《高考备考指南 物理 》课件-章末学科思维素养

恒定电流第八章

章末学科思维素养(本章末对应系统用书P197)

方法分压式限流式伏安法说明三种情况下必须采用分压式接法：(1)要求电压从零开始连续变化；(2)被测电阻允许的最大电流很小；(3)滑动变阻器的电阻远小于待测电阻.电流表的连接有内接法和外接法，适用的情况不同限流式电路耗能小，电路简单，在安全前提下应优先考虑例1某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值.(1)现有电源(4V，内阻可不计)、滑动变阻器(0~50Ω，额定电流2A)、开关和导线若干，以及下列电表：A.电流表(0~3A，内阻约0.025Ω)B.电流表(0~0.6A，内阻约0.125Ω)C.电压表(0~3V，内阻约3kΩ)D.电压表(0~15V，内阻约15kΩ)(1)为减小测量误差，在实验中，电流表应选用

，电压表应选用

(填器材前的字母)，实验电路应采用图中的

(填“甲”或“乙”).

B

C

甲

5.2(3)若在(1)问中选用图甲电路，则产生误差的主要原因是____________.(填选项前的字母)

A.电流表测量值小于流经Rx的电流值B.电流表测量值大于流经Rx的电流值C.电压表测量值小于Rx两端的电压值D.电压表测量值大于Rx两端的电压值

B

方法图例说明双电压表并联测电阻例2某同学设计了两种测电阻Rx的电路，如图甲、乙所示.(1)利用图甲测电阻时：①先将滑动变阻器R3的滑动触头移动到最

(填“左”或“右”)端，再接通开关S；保持S2断开，闭合S1，调节滑动变阻器使电流表指针偏转至某一位置，并记下电流表示数I1；

②断开S1，保持滑动变阻器阻值不变，调节电阻箱R0阻值在100Ω左右，再闭合S2，调节R0阻值使电流表读数为

时，

R0的读数即为电阻的阻值；

左I1

③这种测电阻的方法叫____________.

A.伏安法 B.等效替代法C.安阻法 D.伏阻法(2)利用图乙测电阻时：①闭合开关S1，将开关S2接1，调节滑动变阻器R1和R2使电压表和电流表的示数尽量大些，读出这时电压表和电流表的示数U1和I1；②将开关S2接2，只调节滑动变阻器

使电压表读数尽量接近满量程，读出这时电压表和电流表的示数U2、I2.则被测电阻的阻值Rx＝____________.这种电路设计可以较大程度减小因____________的内阻带来的系统误差.

B

R2

电流表【解析】(1)①本实验中的滑动变阻器用的是分压式接法，操作前应将其滑动触头置于输出电压最小的最左端，即让支路短路电流为零以达到保护电表安全的目的.②根据实验原理可知，变阻器的输出电压U应保持不变.断开S2闭合S1时有U＝I1Rx；断开S1闭合S2时有U＝I2R0.比较可知，当I1＝I2时Rx＝R0，即调节R0阻值使电流表读数等于I1时，R0的读数为电阻的阻值.③这种测电阻的方法称为等效替代法，故选B.

(2)将图乙中的实物按设计的原理图连线.(2)将图乙中的实物按设计的原理图连线.(3)根据实验得到的数据，在坐标纸上绘制U2－U1

图像(U1、U2

分别为电压表V1、V2的示数)如图丙所示.

如图甲、乙所示

2.95(2.95~3.00均可)等于

素养二创新方法测量电流表和电压表的内阻例4

(2023年海南卷)用如图甲所示的电路测量一个量程为100μA，内阻约为2000Ω的微安表头的内阻，所用电源的电动势约为12V，有两个电阻箱可选，R1(0~9999.9Ω)，R2(99999.9Ω)(1)RM应选____________，RN应选____________；

(2)根据电路图，请把实物连线补充完整；R1

R2

见解析(3)下列操作顺序合理排列是____________.

①将变阻器滑动头P移至最左端，将RN调至最大值；②闭合开关S2，调节RM使微安表半偏，并读出RM阻值；③断开S2，闭合S1，调节滑动头P至某位置再调节RN使表头满偏；④断开S1、S2，拆除导线，整理好器材；

①③②④(4)图丙是RM调节后面板的示数.则待测表头的内阻为____________，该测量值____________(填“大于”“小于”或“等于”)真实值.

1998.0Ω

小于(5)将该微安表改装成量程为2V的电压表后，某次测量指针指在图示位置，则待测电压为____________V(保留3位有效数字).(6)在某次用半偏法测量表头内阻的实验中，S2断开，电表满偏时读出RN值，在滑动头P不变，S2闭合后调节电阻箱RM使电表指针半偏，读出RM.若认为OP间电压不变，则微安表内阻为____________(用RM、RN表示)

1.28

【解析】(1)根据半偏法的测量原理可知，RM需与R1的阻值大小相当，当闭合S2之后，变阻器上方的电流应基本不变，就需要RN较大，对下方分压电路影响甚微，故RM应选R1，RN应选R2.(2)根据电路图连接实物图有(3)根据半偏法的实验步骤应为①将变阻器滑动头P移至最左端，将RN调至最大值；③断开S2，闭合S1，调节滑动头P至某位置再调节RN使表头满偏