高三物理電學實驗總結人教版知識精講

億庫教育網(wǎng)http://www.eku.ccPAGE億庫教育網(wǎng)http://www.eku.cc高三物理電學實驗總結人教版【同步教育信息】一.本周教學內容：電學實驗總結二.知識要點：1.電阻的測量伏安法測電阻：（1）電流表內接法和外接法的比較電流表的內接電流表的外接法電路誤差原因由于電流表的內阻分壓，電壓表測量值偏大。由于電壓表內阻的分流作用，電流表測量值偏大。測量結果∴測量值偏大∴測量值偏小適用條件，即大電阻即小電阻（2）伏安法測電阻中內接法與外接法的選擇所謂伏安法測電阻中的內、外接法是相對電流表而言。不論內接法，還是外接法，由于電表內阻的影響，都會給測量帶來誤差，但合理選擇接法就可以減小誤差。2.滑動變阻器的限流接法和分壓接法（1）兩種電路的比較限流接法分壓接法以上兩種電路都能調節(jié)負載的電壓電流，但在相同條件下，它們調節(jié)的效果不同。（2）兩種電路的選擇①在通常情況下（滿足安全條件），由于限流電路能耗較小，結構連接簡單，因此，優(yōu)先考慮以限流電流為主。②有幾種情況應選用分壓接法a.要使某部分電路的電壓或電流從零開始連續(xù)調節(jié)，只有分壓電路才能滿足。b.如果實驗所提供的電壓表，電流表量程或電阻元件允許最大電流較小，采用限流法時，無論怎樣調節(jié)，電路中實際電流（壓）都會超過電表量程或電阻元件允許的最大電流（壓），為了保證電表和電阻元件免受損壞，必須采用分壓法連接電路。c.伏安法測電阻實驗中，若所用的變阻器阻值小于待測電阻阻值，采用限流接法時，即使變阻器觸頭從一端滑到另一端，待測電阻上的電流（壓）變化也很小，這不利于多次測量求平均值或圖象法處理數(shù)據(jù)。為了在變阻器阻值遠小于待測電阻阻值時也能大范圍地調節(jié)待測電阻上的電流（壓），應選擇變阻器的分壓接法。3.描繪小電珠的伏安特性曲線4.測定金屬的電阻率5.電壓表和電流表（1）電流表（表頭）改裝成電壓表原理：利用串聯(lián)電路的分壓作用分壓電阻的計算：設電流表滿編電流為，內阻為，滿偏電壓為，利用串聯(lián)電阻的分壓作用，可將電流表串一電阻，使電流表改裝成電壓表。若電壓表的量程為U：則分壓電阻：（2）電流表擴大量程原理：利用并聯(lián)電阻的分流作用分流電阻的計算，將電流的量程擴大到I，要并聯(lián)的電阻為∵∴（3）把電流表改裝成電壓表的實驗①要找到電流表的三個參數(shù)，，和②用半偏法測電流表的內阻③把改裝的電壓表跟標準電壓表進行核對6.測定電源的電動勢和內阻（1）實驗原理由閉合電路歐姆定律代入測量數(shù)據(jù)得（2）實驗電路甲乙甲電路：因的分流作用，所測的電流小于電源的總電流，而引起實驗誤差，要減小誤差，應滿足內阻。E和r均偏小。乙電路：因的分壓作用，所測得電壓值小于電源的路端電壓而引起實驗誤差，要減小誤差，應滿足電流表內阻，E準確，r偏大。（3）誤差分析【典型例題】[例1]閉合電路的U—I圖象。下圖中a為電源的U—I圖象；b為外電阻的U—I圖象；兩者的交點坐標表示該電阻接入電路時電路的總電流和路端電壓；該點和原點之間的矩形的面積表示輸出功率；a的斜率的絕對值表示內阻大小；b的斜率的絕對值表示外電阻的大??；當兩個斜率相等時（即內、外電阻相等時圖中矩形面積最大，即輸出功率最大（可以看出當時路端電壓是電動勢的一半，電流是最大電流的一半）。如圖所示，圖線a是某一蓄電池組的伏安特性曲線，圖線b是一只某種型號的定值電阻的伏安特性曲線．若已知該蓄電池組的內阻為2.0Ω，則這只定值電阻的阻值為______Ω?，F(xiàn)有4只這種規(guī)格的定值電阻，可任意選取其中的若干只進行組合，作為該蓄電池組的外電路，則所組成的這些外電路中，輸出功率最大時是_______W。解：由圖象可知蓄電池的電動勢為20V，由斜率關系知外電阻阻值為6Ω。用3只這種電阻并聯(lián)作為外電阻，外電阻等于2Ω，因此輸出功率最大為50W。[例2]滑動變阻器的兩種特殊接法。在電路圖中，滑動變阻器有兩種接法要特別引起重視：（1）下圖電路中，當滑動變阻器的滑動觸頭P從a端滑向b端的過程中，到達中點位置時外電阻最大，總電流最小。所以電流表A的示數(shù)先減小后增大；可以證明：A1的示數(shù)一直減小，而A2的示數(shù)一直增大。（2）下圖電路中，設路端電壓U不變。當滑動變阻器的滑動觸頭P從a端滑向b端的過程中，總電阻逐漸減??；總電流I逐漸增大；RX兩端的電壓逐漸增大，電流IX也逐漸增大（這是實驗中常用的分壓電路的原理）；滑動變阻器r左半部的電流I/先減小后增大。[例3]如圖示電路中，電源電動勢為，內電阻不計，電容器的電容為C，電阻，，開關S原來是斷開的，現(xiàn)將開關S閉合，則通過電阻的電量為。分析與解答：S斷開時，、，電源構成閉合回路。C與并聯(lián)，共。且上極板帶正電，S閉合時，串后與并，跟電源構成閉合回路。C，并聯(lián)，，上極板帶負電?！嗔鬟^的電量為[例4]如圖示，a、b兩端的電壓U恒定，若c、d間接電壓表，則示數(shù)為60V，若c、d間接電流表，則示數(shù)為3.0A，若c、d間接電阻，則三個電阻上消耗的電功率相等，求電阻、、的值和電壓U？分析與解答：cd間接電壓表有：cd間接電流表，被短路有cd間接電阻∵由得由，得∴可得[例5]如圖所示電路，電源電動勢，內電阻，兩平行金屬板水平位置，相距，當變阻器的滑片P恰好移到中點時，一帶電量的液滴剛好靜止在電容器兩板的正中央，此時電流表的讀數(shù)為2A，已知定值電阻，求：（1）滑動變阻器阻值的最大值；（2）帶電液滴的質量；（3）當把滑動變阻器的滑動片P迅速移到C點后，液滴將如何運動？到達金屬板時的動能多大？分析與解答：（1）∵∴（2）液滴靜止在極板中央：∴（3）后，∵∴∴油滴向上以作勻加速直線運動則【模擬試題】（答題時間：60分鐘）1.如下圖所示，電池的內阻可以忽略不計，電壓表和可變電阻器R串聯(lián)，接成通路，如果可變電阻器R的阻值減為原來的時，電壓表的讀數(shù)由增加到，則下列說法中正確的是（）A.流過可變電阻器R的電流增大為原來的2倍B.可變電阻器R消耗的電功率增加為原來的4倍C.可變電阻器兩端的電壓減小為原來的D.若可變電阻器R的阻值減小到零，那么電壓表的示數(shù)變?yōu)?.如下圖電路中，電源內阻不可忽略，已知，，當電鍵置于1時，安培表讀數(shù)為0.20A；當電鍵置于2時，則安培表讀數(shù)可能為（）A.0.19AB.0.22AC.3.有兩個標有“110V，25W”和“110V，60W”字樣的燈泡，要把它們接在220V的電源上，燈泡即正常發(fā)光，又最省電的連接方式是下圖中的哪個（）ABCD4.如圖所示，電源電動勢為12V，L為燈泡，R1和R2為電阻器，若用伏特表測得A、B兩點間的電壓為12V，則表明（）A.L、R1和R2都斷了B.L、R1和R2都是好的C.R1、R2都是好的，L斷了D.L是好的，R1和R2中至少有一個斷了5.把“220V，110W”的A燈與“220V，220W”的B燈串聯(lián)后接入220V的電路中，則（）A.兩燈電阻之比為B.兩燈所分電壓之比為C.兩燈消耗的實際功率之比D.串聯(lián)后允許接入的最大電壓為330V6.下圖為電子束加速偏轉裝置，電極K產(chǎn)生的熱電子（初速為0）經(jīng)電場加速后，進入兩平行金屬板間，如果兩極間加一偏轉電壓，則電子束將偏轉，每單位電壓引起的電子偏轉距離叫偏轉靈敏度，為了提高偏轉靈敏度，必須（）A.把偏轉板長度增長一些B.設法使發(fā)射的電子多一些C.盡量把偏轉極板間的距離d做得短些D.把加速電場的電壓提高一些7.如下圖所示電子在電勢差為U1的加速電場中由靜止開始運動，然后射入電勢差為U2的兩塊平行板極間的電場中，入射方向跟極板平行。整個裝置處在真空中，重力可忽略，在滿足電子能射出平行板區(qū)的條件下，下述四種情況中，一定能使電子的偏轉角度變大的是（）A.U1變大，U2變大B.U1變小，U2變大C.U1變大，U2變小D.U1變小，U2變小8.如下圖質量為m，帶電量的滑塊，沿絕緣斜面勻速下滑，當滑塊滑至豎直向下的勻強電場區(qū)時，滑塊運動的狀態(tài)為（）A.繼續(xù)勻速下滑 B.將加速下滑C.將減速下滑 D.上述三種情況都可能發(fā)生9.水平放置的平行板間的勻強電場正中有一帶電微粒正好處于靜止狀態(tài)，如果把兩平行帶電板改為豎直放置，帶電微粒的運動狀態(tài)是（）A.保持靜止狀態(tài) B.從該點開始做平拋運動C.從該點開始作自由落體運動 D.從該點開始做初速度為零，加速度為的勻加速直線運動10.在下圖（a）所示平行板電容器A、B兩板上加上如下圖（b）交變電壓，開始B板的電勢比A板高，這時兩板中間原來靜止的電子在電場作用下開始運動，設A、B兩板間的距離足夠大，則下述說法正確的是（不計電子重力）（）A.電子先向A板運動，然后向B板運動，再反向A板做周期