全国通用高考物理总复习《电学实验》专题突破学案Word下载.docx

全国通用高考物理总复习《电学实验》专题突破学案Word下载.docx

《全国通用高考物理总复习《电学实验》专题突破学案Word下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《全国通用高考物理总复习《电学实验》专题突破学案Word下载.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

考点二、描绘小灯泡的伏安特性曲线

①实验原理：

通过滑动变阻器调节小灯泡两端的电压和流过小灯泡的电流，记录小灯泡两端的电压和电流表示数，最终描点连线，做出图像。

②电流表的内接和外接：

电流表内接法如下图

由于电流表和待测电阻串联而分压，导致电压表测量的电压不但包括待测电阻电压而且包括电流表电压，所以此种方法电流表准确，电压表偏大，导致测量的电阻偏大；

对于测量大电阻时，由于电流表阻值较小，分压少，误差较小，所以一般测量大电阻用内接法。

归纳为：

大内偏大

电流表外接法如下图

由于电压表和待测电阻并联而分流，导致电流表所测电流包括待测电阻和和电压表的电流，此种方案所测电压为准确的，而电流偏大，所以导致测量的电子偏小；

对于测量小电阻时，由于电压表内阻较大，分流少，误差较小，所以一般测量小电阻用外接法，归纳为：

小外偏小

综合考虑小灯泡电阻较小，所以选择电流表外接法.

③电压表和电流表量程选择要注意考虑小灯泡的额定电压和额定电流，调节滑动变阻器过程一般不能超过额定电压和额定电流。

④滑动变阻器的链接方式有分压式和限流式

上图为限流式，滑动变阻器与待测电阻串联，滑动变阻器右半部分被短路，滑片向右移动，电流变小，待测电阻电压变小，但是电压和电流最小都无法减小到0.

上图为分压式，滑动变阻器左半部分与待测电阻并联，后与滑动变阻器右半部分串联，滑片向右滑动，待测电阻的电压和电流增大，向左移动，待测电阻的电压和电流逐渐减小，当滑片移动到最左端时，待测电阻被短路，待测电阻的电压和电流均为0.与限流式不同之处在于电压和电流可以从零开始调节。

考点三、测量电源的电动势和内阻

根据闭合回路欧姆定律，，测量出路端电压和干路电流，做出路端电压随电流变化的图像就可以找到电动势和内阻。

②数据处理；

根据路端电压随电流变化的数据记录描点作图如下，那么图线与纵轴的截距即电源电动势，斜率即电源内阻，需要注意计算斜率是要看纵轴是否从0开始。

考点四、练习使用多用电表

①电阻的测量：

A，机械调零，旋转机械调零旋钮，把指针调整到左侧零刻线处。

B，把红黑表笔分别插入正负插孔，并根据电阻大小旋转到合适的倍率。

C，红黑表笔短接，此时相当于电阻等于零，旋转欧姆调零旋钮，把指针调整到右侧的零刻度线处，即欧姆调零。

D，红黑表笔分别于待测电阻相连，最终电阻读数为指针对应刻度乘以倍率。

E，使用完毕后，拔出红黑表笔，把旋钮旋转到OFF档或交流电压最高档。

注意：

（1）测量电阻时，右边为小阻值，左边为大阻值。

开始测量前，指针在左侧，若接入电阻后指针偏角过小，说明示数太大，倍率太小，应该换大倍率；

若偏角过大，说明示数太小，倍率太大，应该换小倍率。

（2）欧姆表测量电阻时，电源在欧姆表内部，电流方向为红进黑出，红表笔接电源负极，为低电势，黑表笔接电源正极，为高电势。

②电流电压的测量：

A，机械调零，通过机械调整旋钮把指针调整到左侧零刻度线处B，测电流则通过红黑表笔把万用表串联入电路，测电压则通过红黑表笔把万用表并联如电路，电流方向遵循红进黑出，此时红表笔为高电势，黑表笔为低电势。

C，根据估测的电压和电流选择合适的量程。

D，读数时，刻度盘共计50格，可以用量程除以50计算每格的具体数值，根据指针指示的刻度乘以每格的数值即为最终读数。

考点五、练习使用多用电表

①传感器是把一些非电学量转化为电压或电流等电学量，从而放大后输入控制系统。

②常见传感器有热敏电阻，随温度升高而减小；

光敏电阻，随光强度增强而减小。

【例题演练】

1．某同学对电阻丝的电阻与哪些因素有关进行了实验探究，现有如下器材：

电源E（电动势为4V，内阻约为1Ω）；

电流表A1（量程5mA，内阻约为10Ω）；

电流表A2（量程0.6A，内阻约为1Ω）；

电压表V1（量程3V，内阻约为lkΩ）；

电压表V2（量程l5V，内阻约为3kΩ）；

滑动变阻器R1（阻值0～2Ω）；

滑动变阻器R2（阻值0～20Ω）；

开关及导线若干。

他对电阻丝做了有关测量，数据如下表所示：

编号

金属丝直径D/mm

金属丝直径的二次方D/mm2

金属丝长度L/cm

电阻R/Ω

1

0.280

0.0784

100.00

16.30

2

50.00

8.16

3

0.560

0.3136

4.07

①他在某次测量中，用螺旋测微器测金属丝直径，示数如图甲所示，此示数为mm。

②图乙是他测量编号为2的电阻丝电阻的备选原理图，则该同学应选择电路　（选填“A”或“B”）进行测量．电流表应选，电压表应选　，滑动变阻器应选　。

③请你认真分析表中数据，写出电阻R与L、D间的关系式R=（比例系数用k表示），并求出比例系数k=Ω•m（结果保留两位有效数字）。

【答案】①0.512②A，，，③，

2．某兴趣小组要精确测定额定电压为3V的节能灯正常工作时的电阻。

已知该灯正常工作时电阻约500Ω。

实验室提供的器材有：

A．电流表A（量程：

0～3mA，内阻RA=15Ω）

B．定值电阻R1=1985Ω

C．滑动变阻器R（0～10Ω）

D．电压表V（量程：

0～12V，内阻RV=1kΩ）

E．蓄电池E（电动势为12V，内阻r很小）

F．电键S一只

G．导线若干

（1）要精确测定节能灯正常工作时的电阻应采用下面电路图中的。

（2）选择正确电路进行实验，若电压表的示数用U表示，电流表的示数用I表示，写出测量节能灯电阻的表达式Rx=（用题目中给出的相应字母表示）。

当电流表中的电流强度I＝mA时，记下电压表的读数U并代入表达式，其计算结果即为节能灯正常工作时的电阻。

【答案】

（1）C；

（2），

3．甲同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势E及电阻R1和R2阻值．

实验器材有：

待测电源E（不计内阻），待测电阻R1，待测电阻R2，电压表V（量程为1.5V，内阻很大），电阻箱R（0－99.99Ω），单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干。

（1）先测电阻R1的阻值．请将甲同学的操作补充完整：

A．闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数R0和对应的电压表示数Ul．

B．保持电阻箱示数不变，，读出电压表的示数U2．

C．则电阻R1的表达式为R1＝．

（2）甲同学已经测得电阻Rl＝4.80Ω，继续测电源电动势E和电阻R2的阻值．该同学的做法是：

闭合S1，将S2切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图乙所示的图线，则电源电动势E＝V，电阻R2＝Ω（保留三位有效数字）。

（1）将切换到；

（2）1.43；

1.20

4．【2017·

天津卷】某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和内阻。

其中电流表A1的内阻r1=1.0kΩ，电阻R1=9.0kΩ，为了方便读数和作图，给电池串联一个R0=3.0Ω的电阻。

①按图示电路进行连接后，发现、和三条导线中，混进了一条内部断开的导线。

为了确定哪一条导线内部是断开的，将电建S闭合，用多用电表的电压挡先测量a、间电压，读数不为零，再测量、间电压，若读数不为零，则一定是________导线断开；

若读数为零，则一定是___________导线断开。

②排除故障后，该小组顺利完成实验。

通过多次改变滑动变阻器触头位置，得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据，作出图象如右图。

由I1–I2图象得到电池的电动势E=_________V，内阻r=__________Ω。

【答案】①②1.41（1.36~1.44均可）0.5（0.4~0.6均可）

5．【2017·

新课标Ⅰ卷】

（10分）某同学研究小灯泡的伏安特性，所使用的器材有：

小灯泡L（额定电压3.8V，额定电流0.32A）；

电压表V（量程3V，内阻3kΩ）；

电流表（量程0.5A，内阻0.5Ω）；

固定电阻R0（阻值1000Ω）；

滑动变阻器R（阻值0~9.0Ω）；

电源E（电动势5V，内阻不计）；

开关S；

导线若干。

（1）实验要求能够实现在0~3.8V的范围内对小灯泡的电压进行测量，画出实验电路原理图。

（2）实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图（a）所示。

由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻_________（填“增大”“不变”或“减小”），灯丝的电阻率__________（填“增大”“不变”或“减小”）。

（3）用另一电源E0（电动势4V，内阻1.00Ω）和题给器材连接成图（b）所示的电路，调节滑动变阻器R的阻值，可以改变小灯泡的实际功率。

闭合开关S，在R的变化范围内，小灯泡的最小功率为____________W，最大功率为___________W。

（结果均保留2位小数）

（1）如图所示

（2）增大增大（3）0.391.17

6．【2017·

新课标Ⅱ卷】

（9分）某同学利用如图（a）所示的电路测量一微安表（量程为100μA，内阻大约为2500Ω）的内阻。

可使用的器材有：

两个滑动变阻器R1、R2（其中一个阻值为20Ω，另一个阻值为2000Ω）；

电阻箱Rz（最大阻值为99999.9Ω）；

电源E（电动势约为1.5V）；

单刀开关S1和S2。

C、D分别为两个滑动变阻器的滑片。

（1）按原理图（a）将图（b）中的实物连线。

（2）完成下列填空：

①R1的阻值为Ω（填“20”或“2000”）。

②为了保护微安表，开始时将R1的滑片C滑到接近图（a）中的滑动变阻器的端（填“左”或“右”）对应的位置；

将R2的滑片D置于中间位置附近。

③将电阻箱Rz的阻值置于2500.0Ω，接通S1。

将R1的滑片置于适当位置，再反复调节R2的滑片D的位置。

最终使得接通S2前后，微安表的示数保持不变，这说明S2接通前B与D所在位置的电势（填“相等”或“不相等”）。

④将电阻箱Rz和微安表位置对调，其他条件保持不变，发现将Rz的阻值置于2601.0Ω时，在接通S2前后，微安表的示数也保持不变。

待测微安表的内阻为Ω（结果保留到个位）。

（3）写出一条提高测量微安表内阻精度的建议：

。

（1）连线如下图

（2）①20②左③相等④2550（3）调节R1上的分压，尽可能使微安表接近满量程