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1、第第2講電學實驗講電學實驗 3螺旋測微器的讀數(shù)方法螺旋測微器的讀數(shù)方法整數(shù)部分由固定刻度的整數(shù)決定，小數(shù)部分則由固定刻度的半刻整數(shù)部分由固定刻度的整數(shù)決定，小數(shù)部分則由固定刻度的半刻度和可動刻度的示數(shù)共同決定若固定刻度過半毫米刻線，則可動度和可動刻度的示數(shù)共同決定若固定刻度過半毫米刻線，則可動刻度的示數(shù)加上刻度的示數(shù)加上“0.5 mm”；若沒有過半毫米刻線，就由可動刻度的；若沒有過半毫米刻線，就由可動刻度的示數(shù)來確定，讀數(shù)為示數(shù)來確定，讀數(shù)為L固定刻度示數(shù)可動刻度示數(shù)固定刻度示數(shù)可動刻度示數(shù)分度值分度值【注意注意】(1)使用游標卡尺時不需要估讀使用游標卡尺時不需要估讀(2)讀螺旋測微器時要注意
2、半毫米刻線是否露出，以讀螺旋測微器時要注意半毫米刻線是否露出，以mm為單位時為單位時，示數(shù)一定要讀到小數(shù)點后面的第三位，即使最后一位估讀數(shù)字為，示數(shù)一定要讀到小數(shù)點后面的第三位，即使最后一位估讀數(shù)字為零時，也不能省略零時，也不能省略(2)滑動變阻器兩種接法的選擇滑動變阻器兩種接法的選擇一般選用限流式連接，因限流式易連接且節(jié)能但在下列三種一般選用限流式連接，因限流式易連接且節(jié)能但在下列三種情況下，必須選擇分壓式連接：情況下，必須選擇分壓式連接：題目所提供的實驗儀器、電表的量程或電阻的最大允許電流題目所提供的實驗儀器、電表的量程或電阻的最大允許電流不夠不夠變阻器的電阻遠小于被測電阻或電路中串聯(lián)的其
3、他電阻值變阻器的電阻遠小于被測電阻或電路中串聯(lián)的其他電阻值要求電路中某部分電路的電壓從零開始連續(xù)變化要求電路中某部分電路的電壓從零開始連續(xù)變化 (2012山東高考山東高考)在測量金屬絲電阻率的實驗中，可供選在測量金屬絲電阻率的實驗中，可供選用的器材如下：用的器材如下：待測金屬絲：待測金屬絲：Rx(阻值約阻值約4 ，額定電流約，額定電流約0.5 A)；電壓表：電壓表：V(量程量程3 V，內阻約，內阻約3 k)；電流表：電流表：A1(量程量程0.6 A，內阻約，內阻約0.2 )；A2(量程量程3 A，內阻約，內阻約0.05 )；電源：電源：E1(電動勢電動勢3 V，內阻不計，內阻不計)；E2(電動
4、勢電動勢12 V，內阻不計，內阻不計)；滑動變阻器：滑動變阻器：R(最大阻值約最大阻值約20 )；螺旋測微器；毫米刻度尺；開關螺旋測微器；毫米刻度尺；開關S；導線；導線(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖圖621所示，讀數(shù)為所示，讀數(shù)為_ mm.(2)若滑動變阻器采用限流接法，為使測量盡若滑動變阻器采用限流接法，為使測量盡量精確，電流表應選量精確，電流表應選_ ，電源應選電源應選_(均填器材代號均填器材代號)，在虛線框內完成電路原理圖，在虛線框內完成電路原理圖【解析解析】(1)螺旋測微器的讀數(shù)為螺旋測微器的讀數(shù)為15 mm27.30.01 mm1.7
5、73 mm.(2)在用伏安法測電阻的實驗中，為使測量盡在用伏安法測電阻的實驗中，為使測量盡量精確，則電流表、電壓表指針需達到半偏量精確，則電流表、電壓表指針需達到半偏以上，又因待測電阻絲的額定電流為以上，又因待測電阻絲的額定電流為0.5 A，所以電流表選所以電流表選A1，電源選，電源選E1即可電路原理即可電路原理如圖所示如圖所示【答案答案】(1)1.773(1.7711.775均正確均正確)(2)A1E1電路圖見電路圖見解析解析1.實驗原理實驗原理按如圖按如圖622所示的原理圖連接好實驗電路，用電流表測出流所示的原理圖連接好實驗電路，用電流表測出流過小燈泡的電流，用電壓表測出小燈泡兩端的電壓，
6、測出多組過小燈泡的電流，用電壓表測出小燈泡兩端的電壓，測出多組(U、I)值后，在值后，在UI坐標系中描出對應點，用一條平滑的曲線將這些點坐標系中描出對應點，用一條平滑的曲線將這些點連接起來，就得到小燈泡的伏安特性曲線連接起來，就得到小燈泡的伏安特性曲線2電壓表、電流表量程的選取電壓表、電流表量程的選取電流表一般用電流表一般用0.6 A量程，電壓表量程要看小燈泡的額定電壓標值量程，電壓表量程要看小燈泡的額定電壓標值3電路的選擇電路的選擇(1)電流表內、外接法的選擇電流表內、外接法的選擇小燈泡內阻很小，當它與小燈泡內阻很小，當它與00.6 A的電流表串聯(lián)時，電流表的分的電流表串聯(lián)時，電流表的分壓影
7、響很大，故采用電流表外接法壓影響很大，故采用電流表外接法(2)分壓、限流電路的選擇分壓、限流電路的選擇為描繪完整的伏安特性曲線，小燈泡兩端的電壓要求從為描繪完整的伏安特性曲線，小燈泡兩端的電壓要求從0開始連開始連續(xù)變化，因此滑動變阻器應采用分壓式連接續(xù)變化，因此滑動變阻器應采用分壓式連接4連線的原則連線的原則用平滑的曲線用平滑的曲線(不是折線不是折線)將各點連接起來，不在曲線上的點應大將各點連接起來，不在曲線上的點應大致致“對稱對稱”地分居兩側，偏離較遠的點應當舍去地分居兩側，偏離較遠的點應當舍去 (2012四川高考四川高考)某學習小組的同學擬探究小燈泡某學習小組的同學擬探究小燈泡L的伏安的伏
8、安特性曲線，可供選用的器材如下：特性曲線，可供選用的器材如下：小燈泡小燈泡L，規(guī)格，規(guī)格“4.0 V0.7 A”；電流表電流表A1，量程，量程3 A，內阻約為，內阻約為0.1 ；電流表電流表A2，量程，量程0.6 A，內阻，內阻r20.2 ；電壓表電壓表V，量程，量程3 V，內阻，內阻rV9 k；標準電阻標準電阻R1，阻值，阻值1 ；標準電阻標準電阻R2，阻值，阻值3 k；滑動變阻器滑動變阻器R，阻值范圍，阻值范圍010 ；學生電源學生電源E，電動勢，電動勢6 V，內阻不計；，內阻不計；開關開關S及導線若干及導線若干(1)甲同學設計了如圖甲同學設計了如圖623甲所示的電路來進行測量，當通過甲所
9、示的電路來進行測量，當通過L的的電流為電流為0.46 A時，電壓表的示數(shù)如圖時，電壓表的示數(shù)如圖623乙所示，此時乙所示，此時L的電阻的電阻為為_.(2)乙同學又設計了如圖乙同學又設計了如圖624甲所示的電路來進行測量，電壓表指甲所示的電路來進行測量，電壓表指針指在最大刻度時，加在針指在最大刻度時，加在L上的電壓值是上的電壓值是_V.(3)學習小組認為要想更準確地描繪出學習小組認為要想更準確地描繪出L完整的伏安特性曲線，需要重完整的伏安特性曲線，需要重新設計電路請你在乙同學的基礎上利用所供器材，在圖新設計電路請你在乙同學的基礎上利用所供器材，在圖624乙乙所示的虛線框內補畫出實驗電路圖，并在圖
10、上標明所選器材代號所示的虛線框內補畫出實驗電路圖，并在圖上標明所選器材代號【答案答案】(1)5(2)4 (3)見解析見解析 1.實驗原理實驗原理由閉合電路歐姆定律：由閉合電路歐姆定律：EUIr，只要測出兩組，只要測出兩組U、I值，就可以值，就可以列方程組求出列方程組求出E和和r.2實驗電路的選擇實驗電路的選擇由于電源的內阻一般很小，為減小測量誤差，常采用圖由于電源的內阻一般很小，為減小測量誤差，常采用圖625甲甲所示的電路，而不用圖所示的電路，而不用圖625乙電路乙電路3電壓表、電流表量程及滑動變阻器的選取電壓表、電流表量程及滑動變阻器的選取(1)電壓表量程：根據(jù)測量電源的電動勢的值選取，如測
11、兩節(jié)干電電壓表量程：根據(jù)測量電源的電動勢的值選取，如測兩節(jié)干電池，電壓表選池，電壓表選03.0 V量程量程(2)電流表量程：因要求流過電源的電流不宜過大，一般選電流表量程：因要求流過電源的電流不宜過大，一般選00.6 A量程量程(3)滑動變阻器的選?。鹤柚狄话銥榛瑒幼冏杵鞯倪x?。鹤柚狄话銥?020 .4數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理改變改變R的值，測出多組的值，測出多組U、I值，作出值，作出UI圖線，圖線，如圖如圖626所示，圖線與所示，圖線與U軸交點的縱坐標即軸交點的縱坐標即為電源電動勢，圖線斜率的絕對值即為電源內阻為電源電動勢，圖線斜率的絕對值即為電源內阻5注意事項注意事項由于電源的內阻很小，即使電流有
12、較大的變化，路端電壓變化也由于電源的內阻很小，即使電流有較大的變化，路端電壓變化也很小，為充分利用圖象空間，電壓軸數(shù)據(jù)常從某一不為零的數(shù)開始很小，為充分利用圖象空間，電壓軸數(shù)據(jù)常從某一不為零的數(shù)開始，但，但UI圖象在圖象在U軸上的截距和圖線斜率的意義不變軸上的截距和圖線斜率的意義不變 (2012廣東潮州模擬廣東潮州模擬)某同學用如圖某同學用如圖627所示電路來測定所示電路來測定電池的電動勢和內阻電池的電動勢和內阻(1)實驗開始時，滑片實驗開始時，滑片P應位于應位于_端端(填填A或或B)(2)該同學測得如下表的五組數(shù)據(jù)根據(jù)數(shù)據(jù)在相應圖該同學測得如下表的五組數(shù)據(jù)根據(jù)數(shù)據(jù)在相應圖628中中作出作出U
13、I圖線，從圖象可得電池的電動勢圖線，從圖象可得電池的電動勢E_V，內阻，內阻r_.(結果均保留二位小數(shù)結果均保留二位小數(shù)).【解析解析】(1)要使變阻器的電阻值最大要使變阻器的電阻值最大(2)UI圖線，如圖所示縱軸截圖線，如圖所示縱軸截距表示電動勢距表示電動勢E1.45 V，斜率絕對值表示電源內阻，斜率絕對值表示電源內阻r0.71 .【答案答案】(1)A(2)圖見解析圖見解析E1.43 V1.48 Vr0.64 0.78 1.實驗原理實驗原理(1)如圖如圖629所示，多用電表通過調節(jié)所示，多用電表通過調節(jié)選擇開關，使其內部接通不同的電路因選擇開關，使其內部接通不同的電路因此多用電表可以測量交流
14、電壓、直流電壓、此多用電表可以測量交流電壓、直流電壓、直流電流和電阻，測量同一物理量時有不直流電流和電阻，測量同一物理量時有不同的量程由于使用多用電表時不管測量同的量程由于使用多用電表時不管測量項目是什么，電流都要從電表的項目是什么，電流都要從電表的“”插插孔孔(紅表筆紅表筆)流入，從流入，從“”插孔插孔(黑表筆黑表筆)流流出，所以使用歐姆擋時，多用電表內部電出，所以使用歐姆擋時，多用電表內部電池的正極接的是黑表筆，負極接的是紅表筆池的正極接的是黑表筆，負極接的是紅表筆(2)要區(qū)分開要區(qū)分開“機械零點機械零點”與與“歐姆零點歐姆零點”：“機械零點機械零點”在表盤刻在表盤刻度左側度左側“0”位置
15、，通過表盤下邊中間的定位螺絲調整；位置，通過表盤下邊中間的定位螺絲調整；“歐姆零點歐姆零點”在表盤刻度的右側電阻刻度在表盤刻度的右側電阻刻度“0”位置，通過歐姆擋的調零旋鈕調整位置，通過歐姆擋的調零旋鈕調整(3)在使用多用電表測電阻時，改用不同歐姆擋時，只需在使用多用電表測電阻時，改用不同歐姆擋時，只需“歐姆凋零歐姆凋零”不必再不必再“機械調零機械調零”2實驗中應注意的問題實驗中應注意的問題(1)用多用電表測電阻時測量前應根據(jù)估計阻值選用適當?shù)膿跷挥捎枚嘤秒姳頊y電阻時測量前應根據(jù)估計阻值選用適當?shù)膿跷挥捎跉W姆擋刻度的非線性，使用歐姆擋測電阻時，表頭指針偏轉過大或于歐姆擋刻度的非線性，使用歐姆擋
16、測電阻時，表頭指針偏轉過大或過小都有較大誤差，通常只使用表盤中間一段為測量的有效范圍過小都有較大誤差，通常只使用表盤中間一段為測量的有效范圍(2)每更換一次擋位，都要重新進行歐姆凋零每更換一次擋位，都要重新進行歐姆凋零(3)由于歐姆擋表盤刻度不均勻，難于估讀，測量結果只能取兩位有由于歐姆擋表盤刻度不均勻，難于估讀，測量結果只能取兩位有效數(shù)字，計數(shù)時不要忘記乘上相應擋位的倍率效數(shù)字，計數(shù)時不要忘記乘上相應擋位的倍率 (2012大連模擬大連模擬)一只電流表頭，其內電阻一只電流表頭，其內電阻Rg299.7 .當當給表頭并聯(lián)上一個阻值為給表頭并聯(lián)上一個阻值為0.3 的電阻后，此電流表量程為的電阻后，此
17、電流表量程為I1 A.(1)求電流表頭的滿偏電流；求電流表頭的滿偏電流；(2)若把此電流表頭改裝為一量程為若把此電流表頭改裝為一量程為U3 V的電壓表，需給其串聯(lián)的電壓表，需給其串聯(lián)一個多大的電阻？一個多大的電阻？(3)若用這只電流表頭和一節(jié)干電池若用這只電流表頭和一節(jié)干電池(E1.5 V，r0.3 )組裝成歐組裝成歐姆表，現(xiàn)有變阻器姆表，現(xiàn)有變阻器R11 k，R21.5 k，應選用哪一個作調零電，應選用哪一個作調零電阻？為什么？阻？為什么？(4)當用這只組裝好的歐姆表測某電阻時，歐姆表指針正好指在刻當用這只組裝好的歐姆表測某電阻時，歐姆表指針正好指在刻度中央，求被測電阻的阻值是多少？度中央，
18、求被測電阻的阻值是多少？【答案答案】(1)1 mA(2)2 700.3 (3)R2 (4)1.5 k 1.實驗原理實驗原理傳感器就是將物體感受到的物理量傳感器就是將物體感受到的物理量(一般為非電學量一般為非電學量)轉換成便于轉換成便于測量的物理量測量的物理量(一般為電學量一般為電學量)的一類元件其工作過程是利用某元的一類元件其工作過程是利用某元件對某一物理量敏感，按一定規(guī)律將這一物理量轉換成便于利用的件對某一物理量敏感，按一定規(guī)律將這一物理量轉換成便于利用的信號，從而實現(xiàn)檢測或自動控制信號，從而實現(xiàn)檢測或自動控制2敏感元件分類敏感元件分類光敏電阻、熱敏電阻、力敏電阻等光敏電阻、熱敏電阻、力敏電
19、阻等傳感器因選用的敏感元件不同，用途也不一樣，如光敏傳感器可用傳感器因選用的敏感元件不同，用途也不一樣，如光敏傳感器可用于路燈控制，而熱敏傳感器可用于高溫控制、火災自動報警等如圖于路燈控制，而熱敏傳感器可用于高溫控制、火災自動報警等如圖6210為熱敏電阻特性實驗裝置圖改變燒杯中水的溫度，可觀察為熱敏電阻特性實驗裝置圖改變燒杯中水的溫度，可觀察到熱敏電阻阻值的變化到熱敏電阻阻值的變化. (2012南京模擬南京模擬)如圖如圖6211所所示是電子拉力計的示意圖，金屬彈簧右端示是電子拉力計的示意圖，金屬彈簧右端和滑動觸頭和滑動觸頭P固定在一起固定在一起(彈簧的電阻不計，彈簧的電阻不計，P與與R1之間的
20、摩擦不計之間的摩擦不計)定值電阻定值電阻R0；電；電阻阻R1是用均勻電阻絲密繞在瓷管上做成的是用均勻電阻絲密繞在瓷管上做成的(類似于滑動變阻器類似于滑動變阻器)，其長度為，其長度為10 cm，阻值，阻值R1300 ，電源電動，電源電動勢勢E3 V，內阻不計理想電流表的量程為，內阻不計理想電流表的量程為0100 mA.當拉環(huán)不受當拉環(huán)不受拉力時，觸頭拉力時，觸頭P剛好不與電阻剛好不與電阻R1接觸接觸(即電路斷開即電路斷開)彈簧的勁度系數(shù)彈簧的勁度系數(shù)為為10 000 N/m.(1)電路中連入的電路中連入的R0阻值至少應為阻值至少應為_.(2)設計中需要將電流表上的電流數(shù)值改為拉力的數(shù)值，設計中需要將電流表上的電流數(shù)值改為拉力的數(shù)值，那么在原電流表的那么在原電流表的40 mA處應改為處應改為_N分析可知，拉力計分析可知，拉力計的刻度是否均勻的刻度是否均勻_(填寫填寫“均勻均勻”或或“不均勻不均勻”)(3)為了使拉力計的量程增大應采用的措施是為了使拉力計的量程增大應采用的措施是(只填寫一條只填寫一條) _【答案答案】(1)30(2)850不均勻不均勻(3)更換勁度系數(shù)更大的彈簧更換勁度系數(shù)更大的彈簧
高考物理二輪復習 知識點詳解整合訓練《專題6第二講電學實驗》總結課件
