2019高考物理复习全辑 第3讲 电学实验(一)讲与练(选修3-1，含解析)

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1、2019高考物理复习全辑第3讲电学实验(一)讲与练(选修3-1，含解析)考试内容及要求知识内容学考要求xx.10考题xx.4考题xx.10考题xx.4考题xx.11考题xx.4考题xx.6考题测绘小灯泡的伏安特性曲线√1818探究导体电阻与其影响因素(包括材料)的关系√18一、测绘小灯泡的伏安特性曲线1．实验目的(1)掌握滑动变阻器的使用方法及连接方式．(2)掌握伏安特性曲线的描绘方法．(3)理解小灯泡的伏安特性曲线为什么是曲线．2．实验原理(1)实验原理图(如图1所示)图1(2)用电流表测出流过小灯泡的电流，用电压表测出小灯泡两端的电压，测得

2、多组(U、I)值，在I－U坐标系中描出各对应点，用一条平滑的曲线将这些点连起来，分析小灯泡的伏安特性．(3)电流表外接：因为小灯泡的电阻很小，如果电流表内接，误差较大．(4)滑动变阻器分压式接法：由于电压要从0开始变化，应采用分压式接法．3．实验器材小灯泡“2.5V,0.3A”、电压表“0～3V～15V”、电流表“0～0.6A～3A”、滑动变阻器、学生电源、开关、导线若干、坐标纸、铅笔．4．数据处理(1)在坐标纸上以U为横轴，I为纵轴，建立直角坐标系．(2)在坐标纸上描出各组数据所对应的点．(3)将描出的点用平滑的曲线连接起来，就得到小灯泡的伏

3、安特性曲线．5．误差分析(1)电流表外接，由于电压表的分流，使电流表示数偏大．(2)测量时读数带来误差，读数时视线要与刻度盘垂直．(3)在坐标纸上描点、作图带来误差．不要画成折线，应用平滑曲线拟合各点，误差较大的点应大胆舍去．例1　(xx·余杭、萧山、新登、昌化四校第二学期期中)在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的器材及代号如下：A．小灯泡L(3V,5Ω)B．滑动变阻器R(0～10Ω，额定电流1.5A)C．电压表V1(量程：0～3V，内阻为5kΩ)D．电压表V2(量程：0～15V，内阻为10kΩ)E．电流表A1(量程：0～0.6A

4、，内阻为0.5Ω)F．电流表A2(量程：0～3A，内阻为0.1Ω)G．铅蓄电池、开关各一个，导线若干．实验中要求加在小灯泡两端的电压可连续地从零调到额定电压．(1)为了减小误差，实验中应选电压表________，电流表________．(填器材前的字母)(2)该同学按图2所示连接，两电表都有示数，但电压表示数无法调节到零，检查后发现有一处未连接正确，请在图上补上缺少的一条导线．图2(3)某同学实验后作出的I－U图象如图3所示，请分析该图象形成的原因是________________________________________________

5、________________________．图3答案　(1)C　E　(2)电路图如图所示(3)随着电压、电流的增大，小灯泡灯丝温度升高，灯丝电阻率(或电阻)增大解析　(1)小灯泡的额定电压为3V，故电压表应选C；小灯泡的额定电流I＝＝＝0.6A，电流表应选E.(2)由于要求小灯泡两端电压可连续地从零开始调节，故滑动变阻器应采用分压式接法，将滑动变阻器的左下接线柱与电源负极相连．(3)随着电压、电流的增大，小灯泡灯丝温度升高，灯丝电阻率(或电阻)增大．例2　描绘一个标有“6V,3W”字样的小灯泡的伏安特性曲线，实验室备有下列器材：A．9V学

6、生电源一个；B．量程为0～3V的电压表，内阻约为3kΩ；C．量程为0～10V的电压表，内阻约为15kΩ；D．量程为0～0.6A的电流表，内阻约为0.5Ω；E．量程为0～3A的电流表，内阻约为0.1Ω；F．滑动变阻器(阻值范围0～10Ω，允许通过的最大电流为3.0A)；G．滑动变阻器(阻值范围0～500Ω，允许通过的最大电流为0.5A)；H．开关一个，导线若干．(1)为减小实验误差，方便调节，使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大，直到小灯泡正常发光．请在下列给定的四个电路图和上述所给的器材中选取适当的电路和器材，并将它们的编号填在横线上．应选取的电路

7、是________，电压表应选________；电流表应选________；滑动变阻器应选________．(2)根据实验测定的数据，以电压U为横坐标，电流I为纵坐标画出图线，在图中给出的四个I－U图线中，最能反映实际情况的是________．答案　(1)C　C　D　F　(2)C解析　(1)由于实验要求电流从零开始调节，所以滑动变阻器应采用分压式接法；由于灯泡电阻较小，电流表应用外接法，所以应选取C图中的电路；根据小灯泡的额定电压为6V可知电压表应选择C；小灯泡的额定电流为I＝＝0.5A，所以电流表应选择D；滑动变阻器采用分压式接法时，其阻值越

8、小调节越方便，所以滑动变阻器应选择F；(2)I－U图象上的点与原点连线的斜率的倒数等于灯丝的电阻，由于灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以图线上的点与原