衡中2020版二轮复习 物理PPT课件 第14讲电学实验与创新.ppt

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1、专题整合突破专题整合突破第一部分 专题五实验技能与创新专题五实验技能与创新第第14讲电学实验与创新讲电学实验与创新1 1体 系 认 知体 系 认 知 感 悟 真 题感 悟 真 题 2 2聚 焦 热 点聚 焦 热 点 备 考 通 关备 考 通 关3 3复 习 练 案复 习 练 案 课 时 跟 踪课 时 跟 踪 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 体系认知体系认知 感悟真题感悟真题 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 1(2019全国卷全国卷，23)某同学要将一量程为某同学要将一量程为250

2、 A的微安表改装为量程的微安表改装为量程为为20 mA的电流表。该同学测得微安表内阻为的电流表。该同学测得微安表内阻为1 200 ，经计算后将一阻值为，经计算后将一阻值为R的电阻与该微安表连接，进行改装。然后利用一标准毫安表，根据图的电阻与该微安表连接，进行改装。然后利用一标准毫安表，根据图(a)所示电所示电路对改装后的电表进行检测路对改装后的电表进行检测(虚线框内是改装后的电表虚线框内是改装后的电表)。返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 (1)根据图根据图(a)和题给条件，将图和题给条件，将图(b)中的实物连线。中的实物连线。见解析图见解析图(2)当标准毫安表的示数为

3、当标准毫安表的示数为16.0 mA时，微安表的指针位置如图时，微安表的指针位置如图(c)所示。由所示。由此可以推测出所改装的电表量程不是预期值，而是此可以推测出所改装的电表量程不是预期值，而是_。(填正确答案标号填正确答案标号)A18 mAB21 mAC25 mA D28 mAC图图(c) 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 (3)产生上述问题的原因可能是产生上述问题的原因可能是_。(填正确答案标号填正确答案标号)A微安表内阻测量错误，实际内阻大于微安表内阻测量错误，实际内阻大于1 200 B微安表内阻测量错误，实际内阻小于微安表内阻测量错误，实际内阻小于1 200 C

4、R值计算错误，接入的电阻偏小值计算错误，接入的电阻偏小DR值计算错误，接入的电阻偏大值计算错误，接入的电阻偏大(4)要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将阻值为要将阻值为R的电阻换为一个阻值为的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可，其中的电阻即可，其中k_。AC 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 图图(a) 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习

5、 图图(b)返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 5.00 变小变小 增大增大 B 2.8 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 3(2019全国卷全国卷，23)某同学欲将内阻为某同学欲将内阻为98.5 、量程为、量程为100 A的电流表改装成欧姆表并的电流表改装成欧姆表并进行刻度和校准，要求改装后欧姆表的进行刻度和校准，要求改装后欧姆表的15 k刻刻度正好对应电流表表盘的度正好对应电流表表盘的50 A刻度。可选用的刻度。可选用的器材还有：定值电阻器材还有：定值电阻R0(阻值阻值14 k)，

6、滑动变阻器，滑动变阻器R1(最大阻值最大阻值1 500 )，滑动变阻器，滑动变阻器R2(最大阻值最大阻值500 )，电阻箱，电阻箱(099 999.9 )，干电池，干电池(E1.5 V，r1.5 )，红、黑表笔和导线若干。，红、黑表笔和导线若干。图图(a) 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 (1)欧姆表设计欧姆表设计将图将图(a)中的实物连线组成欧姆表。欧姆表改装好后，滑动变阻器中的实物连线组成欧姆表。欧姆表改装好后，滑动变阻器R接入电接入电路的电阻应为路的电阻应为_ ；滑动变阻器选；滑动变阻器选_(填填“R1”或或“R2”)。图见解析图见解析(2)刻度欧姆表表盘刻度

7、欧姆表表盘通过计算，对整个表盘进行电阻刻度，如图通过计算，对整个表盘进行电阻刻度，如图(b)所示。表盘上所示。表盘上a、b处的电流处的电流刻度分别为刻度分别为25和和75，则，则a、b处的电阻刻度分别为处的电阻刻度分别为_、_。图图(b) 900 R1 45 5返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 (3)校准校准红、黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指向红、黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指向_k处；将处；将红、黑表笔与电阻箱连接，记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应红、黑表笔与电阻箱连接，记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值，完成校

8、准数据测量。若校准某刻度时，电阻箱旋钮位置如图的测量值，完成校准数据测量。若校准某刻度时，电阻箱旋钮位置如图(c)所所示，则电阻箱接入的阻值为示，则电阻箱接入的阻值为_。035 000.0 图图(c) 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 42019天津，天津，9(3)现测定长金属丝的电阻率。现测定长金属丝的电阻率。某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示，其读数是某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示，其读数是_mm。0.200(0.1960

9、.204均可均可) 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量一段金属丝的电阻。这段利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量一段金属丝的电阻。这段金属丝的电阻金属丝的电阻Rx约为约为100 ，画出实验电路图，并标明器材代号。，画出实验电路图，并标明器材代号。电源电源E(电动势电动势10 V，内阻约为，内阻约为10 )电流表电流表A1 (量程量程0250 mA，内阻，内阻R15 )电流表电流表A2 (量程量程0300 mA，内阻约为，内阻约为5 )滑动变阻器滑动变阻器R (最大阻值最大阻值10 ，额定电流，额定电流2 A)开关开关S及导线

10、若干及导线若干电路图见解析电路图见解析返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 相等相等 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 解析解析d20.00.01 mm0.200 mm。本题中测量金属丝的电阻，无电压表，故用已知内阻的电流表本题中测量金属丝的电阻，无电压表，故用已知内阻的电流表A1充当电充当电压表，由于电流表压表，由于电流表A1的额定电压的额定电压UA1ImR11.25 V，比电源电动势小得多，故，比电源电动势小得多，故电路采用分压式接法，电路图如图所示。电路采用分压式接法，电路图如图所示。返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复

11、习 5(2019江苏，江苏，11)某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率。实验操某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率。实验操作如下：作如下：(1)螺旋测微器如题图螺旋测微器如题图1所示。在测量电阻丝的直径时，先将电阻丝轻轻地所示。在测量电阻丝的直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动_(选填选填“A”“B”或或“C”)，直到听到，直到听到“喀喀喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏。的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏。图图1 C返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 (2)选择电阻丝的选择电阻丝的_

12、(选填选填“同一同一”或或“不同不同”)位置进行多次测量，位置进行多次测量，取其平均值作为电阻丝的直径。取其平均值作为电阻丝的直径。(3)图图2中中Rx为待测电阻丝。请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入图为待测电阻丝。请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入图3实实物电路中的正确位置。物电路中的正确位置。图图2 不同不同 图图3 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 (4)为测量为测量Rx，利用图，利用图2所示的电路，调节滑动变阻器测得所示的电路，调节滑动变阻器测得5组电压组电压U1和电流和电流I1的值，作出的的值，作出的U1I1关系图象如题图关系图象如题图4所示。接着，将电

13、压表改接在所示。接着，将电压表改接在a、b两两端，测得端，测得5组电压组电压U2和电流和电流I2的值，数据见下表：的值，数据见下表：返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 请根据表中的数据，在方格纸上作出请根据表中的数据，在方格纸上作出U2I2图象。图象。图图4 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 (5)由此，可求得电阻丝的由此，可求得电阻丝的Rx_。根据。根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率。电阻定律可得到电阻丝的电阻率。答案答案(3)23.5(23.024.0都算对都算对) 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 (4)返回导航第

14、一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 聚焦热点聚焦热点 备考通关备考通关 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 1电流表、电压表、欧姆表的对比电流表、电压表、欧姆表的对比电表改装与读数、多用电表使用与读数电表改装与读数、多用电表使用与读数 核核 心心 知知 识识返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 3欧姆表使用六注意欧姆表使用六注意(1)选挡接着调零；选挡接着调零；(2)换挡重新调零；换挡重新调零；(3)待测电阻与电路、

15、电源要断开；待测电阻与电路、电源要断开；(4)尽量使指针指在表盘中间位置附近；尽量使指针指在表盘中间位置附近；(5)读数之后要乘以倍率得阻值；读数之后要乘以倍率得阻值；(6)用完用完后，选择开关要置于后，选择开关要置于“OFF”挡或交流电压的最高挡。挡或交流电压的最高挡。返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 【典例【典例1】(2019湖南长沙模拟湖南长沙模拟)实验室中常用指针式多用电表作为测量实验室中常用指针式多用电表作为测量仪器。仪器。(1)如图所示为多用电表原理示意图，虚线框中如图所示为多用电表原理示意图，虚线框中S为一个单刀多掷开关，通为一个单刀多掷开关，通过操作开

16、关，接线柱过操作开关，接线柱B可以分别与触点可以分别与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量的功能。关于此多用电表，下列说法中正确的是量不同物理量的功能。关于此多用电表，下列说法中正确的是_(选填选选填选项前面的字母项前面的字母)CD 典典 例例 探探 究究返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 A当当S接触点接触点3时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是红接的是红表笔表笔B当当S接触点接触点2时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱

17、B接的是黑接的是黑表笔表笔C当当S接触点接触点2时，多用电表处于测量电阻的挡位，其中接线柱时，多用电表处于测量电阻的挡位，其中接线柱B接的是黑接的是黑表笔表笔D当当S接触点接触点1时，多用电表处于测量电流的挡位，其中接线柱时，多用电表处于测量电流的挡位，其中接线柱B接的是黑接的是黑表笔表笔返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 (2)用实验室的多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图所示；用实验室的多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图所示；若所选挡位为直流若所选挡位为直流10 A挡，则示数为挡，则示数为_A；若所选挡位为电阻若所选挡位为电阻100挡，则示数为挡，

18、则示数为_。(3)用表盘如图所示的多用电表正确测量了一个约为用表盘如图所示的多用电表正确测量了一个约为15 的电阻后，需要继的电阻后，需要继续测量一个阻值约为续测量一个阻值约为2 k的电阻，在用红黑表笔接触这个电阻两端之前，请选的电阻，在用红黑表笔接触这个电阻两端之前，请选择以下必须的步骤，并按操作顺序逐一写出步骤的序号：择以下必须的步骤，并按操作顺序逐一写出步骤的序号：_A将红表笔和黑表笔接触将红表笔和黑表笔接触B把选择开关旋至把选择开关旋至“100”位置位置C把选择开关旋至把选择开关旋至“1k”位置位置D调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点4.2 1.910

19、3 BAD 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 (4)某小组的同学发现欧姆某小组的同学发现欧姆表的表盘刻度不均匀，分析在表的表盘刻度不均匀，分析在同一个挡位下通过待测电阻的同一个挡位下通过待测电阻的电流电流I和它的阻值和它的阻值Rx关系，他关系，他们分别画出了如图所示的图们分别画出了如图所示的图象 ， 其 中 可 能 正 确 的 是象 ， 其 中 可 能 正 确 的 是_(选填选项下面的字选填选项下面的字母母)AC 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 解析解析(1)根据多用电表的构造原理可知，当根据多用电表的构造原理可知，当S接触点接触点3时，多

20、用电表处于时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱测量电压的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔，选项接的是黑表笔，选项A错误；当错误；当S接触点接触点2时，多时，多用电表处于测量电阻的挡位，其中接线柱用电表处于测量电阻的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔，选项接的是黑表笔，选项B错误，错误，C正正确；当确；当S接触点接触点1时，多用电表处于测量电流的挡位，其中接线柱时，多用电表处于测量电流的挡位，其中接线柱B接的是黑表接的是黑表笔，选项笔，选项D正确。正确。(2)若所选挡位为直流若所选挡位为直流10 A挡，则示数为挡，则示数为4.2 A；若所选挡位为电阻若所选挡位为电阻100挡，则示数为挡，则示数为

21、19100 1.9103 。(3)用表盘如图所示的多用电表正确测量了一个约为用表盘如图所示的多用电表正确测量了一个约为15 的电阻后，需要继的电阻后，需要继续测量一个阻值约为续测量一个阻值约为2 k的电阻，在用红黑表笔接触这个电阻两端之前，应该的电阻，在用红黑表笔接触这个电阻两端之前，应该把选择开关旋至把选择开关旋至“100”位置，将红表笔和黑表笔接触，调节欧姆调零旋钮使位置，将红表笔和黑表笔接触，调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点，然后进行测量。表针指向欧姆零点，然后进行测量。返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复

22、习 1(2019云南省昆明市模拟云南省昆明市模拟)某同学想将一量程为某同学想将一量程为1 mA的灵敏电流计的灵敏电流计G改改装为多用电表，他的部分实验步骤如下：装为多用电表，他的部分实验步骤如下：(1)他用如图甲所示的电路测量灵敏电他用如图甲所示的电路测量灵敏电流计流计G的内阻的内阻请在乙图中将实物连线补充完整请在乙图中将实物连线补充完整_； 类类 题题 演演 练练 图见解析图见解析 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 闭合开关闭合开关S1后，将单刀双掷开关后，将单刀双掷开关S2置于位置置于位置1，调节滑动变阻器，调节滑动变阻器R1的阻的阻值，使电流表值，使电流表G0有

23、适当示数有适当示数I0，然后保持，然后保持R1的阻值不变，将开关的阻值不变，将开关S2置于位置置于位置2，调节电阻箱调节电阻箱R2，使电流表，使电流表G0示数仍为示数仍为I0，若此时电阻箱阻值，若此时电阻箱阻值R2200 ，则灵敏，则灵敏电流计电流计G的内阻的内阻Rg_。(2)他将该灵敏电流计他将该灵敏电流计G按图丙所示电路改装成量程为按图丙所示电路改装成量程为3 mA、30 mA及倍率及倍率为为“1”“10”的多用电表。若选择电流的多用电表。若选择电流30 mA量程时，应将选择开关量程时，应将选择开关S置于置于_(选填选填“a”或或“b”或或“c”或或“d”)，根据题给条件可得电阻，根据题给

24、条件可得电阻R1_ ，R2_ 。200 b10 90 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 (3)已知电路中两个电源的电动势均为已知电路中两个电源的电动势均为3 V，将选择开关置于，将选择开关置于a测量某电阻的测量某电阻的阻值，若通过灵敏电流计阻值，若通过灵敏电流计G的电流为的电流为0.40 mA，则所测电阻阻值为，则所测电阻阻值为_ 。150 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 电阻测量的八种方法电阻测量的八种方法电阻测量包括：

25、描绘小电珠的伏安特性曲线；测定金属的电阻率；测大电电阻测量包括：描绘小电珠的伏安特性曲线；测定金属的电阻率；测大电阻、小电阻、电压表电阻、电流表电阻。测量方法主要有八种。阻、小电阻、电压表电阻、电流表电阻。测量方法主要有八种。1伏安法测电阻伏安法测电阻(1)电流表外接法，如图电流表外接法，如图1所示。产生误差的原因：电压表所示。产生误差的原因：电压表V分流。适用于测分流。适用于测小阻值电阻，即小阻值电阻，即Rx远小于远小于RV时。时。以测电阻为核心的实验以测电阻为核心的实验 核核 心心 知知 识识返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 (2)电流表内接法，如图电流表内接法，

26、如图2所示。产生误差的原因：电流表所示。产生误差的原因：电流表A分压。适用于测分压。适用于测大阻值电阻，即大阻值电阻，即Rx远大于远大于RA时。时。返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 2安安法测电阻安安法测电阻若电流表内阻已知，则可当作电流表、电压表及定值电阻来使用。若电流表内阻已知，则可当作电流表、电压表及定值电阻来使用。(1)如图如图3所示，当两电压所能测得的最大电压接近时，如果已知所示，当两电压所能测得的最大电压接近时，如果已知A1的内阻的内阻R1，则可测得，则可测得A2的内阻的内阻R2I1R1/I2。(2)如图如图4所示，当两电表的满偏电压所示，当两电表的满偏电

27、压UA2UA1时，时，A1串联一电阻串联一电阻R0，同样，同样可测得可测得A2的内阻的内阻R2I1(R1R0)/I2。返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 5比较法测电阻比较法测电阻如图如图9所示，测得电阻箱所示，测得电阻箱R1的阻值及的阻值及A1表、表、A2表的示数表的示数I1、I2，可得，可得RxI2R1/I1。若考虑电表内阻的影响，则若考虑电表内阻的影响，则I1(RxRA1)I2(R1RA2)返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复

28、习 6替代法测电阻替代法测电阻如图如图10所示，所示，S接接1，调节，调节R，读出电流表示数为，读出电流表示数为I；S接接2，保持，保持R不变，调节电阻箱不变，调节电阻箱R1，使电流表示数也为，使电流表示数也为I。返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 (2)半偏法测电压表内阻半偏法测电压表内阻如图如图12所示，测电压表所示，测电压表V的内阻：的内阻：将滑动变阻器的滑片滑到最右端，电阻箱将滑动变阻器的滑片滑到最右端，电阻箱R的阻值调到最大；的阻值调到最大；

29、闭合闭合S1、S2，调节，调节R0，使电压表示数指到满刻度；，使电压表示数指到满刻度；打开打开S2，保持，保持R0不变，调节不变，调节R，使电压表示数指到满刻度的一半；，使电压表示数指到满刻度的一半；由上可得由上可得RVR返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 8消除电表内阻对测量结果的影响消除电表内阻对测量结果的影响伏安法测电阻电路由于电表内阻的影响，不论电表内接还是外接都存在系伏安法测电阻电路由于电表内阻的影响，不论电表内接还是外接都存在系统误差，为消除系统误差而设计的补偿电路如图统误差，为消除系统误差而设计的补偿电路如图13所示，测电阻所示，测电阻Rx阻值。阻值。返回

30、导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 【典例【典例2】(2019河南模拟河南模拟)某实验小组利用如图所示电路测量电流表某实验小组利用如图所示电路测量电流表G(量程量程0500 A、内阻约、内阻约2 000 )，的内阻。开始时开关，的内阻。开始时开关S1、S2均断开，连接均断开，连接电路并检查无误后按以下步骤进行操作：电路并检查无误后按以下步骤进行操作： 典典 例例 探探 究究返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 调节滑动变阻器调节滑动变阻器R1的阻值为最大，并调节电阻箱的阻值为最大，并调节电阻箱R2使其阻值为零，闭合使其阻值为零，闭合S1，调节，调节R1

31、，使电流表，使电流表G指针偏转到满刻度；指针偏转到满刻度；保持保持R1不变，闭合不变，闭合S2，调节电阻箱，调节电阻箱R使电流表使电流表G指针恰好偏转到指针恰好偏转到300 A处；处；读出此时电阻箱读出此时电阻箱R的阻值为的阻值为R0，然后断开，然后断开S1、S2。实验室提供的电源和滑动变阻器规格分别为：实验室提供的电源和滑动变阻器规格分别为：A电源电源(电动势电动势1.5 V，内阻不计，内阻不计)；B电源电源(电动势电动势3 V，内阻不计，内阻不计)；C滑动变阻器滑动变阻器(05 k)；D滑动变阻器滑动变阻器(010 k)。返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 B D

32、小于小于 R0 等于等于 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 2(2019河南商丘模拟河南商丘模拟)某同学要测定电阻约为某同学要测定电阻约为200 的圆柱形金属材料的的圆柱形金属材料的电阻率，实验室提供了以下器材：电阻率，实验室提供了以下器材：电池组电池组E(电动势电动势6 V，内阻忽略不计，内阻忽略不计)电流表电流表A1(量程量程030 mA，内阻约，内阻约100 )电流表电流表A2(量程量程0600 A，内阻，内阻2 000 )滑动变阻器滑动变阻器

33、R1(阻值范围阻值范围010 ，额定电流，额定电流1 A)电阻箱电阻箱R2(阻值范围阻值范围09 999 ，额定电流，额定电流1 A) 类类 题题 演演 练练 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 电键和导线若干电键和导线若干返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 回答下列问题：回答下列问题：(1)先用螺旋测微器测出该金属材料的截面直径，示数如图先用螺旋测微器测出该金属材料的截面直径，示数如图1所示，直径为所示，直径为_ mm，用游标卡尺测出该金属材料的长度示数如图，用游标卡尺测出该金属材料的长度示数如图2所所示，则长度为示，则长度为_ cm。(2)将

34、电流表将电流表A2与电阻箱串联，改装成一个量程为与电阻箱串联，改装成一个量程为6 V的电压表，则电阻箱接的电压表，则电阻箱接入电路的阻值为入电路的阻值为_ 。9.203(9.2019.205) 10.405 8 000 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 (3)在如图在如图3所示的方框中画出实验电路图，注意在图中标明所用器材的代所示的方框中画出实验电路图，注意在图中标明所用器材的代号。号。(4)调节滑动变阻器滑片，测得多组电流表调节滑动变阻器滑片，测得多组电流表A1、A2的示数的示数I1、I2，作出，作出I2、I1图象如图图象如图4所示，求得图象的斜率为所示，求得图象的

35、斜率为k0.020 5，则该金属材料的电阻，则该金属材料的电阻Rx_ 。(结果保留结果保留3位有效数字位有效数字)(5)金属材料电阻率的测量值金属材料电阻率的测量值_(填填“大于大于”“”“等于等于”或或“小于小于”)它它的真实值。的真实值。209 等于等于 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 1电源电动势和内电阻的测量方法电源电动势和内电阻的测量方法以测电源电动势和内阻为核心的实验以测电源电动势和内阻为核心的实验 核核 心心 知知 识识返回导航第一部

36、分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 2.对实验的两点说明对实验的两点说明(1)任何一种实验方法，一定要紧扣闭合电路欧姆定律任何一种实验方法，一定要紧扣闭合电路欧姆定律EUIr，其中最关，其中最关键的是看电路中如何测量出路端电压键的是看电路中如何测量出路端电压U和电路中的总电流和电路中的总电流I。(2)利用图象得出电动势和内阻是常见的方法，对于不同的电路设计，在作利用图象得出电动势和内阻是常见的方法，对于不同的电路设计，在作图象时都要画出倾斜直线，即得到有关电动势和内阻的一次函数关系，再利用图象时都要画出倾斜直线，即得到有关电

37、动势和内阻的一次函数关系，再利用图象中的斜率与截距求解。图象中的斜率与截距求解。返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 【典例【典例3】(2019安徽模拟安徽模拟)一个标有一个标有“3 V,1.5 W”小灯泡的伏安特性曲线小灯泡的伏安特性曲线如图如图(a)所示。小明同学有两节干电池，其中一节新电池的电动势为所示。小明同学有两节干电池，其中一节新电池的电动势为1.5 V，内阻，内阻为为1.5 ；另一节为旧电池，使用多用电表粗略测出该旧电池的电动势约为；另一节为旧电池，使用多用电表粗略测出该旧电池的电动势约为1.4 V，查阅资料得知旧电池的内阻为，查阅资料得知旧电池的内阻为10

38、 以上。以上。 典典 例例 探探 究究返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 (1)现用新电池直接给该小灯泡供电，小灯泡发光昏暗，则小灯泡实际功率现用新电池直接给该小灯泡供电，小灯泡发光昏暗，则小灯泡实际功率为为_W(结果保留两位有效数字结果保留两位有效数字)。(2)该同学尝试用这两节干电池串联在一起为该小灯泡供电，在接入电路该同学尝试用这两节干电池串联在一起为该小灯泡供电，在接入电路前，先测定该电池组的电动势和内阻，实验室备有下列器材：前，先测定该电池组的电动势和内阻，实验室备有下列器材：A电流表电流表G(满偏电流满偏电流2 mA，内阻，内阻10 )B电流表电流表A(00

39、.6 A，内阻约，内阻约0.1 )C滑动变阻器滑动变阻器R1(05 ，10 A)D滑动变阻器滑动变阻器R2(050 ，1 A)F定值电阻定值电阻R31990 G开关、导线若干开关、导线若干0.30 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 为方便且能较准确地进行测量，选用滑动变阻器为方便且能较准确地进行测量，选用滑动变阻器_(填写器材前面填写器材前面的序号的序号)。利用实验室备有的实验器材在虚线框中画出测量电池组电动势和内电阻利用实验室备有的实验器材在虚线框中画出测量电池组电动势和内电阻的电路图。的电路图。D返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 该同学根

40、据他设计的实验测出了多组该同学根据他设计的实验测出了多组I1(电流表电流表A的示数的示数)和和I2(电流表电流表G的的示数示数)，并作出了如图，并作出了如图(b)所示的所示的I1和和I2的关系图线。根据图线可得，被测电池组的关系图线。根据图线可得，被测电池组的电动势为的电动势为_ V，内阻为，内阻为_ 。(结果保留三位有效数字结果保留三位有效数字)根据电池组的电动势和内阻判断用新、旧干电池各一节串联在一起为该根据电池组的电动势和内阻判断用新、旧干电池各一节串联在一起为该小灯泡供电比一节新干电池单独使用时亮度小灯泡供电比一节新干电池单独使用时亮度_。(填填“亮亮”或或“暗暗”)2.90 11.6

41、 暗暗返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 (2)两节干电池串联在一起时，内阻大约为两节干电池串联在一起时，内阻大约为11.5 ，C滑动变阻器的最大阻滑动变阻器的最大阻值为值为5 ，太小，不方便调节，故滑动变阻器选用，太小，不方便调节，故滑动变阻器选用D；无电压表，用电流表无电压表，用电流表G和定值电阻串联改装成电压表；减小电流表分压和定值电阻串联改装成电压表；减小电流表分压差产生误差，相对于电源来说采用外接法，故设计电路图如图所示：差产生误差，相对于电源来说采用外接法，故设计电路图如图所示：返回导航第一部分专题

42、五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 在如在如(a)中做出两电池串联后的特性曲线如图所示：中做出两电池串联后的特性曲线如图所示： 由图可知此电池为灯泡供电时电压为：由图可知此电池为灯泡供电时电压为：U0.74 V，电流为：，电流为：I0.23 A则功率为：则功率为：PUI0.740.23 W0.17 WP0.30 W故新、旧干电池各一节串联在一起为该小故新、旧干电池各一节串联在一起为该小灯泡供电比一节新干电池单独使用时亮度暗。灯泡供电比一节新干电池单独使用时亮度暗。返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 3(20

43、19河南省许昌市模拟河南省许昌市模拟)某物理兴趣小组利用图甲所示电路测定干电某物理兴趣小组利用图甲所示电路测定干电池的电动势和内阻。可供选择的器材有：池的电动势和内阻。可供选择的器材有：A待测干电池待测干电池(电动势约为电动势约为1.5 V，内阻约为，内阻约为0.5 )B电压表电压表V1(量程为量程为03 V，内阻约为，内阻约为3 k)C电压表电压表V2(量程为量程为015 V，内阻约为，内阻约为15 k)D电阻箱电阻箱R1(调节范围调节范围0999.9 )E定值电阻定值电阻R05 F开关开关S一个，导线若干一个，导线若干 类类 题题 演演 练练 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮

44、复习二轮复习 (1)为了尽可能减小测量误差，电压表应选用为了尽可能减小测量误差，电压表应选用_(填填“B”或或“C”)。(2)请完成下列主要实验步骤：请完成下列主要实验步骤：按图甲所示电路，先将开关按图甲所示电路，先将开关S_(填填“闭合闭合”或或“断开断开”)，然后将，然后将电路连接好；电路连接好；调节电阻箱，读出其阻值调节电阻箱，读出其阻值R1，闭合开关，闭合开关S，读出电压表的示数，读出电压表的示数U1；断开开关断开开关S，调节电阻箱，读出其阻值，调节电阻箱，读出其阻值R2，闭合开关，闭合开关S，读出电压表的示，读出电压表的示数数U2；如此反复多次实验，测得多组正确的数据；如此反复多次实

45、验，测得多组正确的数据R3和和U3，R4和和U4B 断开断开 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 bR0 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 1.电学创新实验的常用方法电学创新实验的常用方法(1)转换法；将不易测量的物理量转换成可以转换法；将不易测量的物理量转换成可以(或易于或易于)测量的物理量进行测测量的物理量进行测量，然后再反求待测物理量的值，这种方法叫转换测量法量，然后再反求待测物理量的值，这种方法叫转换测量法(简称转换法简称转换法)。如在测。如在测量金属丝电阻率的实验中，虽然无法

46、直接测量电阻率，但可通过测量金属丝的量金属丝电阻率的实验中，虽然无法直接测量电阻率，但可通过测量金属丝的长度和直径，并将金属丝接入电路测出其电阻，然后再计算出它的电阻率。长度和直径，并将金属丝接入电路测出其电阻，然后再计算出它的电阻率。(2)替代法：用一个标准的已知量替代被测量，通过调整标准量，使整个测替代法：用一个标准的已知量替代被测量，通过调整标准量，使整个测量系统恢复到替代前的状态，则被测量等于标准量。量系统恢复到替代前的状态，则被测量等于标准量。电学创新类实验电学创新类实验 核核 心心 知知 识识返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 (3)控制变量法：研究一个物理

47、量与其他几个物理量的关系时，要使其中的控制变量法：研究一个物理量与其他几个物理量的关系时，要使其中的一个或几个物理量不变，分别研究这个物理量与其他各物理量的关系，然后再一个或几个物理量不变，分别研究这个物理量与其他各物理量的关系，然后再归纳总结，如探究电阻的决定因素实验。归纳总结，如探究电阻的决定因素实验。2电学设计实验的基本规律电学设计实验的基本规律(1)在解决设计型实验时，要注意条件的充分利用，如对于给定确切阻值的在解决设计型实验时，要注意条件的充分利用，如对于给定确切阻值的电压表和电流表，电压表可当作电流表使用，电流表也可当作电压表使用，利电压表和电流表，电压表可当作电流表使用，电流表也

48、可当作电压表使用，利用这一特点，可以拓展伏安法测电阻的方法，如伏伏法、安安法等。用这一特点，可以拓展伏安法测电阻的方法，如伏伏法、安安法等。(2)对一些特殊电阻的测量，如电流表或电压表内阻的测量，电路设计有其对一些特殊电阻的测量，如电流表或电压表内阻的测量，电路设计有其特殊性，即首先要注意到其自身量程对电路的影响，其次要充分利用其特殊性，即首先要注意到其自身量程对电路的影响，其次要充分利用其“自报自报电流或自报电压电流或自报电压”的功能，因此在测电压表内阻时无需另并联电压表，测电流的功能，因此在测电压表内阻时无需另并联电压表，测电流表内阻时无需再串联电流表。表内阻时无需再串联电流表。返回导航第

49、一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 【典例【典例4】(2019山东省聊城市模拟山东省聊城市模拟)某研究性学习小组设计的测量电源某研究性学习小组设计的测量电源电动势电动势E和内阻和内阻r的电路如图所示，的电路如图所示，E是辅助电源，是辅助电源，A、B两点间有一灵敏电流计两点间有一灵敏电流计G。 典典 例例 探探 究究返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 (1)实验步骤如下：实验步骤如下：(i)闭合开关闭合开关S1、S2，灵敏电流计，灵敏电流计G的示数不为零，根据指针的偏转方向知道的示数不为零，根据指针的偏转方向知道电流从电流从A流向流向B，可以判断这时，可以判

50、断这时A、B两点的电势两点的电势A_B (填填“大于大于”“”“小小于于”或或“等于等于”)；调节；调节R和和R使得灵敏电流计使得灵敏电流计G的示数为零，读出电流表和电的示数为零，读出电流表和电压表的示数压表的示数I1和和U1。(ii)改变滑动变阻器改变滑动变阻器R、R的阻值，重新使得灵敏电流计的阻值，重新使得灵敏电流计G的示数为零，读出的示数为零，读出电流表和电压表的示数电流表和电压表的示数I2和和U2。大于大于 返回导航第一部分专题五实验技能与创新物 理二轮复习二轮复习 (iii)重复重复(ii)中的操作，得到了多组中的操作，得到了多组I、U，并做出了如图所示的图象。，并做出了如图所示的图