高考物理三輪沖刺 專題十三 電學(xué)實(shí)驗(yàn)課件

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1、專題十三 電學(xué)實(shí)驗(yàn)1.1.實(shí)驗(yàn)七：測(cè)定金屬的電阻率實(shí)驗(yàn)七：測(cè)定金屬的電阻率( (同時(shí)練習(xí)使用螺旋測(cè)微器同時(shí)練習(xí)使用螺旋測(cè)微器) )2.2.實(shí)驗(yàn)八：描繪小電珠的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)八：描繪小電珠的伏安特性曲線3.3.實(shí)驗(yàn)九：測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)九：測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻4.4.實(shí)驗(yàn)十：練習(xí)使用多用電表實(shí)驗(yàn)十：練習(xí)使用多用電表5.5.實(shí)驗(yàn)十一：傳感器的簡(jiǎn)單使用實(shí)驗(yàn)十一：傳感器的簡(jiǎn)單使用1.1.會(huì)正確使用以下基本儀器：游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器、電流表、會(huì)正確使用以下基本儀器：游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器、電流表、電壓表、多用電表、滑動(dòng)變阻器、電阻箱等電壓表、多用電表、滑動(dòng)變阻器、電阻箱等. .2.2.理解實(shí)驗(yàn)

2、原理，并能根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行正確的實(shí)驗(yàn)操作理解實(shí)驗(yàn)原理，并能根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行正確的實(shí)驗(yàn)操作. .3.3.能對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行正確的處理分析能對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行正確的處理分析. .4.4.能分析電學(xué)實(shí)驗(yàn)中誤差的主要來源能分析電學(xué)實(shí)驗(yàn)中誤差的主要來源. .5.5.設(shè)計(jì)和完成實(shí)驗(yàn)的能力是近兩年新課標(biāo)高考物理實(shí)驗(yàn)題的命設(shè)計(jì)和完成實(shí)驗(yàn)的能力是近兩年新課標(biāo)高考物理實(shí)驗(yàn)題的命題趨向題趨向. .該類實(shí)驗(yàn)往往以分組和演示實(shí)驗(yàn)為背景，考查對(duì)實(shí)驗(yàn)該類實(shí)驗(yàn)往往以分組和演示實(shí)驗(yàn)為背景，考查對(duì)實(shí)驗(yàn)方法的領(lǐng)悟情況方法的領(lǐng)悟情況. .要求考生既要能深刻理解物理概念、規(guī)律，要求考生既要能深刻理解物理概念、規(guī)律，并能靈活運(yùn)用，還要具有較強(qiáng)

3、的創(chuàng)新能力并能靈活運(yùn)用，還要具有較強(qiáng)的創(chuàng)新能力. . 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理【典例【典例1 1】(2011(2011浙江高考浙江高考) )在探究導(dǎo)體在探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，電阻與其影響因素的定量關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，為了探究為了探究3 3根材料未知，橫截面積均為根材料未知，橫截面積均為S=S=0.20 mm0.20 mm2 2的金屬絲的金屬絲a a、b b、c c的電阻率，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，的電阻率，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，M M為金屬絲為金屬絲c c的左端點(diǎn)，的左端點(diǎn)，O O為金屬絲為金屬絲a a的右端點(diǎn)，的右端點(diǎn)，P P是金屬絲上可移是金屬絲上可移動(dòng)的接觸點(diǎn)動(dòng)的接觸點(diǎn)

4、. .在實(shí)驗(yàn)過程中，電流表讀數(shù)始終為在實(shí)驗(yàn)過程中，電流表讀數(shù)始終為I=1.25 A,I=1.25 A,電壓電壓表讀數(shù)表讀數(shù)U U隨隨OPOP間距離間距離x x的變化如表：的變化如表：(1)(1)繪出電壓表讀數(shù)繪出電壓表讀數(shù)U U隨隨OPOP間距離間距離x x的變化圖線；的變化圖線；(2)(2)求出金屬絲的電阻率求出金屬絲的電阻率，并進(jìn)行比較，并進(jìn)行比較. .x/mmx/mm6006007007008008009009001 0001 0001 2001 2001 4001 4001 6001 6001 8001 8002 0002 0002 1002 1002 2002 2002 3002 3

5、002 4002 400U/VU/V3.953.954.504.505.105.105.905.906.506.506.656.656.826.826.936.937.027.027.157.157.857.858.508.509.059.059.759.75【審題視角【審題視角】解答該題應(yīng)把握以下三點(diǎn)：解答該題應(yīng)把握以下三點(diǎn)：【關(guān)鍵點(diǎn)【關(guān)鍵點(diǎn)】(1)(1)結(jié)合圖表建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系結(jié)合圖表建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系. .(2)(2)準(zhǔn)確描點(diǎn)、連線，分析圖象特點(diǎn)準(zhǔn)確描點(diǎn)、連線，分析圖象特點(diǎn). .(3)(3)推導(dǎo)電阻率表達(dá)式，求出電阻率推導(dǎo)電阻率表達(dá)式，求出電阻率. .【精講精析【精講精析】(1)(1)建立

6、建立U-xU-x坐標(biāo)系，進(jìn)行描點(diǎn)、連線得到圖線如坐標(biāo)系，進(jìn)行描點(diǎn)、連線得到圖線如圖所示：圖所示：(2)(2)根據(jù)歐姆定律根據(jù)歐姆定律R= R= ，又根據(jù)電阻定律又根據(jù)電阻定律R= R= ，所以，所以=由由(1)(1)中圖線可知：從中圖線可知：從600 mm600 mm到到1 000 mm1 000 mm為金屬絲為金屬絲a a，U Ua a=(6.5-3.95) V=2.55 V=(6.5-3.95) V=2.55 V從從1 000 mm1 000 mm到到2 000 mm2 000 mm為金屬絲為金屬絲b b，UISlUSIl66a32.55 0.20 10 m1.02 10 m1.25 (1

7、 000600) 10 U Ub b=(7.15-6.5) V=0.65 V=(7.15-6.5) V=0.65 V從從2 000 mm2 000 mm到到2 400 mm2 400 mm為金屬絲為金屬絲c c，U Uc c=(9.75-7.15) V=2.6 V=(9.75-7.15) V=2.6 V通過計(jì)算可知，金屬絲通過計(jì)算可知，金屬絲a a和和c c電阻率十分接近，遠(yuǎn)大于金屬絲電阻率十分接近，遠(yuǎn)大于金屬絲b b的電阻率的電阻率. .67b30.65 0.20 10 m1.04 10 m1.25 (2 000 1 000) 10 66c32.6 0.20 10 m1.04 10 m1.2

8、5 (2 4002 000) 10 答案：答案：(1)(1)見精講精析見精講精析(2)(2)a a=1.02=1.021010-6-6 m(0.96m(0.961010-6-61.101.101010-6-6 m m) )b b=1.04=1.041010-7-7 m(0.96m(0.961010-7-71.101.101010-7-7 m)m)c c=1.04=1.041010-6-6 m(0.96m(0.961010-6-61.101.101010-6-6 m)m)金屬絲金屬絲a a與與c c電阻率十分接近，遠(yuǎn)大于金屬絲電阻率十分接近，遠(yuǎn)大于金屬絲b b的電阻率的電阻率. .【命題人揭秘【

9、命題人揭秘】 (1)(1)本題以本題以“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”實(shí)驗(yàn)為實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，體現(xiàn)了重視實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)技能培養(yǎng)的目的，本題主要基礎(chǔ)，體現(xiàn)了重視實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)技能培養(yǎng)的目的，本題主要考查對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和分析能力考查對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和分析能力. .(2)(2)在復(fù)習(xí)中應(yīng)重視并學(xué)會(huì)數(shù)據(jù)處理的方法，根據(jù)數(shù)據(jù)描點(diǎn)、在復(fù)習(xí)中應(yīng)重視并學(xué)會(huì)數(shù)據(jù)處理的方法，根據(jù)數(shù)據(jù)描點(diǎn)、連線作出圖線，不在圖線上的數(shù)據(jù)點(diǎn)應(yīng)均勻分布在圖線兩側(cè)，連線作出圖線，不在圖線上的數(shù)據(jù)點(diǎn)應(yīng)均勻分布在圖線兩側(cè)，再用作出的圖線分析得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論再用作出的圖線分析得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論. . 實(shí)驗(yàn)原理的理解及

10、儀器的合理選擇實(shí)驗(yàn)原理的理解及儀器的合理選擇【典例【典例2 2】(2010(2010天津高考天津高考) )要測(cè)量電壓表要測(cè)量電壓表V V1 1的內(nèi)阻的內(nèi)阻R RV V，其量程，其量程為為2 V2 V，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約2 k2 k. .實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：電流表電流表A A，量程，量程0.6 A0.6 A，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約0.1 0.1 ；電壓表電壓表V V2 2，量程，量程5 V5 V，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約5 k5 k；定值電阻定值電阻R R1 1，阻值，阻值30 30 ；定值電阻定值電阻R R2 2，阻值為，阻值為3 k3 k；滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)變阻器R R3 3，最大阻值，最大阻值1

11、00 100 ，額定電流，額定電流1.5 A1.5 A；電源電源E E，電動(dòng)勢(shì)，電動(dòng)勢(shì)6 V6 V，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約0.5 0.5 ；開關(guān)開關(guān)S S一個(gè)，導(dǎo)線若干一個(gè)，導(dǎo)線若干. .(1)(1)有人擬將待測(cè)電壓表有人擬將待測(cè)電壓表V V1 1 和電流表和電流表A A串聯(lián)接入電壓合適的測(cè)量串聯(lián)接入電壓合適的測(cè)量電路中，測(cè)出電路中，測(cè)出V V1 1 的電壓和電流，再計(jì)算出的電壓和電流，再計(jì)算出R RV V. .該方案實(shí)際上不該方案實(shí)際上不可行，其最主要的原因是可行，其最主要的原因是_._.(2)(2)請(qǐng)從上述器材中選擇必要的器材，設(shè)計(jì)一請(qǐng)從上述器材中選擇必要的器材，設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量電壓表個(gè)測(cè)量電壓表V

12、V1 1內(nèi)阻內(nèi)阻R RV V的實(shí)驗(yàn)電路的實(shí)驗(yàn)電路. .要求測(cè)量要求測(cè)量盡量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)必須在同一電路中，且在不盡量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)必須在同一電路中，且在不增減元件的條件下完成增減元件的條件下完成. .試畫出符合要求的實(shí)試畫出符合要求的實(shí)驗(yàn)電路圖驗(yàn)電路圖( (圖中電源與開關(guān)已連接好圖中電源與開關(guān)已連接好) )，并標(biāo)，并標(biāo)出所選元件的相應(yīng)字母代號(hào)出所選元件的相應(yīng)字母代號(hào). .(3)(3)由上問寫出由上問寫出V V1 1內(nèi)阻內(nèi)阻R RV V的表達(dá)式，說明式中各測(cè)量量的物理意的表達(dá)式，說明式中各測(cè)量量的物理意義義. .【審題視角【審題視角】解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：【關(guān)鍵點(diǎn)【關(guān)鍵點(diǎn)】

13、(1)(1)明確電阻測(cè)量的原理，設(shè)計(jì)電路的關(guān)鍵是應(yīng)用電路的串并明確電阻測(cè)量的原理，設(shè)計(jì)電路的關(guān)鍵是應(yīng)用電路的串并聯(lián)特點(diǎn)求得待測(cè)電壓表中的電流聯(lián)特點(diǎn)求得待測(cè)電壓表中的電流. .(2)(2)電流表示數(shù)太小時(shí)讀數(shù)誤差太大，故不能使用電流表示數(shù)太小時(shí)讀數(shù)誤差太大，故不能使用. .【精講精析【精講精析】(1)(1)當(dāng)待測(cè)電壓表當(dāng)待測(cè)電壓表V V1 1兩端的電壓達(dá)到兩端的電壓達(dá)到2 V2 V時(shí)，其中的時(shí)，其中的電流約為電流約為 電流太小，電流表電流太小，電流表A A幾乎沒有幾乎沒有示數(shù)，所以不能這樣連接的原因?yàn)椋弘娏鞅硎緮?shù)，所以不能這樣連接的原因?yàn)椋弘娏鞅鞟 A不能準(zhǔn)確測(cè)量出流不能準(zhǔn)確測(cè)量出流過電壓表過電

14、壓表V V1 1的電流的電流. .VU2IA0.001 A,R2 000(2)(2)因?yàn)殡娏鞅砹砍烫?，所以不能直接因?yàn)殡娏鞅砹砍烫螅圆荒苤苯佑糜? .可以用定值電阻中的電流去替代，故可以用定值電阻中的電流去替代，故可以將定值電阻與電壓表可以將定值電阻與電壓表V V1 1串聯(lián)，間接得串聯(lián)，間接得到電流，所選電阻要與電壓表的內(nèi)阻差不到電流，所選電阻要與電壓表的內(nèi)阻差不多，故選定值電阻多，故選定值電阻R R2 2，用電壓表，用電壓表V V2 2測(cè)測(cè)V V1 1和和R R2 2的串聯(lián)電壓，由兩個(gè)電壓表的示數(shù)之差的串聯(lián)電壓，由兩個(gè)電壓表的示數(shù)之差得到定值電阻兩端的電壓；為了測(cè)得多組數(shù)據(jù)，由于滑動(dòng)

15、變阻得到定值電阻兩端的電壓；為了測(cè)得多組數(shù)據(jù)，由于滑動(dòng)變阻器阻值太小，故要用分壓接法，故電路設(shè)計(jì)如圖所示器阻值太小，故要用分壓接法，故電路設(shè)計(jì)如圖所示. .(3)R(3)R2 2兩端的電壓為：兩端的電壓為：U UR R=U=U2 2-U-U1 1,R,R2 2中的電流也就是電壓表中的電流也就是電壓表V V1 1中的電中的電流為：流為： 所以電壓表所以電壓表V V1 1的內(nèi)阻為：的內(nèi)阻為： 其中其中U U1 1表示表示V V1 1的示數(shù)的示數(shù),U,U2 2表示表示V V2 2的示數(shù)，即的示數(shù)，即V V1 1和和R R2 2串聯(lián)的總電壓串聯(lián)的總電壓. .答案：答案：(1)(1)電流表電流表A A不

16、能準(zhǔn)確測(cè)量出流過電壓表不能準(zhǔn)確測(cè)量出流過電壓表V V1 1的電流的電流(2)(2)見精講精析見精講精析 (3) U(3) U1 1表示電壓表表示電壓表V V1 1的示數(shù)；的示數(shù)；U U2 2表示表示V V1 1和和R R2 2串聯(lián)的總電壓串聯(lián)的總電壓. .R2UI,R1112V21212UUU RR,UUIUUR12V21U RRUU；【命題人揭秘【命題人揭秘】 (1)(1)電阻的測(cè)量一直是高考的熱點(diǎn)，本題考查的測(cè)電阻的方法，電阻的測(cè)量一直是高考的熱點(diǎn)，本題考查的測(cè)電阻的方法，體現(xiàn)了高考的靈活性體現(xiàn)了高考的靈活性. .(2)(2)測(cè)量電路考查測(cè)量電路考查“伏安法伏安法”兩種接法的選擇，供電電路

17、考查兩種接法的選擇，供電電路考查滑動(dòng)變阻器的兩種接線方式滑動(dòng)變阻器的兩種接線方式. .(3)(3)電學(xué)實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)器材的選擇原則：電學(xué)實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)器材的選擇原則：安全第一，保證電表不超量程，流過其他儀器的電流不超其安全第一，保證電表不超量程，流過其他儀器的電流不超其額定值；額定值；準(zhǔn)確讀數(shù)，在安全前提下，使電表指針偏轉(zhuǎn)角度大一些準(zhǔn)確讀數(shù)，在安全前提下，使電表指針偏轉(zhuǎn)角度大一些( (一一般要大于滿偏刻度的般要大于滿偏刻度的 ) )；方便調(diào)節(jié)，實(shí)驗(yàn)應(yīng)滿足操作方便的要求，分壓式電路滑動(dòng)變方便調(diào)節(jié)，實(shí)驗(yàn)應(yīng)滿足操作方便的要求，分壓式電路滑動(dòng)變阻器應(yīng)選最大阻值小的接入電路阻器應(yīng)選最大阻值小的接入電路. .13

18、 實(shí)驗(yàn)操作及實(shí)物圖的連接實(shí)驗(yàn)操作及實(shí)物圖的連接【典例【典例3 3】(2011(2011廣東高考廣東高考) )在在“描繪小電珠的伏安特性曲線描繪小電珠的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，所用器材有：小電珠實(shí)驗(yàn)中，所用器材有：小電珠(2.5 V,0.6 W)(2.5 V,0.6 W)，滑動(dòng)變阻器，滑動(dòng)變阻器，多用電表，電流表，學(xué)生電源，開關(guān)，導(dǎo)線若干多用電表，電流表，學(xué)生電源，開關(guān)，導(dǎo)線若干. .(1)(1)粗測(cè)小電珠的電阻，應(yīng)選擇多用電表粗測(cè)小電珠的電阻，應(yīng)選擇多用電表_倍率的電阻擋倍率的電阻擋( (請(qǐng)?zhí)顚懻?qǐng)?zhí)顚憽?”1”、“10”10”或或“100”)100”)；調(diào)零后，將表筆分；調(diào)零后，將表筆分別與小電

19、珠的兩極連接，示數(shù)如圖，結(jié)果為別與小電珠的兩極連接，示數(shù)如圖，結(jié)果為_._.(2)(2)實(shí)驗(yàn)中使用多用電表測(cè)量電壓，請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理圖完成實(shí)實(shí)驗(yàn)中使用多用電表測(cè)量電壓，請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理圖完成實(shí)物圖中的連線物圖中的連線. .(3)(3)開關(guān)閉合前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片開關(guān)閉合前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P P置于置于_端，為使端，為使小電珠亮度增加，小電珠亮度增加，P P應(yīng)由中點(diǎn)向應(yīng)由中點(diǎn)向_端滑動(dòng)端滑動(dòng). .(4)(4)下表為電壓等間隔變化測(cè)得的數(shù)據(jù)，為了獲得更準(zhǔn)確的實(shí)下表為電壓等間隔變化測(cè)得的數(shù)據(jù)，為了獲得更準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)圖象，必須在相鄰數(shù)據(jù)點(diǎn)驗(yàn)圖象，必須在相鄰數(shù)據(jù)點(diǎn)_間多測(cè)幾組數(shù)據(jù)間多測(cè)幾組數(shù)據(jù)( (

20、請(qǐng)?zhí)顚懻?qǐng)?zhí)顚憽癮bab”、“bcbc”、“cdcd”、“de”de”或或“efef”).”).數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)據(jù)點(diǎn)a ab bc cd de ef fU/VU/V0.000.000.500.501.001.001.501.502.002.002.502.50I/AI/A0.0000.0000.1220.1220.1560.1560.1850.1850.2160.2160.2440.244【審題視角【審題視角】解答本題時(shí)可按以下思路進(jìn)行解答本題時(shí)可按以下思路進(jìn)行: :【關(guān)鍵點(diǎn)【關(guān)鍵點(diǎn)】(1)(1)依據(jù)額定電壓和額定功率估算電阻和最大電流依據(jù)額定電壓和額定功率估算電阻和最大電流. .(2)(2)依據(jù)多用電

21、表的讀數(shù)方法讀數(shù)依據(jù)多用電表的讀數(shù)方法讀數(shù). .(3)(3)根據(jù)電阻確定電流表的量程根據(jù)電阻確定電流表的量程. .【精講精析【精講精析】(1)(1)小電珠正常工作時(shí)電阻為小電珠正常工作時(shí)電阻為R= =10.42 .R= =10.42 .因?yàn)樾‰娭榈碾娮璞容^小，故應(yīng)該選因?yàn)樾‰娭榈碾娮璞容^小，故應(yīng)該選“1”1”倍率，由題圖讀倍率，由題圖讀得電阻為得電阻為7.5 .7.5 .2UP(2)(2)因?yàn)樾‰娭榈碾娮璞容^小，故伏安法測(cè)量時(shí)應(yīng)該用電流表因?yàn)樾‰娭榈碾娮璞容^小，故伏安法測(cè)量時(shí)應(yīng)該用電流表外接法，測(cè)量的電壓應(yīng)該從零開始，故滑動(dòng)變阻器要用分壓式外接法，測(cè)量的電壓應(yīng)該從零開始，故滑動(dòng)變阻器要用分壓式

22、接法，實(shí)物連接如圖所示接法，實(shí)物連接如圖所示. .(3)(3)開關(guān)閉合前滑片開關(guān)閉合前滑片P P應(yīng)置于應(yīng)置于a a端，為了使小電珠亮度增加，應(yīng)端，為了使小電珠亮度增加，應(yīng)使滑片從中點(diǎn)向使滑片從中點(diǎn)向b b端滑動(dòng)端滑動(dòng). .(4)ab(4)ab之間電流增加了之間電流增加了0.122 A0.122 A，其他段電流依次增加了，其他段電流依次增加了0.03 A0.03 A左右，所以需要在左右，所以需要在abab之間將電流分為之間將電流分為0.030 A0.030 A、0.060 A0.060 A、0.090 A0.090 A，分別測(cè)出相應(yīng)的電壓值，分別測(cè)出相應(yīng)的電壓值. .答案：答案：(1)(1)1

23、7.5 (2)1 7.5 (2)見精講精析圖見精講精析圖 (3)a b (4)ab(3)a b (4)ab【命題人揭秘【命題人揭秘】實(shí)驗(yàn)的操作、電路的連接、數(shù)據(jù)的處理是高考電學(xué)實(shí)驗(yàn)的考查實(shí)驗(yàn)的操作、電路的連接、數(shù)據(jù)的處理是高考電學(xué)實(shí)驗(yàn)的考查熱點(diǎn)熱點(diǎn). .(1)(1)根據(jù)已知數(shù)據(jù)，結(jié)合誤差分析，選擇合理的電路原理圖根據(jù)已知數(shù)據(jù)，結(jié)合誤差分析，選擇合理的電路原理圖. .(2)(2)實(shí)物電路圖的連接要按照一定的順序操作，連接電表應(yīng)注實(shí)物電路圖的連接要按照一定的順序操作，連接電表應(yīng)注意量程選用得當(dāng)，正、負(fù)接線柱不要接反意量程選用得當(dāng)，正、負(fù)接線柱不要接反. . 利用多用電表檢測(cè)電路故障利用多用電表檢測(cè)

24、電路故障【典例【典例4 4】(2010(2010山東高考山東高考) )在測(cè)定金屬電阻率的實(shí)驗(yàn)中，某在測(cè)定金屬電阻率的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)連接電路如圖所示同學(xué)連接電路如圖所示. .閉合電鍵后，發(fā)現(xiàn)電路有故障閉合電鍵后，發(fā)現(xiàn)電路有故障( (已知電已知電源、電表和導(dǎo)線均完好，電源電動(dòng)勢(shì)為源、電表和導(dǎo)線均完好，電源電動(dòng)勢(shì)為E)E)：(1)(1)若電流表示數(shù)為零、電壓表示數(shù)為若電流表示數(shù)為零、電壓表示數(shù)為E E，則發(fā)生故障的是，則發(fā)生故障的是_(_(填填“待測(cè)金屬絲待測(cè)金屬絲”、“滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)變阻器”或或“電鍵電鍵”).).(2)(2)若電流表、電壓表示數(shù)均為零，該同學(xué)利用多用電表檢查故若電流表、電壓表示數(shù)

25、均為零，該同學(xué)利用多用電表檢查故障障. .先將選擇開關(guān)旋至先將選擇開關(guān)旋至_擋擋( (填填“歐姆歐姆100”100”、“直流電壓直流電壓10 V”10 V”或或“直流電流直流電流2.5 mA2.5 mA”)”)，再將，再將_(_(填填“紅紅”或或“黑黑”) )表筆固定在表筆固定在a a接線柱，把另一支表筆依次接接線柱，把另一支表筆依次接b b、c c、d d接線接線柱柱. .(3)(3)若只有滑動(dòng)變阻器斷路，則多用電表的示數(shù)依次是若只有滑動(dòng)變阻器斷路，則多用電表的示數(shù)依次是_、_、_._.【審題視角【審題視角】理解多用電表的實(shí)驗(yàn)原理，并按以下思路分析：理解多用電表的實(shí)驗(yàn)原理，并按以下思路分析：

26、故障表現(xiàn)故障表現(xiàn)電表示數(shù)電表示數(shù)多用電表原理多用電表原理故障分析故障分析. .【精講精析【精講精析】(1)(1)若電流表示數(shù)為零，說明外電路一定是斷路，若電流表示數(shù)為零，說明外電路一定是斷路，電壓表有示數(shù)為電壓表有示數(shù)為E E，說明電源與電壓表之間的連接無斷路，所，說明電源與電壓表之間的連接無斷路，所以發(fā)生故障的一定是待測(cè)金屬絲以發(fā)生故障的一定是待測(cè)金屬絲. .(2)(2)電流表示數(shù)為零，說明外電路一定存在著斷路電流表示數(shù)為零，說明外電路一定存在著斷路. .因?yàn)殡娫磧梢驗(yàn)殡娫磧啥擞须妷?，所以不能用電流表來檢測(cè)，只能用電壓表端有電壓，所以不能用電流表來檢測(cè)，只能用電壓表( (量程高量程高于電源電

27、動(dòng)勢(shì)于電源電動(dòng)勢(shì)) )來檢測(cè)，沒有電壓表的情況下，則利用多用電來檢測(cè)，沒有電壓表的情況下，則利用多用電表的表的10 V10 V直流電壓擋來檢查故障直流電壓擋來檢查故障. .多用電表的紅表筆應(yīng)和電源多用電表的紅表筆應(yīng)和電源的正極相連的正極相連. .(3)(3)若只有滑動(dòng)變阻器斷路，當(dāng)另一支表筆依次接若只有滑動(dòng)變阻器斷路，當(dāng)另一支表筆依次接b b、c c、d d接線接線柱時(shí)，多用電表的示數(shù)依次是柱時(shí)，多用電表的示數(shù)依次是0 0、E E、E.E.答案：答案：(1)(1)待測(cè)金屬絲待測(cè)金屬絲 (2)(2)直流電壓直流電壓10 V 10 V 紅紅(3)0 E E(3)0 E E【命題人揭秘【命題人揭秘】

28、(1)(1)本題以測(cè)定金屬電阻率的實(shí)驗(yàn)為背景，考查的卻是多用電本題以測(cè)定金屬電阻率的實(shí)驗(yàn)為背景，考查的卻是多用電表檢測(cè)電路故障問題，主要考查多用電表的使用、電路故障分表檢測(cè)電路故障問題，主要考查多用電表的使用、電路故障分析、直流電壓表的原理等知識(shí)點(diǎn)析、直流電壓表的原理等知識(shí)點(diǎn). .(2)(2)分析電路故障要按照一定程序，多用電表屬基本儀器分析電路故障要按照一定程序，多用電表屬基本儀器. .本題本題雖考查的知識(shí)點(diǎn)多，但均是基本知識(shí)，屬保分題雖考查的知識(shí)點(diǎn)多，但均是基本知識(shí)，屬保分題. . 伏安特性曲線的描繪伏安特性曲線的描繪【典例【典例5 5】(2012(2012安徽高考安徽高考) )如圖為如圖

29、為“測(cè)繪小燈泡伏安特性曲測(cè)繪小燈泡伏安特性曲線線”實(shí)驗(yàn)的實(shí)物電路圖，已知小燈泡額定電壓為實(shí)驗(yàn)的實(shí)物電路圖，已知小燈泡額定電壓為2.5 V.2.5 V.(1)(1)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟：完成下列實(shí)驗(yàn)步驟：閉合開關(guān)前，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片閉合開關(guān)前，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,_.,_.閉合開關(guān)后，逐漸移動(dòng)變阻器的滑片閉合開關(guān)后，逐漸移動(dòng)變阻器的滑片,_.,_.斷開開關(guān)斷開開關(guān)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在方格紙上作出小燈泡燈絲的伏根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在方格紙上作出小燈泡燈絲的伏安特性曲線安特性曲線. .(2)(2)在虛線框中畫出與實(shí)物電路相應(yīng)的電路圖在虛線框中畫出與實(shí)物電路相應(yīng)的電路圖. .【審題視角【審題視角】解答本題的關(guān)鍵是

30、理解實(shí)驗(yàn)原理及數(shù)據(jù)處理的方解答本題的關(guān)鍵是理解實(shí)驗(yàn)原理及數(shù)據(jù)處理的方法，明確滑動(dòng)變阻器的連接方式，選擇電流表的內(nèi)接或外接法法，明確滑動(dòng)變阻器的連接方式，選擇電流表的內(nèi)接或外接法. .【精講精析【精講精析】(1)(1)開關(guān)閉合前應(yīng)使小燈泡兩端的電壓為零，開關(guān)閉合前應(yīng)使小燈泡兩端的電壓為零，所以應(yīng)使滑動(dòng)變阻器的滑片滑至最左端所以應(yīng)使滑動(dòng)變阻器的滑片滑至最左端. .實(shí)驗(yàn)中要測(cè)出多組實(shí)驗(yàn)中要測(cè)出多組小燈泡兩端的電壓和電流值，因此閉合開關(guān)后，逐漸移動(dòng)變阻小燈泡兩端的電壓和電流值，因此閉合開關(guān)后，逐漸移動(dòng)變阻器的滑片，增加小燈泡兩端的電壓，記錄電壓表和電流表的多器的滑片，增加小燈泡兩端的電壓，記錄電壓表和

31、電流表的多組讀數(shù)，電壓表的讀數(shù)不應(yīng)超過組讀數(shù)，電壓表的讀數(shù)不應(yīng)超過2.5 V.2.5 V.(2)(2)根據(jù)實(shí)物圖畫出電路圖如圖：根據(jù)實(shí)物圖畫出電路圖如圖：答案答案: :(1)(1)使滑動(dòng)變阻器的滑片滑至最左端使滑動(dòng)變阻器的滑片滑至最左端 增加小燈泡兩增加小燈泡兩端的電壓，記錄電壓表和電流表的多組讀數(shù)，直至電壓表示數(shù)端的電壓，記錄電壓表和電流表的多組讀數(shù)，直至電壓表示數(shù)達(dá)到小燈泡的額定電壓達(dá)到小燈泡的額定電壓 (2)(2)見精講精析見精講精析【命題人揭秘【命題人揭秘】描繪小電珠伏安特性曲線的方法技巧描繪小電珠伏安特性曲線的方法技巧(1)(1)本實(shí)驗(yàn)作出的本實(shí)驗(yàn)作出的I-UI-U曲線，電流、電壓從

32、零開始取值，故控制曲線，電流、電壓從零開始取值，故控制電路須用分壓式接法電路須用分壓式接法. .(2)(2)本實(shí)驗(yàn)小電珠電阻較小，故測(cè)量電路須用電流表外接法本實(shí)驗(yàn)小電珠電阻較小，故測(cè)量電路須用電流表外接法. .(3)(3)連線時(shí)，曲線要平滑，不在曲線上的點(diǎn)應(yīng)均勻分布在曲線連線時(shí)，曲線要平滑，不在曲線上的點(diǎn)應(yīng)均勻分布在曲線兩側(cè)，不能畫成折線兩側(cè)，不能畫成折線. . 溫度傳感器在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用溫度傳感器在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用【典例【典例6 6】(2010(2010新課標(biāo)全國卷新課標(biāo)全國卷) )用對(duì)用對(duì)溫度敏感的半導(dǎo)體材料制成的某熱敏電溫度敏感的半導(dǎo)體材料制成的某熱敏電阻阻R RT T，在給定溫度范圍

33、內(nèi)，其阻值隨溫，在給定溫度范圍內(nèi)，其阻值隨溫度的變化是非線性的度的變化是非線性的. .某同學(xué)將某同學(xué)將R RT T和兩和兩個(gè)適當(dāng)?shù)墓潭娮鑲€(gè)適當(dāng)?shù)墓潭娮鑂 R1 1、R R2 2連成圖中虛線框內(nèi)所示的電路，以使該連成圖中虛線框內(nèi)所示的電路，以使該電路的等效電阻電路的等效電阻R RL L的阻值隨的阻值隨R RT T所處環(huán)境溫度的變化近似為線性的，所處環(huán)境溫度的變化近似為線性的，且具有合適的阻值范圍且具有合適的阻值范圍. .為了驗(yàn)證這個(gè)設(shè)計(jì)，他采用伏安法測(cè)量為了驗(yàn)證這個(gè)設(shè)計(jì)，他采用伏安法測(cè)量在不同溫度下在不同溫度下R RL L的阻值，測(cè)量電路如圖所示，圖中的電壓表內(nèi)阻的阻值，測(cè)量電路如圖所示，圖

34、中的電壓表內(nèi)阻很大很大. R. RL L的測(cè)量結(jié)果如表所示的測(cè)量結(jié)果如表所示. .回答下列問題：回答下列問題：(1)(1)根據(jù)如圖所示的電路，在圖中的實(shí)物圖上連線根據(jù)如圖所示的電路，在圖中的實(shí)物圖上連線. .溫度溫度t()t()30.030.040.040.050.050.060.060.070.070.080.080.090.090.0R RL L阻值阻值() () 54.354.351.551.548.348.344.744.741.441.437.937.934.734.7(2)(2)為了檢驗(yàn)為了檢驗(yàn)R RL L與與t t之間近似為線性關(guān)系，在坐標(biāo)紙上作之間近似為線性關(guān)系，在坐標(biāo)紙上作R

35、 RL L-t-t關(guān)關(guān)系圖線系圖線. .(3)(3)在某一溫度下，電路中的電流表、電壓表的示數(shù)如圖所示在某一溫度下，電路中的電流表、電壓表的示數(shù)如圖所示. .電電流表的讀數(shù)為流表的讀數(shù)為_，電壓表的讀數(shù)為，電壓表的讀數(shù)為_._.此時(shí)等效電阻此時(shí)等效電阻R RL L的阻值為的阻值為_：熱敏電阻所處環(huán)境的溫度約為：熱敏電阻所處環(huán)境的溫度約為_._.【審題視角【審題視角】解答本題可按以下思路分析：根據(jù)電路原理圖，解答本題可按以下思路分析：根據(jù)電路原理圖，進(jìn)行實(shí)物連線，根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)作直線，進(jìn)行實(shí)物連線，根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)作直線，先確定兩表的精確度，得兩表讀數(shù)值先確定兩

36、表的精確度，得兩表讀數(shù)值. .【精講精析【精講精析】(1)(1)根據(jù)電路圖連接實(shí)物如圖所示根據(jù)電路圖連接實(shí)物如圖所示. .(2)(2)根據(jù)數(shù)據(jù)描出點(diǎn)，作出圖線根據(jù)數(shù)據(jù)描出點(diǎn)，作出圖線. .(3)I=115.0 mA(3)I=115.0 mAU=5.00 VU=5.00 VR=R= 對(duì)照?qǐng)D線找出相應(yīng)的溫度為對(duì)照?qǐng)D線找出相應(yīng)的溫度為64.0 .64.0 .答案：答案：(1)(1)、(2)(2)見精講精析見精講精析(3)115.0 mA(3)115.0 mA 5.00 V 43.5 64.0 (62 5.00 V 43.5 64.0 (6266 66 均可均可) )3U5.00 43.5 I115.

37、0 10 【命題人揭秘【命題人揭秘】 (1)(1)本題以研究半導(dǎo)體材料的伏安特性立意命題，考查考生對(duì)本題以研究半導(dǎo)體材料的伏安特性立意命題，考查考生對(duì)電學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本要求，即實(shí)物連線、數(shù)據(jù)處理、電流表和電壓電學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本要求，即實(shí)物連線、數(shù)據(jù)處理、電流表和電壓表的讀數(shù)等表的讀數(shù)等. .立意新，信息量大，考查的知識(shí)點(diǎn)多，要求考生立意新，信息量大，考查的知識(shí)點(diǎn)多，要求考生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理及方法有很強(qiáng)的理解和遷移能力對(duì)實(shí)驗(yàn)原理及方法有很強(qiáng)的理解和遷移能力. .(2)(2)傳感器的應(yīng)用往往與電學(xué)其他知識(shí)結(jié)合，貌似難題，只要傳感器的應(yīng)用往往與電學(xué)其他知識(shí)結(jié)合，貌似難題，只要考生審清題意，靈活運(yùn)用電學(xué)的基本規(guī)律，

38、熟練掌握實(shí)驗(yàn)的基考生審清題意，靈活運(yùn)用電學(xué)的基本規(guī)律，熟練掌握實(shí)驗(yàn)的基本原理及操作，就一定能在這類題上不失分或少失分本原理及操作，就一定能在這類題上不失分或少失分. . 伏安法測(cè)電阻的綜合應(yīng)用伏安法測(cè)電阻的綜合應(yīng)用【典例【典例7 7】(2011(2011天津高考天津高考) )某同學(xué)測(cè)量阻值約為某同學(xué)測(cè)量阻值約為25 k25 k的電的電阻阻R Rx x，現(xiàn)備有下列器材：，現(xiàn)備有下列器材：A.A.電流表電流表( (量程量程100 A100 A，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約2 k2 k) )；B.B.電流表電流表( (量程量程500 A500 A，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約300 )300 )；C.C.電壓表電壓表( (量程

39、量程15 V15 V，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約100 k100 k) )；D.D.電壓表電壓表( (量程量程50 V50 V，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約500 k500 k) )；E.E.直流電源直流電源(20 V(20 V，允許最大電流，允許最大電流1 A)1 A)；F.F.滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)變阻器( (最大阻值最大阻值1 k1 k，額定功率，額定功率1 W)1 W)；G.G.電鍵和導(dǎo)線若干電鍵和導(dǎo)線若干. .電流表應(yīng)選電流表應(yīng)選_，電壓表應(yīng)選，電壓表應(yīng)選_.(_.(填字母代號(hào)填字母代號(hào)) )該同學(xué)正確選擇儀器后連接了以下電路，為保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行，該同學(xué)正確選擇儀器后連接了以下電路，為保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行，并使測(cè)量誤差盡

40、量減小，實(shí)驗(yàn)前請(qǐng)你檢查該電路，指出電路在并使測(cè)量誤差盡量減小，實(shí)驗(yàn)前請(qǐng)你檢查該電路，指出電路在接線上存在的問題：接線上存在的問題：_；_._.【審題視角【審題視角】解答本題應(yīng)把握以下三點(diǎn)：解答本題應(yīng)把握以下三點(diǎn)：【關(guān)鍵點(diǎn)【關(guān)鍵點(diǎn)】(1)(1)電壓表和電流表指針偏轉(zhuǎn)在電壓表和電流表指針偏轉(zhuǎn)在 量程讀數(shù)較精確量程讀數(shù)較精確. .(2)(2)電流表內(nèi)、外接特點(diǎn)電流表內(nèi)、外接特點(diǎn). .(3)(3)選取滑動(dòng)變阻器兩種接法的依據(jù)選取滑動(dòng)變阻器兩種接法的依據(jù). .23【精講精析【精講精析】直流電源的電壓為直流電源的電壓為20 V20 V，為了提高讀數(shù)準(zhǔn)確度應(yīng)，為了提高讀數(shù)準(zhǔn)確度應(yīng)該選擇電壓表該選擇電壓表C

41、C，因此待測(cè)電阻兩端電壓不得超過，因此待測(cè)電阻兩端電壓不得超過15 V15 V，則通，則通過的電流不超過過的電流不超過 電流表應(yīng)該選電流表應(yīng)該選B.B.因?yàn)橐驗(yàn)?為了減小誤差電流表應(yīng)采用內(nèi)接法為了減小誤差電流表應(yīng)采用內(nèi)接法. .滑動(dòng)變阻器的阻滑動(dòng)變阻器的阻值遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻的阻值，若串聯(lián)，限流效果不明顯，應(yīng)該采值遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻的阻值，若串聯(lián)，限流效果不明顯，應(yīng)該采用分壓接法接入電路用分壓接法接入電路. .答案：答案：B C B C 電流表應(yīng)采用內(nèi)接的方法電流表應(yīng)采用內(nèi)接的方法 滑動(dòng)變阻器應(yīng)采滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法用分壓式接法U15 VI600 A,R25 kAxxVRRRR，【閱卷人點(diǎn)撥【閱

42、卷人點(diǎn)撥】失失分分提提示示(1)(1)由于對(duì)實(shí)驗(yàn)器材的選擇原則不清楚而錯(cuò)誤地選擇了實(shí)由于對(duì)實(shí)驗(yàn)器材的選擇原則不清楚而錯(cuò)誤地選擇了實(shí)驗(yàn)器材驗(yàn)器材. .(2)(2)由于不能正確理解伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)原理，而錯(cuò)誤由于不能正確理解伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)原理，而錯(cuò)誤地選擇了限流式接法或電流表外接法地選擇了限流式接法或電流表外接法. .備備考考指指南南針對(duì)此類問題，在復(fù)習(xí)電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，須注意以下三個(gè)方面：針對(duì)此類問題，在復(fù)習(xí)電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，須注意以下三個(gè)方面：(1)(1)審題時(shí)應(yīng)注意各電表的參數(shù)，特別是各電表內(nèi)阻確定審題時(shí)應(yīng)注意各電表的參數(shù)，特別是各電表內(nèi)阻確定的時(shí)候，常將電壓表當(dāng)做小量程的電流表使用，電流表當(dāng)?shù)臅r(shí)

43、候，常將電壓表當(dāng)做小量程的電流表使用，電流表當(dāng)做小量程的電壓表使用，或者與題中給定的定值電阻結(jié)合做小量程的電壓表使用，或者與題中給定的定值電阻結(jié)合進(jìn)行電表的改裝等進(jìn)行電表的改裝等. .(2)(2)按伏安法測(cè)電阻的按伏安法測(cè)電阻的“三步曲三步曲”進(jìn)行設(shè)計(jì)：即按題目要進(jìn)行設(shè)計(jì)：即按題目要求選擇合適量程的電表，確定電流表的內(nèi)外接法，再確定求選擇合適量程的電表，確定電流表的內(nèi)外接法，再確定滑動(dòng)變阻器是分壓還是限流接法滑動(dòng)變阻器是分壓還是限流接法. .(3)(3)要求從提供的實(shí)驗(yàn)器材中選擇若干合適的器材來連接要求從提供的實(shí)驗(yàn)器材中選擇若干合適的器材來連接實(shí)物圖，在特定實(shí)驗(yàn)要求下，完成測(cè)量待測(cè)電阻的電路連

44、實(shí)物圖，在特定實(shí)驗(yàn)要求下，完成測(cè)量待測(cè)電阻的電路連接，須熟練掌握有關(guān)伏安法測(cè)電阻等電學(xué)實(shí)驗(yàn)的原理和方接，須熟練掌握有關(guān)伏安法測(cè)電阻等電學(xué)實(shí)驗(yàn)的原理和方法法. . 測(cè)金屬的電阻或電流表和電壓表內(nèi)阻測(cè)金屬的電阻或電流表和電壓表內(nèi)阻高考指數(shù)高考指數(shù): :1.(20121.(2012山東高考山東高考) )在測(cè)量金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中，可供選用在測(cè)量金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中，可供選用的器材如下：的器材如下：待測(cè)電阻絲：待測(cè)電阻絲：R Rx x( (阻值約阻值約4 4 ，額定電流約，額定電流約0.5 A)0.5 A)；電壓表：電壓表：V(V(量程量程3 V3 V，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約3 k3 k) )；電流表：電流表

45、：A A1 1( (量程量程0.6 A0.6 A，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約0.2 )0.2 )； A A2 2( (量程量程3 A3 A，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約0.05 )0.05 )；電源：電源：E E1 1( (電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)3 V3 V，內(nèi)阻不計(jì)，內(nèi)阻不計(jì)) )； E E2 2( (電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)12 V12 V，內(nèi)阻不計(jì)，內(nèi)阻不計(jì)) )；滑動(dòng)變阻器：滑動(dòng)變阻器：R(R(最大阻值約最大阻值約20 )20 )；螺旋測(cè)微器；毫米刻度尺；開關(guān)螺旋測(cè)微器；毫米刻度尺；開關(guān)S S；導(dǎo)線；導(dǎo)線. .(1)(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為_ mm._

46、 mm.(2)(2)若滑動(dòng)變阻器采用限流接法，為使測(cè)量盡量精確，電流表應(yīng)若滑動(dòng)變阻器采用限流接法，為使測(cè)量盡量精確，電流表應(yīng)選選_、電源應(yīng)選、電源應(yīng)選_(_(均填器材代號(hào)均填器材代號(hào)) )，在虛，在虛線框內(nèi)完成電路原理圖線框內(nèi)完成電路原理圖. . 【解題指南【解題指南】解答本題應(yīng)把握以下三點(diǎn)：解答本題應(yīng)把握以下三點(diǎn)：(1)(1)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)由兩部分組成，注意估讀螺旋測(cè)微器的讀數(shù)由兩部分組成，注意估讀. .(2)(2)選儀器應(yīng)在安全性的基礎(chǔ)上減小誤差選儀器應(yīng)在安全性的基礎(chǔ)上減小誤差. .(3)(3)正確選擇電流表的內(nèi)外接法正確選擇電流表的內(nèi)外接法. .【解析【解析】(1)(1)螺旋測(cè)微器的主

47、尺上顯示為螺旋測(cè)微器的主尺上顯示為1.5 mm1.5 mm，小數(shù)部分由可動(dòng)，小數(shù)部分由可動(dòng)刻度讀得為刻度讀得為0.273 mm0.273 mm，二者相加就是測(cè)量值，二者相加就是測(cè)量值，1.5 mm+0.273 mm 1.5 mm+0.273 mm =1.773 mm.=1.773 mm.(2)(2)待測(cè)電阻絲的額定電流為待測(cè)電阻絲的額定電流為0.5 A,0.5 A,為為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選量程為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選量程為0.6 A0.6 A的的電流表電流表A A1 1，待測(cè)電阻絲的電阻為，待測(cè)電阻絲的電阻為4 4 ，額定電流為額定電流為0.5 A0.5 A，故由歐姆定律得額，故由歐姆定律得額定

48、電壓為定電壓為2 V2 V，所以電源應(yīng)選，所以電源應(yīng)選E E1 1. .由于待測(cè)電阻絲的電阻較小，由于待測(cè)電阻絲的電阻較小，故電流表應(yīng)選外接法故電流表應(yīng)選外接法. .電路原理圖如圖所示電路原理圖如圖所示. .答案：答案：(1)1.773(1.771(1)1.773(1.7711.7751.775均正確均正確) )(2)A(2)A1 1 E E1 1 電路圖如圖電路圖如圖2.(20122.(2012北京高考北京高考) )在在“測(cè)定金屬的電阻率測(cè)定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，所用測(cè)量實(shí)驗(yàn)中，所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn)儀器均已校準(zhǔn). .待測(cè)金屬絲接入電路部分的長(zhǎng)度約為待測(cè)金屬絲接入電路部分的長(zhǎng)度約為50 cm.

49、50 cm.(1)(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，其中某一次測(cè)量結(jié)果如圖用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，其中某一次測(cè)量結(jié)果如圖所示，其讀數(shù)應(yīng)為所示，其讀數(shù)應(yīng)為_mm(_mm(該值接近多次測(cè)量的平均值該值接近多次測(cè)量的平均值).).(2)(2)用伏安法測(cè)金屬絲的電阻用伏安法測(cè)金屬絲的電阻R Rx x. .實(shí)驗(yàn)所用器材為：電池組實(shí)驗(yàn)所用器材為：電池組( (電電動(dòng)勢(shì)動(dòng)勢(shì)3 V3 V，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約1 )1 )、電流表、電流表( (內(nèi)阻約內(nèi)阻約0.1 )0.1 )、電壓表、電壓表( (內(nèi)內(nèi)阻約阻約3 k3 k) )、滑動(dòng)變阻器、滑動(dòng)變阻器R(0R(020 ,20 ,額定電流額定電流2 A)2 A)、

50、開關(guān)、開關(guān)、導(dǎo)線若干導(dǎo)線若干. .某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量，記某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量，記錄數(shù)據(jù)如下：錄數(shù)據(jù)如下：次數(shù)次數(shù)1 12 23 34 45 56 67 7U/VU/V0.100.100.300.300.700.701.001.001.501.501.701.702.302.30I/AI/A0.0200.0200.0600.0600.1600.1600.2200.2200.3400.3400.4600.4600.5200.520由以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，他們測(cè)量由以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，他們測(cè)量R Rx x采用的是采用的是_(_(選填選填“甲甲”

51、或或“乙乙”) )圖圖. .(3)(3)圖丙是測(cè)量圖丙是測(cè)量R Rx x的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線，的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線，滑動(dòng)變阻器的滑片滑動(dòng)變阻器的滑片P P置于變阻器的一端置于變阻器的一端. .請(qǐng)根據(jù)請(qǐng)根據(jù)(2)(2)所選的電路所選的電路圖，補(bǔ)充完成圖丙中實(shí)物間的連線，并使閉合開關(guān)的瞬間，電圖，補(bǔ)充完成圖丙中實(shí)物間的連線，并使閉合開關(guān)的瞬間，電壓表或電流表不至于被燒壞壓表或電流表不至于被燒壞. .(4)(4)這個(gè)小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立這個(gè)小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U U、I I坐標(biāo)系，如圖丁所示，坐標(biāo)系，如圖丁所示，圖中已標(biāo)出了與測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖中已標(biāo)出了與測(cè)

52、量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的4 4個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)個(gè)坐標(biāo)點(diǎn). .請(qǐng)?jiān)趫D丁中標(biāo)出第請(qǐng)?jiān)趫D丁中標(biāo)出第2 2、4 4、6 6次測(cè)量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn)，并描繪出次測(cè)量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn)，并描繪出U-IU-I圖線圖線. .由圖線得到由圖線得到金屬絲的阻值金屬絲的阻值R Rx x=_(=_(保留兩位有效數(shù)字保留兩位有效數(shù)字).).(5)(5)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲電阻率約為根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲電阻率約為_(_(填選填選項(xiàng)前的符號(hào)項(xiàng)前的符號(hào)).).A.1A.11010-2-2 m mB.1B.11010-3-3 m mC.1C.11010-6-6 m mD.1D.11010-8-8 m m(6)(6)任何實(shí)驗(yàn)測(cè)量都存在誤差任何實(shí)

53、驗(yàn)測(cè)量都存在誤差. .本實(shí)驗(yàn)所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn)，本實(shí)驗(yàn)所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn)，下列關(guān)于誤差的說法中正確的選項(xiàng)是下列關(guān)于誤差的說法中正確的選項(xiàng)是_(_(有多個(gè)正確選有多個(gè)正確選項(xiàng)項(xiàng)).).A.A.用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑時(shí)，由于讀數(shù)引起的誤差屬于用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑時(shí)，由于讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差B.B.由于電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于偶然誤差由于電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于偶然誤差C.C.若將電流表和電壓表的內(nèi)阻計(jì)算在內(nèi)，可以消除由測(cè)量?jī)x表若將電流表和電壓表的內(nèi)阻計(jì)算在內(nèi)，可以消除由測(cè)量?jī)x表引起的系統(tǒng)誤差引起的系統(tǒng)誤差D.D.用用U-IU-I圖像處理數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可

54、以減小偶然誤差圖像處理數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差【解題指南【解題指南】本題需要把握以下四點(diǎn)：本題需要把握以下四點(diǎn)：(1)(1)估計(jì)被測(cè)電阻的阻值估計(jì)被測(cè)電阻的阻值. .(2)(2)分析表格數(shù)據(jù)推斷滑動(dòng)變阻器的連接方式分析表格數(shù)據(jù)推斷滑動(dòng)變阻器的連接方式. .(3)U-I(3)U-I圖像斜率的物理意義圖像斜率的物理意義. .(4)(4)偶然誤差和系統(tǒng)誤差各自的特點(diǎn)偶然誤差和系統(tǒng)誤差各自的特點(diǎn). .【解析【解析】(1)(1)螺旋測(cè)微器螺旋上的螺旋測(cè)微器螺旋上的5050個(gè)刻度對(duì)應(yīng)前進(jìn)或后退個(gè)刻度對(duì)應(yīng)前進(jìn)或后退0.5 mm0.5 mm，還要注意估讀一位，保證最后結(jié)果在毫米作單位的，還要注意估讀一

55、位，保證最后結(jié)果在毫米作單位的情況下有三位小數(shù)情況下有三位小數(shù). .(2)(2)從表格數(shù)據(jù)可以估計(jì)出被測(cè)電阻大約是從表格數(shù)據(jù)可以估計(jì)出被測(cè)電阻大約是5 .5 .因?yàn)榛瑒?dòng)變因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器最大電阻為阻器最大電阻為20 20 ，電源電動(dòng)勢(shì)為，電源電動(dòng)勢(shì)為3 V3 V，若采用限流式接，若采用限流式接法，被測(cè)電阻獲得的最小電壓法，被測(cè)電阻獲得的最小電壓 5 V=0.6 V5 V=0.6 V，可是表格，可是表格第一組數(shù)據(jù)電壓只有第一組數(shù)據(jù)電壓只有0.10 V0.10 V，可見，在實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器，可見，在實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器不是限流式接法，所以選甲不是限流式接法，所以選甲. .(3)(3)分壓式接法中滑動(dòng)

56、變阻器的三個(gè)接線端都要接入電路，其分壓式接法中滑動(dòng)變阻器的三個(gè)接線端都要接入電路，其中兩個(gè)固定端與電源相連中兩個(gè)固定端與電源相連. .3205(4)(4)求出求出U-IU-I圖像斜率即表示電阻值圖像斜率即表示電阻值. .(5)(5)根據(jù)公式根據(jù)公式R= R= ，電阻率，電阻率= = ，代入數(shù)據(jù)即可求出電阻率，代入數(shù)據(jù)即可求出電阻率.(6)(6)偶然誤差是隨機(jī)產(chǎn)生的，不可預(yù)計(jì)的；系統(tǒng)誤差是由一些偶然誤差是隨機(jī)產(chǎn)生的，不可預(yù)計(jì)的；系統(tǒng)誤差是由一些固有的因素固有的因素( (如測(cè)量方法的缺陷如測(cè)量方法的缺陷) )產(chǎn)生的，理論上說系統(tǒng)誤差總產(chǎn)生的，理論上說系統(tǒng)誤差總是可以通過一定的手段來消除是可以通過一

57、定的手段來消除. .因此，讀數(shù)造成的誤差屬于偶因此，讀數(shù)造成的誤差屬于偶然誤差，然誤差，A A錯(cuò)誤；電表的內(nèi)阻造成的誤差屬于系統(tǒng)誤差，是可錯(cuò)誤；電表的內(nèi)阻造成的誤差屬于系統(tǒng)誤差，是可以消除的，所以以消除的，所以B B錯(cuò)誤，錯(cuò)誤，C C正確正確. .用用U-IU-I圖像處理數(shù)據(jù)，所作的圖圖像處理數(shù)據(jù)，所作的圖線對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)起到取平均值的作用，從而減小偶然誤差的影響，線對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)起到取平均值的作用，從而減小偶然誤差的影響，D D正確正確. .LSRSL答案：答案：(1)0.395(1)0.3950.3990.399均可均可 (2)(2)甲甲(3)(3)如圖如圖(4)(4)如圖如圖 4.34.34.7

58、4.7均可均可(5)C (6)C(5)C (6)C、D D3.(20123.(2012廣東高考廣東高考) )某同學(xué)測(cè)量一個(gè)圓柱體的電阻率某同學(xué)測(cè)量一個(gè)圓柱體的電阻率, ,需要測(cè)需要測(cè)量圓柱體的尺寸和電阻量圓柱體的尺寸和電阻. .(1)(1)分別使用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量圓柱體的長(zhǎng)度和直徑分別使用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量圓柱體的長(zhǎng)度和直徑, ,某次測(cè)量的示數(shù)如圖甲和圖乙所示某次測(cè)量的示數(shù)如圖甲和圖乙所示, ,長(zhǎng)度為長(zhǎng)度為_cm,_cm,直徑為直徑為_mm._mm.(2)(2)按圖丙連接電路后按圖丙連接電路后, ,實(shí)驗(yàn)操作如下實(shí)驗(yàn)操作如下: :將滑動(dòng)變阻器將滑動(dòng)變阻器R R1 1的阻值置于最的阻

59、值置于最_(_(選填選填“大大”或或“小小”) )處；將處；將S S2 2撥向接點(diǎn)撥向接點(diǎn)1 1，閉合，閉合S S1 1，調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)R R1 1，使電流表示數(shù)為，使電流表示數(shù)為I I0 0；將電阻箱將電阻箱R R2 2的阻值調(diào)至最的阻值調(diào)至最_(_(選填選填“大大”或或“小小”) )，S S2 2撥向接點(diǎn)撥向接點(diǎn)2 2；保持；保持R R1 1不變，調(diào)節(jié)不變，調(diào)節(jié)R R2 2，使電流表示數(shù)仍為，使電流表示數(shù)仍為I I0 0，此時(shí)，此時(shí)R R2 2阻值為阻值為1 280 ;1 280 ;(3)(3)由此可知，圓柱體的電阻為由此可知，圓柱體的電阻為_._.【解題指南【解題指南】本題利用替代法來測(cè)電阻

60、本題利用替代法來測(cè)電阻. .要利用閉合電路歐姆要利用閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析和求解定律進(jìn)行分析和求解. .同時(shí)要注意電學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)所遵循的三同時(shí)要注意電學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)所遵循的三個(gè)原則個(gè)原則. .【解析【解析】(2)(2)電學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)要遵循科學(xué)性原則、安全性原則電學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)要遵循科學(xué)性原則、安全性原則和準(zhǔn)確性原則和準(zhǔn)確性原則. .此電路中滑動(dòng)變阻器是以限流方式接入電路中此電路中滑動(dòng)變阻器是以限流方式接入電路中的，故在的，故在(a)(a)步驟中合上開關(guān)前應(yīng)使其接入電路中的阻值為最步驟中合上開關(guān)前應(yīng)使其接入電路中的阻值為最大，以保證電路安全大，以保證電路安全. .同理同理(b)(b)步驟中亦將電阻

61、箱步驟中亦將電阻箱R R2 2的阻值調(diào)至的阻值調(diào)至最大最大. . (a)(a)步驟中，由閉合電路歐姆定律得步驟中，由閉合電路歐姆定律得 其中其中R R表表示圓柱體的電阻示圓柱體的電阻. .(b)(b)步驟中，仍由閉合電路歐姆定律得步驟中，仍由閉合電路歐姆定律得 由等由等量代換可得量代換可得R RR R2 21 280 .1 280 .答案答案: :(1)5.01 5.315 (2)(1)5.01 5.315 (2)大大 大大 (3)1 280(3)1 280021gEIRRRr01gEI,RRRr4.(20114.(2011新課標(biāo)全國卷新課標(biāo)全國卷) )為了測(cè)量一微安表頭為了測(cè)量一微安表頭A

62、A的內(nèi)阻，某同的內(nèi)阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路. .圖中，圖中，A A0 0是標(biāo)準(zhǔn)電流表，是標(biāo)準(zhǔn)電流表，R R0 0和和R RN N分別分別是滑動(dòng)變阻器和電阻箱，是滑動(dòng)變阻器和電阻箱，S S和和S S1 1分別是單刀雙擲開關(guān)和單刀開分別是單刀雙擲開關(guān)和單刀開關(guān)，關(guān)，E E是電池是電池. .完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中的填空：完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中的填空：(1)(1)將將S S撥向接點(diǎn)撥向接點(diǎn)1 1，接通，接通S S1 1，調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)_,_,使待測(cè)表頭指針偏使待測(cè)表頭指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置，記下此時(shí)轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置，記下此時(shí)_的讀數(shù)的讀數(shù)I I；(2)(2)然后將然后將S S撥向接點(diǎn)撥向接點(diǎn)2

63、 2，調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)_,_,使使_,_,記下記下此時(shí)此時(shí)R RN N的讀數(shù)；的讀數(shù)；(3)(3)多次重復(fù)上述過程，計(jì)算多次重復(fù)上述過程，計(jì)算R RN N讀數(shù)的讀數(shù)的_,_,此即為待測(cè)微此即為待測(cè)微安表頭內(nèi)阻的測(cè)量值安表頭內(nèi)阻的測(cè)量值. .【解題指南【解題指南】解答該題應(yīng)把握以下兩點(diǎn)：解答該題應(yīng)把握以下兩點(diǎn)：(1)(1)該實(shí)驗(yàn)的原理該實(shí)驗(yàn)的原理等效替代等效替代. .(2)(2)減小誤差的方法減小誤差的方法. .【解析【解析】(1)(1)將將S S撥向接點(diǎn)撥向接點(diǎn)1 1，接通，接通S S1 1，通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R R0 0，使待測(cè)表頭指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置，記下此時(shí)使待測(cè)表頭指針偏轉(zhuǎn)

64、到適當(dāng)位置，記下此時(shí)A A0 0( (或標(biāo)準(zhǔn)電流表或標(biāo)準(zhǔn)電流表) )的讀數(shù)的讀數(shù)I I；(2)(2)然后將然后將S S撥向接點(diǎn)撥向接點(diǎn)2 2，保持，保持R R0 0不變，調(diào)節(jié)變阻箱不變，調(diào)節(jié)變阻箱R RN N，使使A A0 0( (或標(biāo)準(zhǔn)電流表或標(biāo)準(zhǔn)電流表) )的讀數(shù)仍為的讀數(shù)仍為I I，記下此時(shí)，記下此時(shí)R RN N的讀數(shù)，在實(shí)驗(yàn)的讀數(shù)，在實(shí)驗(yàn)期間，用期間，用R RN N代替了代替了A A表，而標(biāo)準(zhǔn)電流表表，而標(biāo)準(zhǔn)電流表A A0 0的讀數(shù)不變，故此的讀數(shù)不變，故此R RN N的的讀數(shù)就是待測(cè)表讀數(shù)就是待測(cè)表A A的內(nèi)阻；的內(nèi)阻；(3)(3)為提高精確度，實(shí)驗(yàn)時(shí)要多次重為提高精確度，實(shí)驗(yàn)時(shí)要多

65、次重復(fù)上述過程，計(jì)算復(fù)上述過程，計(jì)算R RN N讀數(shù)的平均值，此即為待測(cè)微安表頭內(nèi)阻讀數(shù)的平均值，此即為待測(cè)微安表頭內(nèi)阻的測(cè)量值的測(cè)量值. .答案答案: :(1)R(1)R0 0 A A0 0( (或標(biāo)準(zhǔn)電流表或標(biāo)準(zhǔn)電流表) (2)R) (2)RN N A A0 0( (或標(biāo)準(zhǔn)電流表或標(biāo)準(zhǔn)電流表) )的讀數(shù)仍為的讀數(shù)仍為I (3)I (3)平均值平均值5.(20115.(2011江蘇高考江蘇高考) )某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路來測(cè)量電某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路來測(cè)量電阻的阻值阻的阻值. .(1)(1)將電阻箱接入將電阻箱接入a a、b b之間，閉合開關(guān)，適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器之間，閉合開關(guān)，適

66、當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器RR后保持其阻值不變后保持其阻值不變. .改變電阻箱的阻值改變電阻箱的阻值R R，得到一組電壓表，得到一組電壓表的示數(shù)的示數(shù)U U與與R R的數(shù)據(jù)如表：的數(shù)據(jù)如表：電阻電阻R/R/5.05.010.010.0 15.015.0 25.025.0 35.035.0 45.045.0電壓電壓U/VU/V1.001.00 1.501.50 1.801.80 2.142.14 2.322.32 2.452.45請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出U-RU-R關(guān)系圖象關(guān)系圖象. .(2)(2)用待測(cè)電阻用待測(cè)電阻R Rx x替換電阻箱，讀得電壓表示數(shù)為替換電阻箱，讀得電壓表示數(shù)為2.00 V.2.00 V.利利用用(1)(1)中測(cè)繪的中測(cè)繪的U-RU-R圖象可得圖象可得R Rx x=_.=_.(3)(3)使用較長(zhǎng)時(shí)間后，電池的電動(dòng)勢(shì)可認(rèn)為不變，但內(nèi)阻增大，使用較長(zhǎng)時(shí)間后，電池的電動(dòng)勢(shì)可認(rèn)為不變，但內(nèi)阻增大，若仍用本實(shí)驗(yàn)裝置和若仍用本實(shí)驗(yàn)裝置和(1)(1)中測(cè)繪的中測(cè)繪的U-RU-R圖象測(cè)定某一電阻，則測(cè)圖象測(cè)定某一電阻，則測(cè)定結(jié)果將定結(jié)果將_(_(選填選填“偏大偏大”或或“偏小偏