湖北省咸宁市鄂南高级中学高二物理 优质预习全案 恒定电流实验复习（A班）新人教版.doc

湖北省咸宁市鄂南高级中学高二物理 优质预习全案 恒定电流实验复习（a班）新人教版在实验过程中，已知各元器件均无故障，但闭和开关s后，无论如何调节滑片p，电压表和电流表的示数总是凋而不零，其原因是_点至_点的导线没有连接好；（图甲中的黑色小圆点表示接线点，并用数字标记，空格中请填写图甲中的数字，如“2点至3点”的导线）该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图乙所示，则小电珠的电阻值随工作电压的增大而_。（填“不变”、“增大”或“减小”）2.测量金属丝的电阻率例1:某实验小组利用实验室提供的器材探究一种金属丝的电阻率。所用的器材包括：输出为3v的直流稳压电源、电流表、待测金属丝、螺旋测微器（千分尺）、米尺、电阻箱、开关和导线等。（1）他们截取了一段金属丝，拉直后固定在绝缘的米尺上，并在金属丝上夹上一个小金属夹，金属夹可在金属丝上移动。请根据现有器材，设计实验电路，并连接电路实物图14。（2）实验的主要步骤如下：正确连接电路，设定电阻箱的阻值，开启电源，合上开关；读出电流表的示数，记录金属夹的位置；断开开关，_，合上开关，重复的操作。（3）该小组测得电流与金属丝接入长度关系的数据，并据此绘出图15的关系图线，其斜率为_a-1m-1（保留三位有效数字）；图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表了_的电阻之和。（4）他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图16所示。金属丝的直径是_。图15中图线的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是_，其数值和单位为_（保留三位有效数字）。 例2:有一根圆台状均匀质合金棒如图甲所示，某同学猜测其电阻的大小与该合金棒的电阻率、长度l和两底面直径d、d有关。他进行了如下实验：（1）用游标卡尺测量合金棒的两底面直径d、d和长度l。图乙中游标卡尺（游标尺上有20个等分刻度）的读书l=_cm. （2）测量该合金棒电阻的实物电路如图丙所示（相关器材的参数已在图中标出）。该合金棒的电阻约为几个欧姆。图中有一处连接不当的导线是_.（用标注在导线旁的数字表示）（3）改正电路后，通过实验测得合金棒的电阻r=6.72.根据电阻定律计算电阻率为、长为l、直径分别为d和d的圆柱状合金棒的电阻分别为rd=13.3、rd=3.38.他发现：在误差允许范围内，电阻r满足r2=rdrd，由此推断该圆台状合金棒的电阻r=_。（用、l、d、d表述）vaersr3.测量电源的电动势和内阻三种测定电源的电动势和内阻的方法(1) 电压表和电流表组合进行测量，电路如图所示vrersrr(2)电流表和电阻箱组合进行测量，电路如图所示(3)电压表和电阻箱组合进行测量，电路如图所示。arewsr例1:某同学做“测定电源的电动势和内阻”实验。他采用如图所示的实验电路进行测量。右图给出了实验所需要的各种仪器。请你按电路图把它们连成实验电路。varsva这位同学测量时记录了5组数据，并将数据填入了以下表格中。请你根据这些数据在坐标系中画出u-i图线。根据图线求出电池的电动势e_v，内阻r=_。次数12345i（a）0.150.250.360.450.56u（v）1.401.35u/vi/a01.11.301.251.20这位同学对以上实验的系统误差进行了分析。其中正确的是_。a主要是由电压表的分流引起的b主要是由电流表的分压引起的c电动势测量值小于真实值d内阻测量值大于真实值例2:甲同学设计了如图所示的电路测电源电动势e及电阻r1和r2的阻值。实验器材有：待测电源e(不计内阻)，待测电阻r1，待测电阻r2，电压表v(量程为1.5v，内阻很大)，电阻箱r(0-99.99)，单刀单掷开关s1，单刀双掷开关s2，导线若干。先测电阻r1的阻值。请将甲同学的操作补充完整：闭合s1，将s2切换到a，调节电阻箱，读出其示数r和对应的电压表示数u1，保持电阻箱示数不变， ，读出电压表的示数u2。则电阻r1的表达式为r1 _。甲同学已经测得电阻r14.8，继续测电源电动势e和电阻r2的阻值。该同学的做法是：闭合s1，将s2切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数r和对应的电压表示数u，由测得的数据，绘出了如图所示的图线，则电源电动势e v，电阻r2 。 利用甲同学设计的电路和测得的电阻r1，乙同学测电源电动势e和电阻r2的阻值的做法是：闭合s1，将s2切换到b，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数r和对应的电压表示数u，由测得的数据，绘出了相应的图线，根据图线得到电源电动势e和电阻r2。这种做法与甲同学的做法比较，由于电压表测得的数据范围 （选填“较大”、“较小”或“相同”)，所以 同学的做法更恰当些。例3:现要按图中所示的电路测量一节旧干电池的电动势e（约1.5v）和内阻r（约20），可供选择的器材如下：电阻箱电流表e，rs电流表a1、a2（量程0500a，内阻约为500）、滑动变阻器r（阻值0100、额定电流1.0a），定值电阻r1（阻值约为100），电阻r2、r3（阻值0999.9），开关、导线若干。由于现有电流表量程偏小，不能满足实验要求，为此，先将电流表改装（扩大量程），然后再按图所示的电路进行测量。（1）测量电流表a2的内阻按图电路测量a2的内阻，以下给出了实验中必要的操作：a 断开s1b闭合s1c按图连接线路，将滑动变阻器r的滑片调至最左端，r2调至最大d调节r2，使a1的示数为i1，记录r2的值e断开s2，闭合s3f调节滑动变阻器r，使a1、a2的指针偏转适中，记录a1的示数i1请按合理的顺序排列实验步骤（填序号）： 。（2）将电流表a2（较小量程）改装成电流表a（较大量程）如果（1）中测出a2的内阻为468.0，现用r2将a2改装成量程为20ma的电流表a，应把r2调为 与a2并联，改装后电流表a的内阻ra为 。（3）利用电流表a、电阻箱r3测电池的电动势和内阻o用电流表a、电阻箱r3及开关s接图所示的电路测电池的电动势和内阻，实验时，改变r3的值，记录下电流表a的示数i，得到若干组r3、i的数据，然后通过作出有关物理量的线性图象，求得电池电动势e和内阻r。a请写出与你所作线性图象对应的函数关系式 。b请在虚线框内坐标中作出定性图象（要求标明两个坐标轴所代表的物理量，用符号表示）。c图中 表示e，图中 表示r4.练习使用多用电表例：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 挡，调好零点；电阻箱置于适当数值。完成下列填空： (1)仪器连线如图l所示(a和b是多用电表的两个表笔)。若两电表均正常工作，则表笔a为_ (填“红”或“黑”)色； (2)若适当调节电阻箱后，图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2(a)，(b)，(c)所示，则多用电表的读数为_电流表的读数为_ma，电阻箱的读数为_：(3)将图l中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为_ma；(保留3位有效数字)(4)计算得到多用电表内电池的电动势为_v。(保留3位有效数字)巩固训练：1. 在测量电珠伏安特性实验中，同学们连接的电路中有两个错误电路，如题图所示。电源内阻不计，导线连接良好，若将滑动变阻器的触头置于左端，闭合s，在向右端滑动触头过程中，会分别出现如下四种现象：a.电珠l不亮；电流表示数几乎为零b.电珠l亮度增加；电流表示数增大c电珠l开始不亮；后来忽然发光；电流表从示数不为零到线圈烧断d.电珠l不亮；电流表从示数增大到线圈烧断与上述a b c d 四种现象对应的电路序号为a. b. c. d. 2.黑箱有a、b、c三个接线柱，两个接线柱间最多只能接一个元件黑箱内的元件是一只电阻和一只二极管某同学用正确的操作方法利用多用电表进行了6次测量，各次红、黑表笔的位置和测得的阻值如下表所示可以判定：红表笔接aabbcc黑表笔接bcacab测得阻值()10010k10010.1k90190电阻接在_两点间，阻值为_二极管接在_两点间，正极接在_点其正向阻值为_,反向阻值为_3.利用伏安法测量干电池的电动势和内阻，现有的器材为：v干电池：电动势约为1.5 v，符号a电压表：量程1 v，内阻998.3 ，符号电流表：量程1 a，符号滑动变阻器：最大阻值10 ，符号电阻箱：99999.9 ，符号 单刀单掷开关1个，符号导线若干设计测量电源电动势和内阻的电路并将它画在指定的方框内，要求在图中标出电压表、电流表的接线柱的正负.，为了满足本实验要求并保证实验的精确度，电压表量程应扩大为原量程的_倍，电阻箱的阻值应为_.4. 为测量一电源的电动势及内阻 在下列三个电压表中选一个改装成量程为9v的电压表a 量程为1v、内阻大约为1k的电压表 v1 b 量程为2v、内阻大约为2k的电压表v2c 量程为3v、内阻大约为3k的电压 v3 选择电压表 串联 k的电阻可以改转成量程为9v的电压表 利用一个电阻箱、一只开关、若开关导线和改装好的电压表（此表用符号 v1 v2 或 v3 与一个电阻串联来表示，且可视为理想电压表），在虚线框内画出测量电源电动势及内阻的试验原理示图根据以上试验原理电路图进行实验读出电压表示数为1.50v时、电阻箱值为15.0；电压表示数为2.00v时、电阻箱的阻值为40.0，则电源的电动势e= v、内阻r=_5.研究性学习小组利用图中1所示电路测量电池组的电动势e和内阻r。根据实验数据绘出如图2所示的图线，其中r为电阻箱读数，i为电流表读数，由此可以得到e=_v，r=_。 6. 某同学要测量一节旧电池的电动势和内阻，实验器材仅有一个电流表、一个电阻箱、一个开关和导线若干，该同学按如图2-9-21所示电路进行实验，测得的数据如下表所示o实验次数12345r（）4.010.016.022.028.0i（a）1.000.500.340.250.201/i（a-1）1.02.02.94.05.0（1）若利用图象确定电池的电动势和内阻，则应作 （选填“r- i”或“r- 1/i”）图象；（2）利用测得的