(1稿教师1)2017届高三(下)《电学实验》专题复习(1)
2017届高考物理(人教版)二轮复习电学实验[1]
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2016届高考物理（人教版）二轮复习电学实验2016/5/17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○A 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U m (Im)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）”，都一定要使用分压式。
需要用限流接法的关键词只有“节能”（2）根据待测电阻与滑动变阻器的阻值大小关系判断大电阻（R滑≪R X），采用分压式便于线性调节；小电阻（R滑≥R X），采用限流式便于线性调节。
[实用参考]高中电学实验专题复习.doc
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高中电学实验专题复习一、常见电路1．测电阻电路（或描绘伏安特性曲线电路，或测量功率电路，或测量电阻率电路）（1）图1为分压式，外接法 （2）图2为限流式，外接法 （3）将图1改为分压式，内接法 （4）将图2改为限流式，内接法 测电阻电路，共有四种电路2．测电动势和内阻电路（1）测量电路如图 （2）测量方法 第一、计算方法测两组端电压U 和电流I 值，然后通过以下式子求解。
E ＝U1＋I1r E ＝U2＋I2r第二、作U ——I 图象方法通过调节滑动变阻器，取得多组（U ，I ）值，然后在坐标中描点，连成直线 用图象处理问题，须注意以下几点：①连直线的方法：让尽可能多的点在直线上，直线两则分布的点的个数大致均匀偏离直线较远的点舍去。
②纵轴截距的含义：电动势E ③横轴截距的含义：短路电流I0④斜率的含义：电阻。
求解方法：r=0I E 或用直线上任意两点求解斜率的绝对值。
3．电流表、电压表改装电路（1）把电流表改装电压表电路 ①用半偏法测电流表的内阻rg 。
先将R 调到最左端，闭合S1，断开S2，调节R 使电流表满偏，然后使R 不变，闭合S ２调节R ’使电流表指到满刻度的一半，此时电阻箱R ’的读数即为电流表的内阻rg 。
注：此处R ’只能用电阻箱，而不能用滑动变阻器，其阻值只需比灵敏电流表的电阻大一点就可以了，R 一般使用滑动变阻器，其阻值要求较大，以减小因闭合S2而引起总电流的变化，从而减小误差。
②改装电路RP ＝U/Ig －rg 其中U 为改装后的满偏电压 ③核对电路调节R ，改变电压，比较改装表和标准表V 的读数，并计算百分误差U U U ×100% 其中U 是改装表的读数，U ０是标准表的读数注：改装电压表和标准电压表并联进行核对 ④表流表内阻误差分析在半偏法测内阻电路中，当闭合S ２时，引起总电阻减小，总电流增大，大于原电流表的满偏电流，而此时电流表半偏，所以流经R ’的电流比电流表电流多，R ’的电阻比电流表的电阻小，但我们就把R ’的读数当成电流表的内阻，故测得的电流表的内阻偏小。
2017高考复习总结高考电学试验精编版
2017高考复习电学实验1．把一个满偏电流为1点mA、内电阻为600Ω的电流表头改装成量程为3A的电流表，则需要联一个Ω的电阻；若将这个表头改装成量程为6V的电压表，则应联一个Ω的电阻。
2.一个未知电阻，无法估计其电阻值，某同学用伏安法测量此电阻，用图（a）（b）两种电路各测一次，用（a）图所测数据为3.0V，3.0mA，用（b）图测得的数据是2.9V，4.0mA，由此可知，用_______图测得R x的误差较小，测量值R x=________。
3.如图，用伏安法测电阻，当被测电阻阻值不能估计时，可采用试接法．让伏特表一端接在电路的a点上，另一端先后接在b点和c点，注意观察两个电表的示数．若安培表的示数有显著变化，则待测电阻的阻值跟表内阻可以比拟，伏特表应接在a. 两点，并且测量结果 .4．某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值，由于第一次选择的欧姆档（×10）不够合适，现改换另一欧姆档测量。
两次测量时多用电表指针所指位置如图所示，下面列出第二次测量的有关操作：A．将两表笔短接，并调零B．将两表笔分别跟被测电阻的两端接触，观察指针的位置，记下电阻值C．将多用电表面板上旋钮调到×100档D．将多用电表面板上旋钮调到×1档E．将多用电表面板上旋钮调到off位置（1）根据上述有关操作，将第二次测量的合理实验步骤按顺序写出。
（2）该电阻的阻值是。
5．(1)多用表的欧姆档测量阻值约为几十kΩ的电阻R x，以下给出的是可能的操作步骤，其中S为选择开关，P为欧姆档调零旋钮，把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上___________。
a．将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度，断开两表笔b．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出R x的阻值后，断开两表笔c．旋转S使其尖端对准欧姆档⨯1kd．旋转S使其尖端对准欧姆档⨯100e．旋转S使其尖端对准交流500V档，并拔出两表笔根据右图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为___________Ω。
高中物理电学实验专题
高中物理电学实验专题(总10页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--高中物理电学实验专题实验专题一：伏安法测电阻一. 伏安法测电阻基本原理伏安法测电阻的基本原理是欧姆定律RUI，只要测出元件两端电压和通过的电流，即可由欧姆定律计算出该元件的阻值。
二．认识电流表和电压表：1.理想表：理想电流表内阻=0, 理想电压表内阻 =∞,用理想电表测量电路，对电路不产生影响。
2.实际表：实际电流表内阻很小，但不为零；实际电压表内阻很大，但不会是无穷大。
因此，电流表和电压表对测量电路造成影响，产生误差。
为了减小误差，必须考虑电流表和电压表的接法。
三．电流表的两种接法（一）电流表外接法1、电路如图所示电压表示数＝ R电流表示数＝＋＞测量值 ,小于R的真实值只有当R＜＜时，才有≈R,因此外接法适合测小电阻2、“小外”的含义：在实际应用中，如果推导整个过程很费时，若形象地用“小外”来描述电流表外接法的特点，学生记忆起来很方便。
“小外”含义：小电阻用外接法。
（二）电流表内接法 1.电路图如图所示 电压表示数＝＋电流表示数＝ R 测量值 ,大于R 的真实值 只有当R ＞＞时，才有≈R,因此外接法适合测大电阻2、“大内”的含义：在实际应用中，如果推导整个过程很费时，若形象地用“大内”来描述电流表外接法的特点，学生记忆起来很方便。
“大内”含义：大电阻用内接法。
四．电流表内、外接法的选择为了达到减小误差的目的，小电阻用电流表外接法，大电阻用电流表内接法。
但电阻阻值为多大算是大电阻电阻阻值大小依什么电阻为标准下面我们一起探讨：（一） 定量判定法：当被测电阻R 的大约值和R A 、R V 已知时，可用比较和大小来确定1. 若＞，则说明R 远大于，选用电流表内接法。
2. 若＞，则说明R 远小于, 选用电流表外接法。
3. 若＝ ，选用两种接法都可以。
（二）试触法：在利用伏安法测电阻的实验中，若不知道被测电阻的大约值，可借助试触法确定内、外接法.具体做法是:如图所示组成电路，其中电流表事先已经接好，拿电压表的一个接线柱去分别试触M 、N 两点，观察先后两次试触时两电表的示数变化情况，如果电流表的示数变化比电压表示数变化明显(即UU I I ∆>∆)，说明接M 点时电压表分流作用引起的误差大于接N 点时电流表分压作用引起的误差，这时应采用内接法(即电压表接N 点)；如果电压表的示数变化比电流表示数变化明显(即UU I I ∆<∆)，说明接N 点时电流表分压作用引起的误差大于接M 点时电压表分流作用引起的误差，这时应采用外接法(即电压表接M 点).五．总结所谓内、外接法是相对电流表的位置而言的．无论哪种接法，都会由于电表的内阻影响而带来测量误差．从下表的分析可以看出，合理的选择接法有利于减小误差．比较项目电流表内接法电流表外接法电路误差原因 由于电流表内阻分压的影响，电压表测量值偏大，结果偏大由于电压表内阻分流的影响，电流表测量值偏大，结果偏小测量结果 I UR =测＞RxIUR =测＜Rx 适用条件 Rx 远大于RARx 远小于RV六． 同步训练1.如图所示，电压表和电流表的读数分别为10V 和 ,已知电流表的内阻为Ω，那么待测电阻的 测量值比真实值 ，真实值为2.某同学在利用伏安法测电阻时，由于不知待测电阻的阻值范围，而无法确定电流表是内接还是外接，他利用试触法进行确定.当如下图(a)所示，○V 的示V ARxV ARx数为,○A的示数为；改为如右图(b)所示，○V的示数为，○A的示数为.该同学要获得较精确的测量结果，应选取 ; 被测量电阻的阻值是（a） (b)3．某待测电阻估值在100左右，电压表内阻为3000，电流表内阻为，采用伏安法测电阻时，电流表选择何种接法，测量误差小（）A.内接B.外接C.内接、外接均可D.无法确定4.一只小灯泡，标有“3V、”字样。
(完整)物理电学实验高考真题汇编(含答案),推荐文档
电学实验1．【2017·天津卷】某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和内阻。
其中电流表A1的内阻r1=1.0 kΩ，电阻R1=9.0 kΩ，为了方便读数和作图，给电池串联一个R0=3.0 Ω的电阻。
①按图示电路进行连接后，发现aa'、bb'和cc'三条导线中，混进了一条内部断开的导线。
为了确定哪一条导线内部是断开的，将电建S闭合，用多用电表的电压挡先测量a、b'间电压，读数不为零，再测量、a'间电压，若读数不为零，则一定是________导线断开；若读数为零，则一定是___________导线断开。
②排除故障后，该小组顺利完成实验。
通过多次改变滑动变阻器触头位置，得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据，作出图象如右图。
由I1–I2图象得到电池的电动势E=_________V，内阻r=__________Ω。
【答案】①aa'bb'②1.41（1.36~1.44均可）0.5（0.4~0.6均可）【考点定位】实验——用伏安法测干电池的电动势和内阻【名师点睛】由图象法处理实验数据的关键是要理解图线的物理意义——纵轴截距和斜率表示什么，闭合电路的欧姆定律是核心。
2．【2017·新课标Ⅰ卷】（10分）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3.8 V，额定电流0.32A）；电压表V d V（量程3 V，内阻3 kΩ）；电流表A d（量程0.5 A，内阻0.5 Ω）；固定电阻R0（阻值1 000 Ω）；滑动变阻器R（阻值0~9.0 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0~3.8 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”）。
2017年高三物理二轮专题复习电学实验课件
3. 要 培 养 设 计 实 验 电 路 的 能 力 . 能 依 据 题 目 要 求 , 正 确确定滑动变阻器的分压式接法和限流式接法、电流表 的内接法和外接法、非理想电表的非常规接法.
(3)某同学想通过多用电表中的欧姆挡去测量一量 程为 3 V 的电压表内阻.该同学将欧姆挡的选择开关拨 至“×1k”的倍率挡,并将红、黑表笔短接调零后,应选 用图丙中________(选填“A”或“B”)方式连接.在进行 了正确的连接、测量后,欧姆表的读数如图丁所示,读数
后的 ,选内 择接 开法关和要外置接于法“、 O非 FF理 ”想 挡电 或表 交的流非电常压规的接最 法高 . 挡.
2.典题导法
例 1 (1)为了测量电阻,现取一只已经完成机械调零
的多用电表,如图甲所示,请根据下列步骤完成电阻测量： ①将 K 旋转到电阻挡“×100”位置. ②将插入“＋”“－”插孔的表笔短接,旋动部件
为________Ω,这时电压表的读数为如图戊所示.若该欧 姆挡内阻为 24 kΩ,则可算出欧姆挡内部所用电池的电
动势为________V(计算结果保留两位有效数字).
1.要掌握以 伏安法测电阻为主体的测电阻的方法 , 还要掌握测电阻的其它方法,包括测热敏电阻、光敏电 阻、压敏电阻、磁敏电阻、液态溶液的电阻、测电流表 的内阻、电压表的内阻等的方法；
值,故采用电流表外接法,又知滑动变阻器采用分压电
路接线,故测 R1 阻值的最优连接方式为导线①连接 a、
导线②连接 d.
(2)作图如图所示,则 R2＝Δ ΔUI ＝20..76 Ω＝4.5 Ω.
(3)根据电阻定律可得 R＝ρdLL＝dρ,故 R2＝R1,要测
高三电学实验复习(有答案)
1．在做《测定金属的电阻率》的实验中，若待测电阻丝的电阻约为5Ω，要求测量结果尽量准确，备有以下器材：A．电池组(3 V、内阻l Ω)B．电流表(0～3 A，内阻0.0125 Ω)C．电流表(0～0.6 A，内阻0.125Ω)D．电压表(0～3 V，内阻4 kΩ)E．电压表(0-15 V，内阻15 kΩ)F．滑动变阻器(0-20 Ω，允许最大电流l A)Ｇ．滑动变阻器(0～2000 Ω,允许最大电流0.3 A)Ｈ．开关、导线①．上述器材中应选用的是____________。
(只填写字母代号)②．某同学采用了下左图所示的部分电路测量电阻，则测量值比真实值偏__________。
(选填“大”或“小”)．③．根据测量数据得到的伏安特性曲线如下右图所示，图中MN段向上弯曲的主要原因是。
2.用以下器材测量一待测电阻R X的阻值（约100Ω）：电源E，电动势约6.0V，内阻可忽略不计；电流表A1，量程0~50mA，内阻r1=20Ω；电流表A2，量程0~300mA，内阻r1=4Ω；定值电阻R0，阻值R0=20Ω；滑动变阻器R，最大阻值为10Ω；单刀单掷开关S，导线若干.①要求测量中尽量减小误差，并测多组数据.试在虚线框中画出测量电阻R X的一种实验电路原理图（原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注）。
②根据你所画的电路原理图，将图中所示的实物连成实验电路。
③若某次测量中电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2。
则由已知量和测量量计算R X的表达式为R X=_________。
3.一电学实验的实物连线图如图所示，该实验可用来测量待测电阻Rx的阻值（约200Ω）。
图中两个电流表量程相同，内阻都很小。
实验步骤如下：①调节电阻箱，使它的阻值R与待测Rx接近，将滑动变阻器的滑动头调到最右端；②合上开关S，将滑动头向左端滑动，使两电流表指针都有明显偏转；③记下两电流表A1、A2的示数；④多次改变滑动头位置，记下A1、A2的多组读数；⑤求Rx的平均值。
高中物理选修3-1电学实验专题
高中物理选修3-1电学实验专题第二章恒定电流（电学实验）本章主要研究内容：1、恒定电流——电流电动势闭合电路的欧姆定律电功率2、电学实验常用仪器介绍3、实验一测定金属的电阻率4、实验二描述小电珠的伏安特性曲线5、实验三测定电源的电动势和内阻6、实验四练使用多用电表7、实验五电表内阻的测量8、实验六传感器的简单使用一、恒定电流1.电源1)、电源的作用：提供持续的电压2)、形成电流的条件：（1）存在自由电荷（2）导体两端存在电压3)、恒定电流:大小、方向都不随时间变化的电流。
2.电流强度：I＝q单位时间内通过导体横截面积的电荷量｛I:电流强度(A），q:在时间t内通过导体横载面的t电量(C），t:时间(s）｝（1）电荷的定向移动形成电流。
2）电流有方向，但它是标量。
划定：导体内正电荷定向挪动的偏向为电流偏向。
3）金属导体中电流的计算式：I=nqSvn为单位体积内的自由电荷的个数，S为导线的横截面积，v为自由电荷的定向移动速率。
3.电动势和内阻4.闭合电路欧姆定律：I＝E或E＝Ir+ IR（纯电阻电路）；r RE＝U内U外E＝U外I r；（普通适用）I:电路中的总电流(A)，E:电源电动势(V)，R:外电路电阻(Ω)，r:电源内阻(Ω)｝5.部分电路欧姆定律：I＝3.电阻定律：R＝ρUI:导体电流强度(A)，U:导体两头电压(V)，R:导体阻值(Ω)｝RL2｛ρ:电阻率(Ω•m)，L:导体的长度(m)，S:导体横截面积(m)｝S5.电功与电功率：W＝UIt，P＝UI｛W:电功(J)，U:电压(V)，I:电流(A)，t:工夫(s)，P:电功率(W)｝26.焦耳定律：Q＝IRt｛Q:电热(J)，I:通过导体的电流(A)，R:导体的电阻值(Ω)，t:通电时间(s)｝7.纯电阻电路和非纯电阻电路8.电源总动率P总IE；电源输出功率P出IU；电源效率η＝P出P总I:电路总电流(A)，E:电源电动势(V)。
U:路端电压(V)，η：电源效率｝9.电路的串/并联：串联电路(P、U与R成正比)并联电路(P、I与R成反比)10.伏安法测电阻1）、电压表和电流表的接法2）、滑动变阻器的两种接法：注：（1)单位换算：1A＝10mA＝10μA；1kV＝10V＝10mV；1MΩ＝10kΩ＝10Ω2)各种材料的电阻率都随温度的变化而变化,金属电阻率随温度升高而增大；半导体和绝缘体的电阻率随温度升高而减小。
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2017届高三(下)《电学实验》专题复习（1）2017.4 高考物理试题中，实验是必考内容，且近年来越来越受到重视．高考实验题除了对教材原有学生实验进行考查外，还把考查内容延伸到演示实验中，甚至拓展到迁移类实验、应用性实验、设计性实验以及“研究性学习”类实验．要求学生利用所学知识，对实验仪器或实验方法重组，将教材中的学生实验和演示实验的实验原理、实验方法迁移到情景新颖的实验中去．高考物理实验题具有以下几个特点：1．重视对实验操作能力的考查．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等．2．重视对基本仪器的读数、构造原理、重要实验方法及电学实验中的故障分析的考查，如游标卡尺、螺旋测微器、多用电表等的读数．3. 设计性实验是考查的热点．在近几年的北京高考中设计性的实验题比较多，此类实验能够综合考查考生创造性地应用已学知识、方法、原理，灵活处理陌生实验问题的能力，要求学生有较高的知识迁移能力、实验设计能力．4．电学实验在高中阶段所占比例较大，是实验考查的重点，高考实验题中一般有电学实验题．对物理实验的考查通常是以独立题型出现，在高考中实验试题的命题一般是一个力学实验和一个电学实验．一个以考查演示实验或基本实验的基础实验知识、基本实验技能为主；另一个一般以考纲要求的基本实验为载体进行必要的改进和创新，考查考生对基本实验的理解能力、迁移能力和创新能力．2017年高考电学实验题：将仍会以电流、电压的测量为基本测量的设计性电学实验，涉及实验电路和方法的设计、实验原理的迁移、实验器材的选择、电路实物连线及图象法处理实验数据等，分值较多，能力要求较高，命题形式可能为填空、选择性填空、电路图或实物连线、图象图表分析等．一、测量读数类仪器使用1．电流表、电压表(1)电流表、电压表使用时量程选择的规则:根据被测电流或电压值的大小选择量程.测量时最好使指针偏转超过所选量程的2/3,至少超过1/2.在不知道被测电流或电压大小的情况下,应选用电表的较大量程,然后再根据指针偏转情况选取合适的量程.(2)读数方法:读数时应使视线垂直于刻度盘表面.凡仪器最小刻度是10分度的,要求读到最小刻度后再往下估读一位(估读的这位是不可靠数字);凡仪器最小刻度不是10分度的, 一般只要求读到最小刻度所在的这一位,不再往下估读.2．电阻箱电阻箱是按照各个数量级上指针的对应数值读数的,指针必须指向某一个确定的数值,不能在两个数值之间,因此电阻箱测量结果的各位读数都是从电阻箱上指针所指位置直接读出的,不再向下估读．如图所示的电阻箱的阻值为84580.2 Ω.3．多用电表(1)使用多用电表测电压、电流时，应根据选择的量程确定最小刻度值，然后读数．(2)使用欧姆挡时，注意以下几个方面：①用多用电表测电阻时,测量前应根据估计的阻值选用适当的挡位.由于欧姆挡刻度的非线性,使用欧姆挡测电阻时,表头指针偏转过大或过小都有较大误差,通常只使用表盘中间一段刻度范围为测量的有效范围,否则要变换倍率.②每更换一次倍率，都要重新进行欧姆调零.③由于欧姆挡表盘刻度不均匀,难于估读,测量结果只需取两位有效数字.计数时不要忘记乘上相应挡位的倍率.④测量时待测电阻要跟其他元件和电源断开.⑤多用电表使用完毕后,应将选择开关拨离欧姆挡,旋至OFF挡或交流电压最高挡上.特别提醒：要区分开“机械零点”与“欧姆零点”：“机械零点”在表盘刻度左侧“0”位置．调整的是表盘下边中间的定位螺丝．“欧姆零点”在表盘刻度的右侧电阻刻度“0”位置，调整的是欧姆挡的调零旋钮．练1．下图为—正在测量中的多用电表表盘。
（1）如果是用直流5mA挡测量电流，则读数为 mA。
（2）如果是用直流10V挡测量电压，则读数为 V。
（3）如果是用直流2.5V挡测量电压，则读数为 V。
（4）如果是用×100Ω挡测量电阻，则电阻值为Ω。
练2．电表的读数练习（设量程为直流电流2.0A，直流电压5.0V）二、电学实验1．电路设计及仪器选取原则正确地选择仪器和设计实验电路,有一定的灵活性,应遵循以下几个基本原则:(1)正确性．(2)安全性．(3)方便性．(4)精确性．2．“伏安类”实验中电流表的内、外接法特别提醒:在R V、R A均不知的情况下,可采用试触法.如图所示,分别将a端与b、c接触,如果前后两次电流表示数比电压表示数变化明显,说明电压表分流作用大,应采用内接法;如果前后两次电压表示数比电流表示数变化明显,说明电流表分压作用大,应采用外接法.3．滑动变阻器的接法(1)若符合下列情况之一,则滑动变阻器必须接成分压式.①要求电表能从零开始读数;②要求电表能有较大的调节范围;③当待测电阻Rx≫R(滑动变阻器的最大阻值)时.(2)当待测电阻Rx≪R(滑动变阻器的最大阻值)时,既可接成分压式、也可接成限流式.三、控制电路的设计技巧1．滑动变阻器控制电路的方式有分压式和限流式两种，下列几种情况必须选用分压式接法：(1)要求被控制电路的电流(或电压)从零开始可连续调节时(如：测绘导体的伏安特性曲线等实验)；(2)被控制电路的电阻R L远大于滑动变阻器的最大值R0时；(3)实验要求的电压变化范围较大(或要求测量多组数据)时；(4)若采用限流式接法，电路中实际电压(或电流)的最小值仍超过电表或电器的额定值时．2．若测量电路电流或电压没有要求从零开始连续调节，只是小范围内测量，且被控制电路的电阻R L与滑动变阻器的最大值R0接近或R L略小于R0，则应该采用限流式接法．测定电源的电动势和内阻实验必须采用限流式接法．四、电学仪器的选择技巧电学实验器材和电路选择的原则是安全、精确和方便，器材的选择与实验所用的电路密切相关，因此在选择器材前首先要根据实验目的和实验原理设计测量精确、安全可靠、操作方便的实验电路，再根据实验电路的需要选择器材．具体如下：1．电源的选择：一般可以根据待测电阻的额定电流或额定电压选择符合需要的直流电源．2．电表的选择：一般根据电源的电动势或待测用电器的额定电压选择电压表；根据待测电流的最大电流选择电流表；选择的电表的量程应使电表的指针摆动的幅度较大，一般应使指针能达到半偏左右，以减小读数的偶然误差，提高精确度．3．变阻器的选择：所选用的变阻器的额定电流应大于电路中通过变阻器的最大电流，以确保变阻器的安全；为满足实验中电流变化的需要和调节的方便，在分压式接法中，应选用电阻较小而额定电流较大的变阻器，在限流式接法中，变阻器的阻值不能太小．五、实验误差1．偶然误差和系统误差从性质和来源看,误差分为偶然误差和系统误差两种.(1)偶然误差是由各种偶然因素对实验者、测量仪器、被测物理量的影响而产生的误差.减小偶然误差的方法就是通过多次测量求平均值.(2)系统误差是由于仪器本身不精确,或实验方法粗略或实验原理不完善而产生的.要减小系统误差,必须校准仪器,或改进实验方法,或完善实验原理.2．有效数字(1)测量既然总有误差,测量的数值就只能是近似数,如“174.2 mm”最末的一位数字“2”是不可靠数字,但它仍有意义不能舍,因为它代表了一个大概数量关系,比如这里174.2与174.8相比是接近174还是175就显而易见了.像174.2 mm这种带一位不可靠数字的近似数字叫有效数字,有效数字的最后一位为误差所在位.在实验中,测量时要按有效数字的规则来读数.(2)确定有效数字时，应注意以下问题：①有效数字的位数与小数点的位置无关.有效数字的位数与单位无关.②关于“0”在有效数字中的特殊性:0在前时,从左往右数第一个不为零的数字才是有效数字.0在后时,计入有效数字.③乘方不算有效数字;比如3.020×10－3 m/s中的－3不是有效数字,10也不是.3．减小实验误差的方法(1)多次测量求平均值．(2)累积法．(3)图象法．六、创新实验1.创新实验方案的设计,一般应遵循以下四条原则(1)科学性原则．(2)可靠性原则．(3)方便性原则．(4)准确性原则．2．设计性实验的设计思路例1． 为了测量某待测电阻R x 的阻值(约为30 Ω)，有以下器材可供选择． 电流表A 1(量程0～50 mA ，内阻约10 Ω)； 电流表A 2(量程0～3 A ，内阻约0.12 Ω)； 电压表V 1(量程0～3 V ，内阻很大)； 电压表V 2(量程0～15 V ，内阻很大)；电源E (电动势约为3 V ，内阻约为0.2 Ω)； 定值电阻R (20 Ω，允许最大电流1.0 A)；滑动变阻器R 1(0～10 Ω，允许最大电流2.0 A)； 滑动变阻器R 2(0～1 k Ω，允许最大电流0.5 A)； 单刀单掷开关S 一个，导线若干．(1)电流表应选________，电压表应选________，滑动变阻器应选________．(填字母代号)(2)请在下面的虚线框内画出测量电阻R x 的实验电路图．(要求所测量范围尽可能大) (3)某次测量中，电压表示数为U 时，电流表示数为I ，则计算待测电阻阻值的表达式为R x ＝_____例1 (1)A 1 V 1 R 1 (2)如图所示 (3)U I－R[解析] (1)首先选取唯一性器材：电源E (电动势约为3 V ，内阻约为0.2 Ω)，定值电阻R (20 Ω，允许最大电流1.0 A)，单刀单掷开关S ，导线．电源电动势约为3 V ，所以电压表选择V 1(量程0～3 V ，内阻很大)；待测电阻R x 的阻值约为30 Ω，流过R x 的最大电流为3 V30 Ω＝0.1 A ＝100 mA ，如果电流表选择A 2(量程0～3 A ，内阻约0.12 Ω)，指针偏转很小，测量不准确，所以只能选择A 1(量程0～50 mA ，内阻约10 Ω)；滑动变阻器R 2的最大电阻太大，操作不便，所以滑动变阻器应选R 1(0～10 Ω，允许最大电流2.0 A)．(2)因为实验要求所测量范围尽可能大，所以滑动变阻器应采用分压接法；因为待测电阻R x 的阻值远小于电压表内阻，所以电流表采用外接法；为了使流过电流表的电流不超过其最大量程，即50 mA ，应给待测电阻串联一个定值电阻R .实验原理图如图所示．(3)根据欧姆定律可得R x ＝U I－R .例2. 某兴趣小组在做“测定金属丝的电阻率”的实验中，通过粗测电阻丝的电阻约为 5 Ω，为了使测量结果尽量准确，从实验室找出以下供选择的器材：A ．电池组(3 V ，内阻约1 Ω)B ．电流表A 1(0～3 A ，内阻0.012 5 Ω)C ．电流表A 2(0～0.6 A ，内阻约0.125 Ω)D ．电压表V 1(0～3 V ，内阻4 k Ω)E ．电压表V 2(0～15 V ，内阻15 k ΩF ．滑动变阻器R 1(0～20 Ω，允许最大电流1 A)G ．滑动变阻器R 2(0～2 000 Ω，允许最大电流0.3 A)H ．开关、导线若干(1)实验时应从上述器材中选用____________ (填写仪器前字母代号)． (2)测电阻时，电流表、电压表、待测电阻R x 在组成测量电路时，应采用电流表________接法，将设计的电路图画在下面虚线框内．(3)若用螺旋测微器测得金属丝的直径d 的读数如图所示，则读数为____ mm. (4)若用L 表示金属丝的长度，d 表示直径，测得电阻为R ，请 写出计算金属丝电阻率的表达式ρ＝______ . 例2. (1)ACDFH (2)外 (3)0.900 (4)πRd 24L例3．[2013·天津卷] 要测绘一个标有“3 V 0.6 W ”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3 V，并便于操作．已选用的器材有：电池组(电动势为4.5 V，内阻约1 Ω)；电流表(量程为0～250 mA，内阻约5 Ω)；电压表(量程为0～3 V，内阻约3 kΩ)；开关一个、导线若干．①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的________(填字母代号)．A．滑动变阻器(最大阻值20 Ω，额定电流1 A)B．滑动变阻器(最大阻值1750 Ω，额定电流0.3 A)②实验的电路图应选用下列的图________(填字母代号)．③实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示．如果将这个小灯泡接到电动势为1.5 V，内阻为5 Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是________W.[答案] ①A ②B ③0.1 W[解析] ①测绘小灯泡的伏安特性曲线时，小灯泡两端的电压应从0开始，故所需要的电路为滑动变阻器分压式，滑动变阻器应选用阻值小而电流大的A.②电路图应为滑动变阻器分压式和电流表外接法，所以应选用B图．③作出测电源电动势和内阻的IU图像，与伏安特性曲线交于一点，这点的电压与电流的乘积即为小灯泡消耗的功率，P＝IU＝0.10×1.0 W＝0.1 W.2017届高三(下)《电学实验》专题复习练习（1）1.用如图甲所示的电路，测定待测电阻R x的阻值（阻值约为3Ω）。