专题高中物理电学实验.doc

弘芮教育 专题:高中物理电学实验 高中物理教师:周洁 本专题在高考大纲上共涉及以下五个基本实验:1. 测定金属的电阻率2. 描绘小电珠的伏安特性曲线3. 测定电源电动势和内阻4. 练习使用多用电表5. 传感器的简单使用近年来高考物理的试题越来越重视对实验的考查,物理电学实验也成为了高考必考的内容.通过利用学生所学过的知识,对实验仪器或实验方法加以重组完成新的实验目的的设计型实验将逐步取代教材中原有单纯学生实验的考查.历届高考在实验方面的命题重点为:基本仪器的使用,基本物理量的测定,物理规律的验证和物理现象的研究,实验数据的处理等.一 . 高考中物理电学实验题型大体有:(一)对基本技能,基本实验器材的考查: 读数类:游标卡尺,螺旋测微器,多用电表等. 选材类:选取什么量程的电表和滑动变阻器等(2) 对实验原理的理解,巧妙变换和拓展,例如伏安法测电阻变形为测电表内阻,电源内阻等问题.它的特点为源于课本,但不拘泥于课本,一直是历年来高考命题与课标理念所倡导的,所以熟悉课本实验,抓住实验的灵魂-实验原理,是我们复习的重中之重. (3) 重视提高分析能力:像近年高考中的数据处理,误差分析,改良方案,甚至开放性实验,这是新课标比较容易出题的方向.(4) 设计性实验:例如给定某些器材让同学们设计一个测量电阻的电阻率的实验,这类出题方式将成为高考的重点与难点二 . 高考易错点，难点分析第一电表和滑动变阻器的量程选取（选材类问题）电压表的选择:一般依据电源和被测元件的额定电压选择电压表.原则是不超过电源电压,不超过量程的条件下尽量选择量程较小的电压表,使之测量时指针摆角较大,测量的数据比较精确.电流表的选择:一般先根据电源电压或电压表量程估算电路中的最大电流值然后在不超过量程的条件下,尽量选择量程较小的电流表.滑动变阻器的选择:在满足电路需要的条件下,一般选择阻值范围较小的滑动变阻器. 第二.设计电路时分压式和限流式的选取两种接法比较:电压和电流调节范围不同,限流接法较节能.限流式适合测量阻值较小的电阻（跟滑动变阻器总阻值相比相差不多或比滑动变阻器 的总电组还小）.分压式适合测量阻值较大的电阻(一般比滑动变阻器的总阻值要大)以下情况必需采用分压式: .若采用限流式不能控制电流满足实验要求,即若滑动变阻器阻值调到最大时,待测电阻上的电流（或电压)仍超过了电流表(或电流表)的量程,或超过待测电阻的额定电流(或电压)则必须选用分压式. .若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多,以致在限流电路中,滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端时,待测电阻上的电流或电压变化范围不够大. .若实验要淾电压或电流从零开始调节,则必须采用分压式电路 .当两种电路均可使用的情况下,应优先采用限流式接法,因为限流式接法电路简单,耗能低.第3. 用半偏法测电阻 半偏法测量电流表内阻：方法一：测量电流表G的内阻步骤如下：a. 将电阻箱R的电阻调到零。b. 闭合S，调节RO使G表达到满偏IO c.保持RO不变，调节R，使G表示数为IO/2 d.由上可得RG=R 方法二：测量电流表的内阻 步骤如下： a.断开S2，闭合S，调节RO使电流表满偏为IO 第四.电流表的内接和外接 第5. 电表的改装第6. 设计实验 专项练习题例1、下图中50分度游标卡尺和螺旋测微器的读数分别为_mm和_mm。012345601234567890cm0 5 102530例2、图甲为用螺旋测微器、图乙为用游标尺上有50个等分刻度的游标卡尺测量工件的情况，请读出它们的读数甲：读数为 mm 乙：读数为 _mm例3.（1）用多用表的欧姆档测量阻值 约为几十kW的电阻Rx，以下给出的是可能的操作步骤，其中S为选择开关，P为欧姆档调零旋钮，把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上。a将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度，断开两表笔b将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出Rx的阻值后，断开两表笔c旋转S使其尖端对准欧姆档1kd旋转S使其尖端对准欧姆档100e旋转S使其尖端对准交流500V档，并拔出两表笔 _。根据右图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为_W。（2）（多选题）下述关于用多用表欧姆档测电阻的说法中正确的是（）（A）测量电阻时如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的档位，重新调零后测量（B）测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果（C）测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开（D）测量阻值不同的电阻时都必须重新调零例4现有一根长约为20cm的柱状金属丝，其横截面为边长约1mm的正方形，金属丝的电阻率为510-5m。一位同学用伏安法测量该金属丝的电阻，测量时使用电动势为4.5V的电源。另有如下器材供选择：A量程为00.6A，内阻约为1的电流表B量程为01A，内阻约为10的电流表C量程为06V，内阻约为4k的电压表D量程为010V，内阻约为50k的电压表E阻值为010，额定电流为1A的滑动变阻器F阻值为01k，额定电流为0.1A的滑动变阻器（1）以上器材应选用_。（填写器材前的字母）（2）为了减小误差，应采用电流表的_（选填“内接法”或“外接法”）。（3）将下图所示器材连接成实验电路。.例5. 下表中所列数据是测量小灯泡UI关系的实验数据：U(V)0.00.20.501.01.52.02.53.0I(A)0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215(1)分析上表内的实验数据可知，应选用的实验电路图是图实99中的(填“甲”或“乙”)；(2)试分析所选实验电路图存在误差的原因.例6. 一只量程为1V，内阻RV约为900的电压表是由小量程电流表改装而成的，现在要测量它的内阻并对该表进行校正实验室提供了以下供选择的器材： A待测电压表 B标准电压表（量程1 V）C滑动变阻器（最大阻值1 000，额定电流1A）D滑动变阻器（最大阻值10，额定电流1A）E电阻箱（最大阻值9999，最小改变量0.1）F电阻箱（最大阻值999，最小改变量0.1 ）G电池组（电动势约3 V，内阻约1）H导线和开关若干为了用半偏法测量该电压表的内阻，某同学设计了两种电路，如图甲、乙所示，要使测量较精确，应选择_（填“甲”或“乙” ）电路在器材的选择上，除了电池组、导线、开关和待测电压表外，还应从提供的器材中选用_