高考物理高频考点汇编电学实验篇(一).doc

高考物理高频考点汇编1了解多用电表的构造和原理；2使用多用电表测电阻；3探测黑箱内的电学元件 电学实验篇（一）高频考点 多用电表的使用备考必知：1、原理：欧姆挡是根据闭合电路的欧姆定律制成的，它的原理如图所示电阻R是可变电阻，也叫_电阻当红、黑表笔相接时(图甲)，相当于被测电阻Rx0，调节R的阻值，使Ig，则表头的指针指到满偏刻度，所以刻度盘上指针指在满偏处定为刻度的零点rRgR是欧姆表的_当红、黑表笔不接触时(图乙)相当于被测电阻Rx，电流表中没有电流，表头的指针不偏转，此时指针所指的位置是示数为“_”点当红、黑表笔间接入被测电阻Rx时(图丙)，通过表头的电流I，改变Rx，电流I随着改变，每个Rx值都对应一个电流值，在刻度盘上直接标出与I值对应的Rx值，就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值2、中值电阻与刻度盘特点当RxrRgR时，Ix_，指针指在表盘刻度中心，所以欧姆表的内阻等于中值电阻由于电流和电阻的非线性关系，表盘上电流刻度是均匀的，其对应的电阻刻度是_的，电阻的零刻度在电流满刻度处3、注意事项欧姆表刻度盘不同于电压、电流刻度盘(1)左右0：电阻无限大与电流、电压零重合，电阻零与电流、电压最大刻度重合(2)刻度不均匀：左密右疏(3)欧姆挡是倍率挡，即读出的示数再乘以挡上的倍率电流、电压挡是量程范围挡在不知道待测电阻的估计值时，应先从小倍率开始，熟记“小倍率小角度偏，大倍率大角度偏”(因为欧姆挡的刻度盘上越靠左读数越大，且测量前指针指在左侧 “”处)(4)欧姆表的读数：待测电阻的阻值应为表盘读数乘以倍率为了减小读数误差，指针应指在表盘到的部分，即中央刻度附近多用电表使用的“七大注意”(1)使用前要机械调零 (2)两表笔在使用时，电流总是“红入”、“黑出”(3)选择开关的功能区域，要分清是测电压、电流、电阻，还要分清是交流还是直流(4)电压、电流挡为量程范围，欧姆挡为倍率(5)刻度线有三条：上为电阻专用，中间为电流、电压、交流、直流共用，下为交流2.5 V专用(6)测电阻时： 选挡接着调零； 换挡重新调零； 示数要乘倍率；待测电阻与电路、电源一定断开； 指针指在中值附近(7)使用完毕，选择开关要置于“OFF”挡或交流电压最高挡，长期不用应取出电池。4、高考国卷电表读数标准：注意：多用电表的欧姆挡不需要估读，而电流挡、电压挡需要估读。对最小分度为“1” 、“2”的采用“十分之一估读法”，估计数字出现在下一位；对最小分度为“5”的采用“五分之一估读法”， 估计数字出现在同一位。这样读数记录=刻度完整部分+估计等分数，后部分乘积为0时不能丢，象游标卡、千分尺读数一样要补齐。典例1 关于多用表的使用下列操作正确的是（）A多用表用于测电压时，要将红表棒接高电势点B多用表测电压时，应将多用表串联接入电路C多用表测电阻时，要调节倍率，使测量指示值尽可能大D多用表测电阻时，如将红黑表棒接错将导致测量错误典例2 （2009年安徽卷）用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a、b的位置，如图所示。若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的档位，a和b的相应读数是多少？请填在表格中。指针位置选择开关所处挡位读 数a直流电流100mAmA直流电压2.5VVb电阻100 ab典例3 右图为简易多用表的内部电路原理图，其中G为灵敏电流计，S为单刀多掷电键（功能键），已知：。由图可知，下列说法正确的是（ ）A、欲测电压时，应将功能键置于5或6B、欲测电流时，应将功能键置于3或4C、欲测电阻时，应将功能键置于1或2由图可知，测电压时将功能键置于位置时电压的量程较大；测电阻时将功能键置于 位置倍率大；测电流时应将功能键置于位置时电流的量程较大。（填写功能键的序号）典例4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、黑表笔_，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。（5）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（3）（4）。（6）测量完成后，将选择开关拔向_位置。经典赏析（2009年天津卷）(2)图示为简单欧姆表原理示意图，其中电流表的偏电流IR=300A，内阻Rg=100，可变电阻R的最大阻值为10k，电池的电动势E=1.5V，内阻r=0.5，图中与接线柱A相连的表笔颜色应是 色，接正确使用方法测量电阻Rx的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则Rx= k.若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述Rx其测量结果与原结果相比较 （填“变大”、“变小”或“不变”）。经典赏析（2011全国卷1） 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)高频考点 电流表、电压表的改装1电流表G(表头)(1)原理：当线圈中有电流通过时，线圈在安培力作用下带动指针一起偏转，电流越大，指针偏转的角度越大，可以证明I，所以根据表头指针偏转的角度可以测出电流的大小，且表盘刻度是均匀的(2)三个参数：内阻Rg，满偏电流Ig，满偏电压Ug，关系是UgIgRg.2电压表及大量程电流表(由表头改装而成)改装为电压表改装为大量程电流表原理串联电阻分压并联电阻分流改装原理图分压电阻或分流电阻UIg(RRg)所以RRgIgRg(IIg)R所以R改装后电表内阻RVRgRRgRA”、“=”或“”）来源:学&科&网备考必知：半偏法 电源电动势为E,R1为滑动变阻器,R2为电阻箱,A为电流表。采用如图电路,经以下步骤可近似测量A的内阻RA:闭合S1,断开S2,调节R1,使电流表读数等于其量程Io;保持R1不变,闭合S2,调节R2,使电流表的读数等于Io/2,然后读出R2的值,取RA=R2,试说明本实验的原理并分析本实验存在的系统误差。实验原理:因为在本实验中要求滑动变阻器R1的阻值远远大于电流表的内阻RA,所以当保持R1不变,闭合S2,调节R2的时候,干路上的电流变化可以忽略不计,仍认为是Io。因此当电流表的电流变为Io时,通过变阻箱的电流也为Io/2,再根据并联电路的特点可知RA=R2。 误差分析:本实验的误差来自当闭合S2,调节R2的时候,电路中的总电阻变小,因此干路中的总电流要比Io略大,由于滑动变阻器的阻值远远大于电流表的内阻,所以这个变化很微小。如果流过电流表的电流为I0/2,则流过变阻箱R2的电流I2应略大于Io/2,根据RAIo/2=R2I2,故RA应略大于R2,即测量值小于真实值。（1）半偏法”测内阻：利用“半偏法”测内阻时，要求电源电动势要大，滑动变阻器的全值电阻要大，电阻箱全值电阻要小，测得的表头电阻比真实值小，可简记为“大大小小”。（2）半偏法也可不半偏：利用半偏法测量电流表的内阻时，电流表也可不半偏，此时，只需根据串并联特点，进行计算即可。如可使电流表偏转Ig，则流过电阻箱的电流为Ig，由Igrg=IgR读，可得rg=2R读，即电流表内阻等于电阻箱读数的2倍。（3）把电流表改装成电压表：改装原理是与电流表串联一个大阻值的电阻R串，把R串作为电流表内阻的一部分，这样的电流表就可分担较大的电压，改装后作为电压表使用；若需要改装成量程为U的电压表，则U=Ig（rg+R串），所以需要串联一个阻值为R串=的电阻，其中改装成的电压表的总内阻为RV=rg+R串。（4）增大电流表的量程：改装原理是与电流表并联一个较小的电阻，电阻起分流作用；若需要改装成量程为I的电流表，则Igrg=（I-Ig）R并，所以需要并联一个阻值为R并=的电阻，其中.经典赏析 为了测定电流表A1的内阻，某同学采用如图所示的实验电路。其中：A1是待测电流表，量程为300A，内阻约为100；A2是标准电流表，量程为200A； R1是电阻箱，阻值范围是0999.9；R2是滑动变阻器；R3是保护电阻；E是电池组，电动势为4V，内阻不计；（2）请将该同学的操作补充完整：连接好电路，将滑动变阻器R2的滑片移到最 （填“左端”或“右端”）；将开关S2扳到接点a处，接通开关S1；调整滑动变阻器R2，使电流表A2的读数是150A；将开关S2扳到接点b处， ，使电流表A2的读数仍是150A。若此时电阻箱各旋钮的位置如图所示，则待测电流表A1的内阻Rg= 。（3）上述实验中，无论怎样调整滑动变阻器R2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R3应选用 （填写阻值前相应的字母）。A200kB20kC15k D150k经典赏析 实际电流表有内阻，现在要测量实际电流表的内阻供选择的仪器如下： A待测电流表（，内阻约300） B电流表（，内阻约100）C电压表V1（量程6V，内阻未知）D电压表V2（量程15V，内阻未知）E滑动变阻器（）F滑动变阻器（）G定值电阻（300）H定值电阻（10）I直流电源（E=3V，r=0.5）J电键S及导线若干（1）请选择合适的器材设计实验电路，并把电路图画在方框中（图中标明所选器材）（2）根据测量所得物理量，电流表的内阻=经典赏析（2011海南）.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=600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）经典赏析(2011四川)(2)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9 V的电压表A量程为1 V，内阻大约为1 k的电压表B量程为2 V、内阻大约为2 k的电压表C量程为3 V、内阻为3 k的电压表选择电压表_串联_k的电阻可以改装成量程为9 V的电压表利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表(此表用符号、或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实验原理电路图根据以上实验原理电路图进行实验，读出电压表示数为1.50 V时，电阻箱的阻值为15.0 ；电压表示数为2.00 V时，电阻箱的阻值为40.0 ，则电源的电动势E_V、内阻r_.经典赏析(2011海南)图9是改装并校准电流表的电路图已知表头的量程为Ig600 A、内阻为Rg，是标准电流表要求改装后的电流表量程为I60 mA.完成下列填空(1)图9中分流电阻Rp的阻值应为_(Ig