教科版高中物理电学实验(复习改进版)

1、电学实验专题复习电学实验专题复习 决定导线电阻的因素决定导线电阻的因素 描绘小灯泡的伏安特性曲线描绘小灯泡的伏安特性曲线 测量电源的电动势和内阻测量电源的电动势和内阻 高考考点（高考考点（级要求）级要求） 一、仪器选取一、仪器选取 1.1.安全性原则：安全性原则：通过电源，电表，滑动变阻器， 用电器的电流不能超过其允许的 。 2 2.精确性原则：精确性原则：选用电表量程应可能减小测量值 的相对误差；电压表、电流表在使用时尽可能使 指针有 ，若指针偏转不到满偏角度的 /3，读数误差较大；使用欧姆表测电阻时宜选用 指针尽可能在 附近的倍率挡位。 3 3.便于操作原则：便于操作原则：选择控制电路时，

2、既要考虑供 电电压的变化范围是否满足实验要求，又要注意 便于调节和读数。 额定电流额定电流 较大偏转较大偏转 中间刻度中间刻度 1电流表内外接法选取电流表内外接法选取 基本电路基本电路 电路的对比电路的对比 a v rx a v rx 电流表外接法电流表外接法电流表内接法电流表内接法 二基本测量电路二基本测量电路 连接方式连接方式 误差分析误差分析测量值与真实值关系测量值与真实值关系适用条件适用条件 外接法外接法 内接法内接法 xax rrr i u r 测 测 测 x vx vx r rr rr i u r 测 测 测 vx rr ax rr v 分流分流 a 分压分压 1电流表内外接法选取

3、电流表内外接法选取 二基本测量电路二基本测量电路 vax rrr vax rrr vx rr ax rr 电流表外电流表外 电流表内电流表内 电流表外电流表外 电流表内电流表内 rxbc v a a 电压表分流明显电压表分流明显 电流表内电流表内 电流表分压明显电流表分压明显电流表外电流表外 判断方法判断方法 直接比较法：直接比较法： 当待测电阻 时，应选用 接法； 当待测电阻 时，应选用 接法。 临界值法：临界值法： 当 时，应选用 接法； 当 时，应选用 接法。 试触法：试触法： 若电流表示数变化大，说明 ，应 选 接法；若电流表示数变化大，说 明 ，应选 接法； 调节范围调节范围限流式电

4、路限流式电路分压式电路分压式电路 负载上电压调节范围 负载上电流调节范围 s接通前滑片的位置 消耗功率 eu rr er x x eu 0 xx r e i rr e x r e i 0 x ei x ei r rx x a ab b p p r rx x a ab b p p 右右左左 判断方法判断方法 要求负载上电压或电流变化范围大，且从零开始要求负载上电压或电流变化范围大，且从零开始 连续可调，须用连续可调，须用_接法接法 _ _ 接法适合测量阻值较大的电阻（一般选用接法适合测量阻值较大的电阻（一般选用 滑动变阻器总电阻小于用电器的电阻，还要注意滑动变阻器总电阻小于用电器的电阻，还要注意

5、 不能超过滑动变阻器的额定电流）不能超过滑动变阻器的额定电流） _ _ 接法适合测量阻值较小的电阻（接法适合测量阻值较小的电阻（相对滑动相对滑动 变阻器总电阻而言，但又不是相差太大变阻器总电阻而言，但又不是相差太大 ） 在采用限流电路时，电路中的最小电流（电压）在采用限流电路时，电路中的最小电流（电压） 仍超过电流表的量程或超过用电器的额定电流仍超过电流表的量程或超过用电器的额定电流 （电压）时，应采用变阻器的分压式接法。（电压）时，应采用变阻器的分压式接法。 两种电路均可使用时应优先用限流式接法，因为两种电路均可使用时应优先用限流式接法，因为 限流式接法总功率较小。限流式接法总功率较小。 分

6、压式分压式 分压式分压式 限流式限流式 【例题分析】【例题分析】 1.1.某同学想描绘某一热敏电阻的伏安特性曲线，某同学想描绘某一热敏电阻的伏安特性曲线， 实验室提供下列器材：实验室提供下列器材： a a电压表电压表v v（量程为（量程为0 05v5v，内阻约，内阻约5k5k） b b电流表电流表a a1 1（量程为（量程为0 025ma25ma，内阻约，内阻约0.20.2） c c电流表电流表a a2 2（量程为（量程为0 0一一0.6a0.6a，内阻约，内阻约0.1)0.1) d d滑动变阻器滑动变阻器r r1 1（0 0一一1010，额定电流，额定电流1.5a)1.5a)； e e滑动变

7、阻器滑动变阻器r r2 2（0 0一一10001000，额定电流，额定电流0.5a0.5a） f f直流电源（电动势直流电源（电动势6v6v，内阻忽略不计），内阻忽略不计） g g电键一个、导线若干电键一个、导线若干 该同学选择了适当的器材组成描绘伏安特性曲线的电路，该同学选择了适当的器材组成描绘伏安特性曲线的电路， 得到热敏电阻电压和电流的得到热敏电阻电压和电流的7 7组数据（如下表），请你组数据（如下表），请你 在方格纸上作出热敏电阻的伏安特性曲线在方格纸上作出热敏电阻的伏安特性曲线 电压u（v）0.01.02.02.43.03.64.0 电流i（ma）0.01.65.88.011.816

8、.020.0 思考思考 根据上图中画出的热敏电阻的伏安特性曲根据上图中画出的热敏电阻的伏安特性曲 线，分析热敏电阻的电阻值随温度变化的关系？线，分析热敏电阻的电阻值随温度变化的关系？ 随着温度的升高，热敏电阻的阻值在减小。随着温度的升高，热敏电阻的阻值在减小。 该同学选择的电流表是该同学选择的电流表是_（填（填“b”b”或或“c”c”），）， 选择的滑动变阻器是选择的滑动变阻器是_（填（填“d”d”或或“e”e”） 请在上面的方框中画出该同学完成此实验的电路图请在上面的方框中画出该同学完成此实验的电路图 （热敏电阻符号为（热敏电阻符号为 ） b b d d 根据电路图，该同学作出了下图所示的实

9、根据电路图，该同学作出了下图所示的实 物连线图，但有导线连接遗漏、错误或不物连线图，但有导线连接遗漏、错误或不 当的，请你找出，并帮助该同学改正。当的，请你找出，并帮助该同学改正。 【变式训练】【变式训练】 1.1.在在“描绘标有描绘标有9v,5w 9v,5w 小灯泡伏安特性曲线小灯泡伏安特性曲线” 的实验中，要求测量从的实验中，要求测量从0 0到到9v9v的电压下通过小灯泡的的电压下通过小灯泡的 电流，实验室提供了下列器材电流，实验室提供了下列器材 a. a. 电流表电流表a a1 1( (量程量程100ma100ma，内阻，内阻1)1) b. b. 电流表电流表a a2 2( (量程量程0

10、.6a0.6a，内阻，内阻0.3)0.3) c. c. 电压表电压表v v1 1( (量程量程3.0v3.0v，内阻，内阻3k) 3k) d. d. 电压表电压表v v2 2( (量程量程15.0v15.0v，内阻，内阻10k)10k) e. e. 滑动变阻器滑动变阻器r r1 1( (最大阻值为最大阻值为50) 50) f. f. 滑动变阻器滑动变阻器r r2 2( (最大阻值为最大阻值为500)500) g. g. 电源电源e(e(电动势电动势15v15v，内阻忽略，内阻忽略) ) h. h. 电键、导线若干电键、导线若干 (1) (1) 为了提高测量准确度和有效性，应选择的器材为为了提高

11、测量准确度和有效性，应选择的器材为( (只需只需 填写器材前面的字母即可填写器材前面的字母即可) )电流表电流表_；电压表；电压表_；滑动；滑动 变阻器变阻器_ (2) (2) 下列给出的测量电路中，最合理的是下列给出的测量电路中，最合理的是_ bd e b (3) (3) 根据所选的根据所选的实验测量实验测量电路图，用实线代替导电路图，用实线代替导 线，完成实物图的连接。线，完成实物图的连接。 【例题分析【例题分析】 2.2.某同学为了测量一节干电池的电动势和内电阻，某同学为了测量一节干电池的电动势和内电阻， 在实验室准备了下列器材：在实验室准备了下列器材： a. a. 待测干电池待测干电池

12、e e一节一节 b. b. 电流表电流表g(g(满偏电流满偏电流3.0ma3.0ma，内阻为，内阻为100)100) c. c. 电流表电流表a(a(量程量程0 00.6a0.6a，内阻约为，内阻约为1)1) d. d. 滑动变阻器滑动变阻器r r1 1(0(01010，额定电流为，额定电流为2a)2a) e. e. 滑动变阻器滑动变阻器r r2 2(0(01k1k，额定电流为，额定电流为1a)1a) f. f. 定值电阻定值电阻r r0 0( (阻值为阻值为900)900) g. g. 开关一个，导线若干开关一个，导线若干 (1) (1) 请在上面的方框中画出该同学完成此实验的电路图请在上面

13、的方框中画出该同学完成此实验的电路图 为了能比较精确地进行测量，同时还要考虑操作的为了能比较精确地进行测量，同时还要考虑操作的 方便，实验中滑动变阻器应选方便，实验中滑动变阻器应选_( (填写序号字母填写序号字母) ) 如下图所示，是该同学根据正确的实验操作得到如下图所示，是该同学根据正确的实验操作得到 两电流表的多组示数而作出的图线由图可知，两电流表的多组示数而作出的图线由图可知， 被测干电池的电动势为被测干电池的电动势为_v v，内电阻测量值，内电阻测量值 为为_.(.(保留保留3 3位有效数字位有效数字) ) d d 1.501.50 1.001.00 a a g g 【变式训练【变式训

14、练】 1.如果本题所给器材c的规格改为“电流表a(量 程00.6a，内阻为1)”，b和f合并为一个器 材为“电压表v(量程03 v，内阻约为1k)”, 实验电路应如何设计？计算中应注意什么？ 【变式训练】【变式训练】 2.2.硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件，某同硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件，某同 学用下图所示电路探究硅光电池的路端电压学用下图所示电路探究硅光电池的路端电压u u与总电流与总电流 i i的关系，图中的关系，图中r r0 0为已知定值电阻，电压表视为理想电为已知定值电阻，电压表视为理想电 压表压表 (1)(1)本实验中，电压表本实验中，电压表v v2 2和电阻和电阻r ro o起什么作用？起什么作用？ 用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器，用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器， 通过测量得到该电池的通过测量得到该电池的uiui曲线曲线a a，见图，由此可知电，见图，由此可知电 池内阻池内阻 _(_(填填“是是”或或“不是不是”) )常数，短路电流常数，短路电流 为为 mama，电动势为，电动势为 v.v. 不是不是 0.293-0.2970.293-0.297 2.64-2.70