（金版教程）2016年高考物理二轮复习 专题五物理实验第第13讲　电学实验

（金版教程）2016年高考物理二轮复习 专题五物理实验第第13讲　电学实验内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 电学实验网络构建 高考概况考什么1测量仪表的读数、仪器选择与电路设计；2电路实物连线与数据处理；3实验方法和技能的迁移应用；4电路故障的排除。 怎么考1有关器材选取的选择题或填空题；2涉及实验操作步骤的排序题或填空题；3涉及测量电路和控制电路设计的填空题或选择题；4有关数据处理的作图题或填空题。 怎么办1加强实验原理的训练，归纳仪器选择、电路设计中的技巧；2加强电路图或实物连线、图象、图表分析方面的训练。 对 应 学 生 用 书 电学量测量仪器1电流表、电压表、欧姆表的对比仪器 接线柱 量程选择 读数电流表电压表有正、负接线柱的电表，电流由电表的正接线柱流入，负接线柱 2、流出。 但欧姆表的正接线柱使指针指示比满偏刻度 多的13位置若最小分度为1、，需要估读到最小分度的下一位；如果最小分度不是1、，的只高中物理资源下载平台世昌的博客 (1)电路：欧姆表是多用电表电阻挡的一个挡位，电路如图所示。 电流的流向：由于使用多用电表时不管测量项目是什么，电流都要从电表的“”插孔(红表笔)流入，从“”插孔(黑表笔) 流出，所以使用欧姆挡时，多用电表内部电池的正极接的是黑表笔，负极接的是红表笔。 (2)调零：当红、黑表笔短接时，表头电流表指针满偏，此时。 r(3)测量：当红、黑表笔之间接电阻 ，电路中电流 I，R x 的一个值对应 I 的一个值，故将电流刻度标上相r 可直接读出待测电 3、阻 阻值。 (4)中值电阻：当被测电阻 R gr 时，电流变为满偏电流的一半，欧姆表指针指向刻度正中央，称为“中值电阻”。 中值电阻为欧姆表的内阻。 一、电流表的内外接法选择高中物理资源下载平台世昌的博客 ，电压表测量值偏大 由于电压表内阻的分流作用，电流表测量值偏大测量结果 R 测 R AR x 小电阻，外接法误差小应选用 外接法。 )临界值判断法当被测电阻 大小无法直接判定时，先求临界电阻 若 0，则 大电阻，内接法误差小；若 bd，故电压表的 “”端应该接在 b 点， “”端应该接在 d 点。 拓 展 提 升测电阻实验时仪表的选择及接法(1)仪表选择的三个主要原则：安全性( 量程不能太小) 、准 4、确性(量程不能太大) 、方便性 (滑动变阻器要方便调节)。 (2)选择电流表内外接法的口诀：“好表要内接”(越接近理想电流表，其分压的影响越小)或“内大大”(大电阻适合电流表内接法，测量值比实际值偏大)。 (3)选择滑动变阻器接法的口诀：“以小控大用分压”(并联总电阻主要由小电阻决定，并联总电流主要由电阻小的支路决定，故并联电路对小电阻的变化更敏感，即小电阻“控制”着大电阻)。 (4)电表有时可反常规使用：已知内阻的电压表可当电流表使用，已知内阻的电流表可当电压表使用。 (5)定值电阻的常见用途：保护电路、分压或分流。 (6)电压表量程的选择：比电源电动势略大或相差不多。 (7)电流表量程的选择：电压表 5、量程与被测电阻比值相差不多。 类 题 演 练32015枣庄模拟 要测量一根电阻丝的阻值，某同学采用的做法是：(1)先用多用电表的欧姆挡进行粗测，当选择开关旋至“R10”时，指针指在接近刻度盘右端的位置；当选择开关旋高中物理资源下载平台世昌的博客 ，指针指示的位置接近刻度盘的中央位置，如图所示，则所测电阻的电阻值为_。 (2)用以下器材进行较准确的测量，实验室中提供的实验器材如下：电压表 V(量程 6 V，内阻约 3 电流表 程 ，内阻约 )；电流表 量程 3 A，内阻约 )；电源 电动势 6 V，内阻不计)；电源 动势 12 V，内阻不计)；滑动变阻器 R(最大阻值 10 )；开关 S 和导线。 实 6、验时电源应选_，电流表应选_。 (填器材代号)如果要求加在电阻丝上的电压从零开始增加，请在虚线框内帮他设计一个电路图。 在你所设计的电路中， 闭合开关前变阻器的滑动触头应移到最_端。 实验中受诸多因素的影响会产生误差，请你说出产生误差的两条原因：_，_。 调节变阻器的滑动触头，使电压表的读数每次都比上一次增加 ，结果发现电流表的示数每次比上一次增加的数值都不一样，呈越来越小的趋势，且随着电压的增大和实验时间的延长，这种情况越来越明显。 试说明产生这一现象的主要原因：_。 高中物理资源下载平台世昌的博客 (1)(2) 1 左电表读数误差电压表分流误差随温度升高电阻率增大解析所提供的仪器中只有一个量程为 6 7、V 的电压表，所以电源只能选与电压表量程相差不多的 测电阻由欧姆表可知，如果“R 10”挡，指针偏角过大，说明倍率选大了，应选“1”倍率，可读出 ，被测电阻的最大电流 I 15A，因此选 由于要求电压从零开始，所以必须用滑动变阻器的分压式接法。 由于 以应用安培表的外接电路如图：电表读数的误差，电压表的分流产生的误差。 随着电压的增大和实验时间的延长，温度升高，电阻率增大造成的。 42015江西模拟 要测量电压表 内阻 量程为 2 V，内阻约 2 验室提供的器材有：电流表 程 ，内阻约为 ；电压表 程 5 V，内阻约为 5 值电阻 值为 30 ；高中物理资源下载平台世昌的博客 ，阻值为 3 动变阻器 8、 大阻值 100 ，额定电流 ；电源 E，电动势 6 V，内阻约 ；开关 S 一个，导线若干。 (1)有人拟将待测电压表 题中所给的电流表 联接入电压合适的测量电路中，测出 电压和电流，再计算出 方案实际上不可行，其最主要的原因是_。 (2)请从上述器材中选择必要的器材，设计一个测量电压表 阻 实验电路。 要求测量尽量准确，实验必须在同一电路中，且在不增减元件的条件下完成。 试画出符合要求的实验电路图(图中电源与开关已连接好)，并标出所选元件的相应字母代号。 (3)由上问写出电压表 阻 表达方式，说明式中各测量量的物理意义。 答案(1) 电流表的量程太大(2)(3)1示 示数，U 2 表示 示数，R 2 9、为定值电阻的阻值。 解析(1) 由于电压表的内阻偏大，所以流过电压表的电流很小，最大值约 1 ，因此不能 V2 以不可行。 (2)由于没有合适的电流表，可以让定值电阻与之串联在一起，高中物理资源下载平台世昌的博客 ，由欧姆定律就可以算出定值电阻的电流，也就是被测电压表 能读出自身的电压，就可以测出自己的电阻。 由于电压表 以 R 定值 3 2 5 2 V1 2，又因为被测电压表内阻较大，而滑动变阻器阻值较小，必须要用分压式。 电路如图：(3)由闭合电路欧姆定律可知：R ，其中，11的示数，U 2表示 2为定值电阻的阻值。 高中物理资源下载平台世昌的博客 ，方法以及数据的处理。 答案(1)(2) UI 图线 10、如下图3)干电池长时间使用后，电动势和内阻会发生变化，导致实验误差增大解析(1) 由图可知，电流表的量程为 ，最小分度值为 中物理资源下载平台世昌的博客 ，因此电流表的示数为 22。 (2) 由图象与纵轴的截距得电动势为 ，斜率即内阻为 r。 (3)电池长时间使用后，电动势和内阻会发生变化，导致实验误差增大。 拓 展 提 升测量电源的电动势和内阻(1)三种常用实验方法和原理，伏安法 EU阻法E U(1r/R )、安阻法 EI(Rr )。 (2)两种数据处理方法：联立方程求解法和图象处理法，对伏安法利用电源的 UI 图象求电动势和内阻；对伏阻法和安阻法需对方程 E U(1r/R )和 E I(Rr ) 11、适当变形作线性处理，并利用直线方程的截距和斜率求电动势或内阻等物理量。 类 题 演 练52015长春质监 某实验小组的同学，设计了图甲所示的电路图，既可以用来测量电压表的内阻，也可以用来测量电源的电动势和内阻。 实验器材有：电源 E，电压表 V，电阻箱 9999 )，滑动变阻器 个单刀双掷开关 S，导线若干。 (1)实验首先测量电压表内阻，实验步骤如下：将滑动变阻器 滑片滑至最左端，同时将电阻箱 值调至 0；将开关接向 1，调节 滑片，直至电压表满偏；保持 变，调节 值，使电压表示数达满偏刻度的 ，13读出此时电阻箱的阻值记为 R，则电压表的内阻 _；通过上述方法得到电压表的内阻测量值_真实值。 (选填“大于”或“小于”)高中物理资源下载平台世昌的博客 (2)接下来测量电源电动势和内阻。 为了保护电路，该小组同学又在电路中加上了保护电阻 5 ，如图乙所示，实验步骤如下：将滑动变阻器 滑片滑至最左端，不再移动，同时将电阻箱 值调至 0；将开。