2010高考物理一輪復習 6.實驗精品資料

1、2010高考物理一輪復習 6.實驗精品資料實驗（7） 測定金屬的電阻率實驗（8） 描繪小電珠的伏安特性曲線實驗（9） 測定電源的電動勢和內(nèi)阻實驗（10） 練習使用多用電表1、高考解讀真題品析知識：多用電表的使用例1（09年上海物理）15（8分）（1）用多用表的歐姆檔測量阻值約為幾十kW的電阻Rx，以下給出的是可能的操作步驟，其中S為選擇開關，P為歐姆檔調零旋鈕，把你認為正確的步驟前的字母按合理的順序填寫在下面的橫線上_。a將兩表筆短接，調節(jié)P使指針對準刻度盤上歐姆檔的零刻度，斷開兩表筆b將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開兩表筆c旋轉S使其尖端對準歐姆檔´1k d

2、旋轉S使其尖端對準歐姆檔´100e旋轉S使其尖端對準交流500V檔，并拔出兩表筆根據(jù)右圖所示指針位置，此被測電阻的阻值約為_W。（2）（多選題）下述關于用多用表歐姆檔測電阻的說法中正確的是A測量電阻時如果指針偏轉過大，應將選擇開關S撥至倍率較小的檔位，重新調零后測量B測量電阻時，如果紅、黑表筆分別插在負、正插孔，則會影響測量結果C測量電路中的某個電阻，應該把該電阻與電路斷開D測量阻值不同的電阻時都必須重新調零解析：（1）測量幾十kW的電阻Rx我們一般選擇較大的檔位先粗測，使用前應先進行調零，然后依據(jù)歐姆表的示數(shù)，在更換檔位，重新調零，在進行測量；使用完畢應將選擇開關置于OFF位置或者

3、交流電壓最大檔，拔出表筆。歐姆表的示數(shù)乘以相應檔位的倍率即為待測電阻的阻值30kW。（2）歐姆檔更換規(guī)律“大小，小大”，即當指針偏角較大時，表明待測電阻較小，應換較小的檔位；反之應還較大的檔位。電流總是從紅表筆流入從黑表筆流出多用電表，每次換擋一定要進行歐姆調零，測量電阻一定要斷電作業(yè)。答案：（1）c、a、b、e，30k，（2）A、C點評：掌握多用電表測電壓、電流、電阻的方法歐姆表中電源的正、負極和紅、黑表筆正、負插孔區(qū)別熱點關注知識：測量電池的電動勢與內(nèi)阻例2有一特殊電池，它的電動勢約為9V，內(nèi)阻約為40，已知該電池允許輸出的最大電流為50mA為了測定這個電池的電動勢和內(nèi)阻，某同學利用圖示電

4、路進行實驗，圖中電流表的內(nèi)阻RA=5，R為電阻箱，阻值范圍0999.9，R0為定值電阻，對電源起保護作用（1）本實驗中的R0應選_（填字母）：A10B50C150D500；（2）該同學接入符合要求的R0后，閉合開關S，調整電阻箱的阻值，讀取電流表的示數(shù)，記錄多組數(shù)據(jù)，作出了如圖所示的圖線，則根據(jù)圖線可求得該電池的電動勢為E=_V，內(nèi)阻r=_ _解析：當滑動變阻器接入電路的阻值為零時，電路中的電流不能超過50mA，即電路中電阻的最小值為180，除去電源內(nèi)阻約為40、圖中電流表的內(nèi)阻RA=5，C選項最為合適。同時除以I由圖得：，但是還要把圖中電流表的內(nèi)阻RA=5減去。點評：測定電源電動勢與內(nèi)電阻的

5、實驗中，處理數(shù)據(jù)的方法在高考中往往以圖像法處理為主，所以要對函數(shù)表示式進行推導、變形等，得出我們可以處理的函數(shù)圖線。2、知識網(wǎng)絡考點1。測定金屬的電阻率一、實驗目的1.學會使用各種常用電學儀器以及正確讀數(shù)2.學會使用螺旋測微器以及正確讀數(shù)3.學會用伏安法測量電阻的阻值，測定金屬的電阻率二、實驗原理歐姆定律和電阻定律，用刻度尺測一段金屬導線的長度L,用螺旋測微器測導線的直徑d，用電壓表和電流表測導體的電阻，由電路圖如下所示三、實驗器材 被測金屬導線、螺旋測微器、毫米刻度尺、電池組、電流表、電壓表、滑動變阻器、電鍵、導線若干四、實驗步驟1用螺旋測微器測量金屬導線的直徑，再由直徑算出金屬導線的橫截面

6、積。2. 用毫米刻度尺測量接入電路中的被測導線的長度。3按照電路圖連接好電路，注意滑動變阻器要調在適當?shù)奈恢茫ù藞D中調在最左端），電流表、電壓表的量程要選擇恰當。4閉合開關S，調節(jié)滑動變阻器的滑動觸片，使電流表、電壓表分別有一恰當?shù)淖x書，并記錄下來。5繼續(xù)調節(jié)滑動變阻器的滑動觸片，重復步驟4，做三次，記錄下每次電流表、電壓表的讀數(shù)。6.打開開關S，拆除電路，整理好實驗器材。7.處理數(shù)據(jù)。 五、注意事項1由于所測金屬導線的電阻值較小，測量電路應該選用電流表外接線路。2閉合電鍵S之前，一定要使滑動變阻器的滑片處于恰當?shù)奈恢谩?測電阻時電流不宜過大，通電時間不宜過長。4求R的平均值可以用二種方法：第

7、一種用算出各次的測量值，再取平均值；第二種方法是用U-I圖像的斜率求出?？键c2。描繪小燈泡的伏安特性曲線一、實驗目的1.描繪小燈泡的伏安特性曲線。2.分析曲線變化規(guī)律。二、實驗原理用電流表測流過小燈泡的電流，用電壓表測出加在小燈泡兩端的電壓，測出多組對應的U、I值，在直角坐標系中描出各對應點，用一條平滑的曲線將這些點連接起來。三、實驗器材 小燈泡、4V6V學生電源、滑動變阻器、電壓表、電流表、開關、導線若干四、實驗步驟1連接電路：將小燈泡、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關用導線按照電路圖連接起來。2. 測出小燈泡在不同電壓下的電流。移動滑動變阻器觸頭位置，測出12組左右不同的電壓值U和電流值I

8、，并將測量數(shù)據(jù)填入已經(jīng)畫好的表格中。3畫出伏安特性曲線。在坐標紙上以U為橫軸，以I為縱軸，建立坐標系。在坐標紙上描出各做數(shù)據(jù)對應的點。注意橫縱坐標的比例標度選取要適中，以使所描圖線占據(jù)整個坐標紙為宜。將描出的點用平滑的曲線連接起來，就得到小燈泡的伏安特性曲線4.拆除電路，整理儀器。五、注意事項1電路的連接方式電流表應采用外接法：因為小燈泡的電阻很小，與00.6A的電流表串聯(lián)式，電流表的分壓影響很大?；瑒幼冏杵鲬捎梅謮菏竭B接：目的是使小燈泡兩端的電壓能從0開始變化。2閉合電鍵S之前，一定要使滑動變阻器的滑片處于恰當?shù)奈恢茫☉撌剐襞荼欢搪罚?保持小燈泡電壓接近額定值是要緩慢增加，到額定值，

9、記錄I后馬上斷開開關。4誤差較大的點藥舍去，U-I圖像應是平滑曲線而非折線?？键c3。測定電源的電動勢和內(nèi)阻一、實驗目的1. 測定電池的電動勢和內(nèi)電阻。二、實驗原理如圖1所示，改變R的阻值，從電壓表和電流表中讀出幾組I、U值，利用閉合電路的歐姆定律求出幾組E、r值，最后分別算出它們的平均值。此外，還可以用作圖法來處理數(shù)據(jù)。即在坐標紙上以I為橫坐標，U為縱坐標,用測出的幾組I、U值畫出U-I圖象(如圖2)所得直線跟縱軸的交點即為電動勢E值,圖線斜率的絕對值即為內(nèi)電阻r的值。 三、實驗器材 待測電池，電壓表( 0-3 V ),電流表（0-0.6A），滑動變阻器（10），電鍵，導線。四、實驗步驟1電流

10、表用0.6A量程，電壓表用3V量程，按電路圖連接好電路。2. 把變阻器的滑動片移到一端使阻值最大。3閉合電鍵，調節(jié)變阻器，使電流表有明顯示數(shù)，記錄一組數(shù)據(jù)（I1、U1），用同樣方法測量幾組I、U的值。4. 打開電鍵，整理好器材。5處理數(shù)據(jù)，用公式法和作圖法兩種方法求出電動勢和內(nèi)電阻的值。 五、注意事項1為了使電池的路端電壓變化明顯，電池的內(nèi)阻宜大些，可選用已使用過一段時間的1號干電池。 2干電池在大電流放電時，電動勢E會明顯下降，內(nèi)阻r會明顯增大，故長時間放電不宜超過0.3A，短時間放電不宜超過0.5A。因此，實驗中不要將I調得過大，讀電表要快，每次讀完立即斷電。3要測出不少于6組I、U數(shù)據(jù)，

11、且變化范圍要大些，用方程組求解時，要將測出的I、U數(shù)據(jù)中，第1和第4為一組，第2和第5為一組，第3和第6為一組，分別解出E、r值再平均。 4畫U-I圖線時，要使較多的點落在這條直線上或使各點均勻分布在直線的兩側。個別偏離直線太遠的點可舍去不予考慮。這樣，就可使偶然誤差得到部分的抵消，從而提高精確度。 5干電池內(nèi)阻較小時路端電壓U的變化也較小，即不會比電動勢小很多，這時，在畫U-I圖線時，縱軸的刻度可以不從零開始，而是根據(jù)測得的數(shù)據(jù)從某一恰當值開始（橫坐標I必須從零開始）。但這時圖線和橫軸的交點不再是短路電流。不過直線斜率的絕對值照樣還是電源的內(nèi)阻，這時要特別注意計算斜率時縱軸的刻度不從零開始。

12、 考點4。練習使用多用電表一、實驗目的1.練習使用多用電表測電阻。二、實驗原理多用電表由表頭、選擇開關和測量線路三部分組成（如圖），表頭是一塊高靈敏度磁電式電流表，其滿度電流約幾十到幾百A，轉換開關和測量線路相配合，可測量交流和直流電流、交流和直流電壓及直流電阻等。測量直流電阻部分即歐姆表是依據(jù)閉合電路歐姆定律制成的,原理如圖所示，當紅、黑表筆短接并調節(jié)R使指針滿偏時有：當表筆間接入待測電阻Rx時，有：由得：當Rx=R中時，Ix=1/2Ig，指針指在表盤刻度中心，故稱R中為歐姆表的中值電阻，由式可知每一個Rx都有一個對應的電流值Ix，如果在刻度盤上直接標出與Ix對應的Rx的值，那么當紅、黑表筆

13、分別接觸待測電阻的兩端，就可以從表盤上直接讀出它的阻值。由于電流和電阻的非線性關系，表盤上電流刻度是均勻的，其對應的電阻刻度是不均勻的，電阻的零刻度在電流滿刻度處。 三、實驗器材 多用電表，標明阻值為幾歐、幾十歐、幾百歐、幾千歐的定值電阻各一個，小螺絲刀。 四、實驗步驟1機械調零，用小螺絲刀旋動定位螺絲使指針指在左端電流零刻度處，并將紅、黑表筆分別接入“+”、“”插孔。2. 選擋：選擇開關置于歐姆表“×1”擋。3短接調零：在表筆短接時調整歐姆擋的調零旋鈕使指針指在右端電阻零刻度處，若“歐姆零點”旋鈕右旋到底也不能調零，應更換表內(nèi)電池。 4測量讀數(shù)：將表筆搭接在待測電阻兩端，讀出指示的

14、電阻值并與標定值比較，隨即斷開表筆。5換一個待測電阻，重復以上2、3、4步驟，選擇開關所置位置由被測電阻值與中值電阻值共同決定，可置于“×1”或“×10”或“×100”或“×1k”擋。 6.多用電表用完后，將選擇開關置于“OFF”擋或交變電壓的最高擋，拔出表筆。 五、注意事項1多用電表在使用前，應先觀察指針是否指在電流表的零刻度，若有偏差，應進行機械調零。2測量時手不要接觸表筆的金屬部分。3合理選擇量程，使指針盡可能指在中間刻度附近.若指針偏角太大，應改換低擋位；若指針偏角太小，應改換高擋位。每次換擋后均要重新短接調零，讀數(shù)時應將指針示數(shù)乘以擋位倍率。4

15、測量完畢后應拔出表筆，選擇開頭置OFF擋或交流電壓最高擋，電表長期不用時應取出電池，以防電池漏液腐蝕。3、復習方案基礎過關重難點：導體電阻影響的因素例3在探究導體與其影響因素的定量關系的實驗中，有如下的器材：a、b、c 、d四條不同的金屬導體。在長度、橫截面積、材料三個因素方面，b、c、d跟a相比分別只有一個因素不同，b與a 長度不同；c與a橫截面積不同，d與a材料不同，還有量度合適的電壓表四只，電流表四只。有三位同學分別用三種不同的方法進行實驗，如圖所示：甲同學用圖1進行實驗，由于四段導體是串聯(lián)的，每段導體的電壓與它們的電阻成正比，因此用電壓表分別測量a、b、c、d兩端的電壓，電壓之比就得到

16、電阻之比。乙同學用圖2進行實驗，由于四段導體是并聯(lián)的，每段導體的電流與它們的電阻成反比，因此用電流表分別測量通過a、b、c、d的電流，電流的倒數(shù)之比就是電阻之比。（1）試比較甲、乙同學的測量，哪種測量誤差更??？為什么？ （2）丙同學用甲同學的電路進行測量，但只用一個電壓表分別測量導體a、b、c、d的電壓，然后比較測得的電壓之比就能知道它們的電阻之比。這樣測得的電阻之比的誤差比甲同學測得的誤差 （填大、小、或一樣大）（3）除了上面的探究思路外還可以用邏輯推理來探究導體的電阻與導體長度、橫截面積的關系，試用邏輯推理的方法分導體電阻與它的長度之間的關系。解析：（1）甲同學的測量誤差更小，因為待測電阻

17、阻值比較小，比電壓表的內(nèi)阻小得多，跟電流表的內(nèi)阻相當，因此電壓表引起的誤差比電流表引起的誤差小得多（2）?。?）一條長為L、電阻為R的導體，我們可以把它看成是由n段長度同為L1電阻同為R1的導體串聯(lián)而成的，這n段導體的材料、橫截面積都相同。總長度L與每段長度L1的關系為，另一方面，由串聯(lián)電路的性質可知：即： 對比兩式可知： ，即在橫截面積、材料相同的條件下，導體的電阻與長度成正比。點評：實驗題在高考中占得比重比較高，尤其是電學實驗，對于電學實驗我們的千方百計的把實驗的原理弄懂，在已知的實驗原理中還有比如電流表的內(nèi)外接法、滑動變阻器的限流分壓接法等等。典型例題：例5. 現(xiàn)有兩個電阻元件，其中一個

18、是由金屬材料制成的，它的電阻隨溫度的升高而增大，而另一個是由某種半導體材料制成的，其電阻隨溫度的升高而減小?，F(xiàn)對其中一個元件R0進行測試，測得通過其中的電流與加在它兩端的電壓數(shù)據(jù)如下表所示：I/A0.200.450.801.251.802.813.20U/V0.400.600.801.001.201.501.60 根據(jù)表中數(shù)據(jù)，判斷元件R0可能是由上述 _材料制成的，并簡要說明理由。理由：_ 。AR0RS 把元件R0接入如圖所示的電路中，閉合開關后，電流表讀數(shù)為1.80A。已知電路中電源的電動勢為3V，內(nèi)阻不計。此時定值電阻R的電功率_W. 請根據(jù)表中數(shù)據(jù)在（a）圖中作出IU圖線。為了求出通過該元件R0的電流I與電壓U間的具體關系式，請你適當選取坐標軸，將表中有關數(shù)據(jù)進行適當計算，在（b）圖中作出線性圖線，并求出I和U之間的具體關系式。I/AU/V0（a）0.40