高考电学实验.doc

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1、高考电学实验精选----电阻的测量和电表的改装高考电学实验精选----电阻的测量和电表的改装第一种类型：伏安法测电阻1、器材特点：给出电压表和电流表2、原理：测出被测电阻的两端电压及通过的电流，利用欧姆定律可求被测电阻。伏安法存在由电表内阻引起的系统误差。3、【典例1】用伏安法测量一个定值电阻的阻值，备用器材如下：待测电阻Rx：（阻值约为25kΩ）电流表A1：（量程100μA，内阻约2kΩ）电流表A2：（量程500μA，内阻约300Ω）电压表V1：（量程10V，内阻约100kΩ）电压表V2：（量程50V，内阻约500kΩ）电源E：（电动势15V，允许最大电流1A）滑动

2、变阻器R1：（最大阻值1kΩ）滑动变阻器R2：（最大阻值50Ω）电键S，导线若干要求尽量减小实验误差，能测多组数据，操作方便，请回答以下问题：①电流表应选，电压表应选，变阻器应选。②画出实验电路图，并在每个选用的器材旁标上题目所给的字母符号。③根据实验原理图连接实物图。④开始时，滑动变阻器的滑动触头应该移到最端（对应你的连接图，选填“左”或“右”）。⑤在设计电路的过程中，为了尽量减小实验误差，电流表应采用（选填“内接”或“外接”）法，滑动变阻器的连接方式应采用（选填“分压式”或“限流式”）。⑥根据你设计的实验电路，被测电阻的真实值测量值（选填“>”或“<”），产生的误

3、差属于（选填“系统误差”或“偶然误差”），是由的内阻（选填“电压表”或“电流表”）引起的。⑦为了减少偶然误差，可以利用图象法求被测电阻，可作图象（选填“U-I”或“I-U”），对应图象的斜率表示。第二种类型：相减法测电阻1、器材特点：给出电压表和电流表及一个单刀双掷开关（可用两个单刀单掷开关代替）2、原理：两次利用欧姆定律或闭合电路的欧姆定律，分别测出含被测电阻的部分电路的电阻和不含被测电阻的部分电路的电阻，然后相减即得被测电阻。相减法无系统误差。3、【典例】【典例2---闭合电路欧姆定律】（07海南卷）图1中电源电动势为E，内阻可忽略不计；电流表具有一定的内阻，电压

4、表的内阻不是无限大，S为单刀双掷开关，R为待测电阻。当S向电压表一侧闭合时，电压表读数为U，电流表读数为I1；当S向R一侧闭合时，电流表读数为I2。⑴根据已知条件与测量数据，可以得出待测电阻R＝。⑵根据图1所给出的电路，在图2的各器件实物图之间画出连接的导线。【典例3---串联电路】在电学实验中由于电压表、电流表内阻的影响，使得测量结果总存在系统误差。某校课外研究性学习小组进行了消除电表内阻对测量影响的探究，利用如右上图所示的电路测定电阻的值，其主要操作过程是：（1）闭合电键S1，将电键S2接2，调节滑动变阻器和8高考电学实验精选----电阻的测量和电表的改装，使电压

5、表读数尽量接近满量程，读出这时的电压表和电流表的示数和；（2）将电键S2接1，保持不变，调节滑动变阻器，读出这时的电压表和电流表的示数和，由以上记录的数据计算出被测电阻的表达式为　　　　　　。【典例4---并联电路】某同学用下列器材测量一电阻丝的电阻Rx：电源E，适当量程的电流表电压表各一只，滑线变阻器R，电阻箱RP，开关S1、S2，导线若干。他设计的电路图如图（a）所示，具体做法：先闭合S1，断开S2，调节R和RP，使电流表和电压表示数合理，记下两表示数为I1，U1；再保持RP阻值不变，闭合S2，记下电流表和电压表示数为I2、U2．（1）请你帮他按电路图在实物图（b

6、）上连线；（2）写出被测电阻Rx=（用电表的读数表示）；（3）此实验中电流表和电压表的内阻对测量结果影响（选填“无”或“有”）．第三种类型：安安法测电阻1、器材特点：给出两个电流表及一个电阻箱（或定值电阻），其中至少一个电流表内阻已知（若测电流表本身的内阻，则不用此条件）2、原理：利用串、并联电路的特点，改装电流表为电压表（测电流表内阻时定值电阻作电压表用）。3、【典例】【典例5---电流表作电压表用】某待测电阻Rx的阻值约为20Ω，现要测量其阻值，实验室提供器材如下：A．电流表A1（量程150mA，内阻r1=10Ω）B．电流表A2（量程20mA，内阻r2=30Ω）C

7、．定值电阻R0=100ΩD．滑动变阻器R，最大阻值为10ΩE．电源E，电动势E=4V（内阻不计）F．开关S及导线若干①某同学根据上述器材设计出上图两个测量Rx的实验原理图，如果只知道其中一个电流表的内阻，则只能采用图（选填“左”或“右”）所示的电路。②实验时电流表A1和A2的读数分别I1和I2，则左图中Rx=__________，右图中Rx=__________。【典例6---定值电阻作电压表用】电流表A1的量程为0~200μA、内电阻约为500Ω．现要测其内阻，除若干开关、导线之外还有器材如下：电流表A2：与A1规格相同滑动变阻器R1：阻值0~20