选择新教育实验

2024-10-27

选择新教育实验(精选7篇)

1.选择新教育实验 篇一

一、选择有效的演示实验仪器

怎样的实验仪器才是好的实验仪器?麦克斯韦说过:“一项演示实验, 使用的材料越简单, 学生越熟悉, 就越能透彻地获得所验证的结果。”可见结构简单, 操作方便, 又能观察到形象生动的实验现象的仪器就是有效的仪器。

1. 信手拈来, 从身边的小物件中选择仪器

“从生活走向物理, 从物理走向社会”是物理新课程的基本理念。用身边的物品进行演示, 能拉近物理与学生日常生活的距离, 让学生深切感受到物理与社会、物理与日常生活的关系。而且在我们身边可以用来做实验的物品比比皆是, 黑板擦、粉笔头、钥匙、废纸等, 随手拿来都是实验资源。现举三例如下。

实验1:物体下落的快慢与物体所受重力无关

让一串钥匙和一张纸片同时从同一高度由静止释放, 钥匙急速下落, 纸片飘忽下落, 钥匙下落的速度明显比纸片要快, 与日常所见“重物比轻物下落得要快”相一致;然后把纸片捏成团, 让它再次与钥匙同时从同一高度由静止释放, 纸片和钥匙几乎同时落地。同一纸片捏成团后, 重力并没有改变, 只是体积发生了变化, 下降的速度却明显加快了, 可见物体下落的快慢与所受重力无关, 只可能与体积有关, 而体积决定了空气阻力的大小, 可见通常所见物体下落有快有慢可能是所受空气阻力不同造成的。

实验2:静止的物体受到的摩擦不一定是静摩擦也可以是滑动摩擦

一边用黑板擦擦黑板, 一边让学生观察, 黑板与黑板擦之间的摩擦是滑动摩擦还是静摩擦, 让学生确定黑板与黑板擦受到的摩擦都是滑动摩擦后, 分析:黑板是静止的 (相对地面) , 黑板擦是运动的 (相对地面) , 所以静止的物体受到的摩擦也可以是滑动摩擦, 只要它们之间有相对运动 (相互接触的两物体间的相对位置有了变动) 。

实验3:边喝水边做水流星实验

顺手提起自己盛着开水的杯子, 使之在竖直平面内以肩为圆心做圆周运动, 转到顶点时杯口朝下, 水却不往下掉, 做完后再自然地喝口水, 用此实验来分析向心力的来源。

用身边的小物件来演示, 视觉效果好, 不但能很好地调动学生的积极性, 而且通过教师的巧妙设计, 还能很好地创设物理教学情境。

2. 弃旧迎新, 用玩具替代常规的演示仪器

玩具是中小学生非常熟悉和喜欢的物品, 许多玩具是利用物理原理制成的, 本身就是一件精美的物理仪器, 如能恰当地运用于物理实验教学, 不仅可激发学生的学习兴趣, 而且可以培养学生的观察和思维能力。现举三例如下。

实验1:用气球代替水漏斗做反冲实验

有一种叫“火箭”的气球, 长长的, 容量大, 吹气口小, 吹好气后, 自由放飞, 在空气的反冲下, 气球就像火箭一样射出去, 实验简单, 只要一只气球就好, 效果却很明显;还有一种气球, 冲气后放开它就会像陀螺一样在空中不停地转动, 效果也很好。

实验2:用遥控玩具车来演示作用力和反作用力

在木板下放两支同一型号的试管, 木板上放上玩具小车, 当玩具车向左运动时, 车下面的平板向右运动, 实验效果非常明显。由于采用了遥控技术, 排除了实验中的其他干扰, 说服力强。再加上玩具车造型美观, 学生的感观受到强烈的刺激, 印象深刻。

实验3:用溜溜球演示动能与重力势能的转化

溜溜球的构造与麦克斯韦滚摆类似, 可用来演示动能与重力势能的转化。而且不少学生玩过溜溜球, 对此非常熟悉。因此, 用溜溜球代替麦克斯韦滚摆来演示, 学生会感到非常亲切。

用玩具做实验取材广泛, 根据演示需要还可以对玩具进行改装和组合, 不但能充分挖掘玩具的物理特点和刺激功能, 而且还能更好地培养学生的探索精神和创新能力。

3. 老房重装修, 改进原有实验仪器

如有关自由落体运动演示实验的改进, 是通过不断改进牛顿管来实现的, 从翻转实现下落到移开磁铁下落, 再到用电磁铁切断电源下落, 使实验的科学性和可控性不断增强;从白色的羽毛和灰色的铁片到染色的羽毛和涂上油漆的铁片, 不但削弱了玻璃管反光的影响, 而且又增强了对比度, 提高了实验可见度。实验仪器的改进从牛顿管的改进历程可见一斑, 每改进一次效果就提高一个档次。改进原有实验仪器, 是提高演示效果的一个重要的途径。

二、设计有效的演示呈现方式

一个演示实验效果的好差与其呈现方式密切相关。好的呈现方式能改变物理课呆板、生硬的现状, 代之以满堂生辉, 给学生以激情和美的享受, 从而激起他们高涨的学习热情。

1. 改变实验思路, 用等效替代的方式来呈现

如日光灯的工作原理, 通常的授课方式是:先介绍日光灯电路的构成元件, 再介绍各元件的功能, 最后连接一下电路, 电灯亮了, 课就完成了, 很少有人想过要用演示来证实这些元件的功能。笔者在授课时改变了这种方式, 用开关来替代启动器, 用白炽灯来替代镇流器, 演示时, 先闭合开关, 待灯管两端一发红, 就迅速断开, 灯管发光, 说明启动器相当于一个自动开关。日光灯正常工作后, 去掉启动器, 切换双掷开关, 用白炽灯换下镇流器, 可以看到灯管变暗了一点, 但白炽灯和灯管同时发光。学生惊奇, 赞叹, 下课时, 兴奋与喜悦挂在每个学生的脸上。

2. 改变实验观念, 以设疑的方式来呈现

设疑是激发学生学习动机、启迪求知欲望、点燃智慧火花、追求真知灼识的重要教学手段, 是培养学生发现问题、分析问题、解决问题能力的重要途径。所以教学过程中创设问题情境, 是唤起学生自觉的学习活动, 激发思维、开发智力和培养问题意识与创新精神的重要方式。如变压器这节课, 通常的授课方式是:先实物展示, 告诉学生这就是变压器, 再介绍其结构和工作原理, 最后验证其确能起到变压的作用, 便大功告成了, 于是老师泛泛地讲着, 学生淡淡地听着, 一堂课如平静的湖面, 不见波澜, 学生兴致不高, 效果自然不会很好。笔者有幸听到台州中学的陈敏建老师的特级教师示范课, 内容就是变压器, 让我收益匪浅。他这节课完全不是常规的上法, 而是先拿出两个线圈, 其中之一通上电, 另一个与电灯相连, 问电灯能发光吗?再说自己有办法使灯泡不与电源连接也能发光接着在线圈上插上铁芯组成变压器, 当其中一线圈接上低于小灯泡正常的工作电压时, 另一个与之断开的线圈上的小灯泡却正常发光了, 引学生的极大好奇, 使学生心中有了疑问, 接着陈老师让他们来说说心中的疑问: (1) 两个线圈并不直接连通, 一个线圈通电, 接在另一线圈两端的白炽灯为什么会发光?真奇怪; (2) 线圈由铜导线绕成, 把线圈直接接在交流电源两端, 按理说, 交流电源会被短路而烧坏, 为什么实际情况不是这样? (3) 白炽灯直接接在低压电源两端不会发光, 而连接一个变压器能发光, 可见变压器具有放大能量的作用, 这正确吗?再带领学生逐一探究这些疑问, 效果非常好。

3. 调动人体感官, 从人体体验出发来呈现

全面开发人体器官和肢体在学习活动中的积极作用, 让学生多感官、多角度地参与探究活动, 充分发挥学生学习的主动性。例如, 力的作用是相互的, 让学生用自己的左手拍右手, 同时要求右手不能拍左手, 在一阵噼里啪啦声后, 学生发现无法同时做到以上两点要求, 于是真正地体会到“力的作用是相互的”含义。再如在讲解“在接通或切断电路的瞬间, 由于电磁感应, 闭合的线圈中会产生一个瞬间的感应电流”这一知识点时, 可设计这样的演示实验:让一个学生上台, 两手分别紧捏连接一带铁芯线圈的两根线头的裸露部分, 然后去试触一干电池的两端, 学生会在放开干电池的瞬间, 惊叫、甩手、跳起, 瞬间的触电无论是给演示者还是给观看者都留下了深刻的印象。

4. 引用艺术形式, 以魔术杂技的方式呈现

魔术和杂技, 是深受学生喜爱的艺术形式。把它们引进课堂, 不仅能创设丰富的教学情境, 调动学生学习的兴趣和热情, 激发他们强烈的求知欲望, 而且能通过揭示魔术和杂技背后丰富的物理知识, 引导学生通过现象了解和掌握事物变化的原因和规律。这对提高学生应用物理知识解决实际问题的能力, 培养学生的科学精神和科学态度都有积极和深远的意义。例如, 在学习电磁感应知识点时, 可以设计魔术“掉不下来的铁块”让一铁块从竖直的铜管上方自由释放, 铁块很快就从铜管的下方掉下, 然后教师把铁块在手里揉几下, 口中念叨“让我给你力量吧”, 并乘机换上一块外型一样的磁铁, 再重复上面的实验, 铁块迟迟不从铜管的下端出来, 让学生感到很惊奇, 从而激起学生探索其秘密的欲望, 接下来的理论分析学生会听得津津有味。

总之, 演示实验中蕴含着巨大的教学资源, 在物理教学中有着不可替代的作用, 教师在明确演示实验的重要性的基础上, 还必须掌握正确的方法, 充分挖掘每一次实验的功能及价值, 使物理教学达到事半功倍的效果。

参考文献

[1]沈江天.展现物理学习自身的魅力.物理教师, 1999 (4) .

2.设计性实验的内容选择 篇二

关键词:设计性实验;凸透镜;折射率

设计性实验是一种介于基础教学实验与实际科学实验之间的,具有对科学实验全过程进行初步训练特点的教学实验。它要求学生必须具备一定的理论知识,并在学习和总结的基础上设计出一个新实验,或者通过已有实验进行延伸开发新的实验内容。本文主要通过“用凸透镜测透明液体的折射率”设计性实验论述有关设计性实验的内容选择、开发设计性实验的思路,以及它培养和提高学生的科学实验能力和素养教育的功能。

一、“用凸透镜测透明液体的折射率”实验实例

(一)实验的基本原理

在光具组基点测定的实验中,已知两薄透镜的像方焦距分别为f′1、f′2,两薄透镜组组成的像方焦距f′:

f′=①

当两薄透镜处于同一空气媒介时,f′=,f′1、f′2为两薄透镜的像方焦距,d为两透镜的间距,两主点位置:

l=②

l=③

那么当d=0时,由②、③式知两主点位置是完全相等为零l′=l=0。

这时透镜组的焦距公式,由①式可以简化为:

f′=④

那么怎样才能使两透镜的光心之间的距离d=0。

选择一个薄的凸透镜,与形状可自由改变的透明液体介质组合,组成一透镜组,透明液体介质可看作是一平凹透镜,由于d为薄透镜厚度的一半和凹透镜像方焦距f′1和液体的像方焦距f′2,可以将d看作d≈0<

我们可以有把薄透镜是由两个曲率半径分别为r1和r2折射面组成,透镜的厚度为d、折射率为n,透镜两侧的折射率分别为n1和n2,并将p点看作是在主轴上的光源,发出一条光线PA经透镜折射后,交主轴于p′点,令op=-s,o′p=s′,pA=l,A′p′=l′,AM=A′N。

则l=[(-s+oM)+h2],l′=[(s′+o′N)2 +h2]在近轴条件下oM=≈,oN≈, 得到h--+=0,其中r1和r2是常量,h是变量。

当物在无穷远处时,s即为像方焦距:

f′=lims′=⑤

当物在物方焦点上时,s′成像在无穷远处:

f=lims=⑥

其中n1和n2分别为透镜两测介质的折射率,当均为空气介质时有n1=n2=1

像方焦距:

f′=lims′=⑦

物方焦距:

f=lims=⑧

透镜的焦距f′1与折射率n,以及薄凹透镜曲率半径R1和液体凹透镜曲率半径R2存在下列关系:

f′透=⑨

当R1=-R2=R时,由⑤式,得:

f′透==f′1⑩

因为液体构成的平凹透镜的曲率半径R1=∞,R2=R及液体折射率为n,所以平凹透镜的像方焦距为:

f′2={11}

由⑥、⑦消去R得:

f′2=f′1{12}

将{12}式代入④式,得:

f′=={13}

变换⑨式,得:

n液=1+{14}

由于在空气介质时有n1=n2=1,所以可以根据f1=-f′1,f=-f可以将{14}式转化为:

n液=1+{15}

由{15}式,可知只要测出凸透镜焦距f1和透镜组焦距f,查出凸透镜的折射率,根据{15}式,就可求得液体的折射率n液。

可采用自准直法测量透镜组焦距f的实验装置。

(二)实验方案

第一,在铁架台上用夹子固定一个光源和一个物屏,调节光源的方向,使它垂直于物屏竖直向下照射。

第二,一个大小适中烧杯,在其底下放置一块平面镜,将待测透明液体到入烧杯内。然后在该液体上面放一块折射率n已知的薄凸透镜,让该待测的透明液体刚好浸没该凸透镜的下球面,使该透镜与待测液体紧密接触。这时将该组合看作一透镜组。

第三,将该透镜组放置在升降台上,使光源、物和透镜组的光心在同一竖直方向上。调节升降台的高度,让物屏刚好在透镜组的物方焦点上,物经透镜组所成的像经平面镜反射回去后,在物屏的背面可以形成与物等大倒立的像。

第四,用米尺测出这时透镜组与物屏之间的距离,就是透镜组的物方焦距f。

第五,在用自准直法,测出薄凸透镜的焦距f1。在表中查出凸透镜的折射率n,根据可以n液=1+,计算出n液。

二、设计性实验基本内容

对一个具体的设计性实验,从选择课题开始到研究工作完成,整个过程一般按照科学实验的基础程序包括下属主要环节。

第一,选择课题是进行科学研究的第一步,这对后续工作的成败起着决定性的作用,必须以学生的知识蓄备和个人能力、以及实际的条件为基础,认真做好选好课题。

第二,选定课题后,根据课题要求查找,收集,整理分析各种资料,经过去粗取精,去伪存真的分析研究,设计和制订实验方案。

第三,确定实验方案,做出总体的安排。这包括确定正确的理论依据,建立物理模型,选择适当类型的实验和实验方案和试验方法,设计正确的测量方法步骤以及做好实验器材的配套准备。

第四,在实践过程中,严格操作,细致观察,认真记录每个细节,积极思维,认真分析处理实验的数据。

第五,实验报告科学论文或研究工作报告是科学研究的永久性记录和总结,一般包括以下几部分:引言(课题任务,背景材料)、实验方法及理论依据、实验结果、结论、分析讨论和参考文献。

设计性实验的内容必须经过精心挑选,使它具有综合性、典型性和探索性。

三、设计性实验的方案选择

(一)实验方法的选择

根据课题所需要研究的对象,在自己已有知识的基础上,尽量收集与课题有关的实验方法,即根据一定的物理原理,确定被测量与可测量之间关系的各种可能方法,然后比较各种方法所能达到的测量精度、适用条件、实现的难易程度以及现有情况等,从中确定能满足课题要求的最佳实验方法。

(二)测量方法的选择

对于某种实验方法,有时可能有几种不同的测量方法可供选择。此时应分析哪一种测量方法测量精度高,引入的系统误差小。因此,选择测量方法的前提是:应该对测量不确定度的来源以及影响进行合理的分析。

(三)测量仪器的选择

测量仪器的选择包括仪器的类型,仪器的精度(分度值或准确度等级)和测量范围(量程)等方面,要从被测量对象的特性,仪器的特性、测量环境、操作技术水平、经济条件、设备及人身安全考虑。在满足经济要求的条件下,尽量选用级别底的仪器,这就是“可粗不精”的原则。

(四)测量条件的选择

在实验方法、测量方法、测量仪器选定后,还应明确在怎样的条件下测量才能达到要求,这主要依靠对不确定度的来源进行恰如其分的分析。

(五)数据处理方法的选择

合理地选择数据处理方法,可以测出不能直接测量的或不易测准的物理量。

四、设计性实验对学生思维发展以及能力的培养

(一)设计性物理实验对学生能力的培养

设计性已成为物理实验的主要组成部分。设计性的物理实验能促进学生主动地去思考,设计性物理实验能培养学生严谨认真、理论联系实际的科学态度,是人们应用仪器来揭示物质运动规律特性以及各种物理现象的一种科学活动。它要求学生通过观察和测量,从物理现象中获得真实的信息。这就要求学生必须严格地遵循事实,有一个严肃认真获取真实信息的态度。

设计性物理实验过程能培养学生理论联系实际和严谨的治学学风,培养学生理论与实践相结合的科学态度;能促使学生手脑协调发展,培养学生主动性思维和探索思维。设计性物理实验优越于常规的物理实验是它给出了实验任务和要求,而确定测量方法、选择合适的仪器、设计实验线路、拟订实验方案等,都需要学生自己动脑去思维、操作,这样就大大地引起了学生对实验的兴趣,促使他们积极主动去思考,因而在这一实验过程中学生通过自己积极主动去思维和探索,提高了学生分析问题和解决问题的能力,使学生手脑得到协调发展,这是常规物理实验所难以代替的。

(二)设计性物理实验的学生动手能力的评价

传统常规的物理实验的评价只注重实验报告的完成质量。而设计性物理实验,教师除了评价设计方案的好差和实验报告完成的质量如何,学生的动手能力应是评价的一个重点内容。因为设计性物理实验是在开设基础实验之后开设的,学生已经掌握了一定的原理、方法和技能,因此,对于设计性物理实验的动手能力评价应比基础实验更严格。总而言之,要求学生对实验目的明确,实验原理清楚,能正确选用、配置仪器和调整仪器,迅速分析、判断和处理实验过程中出现的问题,正确操作和积累数据,有目的地去减小误差。因此设计性实验的选题应具有综合应用学科知识和技能的性质。设计性实验均能体现出综合应用知识的能力,设计性实验选题还应具有探索性质,要有利于提高学生的科学思维方法和科学研究能力。

参考文献:

1、杨述武等.普通物理实验[M].高等教育出版社,2000.

2、姚启钧.光学教程[M].高等教育出版社,2002.

3、沈元华.设计性研究性物理实验教程[M].复旦大学出版社,2004.

4、吴波,杨建荣.大学生课外科技实践活动与创新能力培养研究[J].上饶师范学院学报,2005(25).

3.选择新教育实验 篇三

1.实验室利用和在活性炭作用下制取[SO2(g)+Cl2(g)⇌SO2Cl2(l)

∆H=-97.3kJ/mol],装置如图所示(部分装置已省略)。已知SO2Cl2的熔点为,沸点为,遇水能发生剧烈反应并产生白雾。下列说法正确的是

A.用来冷却的水应该从a口进b口出

B.可用硝酸与亚硫酸钠反应制备二氧化硫

C.乙中盛放的试剂是无水氯化钙或碱石灰

D.制备过程中需要将装置甲置于冷水浴中

2.测定食物中铜含量前需对食物样品进行预处理:称取1.000g样品与浓硝酸充分反应后,小火蒸干炭化,再高温灰化,冷却后加入1mL稀硝酸,取滤液配制成10.00mL溶液。上述处理过程中不涉及的操作是

A.

B.

C.

D.

3.下列叙述正确的是

A.Na在O2中燃烧生成白色固体

B.通过分液操作分离乙酸乙酯和乙醇

C.用氨水鉴别MgCl2溶液和AlCl3溶液

D.用重结晶法除去KNO3固体中混有的少量NaCl

4.下列实验操作、现象和结论(或解释)均正确的是

选项

操作

现象

结论(或解释)

A

向饱和食盐水中依次通入CO2、NH3

有晶体析出

该条件下,NaHCO3的溶解度比其他盐的小,因饱和而析出

B

灼烧某白色粉末

透过蓝色钻玻璃,观察到火焰呈紫色

该粉末含钾元素

C

将水蒸气通过灼热的铁粉

固体粉末变红

在高温条件下,铁与水蒸气发生了反应

D

向ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4

有黑色沉淀生成Ksp(CuS)

A.A

B.B

C.C

D.D

5.利用下列装置(夹持装置略)进行实验,能达到实验目的的是

A.用甲装置制备并收集NH3

B.乙装置构成了铜锌原电池

C.用丙装置制备溴苯并验证有HBr产生

D.丁装置验证浓H2SO4的强氧化性和脱水性

6.下列根据实验操作和现象所得出的结论不正确的是

选项

实验操作

实验现象

结论

A

向NaHS溶液中滴入酚酞

溶液变红色

HS-水解程度大于电离程度

B

向浓度均为0.1mol/L的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水

出现蓝色沉淀

Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]

C

向Na2CO3溶液中加入浓盐酸,将产生的气体通入硅酸钠溶液中

产生白色浑浊

酸性:盐酸>碳酸>硅酸

D

向盛有KI3溶液的两试管中分别加入淀粉溶液和AgNO3溶液

前者溶液变蓝色,后者有黄色沉淀

KI3溶液中存在II2+I−平衡

A.A

B.B

C.C

D.D

7.下列仪器为高中常见仪器(省略夹持装置),选用下列仪器不能完成的实验是

A.粗盐的提纯(除去泥沙)

B.分离乙酸乙酯和饱和碳酸钠溶液

C.酸碱中和滴定

D.用

18.4mol/L的浓硫酸配制

1mol/L的稀硫酸

8.过氧化钠可作呼吸面具中的供氧剂,实验室可用下图装置制取少量过氧化钠。下列说法错误的是

A.装置X

还可以制取H2、CO2

等气体

B.②中所盛试剂为饱和小苏打溶液

C.③的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入直通玻璃管

D.实验时需先让

X

装置反应一会儿,再点燃装置Z中的酒精灯

9.下列实验装置设计正确,且能达到目的的是()

A.实验I:配制一定物质的量浓度的稀硫酸

B.实验II:测定盐酸浓度

C.实验III:制取少量

D.实验IV:检验混合气体中的和

10.下列实验现象预测正确的是

①实验Ⅰ:振荡后静置,上层溶液颜色保持不变

②实验Ⅱ:酸性KMnO4溶液中出现气泡,溶液的颜色没有变化

③实验Ⅲ:微热稀HNO3片刻,溶液中有气泡产生,广口瓶内始终保持无色

④实验Ⅳ:继续煮沸溶液至红褐色,停止加热,当光束通过体系时可产生丁达尔效应

A.①

B.②

C.③

D.④

11.下列实验操作能达到实验目的的是()

A.用装置甲制取

B.用装置乙除去中的少量

C.用装置丙收集

D.用装置丁从溶液中获得无水

12.利用下列装置进行实验,不能达到实验目的的是

A.用①收集H2

B.用②蒸干AlCl3溶液制备无水氯化铝

C.用③分离NaCl溶液和BaSO4固体

D.用④分离CCl4萃取碘水后的有机层和水层

13.探究是培养创新精神和实践能力的手段。用如下装置探究氯气的性质,图中三支试管口均放置浸有NaOH溶液的棉花。下列对实验现象的分析错误的是

A.①中淀粉KI试纸变蓝,说明氯气的氧化性强于碘

B.②中产生白色沉淀,说明氯气与水反应生成Cl—

C.③中的溶液变为棕黄色,说明氯气有氧化性

D.④溶液先变红后褪色,说明氯水有酸性和漂白性

14.实验室探究乙醇的催化氧化反应装置如图所示。关于实验操作或叙述错误的是()

A.CuO为该反应的催化剂

B.实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象

C.甲和乙两个水浴作用不相同,甲是加热,乙是冷却

D.实验结束时应先把导管从水槽中移出,再熄灭酒精灯

15.根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是

选项

实验操作和现象

结论

A

向3mLKI溶液中滴加几滴溴水,振荡,再滴加1mL淀粉溶液,溶液显蓝色

Br2的氧化性比I2的强

B

向蛋白质溶液中分别加入甲醛饱和溶液,均有固体析出

蛋白质均发生了变性

C

向苯酚浊液中滴加Na2CO3溶液,浊液变清

苯酚的酸性强于碳酸的酸性

D

向溶有SO2的BaCl2溶液中通入气体X,出现白色沉淀

气体X具有强氧化性

A.A

B.B

C.C

D.D

16.实验室中从海带中提取碘单质过程中,不涉及的装置是

A.

B.

C.

D.

17.下列实验中,由实验操作及现象能推出相应实验结论的是

选项

实验操作及现象

实验结论

A

通入酸性溶液中,溶液褪色

具有漂白性

B

向溶液中通入气体,出现黑色沉淀的酸性比的酸性强

C

向悬浊液中加入少量溶液时出现黄色沉淀

D

向等体积、等物质的量浓度的和混合溶液中加入2滴溶液,溶液呈红色

和的反应是可逆反应

A.A

B.B

C.C

D.D

18.下列实验方案可行的是

A.用分液法除去乙酸中的乙醇

B.用溶液鉴别溶液和溶液

C.用NaOH除去中的D.用重结晶法除去中混有的少量NaCl

19.用下列装置进行实验,操作正确且能达到实验目的的是

选项

A

B

C

D

装置

目的用苯萃取碘水中的碘

粗铜精炼

实验室制备氨气

实验室收集NO气体

A.A

B.B

C.C

D.D

20.下列实验的现象和结论均正确的是

选项

实验操作

现象

结论

A

过量铁粉加入到一定量的稀硝酸中,充分反应后取上层清液于试管中,滴加KSCN溶液

溶液颜色无明显变化

稀硝酸将铁直接氧化成B

向KI溶液中滴入少量新制氯水和四氯化碳,振荡、静置

溶液分层,下层呈紫红色的还原性强于

C

向紫色石蕊试液中通入

溶液分先变红后褪色

具有酸性和漂白性

D

向溶液中滴加足量溶液

溶液褪色

具有氧化性

A.A

B.B

C.C

D.D

21.在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应可以得到铁的氧化物。用如图装置制取铁的氧化物(夹持及加热装置均已略去)。下列说法正确的是

A.烧瓶②用于提供反应物,烧瓶③用作安全瓶

B.实验时,必须对①②③进行加热

C.①②③中依次盛装铁粉、浓、水

D.④处的气体收集方法也可用于收集氨气和甲烷

22.下列有关实验的操作正确的是

选项

实验

操作

A

检验蔗糖与浓硫酸作用时有CO2产生

将产生的气体直接通入澄清石灰水中

B

配制CuCl2溶液

将CuCl2·2H2O固体先溶解在较浓的盐酸中,然后用适量水稀释

C

CO还原氧化铁

先停止通CO,然后熄灭酒精灯

D

用苯萃取溴水中的Br2

先从分液漏斗下口放出水层,再从下口放出有机层

A.A

B.B

C.C

D.D

化学实验基础

1.实验室利用和在活性炭作用下制取[SO2(g)+Cl2(g)⇌SO2Cl2(l)

∆H=-97.3kJ/mol],装置如图所示(部分装置已省略)。已知SO2Cl2的熔点为,沸点为,遇水能发生剧烈反应并产生白雾。下列说法正确的是

A.用来冷却的水应该从a口进b口出

B.可用硝酸与亚硫酸钠反应制备二氧化硫

C.乙中盛放的试剂是无水氯化钙或碱石灰

D.制备过程中需要将装置甲置于冷水浴中

【答案】D

【详解】

A.为了使冷凝管充满水,水应从b口进a口出,故A错误;

B.硝酸具有强氧化性,与亚硫酸钠反应生成硫酸钠,得不到二氧化硫,常用70%的浓硫酸和亚硫酸钠反应,故B错误;

C.二氧化硫、氯气不能和氯化钙反应,氯化钙不能吸收二氧化硫、氯气,因此不能用无水氯化钙吸收二氧化硫、氯气,结合装置可知可用碱石灰吸收,故C错误;

D.正反应为放热反应,降低温度有利于平衡正向移动,有利于提高SO2Cl2的产率,制备过程中需要将装置甲置于冷水浴中,故D正确;

故答案为D。

2.测定食物中铜含量前需对食物样品进行预处理:称取1.000g样品与浓硝酸充分反应后,小火蒸干炭化,再高温灰化,冷却后加入1mL稀硝酸,取滤液配制成10.00mL溶液。上述处理过程中不涉及的操作是

A.

B.

C.

D.

【答案】D

【详解】

A.该装置为过滤装置,根据“冷却后加入1mL稀硝酸,取滤液配制成10.00mL溶液”可知该过程中需要进行过滤,A不符合题意;

B.该装置为配制10mL一定物质的量浓度的溶液的装置,根据“取滤液配制成10.00mL溶液”可知需要该操作,B不符合题意;

C.该装置为灼烧装置,根据“高温灰化”可知需要该操作,C不符合题意;

D.该装置为蒸馏装置,用来分离互溶的液体,该过程中没有涉及,D符合题意;

综上所述答案为D。

3.下列叙述正确的是

A.Na在O2中燃烧生成白色固体

B.通过分液操作分离乙酸乙酯和乙醇

C.用氨水鉴别MgCl2溶液和AlCl3溶液

D.用重结晶法除去KNO3固体中混有的少量NaCl

【答案】D

【详解】

A.钠在氧气中燃烧生成淡黄色固体过氧化钠,A错误;

B.乙酸乙酯可溶于乙醇,不能分液分离,B错误;

C.氨水不能溶解氢氧化铝沉淀,所以将氨水加入MgCl2溶液和AlCl3溶液中现象相同,均产生白色沉淀,无法鉴别,C错误;

D.KNO3的溶解度受温度影响较大,而NaCl的溶解度受温度影响较少,所以可以用重结晶法除去KNO3固体中混有的少量NaCl,D正确;

综上所述答案为D。

4.下列实验操作、现象和结论(或解释)均正确的是

选项

操作

现象

结论(或解释)

A

向饱和食盐水中依次通入CO2、NH3

有晶体析出

该条件下,NaHCO3的溶解度比其他盐的小,因饱和而析出

B

灼烧某白色粉末

透过蓝色钻玻璃,观察到火焰呈紫色

该粉末含钾元素

C

将水蒸气通过灼热的铁粉

固体粉末变红

在高温条件下,铁与水蒸气发生了反应

D

向ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4

有黑色沉淀生成Ksp(CuS)

A.A

B.B

C.C

D.D

【答案】B

【详解】

A.因二氧化碳溶解度在中性或者酸性溶液中比较小,侯氏制碱法是先向饱和食盐水中通入氨气,在通入二氧化碳,否则不会有晶体析出,故A错误;

B.灼烧白色粉末,透过蓝色钴玻璃观察火焰呈浅紫色,说明原粉末中含有钾元素,故B正确;

C.将水蒸气通过灼热的铁粉,因生产四氧化三铁,固体粉末变黑,故C错误;

D.因溶液中存在硫化钠,加入硫酸铜生成黑色沉淀,不能说明硫化锌溶解度大于硫化铜,故D错误;

故选B。

5.利用下列装置(夹持装置略)进行实验,能达到实验目的的是

A.用甲装置制备并收集NH3

B.乙装置构成了铜锌原电池

C.用丙装置制备溴苯并验证有HBr产生

D.丁装置验证浓H2SO4的强氧化性和脱水性

【答案】D

【详解】

A.氨气的相对分子质量小,在空气中的扩散速率快,收集氨气时,为防止氨气扩散,应在集气瓶口放一团棉花,则甲装置不宜用于收集氨气,故A错误;

B.锌不能与硫酸铜溶液直接接触,左池的溶液应为硫酸锌溶液,右池为硫酸铜溶液,则乙装置不能构成铜锌原电池,故B错误;

C.液溴具有挥发性,挥发出的溴蒸汽也能与硝酸银溶液反应生成浅黄色沉淀,干扰溴化氢气体的检验,则丙装置不能验证有溴化氢产生,故C错误;

D.浓硫酸检验脱水性,能使蔗糖脱水碳化,同时放出大量的热,浓硫酸具有强氧化性,共热时能与碳化生成的碳发生氧化还原反应生成二氧化硫、二氧化碳和水,二氧化硫能酸性高锰酸钾溶液褪色,则丁装置验证浓硫酸的强氧化性和脱水性,故D正确;

故选D。

6.下列根据实验操作和现象所得出的结论不正确的是

选项

实验操作

实验现象

结论

A

向NaHS溶液中滴入酚酞

溶液变红色

HS-水解程度大于电离程度

B

向浓度均为0.1mol/L的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水

出现蓝色沉淀

Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]

C

向Na2CO3溶液中加入浓盐酸,将产生的气体通入硅酸钠溶液中

产生白色浑浊

酸性:盐酸>碳酸>硅酸

D

向盛有KI3溶液的两试管中分别加入淀粉溶液和AgNO3溶液

前者溶液变蓝色,后者有黄色沉淀

KI3溶液中存在II2+I−平衡

A.A

B.B

C.C

D.D

【答案】C

【详解】

A.NaHS溶液中存在平衡:HS-+H2OH2S+OH-,HS-H++S2-,向NaHS溶液中滴入酚酞,溶液变红色,溶液呈碱性,说明HS-水解程度大于电离程度,实验目的和结论一致,A项正确;

B.溶度积小的先生成沉淀,向浓度为0.1mol•L-1的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水先出现蓝色沉淀,说明Ksp[Cu(OH)2]较小,B项正确;

C.浓盐酸具有挥发生,反应产生的二氧化碳中含有氯化氢气体,干扰二氧化碳与硅酸钠反应生成硅酸,无法证明碳酸酸性强于硅酸,C项错误;

D.向盛有KI3溶液的两试管中分别加入淀粉溶液和AgNO3溶液,前者溶液变蓝色,说明溶液中含有碘,后者有黄色沉淀,说明溶液中含有碘离子,原来的溶液是KI3溶液,由现象可知,KI3溶液中存在I3-I2+I-平衡,D项正确;

答案选C。

7.下列仪器为高中常见仪器(省略夹持装置),选用下列仪器不能完成的实验是

A.粗盐的提纯(除去泥沙)

B.分离乙酸乙酯和饱和碳酸钠溶液

C.酸碱中和滴定

D.用

18.4mol/L的浓硫酸配制

1mol/L的稀硫酸

【答案】C

【详解】

A.粗盐提纯时除去泥沙的操作为过滤,需要用到仪器烧杯(②)、漏斗(③)、玻璃棒(⑤),A实验能完成,不符合题意;

B.分离乙酸乙酯和饱和Na2CO3溶液的操作为分液,需要用到仪器分液漏斗(⑩)、烧杯(②),B实验能完成,不符合题意;

C.酸碱中和滴定,需要用到仪器酸/碱式滴定管、锥形瓶,相关仪器都没有,C实验不能完成,符合题意;

D.浓硫酸稀释配制稀硫酸,需要用到量筒(⑨)、烧杯(②)、容量瓶(④)、玻璃棒(⑤)、胶头滴管(⑥),D实验能完成,不符合题意;

故答案选C。

8.过氧化钠可作呼吸面具中的供氧剂,实验室可用下图装置制取少量过氧化钠。下列说法错误的是

A.装置X

还可以制取H2、CO2

等气体

B.②中所盛试剂为饱和小苏打溶液

C.③的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入直通玻璃管

D.实验时需先让

X

装置反应一会儿,再点燃装置Z中的酒精灯

【答案】B

【分析】

Na与氧气在加热条件下生成Na2O2,所以装置X中应是利用双氧水和二氧化锰制取氧气,装置Y干燥氧气,装置Z中进行氧气和Na的反应,装置③中应盛放碱石灰,防止空气中的水和二氧化碳进入装置Z,导致过氧化钠变质。

【详解】

A.装置X可以利用液体和固体或液体反应制取气体,氢气可以用稀硫酸和锌粒制取,二氧化碳可以利用稀盐酸和石灰石制取,所以装置X

还可以制取H2、CO2

等气体,A正确;

B.②中液体应是用来干燥氧气的,所以为浓硫酸,B错误;

C.装置③中应盛放碱石灰,防止空气中的水和二氧化碳进入装置Z,导致过氧化钠变质,C正确;

D.实验时需先让

X

装置反应一会儿,排尽装置内的空气,再点燃装置Z中的酒精灯,D正确;

综上所述答案为B。

9.下列实验装置设计正确,且能达到目的的是()

A.实验I:配制一定物质的量浓度的稀硫酸

B.实验II:测定盐酸浓度

C.实验III:制取少量

D.实验IV:检验混合气体中的和

【答案】D

【详解】

A.容量瓶中不能进行稀释,应在烧杯中稀释浓硫酸冷却后转移至容量瓶中,故A错误;

B.氢氧化钠应用碱式滴定管盛装,故B错误;

C.实验制取氨气应用氯化铵和氢氧化钙混合固体加热,直接加热氯化铵生成氨气和HCl遇冷又重新化合形成氯化铵,得不到氨气,故C错误;

D.和通入氯化钡中,二氧化硫与氯化钡不反应,若生成白色沉淀说明存在,通入品红溶液若褪色说明存在,多余的气体用氢氧化钠溶液吸收,故D正确;

故选:D。

10.下列实验现象预测正确的是

①实验Ⅰ:振荡后静置,上层溶液颜色保持不变

②实验Ⅱ:酸性KMnO4溶液中出现气泡,溶液的颜色没有变化

③实验Ⅲ:微热稀HNO3片刻,溶液中有气泡产生,广口瓶内始终保持无色

④实验Ⅳ:继续煮沸溶液至红褐色,停止加热,当光束通过体系时可产生丁达尔效应

A.①

B.②

C.③

D.④

【答案】D

【详解】

①实验Ⅰ:振荡后静置,由于上层苯中溶解的溴不断与NaOH溶液反应,所以上层溶液的颜色最终变为无色,①不正确;

②实验Ⅱ:浓硫酸使蔗糖先碳化,后将碳氧化生成CO2、SO2等,CO2在酸性KMnO4溶液中溶解度不大而以气泡逸出,SO2与酸性KMnO4发生氧化还原反应,将其还原,从而使溶液颜色逐渐褪去,②不正确;

③实验Ⅲ:微热稀HNO3片刻,与Cu发生反应生成NO等,溶液中有气泡产生,广口瓶内NO与O2反应生成NO2,气体为红棕色,③不正确;

④实验Ⅳ:继续煮沸溶液至红褐色,停止加热,此时得到氢氧化铁胶体,当光束通过体系时,可看到一条光亮的通路,产生丁达尔效应,④正确;

综合以上分析,只有④正确,故D符合;

故选D。

11.下列实验操作能达到实验目的的是()

A.用装置甲制取

B.用装置乙除去中的少量

C.用装置丙收集

D.用装置丁从溶液中获得无水

【答案】B

【详解】

A.实验室用和浓盐酸在加热条件下取,甲装置缺少加热装置,A项错误;

B.在饱和溶液中溶解度很小,且不与反应,与溶液反应生成,用装置乙除去CO2中的少量HCl,B项正确;

C.密度比空气小,用向下排空气法收集,应短管进长管出,C项错误;

D.从溶液中获得无水先采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法获得,再在的氛围中加热获得无水,D项错误;

答案选B。

12.利用下列装置进行实验,不能达到实验目的的是

A.用①收集H2

B.用②蒸干AlCl3溶液制备无水氯化铝

C.用③分离NaCl溶液和BaSO4固体

D.用④分离CCl4萃取碘水后的有机层和水层

【答案】B

【详解】

A.用①收集H2,氢气密度比空气小,故A正确;

B.不可以用②蒸干AlCl3溶液制备无水氯化铝,氯化铝会水解生成氢氧化铝,氢氧化铝受热分解为三氧化二铝,故B错误;

C.用③分离NaCl溶液和BaSO4固体,过滤可以实现固液分离,故C正确;

D.用④分离CCl4萃取碘水后的有机层和水层,CCl4的密度比水大,且与水互不相容,故D正确;

故选B。

13.探究是培养创新精神和实践能力的手段。用如下装置探究氯气的性质,图中三支试管口均放置浸有NaOH溶液的棉花。下列对实验现象的分析错误的是

A.①中淀粉KI试纸变蓝,说明氯气的氧化性强于碘

B.②中产生白色沉淀,说明氯气与水反应生成Cl—

C.③中的溶液变为棕黄色,说明氯气有氧化性

D.④溶液先变红后褪色,说明氯水有酸性和漂白性

【答案】B

【详解】

A.向淀粉碘化钾溶液中加入氯水,溶液变为蓝色,说明生成I2,可证明氯气的氧化性强于碘,A项正确;

B.②中产生白色沉淀,有可能是挥发的氯化氢气体中的氯离子与银离子生成氯化银沉淀,B项错误;

C.氯化亚铁与氯气生成氯化铁溶液,氯的化合价从0价降为-1价,说明氯气有氧化性,C项正确;

D.溶液先变红后褪色,说明氯水有酸性和漂白性,D项正确;

答案选B。

14.实验室探究乙醇的催化氧化反应装置如图所示。关于实验操作或叙述错误的是()

A.CuO为该反应的催化剂

B.实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象

C.甲和乙两个水浴作用不相同,甲是加热,乙是冷却

D.实验结束时应先把导管从水槽中移出,再熄灭酒精灯

【答案】A

【详解】

A.氧气先和铜反应生成CuO,之后CuO又被乙醇还原为Cu,所以催化剂为Cu单质,而不是CuO,A错误;

B.氧气先和铜反应生成黑色的CuO,之后CuO又被乙醇还原为红色的Cu,所以铜网出现红色和黑色交替的现象,B正确;

C.甲装置的水浴是加热无水乙醇促进其挥发,乙装置的水浴是为了使生成乙醛的冷凝,C正确;

D.为防止装置冷却后压强降低发生倒吸,实验结束时应先把导管从水槽中移出,再熄灭酒精灯,D正确;

综上所述答案为A。

15.根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是

选项

实验操作和现象

结论

A

向3mLKI溶液中滴加几滴溴水,振荡,再滴加1mL淀粉溶液,溶液显蓝色

Br2的氧化性比I2的强

B

向蛋白质溶液中分别加入甲醛饱和溶液,均有固体析出

蛋白质均发生了变性

C

向苯酚浊液中滴加Na2CO3溶液,浊液变清

苯酚的酸性强于碳酸的酸性

D

向溶有SO2的BaCl2溶液中通入气体X,出现白色沉淀

气体X具有强氧化性

A.A

B.B

C.C

D.D

【答案】A

【详解】

A.溶液变蓝说明有I2生成,此时发生反应Br2+2I-

=

I2+2Br-,根据氧化性:氧化剂(Br2)>氧化产物(I2),知A正确;

B.饱和(NH4)2SO4溶液使蛋白质析出的过程属于盐析,B错误;

C.苯酚中滴加Na2CO3溶液发生反应:C6H5OH+Na2CO3→C6H5ONa+NaHCO3,说明酸性:C6H5OH>,由于反应未生成CO2,故不能说明苯酚与H2CO3酸性强弱关系,C错误;

D.若气体X为NH3,NH3通入溶有SO2的溶液中发生反应生成(NH4)2SO3,(NH4)2SO3与BaCl2反应生成BaSO3沉淀,也符合题意,故X也可能是碱性气体,D错误;

故答案选A。

16.实验室中从海带中提取碘单质过程中,不涉及的装置是

A.

B.

C.

D.

【答案】B

【详解】

A为溶解操作,B为蒸发,C为蒸馏,D为分液,从海带中提取碘单质过程,需要涉及焙烧溶解、萃取、分液、蒸馏,没有蒸发操作,故选B。

17.下列实验中,由实验操作及现象能推出相应实验结论的是

选项

实验操作及现象

实验结论

A

通入酸性溶液中,溶液褪色

具有漂白性

B

向溶液中通入气体,出现黑色沉淀的酸性比的酸性强

C

向悬浊液中加入少量溶液时出现黄色沉淀

D

向等体积、等物质的量浓度的和混合溶液中加入2滴溶液,溶液呈红色

和的反应是可逆反应

A.A

B.B

C.C

D.D

【答案】D

【详解】

A.可使酸性溶液褪色是因为具有还原性,A错误;

B.向溶液中通入气体,岀现黑色沉淀是因为的溶解度极低,且不溶于酸,B错误;

C.向悬浊液中加入溶液时出现黄色沉淀,说明,C错误;

D.向等体积、等物质的量浓度的和混合溶液中加入2滴溶液,溶液呈红色,可以说明和的反应是可逆反应,D正确;

故答案为D。

18.下列实验方案可行的是

A.用分液法除去乙酸中的乙醇

B.用溶液鉴别溶液和溶液

C.用NaOH除去中的D.用重结晶法除去中混有的少量NaCl

【答案】D

【详解】

A.乙酸与乙醇互溶,不能用分液法分离,故A错误;

B.会使溶液和溶液均产生白色沉淀,故B错误;

C.用NaOH除去中的会混入钠离子,故C错误;

D.的溶解度受温度影响较大,用重结晶法可以除去中混有的少量NaCl,故D正确;

故选D。

19.用下列装置进行实验,操作正确且能达到实验目的的是

选项

A

B

C

D

装置

目的用苯萃取碘水中的碘

粗铜精炼

实验室制备氨气

实验室收集NO气体

A.A

B.B

C.C

D.D

【答案】D

【详解】

A.分液漏斗下端应紧贴烧杯壁,防止液体飞溅,故A错误;

B.粗铜精炼时,精铜作阴极,应与电源负极连接,故B错误;

C.加热固体时试管口应朝下倾斜,故C错误;

D.NO不溶于水,可以用排水法收集,故D正确;

故选D。

20.下列实验的现象和结论均正确的是

选项

实验操作

现象

结论

A

过量铁粉加入到一定量的稀硝酸中,充分反应后取上层清液于试管中,滴加KSCN溶液

溶液颜色无明显变化

稀硝酸将铁直接氧化成B

向KI溶液中滴入少量新制氯水和四氯化碳,振荡、静置

溶液分层,下层呈紫红色的还原性强于

C

向紫色石蕊试液中通入

溶液分先变红后褪色

具有酸性和漂白性

D

向溶液中滴加足量溶液

溶液褪色

具有氧化性

A.A

B.B

C.C

D.D

【答案】B

【详解】

A.铁和硝酸反应开始生成,过量的铁会把还原为,故A错误;

B.向KI溶液中滴入少量新制氯水和四氯化碳,振荡、静置,下层溶液呈紫红色,证明的还原性强于,故B正确;

C.不能使紫色石蕊溶液褪色,故C错误;

D.溶液使溶液褪色,具有强氧化性,是因为具有还原性,故D错误。

综上所述,答案为B。

21.在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应可以得到铁的氧化物。用如图装置制取铁的氧化物(夹持及加热装置均已略去)。下列说法正确的是

A.烧瓶②用于提供反应物,烧瓶③用作安全瓶

B.实验时,必须对①②③进行加热

C.①②③中依次盛装铁粉、浓、水

D.④处的气体收集方法也可用于收集氨气和甲烷

【答案】A

【分析】

烧瓶②中盛水,加热烧瓶②提供水蒸气,水蒸气和铁粉在①中反应生成四氧化三铁和氢气,烧瓶③用作安全瓶,④处收集氢气。

【详解】

A.试管①是铁粉和水蒸气反应装置,烧瓶②用于提供反应物水蒸气,烧瓶③用作安全瓶,防倒吸,故A正确;

B.反应需要高温,需要水蒸气,故需要对①②进行加热,故B错误;

C.①②中依次盛装铁粉、水,③中不需要加试剂,故C错误;

D.④处收集的是氢气,用排水法,因为甲烷不易溶于水,可用此法收集,而氨气极易溶于水,不能用排水法,故D错误;

故答案为A。

22.下列有关实验的操作正确的是

选项

实验

操作

A

检验蔗糖与浓硫酸作用时有CO2产生

将产生的气体直接通入澄清石灰水中

B

配制CuCl2溶液

将CuCl2·2H2O固体先溶解在较浓的盐酸中,然后用适量水稀释

C

CO还原氧化铁

先停止通CO,然后熄灭酒精灯

D

用苯萃取溴水中的Br2

先从分液漏斗下口放出水层,再从下口放出有机层

A.A

B.B

C.C

D.D

【答案】B

【详解】

A.浓硫酸具有强氧化性,被还原生成的SO2也可以使澄清石灰水变浑浊,所以该操作不能检验二氧化碳,A错误;

B.氯化铜在溶液中会发生水解,为抑制其水解,可以将CuCl2·2H2O固体先溶解在较浓的盐酸中,然后用适量水稀释,B正确;

C.停止通CO后继续加热,生成的Fe单质会和空气中的氧气反应,C错误;

D.为避免相互污染,下口放出水层,有机层应从上口倒出,D错误;

4.教育与传播专业选择 篇四

因为现在是一个多元化的社会了,所以学生申请的科系都已经变得很广了,比如对教学很有兴趣,你就可以往教育这个方向。如果你想走电影、电视或者网络,你也可以申请传播这个领域。

一般来说教育类组,申请的.时候就考TOEFL跟GRE,传播类组也是一样的。教育这组还有个特点就是如果你的在校成绩非常非常好,GPA3.5,那你想申请美国的教育,可能就不用考GRE,只有特定的学校,比如说想申请哥伦比亚或者南加大的教育,他们就一定要求要考GRE,但是有很多名校可以不一定要去考GRE,所以你如果想以后工作往教育这个方向,那你就可以只考TOEFL来申请美国的学校,前提是GPA很好。另外还有个部分,就是最近很多人问咨询心理这一块,因为心理跟教育很接近,有些人想以后回来想在国内做辅导员,心理是属于教育这一块的,像还有课程设计、幼儿教学、特殊教育都是属于教育类的。

5.教育培训机构征文:选择 篇五

“妈妈,我不进去,这里和其他地方是一样的,我不想进去。”“先进去看看吧,如果不行,我们就选择另一家。”

周六下午,在前台和家长说话的刘主任听到一对母子的谈话,立刻很有礼貌地停止了讲话,走到门口,看到一位打扮入时的年轻女子拉着一个十岁左右的孩子。孩子极不情愿地扭动着手,想要挣脱妈妈。“您好,过来先坐一下,喝口水吧,”刘主任热情招呼着:“小伙子,我们下盘棋吧。”“下什么棋,我不会下象棋。”看到茶几上的象棋,男孩不高兴地说。“那我们就下五子棋吧。”

男孩的五子棋在家里一直是最厉害的,爸爸妈妈爷爷奶奶都下不过他。可是,几分钟后,男孩越下越吃力了,身子不停地扭动,哪些白色、黑色的棋子好像不听他的使唤了。突然,他双手往前一推:“我不想玩了。”刘主任微笑地说:“那我们玩个小游戏吧。”一听到游戏,男孩兴奋地坐直了:“什么游戏?”“脑筋急转弯?小儿科”男孩撇撇嘴,不屑一顾。这是男孩的长处,说起这个,男孩很自豪,《脑筋急转弯》的整本书都可以背下来,对答如流,班级里没有人能难得倒他。

孩子的妈妈看到男孩正玩的起劲,就走了进去,看到走廊旁边有个小小的书架,书架上放着一个个的小册子,上面写着《龙文教育 教师一对一 家庭教育》、《龙文教育 中小学生学习报》、《龙文教育 小升初学习宝典》,妈妈随手拿起一本翻了翻,里面列举了很多家庭教育中容易出现的问题和孩子的教育方法。正在妈妈看得入神的时候,刚才的那个刘主任过来了,招呼妈妈到咨询室坐坐,问起孩子的情况。学习能力测评师刘主任了解到,男孩很聪明,记忆力、理解力都很强,但不爱学习,做事情缺乏耐心,动手能力比较差。男孩妈妈说,已经去过几家教育机构了,也在一些一对一辅导中上过课,可效果不明显,没有什么改善,孩子也失去了信心,作为家长也不知道选择哪一家辅导机构才行。

知道家长半信半疑,刘主任安排杨老师给孩子上半节课的试听课。然后带着男孩妈妈参观校区的布置、课室等。男孩妈妈看到宣传栏上有很多孩子的照片,都洋溢着喜悦的笑脸,有一个好像正是男孩班级的同学。课室的墙壁上写着一些古诗名句“一日之计在于晨,一年之计在于春”,另一个课室则写着“明日歌”,这些都让课室充满着诗情画意。“奋斗室”“渊博室”“智慧室”等,每一个课室都有一个响当当的名字,男孩的妈妈目不暇接,流连忘返。每一个课室都坐得满满的,里面既有小学生,也有初中生,还时不时有愉快的笑声传出来,整个校区一派欣欣向荣的景象。回到咨询室后,男孩妈妈看到很多学生的档案盒整整齐齐的摆放在书柜里。随手抽出一个,档案盒里排列有序的躺着“学习计划”“阶段性学习报告”“四次一测”以及每次上课的教案等。这些都是针对每个孩子量身定做的,针对每个孩子的个性而展开的教学。直到这时男孩妈妈紧锁的眉头才渐渐舒展。

这时男孩兴冲冲跑来对妈妈说:“我看到我的同学了。”妈妈确定孩子愿意来后,就给孩子暂时报了两个月的名。

两个月后,刘主任正准备倒水喝时,听到一个男孩在门外说话:“妈妈,到了,快进来。”刘主任走出去一看,男孩拉着妈妈的手,来到了门边。妈妈赶紧上前说“刘主任,我们想接着报名,看来我们的选择是对的,这才是真正的个性化教育。”

龙文教育第一届“龙文杯”教育征文大赛入选作品

原标题:《选择》

6.选择新教育实验 篇六

关键词:实验室通风,变风量

引言

科学实验室是实现科技创新、确保社会监管体系正常运转的基础设施之一, 广泛应用于教育、研发和质检等领域, 近年来随着市场的需求增加, 实验室性质的建筑或包含实验室的科研建筑越来越多。由于实验室的各类实验过程会产生有害气体, 如:HCL、H2S、NH3、SO2、NO2、甲醛类、乙醚、苯类等有害气体, 科学实验室面临实验人员工作环境危险性大、空气污染严重等问题。另外, 实验室能耗问题也越来越多的被业主、用户及科研人员所关注。

因此, 如何在实际工程设计中选择合理的实验室通风方案, 并有效降低实验室能耗, 为用户节省运行费用, 有较大现实意义。为了确保工作人员的安全和健康, 以及通风空调系统的经济性, 现代化实验通风空调系统设计一般采用变风量控制系统。在北方地区, 尤其是笔者所在的甘肃大部分地区及青海等地, 由于夏季大部分时间室外温度不是很高, 温度较高时间持续时间不长 (一般不超过半个月) , 另外受到项目初投资的限制, 除了有温度要求的房间外, 大部分实验室内夏季可不设空调, 冬季室内温度可通过集中供暖系统来满足。本文以兰州地区的气象条件为依据, 结合实际工程简单探讨如何选择有效的实验室通风方案。

1 现代化实验室变风量控制系统

1.1 变风量控制系统主要控制内容

现代化实验通风空调系统设计一般采用变风量控制系统。其主要控制内容为精确稳定的气流控制, 具体为排风控制 (通风柜的变风量排风控制、万向排风罩等其它排风设施的定风量排风控制) 、通风柜面风速自适应控制、新风补风控制等。图1简单示意了实验室变风量通风控制原理。

1.2 须达到的控制性能:

(1) 控制实验室白天换气次数8次, 晚上4次。

(2) 通风柜调节门处于任何位置都要保证通风柜调节门开口面风速为:0.5m/s±0.1以内, 通风柜开口各点面风速偏差不得超过SFEA测试标准[1]。

(3) 实验室气流流向稳定, 保证实验室的气流是从办公区/走廊流向实验区, 然后排出建筑物, 控制气流为单向流;实验区相对于走廊处于微负压状态, 控制在-5Pa~-15Pa范围内。

(4) 系统具有良好的压力无关性, 当同一排风系统上的任意一台排风设备的排风量变化时, 同一系统上其他排风设备的排风量、通风柜面风速不受影响。

(5) 晚上可转入值班模式, 降低换气次数, 节约运行能耗。

1.3 控制原理

(1) 实验室变风量排风柜[2]面风速控制原理:采用位移检测变风量调节装置, 即检测通风柜调节门开度变化, 计算所需要的排风量, 控制通风柜排风阀开度。

在实践中广泛采用的是间接的机械式传感器, 即利用卷轴行程传感器对其牵拉线缆拖动的窗门位移高度进行精确的感测, 从而相应地加大或者减小排风量, 以达到始终保持恒定面风速的效果。其工作原理可用式 (1) 表示

其中L为排风量, m3/h;v为恒定的平均面风速, 0.5m/s;b为窗口宽度, m;h为窗口开启高度, m。

式 (1) 中的v和b都是常量, 唯一的变量是h。所以排风量L与窗口高度h (即卷轴行程传感器所感测到的行程) 之间存在着简单的线性关系。

1通风柜2送风空调箱3排风机4 VAV中央监控站5 VAV文丘里阀6风管压力传感器7风管压力控制器8变频器

为了使窗口保持恒定的面风速, 只要感测出窗口的高度 (开度) , 即可计算并实施控制所需排风量L。这样, 卷轴行程传感器的感测效应与面风速传感器是完全等效的。

(2) 实验区负压控制原理

实验区负压采用余风量恒定追踪的控制方式:

余风量=房间总排风量-房间总送风量。

余风量为实验室最大总排风量的10%。

房间总排风量=通风柜总排风量+排风罩总排风量+房间一般排风量+其他排风设备排风量

(3) 实验新风补风控制原理

控制原理:实时计算实验室内所有变风量通风柜及万向罩等排风设施的排风量, 调节新风补风阀开度, 控制补入新风量, 使排风量与补入新风量的差值恒定 (保持从实验室外渗入实验室内的风量恒定) 。

新风补风量=通风柜总排风量+排风罩总排风量+房间一般排风量+其他排风设备排风量-余风量

(4) 房间换气次数控制

所有排风设备最小排风量的总和小于满足房间换气次数所需要的风量, 则在房间内设置一般排风阀, 当所有排风设备的排气量最小时, 开启一般排风阀, 保证房间的换气次数。

1.4 控制系统组成

(1) 通风柜VAV控制系统组成:调节窗位移传感器、通风柜面风速监视器、变风量文丘里排风阀。

调节窗位移传感器:检测通风柜调节窗开度, 并将信号发送给面风速监控器。

面风速监控器:根据调节窗开度, 计算所需要的排风量, 并将控制命令发送给通风柜排风阀,

变风量文丘里排风阀:接收面风速控制器指令, 将阀门开/关至相应的风量位置。

(2) 余风量控制设备

房间新风补风变风量阀、通风柜排风变风量阀、万向罩定风量阀门、试剂柜定风量阀、房间一般排风变风量阀。

1.5 送、排风机控制说明

(1) 送风温湿度控制

在AHU送风管上设置温度传感器, 根据送风温度与设定值的差值, 调节冷热水阀, 控制送风温度在允许的范围内。

(2) 送风机频率控制

在AHU送风管上设置送风静压传感器, 根据送风静压与设定值的差值, 调节变频器频率, 控制送风静压恒定。

(3) 排风机频率控制

在各排风机排风管上设置送风静压传感器, 根据送风静压与设定值的差值, 调节变频器频率, 控制排风静压恒定。

2 实验室通风方案选择

在实际工程中, 尤其是一些欠发达的城市, 在实验室通风系统设计时, 不仅仅要考虑系统后期的运行费用, 还会受到初投资的限制, 并兼顾到后期改造 (主要表现为增加通风柜的台数等) 的灵活性上, 对于实验室通风方案的选择上不可一概而论。考虑到实验室变风量控制系统 (VAV系统) 相对较高的初投资, 此时在选择实验室通风方案时, 可根据实际情况, 送、排风采取定风量或变风量联合控制的方案。本文以兰州地区的气象条件为例, 结合实际工程, 简单介绍在实际工程设计中, 如何选择实验室通风设计方案。

兰州属于寒冷地区, 冬季供暖室外计算温度:-9℃, 夏季空调室外计算干球温度:31.2℃, 夏季空调室外计算湿球温度:20.1℃, 冬季空调室外计算温度:-11.5℃。

在对兰州的某实验楼进行通风空调设计时, 由于受到初投资限制, 只是对一些有温度要求的房间 (如洁净区、某些仪器室、试剂室等房间) 设计了多联机空调系统和空气源热泵空调系统 (主要针对洁净室、实验动物房) , 其余房间冬季采用市政热网供暖, 夏季采用通风换气降温。另外, 在实验室通风系统设计过程中, 送、排风采取定风量或变风量联合控制的方案, 相比全套的变风量控制系统, 可以降低初投资。采取该方案后, 在满足实验室使用功能的前提下, 在初投资有限的条件下, 该项目得以实施。

根据实验室等级不同, 病毒控制中心[3]规定最小换气次数:低风险 (Low-Risk Facility) 为6次/小时, 中等风险 (Moderate-Risk Facility) 为8次/小时, 高风险 (High-Risk Facility) 为10次/小时。为了分析方便, 将设有通风柜的实验室 (如理化实验室等) 运行时换气次数下限设定为8次/h, 室内无通风柜 (如仪器室等) 的实验室运行时换气次数下限定为6次/h。

在通风系统设计过程中, 根据实验室通风柜、排风罩等不同的通风设备的排风量, 一般的生物化学实验室最大排风量存在下列4种情况:通风量不足8次/h换气次数, 在8-12次/h换气之间, 大于12次/h换气以及室内无排风柜、排风量满足6次/h换气次数。

2.1 房间排风换气次数不足8次/h

在实际工程中, 针对某些排风柜台数较少的房间, 排风柜开到最大也不能满足8次/h换气的实验室, 可采用以下方案:

方案1:房间采用定风量送风, 变风量排风柜, 增加房间变风量排风阀, 使其与排风柜的变风量阀联动, 这样既能满足换气次数的要求, 也能实现变风量排风柜的面风速控制。该方案初投资较高, 系统灵活性较好, 后期改造费用较低。

方案2:房间采用定风量送风, 满足最小换气次数的要求, 采用定风量排风柜, 定风量阀将排风柜锁定在最大排风量工况下运行, 房间设定风量排风阀, 与排风柜共同作用达到房间排风量要求。该方案初投资较低, 但后期改造灵活性差, 改造费用也较高, 而且采用定风量系统, 系统运行费用高, 现代实验室通风设计中该方案已逐渐被淘汰。

2.2 房间排风量为8-12次/h换气次数之间

理化实验室等房间排风柜较多, 房间排风量大于8次/h但小于12次/h, 排风柜都关闭时最小排风量不能满足8次/h换气次数的要求, 针对这种类型的实验室可采用以下方案:

方案3:房间采用变风量送风, 排风柜采用变风量排风阀, 二者联动控制, 房间增加定风量控制的全面排风阀。当排风柜关闭时, 定风量阀控制的全面排风使实验室的换气次数达到8次/h的要求。方案3除具备方案1灵活性的优点外, 当排风柜全部关闭时, 系统按照房间最小通风换气次数8次/h运行。因此, 该系统比较节能, 且该方案气流组织较好, 但系统的初投资较高。

方案4:排风柜为变风量型, 房间采用定风量送风阀。总送风量按最高和最低排风量的平均值定风量送风。其中, 按房间最小换气次数的80%送至室内, 其余送至走廊。送至走廊的新风量根据室内排风量的变化形成的负压, 空气从走廊流向室内, 从而补充室内新风量的不足, 保持风量平衡。该方案排风为变风量型, 相比定风量排风系统能耗较低, 且送风采用定风量系统, 可节省初投资。同时该方案具备方案1改造灵活的特点, 对于初投资受限制、夏季气温较低的西北地区适宜。

2.3 房间排风量大于12次/h换气次数

房间内排风柜开到最大时换气次数大于12次/h, 但排风柜都关闭时不能满足8次/h的换气次数的要求, 针对这类实验室, 有以下两种做法:

做法一:采用方案3, 做法二:采用方案5, 即采用变风量送风和变风量排风柜排风, 二者联动控制, 当排风柜关闭时, 增加排风柜调节门关闭时的最小排风量, 从而取消房间辅助排风阀。

方案5比方案3节省了1个房间排风定风量阀, 初投资略有降低。在节能和改造的灵活性方面, 二者区别不大, 如果增加排风柜最小柜门关闭高度对实验没有影响。与方案3相比, 方案5更好。

2.4 房间无排风柜, 排风量满足6次/h

对于实验室无排风柜 (例如仪器室等) 但万向排风罩较多时, 万向排风罩的排风量可满足6次/h换气时, 可以选用以下方案。

方案6:房间送风定风量控制, 在每个房间的总管上设置1个定风量排风文丘里阀。该方案造价较低, 由于万向排风罩较多, 房间总风量可控制。

方案7:送风不变, 在每个支风管上设置定风量文丘里阀, 每个支管上一般设4-6个排风罩。该方案使得排风罩的风量容易分配, 但定风量阀的数量会增加, 造价较高。

2.5 无排风柜, 排风量不足6次/h

对于无排风柜且万向排风罩比较少的房间, 在房间送、排风管上各设置1个定风量阀保证房间排风量满足6次/h换气次数的要求。

3 结论

现代化实验室能耗远高于一般的公共建筑, 而变风量控制系统对于能耗的降低起到关键性的作用。另外, 实验室的具体情况也是千差万别, 通风方案不可一概而论, 应根据实验室功能、通风量大小、资金状况、节能需求等综合衡量后确定。

一般情况下, 当实验室通风量大于6次/h换气次数, 应选择变风量通风方案, 可降低运行能耗, 当通风量在8-12次/h换气次数时, 采用方案3, 即房间采用变风量送风, 排风柜采用变风量排风阀, 二者联动控制, 房间增加定风量控制的全面排风阀, 气流组织合理, 运行节能。当通风量大于12次/h换气次数时, 采用方案5, 节能潜力大, 如果受投资限制, 可选用方案4, 一方面可节省初投资, 又可以达到较为合理的气流组织。由于定风量通风方案未来改造的灵活性较差, 改造费用也比较高, 如果整个实验室建筑均采用定风量系统, 能耗非常大, 现代实验室通风设计中已经逐渐被淘汰, 一般情况下不推荐使用。

参考文献

[1]Scientific Equipment Furniture Association.SEFA 9-2010Recommender practices for ductless enclosures[S].SEFA World Headquarters, 2010

[2]同济大学.JG/T222-2007实验室变风量排风柜[S].北京:中国标准出版社, 2007

7.中考物理实验器材选择题解答分析 篇七

一、弄清实验原理,注意控制变量

许多学生在解答实验题时,经常不去看题目的第一句话,即本实验探究的是什么,实验目的是什么,往往是看空格填空。如果不知道实验的目的,就不会去想实验原理,解题时就会有很大的盲目性。比如测液体的密度,就可以利用ρ=m/V或ρ=F浮/gV排,若实验原理不同,则选择的器材就不同。而在电学实验中,探究“影响电流做功多少的因素”和探究“影响电流热效应的因素”这两个实验,学生往往容易混淆。做习题不同于新授课时的探究活动,我们应该先弄清影响物理量的因素,然后再“对症下药”。前者应紧抓公式W=UIt答题,而后者应紧抓公式Q=I2Rt答题。

【例1】 小明和小红想利用如图1所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小”的关系。两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,烧瓶A中的金属丝是铜丝,电阻比较小,烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝,电阻比较大。两瓶煤油中温度计可以显示煤油的温度。

(1)实验中,两个烧瓶中煤油的 和初温应相等。

(2)实验中,小明和小红发现烧瓶B中温度计的示数升高得快。这表明:在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越 ,产生的热量越多。

(3)如果要继续探究“导体产生的热量与电流大小”的关系,除图中器材外,还必须添加的一种器材是 。写出具体操作方案 。

本题第三小题较难,很多同学不经思考就填电流表,而答案却是秒表。因为我们探究的只是电热多少与电流大小的定性关系而不是定量关系,所以电流可以通过调节滑动变阻器来改变。并根据变阻器接入电路电阻的大小来判断电流的大小。如何探究电流大小对导体产生热量的影响呢?这就需要用到控制变量法。由Q=I2Rt可知,此时需控制电阻和通电时间相同,实验时只能在改变电流前后,比较相同时间内同一根电阻丝产生热量的多少,而通电时间的长短不可能紧靠我们的估测,所以一定要测量工具秒表。具体操作方案:控制通电时间相等(3分钟),调节滑动变阻器,改变通过电阻丝的电流大小,观测其中一根电阻丝(如铜丝)所在液体的温度变化。

最后两个空格,有的同学即使做三四遍还是容易出错,主要原因就是公式混淆,不会灵活运用控制变量法。

二、选择解题策略,做到有理有据

当我们遇到实验题时,首先要明确题目考查的知识点和应达到的目标是什么,不要急于猜测答案,而盲目解题,一定要做到确切了解题意,然后选择合适的解题方法,方法选得合适,不但可以解决问题,而且能使问题的解决过程变得十分简捷,真正掌握了解题策略,就可以做到举一反三、融会贯通,而不是遇到相似的题目屡做屡错。

【例2】 小明利用图2甲所示的电路做“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”的实验。他使用的器材有:两节干电池,阻值为5Ω(R1)、10Ω(R2)、20Ω(R3)的定值电阻、“15Ω lA”和“50Ω lA”的滑动变阻器各一个、电流表、电压表和开关各一只,导线若干。

(1)根据图2-甲所示的电路,用笔画线代替导线,将图2-乙中的实物连成实验电路。(连接过程中注意电表量程的选择)

(2)正确连接好电路后,小明首先将R1接入电路,移动滑动变阻器滑片使R1两端的电压为1.5V,读出电流表的示数。

①小明用R2替换R1接入电路后,并将滑片调至阻值最大端,接下来他应该进行的操作是调节滑动变阻器的滑片,直到电压表的示数仍为1.5V,读出电流表的示数。

②小明用R3替换R2接入电路进行实验,发现无论怎样移动滑动变阻器,R3两端的电压始终无法达到1.5V。经检查,电路连接无误,各元件均完好。请你帮他找出一种可能的原因。

③针对②中的问题,在只利用小明所选器材和保持电压表的示数为1.5V的前提下,怎样改进该实验,再测一组数据以完成该实验。

本题解答的关键是更换了电阻后需控制电阻两端的电压不变,这就需要滑动变阻器帮忙了,为了能顺利完成实验,滑动变阻器的选择非常重要。而许多学生在选择时“猜”多于“算”,没有理论依据,就容易出错。

根据串联分压原理,R/RP=UR/UP,因为R两端的电压应始终保持不变为1.5V,电源电压为3V,那么RP分得的电压也应为1.5V不变,在本题中两者两端的电压之比始终等于1∶1,那么电阻之比就始终为1∶1,所以换了大电阻就需要将滑动变阻器调大。

当R换成20Ω后,为了让电压表的示数还为1.5V,滑动变阻器也应调成20Ω,如果小明同学选择的是“15Ω lA”的变阻器,就会导致题目中出现的现象,无论怎样调节滑片都无法使电压表的示数为1.5V,所以该题答案应是“选择的滑动变阻器最大值太小”。

所以滑动变阻器的规格应该由选择的定值电阻和控制的电压决定。如果本题中控制的电压表示数为1V,UP即为2V,那么由R/RP=UR/UP可知变阻器应始终为所换定值电阻的两倍。当R为20Ω时,RP=40Ω,这就为选择滑动变阻器的规格提供了依据。

本题第三问较难,限定的条件很死,如果不能选“50Ω lA”的变阻器,控制的电压又不能改变,应该怎么才能实现多次测量完成实验呢?此时我们可以想到“等效替代”的方法,将R1和R2串联起来等效一个15Ω的电阻从而获得第三组数据。

三、细心读题审题,挖掘隐含条件

读题是指拿到题目后,先整体后局部地阅读,找出题目的关键词、关键字;审题是指审题目的条件和目标,弄清楚题目中给出的已知条件是什么,挖掘题目中隐含的已知条件,努力寻找解题信息,在确保读审认真、细心,分析深刻、透彻的情况下再解答。

【例3】 小华、小明同学做“测量小灯泡电功率”的实验(小灯泡标有“2.5V”字样)。

(1)小华的实验电路接好后,闭合开关,发现小灯泡特别亮,电压表与电流表的示数较大。接下来应进行的操作是 , 。

(两空按操作步骤先后顺序填写字母代号)。

A.更换电池或小灯泡

B.检查电路是否短路

C.移动滑动变阻器滑片至最大值位置

D.断开电路开关

(2)小明利用实验器材做了三次试验,实验过程中,当电压表示数为 V时,小灯泡正常发光,该灯泡额定功率为 W。

(3)分析表中实验数据可知,小明所用电源电压约为 V。

(4)若小明手边有“1.5A 50Ω”和“2.0A 20Ω”两种规格的滑动变阻器,“0~3V”和

“0~15V”两个量程的电压表,上面实验中他选用的滑动变阻器规格为 ,选用电压表量程为 。

本题原题有实物图,有的学生在解答第3小题时就是看图大体猜了一个电源电压的值,而事实上答案隐含在第3次实验中,小灯泡不发光电流表没有示数,我们应该会想到电路中出现了断路,而此时电压表有示数,由此可知是小灯泡处出现了断路,那么此时电压表的示数即为电源电压6V。

第4小题也较难,选择滑动变阻器规格的依据是什么呢?这就需要反复审题。最后会发现第1次实验灯泡较暗的原因应该是滑动变阻器阻值较大,UL=1V,UP=5V,所以此时

RP为

5V0.2A

=25Ω。所以应该选择“1.5A 50Ω”。

综上所述,我们在遇到实验题中器材选择的问题时,只要认真仔细审题,弄清实验目的,抓住实验原理,掌握正确的解题思路方法,就能突破难点,做题目时也就能得心应手,一通百通。

(责任编辑 易志毅)endprint

物理学是一门以实验为基础的自然科学,实验探究题也就成为当前各类考试中必不可少的题目。在近几年的中考物理试卷中,实验探究题所占的比例不断增大,而且越来越注重考查实验的操作技能,实验方法的运用,分析和解决突变问题的能力等等,而学生往往在实验题中失分严重,这主要跟平时动手操作少、基本知识掌握不牢、没有系统的解题方法有关。下面结合几道典型例题谈谈实验题器材选择的方法、策略。

一、弄清实验原理,注意控制变量

许多学生在解答实验题时,经常不去看题目的第一句话,即本实验探究的是什么,实验目的是什么,往往是看空格填空。如果不知道实验的目的,就不会去想实验原理,解题时就会有很大的盲目性。比如测液体的密度,就可以利用ρ=m/V或ρ=F浮/gV排,若实验原理不同,则选择的器材就不同。而在电学实验中,探究“影响电流做功多少的因素”和探究“影响电流热效应的因素”这两个实验,学生往往容易混淆。做习题不同于新授课时的探究活动,我们应该先弄清影响物理量的因素,然后再“对症下药”。前者应紧抓公式W=UIt答题,而后者应紧抓公式Q=I2Rt答题。

【例1】 小明和小红想利用如图1所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小”的关系。两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,烧瓶A中的金属丝是铜丝,电阻比较小,烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝,电阻比较大。两瓶煤油中温度计可以显示煤油的温度。

(1)实验中,两个烧瓶中煤油的 和初温应相等。

(2)实验中,小明和小红发现烧瓶B中温度计的示数升高得快。这表明:在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越 ,产生的热量越多。

(3)如果要继续探究“导体产生的热量与电流大小”的关系,除图中器材外,还必须添加的一种器材是 。写出具体操作方案 。

本题第三小题较难,很多同学不经思考就填电流表,而答案却是秒表。因为我们探究的只是电热多少与电流大小的定性关系而不是定量关系,所以电流可以通过调节滑动变阻器来改变。并根据变阻器接入电路电阻的大小来判断电流的大小。如何探究电流大小对导体产生热量的影响呢?这就需要用到控制变量法。由Q=I2Rt可知,此时需控制电阻和通电时间相同,实验时只能在改变电流前后,比较相同时间内同一根电阻丝产生热量的多少,而通电时间的长短不可能紧靠我们的估测,所以一定要测量工具秒表。具体操作方案:控制通电时间相等(3分钟),调节滑动变阻器,改变通过电阻丝的电流大小,观测其中一根电阻丝(如铜丝)所在液体的温度变化。

最后两个空格,有的同学即使做三四遍还是容易出错,主要原因就是公式混淆,不会灵活运用控制变量法。

二、选择解题策略,做到有理有据

当我们遇到实验题时,首先要明确题目考查的知识点和应达到的目标是什么,不要急于猜测答案,而盲目解题,一定要做到确切了解题意,然后选择合适的解题方法,方法选得合适,不但可以解决问题,而且能使问题的解决过程变得十分简捷,真正掌握了解题策略,就可以做到举一反三、融会贯通,而不是遇到相似的题目屡做屡错。

【例2】 小明利用图2甲所示的电路做“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”的实验。他使用的器材有:两节干电池,阻值为5Ω(R1)、10Ω(R2)、20Ω(R3)的定值电阻、“15Ω lA”和“50Ω lA”的滑动变阻器各一个、电流表、电压表和开关各一只,导线若干。

(1)根据图2-甲所示的电路,用笔画线代替导线,将图2-乙中的实物连成实验电路。(连接过程中注意电表量程的选择)

(2)正确连接好电路后,小明首先将R1接入电路,移动滑动变阻器滑片使R1两端的电压为1.5V,读出电流表的示数。

①小明用R2替换R1接入电路后,并将滑片调至阻值最大端,接下来他应该进行的操作是调节滑动变阻器的滑片,直到电压表的示数仍为1.5V,读出电流表的示数。

②小明用R3替换R2接入电路进行实验,发现无论怎样移动滑动变阻器,R3两端的电压始终无法达到1.5V。经检查,电路连接无误,各元件均完好。请你帮他找出一种可能的原因。

③针对②中的问题,在只利用小明所选器材和保持电压表的示数为1.5V的前提下,怎样改进该实验,再测一组数据以完成该实验。

本题解答的关键是更换了电阻后需控制电阻两端的电压不变,这就需要滑动变阻器帮忙了,为了能顺利完成实验,滑动变阻器的选择非常重要。而许多学生在选择时“猜”多于“算”,没有理论依据,就容易出错。

根据串联分压原理,R/RP=UR/UP,因为R两端的电压应始终保持不变为1.5V,电源电压为3V,那么RP分得的电压也应为1.5V不变,在本题中两者两端的电压之比始终等于1∶1,那么电阻之比就始终为1∶1,所以换了大电阻就需要将滑动变阻器调大。

当R换成20Ω后,为了让电压表的示数还为1.5V,滑动变阻器也应调成20Ω,如果小明同学选择的是“15Ω lA”的变阻器,就会导致题目中出现的现象,无论怎样调节滑片都无法使电压表的示数为1.5V,所以该题答案应是“选择的滑动变阻器最大值太小”。

所以滑动变阻器的规格应该由选择的定值电阻和控制的电压决定。如果本题中控制的电压表示数为1V,UP即为2V,那么由R/RP=UR/UP可知变阻器应始终为所换定值电阻的两倍。当R为20Ω时,RP=40Ω,这就为选择滑动变阻器的规格提供了依据。

本题第三问较难,限定的条件很死,如果不能选“50Ω lA”的变阻器,控制的电压又不能改变,应该怎么才能实现多次测量完成实验呢?此时我们可以想到“等效替代”的方法,将R1和R2串联起来等效一个15Ω的电阻从而获得第三组数据。

三、细心读题审题,挖掘隐含条件

读题是指拿到题目后,先整体后局部地阅读,找出题目的关键词、关键字;审题是指审题目的条件和目标,弄清楚题目中给出的已知条件是什么,挖掘题目中隐含的已知条件,努力寻找解题信息,在确保读审认真、细心,分析深刻、透彻的情况下再解答。

【例3】 小华、小明同学做“测量小灯泡电功率”的实验(小灯泡标有“2.5V”字样)。

(1)小华的实验电路接好后,闭合开关,发现小灯泡特别亮,电压表与电流表的示数较大。接下来应进行的操作是 , 。

(两空按操作步骤先后顺序填写字母代号)。

A.更换电池或小灯泡

B.检查电路是否短路

C.移动滑动变阻器滑片至最大值位置

D.断开电路开关

(2)小明利用实验器材做了三次试验,实验过程中,当电压表示数为 V时,小灯泡正常发光,该灯泡额定功率为 W。

(3)分析表中实验数据可知,小明所用电源电压约为 V。

(4)若小明手边有“1.5A 50Ω”和“2.0A 20Ω”两种规格的滑动变阻器,“0~3V”和

“0~15V”两个量程的电压表,上面实验中他选用的滑动变阻器规格为 ,选用电压表量程为 。

本题原题有实物图,有的学生在解答第3小题时就是看图大体猜了一个电源电压的值,而事实上答案隐含在第3次实验中,小灯泡不发光电流表没有示数,我们应该会想到电路中出现了断路,而此时电压表有示数,由此可知是小灯泡处出现了断路,那么此时电压表的示数即为电源电压6V。

第4小题也较难,选择滑动变阻器规格的依据是什么呢?这就需要反复审题。最后会发现第1次实验灯泡较暗的原因应该是滑动变阻器阻值较大,UL=1V,UP=5V,所以此时

RP为

5V0.2A

=25Ω。所以应该选择“1.5A 50Ω”。

综上所述,我们在遇到实验题中器材选择的问题时,只要认真仔细审题,弄清实验目的,抓住实验原理,掌握正确的解题思路方法,就能突破难点,做题目时也就能得心应手,一通百通。

(责任编辑 易志毅)endprint

物理学是一门以实验为基础的自然科学,实验探究题也就成为当前各类考试中必不可少的题目。在近几年的中考物理试卷中,实验探究题所占的比例不断增大,而且越来越注重考查实验的操作技能,实验方法的运用,分析和解决突变问题的能力等等,而学生往往在实验题中失分严重,这主要跟平时动手操作少、基本知识掌握不牢、没有系统的解题方法有关。下面结合几道典型例题谈谈实验题器材选择的方法、策略。

一、弄清实验原理,注意控制变量

许多学生在解答实验题时,经常不去看题目的第一句话,即本实验探究的是什么,实验目的是什么,往往是看空格填空。如果不知道实验的目的,就不会去想实验原理,解题时就会有很大的盲目性。比如测液体的密度,就可以利用ρ=m/V或ρ=F浮/gV排,若实验原理不同,则选择的器材就不同。而在电学实验中,探究“影响电流做功多少的因素”和探究“影响电流热效应的因素”这两个实验,学生往往容易混淆。做习题不同于新授课时的探究活动,我们应该先弄清影响物理量的因素,然后再“对症下药”。前者应紧抓公式W=UIt答题,而后者应紧抓公式Q=I2Rt答题。

【例1】 小明和小红想利用如图1所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小”的关系。两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,烧瓶A中的金属丝是铜丝,电阻比较小,烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝,电阻比较大。两瓶煤油中温度计可以显示煤油的温度。

(1)实验中,两个烧瓶中煤油的 和初温应相等。

(2)实验中,小明和小红发现烧瓶B中温度计的示数升高得快。这表明:在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越 ,产生的热量越多。

(3)如果要继续探究“导体产生的热量与电流大小”的关系,除图中器材外,还必须添加的一种器材是 。写出具体操作方案 。

本题第三小题较难,很多同学不经思考就填电流表,而答案却是秒表。因为我们探究的只是电热多少与电流大小的定性关系而不是定量关系,所以电流可以通过调节滑动变阻器来改变。并根据变阻器接入电路电阻的大小来判断电流的大小。如何探究电流大小对导体产生热量的影响呢?这就需要用到控制变量法。由Q=I2Rt可知,此时需控制电阻和通电时间相同,实验时只能在改变电流前后,比较相同时间内同一根电阻丝产生热量的多少,而通电时间的长短不可能紧靠我们的估测,所以一定要测量工具秒表。具体操作方案:控制通电时间相等(3分钟),调节滑动变阻器,改变通过电阻丝的电流大小,观测其中一根电阻丝(如铜丝)所在液体的温度变化。

最后两个空格,有的同学即使做三四遍还是容易出错,主要原因就是公式混淆,不会灵活运用控制变量法。

二、选择解题策略,做到有理有据

当我们遇到实验题时,首先要明确题目考查的知识点和应达到的目标是什么,不要急于猜测答案,而盲目解题,一定要做到确切了解题意,然后选择合适的解题方法,方法选得合适,不但可以解决问题,而且能使问题的解决过程变得十分简捷,真正掌握了解题策略,就可以做到举一反三、融会贯通,而不是遇到相似的题目屡做屡错。

【例2】 小明利用图2甲所示的电路做“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”的实验。他使用的器材有:两节干电池,阻值为5Ω(R1)、10Ω(R2)、20Ω(R3)的定值电阻、“15Ω lA”和“50Ω lA”的滑动变阻器各一个、电流表、电压表和开关各一只,导线若干。

(1)根据图2-甲所示的电路,用笔画线代替导线,将图2-乙中的实物连成实验电路。(连接过程中注意电表量程的选择)

(2)正确连接好电路后,小明首先将R1接入电路,移动滑动变阻器滑片使R1两端的电压为1.5V,读出电流表的示数。

①小明用R2替换R1接入电路后,并将滑片调至阻值最大端,接下来他应该进行的操作是调节滑动变阻器的滑片,直到电压表的示数仍为1.5V,读出电流表的示数。

②小明用R3替换R2接入电路进行实验,发现无论怎样移动滑动变阻器,R3两端的电压始终无法达到1.5V。经检查,电路连接无误,各元件均完好。请你帮他找出一种可能的原因。

③针对②中的问题,在只利用小明所选器材和保持电压表的示数为1.5V的前提下,怎样改进该实验,再测一组数据以完成该实验。

本题解答的关键是更换了电阻后需控制电阻两端的电压不变,这就需要滑动变阻器帮忙了,为了能顺利完成实验,滑动变阻器的选择非常重要。而许多学生在选择时“猜”多于“算”,没有理论依据,就容易出错。

根据串联分压原理,R/RP=UR/UP,因为R两端的电压应始终保持不变为1.5V,电源电压为3V,那么RP分得的电压也应为1.5V不变,在本题中两者两端的电压之比始终等于1∶1,那么电阻之比就始终为1∶1,所以换了大电阻就需要将滑动变阻器调大。

当R换成20Ω后,为了让电压表的示数还为1.5V,滑动变阻器也应调成20Ω,如果小明同学选择的是“15Ω lA”的变阻器,就会导致题目中出现的现象,无论怎样调节滑片都无法使电压表的示数为1.5V,所以该题答案应是“选择的滑动变阻器最大值太小”。

所以滑动变阻器的规格应该由选择的定值电阻和控制的电压决定。如果本题中控制的电压表示数为1V,UP即为2V,那么由R/RP=UR/UP可知变阻器应始终为所换定值电阻的两倍。当R为20Ω时,RP=40Ω,这就为选择滑动变阻器的规格提供了依据。

本题第三问较难,限定的条件很死,如果不能选“50Ω lA”的变阻器,控制的电压又不能改变,应该怎么才能实现多次测量完成实验呢?此时我们可以想到“等效替代”的方法,将R1和R2串联起来等效一个15Ω的电阻从而获得第三组数据。

三、细心读题审题,挖掘隐含条件

读题是指拿到题目后,先整体后局部地阅读,找出题目的关键词、关键字;审题是指审题目的条件和目标,弄清楚题目中给出的已知条件是什么,挖掘题目中隐含的已知条件,努力寻找解题信息,在确保读审认真、细心,分析深刻、透彻的情况下再解答。

【例3】 小华、小明同学做“测量小灯泡电功率”的实验(小灯泡标有“2.5V”字样)。

(1)小华的实验电路接好后,闭合开关,发现小灯泡特别亮,电压表与电流表的示数较大。接下来应进行的操作是 , 。

(两空按操作步骤先后顺序填写字母代号)。

A.更换电池或小灯泡

B.检查电路是否短路

C.移动滑动变阻器滑片至最大值位置

D.断开电路开关

(2)小明利用实验器材做了三次试验,实验过程中,当电压表示数为 V时,小灯泡正常发光,该灯泡额定功率为 W。

(3)分析表中实验数据可知,小明所用电源电压约为 V。

(4)若小明手边有“1.5A 50Ω”和“2.0A 20Ω”两种规格的滑动变阻器,“0~3V”和

“0~15V”两个量程的电压表,上面实验中他选用的滑动变阻器规格为 ,选用电压表量程为 。

本题原题有实物图,有的学生在解答第3小题时就是看图大体猜了一个电源电压的值,而事实上答案隐含在第3次实验中,小灯泡不发光电流表没有示数,我们应该会想到电路中出现了断路,而此时电压表有示数,由此可知是小灯泡处出现了断路,那么此时电压表的示数即为电源电压6V。

第4小题也较难,选择滑动变阻器规格的依据是什么呢?这就需要反复审题。最后会发现第1次实验灯泡较暗的原因应该是滑动变阻器阻值较大,UL=1V,UP=5V,所以此时

RP为

5V0.2A

=25Ω。所以应该选择“1.5A 50Ω”。

综上所述,我们在遇到实验题中器材选择的问题时,只要认真仔细审题,弄清实验目的,抓住实验原理,掌握正确的解题思路方法,就能突破难点,做题目时也就能得心应手,一通百通。

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