全國高考物理分類匯編電學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)

《全國高考物理分類匯編電學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、17電學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)專題十七、電學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)1（2013高考山東理綜第21（2）題）（2）霍爾效應(yīng)是電磁基本現(xiàn)象之一，近期我國科學(xué)家在該領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)研究上取得了突破性進(jìn)展。如圖丙所示，在一矩形半導(dǎo)體薄片的P、Q間通入電流I，同時(shí)外加與薄片垂直的磁場B，在M、N間出現(xiàn)電壓UH，這個(gè)現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)，UH稱為霍爾電壓，且滿足，式中d為薄片的厚度，k為霍爾系數(shù)。某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)來測定該半導(dǎo)體薄片的霍爾系數(shù)。①若該半導(dǎo)體材料是空穴（可視為帶正電粒子）導(dǎo)電，電流與磁場方向如圖丙所示，該同學(xué)用電壓表測量UH時(shí)，應(yīng)將電壓表的“+”接線柱與_________(填“M”或“N”)端通過導(dǎo)線相連。矚慫潤厲

2、釤瘞睞櫪廡賴。②已知薄片厚度d=0.40mm，該同學(xué)保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.10T不變，改變電流I的大小，測量相應(yīng)的UH值，記錄數(shù)據(jù)如下表所示。聞創(chuàng)溝燴鐺險(xiǎn)愛氌譴凈。根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定區(qū)域內(nèi)（見答題卡）畫出UH—I圖線，利用圖線求出該材料的霍爾系數(shù)為_______________×10-3VA-1T-1（保留2位有效數(shù)字）。殘騖樓諍錈瀨濟(jì)溆塹籟。③該同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)，使半導(dǎo)體薄片中的電流反向再次測量，取兩個(gè)方向測量的平均值，可以減小霍爾系數(shù)的測量誤差，為此該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丁所示的測量電路，S1、S2均為單刀雙擲開關(guān)，虛線框內(nèi)為半導(dǎo)體薄片（未畫出）。為使電流從Q端流入，P端流出，

3、應(yīng)將S1擲向_______（填“a”或“b”）,S2擲向_______（填“c”或“d”）。釅錒極額閉鎮(zhèn)檜豬訣錐。為了保證測量安全，該同學(xué)改進(jìn)了測量電路，將一合適的定值電阻串聯(lián)在電路中。在保持其它連接不變的情況下，該定值電阻應(yīng)串聯(lián)在相鄰器件____________和__________(填器件代號)之間。彈貿(mào)攝爾霽斃攬磚鹵廡。答案：①M(fèi)②如圖所示。1.5③bcS1E解析：①若該半導(dǎo)體材料是空穴（可視為帶正電粒子）導(dǎo)電，第8頁共8頁17電學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)由左手定則，空穴所受洛倫茲力方向指向M，M側(cè)電勢高，用電壓表測量UH時(shí)，應(yīng)將電壓表的“+”接線柱與M端通過導(dǎo)線相連。謀蕎摶篋飆鐸懟類

4、蔣薔。②由可知UH---I圖線的斜率等于KB/d，由UH---I圖線可求得圖線的斜率等于0.38，由KB/d=0.38可得：霍爾系數(shù)K=1.5×10-3VA-1T-1。廈礴懇蹣駢時(shí)盡繼價(jià)騷。③為使電流從Q端流入，P端流出，應(yīng)將S1擲向“b”,S2擲向“c”。為了保證測量安全，可以將一合適的定值電阻與電源串聯(lián)連接在電路中。在保持其它連接不變的情況下，該定值電阻應(yīng)串聯(lián)在相鄰器件S1和E之間。煢楨廣鰳鯡選塊網(wǎng)羈淚。2（2013高考福建理綜第19（2）題）(2)（12分）硅光電池在無光照時(shí)不產(chǎn)生電能，可視為一電子元件。某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如圖甲電路，給硅光電池加反向電壓（硅光電池負(fù)極接高電

5、勢點(diǎn)，正極接低電勢點(diǎn)），探究其在無光照時(shí)的反向伏安特性。圖中電壓表的V1量程選用3V，內(nèi)阻為6.0kΩ；電壓表V2量程選用15V，內(nèi)阻約為30kΩ；R0為保護(hù)電阻；直流電源電動勢E約為12V，內(nèi)阻不計(jì)。鵝婭盡損鵪慘歷蘢鴛賴。①根據(jù)圖甲，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙連接成完整電路。②用遮光罩罩住硅光電池，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)變阻器R，讀出電壓表V1、V2的示教U1、U2。(ⅰ)某次測量時(shí)，電壓表V1示數(shù)如圖丙，則U1=V．可算出通過硅光電池的反向電流大小為mA（保留兩位小數(shù)）?；[叢媽羥為贍僨蟶練淨(jìng)。（ⅱ）該小組測出大量數(shù)據(jù)，篩選出下表所示的9組U1、U2數(shù)據(jù)，算出相應(yīng)的硅光電池兩端反向

6、電壓UX和通過反向電流IX（表中“-”表示反向），并在坐標(biāo)紙上建立IX-UX坐標(biāo)系，標(biāo)出了與表中前5組UX、IX數(shù)據(jù)對應(yīng)的5個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)。請你標(biāo)出余下的4個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)，并繪出IX-UX圖線。預(yù)頌圣鉉儐歲齦訝驊糴。第8頁共8頁17電學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)（ⅲ）由IX-UX圖線可知，硅光電池?zé)o光照下加反向電壓時(shí)，IX與UX成____（填“線性”或“非線性”）關(guān)系。滲釤嗆儼勻諤鱉調(diào)硯錦。答案：①連線如圖。②（i）1.400.23（ⅱ）繪出IX-UX圖線如圖所示。（iii）非線性解析：電壓表V1示數(shù)U1=1.4V，內(nèi)阻為RV=6.0kΩ，由歐姆定律可知通過的電流為I=U1/RV=0.23A。根據(jù)表中數(shù)據(jù)

7、標(biāo)出余下的4個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)，用描點(diǎn)法平滑曲線繪出IX-UX圖線如圖所示。由IX-UX圖線可知，硅光電池?zé)o光照下加反向電壓時(shí)，IX與UX成非線性關(guān)系。鐃誅臥瀉噦圣騁貺頂廡。3.（17分）（2013高考四川理綜第8題）第8頁共8頁17電學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)（1）（6分）在探究兩電荷間相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，一同學(xué)猜想可能與兩電荷的間距和帶電量有關(guān)。他選用帶正電的小球A和B，A球放在可移動的絕座上，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點(diǎn)，如圖所示。擁締鳳襪備訊顎輪爛薔。　　實(shí)驗(yàn)時(shí)，先保持兩電荷量不變，使A球從遠(yuǎn)處逐漸