该电容器的电容为________F ;(保留两位有效数字) (3)由甲、乙两图可判断阻值R 1________R 2.(选填“>”“<”或“=”) 答案 (1)= (2)0.15 (3)<解析 (1)题图乙中阴影面积S 1和S 2分别表示充电和放电中电容器上的总电荷量,所以两者相等.(2)由阴影面积代表电容器上的电荷量得q =S 1=1.203 C ,U =E =8 V ,则C =q U =1.2038 F ≈0.15 F .(3)由题图乙可知充电瞬间电流大于放电瞬间电流,且充电瞬间电源电压与放电瞬间电容器两极板电压相等,由E R 0+R 1>ER 0+R 2,解得R 1<R 2.考点二 电容器及平行板电容器的动态分析1.电容器(1)组成:由两个彼此绝缘又相距很近的导体组成. (2)带电荷量:一个极板所带电荷量的绝对值. (3)电容器的充、放电:①充电:使电容器带电的过程,充电后电容器两极板带上等量的异种电荷,电容器中储存电场能.②放电:使充电后的电容器失去电荷的过程,放电过程中电场能转化为其他形式的能. 2.电容(1)定义:电容器所带的电荷量与电容器两极板之间的电势差之比. (2)定义式:C =QU.(3)单位:法拉(F)、微法(μF )、皮法(pF).1 F =106 μF =1012 pF. (4)意义:表示电容器容纳电荷本领的高低.(5)决定因素:由电容器本身物理条件(大小、形状、极板相对位置及电介质)决定,与电容器是否带电及电压无关. 3.平行板电容器的电容(1)决定因素:两极板的正对面积、电介质的相对介电常数、两板间的距离. (2)决定式:C =εr S4πkd.1.电容器的电荷量等于两个极板所带电荷量绝对值的和.( × ) 2.电容器的电容与电容器所带电荷量成正比,与电压成反比.( × ) 3.放电后电容器的电荷量为零,电容也为零.( × )1.两类典型问题(1)电容器始终与恒压电源相连,电容器两极板间的电势差U 保持不变. (2)电容器充电后与电源断开,电容器两极板所带的电荷量Q 保持不变. 2.两类典型动态分析思路比较考向1 两极板间电势差不变例3 (2022·重庆卷·2)如图为某同学采用平行板电容器测量材料竖直方向尺度随温度变化的装置示意图,电容器上极板固定,下极板可随材料尺度的变化上下移动,两极板间电压不变.若材料温度降低时,极板上所带电荷量变少,则( )A .材料竖直方向尺度减小B .极板间电场强度不变C .极板间电场强度变大D .电容器电容变大 答案 A解析 根据题意可知极板之间电压U 不变,极板上所带电荷量Q 变少,根据电容定义式C =Q U 可知,电容器的电容C 减小,D 错误;根据电容的决定式C =εr S 4πkd 可知,极板间距d 增大,极板之间形成匀强电场,根据E =Ud 可知,极板间电场强度E 减小,B 、C 错误;极板间距d 增大,材料竖直方向尺度减小,A 正确.考向2 两极板电荷量不变例4 (2023·河北省高三检测)如图所示,一平行板电容器充电后与电源断开,负极板(M 板)接地,在两板间的P 点固定一个带负电的试探电荷.若正极板N 保持不动,将负极板M 缓慢向右平移一小段距离,下列说法正确的是( )A .P 点电势升高B .两板间电压增大C .试探电荷的电势能增大D .试探电荷受到的电场力增大答案 C解析 由C =Q U ,C =εr S 4πkd ,E =U d ,可得U =4πkdQ εr S ,E =4πkQεr S ,因为电容器与电源断开,电荷量保持不变,两板间的距离d 减小,所以两板间电压减小,两板间电场强度不变,试探电荷受到的电场力不变,故B 、D 错误;因φ=Ed ′,d ′为P 到负极板之间的距离,d ′减小,所以P 点电势降低,因沿电场线方向电势降低,M 板电势为零,所以P 点电势为正,P 点固定的试探电荷为负电荷,电势降低,电势能增加,故C 正确,A 错误.考向3 电容器的综合分析例5 (多选)平行板电容器的两极板A 、B 接于电池两极,一个带正电小球悬挂在电容器内部,闭合开关S ,电容器充电,稳定后悬线偏离竖直方向夹角为θ,如图所示.那么( )A .保持开关S 闭合,带正电的A 板向B 板靠近,则θ增大 B .保持开关S 闭合,带正电的A 板向B 板靠近,则θ不变C .开关S 断开,带正电的A 板向B 板靠近,则θ增大D .开关S 断开,带正电的A 板向B 板靠近,则θ不变 答案 AD解析 保持开关S 闭合,电容器两端的电势差不变,带正电的A 板向B 板靠近,极板间距离减小,电场强度E 增大,小球所受的电场力变大,θ增大,故A 正确,B 错误;断开开关S ,电容器所带的电荷量不变,由C =Q U ,C =εr S 4πkd ,E =U d 得E =4πkQεr S ,知d 变化,E 不变,小球所受电场力不变,θ不变,故C 错误,D 正确.考点三 带电粒子(带电体)在电场中的直线运动考向1 带电粒子在电场中的直线运动1.对带电粒子进行受力分析时应注意的问题(1)要掌握电场力的特点.电场力的大小和方向不仅跟电场强度的大小和方向有关,还跟带电粒子的电性和电荷量有关. (2)是否考虑重力依据情况而定.基本粒子:如电子、质子、α粒子、离子等除有特殊说明或明确的暗示外,一般不考虑重力(但不能忽略质量).带电颗粒:如液滴、油滴、尘埃、小球等,除有特殊说明或明确的暗示外,一般都不能忽略重力.2.做直线运动的条件(1)粒子所受合外力F 合=0,粒子静止或做匀速直线运动.(2)粒子所受合外力F 合≠0且与初速度共线,带电粒子将做加速直线运动或减速直线运动. 3.用动力学观点分析 a =qE m ,E =Ud ,v 2-v 02=2ad .4.用功能观点分析匀强电场中:W =Eqd =qU =12m v 2-12m v 02非匀强电场中:W =qU =E k2-E k1例6 如图所示,一充电后的平行板电容器的两极板相距l .在正极板附近有一质量为M 、电荷量为q (q >0)的粒子;在负极板有另一质量为m 、电荷量为-q 的粒子.在电场力的作用下,两粒子同时从静止开始运动.已知两粒子同时经过平行于正极板且与其相距25l 的平面.若两粒子间的相互作用可忽略,不计重力,则M ∶m 为( )A .3∶2B .2∶1C .5∶2D .3∶1 答案 A解析 设电场强度为E ,两粒子的运动时间相同,对电荷量为q 的粒子有a M =Eq M ,25l =12·EqM t 2;对电荷量为-q 的粒子有a m =Eq m ,35l =12·Eq m t 2,联立解得M m =32,故选A.考向2 带电体在电场力和重力作用下的直线运动例7 (2023·云南昆明市一中高三检测)如图,长度为L 的轻质绝缘细杆两端连接两个质量均为m 的绝缘带电小球A 和B ,两小球均可看作质点,带电荷量为q A =+6q 、q B =-2q .将小球从图示位置由静止释放,下落一段时间后B 进入位于下方的匀强电场区域.匀强电场方向竖直向上,场强E =mgq,重力加速度为g .求:(1)小球A 刚进入电场时的速度大小;(2)要使小球B 第一次下落时不穿出电场下边界,电场区域的最小高度H . 答案 (1)5gL (2)3.5L解析 (1)设小球A 刚进入电场时的速度大小为v 0,由动能定理可得 2mg (L +L 2)+|q B |EL =12×2m v 02-0解得v 0=5gL (2)由动能定理可得2mg (H +L2)+|q B |EH -q A E (H -L )=0-0解得H =3.5L .考向3 带电粒子在交变电场中的直线运动1.常见的交变电场常见的产生交变电场的电压波形有方形波、锯齿波、正弦波等. 2.常见的题目类型 (1)粒子做单向直线运动. (2)粒子做往返运动. 3.解题技巧(1)按周期性分段研究.(2)将⎭⎪⎬⎪⎫φ-t 图像U -t 图像E -t 图像――→转换a -t 图像――→转化v -t 图像. 例8 如图所示,在两平行金属板中央有一个静止的电子(不计重力),当两板间的电压分别如图中甲、乙、丙、丁所示时,电子在板间运动(假设不与板相碰),下列说法正确的是( )A .电压如甲图所示时,在0~T 时间内,电子的电势能一直减少B .电压如乙图所示时,在0~T2时间内,电子的电势能先增加后减少C .电压如丙图所示时,电子在板间做往复运动D .电压如丁图所示时,电子在板间做往复运动 答案 D解析 若电压如题图甲时,在0~T 时间内,电场力先向左后向右,则电子先向左做匀加速直线运动,后做匀减速直线运动,即电场力先做正功后做负功,电势能先减少后增加,故A 错误;电压如题图乙时,在0~12T 时间内,电子向右先加速后减速,即电场力先做正功后做负功,电势能先减少后增加,故B 错误;电压如题图丙时,电子向左先做加速运动,过了12T后做减速运动,到T 时速度减为0,之后重复前面的运动,故电子一直朝同一方向运动,故C 错误;电压如题图丁时,电子先向左加速,到14T 后向左减速,12T 后向右加速,34T 后向右减速,T 时速度减为零,之后重复前面的运动,则电子做往复运动,故D 正确.例9 (多选)(2023·四川成都市武侯高级中学模拟)某电场的电场强度E 随时间t 变化规律的图像如图所示.当t =0时,在该电场中由静止释放一个带电粒子,设带电粒子只受电场力作用,则下列说法中正确的是( )A .带电粒子将始终向同一个方向运动B .0~3 s 内电场力对带电粒子的冲量为0C .2 s 末带电粒子回到原出发点D .0~2 s 内,电场力做的总功不为零 答案 BD解析 由牛顿第二定律可得带电粒子在第1 s 内的加速度大小为a 1=qE 1m,第2 s 内加速度大小为a 2=qE 2m, 因E 2=2E 1,则a 2=2a 1,则带电粒子先匀加速运动1 s 再匀减速0.5 s 时速度为零,接下来的0.5 s 将反向匀加速,再反向匀减速,t =3 s 时速度为零,v -t 图像如图所示.由图可知,带电粒子在电场中做往复运动,故A 错误;由v -t 图像可知,t =3 s 时,v =0,根据动量定理可知,0~3 s 内电场力对带电粒子的冲量为0,故B 正确;由v -t 图像面积表示位移可知,t =2 s 时,带电粒子位移不为零,没有回到出发原点,故C 错误;由v -t 图像可知,t =2 s 时,v ≠0,根据动能定理可知,0~2 s 内电场力做的总功不为零,故D 正确.课时精练1.(多选)关于电容器的电容,下列说法中正确的是( )A .根据C =QU 可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,跟两极板间的电压成反比B .对于确定的电容器,其所带电荷量与两板间的电压成正比C .无论电容器电压如何变化(小于击穿电压且不为零),它所带的电荷量与电压的比值都恒定不变D .电容器所带电荷量增加2倍,则电容增大2倍 答案 BC解析 电容是电容器本身的性质,一个确定的电容器的电容是不变的,与所带的电荷量和两板间的电压无关,故A 、D 错误;根据Q =CU ,对于确定的电容器,其所带电荷量与两板间的电压成正比,故B正确;根据电容的定义式C=QU可知,电容器所带的电荷量与电压的比值是电容,故C正确.2.(多选)(2023·福建省模拟)如图为手机指纹识别功能的演示,此功能的一个关键元件为指纹传感器.其部分原理为:在一块半导体基板上集成有上万个相同的小极板,极板外表面绝缘.当手指指纹一面与绝缘表面接触时,指纹的凹点与凸点分别与小极板形成一个个正对面积相同的电容器,若每个电容器的电压保持不变,则下列说法正确的是()A.指纹的凹点与小极板距离远,电容大B.指纹的凸点与小极板距离近,电容大C.若手指挤压绝缘表面,电容器两极间的距离减小,小极板带电荷量增多D.若用湿的手指去识别,识别功能不会受影响答案BC解析根据电容的决定式C=εr S4πkd可知,指纹的凹点与小极板距离远,即d大,则C小;指纹的凸点与小极板距离近,即d小,则C大,故A错误,B正确.若手指挤压绝缘表面,电容器两极间的距离减小,则C增大,由于电容器的电压保持不变,根据Q=CU可知小极板带电荷量Q增多,故C正确.若用湿的手指去识别,由于自来水是导电的,则使得同一指纹的凹点和凸点与小极板之间的距离将会发生变化,从而改变了电容器的电容,使得识别功能受到影响,故D错误.3.(2023·四川省成都七中高三检测)如图所示,将一平行板电容器和二极管串联接在直流电源上,二极管具有单向导电性,现将开关闭合等到电路稳定.下列说法正确的是()A.若增大两极板间的距离,则电容器电容增大B.若增大两极板间的距离,则两极板间的电场强度减小C.若减小两极板间的距离,则两极板间的电压不变D.若减小两极板间的距离,则电容器的带电荷量Q减小答案 C解析 根据C =εr S 4πkd 可知,若增大两极板间的距离d ,电容器电容减小,A 错误;由于C =QU ,E =U d ,联立可得E =4πkQεr S ,若增大两极板间的距离d ,电容器电容减小,由于二极管具有单向导电性,电容器带电荷量保持不变,从而电容器内部电场强度保持不变,B 错误;由C =εr S 4πkd 可知,若减小两极板间的距离,电容器的电容增大,又由C =QU 可知,两极板电压降低,二极管正向导通,继续给电容器充电,最终电容器两极板间的电压仍等于电源电压,因此两极板间的电压保持不变,电容器的带电荷量Q 增大,C 正确,D 错误.4.静电火箭的工作过程简化图如图所示,离子源发射的离子经过加速区加速,进入中和区与该区域里面的电子中和,最后形成中性高速射流喷射而产生推力.根据题目信息可知( )A .M 板电势低于N 板电势B .进入中和区的离子速度与离子带电荷量无关C .增大加速区MN 极板间的距离,可以增大射流速度而获得更大的推力D .增大MN 极板间的电压,可以增大射流速度而获得更大的推力 答案 D解析 由于加速后的离子在中和区与电子中和,所以被加速的离子带正电,则加速区的极板M 电势高,A 错误;由动能定理知qU =12m v 2,解得v =2qUm,所以进入中和区的离子速度与离子的比荷、加速电压的大小有关,加速电压越大离子速度越大,与极板间的距离无关,故D 正确,B 、C 错误.5.(2023·浙江省模拟)据报道,我国每年心源性猝死案例高达55万,而心脏骤停最有效的抢救方式是通过AED 自动除颤机给予及时治疗.某型号AED 模拟治疗仪器的电容器电容是15 μF ,充电至9 kV 电压,如果电容器在2 ms 时间内完成放电,则下列说法正确的是( )A .电容器放电过程的平均电流为67.5 AB .电容器的击穿电压为9 kVC .电容器充电后的电荷量为135 CD .电容器充满电的电容是15 μF ,当放电完成后,电容为0 答案 A解析 根据电容的定义式C =QU ,解得Q =15×10-6×9×103 C =0.135 C ,故放电过程的平均电流为I =Q t =0.1352×10-3 A =67.5 A ,故A 正确,C 错误;当电容器的电压达到击穿电压时,电容器将会损坏,所以9 kV 电压不是击穿电压,故B 错误;电容器的电容与电容器的带电荷量无关,所以当电容器放完电后,其电容保持不变,故D 错误.6.(多选) 一质量为m 、电荷量为q 的带正电粒子(重力不计)以速度v 0逆着电场线方向射入有左边界的匀强电场,电场强度为E (如图所示),则( )A .粒子射入的最大深度为m v 02qEB .粒子射入的最大深度为m v 022qEC .粒子在电场中运动的最长时间为m v 0qED .粒子在电场中运动的最长时间为2m v 0qE答案 BD解析 粒子从射入到运动至速度为零,由动能定理得-Eqx max =0-12m v 02,最大深度x max =m v 022qE ,由v 0=at ,a =Eqm 可得t =m v 0Eq ,由对称性可得粒子在电场中运动的最长时间为t max =2t =2m v 0Eq,故选B 、D.7.如图所示,一质量为m 、电荷量为q 的小球在电场强度大小为E 、区域足够大的匀强电场中,以初速度v 0沿ON 在竖直面内做匀变速直线运动.ON 与水平面的夹角为30°,重力加速度为g ,且mg =qE ,则( )A .电场方向竖直向上B .小球运动的加速度大小为g2C .小球上升的最大高度为v 024gD .若小球在初始位置的电势能为零,则小球电势能的最大值为12m v 02答案 C解析 小球做匀变速直线运动,合力应与速度在同一直线上,即在ON 直线上,因mg =qE ,所以电场力qE 与重力关于ON 对称,根据数学知识可知,电场力qE 与水平方向的夹角应为30°,即电场方向不是竖直向上的,受力情况如图所示.合力沿ON 方向向下,大小为mg ,所以加速度大小为g ,方向沿ON 向下,A 、B 错误;小球做匀减速直线运动,由运动学公式可得最大位移为x =v 022g ,则小球上升的最大高度为h =x sin 30°=v 024g ,C 正确;若小球在初始位置的电势能为零,在减速运动至速度为零的过程中,小球克服电场力做功和克服重力做功是相等的,由能量守恒可知,小球的初动能一半转化为电势能,一半转化为重力势能,初动能为12m v 02,则小球的最大电势能为14m v 02,D 错误.8.(多选)如图甲所示,A 、B 两极板间加上如图乙所示的交变电压,A 板的电势为0,一质量为m 、电荷量大小为q 的电子仅在电场力作用下,在t =T4时刻从A 板的小孔处由静止释放进入两极板间运动,恰好到达B 板,则( )A .A 、B 两板间的距离为qU 0T 216mB .电子在两板间的最大速度为qU 0mC .电子在两板间做匀加速直线运动D .若电子在t =T8时刻进入两极板间,它将时而向B 板运动,时而向A 板运动,最终到达B板 答案 AB解析 电子在t =T4时刻由静止释放进入两极板运动,由分析可知,电子先加速后减速,在t=34T 时刻到达B 板,设两板的间距为d ,加速度大小为a =qU 0md ,则有d =2×12a (T 4)2,解得d =qU 0T 216m ,故A 正确;由题意可知,经过T 4时间电子速度最大,则最大速度为v m =a ·T4=qU 0m,故B 正确;电子在两板间先向右做匀加速直线运动,然后向右做匀减速直线运动,故C 错误;若电子在t =T 8时刻进入两极板间,在T 8~T2时间内电子做匀加速直线运动,位移x=12·a ·(38T )2=98d >d ,说明电子会一直向B 板运动并在T2之前就打在B 板上,不会向A 板运动,故D 错误.9.如图甲所示,实验器材主要有电源、理想电压表V 、两个理想电流表A 1和A 2、被测电解电容器C 、滑动变阻器R 、两个开关S 1和S 2以及导线若干. 实验主要步骤如下: ①按图甲连接好电路.②断开开关S 2,闭合开关S 1,让电池组给电容器充电,当电容器充满电后,读出并记录电压表的示数U ,然后断开开关S 1.③断开开关S 1后,闭合开关S 2,每间隔5 s 读取并记录一次电流表A 2的电流值I 2,直到电流消失.④以放电电流I 2为纵坐标,放电时间t 为横坐标,在坐标纸上作出I 2-t 图像.(1)在电容器的充电过程中,电容器两极板上的电荷量逐渐____________(选填“增大”或“减小”),电流表A 1的示数逐渐____________(选填“增大”或“减小”).(2)由I 2-t 图像可知,充电结束时电容器储存的电荷量Q =________ C .(结果保留2位有效数字)(3)若步骤②中电压表的示数U =2.95 V ,则滑动变阻器接入电路部分的阻值R =________ Ω.(结果保留2位有效数字)(4)类比直线运动中由v -t 图像求位移的方法,当电容为C 的电容器两板间电压为U 时,电容器所储存的电能E p =________(请用带有U 、C 的表达式表示). 答案 (1)增大 减小 (2)3.3×10-3 (3)9.8×103 (4)12CU 2解析 (1)在电容器的充电过程中,电容器两极板上的电荷量逐渐增大;随着时间的推移充电电流越来越小,即电流表A 1的示数逐渐减小.(2)根据q =It 可得图像与横轴所围的面积表示电荷量,每一个小格表示电荷量为q =25×10-6×5 C =1.25×10-4 C ,可知电容器储存的电荷量为Q =26×1.25×10-4 C ≈3.3×10-3 C.(3)电压表的示数U =2.95 V ,根据图像可知放电最大电流为300 μA ,可知滑动变阻器接入电路部分的阻值为R =UI ≈9.8×103 Ω.(4)电容器所储存的电能E p =12QU =12CU 2.10.在光滑绝缘的水平面上,长为2L 的绝缘轻质细杆的两端各连接一个质量均为m 的带电小球A 和B (均可视为质点)组成一个带电系统,球A 所带的电荷量为+2q ,球B 所带的电荷量为-3q .现让A 处于如图所示的有界匀强电场区域MNQP 内,已知虚线MN 位于细杆的中垂线,MN 和PQ 的距离为4L ,匀强电场的电场强度大小为E 、方向水平向右.释放带电系统,让A 、B 从静止开始运动,不考虑其他因素的影响.求:(1)释放带电系统的瞬间,两小球加速度的大小; (2)带电系统从开始运动到速度第一次为零所需的时间; (3)带电系统运动过程中,B 球电势能增加的最大值. 答案 (1)Eqm(2)32mLEq(3)6EqL 解析 (1)对整体应用牛顿第二定律有E ·2q =2ma ,得出两小球加速度大小为a =Eqm(2)系统向右加速运动阶段L =12at 12解得t 1=2mLEq此时B 球刚刚进入MN ,带电系统的速度v =at 1假设小球A 不会出电场区域,带电系统向右减速运动阶段有-3Eq +2Eq =2ma ′,加速度a ′=-Eq 2m减速运动时间t 2=0-va ′=22mLEq减速运动的距离L ′=0-v 22a ′=2L ,可知小球A 恰好运动到PQ 边界时速度减为零,假设成立.所以带电系统从开始运动到速度第一次为零所需的时间t =t 1+t 2=32mLEq(3)B 球在电场中向右运动的最大距离x =2L进而求出B 球电势能增加的最大值ΔE p =-W 电=6EqL .11.如图甲所示,一平行板电容器两板间距为d ,在一板内侧附近有一带电荷量为q 、质量为m 的正离子,为使该离子能在两极间来回运动而不撞在两极板上,在两极板间加上如图乙所示交变电压,此交变电压的周期应有( )A .T <4d m qUB .T >4d m qUC .T <2d m qUD .T >2dm qU答案 A解析 设周期为T 时,正离子从左极板向右运动,先做T 4的匀加速直线运动,再做T4的匀减速直线运动,到达右极板时,速度恰好减为零.根据图像可知,加速和减速运动的加速度大小相同,位移大小相同,是完全对称的运动.其加速度为a =Uqdm,则根据匀加速运动的速度公。
第八章第6讲 实验:测定电源的电动势和内阻(教学课件)——高中物理一轮复习

(2)为减小实验误差,给电源串联一 和内阻,由E=I(RA+r+R),得出IR=E-
个定值电阻,作为等效内阻。
(RA+r)I,故IR-I图线的纵轴截距表示电池
的电动势,图线斜率的绝对值为RA+r。
数据处理的创新
(1)由闭合电路的欧姆定律E=IR+Ir,得R=E·1I -r,可知图线R-1I 的斜率为
第 6 讲 实验:测定电源的电动势和内阻
把握经典实验方案 一、实验目的 1.测定电源的电动势和内阻。 2.加深对闭合电路的欧姆定律的理解。 二、实验原理
方法 1 如图甲,根据闭合电路的欧姆定律,电源电动势 E、 内阻 r,与路端电压 U、电流 I 的关系可以写成 E=U+Ir① 如果能测出 U、I 的两组数据,就可以列出两个关于 E、r 的方程,从中解 出 E 和 r。因此,用电压表、电流表加上一个滑动变阻器 R,就能测定电源 的电动势 E 和内阻 r。
方法 2 ①式可以写成
E=IR+Ir
②
如图乙,测出 I、R 的两组数据,也可以得到关于 E 和 r 的两个
方程,从中解出 E 和 r。这样,用电流表和电阻箱也可以测定电
源的电动势 E 和内阻 r。
方法 3 ①式还可以写成
E=U+URr
③
如图丙,测出 U、R 的两组数据,同样能通过解方程组求出 E
和 r。这样,用电压表和电阻箱也可以测定电源的电动势 E 和
(3)若设电流表的读数为 I,电压表读数为 U,则电路中的总电流为 200I,由闭
合电路的欧姆定律:U=E-200rI,由图像可知 E=a;|k|=200r=c×a-10b-3,
解得 r=5a-c b。
答案:(1)见解析图
(2)A1
R1
R3
第八章 虚拟变量实验报告

第八章虚拟变量实验报告一、研究目的改革开放以来, 我国经济保持了长期较快发展, 我国对外贸易规模也日益增长。
尤其是2002年中国加入WTO之后, 我国对外贸易迅速扩张。
2012年, 我国进出口总值38667.6亿美元, 与上年同期相比增长6.2%, 我国贸易总额首次超过美国, 成为世界贸易规模最大的国家。
为了考察我国对外贸贸易与国内生产总值的关系是否发生变化, 以国内生产总值代表经济整体发展水平, 以对外贸易总额代表对外贸易发展水平, 分析我国对外贸易发展受国内生产总值的影响程度。
二、模型设定为研究我国对外贸易发展规模受我国总体经济发展程度影响, 引入国内生产总值为自变量。
设定模型为:+β1X t+ U tY t=β参数说明:Yt——对外贸易总额(单位: 亿元)Xt——国内生产总值(单位: 亿元)U t——随机误差项收集到数据如下(见表2-1)1993 11271 35333.92 2007 166740.2 265810.31 1994 20381.9 48197.86 2008 179921.5 314045.43 1995 23499.9 60793.73 2009 150648.1 340902.81 1996 24133.8 71176.59 2010 201722.1 401512.8 1997 26967.2 78973.03 2011 236402 472881.56 1998 26693.823 73617.66322注: 资料来源于《中国统计年鉴》1986-2012。
为了研究1985-2011年期间我国对外贸易总额随国内生产总值的变化规律是否有显著不同, 考证对外贸易与国内生产总值随时间变化情况, 如下图所示。
图2-1 对外贸易总额(Y)与国内生产总值(X)随时间变化趋势图从图2-1中, 可以看出对外贸易总额明显表现出了阶段特征: 在2002年、2007年和2009年有明显的转折点。
心理治疗-第八章 催眠治疗(实验部分)

狮子的故事
• 这个引导性的故事是二十年前在伦敦BBC电台少儿频道播放的,由 一位阿富汗的女老师给孩子们讲了这个童话。那时候人们认为,这 样的故事只适合少年儿童,然而几天后,这个故事在BBC员工中引 起了强烈反响
• 这个狮子的小故事是这样的:有一头狮子,他住在森林里。这是他 的森林,即使有时候事实并非如此。这片林子中常年不断的刮着大 风,但是狮子知道自己有力量,知道自己很强大,所以它可以安然 住在林子里。 由于森林中总是刮风,树叶会一年四季的沙沙作响。 狮子有时候能听到这些树叶的声音,有时候却听不见,因为叶子一 直那么沙沙的响着。这片森林中有一洼池塘,狮子住在这里就是为 了这个池塘,里面的水又清澈又新鲜,特别好喝。可是这片森林很 黑,加上一年四季的大风,池塘总是起着波浪,从来没有一丝光线 被池塘反射出来。
狮子可以闻到远处有水的味道。新鲜的水在不远的地方。他向着那个水源 奔去,那是一片无风的湛蓝的小湖,光亮如镜。向着那里跑。当狮子把头 伸向水面想要喝水时……最后他站了起来,决定赶走另外那头狮子。他非常 生气心里的愤怒越来越强烈,好像要爆发出来。他冲过去,张开大口,拼 命的咆哮嘶吼。可是另外那头狮子也和他一样,张开大嘴,冲着他大声吼 叫。狮子回到了原来的位置,万分无助。使他更无助的是,当他第四次伸 向水面时,他看到一只非常恐慌的狮子看着他。这时他已经没有兴趣再跑 回去了,只想在那儿趴着,在暗处趴着。
例如:
• 一、眼皮被无形的粘胶粘在一起…… • 二、眼皮粘的越来越紧 • 三、你的眼皮完全粘在了一起 • 我要请你试试看,看你能不能睁开眼睛,但是你会发现睁不开,
无论如何用力都睁不开,来,请试一次看看,一样睁不开,最 后再试一试,一样睁不开。 • 很好,停止尝试,做个深呼吸,让眼睛享受闭起来的放松舒服 的感觉。
人教版八年级物理第八章《运动和力》知识点梳理.(一)

第八章知识点梳理+测评(一)(第八章第1节牛顿第一定律第2节二力平衡)知识点一阻力对物体运动的影响1.由课本实验可以得出:水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车滑行的距离就越大,速度减小得越慢。
2.进一步推理:如果水平面足够光滑,小车受到的阻力为零,则它将以恒定不变的速度永远运动下去。
★由课本演示实验可以验证伽俐略的说法是正确的,即物体的运动不需要力来维持。
知识点二牛顿第一定律一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
★牛顿第一定律虽然不是直接由实验得出的,但其中符合逻辑的科学推理是非常重要的。
知识点三惯性一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,我们把这种性质叫做惯性。
★生活中,人们常常利用物体的惯性,但惯性有时也给人们带来危害,需要防范。
知识点四平衡状态及二力平衡的条件1.物体受到几个力作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这几个力相互平衡,物体处于平衡状态。
2.作用在同一物体的两个力,如果大小相等、方向相反,并且在同一条直线上,这两个力就彼此平衡。
★判断两个力是不是平衡,首先要看这两个力是不是作用在同一个物体上,这个条件非常重要,做题时易忽略。
然后再看它们是不是在同一条直线上,大小相等,方向相反。
知识点五二力平衡条件的应用1.已知物体的受力情况可以判断物体是否处于平衡状态。
2.已知物体在受力情况下处于平衡状态时,可以判断所受的力是平衡力。
3.可根据一个力的大小、方向,确定另外一个力的大小和方向。
★1.一个物体若处于静止状态或匀速直线运动状态,则物体可能不受力,也可能受力平衡。
★2.物体的运动状态发生了改变,它一定受力,且一定受非平衡力。
知识点练习知识点一阻力对物体运动的影响1.如图是探究阻力对物体运动的影响的实验装置。
下列说法错误的是()A.每次实验时,应使小车滑到水平面时的初速度相等B.每次实验,应使小车从同一高度下滑C.水平表面越粗糙,小车的速度减小得越快D.实验表明,力是维持物体运动的原因知识点二牛顿第一定律2.关于牛顿第一定律,下列说法正确的是()A.牛顿第一定律是可以通过实验直接证明的B.验证牛顿第一定律的实验做不出来,因此不能肯定这个定律是否正确C.牛顿第一定律是在大量实验的基础上通过分析推理而获得的D.物体保持静止或匀速直线运动状态叫做牛顿第一定律3.如图所示,细绳上端固定在O点,下端系一个小球,小球在水平面内做圆周运动。
第八章 第2课时 实验九:用单摆测量重力加速度

考点二 探索创新实验
根据该图线可知:在误差允许范围
内,“杆线摆”在摆长一定的情况
下,T 和
1 成正比,即周期跟 gsin θ
(等效)重力加速度的平方根成反比。
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课时精练
1.(2023·黑龙江鹤岗市第一中学期中)某同学做“用单摆测量重力加速度” 的实验,实验装置如图甲所示,在摆球的平衡位置处安放一个光电门, 连接数字计时器,记录小球经过光电门的次数。 (1)下列说法中正确的是___B___。 A.测出摆球做一次全振动的时间作为周期的测量值 B.质量相同的铁球和软木球,应选用铁球作为摆球 C.可将摆球从平衡位置拉开一个任意角度然后释放摆球 D.可以选择有弹性的细绳作为摆线
考点一 实验技能储备
(3)某同学课后尝试在家里做用单摆测量重力加速度的实验。由于没有合 适的摆球,于是他找到了一块鸡蛋大小、外形不规则的大理石块代替小 球进行实验。如图甲所示,实验过程中他先将石块用细线系好,结点为 M,将细线的上端固定于O点。然后利用刻度尺测出OM间细线的长度l 作为摆长,利用手机的秒表功能测出 石块做简谐运动的周期T。在测出几 组不同摆长l对应的周期T的数值后, 他作出的T2-l图像如图乙所示。
考点一 实验技能储备
3.实验过程 (1)让细线的一端穿过金属小球的小孔,做成单摆。 (2)把细线的上端用铁夹固定在铁架台上,把铁架台放 在实验桌边,使铁夹伸到桌面以外,让摆球自然下垂, 在单摆平衡位置处做上标记,如图所示。 (3)用毫米刻度尺量出摆线长度l′,用游标卡尺测出金属小球的直径, 即得出金属小球半径r,计算出摆长l= l′+r 。
由之前的分析可知,有 T2=4gπ2(l+d),T2-l 图像的斜率为 k=4gπ2,其 重力加速度为 g=4kπ2,由上述分析可知,其摆长的测量不影响重力加 速度的测量结果,所以其测量值等于真实值。
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第八章实验活动设计建平西校杜安洁活动1:溶解一、基本情况1、科学观念:能从宏观上观察和了解溶解的过程的。
2、科学研究技能:观察、记录3、科学词汇:溶解二、材料1、仪器:100ml烧杯4个、50ml量筒1个、药匙4个、玻璃棒四根2、试剂:水、食盐、硫酸铜、沙粒、粉笔屑三、准备活动1、试剂瓶的瓶盖应____(正/倒)放在桌面上。
2、用玻璃棒搅拌时,尽量不要让玻璃棒碰到烧杯壁。
四、活动步骤1、用量筒量取50ml水四份,分别加入四个小烧杯中。
2、用药匙取食盐、硫酸铜、沙粒、粉笔屑各半药匙,分别加入盛有水的四个小烧杯中。
3、分别用玻璃棒搅拌一段时间,并观察现象及完成下面表格的记录。
五、活动记录活动2:找出影响溶解快慢的因素一、基本情况1、科学观念:能找出影响同一种溶质在相同的溶剂中溶解快慢的因素。
2、科学研究技能:控制变量法、观察、记录3、科学词汇:溶液、溶质、溶剂、溶解二、材料1、仪器:100ml烧杯2个、50ml量筒1个、药匙1个、玻璃棒2根、电子天平1台2、试剂:冷水、热水、冰糖块、冰糖屑三、准备活动1、猜测:影响溶解快慢的因素有____________________________________ 。
2、在该实验设计时要注意控制变量——在研究某一因素对溶解快慢的影响时,应注意使其他因素保持________。
四、活动步骤1、将要探究的因素:________________________________________。
2、设计实验步骤:(1)______________________________________________________________(2)______________________________________________________________(3)______________________________________________________________(4)______________________________________________________________3、根据上述步骤进行实验,并同时完成下面的活动记录。
五、活动记录1、请在选择的药品上打√:冷水、热水、冰糖块、冰糖屑2、请在选择的仪器上打√,并在玻璃棒处填写根数:100ml烧杯2个、50ml量筒1个、药匙1个、玻璃棒___根、电子天平1台3、请根据现象写出实验结论:___________________________________ 。
活动3:水以外的溶剂一、基本情况1、科学观念:知道水不是唯一的溶剂,同一种物质在不同的溶剂中的溶解情况是不同的。
2、科学研究技能:观察、记录3、科学词汇:溶液、溶质、溶剂、溶解二、材料1、仪器:小试管8个、药匙1个、玻璃棒四根、培养皿3个、白布条3块2、试剂:水、酒精、丙酮、石蜡油、碘晶体、指甲油、煤油、乙酸乙酯、食用油、汽油三、准备活动1、水是唯一的溶剂吗?你猜除了水以外还有哪些液体可作溶剂?2、你知道如何正确的闻试剂的气味吗?3、在进行实验时,必须远离______,以免使溶剂燃烧。
四、活动步骤1、找出可以溶解碘的溶剂:(1)在4个试管中分别加入等量的水、酒精、丙酮和石蜡油(从试管底部到液面约为2厘米)。
(2)用药匙各取一小粒碘晶体,分别加入四种液体中。
(3)振荡,观察碘晶体能否溶解并完成下表的填写。
2、找出可以溶解指甲油的溶剂:(1)在4个试管中分别加入等量的水、丙酮、煤油、和乙酸乙酯(从试管底部到液面约为2厘米)。
(2)在四根玻璃棒底部分别涂上约为2厘米高的指甲油,并将其凉干。
(3)将涂有指甲油的部分,分别插入四种液体中。
(4)稍等片刻后,观察现象并完成下表的填写。
3、找出清除油渍的最佳溶剂:(1)将三块相同的白布条分别放入培养皿中,各滴上一滴食用油。
(2)再在三个培养皿中分别加入酒精、水和汽油。
(3)10分钟后观察现象并完成下表的填写。
五、活动记录1、碘分别加入下面四种液体中是否可溶解;若可溶解请分别写出相应的溶质和溶剂;若不可溶解,则在溶质和溶剂的格子中划“∕”:2、指甲油在下面四种液体中是否可溶解;若可溶解请分别写出相应的溶质和溶剂;若不可3、找出清除油渍的最佳溶剂:(1)能使油渍扩散的是_______________。
(2)其中清除油渍的最佳溶剂是_______。
活动4:认识常见的酸碱指示剂——紫色石蕊试液和无色酚酞试液一、基本情况1、科学观念:学会使用紫色石蕊试液和无色酚酞试液判断溶液的酸碱性。
2、科学研究技能:滴管的使用、观察、记录、归纳3、科学词汇:酸碱指示剂二、材料1、仪器:试管架1个,小试管8个,试管刷1把2、试剂:紫色石蕊试液、无色酚酞试液、酸性溶液、中性溶液、碱性溶液、自带无色溶液三、准备活动你还记得胶头滴馆的正确使用方法吗?请判断下列说法是否正确?对的打“√”,错的打“×”。
(1)使用胶头滴管向试管中滴加液体时,为了防止液体溅到试管外,可将滴管伸入试管中。
()(2)液体滴加完后,可将滴管倒持,防止液体滴落。
()(3)滴加完后,应立即将滴管插回原来的试剂瓶中,不可将其随意放置。
()四、活动步骤1、找出紫色石蕊试液和无色酚酞试液的变色规律:(1)分别取三个试管加入酸性溶液、中性溶液、碱性溶液(约2cm高)。
(2)分别加入4~5滴的紫色石蕊试液振荡,观察现象并完成下表的填写。
(3)分别再取三个试管加入酸性溶液、中性溶液、碱性溶液(高约为2cm)。
(4)分别加入1~2滴的无色酚酞试液振荡,观察现象并完成下表的填写。
2、判断未知溶液的酸碱性:(1)取未知无色溶液加入试管(约2cm高)。
(2)加入1~2滴的无色酚酞试液振荡,观察现象并完成下面的填写。
(3)若还无法判断,再取未知无色溶液加入试管(约2cm高)。
(4)加入4~5滴的紫色石蕊试液振荡,观察现象并完成下面的填写。
(5)根据现象判断溶液的酸碱性。
五、活动记录1☆归纳:紫色石蕊试液:酸___、碱____无色酚酞试液:酸___、碱____中性______2、判断未知溶液的酸碱性:该溶液遇无色酚酞试液__________,遇紫色石蕊试液__________,由此可判断该溶液呈_____性。
活动5:认识常见的酸碱指示剂——pH试纸一、基本情况1、科学观念:学会使用pH试纸判断溶液的酸碱性及溶液酸碱性的强弱。
2、科学研究技能:pH试纸的使用方法、观察、记录3、科学词汇:酸碱指示剂、pH试纸二、材料1、仪器:试管5个,表面皿3个,玻璃棒5根,试管架1个2、试剂:水、醋酸、稀盐酸、石灰水、氢氧化钠溶液、pH试纸三、准备活动1、取少量水、醋酸、稀盐酸、石灰水、氢氧化钠溶液五种液体分别加入试管中,并放置于试管架上。
2、请用“○”分别圈出下列五种物质的酸碱性:四、活动步骤1、找出pH试纸所显示的pH与溶液酸碱性之间的关系:(1)取五小片pH试纸分别放置于表面皿上。
(2)分别用玻璃棒蘸取每一种液体滴在pH试纸上,观察试纸颜色的变化。
(3)将试纸的颜色与标准比色卡比对,找出相对应的数字,即溶液的pH,并填入下表。
2、利用pH试纸测出未知液体的pH,并判断该液体的酸碱性:(1)取一小片pH试纸放置于表面皿上。
(2)用玻璃棒蘸取少量该液体滴在pH试纸上,观察试纸颜色的变化。
(3)将试纸的颜色与标准比色卡比对,找出相对应的数字,即该液体的pH,并完成下面的填写。
五、活动记录1、pH与溶液酸碱性之间的关系:☆结论:pH________,溶液呈酸性;pH________,溶液呈中性;pH________,溶液呈碱性。
2、未知液体的酸碱性判断:该液体的pH为_____,由此可见,该液体呈______性。
活动6:利用DIS器材测定溶液的pH(选做)一、基本情况1、科学观念:初步学会利用DIS器材测定溶液的pH。
2、科学研究技能:利用DIS器材测定溶液pH的方法、观察、记录3、科学词汇:DIS二、材料1、仪器:100ml烧杯5个、DISLab6.0数据采集器、pH传感器、磁力搅拌器、磁子、铁架台2、试剂:水、醋酸、稀盐酸、石灰水、氢氧化钠溶液三、准备活动认识器材DISLab6.0数据采集器、pH传感器、磁力搅拌器、磁子。
四、活动步骤1、连接计算机、数据采集器、pH传感器,打开计算机,进入V6.0实验软件系统。
点击“通用软件”,系统自动识别所接入的传感器,并显示溶液的pH。
2、在烧杯中倒入水,放入磁子,将烧杯放置在磁力搅拌器上,打开电源,开始搅拌。
将pH传感器探头插入水中,使传感器探头不接触烧杯壁和磁子,将探头固定在铁架台上。
3、待数据稳定后,记录数据在下面表格中。
4、将水换成醋酸、稀盐酸、石灰水、氢氧化钠溶液,重复实验步骤2。
活动7:酸、碱溶液混合后的变化一、基本情况1、科学观念:认识酸、碱溶液混合后溶液的pH的变化。
2、科学研究技能:利用DIS器材测定溶液pH的方法、观察、记录3、科学词汇:酸溶液、碱溶液二、材料1、仪器:100ml烧杯1个、50ml量筒1个、胶头滴管1个、DISLab6.0数据采集器、pH传感器、磁力搅拌器、磁子、铁架台、试管2、试剂:稀盐酸、氢氧化钠溶液、无色酚酞试液三、准备活动1、稀盐酸呈_____性、氢氧化钠溶液呈_____性。
2、氢氧化钠溶液与稀盐酸具有一定的腐蚀性,切勿让其触及皮肤,万一碰到立即用水冲洗。
四、活动步骤1、利用DIS器材测定(1)连接计算机、数据采集器、pH传感器,打开计算机,进入V6.0实验软件系统。
点击“通用软件”,系统自动识别所接入的传感器,并显示溶液的pH。
(2)在烧杯中加入10ml的氢氧化钠溶液,放入磁子,滴加1~2滴的酚酞试液并将烧杯放置在磁力搅拌器上,将pH传感器浸入液体中,打开电源,开始搅拌。
(3)待数据稳定后,往烧杯中滴加一滴稀盐酸,观察数据的变化。
(4)逐滴加入稀盐酸,直至溶液颜色刚好褪去为止,观察此时的数据并记录。
(5)继续填加一滴稀盐酸,观察数据的变化。
2、利用pH试纸测定(选做)(1)用pH试纸测定氢氧化钠溶液的pH,再在试管中加入2ml左右的氢氧化钠溶液,再滴加1~2滴的酚酞试液并振荡使其混合均匀。
(2)往试管中滴加一滴稀盐酸,用pH试纸测定溶液的pH。
(3)逐滴加入稀盐酸,直至溶液颜色刚好褪去为止,用pH试纸测定此时溶液的pH。
(4)继续填加一滴稀盐酸,并用pH试纸测定此时溶液的pH。
五、活动记录☆(1)在碱溶液中加入酸溶液后,溶液的碱性_______。
(2)若碱溶液与酸溶液刚好完全反应,溶液的pH为____,溶液呈_____。
活动8:认识酸雨一、基本情况1、科学观念:认识什么是酸雨及酸雨的危害。
2、科学研究技能:观察、记录3、科学词汇:酸雨二、材料1、仪器:200ml烧杯4个、表面皿1个、玻璃棒1根、棉花若干(或使用DIS器材:DISLab6.0数据采集器、pH传感器、磁力搅拌器、磁子、铁架台) 2、试剂:雨水、pH试纸、蒸馏水、稀硫酸、稀硝酸、绿豆幼苗三、准备活动1、利用干净的容器收集一定量的雨水:先在容器中接一定量的雨水,并振荡,然后将其中的雨水倒掉,反复三次,将第四次收集的雨水保存,作为实验研究对象。