高考物理知識點(diǎn)第一輪復(fù)習(xí)教案21 第八章 恒定電流 第2講 電路 閉合電路的歐姆定律

1、第2講電路閉合電路的歐姆定律考點(diǎn)一電阻的串、并聯(lián)特點(diǎn)1串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)串聯(lián)電路并聯(lián)電路連接形式電流關(guān)系II1I2InII1I2In電壓關(guān)系UU1U2UnUU1U2Un電阻關(guān)系RR1R2Rneq f(1,R)eq f(1,R1)eq f(1,R2)eq f(1,Rn)電壓(流)分配eq f(U1,U2)eq f(R1,R2)eq f(I1,I2)eq f(R2,R1)，eq f(I1,I)eq f(R,R1)功率分配eq f(P1,P2)eq f(R1,R2)eq f(P1,P2)eq f(R2,R1)2.小量程電流表G(表頭)的改裝原理改裝為電壓表(量程為U)改裝為大量程的電流表(量程為I)

2、原理串聯(lián)電阻分壓并聯(lián)電阻分流改裝原理圖分壓或分流電阻由UIg(RgR) 得Req f(U,Ig)Rg由IgRg(IIg)R得Req f(IgRg,IIg)改裝后電表內(nèi)阻RVRgRRgRAeq f(RRg,RRg)Rg思維診斷(1)串聯(lián)電阻的總阻值大于電路中任意一個電阻。()(2)并聯(lián)電阻的總阻值大于電路中任意一個電阻。()(3)電流表改裝時，并聯(lián)的電阻越小，改裝后的量程越大。()答案：(1)(2)(3)題組訓(xùn)練1電阻的串、并聯(lián)(多選)一個T形電路如圖所示，電路中的電阻R110 ，R2120 ，R340 。另有一測試電源，電動勢為100 V，內(nèi)阻忽略不計(jì)。則()A當(dāng)c、d端短路時，a、b之間的等

3、效電阻是40 B當(dāng)a、b端短路時，c、d之間的等效電阻是40 C當(dāng)a、b兩端接通測試電源時，c、d兩端的電壓為80 VD當(dāng)c、d兩端接通測試電源時，a、b兩端的電壓為80 V解析：當(dāng)c、d端短路時，等效電路如圖甲所示，R123R1eq f(R2R3,R2R3)40 。A正確，同理B錯誤。當(dāng)a、b兩端接通測試電源時，等效電路如圖乙所示，根據(jù)歐姆定律得：Ieq f(E,R1R3)eq f(100,1040) A2 A，所以UcdIR380 V，故C正確，同理D錯誤。答案：AC2電壓表、電流表改裝(多選)有一靈敏電流計(jì)，其表頭內(nèi)阻Rg1 000 ，滿偏電流Ig100 A，以下說法正確的是()A把它改

4、成量程為1.5 V的電壓表，應(yīng)串聯(lián)一個15 k的電阻B把它改成量程為1.0 A的電流表，應(yīng)并聯(lián)一個1 的電阻C把它改成量程為1.0 A的電流表，測量某電流時讀數(shù)為0.5 A，此時流過表頭的電流為50 AD把它改成量程為1.5 V的電壓表，測量某電壓時讀數(shù)為1.5 V，此時流過表頭的電流為100 A解析：把它改成量程為1.5 V的電壓表，應(yīng)串聯(lián)的電阻R滿足UIg(RgR)，可得R14 k，選項(xiàng)A錯誤；把它改成量程為1.0 A的電流表，應(yīng)并聯(lián)的電阻R滿足IIgeq f(IgRg,R)，可得R0.1 ，選項(xiàng)B錯誤；電流讀數(shù)為量程一半時，流過表頭的電流為滿偏電流的一半即50 A，選項(xiàng)C正確；電壓讀數(shù)為

5、滿量程時，流過表頭的電流為滿偏電流即100 A，選項(xiàng)D正確。答案：CD3對基本電路的認(rèn)識(多選)如圖所示，A、B、C、D四個電路中，電源電動勢為E，電阻為r，定值電阻為R0，當(dāng)滑動變阻器R的滑片P從a向b滑動時，電壓表示數(shù)將變大的電路是()解析：顯然，在電路A、B中，當(dāng)滑動變阻器R的滑片P從a向b滑動時，滑動變阻器連入電路的電阻變小。對電路A，電壓表測量的是路端電壓，由于外電路電阻減小，使路端電壓隨之減小，不符合題意；對電路B，電壓表測量的是定值電阻R0兩端的電壓，由歐姆定律知此時電路電流變大，則電壓表示數(shù)將變大，符合題意；對電路C，由于電壓表位置的特殊性，其示數(shù)將不變；而電路D，實(shí)際上可認(rèn)為

6、是一個分壓電路，盡管電路電流不變，但當(dāng)滑動變阻器R的滑片P從a向b滑動時，電壓表測量的電阻增加，則電壓表示數(shù)將變大。答案：BD考點(diǎn)二閉合電路的歐姆定律及動態(tài)分析1電源的電動勢和內(nèi)阻(1)電動勢電源：電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化成電勢能的裝置。電動勢：非靜電力搬運(yùn)電荷所做的功與搬運(yùn)的電荷量的比值，Eeq f(W,q)，單位：V。電動勢的物理含義：電動勢表示電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化成電勢能本領(lǐng)的大小，在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓。(2)內(nèi)阻：電源內(nèi)部也是由導(dǎo)體組成的，也有電阻r，叫做電源的內(nèi)阻，它是電源的另一重要參數(shù)。2閉合電路的歐姆定律(1)閉合電路eq avs4al(組

7、成)eq blcrc (avs4alco1(內(nèi)電路：電源內(nèi)部的電路。內(nèi)電阻所降落的電壓稱為,內(nèi)電壓。,外電路：電源外部的電路。其兩端電壓稱為外電壓,或路端電壓。)內(nèi)、外電壓的關(guān)系：EU外U內(nèi)。(2)閉合電路的歐姆定律內(nèi)容：閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比。公式eq blcrc (avs4alco1(If(E,Rr)只適用于純電阻電路,EU外U內(nèi)適用于任何電路)路端電壓與外電阻的關(guān)系a負(fù)載R增大I減小U內(nèi)減小U外增大，外電路斷路時(R無窮)，I0，U外E。b負(fù)載R減小I增大U內(nèi)增大U外減小，外電路短路時(R0)，Ieq f(E,r)，U內(nèi)E。思維診斷(1)閉合電

8、路中的電流跟電源電動勢成正比，跟整個電路的電阻成反比。()(2)電動勢是電源兩極間的電壓。()(3)當(dāng)外電阻增大時，路端電壓也增大。()(4)閉合電路中的短路電流無限大。()答案：(1)(2)(3)(4)題組訓(xùn)練1電表讀數(shù)變化類的動態(tài)分析(多選)如圖所示，當(dāng)開關(guān)S閉合時，以下正確的判斷是()A電壓表的讀數(shù)變小B電流表的讀數(shù)變小C電壓表的讀數(shù)變大D電流表的讀數(shù)變大解析：當(dāng)開關(guān)S閉合時，并聯(lián)電阻減小，外電路總電阻減小，路端電壓，即電壓表的讀數(shù)減小。根據(jù)Ieq f(E,Rr)，電路的總電流增大，則電阻R1及內(nèi)阻r兩端電壓增大，并聯(lián)電路兩端，即R3兩端電壓減小，故電流表的讀數(shù)減小。選項(xiàng)A、B正確。答案

9、：AB2功率變化類的動態(tài)分析(多選)(2016長春調(diào)研)如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻不可忽略，L1、L2兩燈均正常發(fā)光，R1為定值電阻，R為一滑動變阻器，P為滑動變阻器的滑片，若將滑片P向下滑動，則()AL1燈變亮BL2燈變暗CR1上消耗的功率變大 D電源內(nèi)部消耗的功率變大解析：由閉合電路歐姆定律可得，滑片P向下滑動，電路總電阻減小，總電流增大，路端電壓減小，所以L1、L2變暗，R1上消耗的功率變大，由P內(nèi)I2r知電源內(nèi)部消耗的功率變大，A錯誤，B、C、D正確。答案：BCD3電壓、電流的變化量分析如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，理想電壓表V1、V2示數(shù)為U1、U2，其變化量的絕對值分別為U

10、1和U2；流過電源的電流為I，其變化量的絕對值為I。在滑動變阻器的觸片從右端滑到左端的過程中(燈泡電阻不變化)()A小燈泡L1、L3變暗，L2變亮 BU1U2C.eq f(U1,I)增大 Deq f(U2,I)不變解析：滑動變阻器滑片P向左端移動，RP變小，總電阻變小，總電流變大，燈泡L2變亮，電壓表V2示數(shù)U2和內(nèi)電壓U內(nèi)變大，L3所分電壓U1EU2U內(nèi)減小，則通過L3的電流變小，L3變暗，通過L1的電流I1II3變大，即L1變亮，選項(xiàng)A錯誤；由閉合電路歐姆定律有，U內(nèi)U2U1，則U2Rx測量值大于真實(shí)值R測eq f(U測,I測)eq f(RxRV,RxRV)Rx測量值小于真實(shí)值適用條件RA

11、RxRVRx適用于測量大電阻小電阻2.兩種電路的選擇方法(1)阻值比較法：先將待測電阻的估計(jì)值與電壓表、電流表內(nèi)阻進(jìn)行比較，若Rx較小，宜采用電流表外接法；若Rx較大，宜采用電流表內(nèi)接法。(2)比值比較法若eq f(RV,Rx)eq f(Rx,RA)，則用電流表外接法。若eq f(RV,Rx)eq f(Rx,RA)，則用電流表內(nèi)接法。(3)試觸法：如圖所示，將電壓表分別接在a、c和b、c兩點(diǎn)間時，若電流表示數(shù)變化較大，說明電壓表分流較大，應(yīng)選用電流表內(nèi)接法；若電壓表示數(shù)變化較大，則選用電流表外接法。在測量金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中，可供選用的器材如下：待測金屬絲：Rx(阻值約4 ，額定電流約0.5

12、A)；電壓表：(量程03 V，內(nèi)阻約3 k)；電流表：(量程00.6 A，內(nèi)阻約0.2 )；電流表：(量程03 A，內(nèi)阻約0.05 )；電源：E1(電動勢3 V，內(nèi)阻不計(jì))；E2(電動勢12 V，內(nèi)阻不計(jì))；滑動變阻器：R(最大阻值約20 )；螺旋測微器；毫米刻度尺；開關(guān)S；導(dǎo)線。(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為_ mm.(2)若滑動變阻器采用限流接法，為使測量盡量精確，電流表應(yīng)選_，電源應(yīng)選_，在虛線框內(nèi)完成電路原理圖。(均填器材代號)解析：(1)螺旋測微器的讀數(shù)為1.5 mm27.30.01 mm1.773 mm。(2)在用伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)時，為使測量盡量精確，則

13、電流表、電壓表指針需達(dá)到半偏以上，又因待測金屬絲的額定電流為0.5 A，所以電流表選，電源選E1即可。電路原理如圖所示。答案：(1)1.773(1.7711.775均正確)(2)E1電路原理圖如上熱點(diǎn)三滑動變阻器的兩種接法及其選擇1兩種接法比較方式內(nèi)容限流接法分壓接法對比說明兩種接法電路圖(忽略電源內(nèi)阻)串、并聯(lián)關(guān)系不同負(fù)載R上電壓調(diào)節(jié)范圍eq f(RE,RR0)UE0UE分壓電路調(diào)節(jié)范圍大負(fù)載R上電流調(diào)節(jié)范圍eq f(E,RR0)Ieq f(E,R)0Ieq f(E,R)分壓電路調(diào)節(jié)范圍大閉合S前觸頭位置b端a端都是為了保護(hù)電路元件2.滑動變阻器必須接成分壓電路的幾種情況(1)要求電壓表能從

14、零開始讀數(shù)；(2)當(dāng)待測電阻RxR(滑動變阻器的最大阻值)時；(3)若采用限流式接法，電路中的最小電流仍超過電路中電表、電阻的允許電流。3當(dāng)待測電阻Rx與滑動變阻器的最大阻值R差不多，或R比Rx稍大時，滑動變阻器接成限流式。某研究性學(xué)習(xí)小組為了制作一種傳感器，需要選用一電器元件。如圖所示為該電器元件的伏安特性曲線，有同學(xué)對其提出質(zhì)疑，先需進(jìn)一步驗(yàn)證該伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室備有下列器材：器材(代號)規(guī)格電流表(A1)量程050 mA，內(nèi)阻約為50 電流表(A2)量程0200 mA，內(nèi)阻約為10 電壓表(V1)量程03 V，內(nèi)阻約為10 k電壓表(V2)量程015 V，內(nèi)阻約為25 k滑動變阻器(R

15、1)阻值范圍015 ，允許最大電流1 A滑動變阻器(R2)阻值范圍01 k，允許最大電流100 mA直流電源(E)輸出電壓6 V，電阻不計(jì)電鍵(S)、導(dǎo)線若干(1)為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度，電流表應(yīng)選用_；電壓表應(yīng)選用_；滑動變阻器應(yīng)選用_。(以上均填器材代號)(2)為達(dá)到上述目的，請?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出正確的實(shí)驗(yàn)電路原理圖，并標(biāo)明所用器材的代號。解析：(1)圖象中電流在00.14 A之間，電流表選A2；電源電壓為6 V，但圖象只要求電壓在03 V之間調(diào)整，為了測量準(zhǔn)確，電壓表選V1；由于繪制圖象的需要，要求電壓在03 V之間調(diào)整，所以滑動變阻器只能采用分壓式接法，為了便于調(diào)節(jié)電壓，滑動變阻器應(yīng)選用

16、最大阻值較小的R1。(2)該元件約幾十歐，RVR，電壓表的分流作用可以忽略，所以采用電流表外接法。答案：(1)A2V1R1(2)如圖所示熱點(diǎn)四數(shù)據(jù)處理與誤差分析1圖象法利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，將實(shí)驗(yàn)中物理量之間的函數(shù)關(guān)系用函數(shù)圖象表示出來，這種方法叫圖象法。用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是物理實(shí)驗(yàn)中最常用的方法之一。用圖象法處理數(shù)據(jù)的優(yōu)點(diǎn)是直觀、簡便、有取平均值的效果，由圖線的斜率、截距、所包圍面積和圖線的交點(diǎn)等可以研究物理量之間的變化及其關(guān)系，找出規(guī)律。2解析法通過實(shí)驗(yàn)獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，代入相關(guān)物理量之間的關(guān)系式，計(jì)算得到結(jié)果的方法叫解析法。應(yīng)用解析法的要求是：(1)明確實(shí)驗(yàn)測量的相關(guān)物理量的關(guān)系式；(2)明確要研

17、究的物理量和未知的物理量；(3)建立方程或方程組進(jìn)行計(jì)算。理想電壓表內(nèi)阻無窮大，而實(shí)際電壓表并非如此，現(xiàn)要測量一個量程為03 V、內(nèi)阻約為3 k電壓表的阻值。實(shí)驗(yàn)室備有以下器材：A待測電壓表V1：量程為03 V、內(nèi)阻約為3 kB電壓表V2：量程為06 V、內(nèi)阻約為6 kC滑動變阻器R1：最大值20 、額定電流1 AD定值電阻R0E電源：電動勢6 V，內(nèi)阻約為1 F開關(guān)一個、導(dǎo)線若干(1)利用以上器材設(shè)計(jì)如圖甲所示測量電路，請你按圖示電路將圖乙的實(shí)驗(yàn)儀器連接起來；(2)請寫出按該電路測量電壓表V1內(nèi)阻RV的表達(dá)式，并指出表達(dá)式中各物理量的含義：_；(3)在正確連接電路后，閉合開關(guān)S，不斷地調(diào)節(jié)滑

18、動變阻器R1滑片位置，記錄多組電壓表V1、V2示數(shù)，作出U2 U1圖線如圖丙所示。若R01 480 ，由圖線上的數(shù)據(jù)可得RV_。解析：(2)由歐姆定律有eq f(U2U1,R0)eq f(U1,RV)，解得RVeq f(U1,U2U1)R0，其中U1、U2分別為電壓表V1、V2的示數(shù)，R0是定值電阻的阻值；(3)由電路的電壓關(guān)系可得U2U1eq blc(rc)(avs4alco1(1f(R0,RV)，由U2 U1圖象可知，斜率k1eq f(R0,RV)1.5，若R01 480 ，則RV2 960 。答案：(1)略(2)RVeq f(U1,U2U1)R0，其中U1、U2分別為電壓表V1、V2的示

19、數(shù)，R0是定值電阻的阻值(3)2 9601(1)電流表量程一般有兩種00.6 A,03 A；電壓表量程一般有兩種03 V,015 V，如圖所示：接03 V量程時讀數(shù)為_V。接015 V量程時讀數(shù)為_V。接03 A量程時讀數(shù)為_A。接00.6 A量程時讀數(shù)為_A。(2)完成下列讀數(shù)(如圖所示)。a_mmb_mmc_mmd_mme_mm答案：(1)1.909.50.800.16(2)a.0.486(0.4840.488)b0.536(0.5340.538)c4.078(4.0774.079)d5.663(5.6615.665)e11.142要測繪一個標(biāo)有“3 V0.6 W”小燈泡的伏安特性曲線，燈

20、泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3 V，并便于操作。已選用的器材有：電池組(電動勢為4.5 V，內(nèi)阻約1 )；電流表(量程為0250 mA，內(nèi)阻約5 )；電壓表(量程為03 V，內(nèi)阻約3 k)；開關(guān)一個、導(dǎo)線若干。(1)實(shí)驗(yàn)中所用的滑動變阻器應(yīng)選下列中的_(填字母代號)。A滑動變阻器(最大阻值 20 ，額定電流1 A)B滑動變阻器(最大阻值1 750 ，額定電流0.3 A)(2)實(shí)驗(yàn)的電路圖應(yīng)選用下列的圖_(填字母代號)。解析：(1)根據(jù)小燈泡標(biāo)示的額定值可以計(jì)算出小燈泡的額定電流Ieq f(P,U)eq f(0.6,3) A0.2 A，兩個滑動變阻器在此電流下都能保證安全，根據(jù)測繪小燈泡的伏安

21、特性曲線的要求，小燈泡兩端的電壓需要從零開始調(diào)節(jié)，故調(diào)節(jié)電路中滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法。為方便調(diào)節(jié)應(yīng)選用最大阻值小的滑動變阻器，故選A；(2)額定電壓下小燈泡的阻值Req f(U,I)eq f(3,0.2) 15 ，遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，故電流表應(yīng)該采用外接法，所以電路應(yīng)采用分壓外接法，故選B。答案：(1)A(2)B3某同學(xué)設(shè)計(jì)的可調(diào)電源電路如圖(a)所示，R0為保護(hù)電阻，P為滑動變阻器的滑片，閉合電鍵S。(1)用電壓表測量A、B兩端的電壓：將電壓表調(diào)零，選擇03 V擋，示數(shù)如圖(b)，電壓值為_ V。(2)在接通外電路之前，為了保證外電路的安全，滑片P應(yīng)先置于_端。(3)要使輸出電壓U變大，滑片

22、P應(yīng)向_端滑動。(4)若電源電路中不接入R0，則在使用過程中，存在_的風(fēng)險(選填“斷路”或“短路”)。解析：(1)電壓表用03 V的量程，分度值為0.1 V，故讀數(shù)應(yīng)該為1.30 V；(2)接通電路前，應(yīng)該使滑片置于A端，使輸出電壓為0，這樣才能起到外電路的安全保證；(3)要增大輸出電壓，需要使滑片滑向B端；(4)如果電路中不接入保護(hù)電阻R0，電流過大可能會燒斷電路出現(xiàn)斷路。答案：(1)1.30(2)A(3)B(4)斷路4為了測量某待測電阻Rx的阻值(約為30 )，有以下一些器材可供選擇。電流表A1(量程050 mA，內(nèi)阻約10 )；電流表A2(量程03 A，內(nèi)阻約0.12 )；電壓表V1(量

23、程03 V，內(nèi)阻很大)；電壓表V2(量程015 V，內(nèi)阻很大)；電源E(電動勢約為3 V，內(nèi)阻約為0.2 )；定值電阻R(20 ，允許最大電流1.0 A)；滑動變阻器R1(010 ，允許最大電流2.0 A)；滑動變阻器R2(01 k，允許最大電流0.5 A)；單刀單擲開關(guān)S一個，導(dǎo)線若干。(1)電流表應(yīng)選_，電壓表應(yīng)選_?；瑒幼冏杵鲬?yīng)選 _。(填字母代號)(2)請?jiān)谙旅娴奶摼€框內(nèi)畫出測量電阻Rx，的實(shí)驗(yàn)電路圖。(要求所測量范圍盡可能大)eq x(aal(,)(3)某次測量中，電壓表示數(shù)為U時，電流表示數(shù)為I，則計(jì)算待測電阻阻值表達(dá)式為Rx_。解析：(1)首先選取唯一性器材：電源E(電動勢約為3

24、 V，內(nèi)阻約為0.2 )，定值電阻R(20 ，允許最大電流1.0 A)，單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線。電源電動勢約為3 V，所以電壓表選擇V1(量程03 V，內(nèi)阻很大)；待測電阻Rx的阻值約為30 ，流過Rx的最大電流為eq f(3 V,30 )0.1 A100 mA，如果電流表選擇A2(量程03 A，內(nèi)阻約0.12 )，指針偏轉(zhuǎn)很小，測量不準(zhǔn)確，所以只能選擇A1(量程050 mA，內(nèi)阻約10 )；滑動變阻器R2的全值電阻太大，操作不便，所以滑動變阻器應(yīng)選R1(010 ，允許最大電流2.0 A)。(2)因?yàn)閷?shí)驗(yàn)要求所測量范圍盡可能大，所以滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法；因?yàn)榇郎y電阻Rx的阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻

25、，所以電流表采用外接法；為了使流過電流表的電流不超過其最大量程，即50 mA，應(yīng)給待測電阻串聯(lián)一個定值電阻R，起保護(hù)作用。實(shí)驗(yàn)原理圖如圖所示。(3)根據(jù)歐姆定律可得Rxeq f(U,I)R答案：(1)A1V1R1(2)圖見解析(3)eq f(U,I)R實(shí)驗(yàn)八：測定金屬的電阻率實(shí)驗(yàn)原理與操作數(shù)據(jù)處理與分析數(shù)據(jù)處理1求Rx的平均值時可用的兩種方法(1)第一種是用Rxeq f(U,I)算出各次的數(shù)值，再取平均值。(2)第二種是用U I圖線的斜率求出。2計(jì)算電阻率：將記錄的數(shù)據(jù)U、l、d的值代入電阻率計(jì)算公式Rxeq f(S,l)eq f(d2U,4lI)。誤差分析1測量金屬絲直徑、長度以及電流、電壓

26、帶來誤差。2電路中電流表及電壓表對電阻測量的影響，因?yàn)殡娏鞅硗饨?，所以Rx測Rx真，由Rxeq f(l,S)，知測真。3通電電流過大，時間過長，致使電阻絲發(fā)熱，電阻率隨之變化帶來誤差。注意事項(xiàng)1先測直徑，再連電路：為了方便，測量直徑時應(yīng)在金屬絲連入電路之前測量。2電流表外接法：本實(shí)驗(yàn)中被測金屬絲的阻值較小，故采用電流表外接法。3電流控制：電流不宜過大，通電時間不宜過長，以免金屬絲溫度過高，導(dǎo)致電阻率在實(shí)驗(yàn)過程中變大。熱點(diǎn)一器材的選擇、電路的設(shè)計(jì)1電路設(shè)計(jì)原則(1)正確性：實(shí)驗(yàn)所依據(jù)的原理應(yīng)當(dāng)符合物理學(xué)的基本原理。(2)安全性：實(shí)驗(yàn)方案的實(shí)施要安全可靠，實(shí)施過程中不應(yīng)對儀器及人身造成危害。要注意

27、到各種電表均有量程、電阻均有最大允許電流和最大功率，電源也有最大允許電流，不能燒壞儀器。(3)方便性：實(shí)驗(yàn)應(yīng)當(dāng)便于操作，便于讀數(shù)，便于進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。(4)精確性：在實(shí)驗(yàn)方案、儀器、儀表量程的選擇上，應(yīng)使實(shí)驗(yàn)誤差盡可能小。2電學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器的選擇(1)選擇電表：根據(jù)不使電表受損和盡量減少誤差的原則選擇電表。合理選擇量程，務(wù)必使指針有較大偏轉(zhuǎn)(一般要大于滿偏度的eq f(1,3)，以減小測讀誤差。(2)選擇滑動變阻器：根據(jù)電路中可能出現(xiàn)的電壓或電流范圍選擇滑動變阻器，注意流過滑動變阻器的電流不超過它的額定值，在此條件下，為了便于調(diào)節(jié)選總阻值小的。測電流表的內(nèi)阻某同學(xué)為了測量電流表內(nèi)阻的精確值，提供如下

28、器材：電流表(量程300 mA，內(nèi)阻約為5 )電流表(量程600 mA，內(nèi)阻約為1 )電壓表(量程15 V，內(nèi)阻約為3 k)滑動變阻器R1(010 ，額定電流為1 A)滑動變阻器R2(0250 ，額定電流為0.01 A)電源E(電動勢3 V，內(nèi)阻較小)定值電阻R0(5 )導(dǎo)線、開關(guān)若干(1)要求待測電流表的示數(shù)從零開始變化，且多測幾組數(shù)據(jù)，盡可能減小誤差。以上給定的器材中滑動變阻器應(yīng)選_。請畫出測量用的電路原理圖，并在圖中標(biāo)出所選儀器的代號。(2)若選測量數(shù)據(jù)中的一組來計(jì)算電源流的內(nèi)阻r1，則r1的表達(dá)式為r1_。(3)上式中各符號的物理意義是_。解析：(1)要求待測電流表的示數(shù)從零開始變化，

29、且多測幾組數(shù)據(jù)，應(yīng)該設(shè)計(jì)成分壓電路，滑動變阻器應(yīng)選阻值為010 的R1。電路原理圖如圖所示。(2)由I1r1(I2I1)R0可得電流表的內(nèi)阻r1的表達(dá)式為r1eq f(I2I1,I1)R0。(3)r1eq f(I2I1,I1)R0中I2、I1分別為某次實(shí)驗(yàn)時電流表、的示數(shù)，R0是定值電阻的阻值。答案：(1)R1電路原理圖見解析(2)eq f(I2I1,I1)R0(3)I2、I1分別為某次實(shí)驗(yàn)時電流表、的示數(shù)，R0是定值電阻的阻值反思總結(jié)試題中有時給出的實(shí)驗(yàn)器材并不一定都能用，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇，如本題中給出的電壓表。電路的選擇可根據(jù)題中給出的條件分析，如題中說明待測電流表的示數(shù)從零開始變化，因

30、此要選擇分壓電路。熱點(diǎn)二實(shí)物連線、數(shù)據(jù)處理及誤差分析實(shí)物連圖的兩點(diǎn)提醒(1)電壓表應(yīng)并聯(lián)，電流表應(yīng)串聯(lián)，且電流應(yīng)由正接線柱流入，負(fù)接線柱流出。(2)滑動變阻器觸頭的位置應(yīng)以保證電路中用電器的安全為原則，即保證加在用電器兩端電壓合適。測電壓表的內(nèi)阻(2016全國甲卷23)某同學(xué)利用圖(a)所示電路測量量程為2.5 V的電壓表的內(nèi)阻(內(nèi)阻為數(shù)千歐姆)，可供選擇的器材有：電阻箱R(最大阻值99 999.9 )，滑動變阻器R1(最大阻值50 )，滑動變阻器R2(最大阻值5 k)，直流電源E(電動勢3 V)，開關(guān)1個，導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)步驟如下：按電路原理圖(a)連接線路；將電阻箱阻值調(diào)節(jié)為0，將滑動變阻器

31、的滑片移到與圖(a)中最左端所對應(yīng)的位置，閉合開關(guān)S；調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表滿偏；保持滑動變阻器滑片的位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表的示數(shù)為2.00 V，記下電阻箱的阻值?；卮鹣铝袉栴}：(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇滑動變阻器_(填“R1”或“R2”)。(2)根據(jù)圖(a)所示電路將圖(b)中實(shí)物圖連線。(b)(3)實(shí)驗(yàn)步驟中記錄的電阻箱阻值為630.0 ，若認(rèn)為調(diào)節(jié)電阻箱時滑動變阻器上的分壓不變，計(jì)算可得電壓表的內(nèi)阻為_(結(jié)果保留到個位)。(4)如果此電壓表是由一個表頭和電阻串聯(lián)構(gòu)成的，可推斷該表頭的滿刻度電流為_(填正確答案標(biāo)號)。A100 AB250 AC500 A D1 mA解析：(1)由于電

32、壓表的總電阻較大，根據(jù)并聯(lián)電路電壓分配特點(diǎn)，只有當(dāng)滑動變阻器電阻較小時，調(diào)節(jié)變阻箱電阻，才能近似認(rèn)為接入滑動變阻器的并聯(lián)支路總電壓不變化，即滑動變阻器應(yīng)選阻值小的，即選R1。(2)實(shí)物圖連線如圖所示。(3)電阻箱阻值為0時，電壓表滿偏電壓Ug2.5 V，電阻箱阻值R630.0 時，電壓表的示數(shù)UV2.00 V，此時電阻箱兩端的電壓URUgUV0.5 V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓與電阻成正比可得eq f(UV,UR)eq f(Rg,R)，故Rgeq f(UV,UR)Req f(2.00,0.5)630.0 2 520 。(4)電壓表的滿偏電流為Ig，則IgRgUg，故Igeq f(Ug,Rg)eq f(

33、2.5,2 520) A1 mA，選項(xiàng)D正確。答案：(1)R1(2)如圖所示(3)2 520(4)D熱點(diǎn)三實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)與創(chuàng)新電阻測量方法的拓展測量思路實(shí)驗(yàn)電路測量原理或?qū)嶒?yàn)步驟1.利用定值電阻和兩個電流表測量電阻根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)I1RI2Rx，可得被測電阻為Rxeq f(I1R,I2)2.利用定值電阻和兩個電壓表測量電阻根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)eq f(U1,R)eq f(U2,Rx)，可得被測電阻為Rxeq f(U2R,U1)3.等效替代法測電阻電阻箱和電流表電路圖如圖所示；閉合開關(guān)S，把開關(guān)S1撥到1，調(diào)節(jié)滑動變阻器R0，使電流表指針有一較大的偏角；把開關(guān)S1撥到2，調(diào)節(jié)R使電流表的示數(shù)與步驟中

34、相同，注意R0保持不變；讀出電阻箱的阻值為R1；被測電阻RxR14.半偏法斷開S2，閉合S1，調(diào)節(jié)R，使的示數(shù)滿偏為Ig；保持R不變，閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱R，使的示數(shù)為eq f(Ig,2)；由以上可得RgR(2015新課標(biāo)全國23)電壓表滿偏時通過該表的電流是半偏時通過該表電流的兩倍。某同學(xué)利用這一事實(shí)測量電壓表的內(nèi)阻(半偏法)，實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：待測電壓表(量程3 V，內(nèi)阻約為3 000 )，電阻箱R0(最大阻值為99 999.9 )，滑動變阻器R1(最大阻值100 ，額定電流2 A)，電源E(電動勢6 V，內(nèi)阻不計(jì))，開關(guān)2個，導(dǎo)線若干。(1)虛線框內(nèi)為該同學(xué)設(shè)計(jì)的測量電壓表內(nèi)阻的電路

35、圖的一部分，將電路圖補(bǔ)充完整。(2)根據(jù)設(shè)計(jì)的電路，寫出實(shí)驗(yàn)步驟：_(3)將這種方法測出的電壓表內(nèi)阻記為RV，與電壓表內(nèi)阻的真實(shí)值RV相比，RV_RV(填“”“”或“”)，主要理由是_。解析：(1)實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示。(2)移動滑動變阻器的滑片，以保證通電后電壓表所在支路分壓最??；閉合開關(guān)S1、S2，調(diào)節(jié)R1，使電壓表的指針滿偏；保持滑動變阻器滑片的位置不變，斷開S2，調(diào)節(jié)電阻箱R0使電壓表的指針半偏，讀取電阻箱的電阻值，此即為測得的電壓表內(nèi)阻。(3)斷開S2，調(diào)節(jié)電阻箱R0使電壓表成半偏狀態(tài)，電壓表所在支路總電阻增大，分得的電壓也增大，此時R0兩端的電壓大于電壓表的半偏電壓，RVRV。答案：

36、(1)見解析圖(2)見解析(3)理由見解析1用如圖甲所示的電路可以測量一個未知電阻的阻值，其中Rx為待測電阻，R為電阻箱，S為單刀雙擲開關(guān)，R0為定值電阻。某同學(xué)用該電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，主要步驟有：A把開關(guān)S接b點(diǎn)，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的示數(shù)為I；B讀出電阻箱的示數(shù)R；C把開關(guān)S接a點(diǎn)，讀出電流表的示數(shù)為I；D根據(jù)電路圖，連接實(shí)物，將電阻箱的阻值調(diào)至最大。(1)上述步驟的合理順序是_(只需填寫序號)。(2)步驟A中電阻箱調(diào)節(jié)好后示數(shù)如圖乙所示，則它的示數(shù)為_。若已知R0的阻值為10 ，則待測電阻的阻值為_。解析：S先打到a，此時，因?yàn)殡娮鑂x的作用，使電路中的電流有一個值I。當(dāng)把S打到b時，R同樣對

37、電流有一定的阻礙作用，但是，它們的作用效果可能是不相同的，不過當(dāng)我們調(diào)節(jié)電阻箱，使電路中的電流也是I的時候，R的作用就與前面Rx的作用相當(dāng)，此時，R和Rx等效，它們都是電阻，可以得出，它們電阻相等。答案：(1)DCAB(2)47472測量鉛筆芯的電阻率，取一支4B鉛筆，去掉兩端筆芯外木質(zhì)部分，不損傷筆芯，如圖所示安放在接線支座上。(1)用刻度尺量得筆芯長度L20.0 cm，螺旋測微器測量筆芯的直徑如圖，則筆芯的直徑為d_mm。(2)若待測電阻約為幾歐姆，乙同學(xué)采用實(shí)驗(yàn)室提供的下列器材測定鉛筆芯電阻A待測筆芯B電流表(00.6 A,03 V，內(nèi)阻分別約1 ，0.5 )C電壓表(03 V,015

38、V，內(nèi)阻分別約6 k，30 k)D滑動變阻器(010 )E電源(3 V)F開關(guān)、導(dǎo)線若干請根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求在圖中用筆畫線代替導(dǎo)線(只配有兩根導(dǎo)線)完成實(shí)物電路連接。(3)實(shí)驗(yàn)測量過程中某次電壓表、電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖所示，則電壓表讀數(shù)U_V，電流表讀數(shù)I_A，計(jì)算得到鉛筆芯電阻R_(電阻計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。解析：(1)由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為1 mm20.00.010 mm1.200 mm。(2)由題意可知，待測電阻阻值很小，約為幾歐姆，小于滑動變阻器最大阻值，滑動變阻器可以采用限流接法，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻阻值，電流表采用外接法，實(shí)物電路圖如圖所示：(3)由電路圖可知，電壓表量程

39、是3 V，由圖示電壓表可知，其分度值為0.1 V，示數(shù)為1.80 V，電流表量程為0.6 A，分度值為0.02 A，示數(shù)為0.36 A，待測電阻阻值Req f(U,I)eq f(1.8,0.36)5.0 。答案：(1)1.200(2)實(shí)物電路圖見解析(3)1.800.365.03(2016浙江理綜22)某同學(xué)用伏安法測量導(dǎo)體的電阻，現(xiàn)有量程為3 V、內(nèi)阻約為3 k的電壓表和量程為0.6 A、內(nèi)阻約為0.1 的電流表。采用分壓電路接線，圖1是實(shí)物的部分連線圖，待測電阻為圖2中的R1，其阻值約為5 。(1)測R1阻值的最優(yōu)連接方式為導(dǎo)線連接_(填“a”或“b”)、導(dǎo)線連接_(填c或d)。(2)正確

40、接線測得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表，用作圖法求得R1的阻值為_。U/V0.400.801.201.602.002.40I/A0.090.190.270.350.440.53(3)已知圖2中R2與R1是材料相同、厚度相等、表面為正方形的兩導(dǎo)體，R2的邊長是R1的eq f(1,10)，若測R2的阻值，則最優(yōu)的連線應(yīng)選_(填選項(xiàng))。A連接a，連接cB連接a，連接dC連接b，連接c D連接b，連接d解析：(1)待測電阻R15 、RV3 k、RA0.1 ，故R1屬于小電阻，用電流表外接法。因此導(dǎo)線應(yīng)連接a，變阻器采用分壓接法，因此導(dǎo)線應(yīng)連接d。(2)R1的U I圖線如圖所示其阻值R1eq f(U,I)eq f(2.2

41、,0.5) 4.4 (3)設(shè)電阻的厚度為d，表面為正方形且長度為l由電阻定律Req f(l,S)和Sld得Req f(l,ld)eq f(,d)故R2R1，因此連接方式與(1)相同，B選項(xiàng)正確。答案：(1)ad(2)圖見解析4.44.7(3)B實(shí)驗(yàn)九：描繪小電珠的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)原理與操作數(shù)據(jù)處理與分析數(shù)據(jù)處理1在坐標(biāo)紙上以U為橫軸，I為縱軸，建立坐標(biāo)系。2在坐標(biāo)紙上描出各組數(shù)據(jù)所對應(yīng)的點(diǎn)。(坐標(biāo)系縱軸和橫軸的標(biāo)度要適中，以使所描圖線充分占據(jù)整個坐標(biāo)紙為宜)3將描出的點(diǎn)用平滑的曲線連接起來，就得到小電珠的伏安特性曲線。誤差分析1由于電壓表、電流表不是理想電表，電表內(nèi)阻對電路的影響會帶來誤差。2

42、電流表、電壓表的讀數(shù)帶來誤差。3在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，作圖帶來誤差。注意事項(xiàng)1電流表外接法：本實(shí)驗(yàn)中被測小電珠燈絲的電阻值較小，因此測量電路必須采用電流表外接法。2滑動變阻器應(yīng)采用分壓式連接本實(shí)驗(yàn)要作出U I圖線，要求測出一組包括零在內(nèi)的電流、電壓值，故控制電路必須采用分壓接法。3保護(hù)元件安全：為保護(hù)元件不被燒毀，開關(guān)閉合前變阻器滑片應(yīng)位于圖中的a端。加在小電珠兩端的電壓不要超過其額定電壓。熱點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)原理及電路設(shè)計(jì)2016天津理綜9(3)某同學(xué)想要描繪標(biāo)有“3.8 V0.3 A”字樣小燈泡L的伏安特性曲線，要求測量數(shù)據(jù)盡量精確、繪制曲線完整?？晒┰撏瑢W(xué)選用的器材除開關(guān)、導(dǎo)線外，還有：電壓表V1(量程

43、03 V，內(nèi)阻等于3 k)電壓表V2(量程015 V，內(nèi)阻等于15 k)電流表A1(量程0200 mA，內(nèi)阻等于10 )電流表A2(量程03 A，內(nèi)阻等于0.1 )滑動變阻器R1(010 ，額定電流2 A)滑動變阻器R2(01 k，額定電流0.5 A)定值電阻R3(阻值等于1 )定值電阻R4(阻值等于10 )定值電阻R5(阻值等于1 k)電源E(E6 V，內(nèi)阻不計(jì))(1)請畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并將各元件字母代碼標(biāo)在該元件的符號旁。(2)該同學(xué)描繪出的IU圖象應(yīng)是下圖中的_。解析：描繪小燈泡的伏安特性曲線時，要求“測量數(shù)據(jù)盡量精確、繪制曲線完整”，從電表的量程來看，V1、A1量程偏小，直接測量燈泡的

44、電壓、電流時，曲線不完整，若用V2、A2測量燈泡的電壓、電流時，讀數(shù)不夠精確。題目中給了滑動變阻器和幾個定值電阻，我們可以采用定值電阻分壓、分流的方式擴(kuò)大電表的量程，準(zhǔn)確讀出燈泡的電流值、電壓值，繪制完整的曲線。(1)電路圖如圖所示，滑動變阻器的選擇：R2的阻值太大，調(diào)節(jié)不靈敏，故選R1。與電流表A1并聯(lián)的電阻：由于A1的內(nèi)阻為10 ，若選R4為并聯(lián)電阻，則量程為00.4 A，若并聯(lián)阻值過小，電流表讀數(shù)偏小，讀數(shù)欠精確。與電壓表串聯(lián)的電阻：分壓電阻的阻值應(yīng)該與電壓表V1的內(nèi)阻具有可比性，故選擇R5作為分壓電阻，此時量程為04V。(2)燈絲的電阻率隨溫度的升高而增大，其阻值也隨溫度的升高而增大，

45、則IU圖線的斜率應(yīng)越來越小，圖B正確。答案：(1)圖見解析(2)B熱點(diǎn)二實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理及分析2015福建理綜19(2)某學(xué)習(xí)小組探究一小燈泡在不同電壓下的電功率大小，實(shí)驗(yàn)器材如圖甲所示，現(xiàn)已完成部分導(dǎo)線的連接。(1)實(shí)驗(yàn)要求滑動變阻器的滑片從左到右移動過程中，電流表的示數(shù)從零開始逐漸增大，請按此要求用筆畫線代替導(dǎo)線在圖甲實(shí)物接線圖中完成余下導(dǎo)線的連接；(2)某次測量，電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示，則電流表的示數(shù)為_A；(3)該小組描繪出的伏安特性曲線如圖丙所示，根據(jù)圖線判斷，將_只相同的小燈泡并聯(lián)后，直接與電動勢為3 V、內(nèi)阻為1 的電源組成閉合回路，可使小燈泡的總功率最大，其總功率的值約為_W(保

46、留兩位小數(shù))。解析：(1)實(shí)物接線圖見答案；(2)由圖知電流表量程為0.6 A，所以讀數(shù)為0.44 A；(3)電源內(nèi)阻為1 ，所以當(dāng)外電路總電阻等于電源內(nèi)阻時，電源的輸出功率最大，即小燈泡的總功率最大，此時外電路電壓等于內(nèi)電壓等于1.5 V，由圖丙知當(dāng)小燈泡電壓等于1.5 V時電流約為0.38 A，此時電阻約為Req f(U,I)3.95 4 ，并聯(lián)后的總電阻為1 ，所以需要4個小燈泡并聯(lián)，小燈泡消耗的總功率約為Peq f(U2,R外)eq f(1.52,1) W2.25 W。答案：(1)連線如圖(2)0.44(3)42.25熱點(diǎn)三實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)與創(chuàng)新1由描繪小電珠的伏安特性曲線2由描繪小電珠的伏

47、安特性曲線3數(shù)據(jù)處理方式的改進(jìn)采用“DIS”數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集和處理。2015廣東理綜34(2)某實(shí)驗(yàn)小組研究兩個未知元件X和Y的伏安特性，使用的器材包括電壓表(內(nèi)阻約為3 k)、電流表(內(nèi)阻約為1 )、定值電阻等。(a)(1)使用多用電表粗測元件X的電阻。選擇“1”歐姆擋測量，示數(shù)如圖1(a)所示，讀數(shù)為_。據(jù)此應(yīng)選擇圖1中的_(填“b”或“c”)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(2)連接所選電路，閉合S；滑動變阻器的滑片P從左向右滑動，電流表的示數(shù)逐漸_(填“增大”或“減小”)；依次記錄電流及相應(yīng)的電壓；將元件X換成元件Y，重復(fù)實(shí)驗(yàn)。圖2(3)圖2(a)是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的UI圖線，由圖可判斷

48、元件_(填“X”或“Y”)是非線性元件。(4)該小組還借助X和Y中的線性元件和阻值R21 的定值電阻，測量待測電池的電動勢E和內(nèi)阻r，電路如圖2(b)所示。閉合S1和S2，電壓表讀數(shù)為3.00 V；斷開S2，讀數(shù)為1.00 V，利用圖2(a)可算得E_V，r_(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字，視電壓表為理想電壓表)。解析：(1)歐姆表的讀數(shù)R示數(shù)倍率，得R10 ；根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路產(chǎn)生誤差的原因知應(yīng)選用電流表外接，故選擇“b”電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(2)滑動變阻器的滑片P從左向右滑動，R左增大，待測電阻兩端的電壓增大，所以電流表的示數(shù)增大。(3)根據(jù)伏安特性曲線知，X為線性元件，Y為非線性元件，且RX10 。(4)

49、由閉合電路歐姆定律：S1、S2均閉合，有U1eq f(E,RXr)RXS1閉合，S2斷開，有U2eq f(E,RXRr)RX解以上兩式得r0.50 ，E3.2 V答案：(1)10b(2)增大(3)Y(4)3.20.501某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)擬探究小燈泡L的伏安特性曲線，可供選用的器材如下：小燈泡L，規(guī)格“4.0 V0.7 A”；電流表A1，量程03 A，內(nèi)阻約為0.1 ；電流表A2，量程00.6 A，內(nèi)阻r20.2 ；電壓表V，量程03 V，內(nèi)阻rV9 k；標(biāo)準(zhǔn)電阻R1，阻值1 ；標(biāo)準(zhǔn)電阻R2，阻值3 k；滑動變阻器R，阻值范圍010 ；學(xué)生電源E，電動勢6 V，內(nèi)阻不計(jì)；開關(guān)S及導(dǎo)線若干。(1)

50、甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路來進(jìn)行測量，當(dāng)通過L的電流為0.46 A時，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，此時L的電阻為_。(2)乙同學(xué)又設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路來進(jìn)行測量，電壓表指針指在最大刻度時，加在L上的電壓值是_V。解析：(1)由題意可知電壓表的滿偏電壓為3.0 V，則圖示電壓為2.30 V，所以L的電阻為Req f(U,I)eq f(2.30,0.46) 5.0 。(2)由題意可知電壓表的滿偏電壓為3.0 V，則通過電壓表的電流為Ieq f(U1,rV)eq f(3.0,9 000) Aeq f(1,3) mA，此時通過定值電阻R2的電流也是Ieq f(1,3) mA，則定值電阻R2兩端的電壓為

51、U2IR2eq f(1,3) mA3 000 1.0 V，所以燈泡L兩端的電壓為UU1U24.0 V。答案：(1)5.0(2)4.02(2015浙江理綜22)圖1是小紅同學(xué)在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)的實(shí)物連接圖。(1)根據(jù)圖1畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；(2)調(diào)節(jié)滑動變阻器得到了兩組電流表與電壓表的示數(shù)如圖2中的、所示，電流表量程為0.6 A，電壓表量程為3 V。所示讀數(shù)為：_、_、_、_。兩組數(shù)據(jù)得到的電阻分別為_和_。解析：(1)描繪小燈泡的伏安特性曲線電壓、電流需要從“0”調(diào)起，變阻器用分壓接法，小燈泡電阻比較小，電流表要外接，電路圖如圖所示。(2)電流表量程為0.6 A時，最小刻度為0.

52、02 A，讀數(shù)讀到小數(shù)點(diǎn)后兩位，所以表示數(shù)為0.10 A，表示數(shù)為0.24 A；電壓表量程為3 V，最小刻度為0.1 V，應(yīng)估讀到0.01 V，所以表示數(shù)為2.00 V，表示數(shù)為0.27 V，根據(jù)歐姆定律R1eq f(U1,I1)eq f(2.00 V,0.24 A)8.3 ，R2eq f(U2,I2)eq f(0.27,0.1) 2.7 。答案：(1)見解析(2)0.10 A0.24 A2.00 V0.27 V2.7(0.1) 8.3(0.1) 3甲同學(xué)要描繪一個標(biāo)有“3.6 V1.2 W”的小燈泡的伏安特性曲線，除了導(dǎo)線和開關(guān)外，還有下列器材可供選擇：電壓表V(量程為5 V，內(nèi)阻約為5 k

53、)直流電源E(電動勢為4.5 V，內(nèi)阻不計(jì))電流表A1(量程為350 mA，內(nèi)阻約為1 )電流表A2(量程150 mA，內(nèi)阻約為2 )滑動變阻器R1(阻值為0200 )滑動變阻器R2(阻值為010 )(1)實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選_，滑動變阻器應(yīng)選_；(填寫器材代號)以下的四個電路中應(yīng)選用_進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(2)根據(jù)所選電路圖，請?jiān)趫D1中用筆畫線代替導(dǎo)線，把實(shí)驗(yàn)器材連接成完整的實(shí)驗(yàn)電路。圖2圖3(3)實(shí)驗(yàn)中得到了8組數(shù)據(jù)，該同學(xué)通過描點(diǎn)連線得到了小燈泡的伏安特性曲線，如圖2所示。將同種規(guī)格的兩個這樣的小燈泡并聯(lián)后再與R10 的定值電阻串聯(lián)，接在電動勢為8 V、內(nèi)阻不計(jì)的電源上，如圖3所示。則閉合開關(guān)S后，電

54、流表的示數(shù)為_A，兩個小燈泡的總功率為_W。解析：(1)規(guī)格為“3.6 V1.2 W”的小燈泡正常工作時通過其中的電流為IP/U0.33 A，所以選擇量程為350 mA的電流表A1。描繪小燈泡的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)電路中滑動變阻器采用分壓式接法，滑動變阻器應(yīng)選阻值為010 的滑動變阻器R2。由于小燈泡電阻較小，電流表采用外接法，所以應(yīng)選用電路A進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(3)設(shè)每個燈泡中電流為I，小燈泡兩端電壓為U，由閉合電路歐姆定律得EU2IR，變換為Ieq f(1,2R)Eeq f(1,2R)U，在小燈泡的伏安特性曲線中畫出該函數(shù)圖象，如圖乙所示，兩圖線交點(diǎn)對應(yīng)的縱坐標(biāo)值0.3 A即電流表的示數(shù)，交點(diǎn)對應(yīng)的

55、縱坐標(biāo)值和橫坐標(biāo)值的乘積為一個小燈泡的實(shí)際功率，P1UI2.10.3 W0.63 W，兩個小燈泡的總功率為P2P120.63 W1.26 W。答案：(1)A1R2A(2)連接成完整的實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示(3)0.31.26實(shí)驗(yàn)十：測定電源的電動勢和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)原理與操作數(shù)據(jù)處理與分析數(shù)據(jù)處理1計(jì)算法由UEIr，得：eq blcrc (avs4alco1(U1EI1r,U2EI2r)，解得：eq blcrc (avs4alco1(Ef(I1U2I2U1,I1I2),rf(U2U1,I1I2)2圖象法如圖所示。(1)圖線與縱軸交點(diǎn)為E。(2)圖線與橫軸交點(diǎn)為I短eq f(E,r)。(3)圖線斜率的絕對值

56、表示req blc|rc|(avs4alco1(f(U,I)。誤差分析1偶然誤差(1)由于電表讀數(shù)不準(zhǔn)引起誤差。(2)用圖象法求E和r時，由于作圖不準(zhǔn)確造成的誤差。(3)測量過程中通電時間過長或電流過大，都會引起E、r變化。2系統(tǒng)誤差電壓表分流作用造成電動勢和內(nèi)阻的測量值均偏小。注意事項(xiàng)1電池選取：應(yīng)選用內(nèi)阻較大的電池。2實(shí)驗(yàn)操作：實(shí)驗(yàn)中不宜將電流調(diào)得過大，電表讀數(shù)要快，每次讀完數(shù)后立即斷開開關(guān)。3數(shù)據(jù)要求：要測出不少于6組的(I、U)數(shù)據(jù)，且變化范圍要大些。4描點(diǎn)畫圖：畫U I圖線時，應(yīng)使圖線通過盡可能多的點(diǎn)，并使不在直線上的點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè)，個別偏離直線太遠(yuǎn)的點(diǎn)可舍去。5縱軸標(biāo)度的確

57、定：畫U I圖線時，縱軸的刻度可以不從零開始，而是依據(jù)測得的數(shù)據(jù)從某一恰當(dāng)值開始(橫坐標(biāo)I必須從零開始)。但這時圖線和橫軸的交點(diǎn)不再是短路電流，而圖線與縱軸的截距仍為電源電動勢，圖線斜率的絕對值仍為內(nèi)阻。熱點(diǎn)一器材選取、操作過程和數(shù)據(jù)處理(2016四川理綜8)用如圖所示電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)器材：待測電源(電動勢約3 V，內(nèi)阻約2 )，保護(hù)電阻R1(阻值10 )和R2(阻值5 )，滑動變阻器R，電流表A，電壓表V，開關(guān)S，導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)主要步驟：()將滑動變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)；()逐漸減小滑動變阻器接入電路的阻值，記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)電流表的示數(shù)I；()以U為縱

58、坐標(biāo)，I為橫坐標(biāo)，作UI圖線(U、I都用國際單位)；()求出UI圖線斜率的絕對值k和在橫軸上的截距a?；卮鹣铝袉栴}：(1)電壓表最好選用_；電流表最好選用_。A電壓表(03 V，內(nèi)阻約15 k)B電壓表(03 V，內(nèi)阻約3 k)C電流表(0200 mA，內(nèi)阻約2 )D電流表(030 mA，內(nèi)阻約2 )(2)滑動變阻器的滑片從左向右滑動，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大。兩導(dǎo)線與滑動變阻器接線柱連接情況是_。A兩導(dǎo)線接在滑動變阻器電阻絲兩端的接線柱B兩導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿兩端的接線柱C一條導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿左端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲左端接線柱D一條導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿右端接線柱，另一條導(dǎo)線

59、接在電阻絲右端接線柱(3)選用k、a、R1和R2表示待測電源的電動勢E和內(nèi)阻r的表達(dá)式E_，r_，代入數(shù)值可得E和r的測量值。解析：(1)電壓表測量路端電壓，測量中為了減小誤差，通過電壓表的電流越小越好，在量程一樣(03 V)的情況下，其內(nèi)阻越大越好，故電壓表應(yīng)選A；電路中的電流最大值大約為eq f(3 V,105 )200 mA，故電流表應(yīng)選C。(2)滑片從左向右滑動時，電壓表示數(shù)增大，說明滑片滑動時滑動變阻器接入電路的電阻變大，只有C項(xiàng)的接法符合上述情形。(3)UI圖線如圖所示，斜率的絕對值krR2，故rkR2。橫軸截距aeq f(E,rR2)，則Eak。答案：(1)AC(2)C(3)ak

60、kR2熱點(diǎn)二電路設(shè)計(jì)和電路的連接2015天津卷9(3)用電流表和電壓表測定由三節(jié)干電池串聯(lián)組成的電池組(電動勢約4.5 V，內(nèi)電阻約1 )的電動勢和內(nèi)電阻，除待測電池組、電鍵、導(dǎo)線外，還有下列器材供選 用：A電流表：量程00.6 A，內(nèi)電阻約1 B電流表：量程03 A，內(nèi)電阻約0.2 C電壓表：量程03 V，內(nèi)電阻約30 kD電壓表：量程06 V，內(nèi)電阻約60 kE滑動變阻器：01 000 ，額定電流0.5 AF滑動變阻器：020 ，額定電流2 A(1)為了使測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，電流表應(yīng)選用_，電壓表應(yīng)選用_，滑動變阻器應(yīng)選用_(均填儀器的字母代號)。(2)下圖為正確選擇儀器后，連好的部分電路。