2012屆高三物理二輪復習方案專題課件（新課標廣東專版）：專題14　電學實驗

1、專題十四 電學實驗專題十四電學實驗主干知識整合專題十四 主干知識整合 一、電學量的測量物理量測量方法備注電流利用電流表測量 串聯(lián)，讀數指示的格數精度估讀 電壓利用電壓表測量 并聯(lián)，讀數指示的格數精度估讀專題十四 主干知識整合 物理量測量方法備注電阻用多用電表測量 讀數指針指示數倍率(指針指示在上端表盤中間附近位置較準) “機械零點”在表盤刻度左側“0”位置，調整的是表盤下邊中間的定位螺絲；“歐姆零點”在表盤刻度的右側電阻刻度“0”位置，調整的是歐姆擋的調零旋鈕每變換一次擋位，都要重新進行歐姆調零 作歐姆表使用時，表內電池的正極與黑表筆相連，負極與紅表筆相連，無論是電壓表還是電流表，電流總是從紅

2、表筆流進，從黑表筆流出專題十四 主干知識整合 物理量測量方法備注電阻用電阻箱替代測量電阻的讀數各擋位電阻值的累加 用伏安法測量(U表示電阻兩端電壓，I表示通過電阻的電流) 半偏法測電流表內阻、半偏法測電壓表內阻調好滿偏后，保持滑動變阻器滑片位置不變，以保持測量電路的電流或電壓基本不變專題十四 主干知識整合 物理量測量方法備注電源的電動勢和內阻利用閉合電路歐姆定律求解 方程組法：測出幾組I、U的數據，建立EUIr的方程組，可求出幾組E、r值，最后取平均值 圖象法：建立UI圖象，從圖中得出E、r值 專題十四 主干知識整合 二、電學實驗備考要點分類名稱備考要點測量性實驗測定金屬的電阻率伏安法測量電阻

3、的方法、螺旋測微器的使用及讀數方法、電路的選擇依據、電路的連線測定電源的電動勢和內阻測量電路的選擇依據、電路連接方法；用圖象處理測量數據專題十四 主干知識整合 分類名稱備考要點探究性實驗描繪小燈泡的伏安特性曲線伏安法測電阻的原理，伏安特性曲線的描繪方法、電路連線、變阻器的選擇和使用設計型實驗傳感器的簡單應用光電和熱電轉換及半導體光敏元件、熱敏元件在電路中的控制作用、半導體元件的伏安特性曲線的描繪專題十四 主干知識整合 三、控制電路的設計技巧1滑動變阻器控制電路的方式有分壓式和限流式兩種，以下幾種情況必須選用分壓式接法：(1)要求被控制電路的電流(或電壓)從零開始可連續(xù)調節(jié)時(如：測繪導體的伏安

4、特性曲線等實驗)；(2)被控制電路的電阻RL遠大于滑動變阻器的最大值R0時；(3)實驗要求的電壓變化范圍較大(或要求測量多組數據)時；(4)假設采用限流式接法，電路中實際電壓(或電流)的最小值仍超過電表量程或電器的額定值時專題十四 主干知識整合 2假設測量電路電流或電壓沒有要求從零開始連續(xù)調節(jié)，只是小范圍內測量，且被控制電路的電阻RL與滑動變阻器的最大值R0接近或RL略小于R0，那么應該采用限流式接法測定電源的電動勢和內阻實驗必須采用限流式接法四、電學儀器的選擇技巧電學實驗器材和電路選擇的原那么是平安、精確和方便，器材的選擇與實驗所用的電路密切相關，因此在選擇器材前首先要根據實驗目的和實驗原理

5、設計測量精確、平安可靠、操作方便的實驗電路，再根據實驗電路的需要選擇器材具體如下：1電源的選擇：一般可以根據待測電阻的額定電流或額定電壓選擇符合需要的直流電源專題十四 主干知識整合 2電表的選擇：一般根據電源的電動勢或待測用電器的額定電壓選擇電壓表；根據待測電流的最大電流選擇電流表；選擇的電表的量程應使電表的指針擺動的幅度較大，一般應使指針能到達半偏左右，以減小讀數的偶然誤差，提高精確度3變阻器的選擇：所選用的變阻器的額定電流應大于電路中通過變阻器的最大電流，以確保變阻器的平安；為滿足實驗中電流變化的需要和調節(jié)的方便，在分壓式接法中，應選用電阻較小而額定電流較大的變阻器，在限流式接法中，變阻器

6、的阻值不能太小要點熱點探究專題十四 要點熱點探究探究點一測量性實驗電學測量性實驗的核心是電阻的測量，如定值電阻、電流表和電壓表內阻、電源內阻的測量電阻測量的根本原理是局部電路歐姆定律或閉合電路歐姆定律，具體測量的主要方法有伏安法、半偏法、替換法等專題十四 要點熱點探究例1 2021安徽卷 (1)某同學使用多用電表粗略測量一定值電阻的阻值，先把選擇開關旋到“1 k擋位，測量時針偏轉如圖5141所示請你簡述接下來的測量過程： ； ； ；測量結束后，將選擇開關旋到“OFF擋(2)接下來采用“伏安法較準確地測量該電阻的阻值，所用實驗器材如圖5142所示專題十四 要點熱點探究專題十四 要點熱點探究專題十

7、四 要點熱點探究其中電壓表內阻約為5 k，電流表內阻約為5 .圖中局部電路已經連接好，請完成實驗電路的連接(3)圖5143是一個多量程多用電表的簡化電路圖，測量電流、電壓和電阻各有兩個量程當轉換開關S旋到位置3時，可用來測量 ；當S旋到位置 時，可用來測量電流，其中S旋到位置 時量程較大專題十四 要點熱點探究專題十四 要點熱點探究例1(1)斷開待測電阻，將選擇開關旋到“100”擋將兩表筆短接，調整“歐姆調零旋鈕”，使指針指向“0 ”再接入待測電阻，將指針示數100，即為待測電阻阻值(2)如圖所示(3)電阻1、21專題十四 要點熱點探究【解析】 (1)用多用電表測量電阻時，每一次更換擋位都要重新

8、進行歐姆調零；(2)由于待測電阻約幾百歐，比電流表的內阻大得多，故采用電流表內接的方法；(3)轉換開關轉到3時內部有電源，作歐姆表使用，故可以用來測量電阻；當需要測量電流時，應使電表通過較大的電流，故接1、2；當接1時，并聯(lián)電路的總電阻更小，電表可以通過更大的電流【點評】 此題考查了多用電表的使用方法，使用多用電表的實驗步驟，測量電阻時電流表內外接法的選擇，電表的內部結構等符合廣東高考的考試方向專題十四 要點熱點探究2011浙江卷 為測量一電源的電動勢及內阻(1)在下列三個電壓表中選一個改裝成量程為9 V的電壓表A量程為1 V、內阻大約為1 k的電壓表V1B量程為2 V、內阻大約為2 k的電壓

9、表V2C量程為3 V、內阻為3 k的電壓表V3選擇電壓表串聯(lián)k的電阻可以改裝成量程為9 V的電壓表(2)利用一個電阻箱、一只開關、若干導線和改裝好的電壓表(此表用符號V1、V2或V3與一個電阻串聯(lián)來表示，且可視為理想電壓表)，在虛線框內畫出測量電源電動勢及內阻的實驗原理電路圖變式題專題十四 要點熱點探究(3)根據以上實驗原理電路圖進行實驗，讀出電壓表示數為1.50 V時，電阻箱的阻值為15.0 ；電壓表示數為2.00 V時，電阻箱的阻值為40.0 ，那么電源的電動勢EV、內阻r.例1變式題(1)V3或C6(2)如圖所示(3)7.510專題十四 要點熱點探究專題十四 要點熱點探究探究點二探究性實

10、驗專題十四 要點熱點探究專題十四 要點熱點探究專題十四 要點熱點探究專題十四 要點熱點探究專題十四 要點熱點探究專題十四 要點熱點探究【點評】 此題是電學探究性實驗，測量方法相當于伏安法測電阻的外接法，利用電源能顯示電流的特性是此題的關鍵下面的變式題也是一道電學探究性實驗題目專題十四 要點熱點探究某同學利用圖5146所示電路探究了電源在不同負載下的輸出功率(1)所得實驗數據如下表，請在給出的直角坐標系上畫出UI的圖象變式題U/V1.961.861.801.841.641.56I/A0.050.150.250.350.450.55專題十四 要點熱點探究專題十四 要點熱點探究(2)根據所畫UI的圖

11、象，可求得電流I0.20 A時電源的輸出功率為 W(保存兩位有效數)(3)實驗完成后，該同學對實驗方案進行了反思，認為按圖5147甲電路進行實驗操作的過程中存在平安隱患，并對電路重新設計在圖所示的電路中，你認為既能測出電源在不同負載下的輸出功率，又能消除平安隱患的是.(Rx阻值未知)專題十四 要點熱點探究專題十四 要點熱點探究專題十四 要點熱點探究專題十四 要點熱點探究探究點三實驗創(chuàng)新與設計1實驗設計的基本思路2實驗的創(chuàng)新與設計應注意(1)加強對實驗思想方法(如模擬法、轉換法、放大法、替代法等)的歸納，這樣在新的實驗情景下，才能設計合理的實驗方案；(2)克服思維定勢影響，加強對已掌握的實驗原理

12、的理解和儀器的正確使用方法的訓練，才能在新情境下進行遷移利用；專題十四 要點熱點探究(3)樹立創(chuàng)新意識，對教材中的實驗要想方設法從其他途徑去完成例3 2021全國卷 使用多用電表測量電阻時，多用電表內部的電路可以等效為一個直流電源(一般為電池)、一個電阻和一表頭相串聯(lián)，兩個表筆分別位于此串聯(lián)電路的兩端現(xiàn)需要測量多用電表內電池的電動勢，給定的器材有：待測多用電表，量程為60 mA的電流表，電阻箱，導線假設干實驗時，將多用電表調至1 擋，調好零點；電阻箱置于適當數值完成以下填空：專題十四 要點熱點探究(1)儀器連線如圖5148所示(a和b是多用電表的兩個表筆)若兩電表均正常工作，則表筆a為(選填“紅”或“黑”)色專題十四 要點熱點探究(2)假設適當調節(jié)電