Question

（1）如图所示，图甲、图乙是物理史上两个著名实验的示意图，通过这两个实验人们对光的本性有了比较全面的认识：

①图甲是英国物理学家托马斯?杨做的______实验的示意图，该实验是光的______说的有力证据．
②图乙是______实验的示意图，该实验是光的______说的有力证据．
（2）如图是一个较复杂电路，所有电阻均为R，a、b、c、d、e、f、g、h、i为电路的测试点．现用电压传感器检测电路在电键闭合后有哪些点与c点电势相等．（将电压传感器的两个接线柱分别和两个探针相连接，当正接线柱的电势高于负接线柱时，读数为正）．
①若在图中连接电压传感器正接线柱的探针接触a点，连接负接线柱的探针接触b点时，读数为负，则可以判断a点接在电源的______极上（选填“正”或“负”）．
②对于该实验的认识与判断，下列说法正确的是______
A．电压传感器为零时表明所测两点电势相等
B．检测电势相同点只能用电压传感器，不能用电压表
C．在检测过程中两个探针可以交换
D．从实验原理来说，如用电流传感器代替电压传感器亦可以完成检测
（3）用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的器材有：电压表V、电流表A、变阻器R以及电键S和导线若干．
①在方框中画出实验电路图．
②如图所示的U-I图上是由实验测得的7组数据标出的点，请你完成图线，并由图线求出E=______V，r=______Ω．

③若选用两组数据，用欧姆定律算出E、r，则选用第______和第______组数据误差最大．

Answer 1

【答案】分析：（1）分析图示实验装置，确定是什么实验．
（2）电压传感器读数为正时，正接线柱的电势高于负接线柱，可判断出a、b两点电势的高低，确定电源的正负极；
利用电压传感器、电压表、电流表均可判断电源的正负极；
（3）确定滑动变阻器与电流表的接法，然后作出电路图；根据坐标系中所描出的点作出图象，根据图象求出电源的电动势与内阻．
解答：解：（1）①由图甲可知，该实验装置是英国物理学家托马斯?杨做的双缝干涉实验的示意图，该实验是光的波动说的有力证据．
②由图乙所示可知，图乙是光电效应实验的示意图，该实验是光的粒子说的有力证据．

（2）①当正接线柱的电势高于负接线柱时，电压传感器的读数为正，则当电压传感器的读数为负时，可以知道a点的电势低于b的电势，则知电极A接在电源的负极．

②A、电压传感器为零时，这两点的电势差为零，所测两点电势相等，故A正确；
B、检测电势相同点可以用电压表，故B错误；
C、在检测过程中两个探针可以交换，故C正确；
D、从实验原理来说，如用电流传感器代替电压传感器亦可以完成检测，故D正确；

（3）①伏安法测电源电动势与内阻的实验电路图如图1所示；
②根据坐标系内描出的点，作出U-I图象，如图2所示；由图象可知，电源的电动势E=1.5V，内阻r===0.5Ω；
③由图象可知，5、6两个点偏离图象最远，这两个点所对应的实验数据误差最大，若用5、6两组数据进行计算，求出的电动势与内阻误差最大．
故答案为：（1）①双缝干涉；波动；②光电效应；粒子；（2）①负；②ACD；
（3）①如图1所示； ②如图2所示；1.5；0.5； ③5；6．

点评：（1）要熟悉各实验的实验装置、要了解相关的物理学史．
（2）判断电势高低既可以用电压传感器、也可以用电压表、还可以用电流表．
（3）要掌握描点法作图的方法，电源的U-I图象与纵轴的交点坐标值是电源电动势、图象斜率的绝对值是电源的内阻．