高三物理二輪復習 第2部分 考前回扣 倒計時第2天 電學實驗教師用書

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倒計時第2天　電學實驗 A．主干回顧 B．精要檢索 1．實驗要點 分類 名稱 ?？家c 測量性實驗 測定金屬的電阻率 由R＝ρ得ρ＝R，金屬導線的電阻R可用伏安法測量，金屬導線的長度l用毫米刻度尺測量，金屬導線的橫截面積S可由其直徑d算出，S＝π2，d可由螺旋測微器測量 測定電源的電動勢和內(nèi)阻 控制電路采用限流式接法，測量電路一般采用電流表內(nèi)接法，測量數(shù)據(jù)一般用圖象法處理 探究性實驗 描繪小電珠的伏安特性曲線 控制電路用分壓式接法(電流、電壓從零開始連續(xù)調(diào)節(jié))，測量電路適當選取電流表內(nèi)接法或外接法 設計性實驗 傳感器的簡單應用 光電轉(zhuǎn)換和熱電轉(zhuǎn)換及半導體光敏元件和熱敏元件在電路中的控制作用 2.電學量的測量 物理量 測量工具(方法) 備注 電流 電流表 串聯(lián)，讀數(shù)＝指示的格數(shù)精度＋估讀 電壓 電壓表 并聯(lián)，讀數(shù)＝指示的格數(shù)精度＋估讀 多用電表 ①讀數(shù)＝指針指示數(shù)倍率(指針指示在上端表盤中間附近位置較準) ②“機械零點”在刻度盤左側(cè)“0”位置，需要調(diào)零時通過表盤下方中間的定位螺絲進行調(diào)節(jié)；“歐姆零點”在表盤刻度的右側(cè)電阻刻度“0”位置，需要調(diào)零時通過歐姆擋的調(diào)零旋鈕進行調(diào)節(jié)．測電阻時每變換一次擋位，都要重新進行歐姆調(diào)零 ③負接線柱電勢高(與內(nèi)部電源的正極相連)，接黑表筆，正接線柱電勢低，接紅表筆 電阻 電阻箱替代法 電阻箱電阻的讀數(shù)＝各擋位的電阻值相加 伏安法 Rx＝(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(nèi)阻、測電壓表內(nèi)阻) 調(diào)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 電動勢 和內(nèi)阻 閉合電路的歐姆定律(電壓表與電流表、電壓表與定值電阻、電流表與定值電阻組合) ①方程組法：測出幾組I、U的數(shù)據(jù)，建立E＝U＋Ir的方程組，求E、r值，取平均值 ②圖象法：建立UI圖象，縱軸截距表示電動勢E，斜率的絕對值表示內(nèi)電阻r 3.兩種測量電路 內(nèi)接法 外接法 電路結(jié)構(gòu) 誤差原因 電流表分壓U測＝Ux＋UA 電壓表分流I測＝Ix＋IV 測量數(shù)值 R測＝>Rx R測＝或R>RARV <或R12 Ω，所以測量電路應該選用電流表外接電路．電路應該選擇C.(2)因為燈絲電阻隨著溫度的升高而增大，所以IU圖線上的點與原點的連線的斜率隨著電壓的增大而逐漸減小，故選項C正確． 【答案】　(1)C　D　E　G (2)C　燈絲電阻隨著溫度的升高而增大 5．某同學通過查找資料自己動手制作了一個水果電池(電動勢約為4.5 V，內(nèi)阻約為1 Ω)，現(xiàn)要測量這個電池的電動勢E和內(nèi)阻r.他從實驗室借到一個開關(guān)、一個滑動變阻器(最大阻值為10 Ω)、一只電壓表(量程為0～3 V，內(nèi)阻約為15 kΩ)、一只電流表(量程為0～0.6 A，內(nèi)阻約為0.5 Ω)、一個定值電阻(R0＝5 Ω)和若干導線． 甲　　　　　　　　　　　　乙 圖6 (1)該同學利用上述器材設計了如圖6甲所示的實驗電路，開關(guān)閉合前滑動變阻器接入電路的阻值應調(diào)到________(選填“最大”或“最小”)． (2)斷開開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，再閉合開關(guān)S，讀取并記錄電壓表的示數(shù)及電流表的示數(shù)．改變滑動變阻器滑片的位置，多次重復上述操作，可得到多組電壓值U及電流值I，并以U為縱坐標，I為橫坐標，畫出UI關(guān)系圖線(該圖線為一條直線)，如圖乙所示．由圖線可求得電池的電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) (3)利用該實驗電路測出的電動勢E測和內(nèi)阻r測與真實值E真和r真相比，理論上E測________E真，r測________r真(選填“>”、“<”或“＝”)．引起該實驗系統(tǒng)誤差的主要原因是_______________________________________ ___________________________________________________________. 【導學號：37162102】 【解析】　(1)為了保證測量電表的安全，開關(guān)閉合前滑動變阻器接入電路的阻值應調(diào)到最大． (2)根據(jù)UI關(guān)系圖線可直接讀出電池的電動勢；電池的等效內(nèi)阻(R0＋r)為圖線斜率的絕對值． (3)由于電壓表的分流作用，導致電動勢和內(nèi)電阻的測量值均偏小． 【答案】　(1)最大　(2)4.3(或4.4)　0.79(0.70～1.00均正確)　(3)<　<　電壓表的分流