【师说】2016高考物理二轮复习 专题六 物理实验 6.14 电学实验

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1、电学实验1.电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍．某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法)，实验室提供的器材如下：待测电压表V(量程3V，内阻约为3000Ω)，电阻箱R0(最大阻值为99999.9Ω)，滑动变阻器R1(最大阻值100Ω，额定电流2A)，电源E(电动势6V，内阻不计)，开关2个，导线若干．(1)虚线框内为该同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分，将电路图补充完整．(2)根据设计的电路，写出实验步骤：________________________________.(3)将这种方法测出的电压表内阻记为RV′，与电压表内阻的真实值RV相比，RV′____

2、____RV(填“>”、“＝”或“<”)，主要理由是________________________________．解析：(1)由半偏法原理知电压表应串联在电路中，又因电压表量程小于电源电动势，且电压表内阻比滑动变阻器最大阻值大得多，故滑动变阻器应采用分压接法．答案：(1)实验电路图如下图所示(2)移动滑动变阻器的滑片，以保证通电后电压表所在支路分压最小；闭合开关S1、S2，调节R1，使电压表的指针满偏；保持滑动变阻器滑片的位置不变，断开S2，调节电阻箱R0使电压表的指针半偏；读取电阻箱所示的电阻值，此即为测得的电压表内阻(3)>　断开S2，调节电阻箱使电压表成半偏状态，电压表所在支路

3、总电阻增大，分得的电压也增大；此时R0两端的电压大于电压表的半偏电压，故R′V>RV(其他合理说法也可)2．在“测定金属的电阻率”的实验中，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甲、乙所示，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.甲　乙解析：由于刻度尺的最小分度为1mm，读数应估读到0.1mm.答案：36.52(36.50～36.54均可)　0.797(0.796～0.799均可)3．为了测定电流表A1的内阻，某同学采用如图甲所示的实验电路．其中：5A1是待测电流表，量程为30mA，内阻约为100Ω；A2是标准电流

4、表，量程是20mA；R1是电阻箱，阻值范围是0～999.9Ω；R2是滑动变阻器；R3是保护电阻；E是电池组，电动势为6V，内阻不计；S1是单刀单掷开关，S2是单刀双掷开关．(1)①实验中滑动变阻器采用了________接法(填“分压”或“限流”)．②根据电路的实物图，在虚线框中画出实验电路图．(2)请将该同学的操作补充完整：①连接好电路，将滑动变阻器R2的滑片移到最________(填“左端”或“右端”)；将开关S2扳到接点a处，接通开关S1；调节滑动变阻器R2，使电流表A2的示数是15mA.乙②将开关S2扳到接点b处，____________________，使电流表A2的示数仍是15

5、mA.③若此时电阻箱各旋钮的位置如图乙所示，则待测电流表A1的电阻Rg＝________Ω.(3)上述实验中，无论怎样调节滑动变阻器R2的滑片位置，都要保证两只电流表的安全．在下面提供的四个电阻中，保护电阻R3的阻值应选用________．A．30ΩB．300ΩC．3kΩD．30kΩ解析：(2)①闭合开关之前，应使滑动变阻器连入电路的阻值最大，滑片移到最左端．②本实验使用替代法测量电流表的内阻，因此开关S2接a和接b时电流表A2的读数应该相同，开关S2接b时，需保持滑动变阻器R2的滑片不动，调节电阻箱R1.③电阻箱表示的阻值大小等于被测电流表的内阻，读数为86.3Ω.(3)当滑动变阻器R

6、2的阻值为零时，电路中的电流不能超过两个电流表的量程，由于＝300Ω，且电流表A1有内阻，R3的阻值可选B.答案：(1)①限流　②如图所示(2)①左端　②保持滑动变阻器R2的滑片不动，调节电阻箱R1　③86.3　(3)B4．在测量一节干电池的电动势和内阻实验中，小明设计了如图甲所示的实验电路．(1)根据图甲实验电路，请在图乙中用笔画线代替导线，完成实物电路的连线．5(2)实验开始前，应先将滑动变阻器的滑片P调到________(填“a”或“b”)端．甲　　乙丙(3)合上开关S1，S2接图甲中的1位置，滑动滑片P，记录下几组电压表和电流表的示数；重置滑动变阻器，S2改接图甲中的2位置，滑动

7、滑片P，再记录几组电压表和电流表的示数．在同一坐标系内分别描点作出S2接1、2位置时，电压表示数U和电流表示数I的图象，如图丙所示．两图线均为直线，与纵轴的截距分别为UA、UB，与横轴的截距分别为IA、IB.①S2接1位置时，作出的U－I图线是图丙中的________(填“A”或“B”)线；②S2接2位置时，干电池电动势的测量值________真实值，内阻的测量值________真实值．(填“大于”“小于”或“等于”)解析：(2)为