（通用版）2020版高考物理二轮复习专题六第二讲电学实验课件.pptx

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1、第二讲　电学实验-2-网络构建-3-策略指导实验原理、仪器的选择、电路的分析是高考对电学实验考查的重点。在2020年的备考过程中要:(1)掌握基本仪器的原理和使用。(2)掌握基本的实验目的、原理和实验思想,如伏安法测电阻,电流表的内、外接法及滑动变阻器的连接方式。(3)掌握处理实验数据的基本方法,如图象法、平均值法等。(4)特别注意下列四个实验:绘制并分析伏安特性曲线、伏安法测电阻(包括电表的内阻)、测定电源的电动势和内阻、多用电表的使用及相关电路实验。-4-高考真题1.(2019全国Ⅱ卷)某小组利用图(a)所示的电路,研究硅二极管在恒定电流条件下

2、的正向电压U与温度t的关系,图中V1和V2为理想电压表;R为滑动变阻器,R0为定值电阻(阻值100Ω);S为开关,E为电源。实验中二极管置于控温炉内,控温炉内的温度t由温度计(图中未画出)测出。图(b)是该小组在恒定电流为50.0μA时得到的某硅二极管U-t关系曲线。回答下列问题:-5--6-(1)实验中,为保证流过二极管的电流为50.0μA,应调节滑动变阻器R,使电压表V1的示数为U1=mV;根据图(b)可知,当控温炉内的温度t升高时,硅二极管正向电阻(选填“变大”或“变小”),电压表V1示数(选填“增大”或“减小”),此时应将R的滑片向(选填“

3、A”或“B”)端移动,以使V1示数仍为U1。(2)由图(b)可以看出U与t成线性关系。硅二极管可以作为测考点定位:欧姆定律解题思路与方法:结合图象根据欧姆定律求解。-7-答案:(1)5.00变小增大B(2)2.8解析:(1)U1=IR0=50.0×10-3×100mV=5.00mV。从U-t关系曲线可以得出,温度升高时,二极管两端电压变小,二极管正向电阻变小,回路电流变大,电压表V1示数增大,为了保证电流不变,滑动变阻器R的滑片应向B端移动。-8-2.(2017全国Ⅰ卷)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3.8V,额定电

4、流0.32A);电压表V(量程3V,内阻3kΩ);电流表A(量程0.5A,内阻0.5Ω);固定电阻R0(阻值1000Ω);滑动变阻器R(阻值0~9.0Ω);电源E(电动势5V,内阻不计);开关S;导线若干。(1)实验要求能够实现在0~3.8V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(选填“增大”“不变”或“减小”),灯丝的电阻率(选填“增大”“不变”或“减小”)。-9-(3)用另一电源E0(电动势4V,内阻1.00Ω)和题给器材连接成图(b)所示

5、的电路,调节滑动变阻器R的阻值,可以改变小灯泡的实际功率。闭合开关S,在R的变化范围内,小灯泡的最小功率为W,最大功率为W。(结果均保留2位小数)考点定位:研究小灯泡的伏安特性曲线、闭合电路欧姆定律解题思路与方法:将电源和电阻视为整体,利用闭合电路欧姆定律分析第(3)问。-10-答案:(1)见右图(2)增大增大(3)0.391.17解析:(1)由于要求电压调节范围大,故用分压式。电压表量程只有3V,故需串联R0改装为量程为4V的电压表。-11-(2)图中I-U图线上某点与原点连线的斜率代表灯泡在该状态下电阻的倒数。随电流增大,与原点连线的斜率减小,

6、故电阻增(3)当R=9Ω时灯泡功率最小,将电阻R与电源视为整体。U=E-I(R+r),故U=4V-10Ω·I,作图法找到灯泡功率Pmin=UI≈1.75V×0.225A≈0.39W当R=0时,灯泡功率最大,电源的路端电压与电流的关系U=E-Ir,故U=4V-1Ω·I,作图法找到灯泡功率Pmax=UI=3.65V×0.32A≈1.17W。-12-3.(2016全国Ⅱ卷)某同学利用图(a)所示电路测量量程为2.5V的电压表V的内阻(内阻为数千欧姆),可供选择的器材有:电阻箱R(最大阻值99999.9Ω),滑动变阻器R1(最大阻值50Ω),滑动变阻器R2

7、(最大阻值5kΩ),直流电源E(电动势3V),开关1个,导线若干。实验步骤如下:①按电路原理图(a)连接线路;②将电阻箱阻值调节为0,将滑动变阻器的滑片移到与图(a)中最左端所对应的位置,闭合开关S;③调节滑动变阻器,使电压表满偏;④保持滑动变阻器滑片的位置不变,调节电阻箱阻值,使电压表的示数为2.00V,记下电阻箱的阻值。-13-回答下列问题:(1)实验中应选择滑动变阻器(选填“R1”或“R2”)。(2)根据图(a)所示电路将图(b)中实物图连线。-14-(3)实验步骤④中记录的电阻箱阻值为630.0Ω,若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变,

8、计算可得电压表的内阻为Ω(结果保留到个位)。(4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的,可推断该表头的满刻度电流为(填