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《2019届高考物理实验方法专题复习》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、高中物理实验方法之伏阻法所谓“伏阻法”，就是用伏特表和电阻箱两个测量工具测量某一物理量，主要是测电源电动势和内阻。伏阻法测电源电动势和内阻例1•在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用的电圧表（视为理想电压表）的量程较小，某同学设计了如图所示的实物电路。（1）试验吋，应先将电阻箱的电阻调到（选填“最大值”、“最小值”或“任意值”）（2）改变电阻箱的阻值R,分别测出阻值Ro=lOQ的定值电阻两端的电压U,下列两组R的取值方案中，比较合理的方案是（选填1或2）方案编号电阻箱的阻值R/Q1400.0
2、350.0300.0250.0200.0280.070.060.050.040.0（3）根据实验数据描点，绘出的+_R图像是一条直线。若直线的斜率为k,在*坐标轴上的截距为b,则该电源的电动势E二,内阻—（用k、b和R（）表示）910.【解析】（1）为了安全。（2）若R=300Q,电流约——=0.03A,若R=60Q.电流约3009=0.15A,后者电流读数大，误差小，所以填2。60+10⑶电流1=工，E=I（R+R0+r）,得丄=丄/?+丄+—〔一，--R图象的斜率RoUE&EE&U*说截距T
3、孟所以电动谿已嘖，内阻一片。【答案】（1）最大值（2）2(3)【点评】本题考查测电源的电动势和内阻及图象的物理意义，根据图象求物理暈，这是传承。难度：较难。创新点在于在两组R的阻值方案屮选择一个。此问隐含着误差分析，电流表读数较大时误差小，因为相对误差的分母大。一般要求电流表指针偏转角在一半以上。例2.某同学利用DIS、定值电阻局、电阻箱川等实验器材测量电池a的电动势和内阻，实验装置如图1所示。实验时多次改变电阻箱的阻值，记录外电路的总电阻阻值尺，用电压传感器测得端电压”，并在计算机上显示出如图
4、2所示的IU-IR关系图线a。重复上述实验方法测量电池b的电动势和内阻，得到图2中的图线b。(1)由图线a可知电池a的电动势E=V,内阻心=_hrb-2.0(RI2駢;(2)若用同一个电阻R先后与电池a及电池b连接，则两电池的输出功率Pb(填“大于”、“等于”或“小于”)效率z7。(填“大于”、“等于”或“小于”)【解析】(1)根据E=U+—r,得丄=丄+-•丄，图彖—截距Z?=0.5(1/V),斜率RUEER£=0.25(0/V),所以电动势E=-=2V,内阻r=Ek=0.5Q。b(2)根
5、据(1)屮电动势为图象在纵轴上的截距的倒数，所以Eh>Eao又根据E=U+^r,R1/711得-=在图象中，内阻为横轴上的截距的绝对值的倒数，所以得rb>raORrUr图b中，图象在纵轴上的截距约为/?=0.17,所以电动势约为Eh=6V-,图象在横轴上的截距的绝对值约为b=1.3,所以内阻约为％=0.770。用以上数据做的P-R关系图彖如下高中物理实验方法之半偏法用半偏法测电流表的内阻例1••现有一块59C2型的小量程电流表G(表头)，满偏电流为500,内阻约为800〜8500,把它改装成1m
6、A、10mA的两量程电流表之前要测量表头的内阻。E'r可供选择的器材有：滑动变阻器Ri，最大阻值200；滑动变阻器/?2，最大阻值100电阻箱/?',最大阻值9999Q:定值电阻他，阻值1胚1;电池E,电动势1.5V；电池疋2，电动势3.0V；电池E?，电动势4.5V；（所有电池内阻均不计）标准电流表A,满偏电流1.5/71A；单刀单掷开关&和S2,单刀双掷开关S3,电阻丝及导线若干。（1）采用如图所示电路，写出用半偏法测电流表的内阻的主要实验步骤，及如何求得实验结果。（2）为提高测量精确度，选
7、用的滑动变阻器为；选用的电池为O【解析】（1）在这个实验屮，第一步，断开S2,闭合S
8、,调节R,使电流表满偏，第二步，闭合S2，闭合Si，不调节R,仅调节RS使电流表半偏，则电流表的内阻约等于电阻箱R'的阻值（即读数）。（2）答案是①R2（或最大阻值100心）②£3（或电动势4.5V）有同学不理解，待测电流表G（表头）的满偏电流仅为50“4,为什么要用大电动势的电池和大阻值的滑动变阻器呢？这要从半偏法测电流表的内阻的误差分析谈起。我们用两种方法说明。方法1.分析法因为第二步中认为电阻箱R，分流一
9、半，也就是认为第二步与第一步中干路电流相等。怎么会相等呢？明明是总电阻发生了变化（并联了电阻箱R'）,这就要求并联了电阻箱R'后对总电阻的影响可以忽略不计。怎样才能忽略不计？要求R/
