(完整word版)高三电学实验练习题

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1.在伏安法测电阻的实验中,待测电阻x R 约为200Ω,电压表○V 的内阻约为2k Ω,电流表○A 的内阻约为10Ω,测量电路中电流表的连接方式如图(a )或图(b )所示,结果由公式x U R I =计算得出,式中U 与I 分别为电压表和电流表的示数。若将图(a )和图(b )中电路测

得的电阻值分别记为1x R 和2x R ,则 (填“1x R ”

或“2x R ”)更接近待测电阻的真实值,且测量值1x R

(填“大于”、“等于”或“小于”)真实值,测量值2x R

(填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。

2.在“测定金属的电阻率”的实验中,需要用刻度尺

测出被测金属丝的长度l ,用螺旋测微器测出金属

丝的直径d ,用电流表和电压表测出金属丝的电阻

R .

(1)请写出测金属丝电阻率的表达式:ρ=______________.(用上述测量的字母表示)

(2)若实验中测量金属丝的长度和直径时,刻度尺和螺旋测微器的示数分别如图所示,则金属丝长度的测量值为l =__________cm ,金属丝直径的测量值为d =__________mm .

3.在测定金属的电阻率的实验中,金属导线长约0.8m ,直径小于1mm ,电阻在5Ω左右。实验主要步骤如下:

(1)用__________测量金属导线的长度,测3次,求出平均值L ;

(2)在金属导线的3个不同位置上用_________测量直径,求出平均值d ;

(3)用伏安法测量金属导线的电阻R 。

在方框中画出实验电路图,并试把右图中所给的器材连接成测量R 的合适的线路。图中安培计要求用0-0.6A 量程,内阻约1Ω;伏特计要求用0-3V 量程,内阻约几kΩ;电源电动势为6V ;滑动变阻器阻值0-20Ω。在闭合电键前,滑动变阻器的滑动触点应处于正确位置。

4.高中电学实验的核心是测电阻,当然所测的对象是不同的,有灯泡的电阻、

电阻丝的电阻、电表的电阻、电源的电阻等;所用的方法也不同,有伏安法、

半偏法、等效代替法等,其中最常用的是伏安法,测量电路如图所示:

(1)为了减小电表内阻引起的误差,如果待测电阻和电表内阻未知,可观

察电表的变化;当开关由a 点变到接触b 点时,电流表变化显著,则开关应

接在 点,测量误差较小。

(2)如果已知待测电阻和电表内阻的大约值,为了减小测量误差,应进行的操作:当

时,开关应接在 点。

(3)如果已知电压表内阻的准确值,则开关应接在 点测量没有系统误差。

5.要测量电压表V 1的内阻R v1,其量程为2V ,内阻约2KΩ.实验室提供的器材有:

电流表A ,量程0.6A ,内阻约为0.1Ω 电压表V 2,量程5V ,内阻约为5Ω;

定值电阻R 1,阻值为30Ω 定值电阻R 2,阻值为3KΩ;

滑动变阻器R 3,最大阻值100Ω,额定电流1.5A ;

电源E,电动势6V,内阻约0.5Ω;开关S一个,导线若干.

(1)某同学设想按甲图所示电路进行测量,读出电压表V l和电流表A的示数后,用欧姆定律计算出R v1.该方案实际上不可行,最主要的原因是______

(2)另一同学设计出如图乙所示的电路来测量电压表V l的内阻R v1.

①图中R0应选______ .(选填“R1”或“R2”)

②在图丙中完成实物连线.

③接通电路后,调整滑动变阻器的滑动触头在适当的位置,电压表V1的读数为U1,

电压表V2的读数为U2,定值电阻的阻值为R0,则计算电压表V1的内阻R v1的表达式为R v1= ___ ___ .6.利用如图所示的电路测量一个满偏电流为300μA,内阻r g约为100Ω的电流表的内阻值,有如下的主要实验器材可供选择:

A.滑动变阻器(阻值范围0~20Ω)B.滑动变阻器(阻值范围0~1750Ω)

C.滑动变阻器(阻值范围0~30kΩ)D.电源(电动势1.5V,内阻0.5Ω)

E.电源(电动势8V,内阻2Ω)F.电源(电动势12V,内阻3Ω)

(1)为了使测量尽量精确,在上述可供选择的器材中,滑动变阻器R应选

用,电源E应选用。(选填器材前面的字母序号)

(2)实验时要进行的主要步骤有:

A.断开S2,闭合S1 B.调节R的阻值,使电流表指针偏转到满刻度

C.闭合S2 D.调节R′的阻值,使电流表指针偏转到满刻度的三分之二

E.记下此时R′的阻值为190Ω

则待测电流表的内阻r g的测量值为Ω,该测量值比此电流表内阻的真实值。(选填“大于”、“小于”或“等于”)

7.利用如图所示电路测量一量程为300 mV的电压表的内阻Rv(约为300Ω)。某同学的实验步骤如下:

①按电路图正确连接好电路,把滑动变阻器R的滑片P滑到a端,闭合电键S 2,

并将电阻箱R0的阻值调到较大;

②闭合电键S1,调节滑动变阻器滑片的位置,使电压表的指针指到满刻度;

③保持电键S1闭合和滑动变阻器滑片P的位置不变,断开电键S2,调整电阻箱R0

的阻值大小,使电压表的指针指到满刻度的三分之一;读出此时电阻箱R0=596Ω的

阻值,则电压表内电阻R V=_____________Ω。

实验所提供的器材除待测电压表、电阻箱(最大阻值999.9Ω)、电池(电动势约

1.5V,内阻可忽略不计)、导线和电键之外,还有如下可供选择的实验器材:

A.滑动变阻器:最大阻值200Ω B.滑动变阻器:最大值阻10Ω

C.定值电阻:阻值约20Ω D.定值电阻:阻值约200

根据以上设计的实验方法,回答下列问题。

①为了使测量比较精确,从可供选择的实验器材中,滑动变阻器R应选用___________,定值电阻R' 应选用______________(填写可供选择实验器材前面的序号)。

②对于上述的测量方法,从实验原理分析可知,在测量操作无误的情况下,实际测出的电压表内阻的测量值R测___________真实值R V(填“大于”、“小于”或“等于”),这误差属于____________误差(填”偶然”或者”系统”)且在其他条件不变的情况下,若R V越大,其测量值R测的误差就越____________(填“大”或“小”)。

8.为了较准确地测量一只微安表的内阻,采用图a所示实验电路图进行测量,实验室

可供选择的器材如下:

A.待测微安表(量程500μA,内阻约300Ω)

B.电阻箱(最大阻值999.9Ω)

C.滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω)

D.滑动变阻器R2(最大阻值为1kΩ)

E.电源(电动势为2V,内阻不计)

F.保护电阻R0(阻值为120Ω)

①保护电阻R0的作用是_____________。

②实验步骤:

第一,先将滑动变阻器的滑片P移到最右端,调节电阻箱R的阻值为零;

第二,闭合开关S,将滑片缓慢左移,使微安表电流表满偏;

第三,固定滑片P不动,调节R的电阻值如图b所示,使微安表的示数正好是满

刻度的1/2时,此时接入电路的电阻箱的阻值R为___________Ω。

第四,根据以上实验可知微安表内阻的测量值R A1为______Ω。

③这样测定的微安表内阻R A1比微安表内阻的真实值_________(填“偏大”、“偏小”)

9.某研究小组要测量电压表V1的内阻r1,要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,

并能测得多组数据,现提供如下器材。

A.电压表V1:量程3V,内阻r1待测(约2000Ω);

B.电压表V2:量程6V,内阻r2=4000Ω;

C.电压表V3:量程4V,内阻r3=10000Ω;

D.电压表A1:量程0.5A,内阻r4=0.05Ω;

E.滑动变阻器R0:总电阻约50Ω;

F.电源E:电动势15V,内阻很小

G.电键一个(S),导线若干。

(1)请从所给器材中选出适当的器材,设计电路,在虚线方框中画出电路图;

并标明所用器材的符号;

(2)根据你所设计的电路图,写出测量电压表V1的内阻r1的表达式,即r1=_____________。式中各符号的物理意义是:___________________。

10.如图甲所示为某同学改装和校准毫安表的电路图,其中虚线框内是毫安表的改装电路。

(1)已知毫安表表头的内阻为100Ω,满偏电流为1mA;R1和R2为阻值固定的电阻。若使用a和b两个接线柱,电表量程为3mA;若使用a和c两个接线柱,电表量程为10mA。由题给条件和数据,可求出R1=________Ω,R2=________Ω。

(2)现用一量程为3mA、内阻为150Ω的标准电流表A对改装电表的3mA挡进行校准,校准时需选择的刻度为0.5mA、1.0mA、1.5mA、2.0mA、2.5mA、3.0mA。电池的电动势为1.5V,内阻忽略不计;定值电阻R0有两种规格,阻值分别为300Ω和1000Ω;滑动变阻器R有两种规格,最大阻值分别为750Ω和3000Ω。则R0应选用阻值为Ω的电阻,R应选用最大阻值为Ω的滑动变阻器。

(3)若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大,利用图乙所示的电路可以判断出损坏的电阻。图中的R 为保护电阻,虚线框内未画出的电路即为图甲虚线框内的电路。则图中的d点应和接线柱________(选填“b”或“c”)相连。

11.要测量一个“12V、5W”的小灯泡的不同电压下的功率,给定了以下器材:

A.电源:12V,内阻不计

B.电流表A1:0~0.6A,内阻0.125Ω

C.电流表A 2:0~3A,内阻0.025Ω

D.电压表V1:0~3V,内阻3kΩ

E.电压表V2:0~15V,内阻15kΩ

F.滑动变阻器;阻值范围0~20Ω,允

许最大电流1A

G.开关一个,导线若干,待测灯泡

实验时要求加在灯泡两端的电压可从0V

调到12V

(1)完成该实验,需要选择的仪器有__________(填选项)

(2)请在下框中画出实验电路图

(3)按画出的电路图,在图中的实物图上连接

(4)某位同学测得小灯泡的伏安特性曲线如图所

示.某次测量时,电流表指针位置如图所示,电流表读

数为____A,此时小灯泡的实际功率为_______W

12.在学校实验室中测绘一只“2.5V,0.5W”小灯泡的

伏安特性曲线,采用的电路如图所示。实验室备有下列

实验器材

A.电压表V(量程0~3 V,内阻约为15 kΩ)

B.电流表A(量程0~0.6 A,内阻约为10 Ω)

C.变阻器R1(0~10 Ω,0.6 A)

D.变阻器R2(0~2000 Ω,0.1 A)

E.电池组E(电动势为3 V,内阻约为0.3 Ω)

F.开关S,导线若干

(1)实验中应选用的滑动变阻器为_________。

(填写序号)

(2)电流表示数比小灯泡中的电流______.﹙填

“偏大”、“偏小”或“相等”﹚

(3)若I-U图象中的虚线Ⅰ或Ⅱ表示小灯泡真实的伏安特性曲线,与实验中得到的实线相比,虚线______ (填Ⅰ或Ⅱ)才是其真实的伏安特性曲线。

13.一个小灯泡的额定电压为2.0V,额定电流约为0.5A,选用下列实验器材进行实验,并利用实验数据描绘和研究小灯泡的伏安特性曲线

A. 电源E:电动势为3.0V,内阻不计

B. 电压表V1:量程为0~3V,内阻约为1kΩ

C. 电压表V2:量程为0~15V,内阻约为4kΩ

D. 电流表A1:量程为0~3A,内阻约为0.1Ω

E. 电流表A2:量程为0~0.6A,内阻约为0.6Ω

F. 滑动变阻器R1:最大阻值为10Ω,额定电流为1.0A

G. 滑动变阻器R2:最大阻值为150Ω,额定电流为1.0A

H. 开关S,导线若干

①实验中使用的电压表应选用;电流表应选用;滑动变阻器应选用(请填写选项前对应的字母).

②实验中某同学连接实验电路如图所示,请你不要改动已连接的导线,在下面的实物连接图中把还需要连接的导线补上.闭合开关前,应使变阻器滑片放在最(填“左”或“右”)端.

③.实验中得到的其中一组电压表与电流表示数如图所示,请将该组数据标记在U-I坐标中,其余实验数据已标记在坐标中,请你画出小灯泡的U-I图线.并简述该图线不是直线的主要原因

④.若将实验中的小灯泡接在电动势是1.5V 、内阻是1.0 的电池两端,则小灯泡的实际功率约为 W (保留两位有效数字).

14.在“测定电源的电动势和内阻”的实验中,下面是实验过程中遇到的三个问题,请在答题卷中作答:

(1) 图甲是实验电路图,请在图乙中画线连接实物.

(2)在图甲所示的电路中,为避免烧坏电表,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于________端(填“左”或“右”).

(3)图丙是根据实验数据作出的U -I 图象,由图可知,电源的电动势E =________V ,内阻r =________Ω.

15.某同学准备测定一节干电池的电动势和内电阻,实验室备有下列器材:

A.待测的干电池(电动势约为1.5V ,内电阻1.0Ω左右)

B.电流表1A (量程0-3mA ,最小刻度0.1mA ,内阻为10Ω)

C.电流表2A (量程0-0.6A ,最小刻度0.02A ,内阻未知)

D.滑动变阻器1R (1-20Ω,5A )

E.滑动变阻器2R (1-200Ω,1A )

F.定值电阻0R (990Ω)

G.开关和导线若干

(1)该同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图甲所示的a.b 两实验电路,其中合理的是_________图所示的电路;在该电路中,为了操作方便,滑动变阻器应选_______________(填写器材前的字母代号)

(2)图乙所示为该同学根据①中选出的合理实验电路,移动滑动变阻器,用电流表1A 和电流表2A 测得多组1I 和2I ,并画出12I I -图线,则由图线可得被测电池的电动势E=________V (取三位有效数字),内阻r=________Ω(取两位有效数字)

16.某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻,现备有下列器材:

A .被测干电池一节

B .电流表1:量程0~0.6 A ,内阻r=0.3Ω

C .电流表2:量程0~0.6 A ,内阻约为0.1Ω

D .电压表1:量程0~3 V ,内阻未知

E .电压表2:量程0~15 V ,内阻未知

F .滑动变阻器1:0~10Ω,2A

G .滑动变阻器2:0~100Ω,1A H .开关、导线若干

伏安法测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差,在现有器材的条件下,要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。

(1)在上述器材中请选择适当的器材(填写器材前的字母):电流表选择__________,电压表选择 ,滑动变阻器选择 。

(2)实验电路图应选择下图中的__________(填“甲”或“乙”);

(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U -I 图象,则在修正了实验系统误差后,干电池的电动势E =__________V ,内电阻r =__________Ω。

17.按图所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势E 和内 阻r,其中R 为

电阻箱,R 0为定值电阻,干电他的工作电流不宜超过0.5A 。实验室提供的器材如下:

电流表(量程0一0.6一3.0A ) 电阻箱(阻值范围0一999.9Ω)

定值电阻若干 电健、导线若干

①在下面提供的四个定值电阻中,保护电阻R 0应选用___(填写阻值相应的字母)。

A 、5Ω B. 20Ω C. 30Ω D. 100Ω

②根据电路图,请在图中画出连线,将器材连接成实验电路

③实验时,改变电阻箱R 的值,记录下电流表A 的示数I,得到若干组R 、I 的数据,根据实验数据绘出如图所示的1R I

-图线,由此得出电池组的电动势E =____V ,内电阻r =__Ω(以上两空结果保留两位有效数字)。按照此实验方法,电动势的测量值与真实值相比__,内电阻的测量值与真实值相比___(以上两空选填“偏大”、“偏小”或“相等”)。

18.为了测量由两节干电池组成的电池组的电动势和内电阻,某同学设计了如图甲所示的实验电路,其中R 为电阻箱,R 0=5Ω为保护电阻.

(1)按照图甲所示的电路图,某同学已经在图乙所示电路中完成部分导线的连接,请你完成余下导线的连接.

(2)断开开关S ,调整电阻箱的阻值,再闭合开关S ,读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值.多次重复上述操作,可得到多组电压值U 及电阻值R ,并以为纵坐标,以为横坐标,画出﹣的关系图线(该图线为一直线),如图丙所示.由图线可求得电池组的电动势E= V ,内阻r= Ω.(保留两位有效数字)

(3)引起该实验系统误差的主要原因是

19.现有一满偏电流为500A μ、内阻为3

1.010Ω?的电流表,某同学想把它改装成中值电阻为500Ω的欧姆表,实验室提供如下器材:

A .一节干电池(电动势为1.5V ,内阻不计)

B .电阻箱1R (最大阻值99.99Ω)

C .电阻箱2R (最大阻值999.9Ω)

D .滑动变阻器3R ()0100Ω~

E .滑动变阻器4R ()01k Ω~

F .导线若干及两个接线柱

(1)由于电流表的内阻较大,该同学先把电流表改装成量程为0 3.0mA ~的电流表,则电流表应 (填“串”或“并”)联一个电阻箱,将该电阻箱的阻值调为 Ω。

(2)将改装后的电流表改装成欧姆表,请选择适当的器材在方框内把改装后的

电路图补画完整(含电流表的改装),并标注所选电阻箱和滑到变阻器的符号。

(3)用改装后的欧姆表测量一电阻,电流表的示数为200A μ,则该电阻的阻

值为 Ω;通过该电阻的电流为 mA 。

20.用如图甲所示的多用电表测量某一电阻的阻值,要用到选择开关K 和两个部件S 、T .请根据下列步骤完成测量(请将你的答案相应的字母或文字填写在空格内):

(1)旋动部件 ,使指针对准电流的“0”刻线;

(2)将K 旋转到电阻挡“×100”的位置;

(3)将插入“+”“﹣”插孔的表笔短接,旋动部件 ,使指针对准电阻的 (填“0刻线”或“∞刻线”);

(4)将红、黑表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小.为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按 的顺序进行操作,再行读数.

A .将K 旋转到电阻挡“×1k”的位置

B.将K旋转到电阻挡“×10”的位置

C.将两表笔分别与被测电阻相接

D.将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行调零

(5)若电表的示数如图乙所示,则该电阻的阻值读数为Ω.

(6)测量完毕后,要将选择开关旋转到位置.

21.(一)如图所示是简化的多用电表的电路.转换开关S与不同接点连接,就

组成不同的电表,已知R3<R4,下面是几位同学对这一问题的议论,请你判断他

们中的正确说法是( )

A.S与1、2连接时,多用电表就成了电流表,接1量程比接2量程大

B.S与3、4连接时,多用电表就成了电流表

C.S与3、4连接时,多用电表就成了电压表

D.S与5连接时,多用电表就成了欧姆表

(二)课外活动小组的同学用多用电表粗测电阻的阻值,完成操作过程中的某

些步骤留下的填空:

(1)将红、黑表笔分别插入多用电表的+”“-”插孔;选择开关旋至电阻挡“×10”;

(2)将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮使欧姆表指针指零;

(3)把红、黑表笔分别与电阻的两端相接,如图所示此时多用电表的示数为

________Ω.

(4)指针偏角过大,要将指针调到表盘中央,选择开关应旋至“×______”挡

(5)将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮使欧姆表指针指________

(6)把红、黑表笔分别与电阻的两端相接,读出多用电表示数为19 Ω;

(7)将选择开关旋至OFF挡,取出红、黑表笔.

22.关于多用表的使用:

(1)(多选题)下述关于用多用表欧姆挡测电阻的说法中正确的是

A.测量电阻时,如果指针偏转过大,应将选择开关S拨至倍率较小的挡位,重新调零后测量

B.测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则会影响测量结果

C.测量电路中的某个电阻,不应该把该电阻与电路断开

D.测量阻值不同的电阻时,都必须重新调零

(2)以下是欧姆表原理的电路示意图,正确的是

(3)用多用电表进行了几次测量,指针分别处于a和b的位置,如图所示.若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位,a和b的相应读数是多少?请填在表格中.

指针位置选择开关所处档位读数

a 直流电流100mV mA

直流电压2.5V V

b 电阻×100 Ω

23.电流表G1的量程为0~5mA,内阻r=290Ω,把它改装成如图所示的一个多量程多用电表,电流、电压和电阻的测量都各有两个量程.当开关S接到1或2位置时为电流档,其中小量程为0~10mA,大量程为0~100mA.(1)关于此多用电表,下列说法不正确的是_________.

A.开关S接到位置4时是欧姆挡

B.开关S接到位置6时是电压挡

C.开关S接到位置5时的量程比接到位置6时的量程大

D.A表笔为红表笔,B表笔为黑表笔

(2)开关S接位置___________(填“1”或“2”)时是电流挡的小量程,

图中电阻R2=_______Ω,R6=___________Ω

(3)已知图中的电源E′的电动势为9V,当把开关S接到位置4,短接

A、B进行欧姆调零后,此欧姆挡内阻为________kΩ,现用该挡测一未

知电阻阻值,指针偏转到电流表G1满刻度的1/5处,则该电阻的阻值为

________kΩ.

24.在物理课外活动中,刘聪同学制作了一个简单的多用电表,图甲为电表的电路原理图.已知选用的电流表内阻R g=10Ω、满偏电流I g=10mA,当选择开关接3时为量程250V的电压表.该多用电表表盘如图乙所示,下排刻度均匀,C为上排刻度线的中间刻度,由于粗心上排刻度线对应数值没有标出.

(1)若指针指在图乙所示位置,选择开关接1时其读数为;选择开关接3时其读数为.

(2)为了测该多用电表欧姆挡的电阻和表内电源的电动势,刘聪同学在实验室找到了一个电阻箱,设计了如下实验:

①将选择开关接2,红黑表笔短接,调节R1的阻值使电表指针满偏;

②将多用电表红、黑表笔与电阻箱相连,调节电阻箱使多用电表指针指在C处,此时电阻箱如图丙所示,则C处刻度应为Ω.

③计算得到多用电表内电池的电动势为V.(保留2位有效数字)

(3)调零后将电表红黑表笔与某一待测电阻相连,若指针指在图乙所示位置,则待测电阻的阻值为Ω.(保留2位有效数字)

25.如图是一个多用表欧姆挡内部电路示意图.电流表满偏电流0.5mA、内阻10Ω;电池电动

势1.5V、内阻1Ω;变阻器R0阻值0﹣5000Ω.

(1)该欧姆表的刻度值是按电池电动势为1.5V刻度的,当电池的电动势下降到1.4V、内阻

增大到4Ω时仍可调零.调零后R0阻值将变(选填“大”或“小”);若测得某电阻阻值为

300Ω,则这个电阻的真实值是Ω.

(2)若该欧姆表换了一个电动势为1.5V,内阻为10Ω的电池,调零后测量某电阻的阻值,其

测量结果(选填“偏大”、“偏小”或“准确”).

26.某学生实验小组利用图甲所示电路,测量多用电表内电池的电动势和“×100 ”挡内部电路

的总电阻.使用的器材有:

A.多用电表;

B.毫安表:量程6mA;

C.滑动变阻器:最大阻值2kΩ;

D.导线若干。

实验步骤如下:

①将多用电表挡位调到电

阻“×100 ”挡,再将红表笔和

黑表笔短接,调零点。

②将图甲中多用电表的黑

表笔和______(选填“1”或“2”)

端相连,红表笔连接另一端。

③将滑动变阻器的滑片调

到适当位置,使这时毫安表的

示数为3mA,多用电表的示数如图乙所示,多用电表的示数为________Ω。

④调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零。此时毫安表的示数3.75mA。从测量数据可知,毫安表的内阻为_______Ω。

⑤多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图丙所示。根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电动势为_____V,电阻“×100”挡内部电路的总电阻为_____Ω.

27.某物理兴趣小组设计了如图a所示的欧姆表电路,通过控制电键S和调节电阻箱,可使欧姆表具有“×1”和“×10”两种倍率。所用器材如下:

A.干电池:电动势E= l.5V,内阻r=1.0Ω

B.电流表 G :满偏电流Ig= 1mA,内阻Rg =150Ω

C.定值电阻R1= 1200Ω

D.电阻箱R 2和R3:最大阻值都为999. 9Ω

E.电阻箱R4:最大阻值9999Ω

F.电键一个,红、黑表笔各1支,导线若干

(1)该实验小组按图a正确连接好电路。当电键

S断开时,将红、黑表笔短接,调节电阻箱

R2=___________Ω,使电流表达到满偏,此时

闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻R内,则R

内=_________Ω,欧姆表的倍率是_________(选

填“×1”、“×10”)。

(2)闭合电键S:

第一步:调节电阻箱R2和R3,当R2=_________Ω且R3=________Ω时,将红、黑表笔短接,电流表再次满偏; 第二步:在红、黑表笔间接入电阻箱R4,调节R4,当电流表指针指向图b所示的位置时,对应的欧姆表的刻度值为_____________Ω.

28.图为多用表欧姆挡的原理示意图,其中电流表的满偏电流为300μA,内阻100Ω,调零

电阻的最大值R=100Ω,串联的固定电阻R0=50Ω,电池电动势E=1.5V,用它测量电阻,

能准确测量的阻值范围是( )

A.3kΩ—8kΩ B.300Ω—800Ω

C.30Ω—80Ω D.30kΩ—80kΩ

高考物理电学实验复习总结

高考物理电学实验 第一讲 电学实验基础知识 近几年高考物理电学实验的考查不断推陈出新,但仍然是基于两个基本的实验原理,即R =U/I,和E =U外+U 内.从考查的形式上看,主要表现在以下三方面:一是命题由知识立意向能力立意转变,从机械记忆向分析理解与迁移应用转变;二是在试题情景设置上多与生产、生活实际相结合,更注重综合应用能力的考查;三是注重实验中科学探究能力的考查,为学生进入高校的继续学习打下基础。 高考电学实验题是“源于教材,但又高于教材”,侧重考查实验思想和方法,考查动手操作、观察记录和数据分析处理的能力和简单的实验设计能力。电学实验虽然常考常新,但万变不离其宗,”题在书外,理在其中”,不变的实验的基本原理、基础知识、基本方法和基本技能。 理论讲解 一、明确电路结构 除“测电源电动势和内阻”外,其他实验的电路结构都可以分为测量电路和控制电路两部分,如图1。 二、电流表、电压表的选取 1.顺序问题 一般情况下电源是唯一性器材,首先由电源的电动势E出发, 由E 或所测元件的额定电压来估算所测元件的最大电压U m ,以此来 确定○V表量程;再计算电流表的最大电流I m 或者由所测元件的额定电流来确定错误!表量程。 2.可获取的实验数据宽度问题 基于实验测量精确度的 ,实验可获取的数据宽度下限是电表量程的1/3,上限是电表量程和Um (I m)二者中的最小值。选择电表时,能获取实验数据宽度越大的电表,就是应选择的电表。 3.选择电流表、电压表时不考虑U m (Im)超过量程的问题,因为有控制电路可以控制。 三、两种控制电路的比较 2.两种控制电路的选择 (1)根据关键词选择 凡题目中要求“测量数据从0开始”、“数据变化范围大(图象、特征曲线、多测数据)”, 电路图 负载R 上电压U调节范围 负载R上电流调节范围 闭合电键前触头处位置 相同条件下电路消耗的总功率 分压接法 R R+R0 U 0≤U ≤ U0 U0 R+R0 ≤I R ≤U 0R a U0I R 限流接法 0≤U ≤U0 0≤I R ≤U 0 R a U 0(IR +I aP ) 比较 分压路调节范围大 分压电调节范围大 保护电路 限流电能耗较小 测量电路 控制电路 图1

电学实验一测定金属的电阻率教学设计及学案

电学实验一测定金属的电阻率(练习使用螺旋测微器)教学设计 一、教学目的 1、掌握一种测定金属电阻率的方法 2、会使用螺旋测微器进行读数 3、培养理论联系实际的能力 二、学情分析: 学生对实验的兴趣较高,但往往缺乏认真的态度,同时初中的思维习惯还在头脑中作怪,把电表都当作理想的,这会成为学生正确连接电路以及分析数据的障碍,也会对实验中的误差分析形成干扰,因此在高三的实验复习中只要正确的引导,抓住学生对实验课的热情,有针对性地不断向学生强化各个电学实验的要点和注意事项。 三、教学方法 1、主体引导法:高三的实验复习课没有大多的时间给学生从基础开始复习实验,所以老师作为实验复习课的主体引导学生从知识的体系去复习。 2、讨论法:测量金属电阻率的实验电路设计有四种,通过讨论复习电流表的“内接法”、“外接法”、滑动变阻器的“分压式”、“限流式”接法,通过学生的讨论,加深学生对电路设计的掌握程度。 四、教学重点和难点 重点:伏安法测电阻 难点:实验电路的设计 五、教学过程 详见下页《电学实验一测定金属的电阻率(练习使用螺旋测微器)学案》 六、教学流程图

默写电阻定律公式,并提出问题:如何求电阻率 根据学生回答问题引出测量电阻率的原理。 根据原理,引出需要的准备知识。 根据原理设计电路图,确定实验步骤。 学生动手实验,并进行数据处理与误差分析。 例题讲解。 课后练习。 七、板书设计 电学实验一测定金属的电阻率(练习使用螺旋测微器) 1、实验目的 2、实验原理 螺旋测微器、游标卡尺的使用和读数 3、实验步骤 4、数据处理、误差分析 5、注意事项 一、实验目的: (1)掌握电流表、电压表的使用原则和读数方法,掌握滑动变阻器在电路中的两种常用的连接方式。 (2)学会使用螺旋测微器,并会读螺旋测微器的读数. (3)理解伏安法测电阻的原理及如何减小误差. (4)间接测定金属的电阻率. 二、实验原理: 由电阻定律R= 可知,金属的电阻率为ρ= ,因此,由金属导线的长度l、横截面积S,并用伏安法测出金属导线的电阻R= ,便可求出制成导线的金属的电阻率ρ = . 三、实验前知识准备 1、螺旋测微器的构造原理及读数

历年高考电学实验题

电学实验练习题 1、(2012海南卷).图1是改装并校准电流表的电路图,已知表头a 的量程为Ig=600A μ内阻为Rg ,A 是标准电流表,要求改装后的电流表量程为I=60mA 。完成下列填空。 (1) 图1中分流电阻Rp 的阻值为_______。 (2)在电表改装成后的某次校准测量中,a 表的示数如图所是,由此读出流过a 电流表的电流为___mA 。此时流过分流电阻R 跑的电流为_______mA (保留一位小数) 2、(2012北京高考卷).(18分) 在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准.待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm . (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图1所示,其读数应为___________mm (该值接近多次测量的平均值) (2)用伏安法测金属丝的电阻Rx .实验所用器材为:电池组(电动势为3V ,内阻约1Ω)、电流表(内阻 约0.1Ω)、电压表(内阻约3k Ω)、滑动变阻器R (0~20Ω,额定电流2A )、开关、导线若干. 某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下: 由以上数据可知,他们测量Rx 是采用图2中的_________图(选填“甲”或 “乙”). (3)图3是测量Rx 请根据图(2)3 不至于被烧坏. (4)这个小组的同学在坐标纸上建立 44个4 (5 A . C .1×10 (6 A .用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于系统误差 B .由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差 C .若将电流表和电压表内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差 D .用U ─I 图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差 3、(2012四川卷) (2)某学习小组的同学拟探究小灯泡L 的伏安特性曲线,可供选用的器材如下: 小灯泡L ,规格“4.0V .0.7A”; 电流表A 1,量程3A ,内阻约为0.1Ω; 电流表A 2,量程0.6A ,内阻r 2=0.2Ω; S 2 图3 图4

高考物理真题电学实验

高考物理真题电学实验 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】

专题17 电学实验 1.(2017全国卷Ⅰ)某同学研究小灯泡的伏安特性,所使用的器材有:小灯泡L(额定电压 V,额定电流 A);电压表V V(量程3 V,内阻3 kΩ);电流表A(量程 A,内阻Ω);固定电阻R0(阻值1 000 Ω);滑动变阻器R (阻值0~ Ω);电源E(电动势5 V,内阻不计);开关S;导线若干. (1)实验要求能够实现在0~ V的范围内对小灯泡的电压进行测量,画出实验电路原理图. (2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图(a)所示. 由实验曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻_________(填“增大”“不变”或“减小”),灯丝的电阻率__________(填“增大”“不变”或“减小”). (3)用另一电源E0(电动势4 V,内阻Ω)和题给器材连接成图(b)所示的电路,调节滑动变阻器R的阻值,可以改变小灯泡的实际功率.闭合开关S,在R的变化范围内,小灯泡的最小功率为____________W,最大功率为 ___________W.(结果均保留2位小数) 答案:(1)

(2)增大 增大 (3) 解析:本题主要考查研究小灯泡的伏安特性实验,利用伏安特性曲线计算实际功率及其相关的知识点. (1)要实现在0~ V 的范围内对小灯泡的电压进行测量,则滑动变阻器需要设计成分压接法;电压表应与固定电阻R 0串联,将量程改为4 V.由于小灯泡正常发光时电阻约为12 Ω,所以需将电流表外接.(2)由小灯泡伏安特性曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻增大.根据电阻定律可知,灯丝的电阻率增大.(3)当滑动变阻器的阻值为9 Ω时,电路电流最小,灯泡实际功率最小,此时E =U +I (r +R )得U =–10I +4,在图中作出该直线如左图所示,交点坐标约为U = V ,I =225 mA ,P 1=UI= W ;整理得: 1E I U R r R r =- + ++,当直线的斜率最大时,与灯泡的I –U 曲线的交点坐标最大,即灯泡消耗的功率最大.当滑动变阻器电阻值R =0时,灯泡消耗的功率最大,此时交点坐标为U = V ,I = A ,如右图所示,最大的功率为P 2=UI = W. 2.(2017全国卷Ⅱ)某同学利用如图(a )所示的电路测量一微安表(量程为100 μA ,内阻大约为2 500 Ω)的内阻.可使用的器材有:两个滑动变阻器 R 1、R 2(其中一个阻值为20 Ω,另一个阻值为2 000 Ω);电阻箱R z (最大阻值为99 Ω);电源E (电动势约为 V );单刀开关S 1和、D 分别为两个滑动变阻器的滑片.

高考物理电学设计性实验

高中物理巧学妙解王 第二章 高频热点剖析 ---179--- 十九、定值电阻在电学设计性实验中的巧用 设计性物理实验是近几年高考试题中的一个新亮点,也是高三复习教学的重点之一;它要求学生对课本实验原理、方法有较为透彻的理解,能正确使用实验中用过的仪器,并能正确运用在这些实验中学过的方法综合分析解决新的实验问题。设计性实验主要以电路设计为主.电路设计经常要用到定值电阻,定值电阻如何使用往往是学生最感困惑的地方,也是教学的薄弱环节.鉴于此,本专题将对电学实验设计的基本原则和基本思想特别是定值电阻在其中的巧用进行系统的介绍,并对相应问题归类分析。 一. 基本原则 1. 安全性:保证不损坏实验器材。 2. 精确性:电表指针偏转要明显,尽可能减小实验误差,并测得多组数据。 3. 方便性:在保证实验正常进行的前提下,选用的电路和器材应便于操作,所得的实验数据便于处理。(又称可“操作性”) 以上原则是必须遵循的原则。另外有一个附加要求,即在同时满足以上原则的基础上,尽可能地节省器材,节约能源。(在平时练习中,若题目无特别说明,一般不予以考虑。) 二. 基本思想 1. 分压、限流电路的选择 根据分压、限流电路的特点和制约电路的几种因素,有以下选择: (1)若负载电阻的阻值远大于滑动变阻器的总电阻,因滑动变阻器限流作用弱,如果采用限流电路,电表指针在滑动变阻器阻值改变后偏转不明显,无法测得多组数据,故应采用分压电路。 (2)如果负载电阻的阻值与滑动变阻器的总电阻相差不大,分压、限流电路都可。 (3)若要求负载上电压或电流从零开始连续变化,须用分压电路。 (4)两种电路均可的情况下,若要求电源消耗功率小,须用限流电路。(证明从略) 2. 其它设计思想 (5)若知道电压表的量程和阻值,则电压表兼有电流表的功能。 (6)若知道电流表的量程和阻值,则电流表兼有电压表的功能。 (7)根据电压表的构造可知,可以用电流表和电阻串联作电压表使用 涉及知识: 1.伏安法测电阻 2. 半偏法测电阻 3.电流表电阻的测量 4.电压表电阻的测量 5.伏安法测电源的电动势和内电阻 6.电表的改装 一、定值电阻作为保护电阻 定值电阻作为保护电阻,是定值电阻最常见的应用,这类问题的关键是弄清题目的设计原理,根据提供的数据进行必要的估算,确定好保护电阻在电路中的位置. 串联电阻具有分压作用,并联电阻具有分流作用,利用定值电阻的这种作用,可以用定值电阻来保护电表、待 测元件、电源、滑动变阻器等器材的使用安全,这种做 法遵循的是电学实验中的“安全性原则”. 【例1】测量电源B 的电动势E 及内阻r (E 约为4.5V ,r 约为1.5Ω). 实验器材:量程3V 的理想电压表V ;量程0.5A 的电流表A (具有一定内阻);定值电阻4R =Ω;滑动变阻器'R ;电键K ;导线若干. (1)画出实验电路原理图,图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出. (2)实验中,当电流表读数为1I 时,电压表读数为1U ;当电流表读数为2I 时,电压表读数为2U ,则可以求出E = ,r = .(用1212I I U U 、、、及R 表示) 〖解析〗(1)测量电源电动势和内阻的实验原理是闭合电路欧姆定律.电压表用来测路端电压,电流表用来测干路中的总电流.当电路中电流达到最大值(电流表的量程) 0.5A 时,路端电压最小值为 (4.50.5 1.5)U E Ir =-=-?V 3.75=V ,大于电压表量程,故电压表不能直接用于测量路端电压.若将题中的定值电阻与电源串联,便组成一个等效电源.等效电源的内阻为R r +,最小路端电压为 '()[4.50.5(4 1.5)]U E I R r =-+=-+V 1.75=V , 小于电压表量程,故可以保证测量的安全.实验电路原理图如图1所示. (2)由闭合电路欧姆定律可得,11()E U I R r =++,22()E U I R r =++,两式联立解得: 211221I U I U E I I -= -,1221 U U r R I I -=-- 【例2】利用下面适当的实验器材,设计一电路来测量电流表1A 的内阻1r ,要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,并能测出多组数据. A.电流表1()A 量程0~10mA 、内阻1r 待测(约40Ω); B.电流表2()A 量程0~500μA 、内阻2750Ωr =; C.电压表()V 量程0~10V 、内阻3=10k Ωr ; D.定值电阻1()R 阻值约100Ω、做保护电阻用; E.滑动变阻器2()R 总阻值约为50Ω; F.电源()E 电动势1.5V 、内阻很小; G.开关()S 、导线若干. (1)画出电路图,标明所用器材的代号. (2)若选测量数据中的一组来计算1r ,则所用的表达式为1r = ,说明式中各符号的意义. 〖解析〗 由1A 的量程和内阻值可知,其两端的最大电压大约为30101040V 0.4V U -=??=<10V .为便于测量的精确度尽可能高,10V 的电压表不能选用,要测量1A 的内阻值1r ,由伏安法测电阻原理必须知道它两端的电压1U 和其中的电流1I ,而电流1I 可由其读数读出,把电流表2A 和电流表1A 并联起来,电流表2A 的读数为2I ,则22I r 即为电流表1A 两端的电压,在这里电流表2A 当作 图 1

高中物理电学实验习题大全(含答案)

电学实验 测定金属的电阻率 1.在“测定金属的电阻率”的实验中,所测金属丝的电阻大约为5,先用伏安法测出该金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。用米尺测出该金属丝的长度L,用螺旋测微器测量该金属丝直径时的刻度位置如图所示。 (1)从图中读出金属丝的直径为______________mm。 (2)实验时,取来两节新的干电池、开关、若干导线和下列器材: A.电压表0~3 V,内阻10 k B.电压表0~15 V,内阻50 k C.电流表0~0.6A,内阻0.05 D.电流表0~3 A,内阻0.01 E.滑动变阻器,0~10 F.滑动变阻器,0~100 ①要较准确地测出该金属丝的电阻值,电压表应选_______________,电流表应选______________,滑动变阻器选_____________(填序号)。 ②实验中,某同学的实物接线如图所示,请指出该实物接线中的两处明显错误。 错误l:_____________________________;

错误2:_____________________________。 2.为了测量某根金属丝的电阻率,根据电阻定律需要测量长为L的金属丝的直径D.电阻R。某同学进行如下几步进行测量: (1)直径测量:该同学把金属丝放于螺旋测微器两测量杆间,测量结果如图,由图可知,该金属丝的直径d= 。 (2)欧姆表粗测电阻,他先选择欧姆×10档,测量结果如图所示,为了使读数更精确些,还需进行的步骤是。 A.换为×1档,重新测量 B.换为×100档,重新测量 C.换为×1档,先欧姆调零再测量 D.换为×100档,先欧姆调零再测量 (3)伏安法测电阻,实验室提供的滑变阻值为0~20Ω,电流表0~0.6A(内阻约0.5Ω),电压表0~3V(内阻约5kΩ),为了测量电阻误差较小,且电路便于调节,下列备选电路中,应该选择。 3.在测定金属电阻率的实验中,某同学连接电路如图(a)所示.闭合开关后,发现电路有故障(已知电源、电表和导线均完好,电源电动势为E):

天津电学实验设计题

单电压表测电阻 单刀双掷开关简介 实物图:符号: 使用方法:单刀双掷开关由动端“刀”和不动端“1”“2”两个触电组成,使用时可将“刀”掷向“1”或“2”触点,起到双控的作用。

4.现有一个阻值为30Ω的定值电阻R0,一个电压约为12V的电源,一个只有0~3V量程的电压表,一个最大阻值为200Ω的滑动变阻器,开关及导线若干。请你设计一个实验,比较精确地测出一个约为20Ω的未知电阻R x的阻值(电路可重组),要求: (1)画出实验电路图; (2)写出主要实验步骤和需要测量的物理量; (3)写出待测电阻R x的数学表达式(用已知量和测量量表示). 5.某课外科技小组要测量某定值电阻的值,提供的实验器材有:电源、一个最大阻值为R0滑动变阻器、两只开关、一只电压表(符合实验要求),待测电阻R x,导线若干,请在方框内画出实验电路图(连接电路后不得拆改电路),写出实验步骤和电阻R x的表达式。 6.物理实验课上,老师让同学能测一只位置电阻Rx的阻值,Rx的阻值约为5。除待测电阻外,老师提供的器材有:两节干电池,(电压约为3V),一块电压表,(量程0~3V,分度值为0.1V)一个阻值为20的定值电阻,一个最大阻值为20的滑动电阻器,若干开关导线。请你合理选用器材设计一个实验,测出未知电阻Rx的阻值。要求: (1)画出实验电路图(电路不可重组); (2)写出主要实验步骤和需要测量的物理量; (3)写出待测电阻R x的数学表达式(用已知量和测量量表示). 测小灯泡功率 7.小灯泡的额定电压为2.5 V,其电阻为10 Ω左右,要测定小灯泡的额定功率.现有器材如下:电源1个(电压6 V),导线若干,开关多个,电流表1个或电压表1个,2.5 V小灯泡1个,10 Ω的定值电阻R01个,滑动变阻器1个.请你选择器材用两种不同的方法测小灯泡的额定功率.每种方法只能用一种电表,只连接一次电路,要求画出电路图并简要说明实验方法.

高考物理真题电学实验

专题17 电学实验 1.(2017全国卷Ⅰ)某同学研究小灯泡的伏安特性,所使用的器材有:小灯泡L(额定电压V,额定电流 A);电压表V V(量程3 V,内阻3 kΩ);电流表A(量程 A,内阻Ω);固定电阻R0(阻值1 000 Ω);滑动变阻器R(阻值0~ Ω);电源E(电动势5 V,内阻不计);开关S;导线若干. (1)实验要求能够实现在0~ V的范围内对小灯泡的电压进行测量,画出实验电路原理图. (2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图(a)所示. 由实验曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻_________(填“增大”“不变”或“减小”),灯丝的电阻率__________(填“增大”“不变”或“减小”). (3)用另一电源E0(电动势4 V,内阻Ω)和题给器材连接成图(b)所示的电路,调节滑动变阻器R的阻值,可以改变小灯泡的实际功率.闭合开关S,在R的变化范围内,小灯泡的最小功率为____________W,最大功率为___________W.(结果均保留2位小数) 答案:(1) (2)增大增大(3) 解析:本题主要考查研究小灯泡的伏安特性实验,利用伏安特性曲线计算实际功率及其相关的知识点. (1)要实现在0~V的范围内对小灯泡的电压进行测量,则滑动变阻器需要设计成分压接法;电压表应与固定电阻R0串联,将量程改为4 V.由于小灯泡正常发光时电阻约

为12 Ω,所以需将电流表外接.(2)由小灯泡伏安特性曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻增大.根据电阻定律可知,灯丝的电阻率增大.(3)当滑动变阻器的阻值为9 Ω时,电路电流最小,灯泡实际功率最小,此时E=U+I(r+R)得U=–10I+4,在图中作出该直线如左 图所示,交点坐标约为U= V,I=225 mA,P1=UI= W;整理得: 1E I U R r R r =-+ ++ ,当直 线的斜率最大时,与灯泡的I–U曲线的交点坐标最大,即灯泡消耗的功率最大.当滑动变阻器电阻值R=0时,灯泡消耗的功率最大,此时交点坐标为U= V,I= A,如右图所示,最大的功率为P2=UI= W. 2.(2017全国卷Ⅱ)某同学利用如图(a)所示的电路测量一微安表(量程为100 μA,内阻大约为2 500 Ω)的内阻.可使用的器材有:两个滑动变阻器R1、R2(其中一个阻值为20 Ω,另一个阻值为2 000 Ω);电阻箱R z(最大阻值为99 Ω);电源E(电动势约为 V);单刀开关S1和、D分别为两个滑动变阻器的滑片. (1)按原理图(a)将图(b)中的实物连线.

高中物理电学实验练习题含详解答案

图10-5 电学实验练习题 例1、用伏安法测量一个定值电阻的器材规格如下:待测电阻R x (约100 Ω);直流电流表(量程0~10 mA 、内阻50 Ω);直流电压表(量程0~3 V 、内阻5 kΩ);直流电源(输出电压4 V 、内阻不计);滑动变阻器(0~15 Ω、允许最大电流1 A );开关1个,导线若干.根据器材的规格和实验要求画出实验电路图. 【解析】用伏安法测量电阻有两种连接方式,即电流表的内接法和外接法,由于R x <v A R R ,故电流表应采用外接法.在控 制电路中,若采用变阻器的限流接法,当滑动变阻器阻值调至最 大,通过负载的电流最小,I min =x A R R R E ++=24 mA >10 mA,此时电流仍 超过电流表的量程,故滑动变阻器必须采用分压接法.如图10-5所示. 例2、在某校开展的科技活动中,为了要测出一个未知电阻的阻值R x ,现有如下器材:读数不准的电流表A 、定值电阻R 0、电阻箱R 1、滑动变阻器R 2、单刀单掷开关S 1、单刀双掷开关S 2、电源和导线。 ⑴画出实验电路图,并在图上标出你所选用器材的代码。 ⑵写出主要的实验操作步骤。 【解析】⑴实验电路如右图所示(此法俗称”替代法”)。 ⑵①将S 2与R x 相接,记下电流表指针所指位置。②将S 2与R 1相接,保持R 2不变,调节R 1的阻值,使电流表的指针指在原位置上,记下R 1的值,则R x =R 1。 例3、用以下器材测量一待测电阻R x 的阻值(900~1000Ω): 电源E ,具有一定内阻,电动势约为9.0V ;电压表V 1,量程为1.5V ,内阻r 1=750Ω; 电压表V 2,量程为5V ,内阻r 2=2500Ω;滑动变阻器R ,最大阻值约为100Ω; )单刀单掷开关K ,导线若干。测量中要 求电压表的读数不小于其量程的1/3,试 画出测量电阻R x 的一种实验电路原理图。 【解析】如图所示 (用已知内阻的电压表 代替电流表) 例4用以下器材测量一待测电阻的阻值。器材(代号)与规格如下: 电流表A 1(量程250mA ,内阻r 1为5Ω);标准电流表A 2(量程300mA ,内阻r 2约为5Ω); 待测电阻R 1(阻值约为100Ω);滑动变阻器R 2(最大阻值10Ω);

最新电学实验专题复习教案设计二

电学实验专题复习(2) 林锦君 2011年3月13日 教材分析:近几年中考物理试题中实验的数量和分值呈上升趋势,进一步 体现新课程理念,电学实验较多,包括演示实验、探究实验、学生分组实验等,都是电学实验基础。增大实验在中考中的比例,是方向!实验复习课不能简单 重复教材内容,应该遵循“新中有旧,旧中有新”的基本复习原则,引导学生在 第一轮复习的基础上,针对“新”并非引入新知识新内容,而是对已学过的知识、规律进行再认识,启发学生可以从不同的角度重新审视、分析探究以前学过的 实验,学生产生新异感,激发学生进一步学习的兴趣和欲望,达到对原有知识 的内化、综合、系统和深化。正是基于此指导思想,在第二轮的专题复习中, 选择对电学三个实验对电学三个实验“电流与电压、电阻关系”“伏安法测定值电阻”“测小灯泡功率”进行先分类后整合,让学生从三个实验中感悟到三个实验的 共性及不同点,先对比再概括,学生经过反思发现经过这堂课的学习学到了知 一反三的方法,并能提高自己的分析问题、解决问题的能力。 课程地位:三个电学实验概括提升、掌握解题方法 学情分析:复习完一轮后,学生如果能够在这节课对比三类实验后,对物 理电学实验题就可以灵活应变 教学流程设计: 科学探究:欧姆定 律

第7 周星期 5 第 2 节2011 年 4 月 1 日课题电学实验专题复习二 教学目标知识与技能 ◎熟悉三个实验的共同点和不同点; ◎能够熟练电学实验的操作步骤,滑动变阻器的使用,欧姆定律、电功率的计算 ◎能够设计实验的表格并分析得出结论 过程与方法 ◎通过复习第一个实验可以做到举一反三,灵活应变。 ◎灵活使用控制变量法进行实验 ◎从举一反三实验中学会对比并概括。 情感、态度与价值观 举一反三的方法迁移到学习生活中去,体会物理并不难,体会到学习的快乐。 重点对比分析实验的异同点,并设计实验的表格难点实验表格的设计 教学策略教法选择交流讨论法、启发讲授法 学法引导学习时,注意对比分析,学会举一反三 教具演示投影仪(三个实验的实验报告——表格式) 学生人手一份表格(三个实验报告) 学生做题 老师讲评 学生评估 归纳总结 测小灯泡电功率 “伏安法”测电阻

2018 高考真题 电学实验专题

2018年高考复习电学实验专题 在电学实验部分根据考纲要求以及历年高考分析,我们需要重点掌握以下几个实验: 一、测量电压表或电流表(电表)的内阻 二、测定电源的电动势和内阻 三、测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微计) 四、描绘小电珠的伏安特性曲线 五、练习使用多用表 六、传感器的简单应用 (1)对实验操作能力的考法。如实验步骤的排序、纠错;实验器材的选择,包括滑动变阻器、电阻箱、电表量程的选择;实物连线和运用图象与表格分析处理实验数据;实验结论的总结及误差分析;实验方案的改进创新,电学实验中的故障分析等。 (2)对基本实验仪器的读数、构造、使用方法的考查。 (3)设计性实验。近几年中各地设计性实验题型比较多,此类实验综合性比较强,考查考生对已学知识、方法、原理,灵活处理陌生的实验问题,需要较高的知识迁移能力和实验设计能力。 测量电压表或电流表(电表)的内阻 a)所 示的电路测量一微安表(量程为100 μA,内阻大约为2 500 Ω) 的内阻。可使用的器材有:两个滑动变阻器R1、R2(其中一个阻 值为20 Ω,另一个阻值为2 000 Ω);电阻箱R z(最大阻值为 99 999.9 Ω);电源E(电动势约为1.5 V);单刀开关S1和S2。 C、D分别为两个滑动变阻器的滑片。

①R1的阻值为______Ω(填“20”或“2 000”)。 ②为了保护微安表,开始时将R1的滑片C滑到接近图(a)中的滑动变阻器的______端(填“左”或“右”)对应的位置;将R2的滑片D置于中间位置附近。 ③将电阻箱R z的阻值置于2 500.0 Ω,接通S1。将R1的滑片置于适当位置,再反复调节R2的滑片D的位置。最终使得接通S2前后,微安表的示数保持不变,这说明S2接通前B与D所在位置的电势_______(填“相等”或“不相等”)。 ④将电阻箱R z和微安表位置对调,其他条件保持不变,发现将R z的阻值置于2 601.0 Ω时,在接通S2前后,微安表的示数也保持不变。待测微安表的内阻为______Ω(结果保留到个位)。 (3)写出一条提高测量微安表内阻精度的建议:__________________________________。 a) 所示电路测量量程为2.5 V的电压表○V的内阻(内阻为数 千欧姆),可供选择的器材有:电阻箱R(最大阻值99999.9 Ω),滑动变阻器R1(最大阻值50 Ω),滑动变阻器R2(最 大阻值5kΩ),直流电源E(电动势3V)。开关1个,导线 若干。实验步骤如下: ①按电路原理图(a)连接线路; ②将电阻箱阻值调节为0,将滑动变阻器的滑片移到与 图(a)中最左端所对应的位置,闭合开关S; ③调节滑动变阻器,使电压表满偏; ④保持滑动变阻器滑片的位置不变,调节电阻箱阻值, 使电压表的示数为2.00 V,记下电阻箱的阻值。 回答下列问题: (1)试验中应选择滑动变阻器_______(填“R1”或 “R2”)。 (2)根据图(a)所示电路将图(b)中实物图连线。 (3)实验步骤④中记录的电阻箱阻值为630.0 Ω,若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变,计算可得电压表的内阻为_______Ω(结果保留到个位)。

最新高考物理电学实验题

课时作业(三十三) [第33讲 电学实验(一)] 基础热身 1.如图K33-1所示是一个小灯泡的电流随小灯泡两端电压变化的关系图,根据小灯泡的伏安特性曲线可判定下列说法中正确的是( ) 图K33-1 A .小灯泡的电阻随着所加电压的增大而减小 B .小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而减小 C .欧姆定律对小灯泡不适用 D .如果把三个这种相同的灯泡串联后接到电压恒为12 V 的电源上,则流过每个小灯泡的电流为0.4 A 2.在”测定金属的电阻率”的实验中,某同学进行了如下测量: (1)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度,测量3次,求出其平均值l ,其中一次测量结果如图K33-2甲所示,金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐,图中读数为________cm.用螺旋测微器测量金属丝的直径,选不同的位置测量3次,求出其平均值d, 其中一次测量结果如图K33-2乙所示,图中读数为________mm. 图K33-2 (2)采用如图K33-3所示的电路测量金属丝的电阻,电阻的测量值比真实值________(选填“偏大”或“偏小”). 图K33-3 图K33-4 (3)请你根据图K33-3所示的电路图在图K33-4中进行实物连线.(电流表选0.6 A 量程,电压表选3 V 量程) 技能强化 3.2011·巢湖一检LED 发光二极管具有体积小、亮度高、能耗低、寿命长等诸多优点,被人们誉为是本世纪的新型光源,已广泛应用于电脑、手机等电子产品中.有一种LED 手灯就是用几个发光二极管并联后作为光源使用的,其发光效率很高.它在正常工作时,正向 电压约2.8 V ,电流在10 mA 左右.现取这样一只发光二极管(电路符号可用——○D ——表示),要测量它的伏安特性,提供有下列实验器材: 电源E (电动势为4 V ,内阻约为2 Ω); 滑动变阻器R 0(阻值0~2 Ω); 电流表A 1(量程15 mA ,内阻约为10 Ω); 电流表A 2(量程0.6 A ,内阻约为5 Ω); 电压表V 1 (量程3 V ,内阻约为1 kΩ); 电压表V 2(量程15 V ,内阻约为1 kΩ); 开关及导线若干.

高考电学实验汇总

电学实验 (2009年全国2)22、(5分)某同学得用多用电表测量二极管的反向电阻。完成下列测量步骤: (1) 检查多用电表的机械零点。 (2) 将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔,将选择开关拔至电阻测量挡适当的量 程处。 (3) 将红、黑表毛___________,进行欧姆调零。 (4) 测反向电阻时,将__________表笔接二极管正极,将_________表笔接二极管负 极,读出电表示数。 为了得到准确的测量结果,应让电表指针尽量指向表盘___________(填“左侧”、“右侧”或“中央”);否则,在可能的条件下,应重新选择量程,并重复步骤 (5) (3)、(4)。 (6) 测量完成后,将选择开关拔向_____________________________位置。 答案: 短接 红 黑 中央 OFF (2011年全国1)22.(5分)为了测量一微安表头A 的内阻,某同学设计了如图所示的电路。图中,0A 是标准电流表,0R 和N R 分别是滑动变阻器和电阻箱,S 和1S 分别是单双掷开关和单刀开关,E 是电池。完成下列实验步骤中的填空: (1)将S 拨向接点1,接通1S ,调节___________,使待测表头指针偏转到适当位置,记下此时_______的度数I ; (2)然后将S 拨向接点2,调节________,使__________,记下此时N R 的读数; (3)多次重复上述过程,计算N R 读数的__________,此即为待测微安表头内阻的测量值。 答案;(1)R 0 A 0 (2) R N A 0的读书任为I (3)平均值 (2011年全国2)23.(12分)使用多用电表测量电阻时,多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联,两个表笔分别位于此串联电路的两端。现需要测量多用电表内电池的电动势,给定的器材有:待测多用电表,量程为60 mA 的电流表,电阻箱,导线若干。实验时,将多用电表调至×1 Ω挡,调好零点;电阻箱置于

高中物理经典电学实验题(全)

八、电学实验题集粹(33个) 1.给你一只内阻不计的恒压电源,但电压未知,一只已知电阻R,一只未知电阻Rx,一只内阻不计的电流表但量程符合要求,以及开关、导线等,用来测Rx接在该恒压电源上时的消耗功率Px,画出测量线路图并写出简要测量步骤,以及Px的表达式. 2.如图3-94所示是研究闭合电路的内电压、外电压和电源电动势间关系的电路.(1)电压表V的(填“正”或“负”)接线柱应接在电源正极A上,电压表V′的(填“正”或“负”)接线柱应接在探针D上.(2)当滑片P向右移动时,V′的示数将(填“变大”、“变小”或“不变”). 图3-94 图3-95 3.有一只电压表,量程已知,内阻为RV,另有一电池(电动势未知,但不超过电压表的量程,内阻可忽略).请用这只电压表和电池,再用一个开关和一些连接导线,设计测量某一高值电阻Rx的实验方法.(已知Rx的阻值和RV相差不大) (1)在如图3-95线框内画出实验电路. (2)简要写出测量步骤和需记录的数据,导出高值电阻Rx的计算式. 4.在“测定金属的电阻率”的实验中,用电压表测得金属丝两端的电压U,用电流表测得通过金属丝中的电流I,用螺旋测微器测得金属的直径d,测得数据如图3-96(1)、(2)、(3)所示.请从图中读出U=V,I=A,d=mm. 图3-96 5.如图3-97所示,是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管,管长L约40cm,直径D约8cm.已知镀膜材料的电阻率为ρ,管的两端有导电箍M、N,现有实验器材:米尺、游标卡尺、电压表、电流表、直流电源、滑动变阻器、开关、导线若干根,请你设计一个测定电阻膜膜层厚度d的实验,实验中应该测定的物理量是,计算镀膜膜层厚度的公式是. 图3-97 6.用万用表的欧姆挡测电阻时,下列说法中正确的是.(填字母代号) A.万用电表的指针达满偏时,被测电阻值最大 B.万用电表的指针指示零时,说明通过被测电阻的电流最大

高中物理电学实验专题(经典)

电学实验(经典) 实验设计的基本思路 (一)电学实验中所用到的基本知识 , 电学实验中,电阻的测量(包括变形如电表内阻的测量)、测电源的电动势与内电阻是 考查频率较高的实验。它们所用到的原理公式为: Ir U E I U R +== ,。 可见,对于电路中电压U 及电流I 的测量是实验的关键所在,但这两个量的直接测量和间接测量的方法却多种多样,在此往往也是高考试题的着力点之处。 1.电路设计原则:正确地选择仪器和设计电路的问题,解决时应掌握和遵循一些基本的原则,即“安全性”、“方便性”、“精确性”原则,兼顾“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面因素综合考虑,灵活运用。 (1)正确性:实验原理所依据的原理应当符合物理学的基本原理。 (2)安全性:实验方案的实施要安全可靠,实施过程中不应对仪器及人身造成危害。要注 意到各种电表均有量程、电阻均有最大允许电流和最大功率,电源也有最大允许电流,不能烧坏仪器。 (3)方便性:实验应当便于操作,便于读数,便于进行数据处理。 (4)精确性:在实验方案、仪器、仪器量程的选择上,应使实验误差尽可能的小。 2.电学实验仪器的选择: (1)选择电表:首先保证流过电流表的电流和加在电压表上的电压均不超过使用量程,然后合理选择量程,务必使指针有较大偏转(一般要大于满偏度的1/3),以减少测读误差。 — (2)选择滑动变阻器:注意流过滑动变阻器的电流不超过它的额定值,对大阻值的变阻器,如果是滑动头稍有移动,使电流、电压有很大变化的,不宜采用。 (3)应根据实验的基本要求来选择仪器,对于这种情况,只有熟悉实验原理,才能作出恰当的选择。总之,最优选择的原则是:方法误差尽可能小;间接测定值尽可能有较多的有效数字位数,直接测定值的测量使误差尽可能小,且不超过仪表的量程;实现较大范围的灵敏调节;在大功率装置(电路)中尽可能节省能量;在小功率电路里,在不超过用电器额定值的前提下,适当提高电流、电压值,以提高测试的准确度。

高三物理电学实验专题

高三物理电学实验专题 1.请读出以下测量仪器的示数,其中游标卡尺读数为cm, 螺旋测微器读数为mm,多用电表挡位为直流电压挡50 V时读数为V,若用欧姆表“×100”挡时的读数为Ω。 2.某学习小组设计了一个测定金属丝电阻率的实验电路如图所示。ab是一段粗细均匀的金属电阻丝,R0是阻值为6 Ω的保护电阻,学生电源的输出电压为10 V,电流表可视为理想电表。 (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径如图所示,其直径为mm。 (2)先接通电源,后闭合开关,发现电流表的示数为零,利用多用电表检查故障(电路中故障只有一处),先将选择开关旋至直流电压挡,测得各点间的电压如下表格。 由此可以判断电路发生的故障是。 (3)排除故障后进行实验,闭合开关K,调节线夹的位置,记录金属电阻丝ab接入电路的长度L和对应的电流表的示数I,根据得到的实验数据,作出了-L图像。由图像和测得的数据可估算出该金属丝的电阻率为Ω·m。(π取3,保留1位有效数字)

(4)若电流表不能视为理想电表,考虑电流表的电阻,则电阻率的测量值真实值。(选填“大于”“等于”或“小于”) 3.[2017北京海淀二模,21(2)]指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。 ①如图所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关,通过操作开关,接线柱B可以分别与触点1、2、3接通,从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功能。关于此多用电表,下列说法中正确的是。(选填选项前面的字母) A.当S接触点1时,多用电表处于测量电流的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔 B.当S接触点2时,多用电表处于测量电压的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔 C.当S接触点2时,多用电表处于测量电阻的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔 D.当S接触点3时,多用电表处于测量电压的挡位,其中接线柱B接的是红表笔 ②用实验室的多用电表进行某次测量时,指针在表盘的位置如图所示。 A.若所选挡位为直流50 mA挡,则示数为mA。 B.若所选挡位为电阻×10 Ω挡,则示数为Ω。 ③用表盘为图所示的多用电表正确测量了一个约15 Ω的电阻后,需要继续测量一个阻值约2 kΩ的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前,请选择以下必须的步骤,并按操作顺序逐一写出步骤的序号: 。

高三电学实验练习题

1.在伏安法测电阻的实验中,待测电阻x R 约为200Ω,电压表○V 的内阻约为2k Ω,电流表○A 的内阻约为10Ω,测量电路中电流表的连接方式如图(a )或图(b )所示,结果由公式x U R I = 计算得出,式中U 与I 分别为电压表和电流表的示数。若将图(a )和图(b )中电路测 得的电阻值分别记为 1x R 和2x R ,则 (填“1x R ” 或“2x R ”)更接近待测电阻的真实值,且测量值1x R (填“大于”、“等于”或“小于”)真实值,测量值2x R (填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。 2.在“测定金属的电阻率”的实验中,需要用刻度尺 测出被测金属丝的长度l ,用螺旋测微器测出金属 丝的直径d ,用电流表和电压表测出金属丝的电阻 R . (1)请写出测金属丝电阻率的表达式:ρ=______________.(用上述测量的字母表示) (2)若实验中测量金属丝的长度和直径时,刻度尺和螺旋测微器的示数分别如图所示,则金属丝长度的测量值为l =__________cm ,金属丝直径的测量值为d =__________mm . 3.在测定金属的电阻率的实验中,金属导线长约0.8m ,直径小于1mm ,电阻在5Ω左右。实验主要步骤如下: (1)用__________测量金属导线的长度,测3次,求出平均值L ; (2)在金属导线的3个不同位置上用_________测量直径,求出平均值d ; (3)用伏安法测量金属导线的电阻R 。 在方框中画出实验电路图,并试把右图中所给的器材连接成测量R 的合适的线路。图中安培计要求用0-0.6A 量程,内阻约1Ω;伏特计要求用0-3V 量程,内阻约几kΩ;电源电动势为6V ;滑动变阻器阻值0-20Ω。在闭合电键前,滑动变阻器的滑动触点应处于正确位置。 4.高中电学实验的核心是测电阻,当然所测的对象是不同的,有灯泡的电阻、 电阻丝的电阻、电表的电阻、电源的电阻等;所用的方法也不同,有伏安法、 半偏法、等效代替法等,其中最常用的是伏安法,测量电路如图所示: (1)为了减小电表内阻引起的误差,如果待测电阻和电表内阻未知,可观 察电表的变化;当开关由a 点变到接触b 点时,电流表变化显著,则开关应 接在 点,测量误差较小。 (2)如果已知待测电阻和电表内阻的大约值,为了减小测量误差,应进行的操作:当 时,开关应接在 点。 (3)如果已知电压表内阻的准确值,则开关应接在 点测量没有系统误差。 5.要测量电压表V 1的内阻R v1,其量程为2V ,内阻约2KΩ.实验室提供的器材有: 电流表A ,量程0.6A ,内阻约为0.1Ω 电压表V 2,量程5V ,内阻约为5Ω; 定值电阻R 1,阻值为30Ω 定值电阻R 2,阻值为3KΩ; 滑动变阻器R 3,最大阻值100Ω,额定电流1.5A ;

高考电学实验专题复习公开课教案

课题:电学实验探究与创新 时间:2014年5月21日 地点:高三(8)班 教学目标: 1.通过对实验的复习,做到对电磁学中的学生实验明确实验目的,掌握实验原理,学会实验操作,正确处理实验数据。 2.进一步学习用实验处理问题的方法,体会实验在物理学中的重要地位。 3.掌握实验操作方法,培养动手操作的能力。 4.通过对电学中学生实验的比较,知道所涉及到实验的类型。 5.在掌握课本上所给学生实验的基础上,灵活应用所学知识解决其它问题。教学重点、难点分析 1.理解实验的设计思想,不但要知道怎样做实验,更应该知道为什么这样做实验。 2.掌握正确的实验操作,是完成实验的最基本要求,对学生来说也是难度较大的内容,一定要让学生亲自动手完成实验。 3.处理数据时,要有误差分析思想,要能够定性地分析在实验中影响实验误差的条件。 一、复习背景 电学实验是近年来高考必考的热点之一,电学实验的考查主要从实验器材(电表、电阻、电源等)的选择、实验电路图的选择与设计以及实验数据的分析和处理三方面进行。从高考阅卷来看,电学实验的得分率较低,成为高考的难点之一。近年的高考物理试题,除了对教材中原有的学生实验进行考察外,还增加了对演示实验的考察。 1.考纲解读 2013考纲要求: 2.

1.利用课程标准所列实验的原理、方法和器材重新组合、推陈出新。 2.把重点放在实验和测量的原理、器材的选取、数据处理和结论获取的方法上。对操作细节和信息筛选能力要求更高。 历届高考在实验方面的命题重点为:基本仪器的使用、基本物理量的测定、物理规律的验证和物理现象的研究、实验数据的处理。 二、教学过程: 1.引入:讲解电学实验在高考中的地位及难易程度。 观点:复杂实验由简单实验组成 课外创新实验以课内基本实验为基础 2.简单介绍电学实验仪器 3.测电阻的方法:直接测量(多用电表) 伏安法 半偏法 替代法 重点介绍伏安法测电阻(R =I U ) 类似口诀:“上下超失”“红黑正负”“伏安XY ”“电动左右”: 例1 有一个小灯泡上标有“4.8 V ,2 W ”的字样,现在测定小灯泡在不同电压下的电功率,并作出小灯泡的电功率P 与它两端电压的平方U 2的关系曲线.有下列器材可供选用: A.电压表V 1(0~3 V ,内阻3 k Ω) B .电压表V 2(0~15 V ,内阻15 k Ω) C .电流表A(0~0.6 A ,内阻约1 Ω) D .定值电阻R 1=3 k Ω E .定值电阻R 2=15 k Ω F .滑动变阻器R (10 Ω,2 A) G .学生电源(直流6 V ,内阻不计) H .开关、导线若干

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