高考物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)總復(fù)習(xí)講義

1、新課標(biāo)物理復(fù)習(xí) 哈爾濱金平臺(tái)文化學(xué)校 楊偉強(qiáng)電學(xué)實(shí)驗(yàn)講義一.儀器的使用1、電流表、電壓表的讀數(shù)規(guī)則：電流表量程一般有兩種0.10.6A，03A；電壓表量程一般有兩種03V，015V。如圖10-1所示：圖10-12.電阻箱的讀數(shù)：3.練習(xí)用多用電表測(cè)電阻：例多用電表表頭的示意圖如右。在正確操作的情況下： 若選擇開關(guān)的位置如灰箭頭所示，則測(cè)量的物理量是_，測(cè)量結(jié)果為_。若選擇開關(guān)的位置如白箭頭所示，則測(cè)量的物理量是_，測(cè)量結(jié)果為_。若選擇開關(guān)的位置如黑箭頭所示，則測(cè)量的物理量是_，測(cè)量結(jié)果為_。若選擇開關(guān)的位置如黑箭頭所示，正確操作后發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角很小，那么接下來的正確操作步驟應(yīng)該依次為：_，_

2、，_。全部測(cè)量結(jié)束后，應(yīng)將選擇開關(guān)撥到_或者_(dá)。無論用多用電表進(jìn)行何種測(cè)量（限于直流），電流都應(yīng)該從色_表筆經(jīng)_插孔流入電表。二.電學(xué)實(shí)驗(yàn)基本知識(shí)1.滑動(dòng)變阻器應(yīng)用分析圖10-2負(fù)載RL上電壓調(diào)節(jié)范圍（忽略電源內(nèi)阻）負(fù)載RL上電流調(diào)節(jié)范圍（忽略電源內(nèi)阻）相同條件下電路消耗的總功率限流接法EULEILEIL分壓接法0ULE0ILE（IL+Iap）比較分壓電路調(diào)節(jié)范圍較大分壓電路調(diào)節(jié)范圍較大限流電路能耗較小2.實(shí)驗(yàn)電路和電學(xué)儀器的選擇（1）電路的選擇安培表內(nèi)、外接電路的選擇VAVAab 1、直接比較法：當(dāng)待測(cè)電阻阻值Rx<<RV時(shí)，伏特表分流很小，選擇安培表_電路；當(dāng)待測(cè)電阻阻值Rx&

3、gt;>RA時(shí)，安培表分壓很小，選擇安培表_電路。2、臨界值計(jì)算比較法：時(shí)，電流表內(nèi)外接法效果是一樣的.此時(shí)的被測(cè)電阻值R我們稱為臨界電阻。當(dāng)即時(shí)，宜采用電流表_；當(dāng)即時(shí)，宜采用電流表_；圖10-63、測(cè)試判斷法（試觸法）若Rx、RA、RV的大小關(guān)系事先沒有給定，可借助試觸法確定內(nèi)、外接法.具體做法是:如圖10-6所示組成電路，其中電流表事先已經(jīng)接好，拿電壓表的一個(gè)接線柱去分別試觸M、N兩點(diǎn)，觀察先后兩次試觸時(shí)兩電表的示數(shù)變化情況。如果電流表的示數(shù)變化比電壓表示數(shù)變化明顯(即)，說明接M點(diǎn)時(shí)電壓表分流作用引起的誤差大于接N點(diǎn)時(shí)電流表分壓作用引起的誤差，這時(shí)應(yīng)采用內(nèi)接法(即電壓表接N點(diǎn))。

4、如果電壓表的示數(shù)變化比電流表示數(shù)變化明顯(即)，說明接N點(diǎn)時(shí)電流表分壓作用引起的誤差大于接M點(diǎn)時(shí)電壓表分流作用引起的誤差，這時(shí)應(yīng)采用外接法(即電壓表接M點(diǎn)).（口決：“內(nèi)大外小”，即內(nèi)接法適合測(cè)大電阻且系統(tǒng)誤差偏大，即測(cè)量值大于真實(shí)值，外接法適合測(cè)小電阻且系統(tǒng)誤差偏小，即測(cè)量值小于真實(shí)值，）（2）電路實(shí)驗(yàn)器材和量程的選擇，應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：電路工作的安全性，即不會(huì)出現(xiàn)電表和其它實(shí)驗(yàn)器材因過載毀壞現(xiàn)象。能否滿足實(shí)驗(yàn)要求（常常要考慮便于多次測(cè)量求平均值）。選擇器材的一般思路是：首先確定實(shí)驗(yàn)條件，然后按電源電壓表電流表變阻器順序依次選擇。根據(jù)不使電表受損和盡量減少誤差的原則選擇電表.首先保證流過電流表

5、的電流和加在電壓表上的電壓均不超過使用量程，然后合理選擇量程，務(wù)必使指針有較大偏轉(zhuǎn)（一般取滿偏度的左右），以減少測(cè)讀誤差.根據(jù)電路中可能出現(xiàn)的電流或電壓范圍需選擇滑動(dòng)變阻器，注意流過滑動(dòng)變阻器的電流不超過它的額定值，對(duì)大阻值的變阻器，如果是滑動(dòng)頭稍有移動(dòng)，使電流、電壓有很大變化的，不宜采用.應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的基本要求來選擇儀器，對(duì)于這種情況，只有熟悉實(shí)驗(yàn)原理，才能作出恰當(dāng)?shù)倪x擇.總之，最優(yōu)選擇的原則是：方法誤差盡可能小.b、實(shí)現(xiàn)較大范圍的靈敏調(diào)節(jié).c、在大功率裝置（電路）中盡可能節(jié)省能量；在小功率電路里，在不超過用電器額定值的前提下，適當(dāng)提高電流、電壓值，以提高測(cè)試的準(zhǔn)確度.根據(jù)以上原則，電學(xué)儀器的

6、選擇有如下建議：1、電源的選擇：選擇直流電源，應(yīng)根據(jù)用電器的需要來確定，一般考慮用電器所需的電壓、電路中的電流、電源電動(dòng)勢(shì)和允許電流等.在不超過待測(cè)器材所允許的最大電壓值的情況下，選擇電動(dòng)勢(shì)較大的電源（以獲得更多的測(cè)量數(shù)據(jù)）。在相同電動(dòng)勢(shì)情況下，通常選擇內(nèi)電阻較小的電源（以獲得較穩(wěn)定的路端電壓）,測(cè)電源內(nèi)阻除外。2、電表的選擇：在不超過電表量程的條件下，選擇量程較小的電表（以便測(cè)量時(shí)示數(shù)能在滿刻度的2/3左右）。3、滑動(dòng)變阻器的選擇:要由電路中所要求或可能出現(xiàn)的電流、電壓的范圍來選定變阻器，實(shí)際流過變阻器的電流不得超過其額定值；如要通過變阻器的電阻改變來讀取不同的電流、電壓值時(shí)，要注意避免變阻

7、器滑片稍有移動(dòng)電流或電壓就會(huì)有很大變化的出現(xiàn)，也要避免出現(xiàn)滑片從一頭滑到另一頭，電流或電壓幾乎沒有變化的情況.若控制電路確定為限流接法,則滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用與實(shí)驗(yàn)電路中其它電阻的總阻值相差不大的;若控制電路確定為分壓接法，則應(yīng)選用在額定電流允許的條件下阻值較小的滑動(dòng)變阻器。圖10-7例： 圖10-7為用伏安法測(cè)量一個(gè)定值電阻阻值的實(shí)驗(yàn)所需器材實(shí)物圖，器材規(guī)格如下： （1）待測(cè)電阻Rx（約100） （2）直流電源（輸出電壓4V，內(nèi)阻可不計(jì)） （3）直流毫安表（量程010mA，內(nèi)阻50） （4）直流電壓表（量程03V，內(nèi)阻5K） （5）滑動(dòng)變阻器（阻值范圍015，允許最大電流1A） （6）電鍵一個(gè)，

8、導(dǎo)線若干條 根據(jù)器材的規(guī)格和實(shí)驗(yàn)要求，在實(shí)物圖上連線。并用“”標(biāo)出在閉合電鍵前，變阻器的滑動(dòng)觸點(diǎn)應(yīng)處的正確位置?！究偨Y(jié)】（1）設(shè)計(jì)測(cè)量電阻的電路必須考慮兩個(gè)方面，首先要確定滑動(dòng)變阻器是分壓電路還是限流電路，再考慮是安培表外接電路還是安培表內(nèi)接電路。（2）連接實(shí)物圖時(shí)，應(yīng)該先干路，再支路?；瑒?dòng)變阻器分壓接法是要注意電鍵能控制全電路電流，即斷開電鍵后，電路中無電學(xué)儀器仍處于通電狀態(tài)，電鍵對(duì)支路不起作用是滑動(dòng)變阻器分壓接法時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)的錯(cuò)誤。例：某電壓表的內(nèi)阻在2050K之間，現(xiàn)要測(cè)量其內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供下列可選用的器材:待測(cè)電壓表V(量程3V)，電流表A1(量程200A)，電流表A2(量程5mA)，電

9、流表A3(量程0.6A)，滑動(dòng)變阻器R(最大阻值1k)，電源E(電源電壓為4V)，開關(guān)S.(1)所提供的電流表中應(yīng)選用(填字母代號(hào)).圖10-9(2)為了盡量減小誤差，要求多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，試在圖10-9方框中畫出符合要求的實(shí)驗(yàn)電路(其中電源和開關(guān)及連線已畫出). 【總結(jié)】對(duì)于電表的選擇，必須先根據(jù)已知條件估算電路中的最大電壓或電流值，以此確定選用略大于且量程最小的電表。圖10-11例：有一改裝的電流表A1需要與一標(biāo)準(zhǔn)電流表A2進(jìn)行校對(duì)，采用如圖所示10-11的電路，其中E為電源，R0為一限流電阻，R為一可變電阻，S為電鍵，限流電阻能夠限制電路中的最大電流，使之不超出電流表的量程過多，從而對(duì)電流表

10、起保護(hù)作用。實(shí)驗(yàn)中已有的器材及其規(guī)格如下： 蓄電池E（電動(dòng)勢(shì)6v，內(nèi)阻約為0.3）， 改裝電流表A1（量程00.6A, 內(nèi)阻約為0.1） 標(biāo)準(zhǔn)電流表A2 ( 量程00.6A3A, 內(nèi)阻不超過0.04）實(shí)驗(yàn)中備有的電阻器規(guī)格如下： A固定電阻（阻值8，額定電流2A） B固定電阻（阻值15，額定電流2A） C滑動(dòng)變阻器（阻值范圍020，額定電流2A） D，滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0200，額定電流2A） 已知兩個(gè)表的刻度盤上都將量程均勻分為6大格，要求從0.1A起對(duì)每條刻線一一進(jìn)行核對(duì)，為此，從備用的電阻器中，R0應(yīng)選用 ，R應(yīng)選用 。（用字母代號(hào)填寫） 【總結(jié)】（1）要正確理解限流電阻的限流作用-使

11、電路中的電流不超過電流表的量程過多，應(yīng)理解為：在保證電流表能達(dá)到滿量程的條件下，通過電流表的電流不過大。所以限流電阻的阻值不能大于使電流表達(dá)到滿偏時(shí)的阻值。（2）注意區(qū)分限流電阻與滑動(dòng)變阻器的作用，限流電阻的作用是使電路中的電流不要過小（不小于0.6A），而滑動(dòng)變阻器的作用是使電路中的電流要達(dá)到足夠小（不大于0.1A）。例：用伏安法測(cè)量某一電阻Rx的阻值，現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材如下：A、待測(cè)電阻Rx（阻值大約為5，額定功率為1W）B、電流表A1（00.6A，內(nèi)阻0.2）C、電流表A2（03A，內(nèi)阻0.05）D、電壓表V1（03V，內(nèi)阻3K）E、電壓表V2（015V，內(nèi)阻15K）F、滑動(dòng)變阻器R0（050

12、）G、蓄電池（電動(dòng)勢(shì)為6V）H、電鍵、導(dǎo)線為了較準(zhǔn)確測(cè)量Rx的阻值，保證器材的安全，以便操作方便，電壓表、電流表應(yīng)選擇_，并畫出實(shí)驗(yàn)電路圖?！究偨Y(jié)】本題需要選擇電流表、電壓表量程以及測(cè)量電路和控制電路，解題時(shí)為避免混亂，可分步選擇，將題目分解，既明確，又不易遺漏。3.電阻測(cè)量的方法歸類圖10-13在高中電學(xué)實(shí)驗(yàn)中，涉及最多的問題就是電阻的測(cè)量，電阻的測(cè)量方法也比較多，最常用的有：（1）歐姆表測(cè)量：（2）替代法：（3）伏安法： （4）比例法：如果有可以作為標(biāo)準(zhǔn)的已知電阻的電表，可以采用比例法測(cè)電表的電阻。用比例法測(cè)電表內(nèi)阻時(shí)，兩個(gè)電流表一般是并聯(lián)（據(jù)并聯(lián)分流原理），兩個(gè)電壓表一般是串聯(lián)（據(jù)串聯(lián)分

13、壓原理）。圖10-14（5）半值法（半偏法）。半值法是上面比例法的一個(gè)特例，測(cè)電流表內(nèi)阻和測(cè)電壓表內(nèi)阻都可以用半值法，電路圖如圖10-15所示。圖10-154.電表內(nèi)阻的測(cè)量方法1互測(cè)法：電流表、電壓表各一只，可以測(cè)量它們的內(nèi)阻：VAVAV1V2A2A1兩只同種電表，若知道一只的內(nèi)阻，就可以測(cè)另一只的內(nèi)阻：兩只同種電表內(nèi)阻都未知，則需要一只電阻箱才能測(cè)定電表的內(nèi)阻：V2V1RRA1A22替代法：R21SV1VR21SA1 ASRV21S（R1«R2）VR2R1S1AR2S2R1（R1»R2）3半偏法： 4.閉合電路歐姆定律計(jì)算法：(不計(jì)電源內(nèi)阻)例8： 測(cè)量某電阻Rx的阻值

14、.已知Rx約為5左右.下表給出可供選擇器材.請(qǐng)畫出你所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)原理圖（至少3種），并標(biāo)明所選器材的規(guī)格或代號(hào).備注：另有導(dǎo)線若干，各器材數(shù)目均只一個(gè)【總結(jié)】本題處理過程相對(duì)復(fù)雜，但只要遵循前面所提出的各種選擇方法，題目也就迎刃而解了，因此說，基礎(chǔ)知識(shí)是關(guān)鍵，復(fù)雜題目只是基礎(chǔ)知識(shí)的合成。5.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法主要有以下幾種：1直接比較法：有些實(shí)驗(yàn)，只需通過定性地確定物理量間的關(guān)系，或?qū)?shí)驗(yàn)結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值相比較，就可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，可應(yīng)用直接比較法來進(jìn)行數(shù)據(jù)處理2平均值法：通常在同樣的測(cè)量條件下，對(duì)于某一物理量進(jìn)行多次測(cè)量的結(jié)果不會(huì)完全一樣，用多次測(cè)量的算術(shù)平均值作為測(cè)量結(jié)果，是真

15、實(shí)值的最好近似3列表法：實(shí)驗(yàn)中將數(shù)據(jù)列成表格，可以簡(jiǎn)明地表示出有關(guān)物理量之間的關(guān)系，便于檢查測(cè)量結(jié)果和運(yùn)算是否合理，有助于發(fā)現(xiàn)和分析問題列表法常與圖象法一起應(yīng)用，且列表法常常是圖象法的基礎(chǔ)4圖象法：選取適當(dāng)?shù)淖宰兞?。通過作圖可以找到或反映物理量之間的變化關(guān)系，并便于找出其中的規(guī)律，確定對(duì)應(yīng)量的函數(shù)關(guān)系5描跡法：描跡可形象直觀地直接反映實(shí)驗(yàn)結(jié)果，如實(shí)驗(yàn)“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”、“電場(chǎng)中等勢(shì)線描繪”均采用了描跡法6.實(shí)驗(yàn)誤差的分析：減小實(shí)驗(yàn)誤差的常用方法(1)校準(zhǔn)測(cè)量?jī)x器如電表、天平等使用前應(yīng)先調(diào)零校準(zhǔn)(2)恰當(dāng)選擇儀器的量程和精確度(3)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法，完善實(shí)驗(yàn)原理 (4)多次測(cè)量求平均值可有效的減

16、小偶然誤差(5)恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理方法可有效的減小實(shí)驗(yàn)誤差(1)系統(tǒng)誤差和偶然誤差：測(cè)量值總是有規(guī)律地朝著某一方向偏離真值(總是偏大或總是偏小)的誤差，稱為系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差的主要來源是儀器本身不夠精確，或?qū)嶒?yàn)原理、方法不夠完善等偶然誤差總是有時(shí)偏大，有時(shí)偏小，并且偏大和偏小的幾乎機(jī)會(huì)均同。減小偶然誤差的方法，可以多進(jìn)行幾次測(cè)量，求出幾次測(cè)量的數(shù)值的平均值。這個(gè)平均值比某一次測(cè)得的數(shù)值更接近于真實(shí)值。而系統(tǒng)誤差不能通過多測(cè)幾次求平均值的方法以來減小,只能通過提高提高儀器的精確程度或改變實(shí)驗(yàn)原理、完善實(shí)驗(yàn)方法來實(shí)現(xiàn). (2)絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差：設(shè)某物理量的真值為A0，測(cè)量值為A，則絕對(duì)誤差，相對(duì)誤差為

17、。真值常以公認(rèn)值、理論值或多次測(cè)量的平均值代替三、考試大綱規(guī)定的學(xué)生實(shí)驗(yàn)伏安法測(cè)電阻率實(shí)驗(yàn)高頻考點(diǎn)：伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)、伏安法測(cè)電阻率實(shí)驗(yàn)動(dòng)態(tài)發(fā)布：2011天津理綜卷第9題（4）、2011江蘇物理卷第11題、2010新課標(biāo)卷第23題命題規(guī)律：伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)、伏安法測(cè)電阻率實(shí)驗(yàn)是高考考查的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，考查伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)、伏安法測(cè)電阻率實(shí)驗(yàn)的試題，綜合性強(qiáng)、難度中等。命題分析考查方式一 伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)、伏安法測(cè)電阻率實(shí)驗(yàn)【命題分析】電阻（電阻率）測(cè)量需要根據(jù)題述條件設(shè)計(jì)測(cè)量電路。待測(cè)電阻遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻時(shí)采用電流表內(nèi)接，待測(cè)電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻時(shí)采用電流表外接。若待測(cè)電阻較大而滑動(dòng)變阻器又很小

18、時(shí)必需采用分壓電路。由于分壓電路的電壓調(diào)節(jié)范圍大，且電壓可以從零開始逐漸增大，所以凡是要求多測(cè)幾組值，一般采用分壓電路；由于限流電路耗電少，所以不是必須采用分壓電路的一般采用限流電路。高考對(duì)測(cè)量電阻、電阻率實(shí)驗(yàn)考查頻率較高，難度中等。例（2011天津理綜卷第9題（4）某同學(xué)測(cè)量阻值約為25k的電阻RX ,現(xiàn)備有下列器材：A. 電流表（量程122A, 內(nèi)阻約2k）；B. 電流表（量程500A, 內(nèi)阻約300）； C. 電壓表（量程15V, 內(nèi)阻約100k）；D. 電壓表（量程50V, 內(nèi)阻約500k）；E. 直流電源（20V, 允許最大電流1A）；F. 滑動(dòng)變阻器（最大阻值1k，額定功率1W）；

19、G. 電鍵和導(dǎo)線若干。電流表應(yīng)選_.電壓表應(yīng)選_.(填字母代號(hào))。該同學(xué)正確選擇儀器后連接了以下電路，為保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行，并使測(cè)量誤差盡量減小，實(shí)驗(yàn)前請(qǐng)你檢查該電路，指出電路在接線上存在的問題：_._.例 (2011江蘇物理卷第11題)某同學(xué)利用如圖2所示的實(shí)驗(yàn)電路來測(cè)量電阻的阻值。(1)將電阻箱接入a、b之間，閉合開關(guān)。適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R后保持其阻值不變。改變電阻箱的阻值R，得到一組電壓表的示數(shù)U與R的數(shù)據(jù)如下表：電阻R/5.010.015.025.0 35.045.0電壓U/V 1.001.501.802.142.322.45例（2010新課標(biāo)卷第23題）用對(duì)溫度敏感的半導(dǎo)體材料制成的某

20、熱敏電阻RT，在給定溫度范圍內(nèi)，其阻值隨溫度的變化是非線性的.某同學(xué)將RT和兩個(gè)適當(dāng)?shù)墓潭娮鑂1、R2連成圖1虛線框內(nèi)所示的電路，以使該電路的等效電阻RL的阻值隨RT所處環(huán)境溫度的變化近似為線性的，且具有合適的阻值范圍.為了驗(yàn)證這個(gè)設(shè)計(jì)，他采用伏安法測(cè)量在不同溫度下RL的阻值，測(cè)量電路如圖1所示，圖中的電壓表內(nèi)阻很大. RL的測(cè)量結(jié)果如表l所示.溫度t（）30.040.050.060.070.080.090.0RL的阻值（）54.351.548.344.741.437.934.7圖1 回答下列問題 (1)根據(jù)圖1所示的電路，在圖2所示的實(shí)物圖上連線. (2)為了檢驗(yàn)RL與t之間近似為線性關(guān)系

21、，在坐標(biāo)紙上作出RL-t關(guān)系圖線。 (3)在某一溫度下，電路中的電流表、電壓表的示數(shù)如圖3、4所示.電流表的讀數(shù)為_，電壓表的讀數(shù)為_ _.此時(shí)等效電阻RL的阻值為_ _：熱敏電阻所處環(huán)境的溫度約為_. 例（2010福建卷）如圖所示是一些準(zhǔn)備用來測(cè)量待測(cè)電阻Rx阻值的實(shí)驗(yàn)器材，器材及其規(guī)格列表如下 為了能正常進(jìn)行測(cè)量并盡可能減少測(cè)量誤差，實(shí)驗(yàn)要求測(cè)量時(shí)電表的讀數(shù)大于其量程的一半，而且調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器能使電表讀數(shù)有較明顯的變化。請(qǐng)用實(shí)線代表導(dǎo)線，在所給的實(shí)驗(yàn)器材圖中選擇若干合適的器材，連成滿足要求的測(cè)量Rx阻值的電路。描繪小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)高頻考點(diǎn)：描繪小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)動(dòng)態(tài)發(fā)布：20

22、11·福建理綜卷21題（2）、2010浙江理綜第21題、2010安徽理綜第21題命題規(guī)律：描繪小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)是高考考查的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，考查描繪小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)的試題綜合性強(qiáng)、難度中等。命題分析考查方式一 定性考查回旋加速器 【命題分析】描繪小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)由于要求小燈泡兩端電壓從零開始逐漸增大，所以必須采用分壓電路；小燈泡的電阻一般只有幾歐姆，所以采用電流表外接。畫元件兩端電壓從零開始的伏安特性曲線必須采用分壓電路。高考考查描繪小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)難度中等。例1（2011·福建理綜卷21題（2）某同學(xué)在探究規(guī)格為“6V，3W”的小電珠伏安特性曲線

23、實(shí)驗(yàn)中：在小電珠接入電路前，使用多用電表直接測(cè)量小電珠的電阻，則應(yīng)將選擇開關(guān)旋至_檔進(jìn)行測(cè)量。（填選項(xiàng)前的字母）A.直流電壓10V B.直流電流5mAC.歐姆× 100 D.歐姆× 1該同學(xué)采用圖甲所示的電路進(jìn)行測(cè)量。圖中R為滑動(dòng)變阻器（阻值范圍020,額定電流1.0A），L為待測(cè)小電珠，為電壓表（量程6V，內(nèi)阻20k），為電流表（量程0.6A，內(nèi)阻1）,E為電源（電動(dòng)勢(shì)8V，內(nèi)阻不計(jì)），S為開關(guān)。.在實(shí)驗(yàn)過程中，開關(guān)S閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于最_ 端；（填“左”或“右”）.在實(shí)驗(yàn)過程中，已知各元器件均無故障，但閉合開關(guān)S后，無論如何調(diào)節(jié)滑片P，

24、電壓表和電流表的示數(shù)總是調(diào)不到零，其原因是_點(diǎn)至_點(diǎn)的導(dǎo)線沒有連接好；（圖甲中的黑色小圓點(diǎn)表示接線點(diǎn)，并用數(shù)字標(biāo)記，空格中請(qǐng)?zhí)顚憟D甲中的數(shù)字，如“2點(diǎn)至3點(diǎn)”的導(dǎo)線）. 該同學(xué)描繪出小電珠的伏安特性曲線示意圖如圖乙所示，則小電珠的電阻值隨工作電壓的增大而_。（填“不變”、“增大”或“減小”） 例2（2010浙江理綜第21題）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)測(cè)得電流-電壓的數(shù)據(jù)如下表所示：電流I/mA2.75.412.419.527.836.447.156.169. 681.793.2電壓U/V0.040.080.210.541.302.203.524.776.909.12 11.

25、4620406080100100806040200（1）用上表數(shù)據(jù)描繪電壓隨電流的變化曲線；（2）為了探究燈絲電阻與溫度的關(guān)系，已作出電阻隨電流的變化曲線如圖所示：請(qǐng)指出圖線的特征，并解釋形成的原因。 例3（2010安徽理綜第21題）太陽能是一種清潔、“綠色”能源。在我國上海舉辦的2010年世博會(huì)上，大量利用了太陽能電池。太陽能電池在有光照時(shí)，可以將光能轉(zhuǎn)化為電能，在沒有光照時(shí)，可以視為一個(gè)電學(xué)器件。某實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)測(cè)繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)方法，探究一個(gè)太陽能電池在沒有光照時(shí)（沒有儲(chǔ)存電能）的I-U特性。所用的器材包括：太陽能電池，電源E，電流表A，電壓表V，滑動(dòng)變阻器R，開關(guān)S及導(dǎo)線若干。

26、（1）為了達(dá)到上述目的，請(qǐng)將圖1連成一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)電路圖。（2）該實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)繪出了如圖2的I-U圖像。由圖可知，當(dāng)電表內(nèi)阻測(cè)量與改裝高頻考點(diǎn)：電表內(nèi)阻測(cè)量、電表改裝與校對(duì)動(dòng)態(tài)發(fā)布：2011上海物理第29題、2010天津理綜卷第9題（3）、2011海南物理卷13題、2010北京理綜第21題命題規(guī)律：電表內(nèi)阻測(cè)量、電表改裝與校對(duì)是高考考查的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，考查電表內(nèi)阻測(cè)量、電表改裝與校對(duì)實(shí)驗(yàn)的試題綜合性強(qiáng)、難度中等。命題分析考查方式一 電表內(nèi)阻測(cè)量【命題分析】：在半偏法測(cè)電流表內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)中，串聯(lián)在電路中的可變電阻R應(yīng)選擇最大阻值遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻的滑動(dòng)變阻器，在能夠滿足電流表滿偏的條

27、件下，電源電動(dòng)勢(shì)盡可能選擇大的測(cè)量誤差小。選擇電源電動(dòng)勢(shì)的方法是：滑動(dòng)變阻器的最大阻值與電流表滿偏電流的乘積等于或稍大于電源電動(dòng)勢(shì)。半偏法測(cè)電流表內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)閉合與電流表并聯(lián)支路中的電鍵時(shí)，電路中總電阻減小，電流增大，調(diào)節(jié)電阻箱的電阻值使電流表半偏，與電流表并聯(lián)的電阻箱R1中電流將大于電流表中的半偏電流，R1小于電流表內(nèi)阻rg，所以測(cè)量值R1與rg的真實(shí)值相比偏小。高考對(duì)電表內(nèi)阻測(cè)量的考查難度中等。例1：（2011上海物理第29題）實(shí)際電流表有內(nèi)阻，可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián)。測(cè)量實(shí)際電流表G1內(nèi)阻r1的電路如圖所示。供選擇的儀器如下： 待測(cè)電流表G1 (05mA，內(nèi)阻約300)，電流表

28、G2 (010mA，內(nèi)阻約100)，定值電阻R1 (300)，定值電阻R2 (10)，滑動(dòng)變阻器R3 (01000)，滑動(dòng)變阻器R4(020)，干電池(1.5V)，電鍵S及導(dǎo)線若干。(1)定值電阻應(yīng)選 ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 。(在空格內(nèi)填寫序號(hào))(2)用連線連接實(shí)物圖。(3)補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟：按電路圖連接電路， ；閉合電鍵S，移動(dòng)滑動(dòng)觸頭至某一位置，記錄G1，G2的讀數(shù)I1，I2； ；以I2為縱坐標(biāo)，I1為橫坐標(biāo)，作出相應(yīng)圖線，如圖所示。(4)根據(jù)I2- I1圖線的斜率及定值電阻，寫出待測(cè)電流表內(nèi)阻的表達(dá)式 。有人擬將待測(cè)電壓表V1 和電流表A串聯(lián)接入電壓合適的測(cè)量電路中，測(cè)出V1 的電壓和電流，再計(jì)

29、算出RV。該方案實(shí)際上不可行，其最主要的原因是 請(qǐng)從上述器材中選擇必要的器材，設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量電壓表V1內(nèi)阻RV的實(shí)驗(yàn)電路。要求測(cè)量盡量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)必須在同一電路中，且在不增減元件的條件下完成。試畫出符合要求的實(shí)驗(yàn)電路圖（圖中電源與開關(guān)已連接好），并標(biāo)出所選元件的相應(yīng)字母代號(hào)： 由上問寫出V1內(nèi)阻RV的表達(dá)方式，說明式中各測(cè)量量的物理意義?？疾榉绞蕉?電表改裝與校對(duì)【命題分析】電表的校對(duì)電路由于需要從零刻度開始校對(duì)，所以采用分壓電路。高考對(duì)電表改裝和校對(duì)的考查難度中等。例3.（2011海南物理卷13題）圖1是改裝并校準(zhǔn)電流表的電路圖，已知表頭A的量程為Ig=600A內(nèi)阻為Rg。mA是標(biāo)準(zhǔn)電流表，要求

30、改裝后的電流表量程為I=60mA。完成下列填空。(1)圖1中分流電阻RP的阻值應(yīng)為_。(2)在電表表改裝后的某次校準(zhǔn)測(cè)量中，mA表的示數(shù)如圖2所示，由此讀出流過電流表A的電流為_mA。此時(shí)流過分流電阻RP的電流為_mA（保留一位小數(shù)）例4（2010北京理綜第21題）（1）甲同學(xué)要把一個(gè)量程為200A的直流電流計(jì)，改裝成量度范圍是04的直流電壓表。她按圖所示電路、用半偏法測(cè)定電流計(jì)的內(nèi)電阻rg，其中電阻0約為k。為使rg的測(cè)量值盡量準(zhǔn)確，在以下器材中，電源應(yīng)選用_，電阻器1應(yīng)選用_，電阻器2應(yīng)選用_（選填器材前的字母）電源（電動(dòng)勢(shì)1.5）電源（電動(dòng)勢(shì)6）電阻箱（0999.9 ）滑動(dòng)變阻器（050

31、0 ）電位器（一種可變電阻，與滑動(dòng)變阻器相當(dāng)）（05.1 k）如果所得的的阻值為300.0，則圖中被測(cè)電流計(jì)的內(nèi)阻的測(cè)量值為_，該測(cè)量值_實(shí)際值（選填“略大于”、“略小于”或“等于”）。給電流計(jì)_聯(lián)（選填“串”或“并”）一個(gè)阻值為_k的電阻，就可以將該電流計(jì)改裝為量程的電壓表。（2）乙同學(xué)要將另一個(gè)電流計(jì)改裝成直流電壓表，但他不僅借到一塊標(biāo)準(zhǔn)電壓表、一個(gè)電池組、一個(gè)滑動(dòng)變阻器R和幾個(gè)待用的阻值準(zhǔn)確的定值電阻。 圖2該同學(xué)從上述具體條件出發(fā)，先將待改裝的表直接與電壓表校準(zhǔn)。請(qǐng)你畫完圖方框中的校準(zhǔn)電路圖。實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)定值電阻選用17.0k時(shí)，調(diào)整滑動(dòng)變阻器的阻值，電壓表的示數(shù)是4.0時(shí)，表的指針恰好

32、指到滿量程的五分之二；當(dāng)選用7.0k時(shí)，調(diào)整R的阻值，電壓表的示數(shù)是2.0時(shí)，表的指針又指到滿量程的五分之二。由此可以判定，表的內(nèi)阻是_k，滿偏電流Ig是_。若要將表改裝為量程是15的電壓表，應(yīng)配備一個(gè)_k的電阻。電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量高頻考點(diǎn)：電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量動(dòng)態(tài)發(fā)布：2011四川理綜卷第22題（2）、2011山東理綜卷第23題（2）、2010江蘇卷第10題、2010上海物理第29題、2010廣東卷第34題命題規(guī)律：電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量是高考考查的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，考查電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量的試題，綜合性強(qiáng)、難度中等。命題分析考查方式一 電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量【命題分析】測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)

33、阻實(shí)驗(yàn)采用電流表和電壓表測(cè)出外電路的幾組電流和電壓值，為了消除偶然誤差，一般采用圖像法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。由閉合電路歐姆定律可知電源路端電壓U=EIr，電源的伏安特性曲線應(yīng)該是一直線，所以將圖像中數(shù)據(jù)點(diǎn)連線時(shí)一定要畫成直線，直線與縱軸（U軸）的交點(diǎn)縱坐標(biāo)值等于電源電動(dòng)勢(shì)，圖線斜率的絕對(duì)值等于電源內(nèi)阻。高考對(duì)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量實(shí)驗(yàn)的考查難度中等。例1：（2011四川理綜卷第22題（2）為測(cè)量一電源的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻， 在下列三個(gè)電壓表中選一個(gè)改裝成量程為9V的電壓表A.量程為1V、內(nèi)阻大約為1k的電壓表B.量程為2V、內(nèi)阻大約為2k的電壓表C.量程為3V、內(nèi)阻大約為3k的電壓選擇電壓表 串聯(lián) k的電阻

34、可以改轉(zhuǎn)成量程為9V的電壓表 利用一個(gè)電阻箱、一只開關(guān)、若開關(guān)導(dǎo)線和改裝好的電壓表（此表用符號(hào)、或與一個(gè)電阻串聯(lián)來表示，且可視為理想電壓表），在虛線框內(nèi)畫出測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)原理電路圖。.根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)原理電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，讀出電壓表示數(shù)為1.50V時(shí)、電阻箱的阻值為15. 0；電壓表示數(shù)為2.00V時(shí)、電阻箱的阻值為40.0，則電源的電動(dòng)勢(shì)E= V、內(nèi)阻r=_。例2：（2011山東理綜卷第23題（2）某同學(xué)利用圖甲所示電路，探究了電源在不同負(fù)載下的輸出功率。 所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下圖，請(qǐng)?jiān)诮o出的直角坐標(biāo)系上(見答題卡)畫出U-I的圖像。 U/V1.961.861.801.841.641.56I

35、/A0.050.150.250.350.450.55根據(jù)所畫U-I的圖像，可求得電流I=0.20A時(shí)電源的輸出功率為_W。（保留兩位有效數(shù)字）實(shí)驗(yàn)完成后，該同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了反思，認(rèn)為按圖甲電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的過程中存在安全隱患，并對(duì)電路重新設(shè)計(jì)。在圖乙所示的電路中，你認(rèn)為既能測(cè)出電源在不同負(fù)載下的輸出功率，又能消除安全隱患的是 。（Rx阻值未知） 例3（2010江蘇卷第10題）在測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，由于所用的電壓表（視為理想電壓表）的量程較小，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)物電路。w w w.ks5 u .c om（1） 實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先將電阻箱的電阻調(diào)到_ _.（選填“最大值”、“最小值

36、”或“任意值”）（2） 改變電阻箱的阻值R，分別測(cè)出阻值R0=10的定值電阻兩端的電壓U，下列兩組R的取值方案中，比較合理的方案是_.（選填1或2） （3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)，繪出的圖像是一條直線。若直線的斜率為k，在坐標(biāo)軸上的截距為b，則該電源的電動(dòng)勢(shì)E= ，內(nèi)阻r= （用k、b和R0表示）例4.（2010上海物理第29題）某同學(xué)利用DIS，定值電阻R0、電阻箱R1等實(shí)驗(yàn)器材測(cè)量電池a的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)多次改變電阻箱的阻值，記錄外電路的總電阻阻值R，用電壓傳感器測(cè)得端電壓U，并在計(jì)算機(jī)上顯示出如圖2所示的1/U1/R關(guān)系圖線a，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)方法測(cè)量電池b的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，

37、得到圖2中的圖線b. （1）由圖線a可知電池a的電動(dòng)勢(shì)Ea=_V，內(nèi)阻ra=_。（2）若用同一個(gè)電阻R先后與電池a及電池b連接，則兩電池的輸出功率Pa_Pa（填“大于”、“等于”或“小于”），兩電池的效率a_b（填“大于”、“等于”或“小于”）。例5（2010廣東卷第34題）某同學(xué)利用電壓表和電阻箱測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，使用的器材還包括定值電阻（R0=5）一個(gè)，開關(guān)兩個(gè)，導(dǎo)線若干，實(shí)驗(yàn)原理圖如圖 (a).(1)在圖（b）的實(shí)物圖中，已正確連接了部分電路，請(qǐng)完成余下電路的連接。(2)請(qǐng)完成下列主要實(shí)驗(yàn)步驟；A.檢查并調(diào)節(jié)電壓表指針指零；調(diào)節(jié)電阻箱，示數(shù)如圖（c）所示，讀得電阻值是_； B.將

38、開關(guān)S1閉合，開關(guān)S2斷開，電壓表的示數(shù)是1.49V；C.將開關(guān)S2 _,電壓表的示數(shù)是1.16V；斷開開關(guān)S1 。（3）使用測(cè)得的數(shù)據(jù)，計(jì)算出干電池的內(nèi)阻是_（計(jì)算結(jié)果保留二位有效數(shù)字）。（4）由于所有電壓表不是理想電壓表，所以測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)比實(shí)際值偏_(填“大”或“小”)。多用電表的使用 高頻考點(diǎn)：多用電表的使用動(dòng)態(tài)發(fā)布：2011全國理綜卷第22、2011北京理綜卷第21題、2010四川理綜第22題命題規(guī)律：多用電表的使用是高考考查的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，考查多用電表的使用綜合性強(qiáng)、難度中等。命題分析考查方式一 多用電表的使用【命題分析】多用電表是一種可以用來測(cè)量電流、電壓、電阻等的磁電式測(cè)量?jī)x表，直

39、流電流檔、電壓檔刻度是均勻的。多用電表歐姆檔（歐姆表）是根據(jù)閉合電路歐姆定律制成的，由于電流I與待測(cè)電阻R是非線性關(guān)系，且電流為零時(shí)電阻值為無限大，所以多用電表歐姆檔（歐姆表）的刻度不均勻，且電流零刻度處對(duì)應(yīng)電阻值為無限大，電流滿偏處對(duì)應(yīng)電阻值為零。用多用電表歐姆檔（歐姆表）測(cè)量電阻時(shí)首先要選檔、調(diào)零，將電阻從電路中斷開然后測(cè)量。測(cè)量時(shí)，應(yīng)使指針盡可能指在中間刻度附近。若指針偏角太小，說明電阻值大，應(yīng)改換高倍率檔；若指針偏角太大，說明電阻值小，應(yīng)改換低倍率檔。注意每次換擋后均要重新調(diào)零，讀數(shù)時(shí)應(yīng)將指針示數(shù)乘以檔位倍率?？疾槎嘤秒姳淼氖褂镁C合性強(qiáng)、難度中等。例1.(2011全國理綜卷第22題)使用多用電表測(cè)量電阻時(shí)，多用電表內(nèi)部的電路可以等效為一個(gè)直流電源(一般為電池)、一個(gè)電阻和一表頭相串聯(lián)，兩個(gè)表筆分別位于此串聯(lián)電路的兩端。現(xiàn)需要測(cè)量多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)，給定的器材有：待測(cè)多用電表，量程為60 mA的電流表，電阻箱，導(dǎo)線若