高三物理二轮复习 专题6 第2讲电学实验课件.ppt

走向高考 物理 路漫漫其修远兮吾将上下而求索 新课标版 二轮专题复习 高考物理实验 专题六 第二讲电学实验 专题六 测定金属电阻率 同时练习使用螺旋测微器 2 螺旋测微器原理与读数方法 1 螺旋测微器又称千分尺 可以精确到0 01mm 2 螺旋测微器读数时 先读主尺 读主尺时要注意半毫米刻度线 再读螺旋尺 螺旋尺的最小刻度是0 01mm 注意要估读到0 001mm 如图螺旋测微器读数为0 5mm 40 0 0 01mm 0 900mm 2 滑动变阻器两种接法的选择通常情况下 满足安全条件 由于限流电路连接简单 耗能较小 一般优先考虑用限流接法 在下列情况下必须采用分压接法 要使某部分电路的电压或电流从零开始连续调节 如果实验所提供的电表量程或电阻元件允许的最大电流很小 采用限流接法时 无论怎样调节 电路中的实际电流 电压 都会超过电表量程或电阻元件允许的最大电流 电压 为了保护电表或电阻元件 必须采用分压接法 若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多 采用限流接法时 即使变阻器的滑动片从一端滑至另一端 待测电阻上的电流 电压 变化范围不够大 不利于多次测量求平均值或用图象法处理数据 因此要采用分压接法 2014 宁夏银川一中一模 1 某实验小组在 测定金属电阻率 的实验过程中 正确操作获得金属丝的直径以及电流表 电压表的读数如图所示 则它们的读数依次是 mm a v 2 已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0 10 电流表内阻约为几欧 电压表内阻约为20k 电源为干电池 不宜在长时间 大功率状况下使用 电源电动势e 4 5v 内阻较小 则以下电路图中 选填字母代号 电路为本次实验应当采用的最佳电路 但用此最佳电路测量的金属丝电阻仍然会比真实值偏 选填 大 或 小 3 若已知实验所用的电流表内阻的准确值ra 2 0 那么测量金属丝电阻rx的最佳电路应是上图中的 选填字母代号 电路 此时测量电流为i 电压为u 则金属丝电阻rx 用题中字母代号表示 解析 1 螺旋测微器的固定刻度为0 5mm 可动刻度为49 9 0 01mm 0 499mm 金属丝直径为0 5mm 0 499mm 0 999mm 电流表读数为0 42a 电压表读数要向后估读一位 即读数为2 23v 2014 黑龙江齐齐哈尔二模 某同学利用如图甲所示的电路来测量电阻rx的阻值 将开关s2接a 闭合开关s1 适当调节滑动变阻器r 后保持其阻值不变 依次改变电阻箱的阻值r 读出相应电压表的示数u 得到如图乙所示的u r图象 1 将开关s2接b 读得电压表的示数为1 50v 利用u r图象可得rx 2 若电路中使用的电源为一组新的干电池组成的电池组 其内阻可忽略不计 根据u r图象可得该电池组的电动势为 v 滑动变阻器r 此时的阻值r 3 请将图丙中的实物图按图甲所示的电路进行连线 答案 1 10 2 310 3 如图所示 实验原理1 阻值恒定的电阻的伏安特性曲线是直线 而小电珠的灯丝的电阻随温度的升高而增大 故伏安特性曲线为曲线 2 用电流表测出流过小电珠的电流 用电压表测出小电珠两端的电压 测出多组 u i 值后 在u i坐标系中描出对应点用一条平滑的曲线将这些点连接起来 就得到小电珠的伏安特性曲线 描绘小电珠的伏安特性曲线 主干整合1 电路设计 如图 1 本实验中 电珠两端的电压要求从零开始变化 因此 滑动变阻器采用分压式接法 2 本实验中 被测小电珠电阻一般很小 几欧或十几欧 因此电路采用电流表外接法 2 注意问题 1 闭合电键前 应调节滑动变阻器的滑片 使开关闭合时 电珠两端电压最小 2 调节电珠两端电压时不能超过电珠的额定电压 3 在坐标纸上建立坐标系 横坐标所取的分度比例要适当 尽量使测量数据画出的图线占满坐标纸 连线一定要用平滑的曲线 不能画成折线 2014 银川一中模拟 使用理想电压表 电流表 滑动变阻器 直流电源等仪器 研究一只小灯泡完整的伏安特性 测得i u图象如图所示 已知滑动变阻器滑动片的有效移动长度为30cm 变阻器的最大阻值为22 5 电源电动势为6v 内阻不计 1 在右侧的虚线框内 不改变滑动变阻器和电源的位置 补上电压表 电流表 灯泡 画出完整的电路图 要求滑动变阻器的滑动片向左滑动时 灯泡的电压增大 2 根据i u图象可知 从a到b的过程中灯泡的电阻逐渐 选填 增大 减小 改变的阻值为 3 在获得a b段图线数据的过程中 滑动变阻器的滑动片向左移动了 cm的长度 答案 1 如图所示 2 增大 5 3 10 2014 河南六市一联 某学习小组通过实验来研究用电器z的导电规律 他们在实验中测得用电器z两端的电压与通过z的电流的数据如下表 1 请根据上述表格中的数据 在图a中用笔连线补充完成该电路的实物图 2 请根据题中信息 在方框内画出电路图 3 利用这些数据绘出的用电器z的伏安特性曲线如图b所示 若把该用电器z接入图c所示的电路中时 电流表的读数为0 100a 已知a b两端电压恒为1 5v 则定值电阻r0的阻值为 答案 1 如图甲所示 2 如图乙所示 3 10 实验原理1 实验电路 如图甲 测定电源的电动势和内阻 2014 北京 利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻 要求尽量减小实验误差 1 应该选择的实验电路是图1中的 选填 甲 或 乙 2 现有电流表 0 0 6a 开关和导线若干 以及以下器材 a 电压表 0 15v b 电流表 0 3v c 滑动变阻器 0 50 d 滑动变阻器 0 500 实验中电压表应选用 滑动变阻器应选用 选填相应器材前的字母 3 某位同学记录的6组数据如下表所示 其中5组数据的对应点已经标在图2的坐标纸上 请标出余下一组数据的对应点 并画出u i图线 4 根据 3 中所画图线可得出干电池的电动势e v 内电阻r 5 实验中 随着滑动变阻器滑片的移动 电压表的示数u及干电池的输出功率p都会发生变化 图3的各示意图中正确反映p u关系的是 解析 本题考查伏安法测电阻的实验原理 器材选择 数据处理等问题 关键要做好图 从图中找出数值 1 由于电流表内阻与电池内阻相差不多 因此用乙图误差较大 2 干电池的电压一般在1 5v左右 为减小误差 选择量程为3v的电压表 根据电流表的量程 应选最大电阻为50 的滑动变阻器 3 第三个点误差较大 应舍去 4 根据图象的截距和斜率可以求出电动势和内电阻 5 电压表测滑动变阻器的电压 当滑动变阻器的电阻等于电源内阻时 输出功率最大 解决此类问题必须对基本的实验原理 仪器选择 误差分析 数据处理各方面要熟悉 伏安法测电动势和内电阻是高考的热点 答案 1 甲 2 bc 3 如图所示 4 1 49 0 82 5 d 2014 新课标 利用如图 a 所示电路 可以测量电源的电动势和内阻 所用的实验器材有 3 在图 c 的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图 根据图线求得斜率k a 1 1 截距b a 1 4 根据图线求得电源电动势e v 内阻r 实验原理1 如图为多用电表 选择开关调到不同位置 可以用来测量电压 电流 电阻等 练习使用多用电表 2 欧姆表电路如图 2 每更换一次挡位 都要重新进行欧姆调零 3 由于欧姆挡表盘刻度不均匀 难于估读 测量结果只需取两位有效数字 计数时不要忘记乘上相应挡位的倍率 4 测量待测电阻要跟其他元件和电源断开 不然就不能得到正确的测量结果 甚至还可能损坏电表 5 多用电表使用完毕后 应将选择开关拨离欧姆挡 旋至off挡或交流电压最高挡上 2014 信息卷 1 如图所示是多用电表的简化电路 转换开关s与不同接点连接 就组成不同的电表 已知r3 r4 则下列分析中正确的是 a s与1 2连接时 多用电表就成了电流表 且前者量程较大b s与3 4连接时 多用电表就成了电流表 且前者量程较大c s与3 4连接时 多用电表就成了电压表 且前者量程较大d s与5连接时 多用电表就成了欧姆表 2 多用电表欧姆挡有四个倍率 分别是 1 10 100 1k 用 100挡测量某电阻时 操作步骤正确 发现表头指针偏转角度很小 为了较准确地进行测量 应换到 挡 如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数 那么缺少的步骤是 若补上该步骤后测量 表盘的示数如图乙所示 则该电阻的阻值是 解析 1 电流表需要并联小电阻 故a正确 欧姆表内部有电源 故d正确 2 表头指针偏转角度很小 说明该电阻是个大电阻 所以要换 1k挡 欧姆表每次换档都要进行欧姆调零 指针指在17上 再乘以1k得出读数为17000 答案 1 ad 2 1k欧姆表重新调零17000 2014 哈尔滨第三中学模拟 用如图1所示的多用电表的欧姆挡测一个内阻约为几十欧的电流表内阻 1 以下给出的实验步骤中有两个步骤出现错误 分别是第 步和第 步 调节部件s 使指针对准电流的 0 刻线 将k旋转到电阻挡 1 的位置 将插入 插孔的红黑表笔短接 旋转部件t 使指针对准电流的 0 刻线 红黑表笔分别接待测电流表的 接线柱进行测量 拔出表笔 旋转