高考物理二轮复习 电学实验 精练教案

2010高考物理二轮专题复习精讲精练――电学实验

一、常见电路

1．测电阻电路（或描绘伏安特性曲线电路，或测量功率电路，或测量电阻率电路）

（1）图1为分压式，外接法

（2）图2为限流式，外接法

（3）将图1改为分压式，内接法

（4）将图2改为限流式，内接法

测电阻电路，共有四种电路

2．测电动势和内阻电路

（1）测量电路如图

（2）测量方法

第一、计算方法

测两组端电压U和电流I值，然后通过以下式子求解。

E＝U1＋I1r

E＝U2＋I2r

第二、作U——I图象方法

通过调节滑动变阻器，取得多组（U，I）值，然后在坐标中描点，连成直线

用图象处理问题，须注意以下几点：

①连直线的方法：让尽可能多的点在直线上，直线两则分布的点的

个数大致均匀偏离直线较远的点舍去。

②纵轴截距的含义：电动势E

③横轴截距的含义：短路电流I0

④斜率的含义：电阻。求解方法：r=

I

E

或用直线上任意两点求解斜率的绝对值。

注意：在利用图象法进行数据处理的过程中，如两个物理量不成线性关系，必须化解成线性关系后

再作图。

3．电流表、电压表改装电路

（1）把电流表改装电压表电路

①用半偏法测电流表的内阻r g。

先将R调到最左端，闭合S1，断开S2，调节R使电流表满偏，然后使R不变，

闭合S２调节R’使电流表指到满刻度的一半，此时电阻箱R’的读数即为电流表

的内阻r g。

注：此处R’只能用电阻箱，而不能用滑动变阻器，其阻值只需比灵敏电流表

的电阻大一点就可以了，R一般使用滑动变阻器，其阻值要求较大，以减小因闭合S2而引起总电流的

变化，从而减小误差。

②改装电路

R x＝U/I g－r g其中U为改装后的满偏电压

③核对电路

调节R，改变电压，比较改装表和标准表V的读数，并计算百分误差

U

U

U-

×100% 其中U是改装表的读数，U０是标准表的读数

注：改装电压表和标准电压表并联进行核对

④表流表内阻误差分析

在半偏法测内阻电路中，当闭合S２时，引起总电阻减小，总电流增大，大于原电流表的满偏电流，

而此时电流表半偏，所以流经R’的电流比电流表电流多，R’的电阻比电流表的电阻小，但我们就把R’

的读数当成电流表的内阻，故测得的电流表的内阻偏小。

（2）电压表改装电流表电路

①用半偏法测电压表的内阻

先将R调到最左端，闭合S1和S2，调节R使电压表满偏，然后使

R不变，断开S２调节R’使电压表指到满刻度的一半，此时电阻箱R’

的读数即为电流表的内阻r g。

注：此处R’只能用电阻箱，而不能用滑动变阻器，其阻值只需比电

压表的电阻大一点就可以了，R一般使用滑动变阻器，其阻值要求较

小，以减小因闭合S2而引起总电压的变化，从而减小误差。

②改装电路

若改装电压表量程为U，内阻为Rv，改装后的电流表的量程为I，

则并联电阻Rx＝____________

③核对电路

要求标准表A和改装表串联才能进行核对，其百分误差的计

算方法为

I

I

I-

×100%

注意：将改装电流表和标准电流表串联进行核对

④电压表内阻误差分析

在半偏法测电压表内阻电路中，在断开S２时，引起总电阻增大，滑动变阻器两端分得电压将超过

原电压表的满偏电压，调节R’使电压表半偏时，R’上的电压将比电压表半偏电压大，故R’的电阻比电压

表的内阻大，所以测得电压表内阻偏大。

二、器材选取原则

1．准确性原则：选用电表量程应可能减小测量值的相对误差，电压表、电流表在使用时尽可能使指针

接近满量程，若指针偏转不到满偏角度的１/3，读数误差较大。

2．安全性原则：通过电源，电表，滑动变阻器，用电器的电流不能超过其允许的最大电流。

3．便于操作原则：选择控制电路时，既要考虑供电电压的变化范围是否满足实验要求，又要注意便于

操作。

三、电路选取

1．电流表内外接法选取

（１）基本电路

（３）判断方法

①直接比较法：当待测电阻Rx 较小且远小于电压表内阻Rv 时，应选用外接法；当待测电阻Rx 较大且远大于电流表内阻R A 时，应选用内接法。

②临界值法：当待测电阻R x V A R R 时，视Rx 为大电阻，应选用内接法；当R x ＝V A R R 时，两种接法均可。 2．滑动变阻器分压式、限流于接法选取 （１）基本电路

说明：U 为电源端电压，R 为滑动变阻器最大电阻，Rx 为待测电阻阻值。 （３）判断方法

①负载电阻Rx 远大于滑动变阻器总电阻R ，须用分压式接法，此时若采用限流式接法对电路基本起不到调节作用。

②要求负载上电压或电流变化范围大，且从零开始连续可调，须用分压式接法。

③采用限流电路时，电路中的最小电流（电压）仍超过电流表的量程或超过用电器的额定电流（电压）时，应采用变阻器的分压式接法。

④负载电阻的阻值Rx 小于滑动变阻器的总电阻R 或相差不大，并且电压表、电流表示数变化不要求从零开始起调，可用限流式接法。

⑤两种电路均可使用时应优先用限流式接法，因为限流式接法总功率较小。

例1．有一小灯泡上标有“６v ，０.6W ”的字样，现在要用伏安法测量这个灯泡的I —U 图像，已知所用器材有：

A ．电流表：0—0.3A ，内阻1Ω

B ．电压表：0—15V ，内阻20k Ω

C ．滑动变阻器：0—30Ω，额定电流2A

D ．学生电源（直流9V ）

E ．开关一只，导线若干

为使实验误差尽量减小，试画出合理的实验电路图

例2．在“测定金属的电阻率”实验中，若粗估金属丝的电阻Rx 约为3Ω，为减小误差，要求金属丝发热功率P<0.75W ，备有的部分器材有：

A ．6V 的电池组

B 、电流表（0—0.6A ，内阻0.5Ω）

C ．电流表（0—3A ，内阻0.01Ω）

D 、电压表（0—3V ，内阻1k Ω）

E ．电压表（0—15V ，内阻5k Ω）

F 、滑动变阻器（0—100Ω，额定电流1A ）

G ．滑动变阻器（0—20Ω，额定电流1A ）

（1）上述器材应选用的是________________________。（用字母代替） （2）画出实验电路图

例3．一个未知电阻R x ，阻值大约为10k —20k .为了较为准确的测定其电阻值，实验室中有如下器材：

电压表V （量程3V 、内阻约为3k )

(量程15V 、内阻约为15 k ) 电流表A 1 (量程200μA 、内阻约为100) 电流表A 2 (量程5mA 、内阻约为10) 电流表A 3 (量程0.6A 、内阻约为1) 电源 电动势为３V

滑动变阻器R 的最大阻值为200 开关S

a.在实验中电压表量程应选 ， 电流表应选 。

b.为了尽可能减少误差，请你在虚线框中画出本实验的电路图。

c 、根据实验的需要用笔滑线代替导线，将图7所需的实物连接起来。

四、伏安法测电阻及电路的延伸设计 1、伏安法 如： 例2 2、比例法

受一些特殊的实验条件限制，比如：电流（或电压表）表面上虽有刻度，但无刻度值（或刻度值模糊），这时我们不能直接读出电流或电压，但可根据电流或电压表刻度均匀的特点，通过测量其指针偏转格数用比例法完成测量。

例4：现有一阻值为10.0Ω的定值电阻，一个开关、若干根导线和一个电压表，该电压表表面上有刻度但无刻度值。要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案，（已知电压表内阻很大，电压表量程大于电源电动势，电源内阻约为几欧），要求：

（1）画出实验电路图

（2）简要写出完成接线后的实验步骤

（3）写出用测得的量计算电源内阻的表达式r=_____________。

解析：（1）电路图如右图所示。

（2）①断开开关，记下电压表偏转格数N1；②合上开关，记下电压表格数N2。

（3）设电压表每偏转1格表示U0，当K断开时，由闭合电路欧姆定律得：

E＝U1＝N1U0

当K闭合后，有：E＝U2＋r

R

U

2，即E＝N2U0＋r

R

U

N

2，联立两式解得：r＝R

2

2

1

N

N

N-

。

3、替换法

用“伏安法”测电阻一般有电流表外接与电流表内接两种线路，因为电流表及电压表本身并非理想电表，

这两种线路都存在误差；另一种情况是实验只提供一只电流表或电流表本身读数不准，这时我们可以考

虑在保证电表读数不变的前提下，用一定值电阻（电阻箱）替换待测电阻，完成实验并提高测量准确性：

例5：在某校开展的科技活动中，为了要测出一个未知电阻的阻值R，现有如下器材：读数不准的电流

表A、定值电R0、电阻箱R1、滑动变阻器R2、单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2、电源和导线。

（1）画出实验电路图，并在图上标出你所选用器材的代码。

（2）写出主要的实验操作步骤

解析：（1）实验电路如右图所示。

（2）①将S2与Rx相接，记下电流表指针所指位置

②将S2与R1相接，保持R2不变，调节R1的阻值，使电流表的指针

在原位置上，记下R1的值，则Rx＝R1。

4、伏安法的推广

对一些特殊电阻，如电流表或电压表内阻的测量，电路设计也有其特殊性：一是要注意到其自身量

程对电路的影响，二是要充分利用其“自报电流或自报电压”的功能。

例6：某电压表的内阻在20kΩ~50kΩ之间，现要测量其内阻，实验室提供下列可供选用的器材：待测

电压表V（量程3V）、电流表A1（量程200uA）、电流表A2（量程5mA）、电流表A3（量程0.6A）、滑动

变阻器R（最大值1kΩ、电源E（电动势4V），开关S。

（1）所提供的电流表中，应选用________________。

（2）为了减少误差，要求测量多组数据，试画出符合要求的电路图。

解析：因为通过电压表的电流必须由电流表测定，所以电流表与电压表应串联，这实际上就是一种特殊

的伏安法，电压表成了一个“可自报电压的大电阻”，由于电压表内阻在20 kΩ

~50kΩ之间，电流表内阻与电压表内阻相比可忽略不计，而滑动变阻器R的阻

值远小于电压表内阻，且实验要求测多组数据，因此实验电路中变阻器应接成

分压式，这样电压表的电流在80uA～200uA之间，故电流表应选A1。根据电流

表、电压表示数，可求得电压表内阻Rv＝

I

U

5、比较法

某些问题中，因实验器材不具备（缺电流表或电压表），或因实验条件限制，或因实验精度不允许而

不能用“伏安法”。这时我们就得依据问题的具体条件和要求重新选择实验原理，用“伏安法”的替代

形式——“比较法”来设计实验方案。

例7．从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表A1的内阻r1。要求方法简捷，有尽

可能高的测量精度，并能测得多组数据。

（1）画出电路图，标明利用器材的代号。

（2）若选测量数据中的一组来计算r1，则所

用的表达式r1＝________________，式中各符

号的意义是

____________________________________。

解析：分析题意知道需测量电流表A1的

内阻，按常规思想应用伏安法，将电压表并联在待测电流表两端，但经分析

即使该电流表满偏时两端电压仅为0.4V，远小于10V量程。这恰恰就是本题

设计考核学生应变能力的“陷阱”

根据所列仪器的特点，电流表A2内阻已知，由此可采用两电流表并联，因

为两电流表两端电压相等即可省去电压的测量，从而减小实验误差，由I2r2

＝I1r1得r1=

1

2

2

I

r

I

此题也可理解为“将已知内阻的电流表A2当成电压表使用”。这实际也是

伏安法的一种推广形式。

练习

1．有一根细长而均匀的金属材料样品，截面为外方（正方形）内圆，如图所示。此金属

材料质量约为0.1～0.2kg，长约30cm，电阻约为10Ω。已知这种金属的电阻率为ρ，密

度为

ρ。因管线内径太小，无法直接测量，请根据以下器材，设计一个实验方案测量其

内径d。

A．毫米刻度尺B．螺旋测微器C．电流表（600mA，10Ω）

D．电流表（3A，0.1Ω）E．电压表（3V，6kΩ）F．滑动变阻器（2 kΩ，0.5A）

G．滑动变阻器（10Ω，2A）H．直流稳压电源（6V，0.05Ω）

I．开关一个，带夹子的导线若干

（1）除待测金属材料外，应选用的实验器材有。（只填代号字母）

（2）画出你设计方案的实验电路图，并把所选仪器连成实际测量电路。

（3）用已知的物理常量和所测得的物理量，推导出计算金属管线内径d的表达式。

2． （1）有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm ，游标上有20个小的等分刻度。用它测量一小球的直径，如图1所示的读数是 mm 。

如图2

，用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图所示的读数是

mm 。

（2）为了测量两节串联干电池的电动势，某同学设计了如图3所示的实验电路。其中：E 是待测电

池组，内阻不能忽略；V 1、V 2是两只量程都合适的电压表，内阻不是很大，且未知；S 1、S 2是单刀单掷开关；导线若干。

①请根据电路图3，在图4中连线，将器材连成实验电路。

②实验中需要测量的物理量是 。

③用测出的物理量作为已知量，导出计算串联电池电动势的表达式。（写出推导过程）

。

3．⑴用一主尺最小分度为1mm ，游标上有20个分度的卡尺测量一个工件的长度，如图所示。由此读

出工件的长度为__________mm 。

⑵有一块小量程的电流表G ，满偏电流为100μA ，内阻为500Ω。若把它改装成3V 和15V 两量程的电压表，电流表G 应与适当的电阻值连接。经计算，改装后与电流表连接的电阻值在3V 挡时

R 1=_____k Ω，15 V 挡时R 2=____k Ω。

把改装的电压表和标准表校核，发现标准表的满刻度读数为15V 时，改装表的读数为14.7V 。

则改装成的电压表相对于满刻度的百分误差为______。

现有标准电压表V 、R 1、R 2、滑动变阻器R （最大阻值为20Ω）、电动势为20V 的电源E 、单刀

单掷和单刀双掷开关S 1、S 2。请你在方框图中画出改装后的电压表与标准电压表进行核对的实验电路图（在图中标出3V 、15V 的接线柱）。

四、电流表、电压表特殊使用 1．电流表当电压表使用

2．电压表当电流表使用

五、单刀双掷开关在电路中的使用

为了测定电流表A 1的内阻，某同学采用如下图所示的实验电路。其中：

A 1是待测电流表，量程为300μA ，内阻约为100Ω； A 2是标准电流表，量程是200μA ；

R 1是电阻箱，阻值范围是0～999．9Ω； R 2是滑动变阻器； R 3是保护电阻；

E 是电池组，电动势为4 V ，内阻不计； S 1是单刀单掷开关，S 2是单刀双掷开关。

（1）根据上图所示电路的实物图，请在右侧的的方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R 2的滑片移到最 ；（填“左端”或“右端”）将开关S 2扳到接点a 处，接通开关S 1；调整滑动变阻器R 2，使电流表A 2的读数是150μA ；

②将开关S 2扳到接点b 处， ，使电流表A 2的读数仍是150μA 。 ③若此时电阻箱各旋钮的位置如右图所示，则待测电流表A 1的内阻R g = Ω。

（3）上述实验中，无论怎样调整滑动变阻器R 2的滑动位置，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R 3应选用 。（填写阻值前相应的字 母） A ．200 kΩ B ．20 kΩ C ．15 kΩ D ．150 kΩ

高中物理电学实验

高中电学实验第一讲：电阻的测量方法及原理 一、伏安法测电阻 1、电路原理 “伏安法”就是用电压表测出电阻两端的电压U，用电流表测出通过电阻的电流I,再根据欧姆定律求出电阻 R= U/I 的测量电阻的一种方法。 电路图如图一所示。 如果电表为理想电表，即 R V=∞，R A=0用图一（甲）和图一（乙）两种接法测出的电阻相等。但实际测量中所用电表并非理想电表，电压表的内阻并非趋近于无穷大、电流表也有内阻，因此实验测量出的电阻值与真实值不同，存在误差。如何分析其误差并选用合适的电路进行测量呢？ 若将图一（甲）所示电路称电流表外接法，（乙）所示电路为电流表内接法，则“伏安法”测电阻的误差分析和电路选择方法可总结为四个字：“大内小外”。 2、误差分析 （1）、电流表外接法

由于电表为非理想电表，考虑电表的内阻，等效电路如图二所示，电压表的测量值 U 为ab间电压，电流表的测量值为干路电流，是流过待测电阻的电流与流过电压表的电流之和，故：R测 = U/I = Rab = (Rv∥R)= (Rv×R)/(Rv+R) < R(电阻的真实值) 可以看出，此时 R测的系统误差主要来源于 Rv 的分流作用，其相对误差为δ外= ΔR/R = (R-R测)/R = R/(Rv+R) （ 2）、电流表内接法 其等效电路如图三所示，电流表的测量值为流过待测电阻和 电流表的电流，电压表的测量值为待测电阻两端的电压与电流表两端的电压之和， 故：R测 = U/I = RA+R > R 此时R测的系统误差主要来源于RA的分压作用，其相对误差为: δ内= ΔR/R = (R测-R)/R = RA/R 综上所述，当采用电流表内接法时，测量值大于真实值，即" 大内"；当采用电流表外接法时，测量值小于真实值，即“小外”。 3、电路的选择 （一）比值比较法

2020高考物理电学实验专题讲解和练习

。 专题四 电学实验 电学实验是高考实验考查的重点、热点内容。试题注重联系实 验操作的考查，如测量仪器的读数问题、实验线路的连线问题、电 表和其他用电器的选择问题都是实验操作的仿真模拟，需要考生具 备良好的动手实践经验。试题还注重实验数据的处理分析，如根据 实验数据画出图线，根据图线分析得出结论。“设计和完成实验的能 力”在理科综合《考试说明》中指出的五个考试目标之一。是近几年 高考物理实验题的命题趋向。 完整的设计一个实验，要经历多个环节，在实际考查中，一般 不会考查全部环节，而是只考查其中的几个环节，有的题目给出条 件和实验器材，要求阐述实验原理；有的给出实验电路图，要求领 会实验原理，确定需测物理量及计算公式；有的则要求考生根据操 作步骤及测定的物理量判断出实验原理……虽然考查方式不尽相 同，但目前高考中几乎所有的设计型实验题都有一个共同点，都以 不同方式或多或少的对实验原理作一定的提示，在给出实验器材的 前提下进行考查。 由于考查环节和要求的不同，题型也不尽相同，但较多的是选择、 填空、作图题。 在复习过程中，应对所学电学实验逐个理解实验原理、实验方 法，比较不同实验的异同（如电路图、滑动变阻器和电表的连接） 不断充实自己的经验和方法，逐步达到能灵活运用已学知识解答新 的问题。对于设计型实验题目要明确实验设计的关键在于实验原理 的设计，它是进行实验的依据和起点，它决定了应选用（或还需）

哪些实验器材，应测量哪些物理量，如何编排实验步骤。而实验原理的设计又往往依赖于所提供的实验器材（条件）和实验要求，它们相辅相成，互为条件。 （一）电学实验中所用到的基本知识 在近年的电学实验中，电阻的测量（包括变形如电表内阻的测量）、测电源的电动势与内电阻是考查频率较高的实验。它们所用 到的原理公式为：R=U,E=U+Ir。由此可见，对于电路中电压U I 及电流I的测量是实验的关键所在，但这两个量的直接测量和间接测量的方法却多种多样，在此往往也是高考试题的着力点之处。因此复习中应熟练掌握基本实验知识及方法，做到以不变应万变。1．电路设计原则：正确地选择仪器和设计电路的问题，有一定的灵活性，解决时应掌握和遵循一些基本的原则，即“安全性”、“方便性”、“精确性”原则，兼顾“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面因素综合考虑，灵活运用。 ⑴正确性：实验原理所依据的原理应当符合物理学的基本原理。 ⑵安全性：实验方案的实施要安全可靠，实施过程中不应对仪器及人身造成危害。要注意到各种电表均有量程、电阻均有最大允许电流和最大功率，电源也有最大允许电流，不能烧坏仪器。 ⑶方便性：实验应当便于操作，便于读数，便于进行数据处理。 ⑷精确性：在实验方案、仪器、仪器量程的选择上，应使实验误差尽可能的小。 2．电学实验仪器的选择： ⑴根据不使电表受损和尽量减少误差的原则选择电表。首先保证流

高考物理电学实验几乎每年必考

2019高考物理电学实验几乎每年必考 物理是高考理科考生的必考科目，也是很考验学生思维水平的一门科目。物理的高考复习应将注意力放在哪些方面?高考时遇到大题不会做怎么办?昨天在金陵晚报微信公众平台举行的“微信助考”学科答疑活动中，南师大附属扬子中学物理特级教师汤家合做出了详细解答。 问题1：今天江苏高考物理题目会难吗?后期该如何复习? 答：题目难易不是问题，因为江苏高考物理是等级考试，等级是按照考生数的百分比划分，不是按照分数划分等级。考生只要有“我难人也难，我不畏难;人易我也易，我不大意”的思想认识即可。 对于最后三周的时间如何复习，给大家提三点建议。一要“调整心态，提高认识”，要相信蕴藏在自身的潜力是巨大的，尘埃在未落定之前一切皆有可能，一心向着自己目标前进的人，整个世界都得给他让路，失败与成功仅有一步之遥，成功往往在于再坚持一会儿的努力之中。二是要“回归试卷，查漏补缺”，就是把这学期做过的模考卷和强化训练卷以及自己平时整理的错题本等抽出来，把太难的、力不能及的题先放到一边，把其他的统统认真订正，做出标记，错在哪就在哪补上。三是要“紧跟老师，不乱方寸”，在复习的最后阶段要跟紧老师，认真做好老师提供的综合试卷和专题卷;认真弄懂老师讲的题目，要关注老师对题目的过程分析和方法提炼，关注老师对题目的延伸和拓展。问题2：今年高考物理的难题会在哪里出题? 答：选拔性考试的本质就是测量，用试卷作为测量工具把学生心智水

平的高低加以区分。所以高考试题会有一定的难度。但是，为了增加考试的信度，试卷还是强调主干知识的覆盖面的。所以，高中物理力学和电学两大模块中的主要规律和方法都可能成为难题的命题之处。问题3：觉得选考模块和物理学史等内容掌握得不好，怎么办? 答：高考物理以考查能力为主，但总有一些知识性的题目。特别是《考试说明》中的Ⅰ类要求的知识点，考查这类知识的题目大多属于基本知识，对考生能力的要求不高，只要复习到了，对它有一定的了解，就能正确地解答。而如果遗漏了该知识点，就无法正确解答相关题目。因此，最后阶段应对照《考试说明》做好基本知识的“查漏补缺”工作，尤其是选考模块和物理学史等方面的知识。 问题4：觉得带电粒子在做电磁场中的运动方面的大题时比较困难，后期该怎么复习? 答：这类题目在高考中通常能力要求较高，难度较大。但是考生也不必担心，因为江苏高考的计算题每题都有三小问，设问的难度逐渐增加，做出前两问还是比较容易的。考生可以在考前做点这方面的中档题，关键是掌握这类题的思维程序：画轨迹、定圆心、求半径(物理的或数学的方法)、列方程。如果题目情境比较陌生，可以朝着自己做过的熟悉的题目上去想，进行方法的类比和思维的迁移，也就是说要把“陌生问题熟悉化”。 问题5：对电学实验题没有信心，怎么办? 答：电学实验几乎是江苏省高考物理每年必考的题目。我想，题目不管以什么样的姿态出现，它考查的基本东西还应该是来自课内，来自

初中电学实验专题复习教案

《电学实验专题复习一》教学设计 一、学情分析： 电学实验在中考的实验题中每年必考，值得老师和学生重视。而电学实验中比较典型的几个实验，如“电流与电压、电阻关系”“测小灯泡的电阻”测小灯泡功率”等之所以成为中考热点，是因为在题中几乎集中了初中电学的所有重点知识。尤其是“测小灯泡功率”实验，集中了串联电路的电流、电压特点，电流表、电压表的使用及读数，电学实验的操作步骤，实验故障，滑动变阻器的使用，欧姆定律，电功率的计算，电源的合理选择、表格的设计等，综合性非常强。 分析近几年中考，高频考点通常有：测量小灯泡的电功率（或电阻）、探究电流与电阻（或电压）的关系等。 二、复习目标： （一）知识与技能 1.熟悉五个实验的共同点和不同点。 2.能够熟练电学实验的操作步骤以及注意事项，欧姆定律、电功率的计算。 3.能够理解滑动变阻器在不同的实验中改变电压的不同目的。（二）过程与方法 1.通过对比的方法复习第一个实验可以做到举一反三，灵活应变。 2.灵活使用控制变量法进行实验。 3.对五个实验反复的对比，学会对比并举一反三从而概括五个实验的异同点。

（三）情感、态度与价值观 对比的方法，学会举一反三，迁移到学习生活中去，体会物理并不难，体会到学习的快乐。 三、教学重点： 对比实验的异同点，并分析归纳概括。 教学难点： 充分理解滑动变阻器多次改变被测电阻两端电压的目的。 四、教学方法： 交流讨论法、启发讲授法、归纳总结法 五、复习教学过程： （一）导疑： 1. 请学生将下列电路元件连接成完整的电路（要求：当滑片P 向右移动时，电流表和电压表的示数都增大），并在方框内画出相应的电路图。 2.学生思考：利用上述电路可以进行哪些实验探究？如果将定值电阻换成小灯泡，还可以进行哪些实验探究？ 3.学生代表交流展示。

高考物理电学设计性实验

高中物理巧学妙解王 第二章 高频热点剖析 ---179--- 十九、定值电阻在电学设计性实验中的巧用 设计性物理实验是近几年高考试题中的一个新亮点，也是高三复习教学的重点之一;它要求学生对课本实验原理、方法有较为透彻的理解，能正确使用实验中用过的仪器，并能正确运用在这些实验中学过的方法综合分析解决新的实验问题。设计性实验主要以电路设计为主.电路设计经常要用到定值电阻，定值电阻如何使用往往是学生最感困惑的地方，也是教学的薄弱环节.鉴于此，本专题将对电学实验设计的基本原则和基本思想特别是定值电阻在其中的巧用进行系统的介绍，并对相应问题归类分析。 一. 基本原则 1. 安全性：保证不损坏实验器材。 2. 精确性：电表指针偏转要明显，尽可能减小实验误差，并测得多组数据。 3. 方便性：在保证实验正常进行的前提下，选用的电路和器材应便于操作，所得的实验数据便于处理。（又称可“操作性”） 以上原则是必须遵循的原则。另外有一个附加要求，即在同时满足以上原则的基础上，尽可能地节省器材，节约能源。（在平时练习中，若题目无特别说明，一般不予以考虑。） 二. 基本思想 1. 分压、限流电路的选择 根据分压、限流电路的特点和制约电路的几种因素，有以下选择： （1）若负载电阻的阻值远大于滑动变阻器的总电阻，因滑动变阻器限流作用弱，如果采用限流电路，电表指针在滑动变阻器阻值改变后偏转不明显，无法测得多组数据，故应采用分压电路。 （2）如果负载电阻的阻值与滑动变阻器的总电阻相差不大，分压、限流电路都可。 （3）若要求负载上电压或电流从零开始连续变化，须用分压电路。 （4）两种电路均可的情况下，若要求电源消耗功率小，须用限流电路。（证明从略） 2. 其它设计思想 （5）若知道电压表的量程和阻值，则电压表兼有电流表的功能。 （6）若知道电流表的量程和阻值，则电流表兼有电压表的功能。 （7）根据电压表的构造可知，可以用电流表和电阻串联作电压表使用 涉及知识： 1.伏安法测电阻 2. 半偏法测电阻 3.电流表电阻的测量 4.电压表电阻的测量 5.伏安法测电源的电动势和内电阻 6.电表的改装 一、定值电阻作为保护电阻 定值电阻作为保护电阻，是定值电阻最常见的应用,这类问题的关键是弄清题目的设计原理，根据提供的数据进行必要的估算，确定好保护电阻在电路中的位置. 串联电阻具有分压作用，并联电阻具有分流作用，利用定值电阻的这种作用，可以用定值电阻来保护电表、待 测元件、电源、滑动变阻器等器材的使用安全，这种做 法遵循的是电学实验中的“安全性原则”． 【例1】测量电源B 的电动势E 及内阻r (E 约为4.5V ，r 约为1.5Ω)． 实验器材：量程3V 的理想电压表V ；量程0.5A 的电流表A (具有一定内阻)；定值电阻4R =Ω；滑动变阻器'R ；电键K ；导线若干． (1)画出实验电路原理图，图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出． (2)实验中，当电流表读数为1I 时，电压表读数为1U ；当电流表读数为2I 时，电压表读数为2U ,则可以求出E = ，r = ．(用1212I I U U 、、、及R 表示) 〖解析〗(1)测量电源电动势和内阻的实验原理是闭合电路欧姆定律．电压表用来测路端电压，电流表用来测干路中的总电流．当电路中电流达到最大值(电流表的量程) 0.5A 时，路端电压最小值为 (4.50.5 1.5)U E Ir =-=-?V 3.75=V ，大于电压表量程，故电压表不能直接用于测量路端电压．若将题中的定值电阻与电源串联，便组成一个等效电源．等效电源的内阻为R r +，最小路端电压为 '()[4.50.5(4 1.5)]U E I R r =-+=-+V 1.75=V ， 小于电压表量程，故可以保证测量的安全．实验电路原理图如图1所示． (2)由闭合电路欧姆定律可得，11()E U I R r =++,22()E U I R r =++,两式联立解得： 211221I U I U E I I -= -,1221 U U r R I I -=-- 【例2】利用下面适当的实验器材，设计一电路来测量电流表1A 的内阻1r ，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测出多组数据. A.电流表1()A 量程0～10mA 、内阻1r 待测(约40Ω); B.电流表2()A 量程0～500μA 、内阻2750Ωr =; C.电压表()V 量程0～10V 、内阻3=10k Ωr ; D.定值电阻1()R 阻值约100Ω、做保护电阻用; E.滑动变阻器2()R 总阻值约为50Ω; F.电源()E 电动势1.5V 、内阻很小; G.开关()S 、导线若干. (1)画出电路图，标明所用器材的代号. (2)若选测量数据中的一组来计算1r ，则所用的表达式为1r = ，说明式中各符号的意义. 〖解析〗 由1A 的量程和内阻值可知，其两端的最大电压大约为30101040V 0.4V U -=??=<10V .为便于测量的精确度尽可能高，10V 的电压表不能选用，要测量1A 的内阻值1r ，由伏安法测电阻原理必须知道它两端的电压1U 和其中的电流1I ，而电流1I 可由其读数读出，把电流表2A 和电流表1A 并联起来，电流表2A 的读数为2I ，则22I r 即为电流表1A 两端的电压，在这里电流表2A 当作 图 1

高中物理电学实验习题大全(含答案)

电学实验 测定金属的电阻率 1.在“测定金属的电阻率”的实验中，所测金属丝的电阻大约为5，先用伏安法测出该金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。用米尺测出该金属丝的长度L，用螺旋测微器测量该金属丝直径时的刻度位置如图所示。 (1)从图中读出金属丝的直径为______________mm。 (2)实验时，取来两节新的干电池、开关、若干导线和下列器材： A．电压表0～3 V，内阻10 k B．电压表0～15 V，内阻50 k C．电流表0～0.6A，内阻0.05 D．电流表0～3 A，内阻0.01 E．滑动变阻器，0～10 F．滑动变阻器，0～100 ①要较准确地测出该金属丝的电阻值，电压表应选_______________，电流表应选______________，滑动变阻器选_____________(填序号)。 ②实验中，某同学的实物接线如图所示，请指出该实物接线中的两处明显错误。 错误l：_____________________________；

错误2：_____________________________。 2.为了测量某根金属丝的电阻率，根据电阻定律需要测量长为L的金属丝的直径D.电阻R。某同学进行如下几步进行测量： （1）直径测量：该同学把金属丝放于螺旋测微器两测量杆间，测量结果如图，由图可知，该金属丝的直径d= 。 （2）欧姆表粗测电阻，他先选择欧姆×10档，测量结果如图所示，为了使读数更精确些，还需进行的步骤是。 A.换为×1档，重新测量 B.换为×100档，重新测量 C.换为×1档，先欧姆调零再测量 D.换为×100档，先欧姆调零再测量 （3）伏安法测电阻，实验室提供的滑变阻值为0～20Ω，电流表0～0.6A（内阻约0.5Ω），电压表0～3V（内阻约5kΩ），为了测量电阻误差较小，且电路便于调节，下列备选电路中，应该选择。 3.在测定金属电阻率的实验中，某同学连接电路如图（a）所示．闭合开关后，发现电路有故障（已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为E）：

历年高考电学实验题

电学实验练习题 1、（2012海南卷）.图1是改装并校准电流表的电路图，已知表头a 的量程为Ig=600A μ内阻为Rg ，A 是标准电流表，要求改装后的电流表量程为I=60mA 。完成下列填空。 （1） 图1中分流电阻Rp 的阻值为_______。 （2）在电表改装成后的某次校准测量中，a 表的示数如图所是，由此读出流过a 电流表的电流为___mA 。此时流过分流电阻R 跑的电流为_______mA （保留一位小数） 2、（2012北京高考卷）．（18分） 在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准．待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm ． （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为___________mm （该值接近多次测量的平均值） （2）用伏安法测金属丝的电阻Rx ．实验所用器材为：电池组(电动势为3V ，内阻约1Ω)、电流表(内阻 约0.1Ω)、电压表(内阻约3k Ω)、滑动变阻器R (0~20Ω，额定电流2A )、开关、导线若干． 某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下： 由以上数据可知，他们测量Rx 是采用图2中的_________图(选填“甲”或 “乙”)． （3）图3是测量Rx 请根据图(2)3 不至于被烧坏． （4）这个小组的同学在坐标纸上建立 44个4 （5 A ． C ．1×10 （6 A ．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 B ．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差 C ．若将电流表和电压表内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差 D ．用U ─I 图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差 3、（2012四川卷） (2)某学习小组的同学拟探究小灯泡L 的伏安特性曲线，可供选用的器材如下： 小灯泡L ，规格“4.0V ．0.7A”； 电流表A 1，量程3A ，内阻约为0.1Ω; 电流表A 2，量程0.6A ，内阻r 2=0.2Ω; S 2 图3 图4

高中物理电学实验教学设计

高中物理电学实验教学设计 [教学目标] 知识目标： 1、了解各种实验的基本原理和基本方法。 2、会正确地选择分析各种实验所需的器材、线路，正确地进行测量以及数据运算。 3、能根据题目要求设计出合理的实验线路，并选择器材、连接实验线路及测量数据。 能力目标；指导学生辨证地分析问题、合理地解决问题 德育目标：培养学生的创新思维能力。 [教学过程] 说明教学中的问题： 电学实验中涉及的主要问题有：器材的选择、测量电路的选择、控制电路的选择。 解决问题的方法： 解决好上述问题的关键是做好以下五个步骤， （1）选择好合适的实验原理。 （2）设计好合适的电路。 （3）选择好规格合适的实验仪器。 （4）选择好电流表的合理接法。 （5）选择好滑动变阻器的合理接法。 正确地选译议器和电路的问题，有一定的灵活性．解决时应掌握和遵循一些基本的原则、即“安全性”、“精确性”、“方便性”和“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面要综合考虑．灵活运用 具体内容为： 一、选择好合适的实验原理。 （1）、利用所学知识，寻找所测物理量与其他量的关系，每一种关系即为一种实验原理。例1、给你一只电阻，例2、你有哪些方法知道其电阻？ 分析本题实际上是要寻找测量电阻的实验原理。 方法一：利用欧姆定律：R= 方法二：利用串联电路电压分配规律：= 方法三、利用并联电路电流分配规律：I1R1=I2R2 方法四、若是色环电阻，可以利用色环的规定辨认其阻值。 ---------- （2）、根据题目给定条件，选择某一合适原理 如例1中，若给定的器材是电压表、电流表、电源、滑动变阻器等，则用其中的方法一。若给定的器材是变阻箱、电压表、电源等，则先考虑其中的方法二。。。。。。 实验室有如下一些器材，请设计一个实验测定某一未知电阻的阻值。 A、待测电阻（阻值约几百欧左右） B、电源E（内阻不可忽略）

高中物理电学实验专题知识讲解

物理电学实验专题 一、伏安法测电阻及拓展 1.下表中选出适当的器材，试设计一个测量阻值约为15k Ω的电阻的电路。要求方法简捷，R X 两端电压能从0开始变化，要求有尽可能高的精确度。 电流表A 1：量程1mA 内阻约50Ω； 电流表A 2：量程300A μ 内阻约300Ω 电流表A 3：量程100A μ 内阻约500Ω；电压表V 1：量程10V 内阻约15K Ω 固定电阻：R 0=9990Ω； 电流表G ：I g =300A μ、R g =10Ω。 滑动变阻器R 1： 阻值约50Ω；额定电流为1A 滑动变阻器R 2： 阻值约100K Ω 额定电流为0.001A 电池组：E=3V ；内阻小但不可忽略； 开关，导线若干 2. 两块电压表测电阻 用以下器材测量一待测电阻R x 的阻值（900～1000Ω）： 电源E ，具有一定内阻，电动势约为9.0V ； 电压表V 1，量程为1.5V ，内阻r 1＝750Ω； 电压表V 2，量程为5V ，内阻r 2＝2500Ω； 滑线变阻器R ，最大阻值约为100Ω； 单刀单掷开关K ，导线若干。 （1）测量中要求电压表的读数不小于其量程的3 1 ，试画出测量电阻R x 的 一种实验电路原理图（原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注）。 （2）根据你所画的电路原理图在题给的实物图上画出连线。 （3）若电压表V 1的读数用U 1表示，电压表V 2的读数用U 2表示，则由已知量和测得量表示R x 的公式为R x ＝_________________。 3. 两块电流表测电阻 从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表A 1的内阻r 1。要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，器材代号 规格 电流表（A 1） 量程100mA ，内阻r 1待测（约40Ω） 电流表（A 2） 量程500uA ，内阻r 2＝750Ω 电压表（V ） 量程10V ，内阻r 3=10k Ω 电阻（R 1） 阻值约100Ω，作保护电阻用 滑动变阻器（R 2） 总阻值约50Ω 电池（E ） 电动势1.5V ，内阻很小 开关（K ） 导线若干 （2）若选测量数据中的一组来计算r 1，则所用的表达式r 1＝________________，式中各符号的意义是____________________________________。 4.现有实验器材如下： 电池E ，电动势约10V ，内阻约1Ω 电流表A 1，量程300mA ，内阻r 1约为5Ω 电流表A 2，量程10A ，内阻r 2约为0.2Ω 电流表A 3，量程250mA ，内阻r 3约为5Ω 电阻箱R 0，最大阻值999.9Ω，阻值最小改变量为0.1Ω 滑动变阻器R 1，最大阻值100Ω，开关及导线若干 要求用图1所示电路测定图中电流表A 的内阻 （1）在所给的三个电流表中，哪几个可用此电路精确测定其电阻？ （2）在可测的电流表中任选一个作为测量对象，简要写出按电路图的主要连接方法． A A ′ R 1 R 0

高中物理电学实验专题(经典)

电学实验(经典) 实验设计的基本思路 （一）电学实验中所用到的基本知识 电学实验中，电阻的测量（包括变形如电表内阻的测量）、测电源的电动势与内电阻是考查频率较高的实验。它们所用到的原理公式为： Ir U E I U R +== ,。 可见，对于电路中电压U 及电流I 的测量是实验的关键所在，但这两个量的直接测量和间接测量的方法却多种多样，在此往往也是高考试题的着力点之处。 1．电路设计原则：正确地选择仪器和设计电路的问题，解决时应掌握和遵循一些基本的原则，即“安全性”、“方便性”、“精确性”原则，兼顾“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面因素综合考虑，灵活运用。 （1）正确性：实验原理所依据的原理应当符合物理学的基本原理。 （2）安全性：实验方案的实施要安全可靠，实施过程中不应对仪器及人身造成危害。要注 意到各种电表均有量程、电阻均有最大允许电流和最大功率，电源也有最大允许电流，不能烧坏仪器。 （3）方便性：实验应当便于操作，便于读数，便于进行数据处理。 （4）精确性：在实验方案、仪器、仪器量程的选择上，应使实验误差尽可能的小。 2．电学实验仪器的选择： （1）选择电表：首先保证流过电流表的电流和加在电压表上的电压均不超过使用量程，然后合理选择量程，务必使指针有较大偏转（一般要大于满偏度的1/3），以减少测读误差。 （2）选择滑动变阻器：注意流过滑动变阻器的电流不超过它的额定值，对大阻值的变阻器，如果是滑动头稍有移动，使电流、电压有很大变化的，不宜采用。 （3）应根据实验的基本要求来选择仪器，对于这种情况，只有熟悉实验原理，才能作出恰当的选择。总之，最优选择的原则是：方法误差尽可能小；间接测定值尽可能有较多的有效数字位数，直接测定值的测量使误差尽可能小，且不超过仪表的量程；实现较大范围的灵敏调节；在大功率装置（电路）中尽可能节省能量；在小功率电路里，在不超过用电器额定值的前提下，适当提高电流、电压值，以提高测试的准确度。

电学实验专题复习教学反思

电学实验专题复习教学反思 一、主题与背景： 近年来，我校正在开展校本教研活动，旨在使教师从自身的教学实践中进行自我反思，从反思中促进教师个人教学理念的转变及教学行为的改进，不断提高教学的针对性及实效性，提高教学质量。下述课例的实践与反思，使我对毕业班的实验复习课如何上有了一些 新的认识。 二、实践与反思： 1、教学前的反思 由于电学实验题在中考中会占有一定的比例，同时电学实验中的故障判断、实验分析、实验设计对很多学生的学习都有一定的困难，所以在进行电学实验复习课的教学设计时， 我经过反复思考，决定围绕“测量定值电阻阻值”的这个典型电路图做文章，展开此电路常规实验回顾、常见电路故障问题解决、常有生活应用，以及利用此电路的探究实验设计的一 系列练习与讨论来培养学生的综合能力。 如果从总体上看，现在我仍然对这个教学设计很满意，因为它对每一种题型都进行了概括和总结，教给了学生真正的解题方法。如：解决电学故障的方法、探究物理问题的一 般方法、电学实验设计的一般方法以及此电路在生产和生活中应用的共同特征，还交给学生设计表格、数据处理、图象分析等综合能力。 2、教学中的反思 （1）在试讲时，我通过此电路让学生回顾它可以做哪些实验，然后通过问题串的 形式（滑动变阻器的作用、实验原理、实验结论等）让学生回顾实验过程，这样在引入部分 就用了大概10分钟左右的时间，致使到了下课所设计的教学内容还没有完成，使整节课偏 离了主题。课后教研组开展了教研活动，在区教研员指导下进行反思，认为这不是本节课的重点，并且学生刚学过，可以将学生回顾该为教师自己总结。在实践反思的基础上，在此环

节重新设计了新的教学方案，但操作起来觉得很困难，因为想用简洁的语句将重点内容从四 个实验中提炼出来还真是不容易，但通过大家的努力，我们提炼出这样两个问题：①从这四个实验中我们发现，滑动变阻器都扮演着非常重要的角色，帮助我们取得了多组实验数据。 ②同时从四个实验中我们还发现他们基本都是通过测量电流和电压值，然后用于解决不同的问题。从而很顺利过度到本节课的重点。 （2）因为先前知道学生的综合素质比较高，所以设计此电路的一个综合应用是“用 量热器测量液体的比热”，但在试教时，明显觉得学生的思维能力跟不上，因此在正式上课时，我对此应用进行了一定的铺垫，并让学生思考后交流讨论，从而较顺利完成了这部分内容。 （3）通过软件处理，我将此电路与日常生活中油量表装置、风力测定仪、压力测 量仪、恒温箱测温装置巧妙的结合在一起，使学生看起来很形象，教学中学生自己分析每个装置的工作原理，最后再由学生总结出此电路在应用中的共同特征：它们都是通过改变接入电路中电阻的大小来改变电路中电流或电压的大小，从而显示出对应物理量的变化。取得了不错的教学效果。 3、教学后的反思 从本节课的教学效果来看，这种设计是比较合理的，基本上达到了预先的设计要求，特别是在教案的设计方面、选题方面、学生的表现方面，观课老师均比较满意。下面就结合 课后评课情况谈一些个人体会： （1）本节课的选题和教学设计都比较新颖，知识密度及知识拓展虽然较大，但 切合学生的认知结构和能力基础，这样复习不仅可以避免老师的简单重复，还有助与提高学生的综合能力；另外，设计的内容还注意与生产生活相结合，这不仅可以增加学生学习物理的兴趣，而且还将培养学生良好的思维习惯。 （2）授课过程中，通过精心设计一些有思维的层次感及一定的认知坡度问题串， 让学生进行解释，并体会教师的用意，这样学生、老师交换角色，师生之间建立充分平等、 融洽的新颖关系，使学生的主体作用在课内得到充分体现。

高中物理-突破电学设计性实验的思路和方法

高中物理-突破电学设计性实验的思路和方法 电学设计性实验题能有效地考查学生的实验技能和创造性思维能力，在高考中的考查频率很高．不少学生面对这类题感到无从下手．实际上，只要做到“三个明确”“三个选择”，问题便可迎刃而解． 一、明确题目的要求 认真审清题意，看清题目的要求．即审题时要看清题目要求测定什么物理量，验证、探究什么物理规律，或者要求设计达到何种标准的电路等． 二、明确实验原理 解决设计型实验题的关键在于选择实验原理．如果实验需要测定某些电学量，应弄清待测物理量可通过哪些规律、公式求得，与哪些物理量有直接联系，可用哪些物理量定量地表示，用何种方法测定相关量，进而得出待求量． 三、明确设计电路的原则 设计电路一般应遵循“安全性”原则、“精确性、方便性”原则，兼顾“运用仪器少，耗电少”等三条原则．1．安全性原则 选用仪器组成电路，首先要保证实验正常进行．例如通过电流表的电流和加在电压表上的电压均不得超过其量程，滑动变阻器、被测电阻不得超过其额定电流(额定功率)等． 2．精确性、方便性原则 “精确”是指选用仪器组成实验电路时要尽可能减小测量误差，提高精确度．例如所用电流表、电压表的指针应有较大的偏转，一般应使指针偏转在满刻度的1/3以上，以减小因读数引起的偶然误差．“方便”是指实验中便于调节控制，便于读数．例如应根据电路可能出现的电流、电压范围选择滑动变阻器．对大阻值的滑动变阻器，如果滑片稍有移动就使电路中的电流、电压有很大变化，则不宜采用．对于滑动变阻器，还要权衡用分压式电路还是限流式电路． 3．运用仪器少，耗电少原则 在达到实验目的，各项指标均符合要求的前提下，还应注意运用的仪器尽量少和节约电能．例如控制电路有限流式与分压式两种调节电路，若这两种调节电路均能满足要求，从消耗功率小，节约电能的角度，则应选用限流式电路． 四、控制电路的选择 滑动变阻器选用限流接法和分压接法的依据： 1．负载电阻电压要求变化范围较大，且从零开始连续可调，应选分压电路． 2．若负载电阻的阻值R x远大于滑动变阻器总阻值R，应选分压电路． 3．若负载电阻的阻值R x小于滑动变阻器总阻值R或相差不多，且没有要求电压从零可调，应选限流电路．4．两种电路均可时限流电路优先，因为限流电路消耗的总功率小． 五、测量电路的选择 伏安法测电阻有两种电路，如图所示．可根据阻值比较法或试触法选择． 六、实验器材的选择 1．安全因素 通过电源、电表、电阻的电流不能超过允许的最大电流． 2．误差因素 选择电表时，保证电流和电压均不超过其量程．使指针有较大偏转(一般取满偏度的 1 3～ 2 3)；使用欧姆表选挡时让指针尽可能在中值刻度附近． 3．便于操作 选滑动变阻器时，在满足其他要求的前提下，可选阻值较小的． 4．关注实验的实际要求． [“伏伏法”测电阻](2016·陕西西工大附中适应性训练)用以下器材可测量电阻R x的阻值． A．待测电阻R x，阻值约为600 Ω B．电源E，电动势约为6.0 V，内阻可忽略不计 C．毫伏表V1，量程为0～500 mV，内阻r1＝1 000 Ω D．电压表V2，量程为0～6 V，内阻r2约为6 kΩ E．电流表A，量程为0～0.6 A，内阻r3约为1 Ω F．定值电阻R0，R0＝60 Ω

电学实验(近三年高考题)

【2018年高考考点定位】 高考考纲中共涉及到这几个实验，即测量金属的电阻率、描绘小灯泡的伏安特性曲线、测定电源的电动势和内阻、练习使用多用电表和传感器的简单使用，其中测量金属的电阻率涉及到螺旋测微器和游标卡尺的读数，描绘小灯泡伏安特性曲线涉及到电路的连接和电表的选择，测定电源电动势和内阻涉及到闭合回路的欧姆定律以及多用表的使用，知识点较多，需要我们仔细梳理，认真掌握。 考点一、测量金属丝的电阻率 ○ 1实验原理L R S ρ=，根据电压表和电流测出电阻U R I =，测出金属丝的长度和横截面积就可以计算出电阻率。 ○ 2对于金属丝的长度的测量多用到游标卡尺；而横截面积通过测量直径来计算，直径的测量经常用到螺旋测微器。 如上图所示为游标卡尺，主要有主尺和游标尺两部分组成，主尺一般以毫米为单位，而游标尺有10分度，20分度和50分度的游标尺，分度值分别为0.1mm ，0.05mm 和0.02mm ；读数时分为两部分，其一为游标尺零刻度线左侧对应的主尺上面毫米的整数倍；其二为与主尺对齐的游标尺第N 条刻度线，N 乘以精确度；二者之和即为最终读数，单位为毫米。注意精确度，末尾的零不可以省去。 上图所示为螺旋测微器，又称千分尺，其读数有固定刻度和可动刻度两部分构成，读数时先读出固定刻度上面露出的 0.5mm 的整数倍，再读出刻度可动刻度上面与固定刻度对齐的刻度线乘以精确度0.01mm ，提醒大家注意，可动刻度 线必须估读到下一位；二者之和为最终读数；由于最终读数精确到千分之一毫米，所以又叫做千分尺。 考点二、描绘小灯泡的伏安特性曲线 ○ 1实验原理：通过滑动变阻器调节小灯泡两端的电压和流过小灯泡的电流，记录小灯泡两端的电压和电流表示数，最终描点连线，做出U I -图像。 ○ 2电流表的内接和外接：电流表内接法如下图 由于电流表和待测电阻串联而分压，导致电压表测量的电压不但包括待测电阻电压而且包括电流表电压，所以此种方法电流表准确，电压表偏大，导致测量的电阻偏大；对于测量 大电阻时，由于电流表阻值较小，分压少，误差较小，所以一般测量大电阻用内接法。归纳为：大内偏大 电流表外接法如下图 由于电压表和待测电阻并联而分流，导致电流表所测电流包括待测电阻和和电压表的电流，此种方案所测电压为准确的，而电流偏大，所以导致测量的电子偏小；对于测量小电阻时，由于电压表内阻较大，分流少，误差较小，所以一般测量小电阻用外接法，归纳为：小外

初中物理电学实验教案

初中物理电学实验教案 初中物理电学实验教案一【设计理念】 以新课改理念为依据，创设一种类似科学探究过程的新的教学模式，开展学习活动。让学生经历科学探究的历程，从中学习科学的学习方法，培养学生的科学态度、合作的精神以及创新与实践能力。 【教学目标】 知识与技能 1.通过实验使学生知道“电阻一定时，电流跟电压成正比，电压一定时，电流跟电阻成反比”。 2.使学生初步熟悉如何用电流表测同一只电阻的电流及其两端电压，会用与待测电阻串联的滑动变阻器调节待测电阻两端的电压。 过程与方法 1.使学生初步领会用控制变量法研究物理规律的思路。 2.进一步培养学生电路连接和有关电路的电学实验操作能力及根据实验结果分析、概括实验结论的能力。 情感态度与价值观 1.培养学生学习物理的兴趣和愿望。 2.培养学生实事求是的科学态度和刻苦钻研的精神。 【教学重点】

能通过实验使学生知道导体中电流跟电压电阻的关系。 【教学难点】 如何用实验的方法研究导体中电流跟电压电阻的关系。 【教具】 电源、电流表、电压表、定值电阻、开关、导线若干、滑动变阻器。 【教学过程】 一、创设情景，激发兴趣 通过前面的学习和实验，同学们已经隐约感觉到电流、电压、电阻之间存在着一定的关系，那么这三者之间到底存在着怎样的关系呢?我这里有三个研究它们之间关系的课题，请同学们分组讨论一下哪个课题有研究的必要，为什么? 1.电流跟电压、电阻的关系; 2.电压跟电流、电阻的关系; 3.电阻跟电流、电压的关系。 说明：通过该情景的创设达到三个目的，一是创设物理情景，激发学生的学习兴趣;二是培养学生科学选择研究课题的能力;三是回顾前面所学知识(①电压是形成电流的原因;②电阻是导体本身的一种属性，跟导体两端的电压及导体中的电流无关)。 二、引导学生猜想与假设 结合前面所学的知识，电压是形成电流的原因，而导体的电阻是导体本身阻碍电流的一种性质，采用谈话──讨论式的方法，引导学生猜测“电流跟电压、电阻的关系”。 导体两端的电压越大，导体中的电流越大;导体的电阻越大，

大学物理实验设计性实验方案

普通物理实验设计性实验方案 实验题目：简单显微镜的设计 班级：物理学2011级（2）班 学号：2011433175 姓名：唐洁 指导教师：陈广萍 凯里学院物理与电子工程学院2013 年3月

简单显微镜的设计 要求： 1. 了解显微镜的基本光学系统及放大原理，以及视觉放大率等概念； 2. 学会按一定的原理自行组装仪器的技能及调节光路的方法； 3. 学会测量显微镜的视觉放大率； 4. 简单显微镜的放大率为31.8； 5. 物镜与目镜之间的距离为24cm ，即光学间隔为1 6.6cm 。 序 言 显微镜是最常用的助视光学仪器，且常被组合在其他光学仪器中。因此，了解并 掌握它的构造原理和调整方法，了解并掌握其放大率的概念和测量方法，不仅有助于加 深理解透镜的成像规律，也有助于正确使用其他光学仪器。 一、实验原理 （一）、光学仪器的视觉放大率 显微镜被用于观测微小的物体，望远镜被用于观测远处的目标，它们的作用都是 将被观测的物体对人眼的张角（视角）加以放大。显然，同一物体对人眼所张的视角与 物体离人眼的距离有关。在一般照明条件下，正常人的眼睛能分辨在明视距离处相距为 0.05～0.07mm 的两点。此时，这两点对人眼所张的视角约为/1，称为最小分辨角。当 微小物体（或远处物体）对人眼所张视角小于此最小分辨角时，人眼将无法分辨，因而 需借助光学仪器（如放大镜、显微镜、望远镜等）来增大物体对人眼所张的视角。这是 助视光学仪器的基本工作原理，它们的放大能力可用视觉放大率Γ表示，其定义为 w w tan tan / =Γ （1） 式中，w 为明视距离处物体对眼睛所张的视角，/w 为通过光学仪器观察时在明视距离 处的成像对眼睛所张的视角。 （二）、显微镜及其视觉放大率 最简单的显微镜是由两个凸透镜构成的。其中，物镜的焦距很短，目镜的焦距较 长。它的光路如图所示，图中的o L 为物镜（焦点在o F 和/o F ）,其焦距为o f ；e L 为目镜， 其焦距为e f 。将长度为1y 的被观测物AB 放在o L 的焦距外且接近焦点o F 处，物体通过 物镜成一放大的倒立实像//B A (其长度为2y )。此实像在目镜的焦点以内，经过目镜放

高中物理经典电学实验题(全)

八、电学实验题集粹（33个） 1．给你一只内阻不计的恒压电源，但电压未知，一只已知电阻Ｒ，一只未知电阻Ｒｘ，一只内阻不计的电流表但量程符合要求，以及开关、导线等，用来测Ｒｘ接在该恒压电源上时的消耗功率Ｐｘ，画出测量线路图并写出简要测量步骤，以及Ｐｘ的表达式． 2．如图3－94所示是研究闭合电路的内电压、外电压和电源电动势间关系的电路．（1）电压表Ｖ的（填“正”或“负”）接线柱应接在电源正极Ａ上，电压表Ｖ′的（填“正”或“负”）接线柱应接在探针Ｄ上．（2）当滑片Ｐ向右移动时，Ｖ′的示数将（填“变大”、“变小”或“不变”）． 图3－94 图3－95 3．有一只电压表，量程已知，内阻为ＲＶ，另有一电池（电动势未知，但不超过电压表的量程，内阻可忽略）．请用这只电压表和电池，再用一个开关和一些连接导线，设计测量某一高值电阻Ｒｘ的实验方法．（已知Ｒｘ的阻值和ＲＶ相差不大） （1）在如图3－95线框内画出实验电路． （2）简要写出测量步骤和需记录的数据，导出高值电阻Ｒｘ的计算式． 4．在“测定金属的电阻率”的实验中，用电压表测得金属丝两端的电压Ｕ，用电流表测得通过金属丝中的电流I，用螺旋测微器测得金属的直径ｄ，测得数据如图3－96（1）、（2）、（3）所示．请从图中读出Ｕ＝Ｖ，Ｉ＝Ａ，ｄ＝ｍｍ． 图3－96 5．如图3－97所示，是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管，管长Ｌ约40ｃｍ，直径Ｄ约8ｃｍ．已知镀膜材料的电阻率为ρ，管的两端有导电箍Ｍ、Ｎ，现有实验器材：米尺、游标卡尺、电压表、电流表、直流电源、滑动变阻器、开关、导线若干根，请你设计一个测定电阻膜膜层厚度ｄ的实验，实验中应该测定的物理量是，计算镀膜膜层厚度的公式是． 图3－97 6．用万用表的欧姆挡测电阻时，下列说法中正确的是．（填字母代号） Ａ．万用电表的指针达满偏时，被测电阻值最大 Ｂ．万用电表的指针指示零时，说明通过被测电阻的电流最大

高考电学实验汇总

电学实验 （2009年全国2）22、（5分）某同学得用多用电表测量二极管的反向电阻。完成下列测量步骤： （1） 检查多用电表的机械零点。 （2） 将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将选择开关拔至电阻测量挡适当的量 程处。 （3） 将红、黑表毛___________，进行欧姆调零。 （4） 测反向电阻时，将__________表笔接二极管正极，将_________表笔接二极管负 极，读出电表示数。 为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘___________（填“左侧”、“右侧”或“中央”）；否则，在可能的条件下，应重新选择量程，并重复步骤 （5） （3）、（4）。 （6） 测量完成后，将选择开关拔向_____________________________位置。 答案： 短接 红 黑 中央 OFF （2011年全国1）22.（5分）为了测量一微安表头A 的内阻，某同学设计了如图所示的电路。图中，0A 是标准电流表，0R 和N R 分别是滑动变阻器和电阻箱，S 和1S 分别是单双掷开关和单刀开关，E 是电池。完成下列实验步骤中的填空： （1）将S 拨向接点1，接通1S ，调节___________，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时_______的度数I ； （2）然后将S 拨向接点2，调节________，使__________，记下此时N R 的读数； （3）多次重复上述过程，计算N R 读数的__________，此即为待测微安表头内阻的测量值。 答案;(1)R 0 A 0 (2) R N A 0的读书任为I （3）平均值 （2011年全国2）23．(12分)使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端。现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60 mA 的电流表，电阻箱，导线若干。实验时，将多用电表调至×1 Ω挡，调好零点；电阻箱置于