高考物理電學實驗總復習講義

1、新課標物理復習 哈爾濱金平臺文化學校 楊偉強電學實驗講義一.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.練習用多用電表測電阻：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，則測量的物理量是_，測量結(jié)果為_。若選擇開關(guān)的位置如白箭頭所示，則測量的物理量是_，測量結(jié)果為_。若選擇開關(guān)的位置如黑箭頭所示，則測量的物理量是_，測量結(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該依次為：_，_

2、，_。全部測量結(jié)束后，應將選擇開關(guān)撥到_或者_。無論用多用電表進行何種測量（限于直流），電流都應該從色_表筆經(jīng)_插孔流入電表。二.電學實驗基本知識1.滑動變阻器應用分析圖10-2負載RL上電壓調(diào)節(jié)范圍（忽略電源內(nèi)阻）負載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.實驗電路和電學儀器的選擇（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：當待測電阻阻值Rx<<RV時，伏特表分流很小，選擇安培表_電路；當待測電阻阻值Rx&

3、gt;>RA時，安培表分壓很小，選擇安培表_電路。2、臨界值計算比較法：時，電流表內(nèi)外接法效果是一樣的.此時的被測電阻值R我們稱為臨界電阻。當即時，宜采用電流表_；當即時，宜采用電流表_；圖10-63、測試判斷法（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，拿電壓表的一個接線柱去分別試觸M、N兩點，觀察先后兩次試觸時兩電表的示數(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點時電壓表分流作用引起的誤差大于接N點時電流表分壓作用引起的誤差，這時應采用內(nèi)接法(即電壓表接N點)。

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點時電流表分壓作用引起的誤差大于接M點時電壓表分流作用引起的誤差，這時應采用外接法(即電壓表接M點).（口決：“內(nèi)大外小”，即內(nèi)接法適合測大電阻且系統(tǒng)誤差偏大，即測量值大于真實值，外接法適合測小電阻且系統(tǒng)誤差偏小，即測量值小于真實值，）（2）電路實驗器材和量程的選擇，應考慮以下幾點：電路工作的安全性，即不會出現(xiàn)電表和其它實驗器材因過載毀壞現(xiàn)象。能否滿足實驗要求（常常要考慮便于多次測量求平均值）。選擇器材的一般思路是：首先確定實驗條件，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變阻器，注意流過滑動變阻器的電流不超過它的額定值，對大阻值的變阻器，如果是滑動頭稍有移動，使電流、電壓有很大變化的，不宜采用.應根據(jù)實驗的基本要求來選擇儀器，對于這種情況，只有熟悉實驗原理，才能作出恰當?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，適當提高電流、電壓值，以提高測試的準確度.根據(jù)以上原則，電學儀器的

6、選擇有如下建議：1、電源的選擇：選擇直流電源，應根據(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、電源電動勢和允許電流等.在不超過待測器材所允許的最大電壓值的情況下，選擇電動勢較大的電源（以獲得更多的測量數(shù)據(jù)）。在相同電動勢情況下，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（以便測量時示數(shù)能在滿刻度的2/3左右）。3、滑動變阻器的選擇: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，要注意避免變阻

7、器滑片稍有移動電流或電壓就會有很大變化的出現(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,則滑動變阻器應選用與實驗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，則應選用在額定電流允許的條件下阻值較小的滑動變阻器。圖10-7例： 圖10-7為用伏安法測量一個定值電阻阻值的實驗所需器材實物圖，器材規(guī)格如下： （1）待測電阻Rx（約100） （2）直流電源（輸出電壓4V，內(nèi)阻可不計） （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）滑動變阻器（阻值范圍015，允許最大電流1A） （6）電鍵一個，

8、導線若干條 根據(jù)器材的規(guī)格和實驗要求，在實物圖上連線。并用“”標出在閉合電鍵前，變阻器的滑動觸點應處的正確位置?！究偨Y(jié)】（1）設(shè)計測量電阻的電路必須考慮兩個方面，首先要確定滑動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）連接實物圖時，應該先干路，再支路?；瑒幼冏杵鞣謮航臃ㄊ且⒁怆婃I能控制全電路電流，即斷開電鍵后，電路中無電學儀器仍處于通電狀態(tài)，電鍵對支路不起作用是滑動變阻器分壓接法時經(jīng)常出現(xiàn)的錯誤。例：某電壓表的內(nèi)阻在2050K之間，現(xiàn)要測量其內(nèi)阻，實驗室提供下列可選用的器材:待測電壓表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選用(填字母代號).圖10-9(2)為了盡量減小誤差，要求多測幾組數(shù)據(jù)，試在圖10-9方框中畫出符合要求的實驗電路(其中電源和開關(guān)及連線已畫出). 【總結(jié)】對于電表的選擇，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需要與一標準電流表A2進行校對，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，從而對電流表

10、起保護作用。實驗中已有的器材及其規(guī)格如下： 蓄電池E（電動勢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） 標準電流表A2 ( 量程00.6A3A, 內(nèi)阻不超過0.04）實驗中備有的電阻器規(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滑動變阻器（阻值范圍020，額定電流2A） D，滑動變阻器（阻值范圍0200，額定電流2A） 已知兩個表的刻度盤上都將量程均勻分為6大格，要求從0.1A起對每條刻線一一進行核對，為此，從備用的電阻器中，R0應選用 ，R應選用 。（用字母代號填寫） 【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，應理解為：在保證電流表能達到滿量程的條件下，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到滿偏時的阻值。（2）注意區(qū)分限流電阻與滑動變阻器的作用，限流電阻的作用是使電路中的電流不要過?。ú恍∮?.6A），而滑動變阻器的作用是使電路中的電流要達到足夠?。ú淮笥?.1A）。例：用伏安法測量某一電阻Rx的阻值，現(xiàn)有實驗器材如下：A、待測電阻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、滑動變阻器R0（050

12、）G、蓄電池（電動勢為6V）H、電鍵、導線為了較準確測量Rx的阻值，保證器材的安全，以便操作方便，電壓表、電流表應選擇_，并畫出實驗電路圖?！究偨Y(jié)】本題需要選擇電流表、電壓表量程以及測量電路和控制電路，解題時為避免混亂，可分步選擇，將題目分解，既明確，又不易遺漏。3.電阻測量的方法歸類圖10-13在高中電學實驗中，涉及最多的問題就是電阻的測量，電阻的測量方法也比較多，最常用的有：（1）歐姆表測量：（2）替代法：（3）伏安法： （4）比例法：如果有可以作為標準的已知電阻的電表，可以采用比例法測電表的電阻。用比例法測電表內(nèi)阻時，兩個電流表一般是并聯(lián)（據(jù)并聯(lián)分流原理），兩個電壓表一般是串聯(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特例，測電流表內(nèi)阻和測電壓表內(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)阻的測量方法1互測法：電流表、電壓表各一只，可以測量它們的內(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算法：(不計電源內(nèi)阻)例8： 測量某電阻Rx的阻值

14、.已知Rx約為5左右.下表給出可供選擇器材.請畫出你所設(shè)計的實驗原理圖（至少3種），并標明所選器材的規(guī)格或代號.備注：另有導線若干，各器材數(shù)目均只一個【總結(jié)】本題處理過程相對復雜，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)知識是關(guān)鍵，復雜題目只是基礎(chǔ)知識的合成。5.實驗數(shù)據(jù)的處理方法實驗數(shù)據(jù)的處理方法主要有以下幾種：1直接比較法：有些實驗，只需通過定性地確定物理量間的關(guān)系，或?qū)嶒灲Y(jié)果與標準值相比較，就可得出實驗結(jié)論，可應用直接比較法來進行數(shù)據(jù)處理2平均值法：通常在同樣的測量條件下，對于某一物理量進行多次測量的結(jié)果不會完全一樣，用多次測量的算術(shù)平均值作為測量結(jié)果，是真

15、實值的最好近似3列表法：實驗中將數(shù)據(jù)列成表格，可以簡明地表示出有關(guān)物理量之間的關(guān)系，便于檢查測量結(jié)果和運算是否合理，有助于發(fā)現(xiàn)和分析問題列表法常與圖象法一起應用，且列表法常常是圖象法的基礎(chǔ)4圖象法：選取適當?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，確定對應量的函數(shù)關(guān)系5描跡法：描跡可形象直觀地直接反映實驗結(jié)果，如實驗“研究平拋物體的運動”、“電場中等勢線描繪”均采用了描跡法6.實驗誤差的分析：減小實驗誤差的常用方法(1)校準測量儀器如電表、天平等使用前應先調(diào)零校準(2)恰當選擇儀器的量程和精確度(3)改進實驗方法，完善實驗原理 (4)多次測量求平均值可有效的減

16、小偶然誤差(5)恰當?shù)臄?shù)據(jù)處理方法可有效的減小實驗誤差(1)系統(tǒng)誤差和偶然誤差：測量值總是有規(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)嶒炘?、方法不夠完善等偶然誤差總是有時偏大，有時偏小，并且偏大和偏小的幾乎機會均同。減小偶然誤差的方法，可以多進行幾次測量，求出幾次測量的數(shù)值的平均值。這個平均值比某一次測得的數(shù)值更接近于真實值。而系統(tǒng)誤差不能通過多測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驗原理、完善實驗方法來實現(xiàn). (2)絕對誤差和相對誤差：設(shè)某物理量的真值為A0，測量值為A，則絕對誤差，相對誤差為

17、。真值常以公認值、理論值或多次測量的平均值代替三、考試大綱規(guī)定的學生實驗伏安法測電阻率實驗高頻考點：伏安法測電阻實驗、伏安法測電阻率實驗動態(tài)發(fā)布：2011天津理綜卷第9題（4）、2011江蘇物理卷第11題、2010新課標卷第23題命題規(guī)律：伏安法測電阻實驗、伏安法測電阻率實驗是高考考查的重點和熱點，考查伏安法測電阻實驗、伏安法測電阻率實驗的試題，綜合性強、難度中等。命題分析考查方式一 伏安法測電阻實驗、伏安法測電阻率實驗【命題分析】電阻（電阻率）測量需要根據(jù)題述條件設(shè)計測量電路。待測電阻遠大于電流表內(nèi)阻時采用電流表內(nèi)接，待測電阻遠小于電壓表內(nèi)阻時采用電流表外接。若待測電阻較大而滑動變阻器又很小

18、時必需采用分壓電路。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。高考對測量電阻、電阻率實驗考查頻率較高，難度中等。例（2011天津理綜卷第9題（4）某同學測量阻值約為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. 滑動變阻器（最大阻值1k，額定功率1W）；

19、G. 電鍵和導線若干。電流表應選_.電壓表應選_.(填字母代號)。該同學正確選擇儀器后連接了以下電路，為保證實驗順利進行，并使測量誤差盡量減小，實驗前請你檢查該電路，指出電路在接線上存在的問題：_._.例 (2011江蘇物理卷第11題)某同學利用如圖2所示的實驗電路來測量電阻的阻值。(1)將電阻箱接入a、b之間，閉合開關(guān)。適當調(diào)節(jié)滑動變阻器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新課標卷第23題）用對溫度敏感的半導體材料制成的某

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.某同學將RT和兩個適當?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.為了驗證這個設(shè)計，他采用伏安法測量在不同溫度下RL的阻值，測量電路如圖1所示，圖中的電壓表內(nèi)阻很大. RL的測量結(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所示的實物圖上連線. (2)為了檢驗RL與t之間近似為線性關(guān)系

21、，在坐標紙上作出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）如圖所示是一些準備用來測量待測電阻Rx阻值的實驗器材，器材及其規(guī)格列表如下 為了能正常進行測量并盡可能減少測量誤差，實驗要求測量時電表的讀數(shù)大于其量程的一半，而且調(diào)節(jié)滑動變阻器能使電表讀數(shù)有較明顯的變化。請用實線代表導線，在所給的實驗器材圖中選擇若干合適的器材，連成滿足要求的測量Rx阻值的電路。描繪小燈泡的伏安特性曲線實驗高頻考點：描繪小燈泡的伏安特性曲線實驗動態(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驗是高考考查的重點和熱點，考查描繪小燈泡的伏安特性曲線實驗的試題綜合性強、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驗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驗難度中等。例1（2011·福建理綜卷21題（2）某同學在探究規(guī)格為“6V，3W”的小電珠伏安特性曲線

23、實驗中：在小電珠接入電路前，使用多用電表直接測量小電珠的電阻，則應將選擇開關(guān)旋至_檔進行測量。（填選項前的字母）A.直流電壓10V B.直流電流5mAC.歐姆× 100 D.歐姆× 1該同學采用圖甲所示的電路進行測量。圖中R為滑動變阻器（阻值范圍020,額定電流1.0A），L為待測小電珠，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（電動勢8V，內(nèi)阻不計），S為開關(guān)。.在實驗過程中，開關(guān)S閉合前，滑動變阻器的滑片P應置于最_ 端；（填“左”或“右”）.在實驗過程中，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_點至_點的導線沒有連接好；（圖甲中的黑色小圓點表示接線點，并用數(shù)字標記，空格中請?zhí)顚憟D甲中的數(shù)字，如“2點至3點”的導線）. 該同學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”的實驗中，某同學測得電流-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年世博會上，大量利用了太陽能電池。太陽能電池在有光照時，可以將光能轉(zhuǎn)化為電能，在沒有光照時，可以視為一個電學器件。某實驗小組根據(jù)測繪小燈泡伏安特性曲線的實驗方法，探究一個太陽能電池在沒有光照時（沒有儲存電能）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，滑動變阻器R，開關(guān)S及導線若干。

26、（1）為了達到上述目的，請將圖1連成一個完整的實驗電路圖。（2）該實驗小組根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù)，描點繪出了如圖2的I-U圖像。由圖可知，當電表內(nèi)阻測量與改裝高頻考點：電表內(nèi)阻測量、電表改裝與校對動態(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)阻測量、電表改裝與校對是高考考查的重點和熱點，考查電表內(nèi)阻測量、電表改裝與校對實驗的試題綜合性強、難度中等。命題分析考查方式一 電表內(nèi)阻測量【命題分析】：在半偏法測電流表內(nèi)阻實驗中，串聯(lián)在電路中的可變電阻R應選擇最大阻值遠大于電流表內(nèi)阻的滑動變阻器，在能夠滿足電流表滿偏的條

27、件下，電源電動勢盡可能選擇大的測量誤差小。選擇電源電動勢的方法是：滑動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勢。半偏法測電流表內(nèi)阻實驗中，當閉合與電流表并聯(lián)支路中的電鍵時，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，所以測量值R1與rg的真實值相比偏小。高考對電表內(nèi)阻測量的考查難度中等。例1：（2011上海物理第29題）實際電流表有內(nèi)阻，可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián)。測量實際電流表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)，滑動變阻器R3 (01000)，滑動變阻器R4(020)，干電池(1.5V)，電鍵S及導線若干。(1)定值電阻應選 ，滑動變阻器應選 。(在空格內(nèi)填寫序號)(2)用連線連接實物圖。(3)補全實驗步驟：按電路圖連接電路， ；閉合電鍵S，移動滑動觸頭至某一位置，記錄G1，G2的讀數(shù)I1，I2； ；以I2為縱坐標，I1為橫坐標，作出相應圖線，如圖所示。(4)根據(jù)I2- I1圖線的斜率及定值電阻，寫出待測電流表內(nèi)阻的表達式 。有人擬將待測電壓表V1 和電流表A串聯(lián)接入電壓合適的測量電路中，測出V1 的電壓和電流，再計

29、算出RV。該方案實際上不可行，其最主要的原因是 請從上述器材中選擇必要的器材，設(shè)計一個測量電壓表V1內(nèi)阻RV的實驗電路。要求測量盡量準確，實驗必須在同一電路中，且在不增減元件的條件下完成。試畫出符合要求的實驗電路圖（圖中電源與開關(guān)已連接好），并標出所選元件的相應字母代號： 由上問寫出V1內(nèi)阻RV的表達方式，說明式中各測量量的物理意義?？疾榉绞蕉?電表改裝與校對【命題分析】電表的校對電路由于需要從零刻度開始校對，所以采用分壓電路。高考對電表改裝和校對的考查難度中等。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是標準電流表，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的阻值應為_。(2)在電表表改裝后的某次校準測量中，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）甲同學要把一個量程為200A的直流電流計，改裝成量度范圍是04的直流電壓表。她按圖所示電路、用半偏法測定電流計的內(nèi)電阻rg，其中電阻0約為k。為使rg的測量值盡量準確，在以下器材中，電源應選用_，電阻器1應選用_，電阻器2應選用_（選填器材前的字母）電源（電動勢1.5）電源（電動勢6）電阻箱（0999.9 ）滑動變阻器（050

31、0 ）電位器（一種可變電阻，與滑動變阻器相當）（05.1 k）如果所得的的阻值為300.0，則圖中被測電流計的內(nèi)阻的測量值為_，該測量值_實際值（選填“略大于”、“略小于”或“等于”）。給電流計_聯(lián)（選填“串”或“并”）一個阻值為_k的電阻，就可以將該電流計改裝為量程的電壓表。（2）乙同學要將另一個電流計改裝成直流電壓表，但他不僅借到一塊標準電壓表、一個電池組、一個滑動變阻器R和幾個待用的阻值準確的定值電阻。 圖2該同學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。請你畫完圖方框中的校準電路圖。實驗中，當定值電阻選用17.0k時，調(diào)整滑動變阻器的阻值，電壓表的示數(shù)是4.0時，表的指針恰好

32、指到滿量程的五分之二；當選用7.0k時，調(diào)整R的阻值，電壓表的示數(shù)是2.0時，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，應配備一個_k的電阻。電源電動勢和內(nèi)阻的測量高頻考點：電源電動勢和內(nèi)阻的測量動態(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：電源電動勢和內(nèi)阻的測量是高考考查的重點和熱點，考查電源電動勢和內(nèi)阻的測量的試題，綜合性強、難度中等。命題分析考查方式一 電源電動勢和內(nèi)阻的測量【命題分析】測定電源電動勢和內(nèi)

33、阻實驗采用電流表和電壓表測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驗數(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該是一直線，所以將圖像中數(shù)據(jù)點連線時一定要畫成直線，直線與縱軸（U軸）的交點縱坐標值等于電源電動勢，圖線斜率的絕對值等于電源內(nèi)阻。高考對電源電動勢和內(nèi)阻的測量實驗的考查難度中等。例1：（2011四川理綜卷第22題（2）為測量一電源的電動勢及內(nèi)阻， 在下列三個電壓表中選一個改裝成量程為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 利用一個電阻箱、一只開關(guān)、若開關(guān)導線和改裝好的電壓表（此表用符號、或與一個電阻串聯(lián)來表示，且可視為理想電壓表），在虛線框內(nèi)畫出測量電源電動勢及內(nèi)阻的實驗原理電路圖。.根據(jù)以上實驗原理電路圖進行實驗，讀出電壓表示數(shù)為1.50V時、電阻箱的阻值為15. 0；電壓表示數(shù)為2.00V時、電阻箱的阻值為40.0，則電源的電動勢E= V、內(nèi)阻r=_。例2：（2011山東理綜卷第23題（2）某同學利用圖甲所示電路，探究了電源在不同負載下的輸出功率。 所得實驗數(shù)據(jù)如下圖，請在給出的直角坐標系上(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時電源的輸出功率為_W。（保留兩位有效數(shù)字）實驗完成后，該同學對實驗方案進行了反思，認為按圖甲電路進行實驗操作的過程中存在安全隱患，并對電路重新設(shè)計。在圖乙所示的電路中，你認為既能測出電源在不同負載下的輸出功率，又能消除安全隱患的是 。（Rx阻值未知） 例3（2010江蘇卷第10題）在測量電源的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，由于所用的電壓表（視為理想電壓表）的量程較小，某同學設(shè)計了如圖所示的實物電路。w w w.ks5 u .c om（1） 實驗時，應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)實驗數(shù)據(jù)描點，繪出的圖像是一條直線。若直線的斜率為k，在坐標軸上的截距為b，則該電源的電動勢E= ，內(nèi)阻r= （用k、b和R0表示）例4.（2010上海物理第29題）某同學利用DIS，定值電阻R0、電阻箱R1等實驗器材測量電池a的電動勢和內(nèi)阻，實驗裝置如圖1所示，實驗時多次改變電阻箱的阻值，記錄外電路的總電阻阻值R，用電壓傳感器測得端電壓U，并在計算機上顯示出如圖2所示的1/U1/R關(guān)系圖線a，重復上述實驗方法測量電池b的電動勢和內(nèi)阻，

37、得到圖2中的圖線b. （1）由圖線a可知電池a的電動勢Ea=_V，內(nèi)阻ra=_。（2）若用同一個電阻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）某同學利用電壓表和電阻箱測定干電池的電動勢和內(nèi)阻，使用的器材還包括定值電阻（R0=5）一個，開關(guān)兩個，導線若干，實驗原理圖如圖 (a).(1)在圖（b）的實物圖中，已正確連接了部分電路，請完成余下電路的連接。(2)請完成下列主要實驗步驟；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）使用測得的數(shù)據(jù)，計算出干電池的內(nèi)阻是_（計算結(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，所以測得的電動勢比實際值偏_(填“大”或“小”)。多用電表的使用 高頻考點：多用電表的使用動態(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和熱點，考查多用電表的使用綜合性強、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量電流、電壓、電阻等的磁電式測量儀表，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與待測電阻R是非線性關(guān)系，且電流為零時電阻值為無限大，所以多用電表歐姆檔（歐姆表）的刻度不均勻，且電流零刻度處對應電阻值為無限大，電流滿偏處對應電阻值為零。用多用電表歐姆檔（歐姆表）測量電阻時首先要選檔、調(diào)零，將電阻從電路中斷開然后測量。測量時，應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，應改換高倍率檔；若指針偏角太大，說明電阻值小，應改換低倍率檔。注意每次換擋后均要重新調(diào)零，讀數(shù)時應將指針示數(shù)乘以檔位倍率?？疾槎嘤秒姳淼氖褂镁C合性強、難度中等。例1.(2011全國理綜卷第22題)使用多用電表測量電阻時，多用電表內(nèi)部的電路可以等效為一個直流電源(一般為電池)、一個電阻和一表頭相串聯(lián)，兩個表筆分別位于此串聯(lián)電路的兩端?，F(xiàn)需要測量多用電表內(nèi)電池的電動勢，給定的器材有：待測多用電表，量程為60 mA的電流表，電阻箱，導線若