2012屆高三物理二輪復(fù)習(xí)方案專題課件（新課標(biāo)廣東專版）：專題14　電學(xué)實(shí)驗(yàn)

1、專題十四 電學(xué)實(shí)驗(yàn)專題十四電學(xué)實(shí)驗(yàn)主干知識整合專題十四 主干知識整合 一、電學(xué)量的測量物理量測量方法備注電流利用電流表測量 串聯(lián)，讀數(shù)指示的格數(shù)精度估讀 電壓利用電壓表測量 并聯(lián)，讀數(shù)指示的格數(shù)精度估讀專題十四 主干知識整合 物理量測量方法備注電阻用多用電表測量 讀數(shù)指針指示數(shù)倍率(指針指示在上端表盤中間附近位置較準(zhǔn)) “機(jī)械零點(diǎn)”在表盤刻度左側(cè)“0”位置，調(diào)整的是表盤下邊中間的定位螺絲；“歐姆零點(diǎn)”在表盤刻度的右側(cè)電阻刻度“0”位置，調(diào)整的是歐姆擋的調(diào)零旋鈕每變換一次擋位，都要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零 作歐姆表使用時(shí)，表內(nèi)電池的正極與黑表筆相連，負(fù)極與紅表筆相連，無論是電壓表還是電流表，電流總是從紅

2、表筆流進(jìn)，從黑表筆流出專題十四 主干知識整合 物理量測量方法備注電阻用電阻箱替代測量電阻的讀數(shù)各擋位電阻值的累加 用伏安法測量(U表示電阻兩端電壓，I表示通過電阻的電流) 半偏法測電流表內(nèi)阻、半偏法測電壓表內(nèi)阻調(diào)好滿偏后，保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不變，以保持測量電路的電流或電壓基本不變專題十四 主干知識整合 物理量測量方法備注電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻利用閉合電路歐姆定律求解 方程組法：測出幾組I、U的數(shù)據(jù)，建立EUIr的方程組，可求出幾組E、r值，最后取平均值 圖象法：建立UI圖象，從圖中得出E、r值 專題十四 主干知識整合 二、電學(xué)實(shí)驗(yàn)備考要點(diǎn)分類名稱備考要點(diǎn)測量性實(shí)驗(yàn)測定金屬的電阻率伏安法測量電阻

3、的方法、螺旋測微器的使用及讀數(shù)方法、電路的選擇依據(jù)、電路的連線測定電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻測量電路的選擇依據(jù)、電路連接方法；用圖象處理測量數(shù)據(jù)專題十四 主干知識整合 分類名稱備考要點(diǎn)探究性實(shí)驗(yàn)描繪小燈泡的伏安特性曲線伏安法測電阻的原理，伏安特性曲線的描繪方法、電路連線、變阻器的選擇和使用設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)傳感器的簡單應(yīng)用光電和熱電轉(zhuǎn)換及半導(dǎo)體光敏元件、熱敏元件在電路中的控制作用、半導(dǎo)體元件的伏安特性曲線的描繪專題十四 主干知識整合 三、控制電路的設(shè)計(jì)技巧1滑動(dòng)變阻器控制電路的方式有分壓式和限流式兩種，以下幾種情況必須選用分壓式接法：(1)要求被控制電路的電流(或電壓)從零開始可連續(xù)調(diào)節(jié)時(shí)(如：測繪導(dǎo)體的伏安

4、特性曲線等實(shí)驗(yàn))；(2)被控制電路的電阻RL遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器的最大值R0時(shí)；(3)實(shí)驗(yàn)要求的電壓變化范圍較大(或要求測量多組數(shù)據(jù))時(shí)；(4)假設(shè)采用限流式接法，電路中實(shí)際電壓(或電流)的最小值仍超過電表量程或電器的額定值時(shí)專題十四 主干知識整合 2假設(shè)測量電路電流或電壓沒有要求從零開始連續(xù)調(diào)節(jié)，只是小范圍內(nèi)測量，且被控制電路的電阻RL與滑動(dòng)變阻器的最大值R0接近或RL略小于R0，那么應(yīng)該采用限流式接法測定電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)必須采用限流式接法四、電學(xué)儀器的選擇技巧電學(xué)實(shí)驗(yàn)器材和電路選擇的原那么是平安、精確和方便，器材的選擇與實(shí)驗(yàn)所用的電路密切相關(guān)，因此在選擇器材前首先要根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)原理

5、設(shè)計(jì)測量精確、平安可靠、操作方便的實(shí)驗(yàn)電路，再根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路的需要選擇器材具體如下：1電源的選擇：一般可以根據(jù)待測電阻的額定電流或額定電壓選擇符合需要的直流電源專題十四 主干知識整合 2電表的選擇：一般根據(jù)電源的電動(dòng)勢或待測用電器的額定電壓選擇電壓表；根據(jù)待測電流的最大電流選擇電流表；選擇的電表的量程應(yīng)使電表的指針擺動(dòng)的幅度較大，一般應(yīng)使指針能到達(dá)半偏左右，以減小讀數(shù)的偶然誤差，提高精確度3變阻器的選擇：所選用的變阻器的額定電流應(yīng)大于電路中通過變阻器的最大電流，以確保變阻器的平安；為滿足實(shí)驗(yàn)中電流變化的需要和調(diào)節(jié)的方便，在分壓式接法中，應(yīng)選用電阻較小而額定電流較大的變阻器，在限流式接法中，變阻器

6、的阻值不能太小要點(diǎn)熱點(diǎn)探究專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究探究點(diǎn)一測量性實(shí)驗(yàn)電學(xué)測量性實(shí)驗(yàn)的核心是電阻的測量，如定值電阻、電流表和電壓表內(nèi)阻、電源內(nèi)阻的測量電阻測量的根本原理是局部電路歐姆定律或閉合電路歐姆定律，具體測量的主要方法有伏安法、半偏法、替換法等專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究例1 2021安徽卷 (1)某同學(xué)使用多用電表粗略測量一定值電阻的阻值，先把選擇開關(guān)旋到“1 k擋位，測量時(shí)針偏轉(zhuǎn)如圖5141所示請你簡述接下來的測量過程： ； ； ；測量結(jié)束后，將選擇開關(guān)旋到“OFF擋(2)接下來采用“伏安法較準(zhǔn)確地測量該電阻的阻值，所用實(shí)驗(yàn)器材如圖5142所示專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究專題十

7、四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究其中電壓表內(nèi)阻約為5 k，電流表內(nèi)阻約為5 .圖中局部電路已經(jīng)連接好，請完成實(shí)驗(yàn)電路的連接(3)圖5143是一個(gè)多量程多用電表的簡化電路圖，測量電流、電壓和電阻各有兩個(gè)量程當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置3時(shí)，可用來測量 ；當(dāng)S旋到位置 時(shí)，可用來測量電流，其中S旋到位置 時(shí)量程較大專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究例1(1)斷開待測電阻，將選擇開關(guān)旋到“100”擋將兩表筆短接，調(diào)整“歐姆調(diào)零旋鈕”，使指針指向“0 ”再接入待測電阻，將指針示數(shù)100，即為待測電阻阻值(2)如圖所示(3)電阻1、21專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究【解析】 (1)用多用電表測量電阻時(shí)，每一次更換擋位都要重新

8、進(jìn)行歐姆調(diào)零；(2)由于待測電阻約幾百歐，比電流表的內(nèi)阻大得多，故采用電流表內(nèi)接的方法；(3)轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到3時(shí)內(nèi)部有電源，作歐姆表使用，故可以用來測量電阻；當(dāng)需要測量電流時(shí)，應(yīng)使電表通過較大的電流，故接1、2；當(dāng)接1時(shí)，并聯(lián)電路的總電阻更小，電表可以通過更大的電流【點(diǎn)評】 此題考查了多用電表的使用方法，使用多用電表的實(shí)驗(yàn)步驟，測量電阻時(shí)電流表內(nèi)外接法的選擇，電表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)等符合廣東高考的考試方向?qū)ｎ}十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究2011浙江卷 為測量一電源的電動(dòng)勢及內(nèi)阻(1)在下列三個(gè)電壓表中選一個(gè)改裝成量程為9 V的電壓表A量程為1 V、內(nèi)阻大約為1 k的電壓表V1B量程為2 V、內(nèi)阻大約為2 k的電壓

9、表V2C量程為3 V、內(nèi)阻為3 k的電壓表V3選擇電壓表串聯(lián)k的電阻可以改裝成量程為9 V的電壓表(2)利用一個(gè)電阻箱、一只開關(guān)、若干導(dǎo)線和改裝好的電壓表(此表用符號V1、V2或V3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)畫出測量電源電動(dòng)勢及內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)原理電路圖變式題專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究(3)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1.50 V時(shí)，電阻箱的阻值為15.0 ；電壓表示數(shù)為2.00 V時(shí)，電阻箱的阻值為40.0 ，那么電源的電動(dòng)勢EV、內(nèi)阻r.例1變式題(1)V3或C6(2)如圖所示(3)7.510專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究探究點(diǎn)二探究性實(shí)

10、驗(yàn)專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究【點(diǎn)評】 此題是電學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)，測量方法相當(dāng)于伏安法測電阻的外接法，利用電源能顯示電流的特性是此題的關(guān)鍵下面的變式題也是一道電學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)題目專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究某同學(xué)利用圖5146所示電路探究了電源在不同負(fù)載下的輸出功率(1)所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，請?jiān)诮o出的直角坐標(biāo)系上畫出UI的圖象變式題U/V1.961.861.801.841.641.56I/A0.050.150.250.350.450.55專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究(2)根據(jù)所畫UI的圖

11、象，可求得電流I0.20 A時(shí)電源的輸出功率為 W(保存兩位有效數(shù))(3)實(shí)驗(yàn)完成后，該同學(xué)對實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了反思，認(rèn)為按圖5147甲電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的過程中存在平安隱患，并對電路重新設(shè)計(jì)在圖所示的電路中，你認(rèn)為既能測出電源在不同負(fù)載下的輸出功率，又能消除平安隱患的是.(Rx阻值未知)專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究探究點(diǎn)三實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新與設(shè)計(jì)1實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本思路2實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新與設(shè)計(jì)應(yīng)注意(1)加強(qiáng)對實(shí)驗(yàn)思想方法(如模擬法、轉(zhuǎn)換法、放大法、替代法等)的歸納，這樣在新的實(shí)驗(yàn)情景下，才能設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案；(2)克服思維定勢影響，加強(qiáng)對已掌握的實(shí)驗(yàn)原理

12、的理解和儀器的正確使用方法的訓(xùn)練，才能在新情境下進(jìn)行遷移利用；專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究(3)樹立創(chuàng)新意識，對教材中的實(shí)驗(yàn)要想方設(shè)法從其他途徑去完成例3 2021全國卷 使用多用電表測量電阻時(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)需要測量多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)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(dǎo)線假設(shè)干實(shí)驗(yàn)時(shí)，將多用電表調(diào)至1 擋，調(diào)好零點(diǎn)；電阻箱置于適當(dāng)數(shù)值完成以下填空：專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究(1)儀器連線如圖5148所示(a和b是多用電表的兩個(gè)表筆)若兩電表均正常工作，則表筆a為(選填“紅”或“黑”)色專題十四 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究(2)假設(shè)適當(dāng)調(diào)節(jié)電