江蘇高考物理的優勢學科包括但不限于以下幾類:
物理專業:物理學專業、工程力學專業、機械設計與專業等專業。
物理實驗:物理學實驗、力學實驗、電磁學實驗、光學實驗、近代物理實驗等專業實驗。
與物理相關的工科專業:如機械類、電氣類、信息類、航天航空等專業的課程中,物理都是基礎課程。
此外,物理學是江蘇高考綜合評價招生對物理有要求的學科之一。
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題目:
在某電學實驗中,需要用一只量程合適的電流表G和一個定值電阻R,現有一只電流表A(內阻為Rg),一個電源(電動勢為E,內阻為r),一個開關和一些導線。請設計一個測定電流表G內阻的實驗方案。
實驗步驟:
1. 把電流表G和定值電阻R串聯起來,接到電源的兩端,閉合開關。
2. 用電壓表分別測量電源兩端和電流表G兩端的電壓,并記錄下來。
3. 讀出此時電流表的示數I1。
4. 斷開開關,把電流表G和定值電阻R并聯起來,再接到電源的兩端,閉合開關。
5. 再次用電壓表分別測量電源兩端和電流表G兩端的電壓,并記錄下來。
6. 讀出此時電流表的示數I2。
實驗原理:
根據歐姆定律,有:
U = E - I(R + r)
U = I(Rg + R)
由于并聯電路中總電阻的倒數等于各分電阻的倒數之和,所以有:
Rg = (U - U')/I'
其中U'為電源兩端電壓減去電流表G兩端的電壓,I'為通過定值電阻的電流。
實驗數據記錄和處理:
根據實驗步驟中的數據記錄,將測量的電壓和電流值填入表格中。根據實驗原理中的公式,使用Excel或其他數據處理軟件進行計算和擬合,求出電流表G的內阻。
答案解析:
通過實驗數據記錄和處理,可以得到電流表G的內阻為:Rg = (U - U')/I' = (E - I1(R + r) - I2R)/I' = (E - I1R - I2(R + r))/I'。其中I'為通過定值電阻的電流,I1和I2分別為兩次測量時電流表的示數。通過這個公式,考生可以得出電流表G的內阻值,從而過濾掉電學實驗的相關知識點。