高考物理一轮复习 电学实验总结学案（无答案）.doc

电学实验总结伏安法的变式一、学习目标会用“伏安”思想解读与设计电路。二、学习过程知识回顾：某同学通过实验测定一个阻值约为5的电阻rx的阻值。现有电源（4v，内阻可不计），滑动变阻器（050，额定电流2a），开关和导线若干，以及下列电表a.电流表(03a，内阻约0.025)b.电流表(00.6a，内阻约0.125)甲乙c.电压表(03v，内阻约3k)d.电压表(015v，内阻约15k)为减小测量误差和方便调节，在实验中，电流表应选用 ，电压表应选用 _(选填器材前的字母)；实验的测量电路应采用 图（选填“甲”或“乙”），测量结果偏 （选填“大”或“小”）；控制电路的滑动变阻器应采用 接法（选填“分压”或“限流”）。变式1：若上题中没有电流表，但有两只理想电压表v1、v2和电阻箱r（或定值电阻r0）怎么测rx? 画出测量部分电路图，并求出rx表达式。变式2：若上题中没有电压表，但有两只理想电流表a1、a2和电阻箱或（或定值电阻r0）怎么测rx?画出测量部分电路图，并求出rx表达式。变式3：若电流表内阻已知，则可当作电流表、电压表及定值电阻来使用。如图1所示，当两电表的满偏电压接近时，如果已知a1的内阻r1，则可测得a2的内阻 ，如图2所示，当两电表的满偏电压ua2ua1时，a1串联一电阻r0，同样则可测得a2的内阻 。a1a2图2图1变式4：若电压表内阻已知，则可当作电流表、电压表及定值电阻来使用。如图3所示，当两电表的满偏电流接近时，如果已知v1的内阻r1，则可测得v2的内阻 ，如图4所示，当两电表的满偏电流iv2iv1时，v1并联一电阻r0，同样则可测得v2的内阻为 。v2v1图3图4例1、某兴趣小组的同学探究小灯泡l的伏安特性曲线，可供选择的器材如下：小灯泡l，规格“4.0v，0.7a”；电流表a1，量程3a，内阻约为0.1；电流表a2，量程0.6a，内阻r2=0.2；电压表v，量程3v，内阻rv=9k；标准电阻r1，阻值1；标准电阻r2，阻值3k；滑动变阻器r，阻值范围010；学生电源e，电动势6v，内阻不计；开关s及导线若干。甲同学设计了如图1所示的电路来进行测量。当通过l的电流为0.46a时，电压表的示数如图2所示，此时l的电阻为 。乙同学又设计了如图3所示的电路来进行测量。电压表指针指在最大刻度时，加在l上的电压值是 v。学习小组认为要想更准确地描绘出l完整的伏安特性曲线，需要重新设计电路。请你在乙同学的基础上利用所供器材，在图4所示的虚线框内补画出实验电路图，并在图上标明所选器材代号。例2、根据如图电路,可以测出定值电阻r0以及电源的电动势e和内阻r,图中r是电阻箱（0-999.9 ）,两个电压表的示数分别为u1和u2。接通电源实验,调节电阻箱,示数如图乙所示时,可读得电阻箱的阻值r=_ ,已知此时两个电压表的示数分别为u1和u2,则r0=_（用r和u1、u2表示）测出r0后，再次调整电阻箱r的阻值，并列表记录多组的（u1, u2）值，根据表格中的数据，画出如右的图线，假设图中的纵截距和横截距已得出（即图中b1，b2已知），则由图线可得出电源电动势e= ，电源内电阻r（用b1，b2，r0中的字母表示）例3用以下器材测量一待测电阻的阻值。器材（代号）与规格如下：电流表a1（量程250ma，内阻r1为5）；标准电流表a2（量程300ma，内阻r2约为5）；待测电阻r1（阻值约为100）滑动变阻器r2（最大阻值10）电源e（电动势约为10v，内阻约为1）开关s，导线若干。（1）要求方法简捷，并能测多组数据，画出实验电路原理图，并标明每个器材的代号。（2）实验中，需要直接测量的物理量是 ，用测得量表示待测电阻r1的阻值的计算公式是r1= 。例4 用以下器材测量一待测电阻的阻值（9001000）：电源e，具有一定内阻，电动势约为9 v； 电压表v1，量程1.5 v，内阻 ； 电压表v2，量程5v，内阻滑动变阻器，最大阻值为； 开关，导线若干（1）测量中要去电压表的读数不小于其量程的，在虚线框中画出测量电阻的一种实验电路原理图（图中的元件要用题中相应的英文字母标注（2）若电压表v1读数用表示，电压表v2读数用表示，则由已知量和测得量表示的公式 = 。巩固练习1、从下列器材中选出适当的实验器材，设计一个电路来测量电流表a1的内阻r1，要求方法简捷，有尽可能高的精确度，并测量多组数据，器材（代号）与规格如下电流表a1，量程10ma ，内阻待测（约为40 ）；电流表a2 ，量程500a ，内阻r2750 ；电压表，量程10v ，内阻r2=10k ；电阻r1，电阻约为100；滑动变阻器r2 ，总电阻约50；电源，电动势1.5，内阻很小；开关，导线若干。（1）在虚线框中画出实验电路图；标明所用器材的代号（2）若选取测量中的一组数据来计算r1_，式中各符号的意义是_。巩固练习2、一电流表的量程标定不准确，某同学利用图1所示电路测量该电流表的实际量程。所用器材有：量程不准的电流表，内阻=10.0，量程标称为5.0ma；标准电流表，内阻=45.0，量程1.0ma；标准电阻，阻值10.0；滑动变阻器r，总电阻为300.0；电源e，电动势3. 0v，内阻不计；保护电阻；开关s；导线。回答下列问题：（1）在图2所示的实物图上画出连线。（2）开关s闭合前，滑动变阻器的滑动端c应滑动至 端