最新高三电学实验专题复习及答案

1、高三电学实验一内外接电路的选择 (如图所示)外接法内接法(1)阻值比较法：先将待测电阻的估计值与电压表、电流表的内阻进行比较，若Rx较小宜采用电流表外接法；若Rx较大，宜采用电流表内接法(2)临界值计算法：1.当时，大电阻内接法（大内偏大）2.当时，小电阻外接法（小外偏小）3.当时，两种接法均可4.已知电流表的内阻，选择内接法；已知电压表的内阻选择外接法。(3)实验试触法：按图接好电路，让电压表一根接线柱P先后与a、b处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而电流表的示数变化不大，则可采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则可采用电流表内接法二分压限流电路的

2、选择：(如图所示)(1)负载电阻的阻值Rx远大于变阻器的总电阻R，须用分压式电路(2)要求负载上电压或电流变化范围较大，且从零开始连续可调，须用分压式电路(3) 如果采用限流电路时，电路中最小电流等于或大于用电器的额定电流，应选分压电路。(题目所提供的实验仪器或电阻的最大允许电流不够大，选用分压电路)(4)负载电阻的阻值Rx小于变阻器总电阻R或相差不多，且电压、电流变化不要求从零调起时，可采取限流接法(5)两种电路均可使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为限流接法总功率较小(6)特殊问题中还要根据电压表和电流表量程以及电阻允许通过的最大电流值反复推敲，以能减小误差的连接方式为好(7)负载电阻

3、Rx小于变阻器的总电阻R，或相差不大时，优先选用限流式电路，目的：省电，电路结构简单。三实验器材的选择：(如图所示)(1)滑动变阻器的选择所控制电路中的电流不能超过滑动变阻器的允许通过的最大电流，在满足电压电流调节范围的情况下，选用小电阻滑动变阻器。（目的：调节的电压、电流变化比较均匀，移动相同距离，阻值变化小）在半偏法测电流表G的内阻，采用大电阻滑动变阻器。测定电源的电动势和内阻实验中滑动变阻器的阻值范围较小而额定电流较大。（2）电表的选择所测电路中电压和电流不能超过电压表、电流表的量程。电表指针在满刻度的1/32/3左右最好。欧姆表指针在中值附近时误差较小。测定电源的电动势和内阻实验中电压

4、表在满足量程的要求前提下，选取内阻较大的理想电表：电压表R内=，电流表R内=0，连入电路对电路无影响。非理想电表：电表既是一个测量仪表，又是连接在电路中的一个电阻。连入电路对电路有影响（电压表起分流作用，电流表起分压作用）例1、如图所示为用伏安法测量一个定值电阻的实验所需的器材实物图，器材规格如下：(1)待测电阻Rx(约100) (2)直流毫安表(量程010mA，内阻50)(3)直流电压表(量程03V，内阻5k) (4)直流电源(输出电压4V，内阻不计)(5)滑动变阻器(阻值范围015，允许最大电流1A) (6)开关1个，导线若干根据器材的规格和实验要求，在本题的实物图上连线解析：解法一：先确

5、定测量电路，由R0500>Rx知，应选择外接法，再确定控制电路，滑动变阻器值R15<知，应选择分压电路，最后画出电路图如图(a)，实物连线如图(b)解法二：没有达到内接要求，又故采用电流表外接法。若采用限流式电路，当用最大阻值时，最小电流，已超过电流表的量程， 所以为了保护器材，必须采用分压电路，且开始时触头滑到最右端，使流过电流表电流最小。例2、用伏安法测量某电阻Rx的阻值，现有实验器材如下：A待测电阻Rx：范围在58，额定功率1WB电流表A1：量程00.6A(内阻约0.2)C电流表A2：量程03A(内阻约0.05)D电压表V1：量程03V(内阻约3k)E电压表V2：量程015V

6、(内阻约15k)F滑动变阻器R：0100G蓄电池：电动势12VH导线，电键为了较准确地测量，并保证器材安全，电流表应选_ _，电压表应选_ _，并画出电路图解析：待测电阻Rx的额定电流Im 0.45A，应选电流表A1；额定电压Um，应选电压表V1，由于临界电阻R024.5>Rx，所以Rx应认为其值较小，因此选用电流表的外接法测电阻；再确定控制电路，由R100>10Rx，应选择限流式电路，其电路如图答案A1,V1.限流式图见解析。例3、用以下器材测量电阻Rx的阻值(9001000)；电源E，具有一定内阻，电动势约为9.0V；电压表V1，量程为1.5V，内阻r1750；电压表V2，量程

7、为5V，内阻r22500；滑动变阻器R，最大阻值约为100；单刀单掷开关S，导线若干(1)测量中要求电压表的读数不小于其量程的，试画出测量电阻Rx的一种实验电路原理图(原理图中的元件要用题目中相应的英文字母标注)；(2)若电压表V1的读数用U1表示，电压表V2的读数用U2表示，则由已知量和测得量表示Rx的公式为Rx_ _.解析：很多考生解析此题，首先考虑的就是伏安法，由于本题没有电流表，思维受阻，当然做不正确，本题要运用“电压表(伏特表)算电流”(1)测量电阻Rx的实验电路如图所示(2)电压表V 1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，电压表 V1 的内阻为r1，根据串联、并联电路的规律，算出

8、Rx的电阻为Rx r1.答案见解析例4(2009·浙江信息)实验室有如下器材：电流表A1(满偏电流约500A，有刻度无刻度值，内阻rg约500)；电流表A2(量程0300A，内阻rA21000)；电流表A3(量程01mA，内阻rA3100)；定值电阻R0(阻值1k)；滑动变阻器R(05，额定电流2A)；电池(电动势2V，内阻不计)；开关、导线若干要求较精确地测出A1表的内阻和满偏电流(1)在方框内画出测量电路；(2)应读取的物理量是_；(3)用这些量表示的A1表的满偏电流Ig_，A1表的内阻rg_.答案：(1)电路如图所示，(2)A1表满偏时A2表的读数I2、A3表的读数I3 ，(3

9、)I3I2解析(1)要测量A1表的内阻，需测出通过A1表的电流和它两端的电压U1.A1表没有刻度值，所以不能直接读出满偏电流，要通过A2、A3才能间接测得U1mIgrg(5×104×500)V0.25V，因A2、A3表的内阻是确定值，故可以把它们当做电压表A3表的电压量程U3Ig3·rA30.1V<U1m，A2表的电压量程U2Ig2·rA20.3V>U1m，所以应选择A2与A1并联，这样A2表两端的电压就是U1.若A3直接与A1、A2串联接在滑动变阻器的分压端，电压小于(U1mU3)0.35V，滑动变阻器调节不方便，所以可再串联一个定值电阻R

10、0.(2)见答案(3)当A1表满偏时，读出A2、A3表的读数I2、I3，有IgI3I2.A1表的内阻rg.例5一个量程为0100A的电流表，内阻为100，再给它串联一个9900的电阻，将它改装成电压表，改装后电压表的量程为_V，用它来测量一段电路两端的电压时，表盘指针如右图所示，这段电路两端的电压是_答案010.83解析(1)电流表的量程Ig100A，内阻Rg100，改装时串联的分压电阻R9900，由串联电路的分压原理可得：Ig，所以改装后电压表的两端能承受的最大电压为：UIg(RgR)100×106×(1009900)V1.00V，也即改装后电压表的量程是01V.(2)改

11、装后电压表的量程是01V，原电流表的表盘上的100A刻线应改为1V,50A的刻度线应改为0.5V，表盘上每个分度表示0.1V，所以用它测电压时，表针指示的电压是0.83V.例6有一规格为1A/格的电流表，共有N100格，内阻rg50.若将其改为最大测量电压为U1V的电压表，则应_联一个阻值为_的电阻，电压表每格对应_V.答案串99500.01解析Ig100×1A100A1×104A，rg50设需串联电阻为R0，则Ig(R0rg)1V，R0rg104509950。每一格对应电压为V0.01V.例7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的内阻r1，要求方法简捷

12、，有尽可能高的精确度，并能测得多组数据电流表，量程10mA，内阻待测(约40)电流表，量程500A，内阻r2750电压表，量程10V，内阻r310k电阻R1，阻值约为100滑动变阻器R2，总阻值约50电源E，电动势1.5V，内阻很小开关S，导线若干(1)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，则所用的表达式r1_，式中各符号的意义是_答案(1)电路如图所示(2)，式中I1、I2分别是电流表、的读数，r1、r2分别是电流表、的内阻解析必选的器材有电源E、开关S、导线若干的满偏电压约为UA1Ig1·r10.4V，为满足尽可能高的精度的要求，量程10V的电

13、压表不能选用，而电流表的内阻确定，且满偏电压UA2Ig2·r20.375V，可当电压表用来测的电压由于并联的、端电压只有零点几伏，而电源电动势有1.5V，可串联R1作保护电阻，为满足多测几组数据，滑动变阻器R2采用分压式供电方式例8某电压表的内阻在2050k之间，现要测量其内阻，实验室提供下列可选用的器材；待测电压表V(量程3V)电流表A1(量程200A)电流表A2(量程5A)电流表A3(量程0.6A)滑动变阻器R(最大阻值1k)电源E(电动势4V)电键S(1)所提供的电流表中，应选用_(填写字母代号)(2)为了尽量减小误差，要求测多组数据，试在图中的方框中画出符合要求的实验电路图(

14、其中电源和电键及其连线已画出)答案(1)A1(2)如下图所示解析图为安培表和伏特表串联在一起若滑动变阻器作为限流使用，电压表的电压超过其量程故应采用分压式连接通过估算发现，电流表A3量程过大，测量误差大，不宜用例9(2009·广东韶关4月)用伏安法测量一个阻值约为20的未知电阻Rx的阻值，有下列器材：电源E(电动势3V，内阻可忽略不计)；电流表A1(量程050mA，内阻约12)；电流表A2(量程03A，内阻约0.12)；电压表V1(量程03V，内阻约3k)；电压表V2(量程015V，内阻约15k)；滑动变阻器R1(010，允许最大电流2.0A)；滑动变阻器R2(01000，允许最大电

15、流0.5A)；定值电阻R(30，允许最大电流1.0A)；开关、导线若干(1)在以上备选器材中，电流表应选用_，电压表应选用_，滑动变阻器应选用_(填写器材的字母代号)；(2)请在虚线框中画出测量电阻Rx的实验电路图(要求所测量的值的变化范围尽可能大一些，所用器材用对应的符号标出)(3)某次测量中，电压表读数为U时，电流表读数为I，则计算待测电阻阻值的表达式Rx_.答案(1)A1V1R1(2)电路图如图所示(3)R解析(1)电源电动势为3V，选用电压表V2，量程太大，故应选表V1.电流表A2的量程太大，应选A1.若直接用V1测量Rx两端的电压U<ImRx(0.05×20)V1V，

16、V1的指针偏转不到1/3，为减少读数误差，Rx应与定值电阻R串联滑动变阻器接成分压式，选择R1控制电路较方便(2)因(RRx)<，电流表应接成外接进行测量(3)用伏安法测得数据U、I，有RRx，故RxR.实验一：测定金属的电阻率实验目的：1学会使用各种常用电学仪器以及正确读数2学会使用螺旋测微器以及正确读数3学会用伏安法测量电阻的阻值，从而测出金属的电阻率实验原理：1把金属丝接入电路中，用伏安法测导线的电阻R(R)电路原理如图所示2用米尺量得接入电路中的金属丝的有效长度l，用螺旋测微器量得金属丝的直径，算出横截面积S.3利用电阻定律R，得出金属丝电阻率的公式.螺旋测微器的读数方法：测量长

17、度固定刻度示数可动刻度示数×精确度（0。01mm）例题：如图读数方法：固定刻度示数2.0mm，不足半毫米部分从可动刻度上读的示数为16.1格，最后的读数为：2.0mm16.1mm×0.01mm2.161mm.实验器材：被测金属丝，米尺，螺旋测微器，电压表，电流表，直流电源，电键，滑动变阻器，导线若干实验步骤：1用螺旋测微器在被测金属导线上三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d，计算出导线的横截面积S.2按上图所示的电路原理图连接好用伏安法测电阻的实验电路3用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的有效长度，反复测量3次，求出其平均值l.4闭合电键S前，把滑动变阻器的滑片连

18、入电路中的电阻值调到最大，改变滑动变阻器滑动片的位置，分别读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值，记入记录表格内，断开电键S.求出导线电阻R的平均值5将测得R、l、d的值，代入电阻率计算公式中，计算出金属导线的电阻率6拆去实验线路，整理好实验器材注意事项：(1)为了准确，应在金属导线连入电路前测导线直径并求平均值，应测量拉直悬空的连入电路的导线的有效长度，且各三次，取平均值(2)由于被测导线电阻较小，测量电路应选用电流表外接线路，且测电阻时，电流不宜过大，通电时间不宜太长(3)为准确求出R平均值，应采用UI图象法求电阻(4)对螺旋测微器读数时，毫米的整数部分由固定刻度读出，并且注意半毫米

19、刻度线是否露出实验误差的来源与分析来源：(1)直径测量；(2)长度测量；(3)测量电路中电流表及电压表对电阻测量的影响；(4)通电电流大小，时间长短，若通电时间长致使电阻丝发热，电阻率随之变化由于本实验采用电流表外接法，所以R测<R真，由=，所以测<真.数据处理：实验次数长度L/cm长度平均值直径d/mm直径平均值横截面积S/mm2电压U/V电流I/A电阻R/1231(2009·皖南八校联考)从下列器材中选出适当的器材，设计一测量金属丝的电阻率的电路要求操作简便，又尽可能有较高的测量精度，并能得到多组数据金属丝L(已知其长度为L0，直径为D，电阻小于50)；电流表A1(量

20、程为10mA，内阻r140)；电流表A2(量程为500A，内阻r2750)；电压表V(量程为10V，内阻为10k)；保护电阻R1(阻值为100)；滑动变阻器R2(总阻值约为20)；电池E(电动势为1.5V，内阻很小)；开关S及导线若干(1)在虚线框中画出电路图，并标明所用器材的代号(2)若选出测量数据中的一组数据计算电阻率，则表达式_.答案(1)如图所示 (2)(式中I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数)2在测定金属丝的电阻率的实验中：(1)用螺旋测微器测金属丝的直径如图所示，该金属丝的直径为_mm.(2)已知电阻丝的电阻约为10，现备有下列器材供测量电阻丝的电阻时选用，应选用的器材

21、有_(只填序号)A量程是0.6A，内阻是0.5的电流表B量程是3A，内阻是0.1的电流表C量程是3V，内阻是6k的电压表D量程是15V，内阻是30k的电压表E阻值为01k，额定电流为0.5A的滑动变阻器F阻值为020，额定电流为2A的滑动变阻器G蓄电池6VH开关一个，导线若干(3)画出用伏安法测上述电阻丝电阻的电路答案(1)0.350(2)A、C、F、G、H；(3)画电路时，还要确定内外接法：因RV/Rx6000/10600>Rx/RA20，所以应选电流表外接法如图所示解析(1)0.350；(2)显然G、H是唯一的必选器材选电流表：估算的最大电流Imax0.6A，选A；选电压表：D项电压

22、表量程过大，由6V/15V1/2.5知，电压表指针偏转范围01/2.5，不足1/3，误差较大，C项电压表虽量程小些，但我们可通过变阻器调控，使总电流在0.3A以下，这时A项电流表指针可接近半偏，应选C.选滑动变阻器：由上述所选电压表要求，滑动变阻器必须采用分压电路，应选F项变阻器，显然，01000的变阻器阻值太大，变化不明显，也不易操作，既可能烧坏电表，也会损坏本身3在“测定金属的电阻率”的实验中，需要用毫米刻度尺测出被测金属丝的长度l.用螺旋测微器测出金属丝的直径d，用电流表和电压表测出金属丝的电阻Rx.(1)请写出测金属丝电阻率的表达式：_(用上述测量量的字母表示)(2)若实验中测量金属丝

23、的长度和直径时，毫米刻度尺和螺旋测微器的示数分别如图所示，则金属丝长度的测量值为l_cm，金属丝直径的测量值为d_mm. (3)如图，要用伏安法测量Rx的电阻，已知电压表内阻约几千欧，电流表内阻约1，若用图(甲)电路，Rx的测量值比真实值_(填“偏大”或“偏小”)，若Rx的阻值约为10，应采用_(选“甲”或“乙”)图的电路，误差会比较小答案(1)(2) 36.52(36.5136.53均对) 0798(0.7960.799均对)(3)偏小甲4.在“测定金属导体的电阻率”的实验中，待测金属导线的电阻Rx约为5，实验室备有下列实验器材A电压表V1(量程03V，内阻约为15k)B电压表V2(量程01

24、5V，内阻约为75k)C电流表A1(量程03A，内阻约为0.2)D电流表A2(量程0600mA，内阻约为11)E滑动变阻器R1(0100，0.6A)F滑动变阻器R2(02000，0.1A)G电池E(电动势为3V，内阻约为0.3)H开关S，导线若干(1)为减小实验误差，应选用的实验器材有(填代号)_(2)为减小实验误差，应选用图甲中_(填“a”或“b”)为该实验的电路原理图，并按所选择的电路原理图把图乙中的实物图用导线连接起来(3)若用刻度尺测得金属丝长度为60.00cm，用螺旋测微器测得导线的直径及两电表的示数如图丙所示，则导线的直径为_mm，电阻值为_.解析(1)由于电源的电动势为3V，所以

25、电压表应选A，被测电阻约为5，电路中的最大电流约为I0.6A，电流表应选D，根据滑动变阻器允许通过的最大电流可知，滑动变阻器应选E，还要选用电池和开关，导线若干故应选用的实验器材有ADEGH.(2)由于，应采用电流表的外接法，应选b所示电路，实物连接如图所示(3)从螺旋测微器可以读出导线的直径为0.635mm；从电压表可以读出电阻两端的电压为1.20V，从电流表可以读出通过电阻的电流为0.50A，被测电阻的阻值为Rx2.4答案(1)ADEGH(2)b(3)0.635 2.4 5、欲用伏安法测定一段阻值约为5左右的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材：A电池组(3V，内阻1)B电

26、流表(03A，内阻0.0125)C电流表(00.6A，内阻0.125)D电压表(03V，内阻3k)E电压表(015V，内阻15k)F滑动变阻器(020，额定电流1A) G滑动变阻器(01750，额定电流0.3A)甲H电键、导线(1)上述器材中应选用的是_(填写各器材的字母代号)(2)实验电路应采用电流表_接法(填“内”或“外”)(3)设实验中，电流表、电压表的某组示数如图甲所示，图示中I_A，U_V. (4)为使通过待测金属导线的电流强度能在00.5A范围内改变，请按要求在方框内画出测量待测金属导线的电阻Rx的原理电路图，然后根据你设计的原理电路将图中给定的器材连成实验电路答案(1)ACDFH

27、(2)外(3)0.482.30 (4)如图所示实验二：描绘小灯泡的伏安特性曲线实验目的1理解实验原理，掌握伏安特性曲线的描绘方法2知道小灯炮的灯丝电阻是随温度的升高而增大的，会根据实验所需器材选择正确的实验电路3了解小灯泡伏安特性曲线不是直线的原因，并会利用伏安特性曲线求电阻实验原理根据欧姆定律，在纯电阻电路中，当电阻的阻值恒定时，电阻两端的电压和通过电阻的电流成线性关系，UI图线是一条直线；如果电阻的阻值是变化的，UI图线不再是一条直线本实验用伏安法测出小灯泡两端电压及电流，描绘出小灯泡的UI图线实验电路如图所示对一只灯泡来说，不正常发光和正常发光时灯丝的电阻值可以相差几倍到几十倍，所以，它

28、的伏安特性曲线是一条曲线实验器材小灯泡，直流电源，电压表，电流表，变阻器，开关，坐标纸，铅笔，导线若干实验步骤1按如图所示的电路原理图连接电路，在闭合开关前变阻器的滑片靠近图中所示的A端2闭合开关，移动滑片P，读出十几组U、I值，并记录在表格中3建立UI坐标系，将所得几组U、I值在坐标上描出所对应的点4用平滑的曲线将各点连接起来，即为UI图线数据处理实验中，在调节滑动变阻器的滑片位置改变灯泡两端电压时，尽量使灯泡的电压变换有规律，再对应地读电流值，然后再根据所取的电压、电流的最大值，选取适当的横、纵坐标分度，描点画图，这样可以使所取的点在坐标平面内分布的尽量大而且点子分布疏密程度均匀一些误差分

29、析:1小灯泡电阻较小，为了减小误差，电流表采用外接法，2记录数据的多少决定着描点的多少，直接影响着图线的准确程度，所以尽量多记录几组数据。3本实验的误差主要来源于测量电路存在系统误差，即未考虑电压表的分流，测得的电流值比真实值大；4其次还存在着读数误差和作图时的描点误差注意事项1本实验中被测小灯泡灯丝的电阻值较小，因此测量电路必须采用电流表外接法2本实验要作出UI图线，要求测出一组包括零在内的电流、电压值，故控制电路必须采用分压接法3为保护元件不被烧毁，开关闭合前变阻器滑片应位于图中的A端4加在灯泡两端的电压不要超过灯泡的额定电压5连图线时曲线要平滑，不在图线上的数据点应均匀分布在图线两侧，一

30、定不要画成折线补充说明实验所描绘的小灯泡的UI特性曲线本身就包含了一定的定性特征，所以误差分析不是本实验的主要实验目的1某同学测绘标有“3V、1.5W”小电珠的电功率随电压变化的图象，要使小电珠两端电压从0连续变化，为了使测量尽可能地准确，除了导线和开关外，可供选择的仪器还有：A电流表：量程00.6A，内阻约为1B电流表：量程03A，内阻约为2C电压表：量程03V，内阻约为2kD电压表：量程015V，内阻约为4.5kE滑动变阻器：阻值范围010，额定电流2AF电池组：电动势6V，内阻约为1(1)选用的电流表代号为_ _；电压表代号为_ _(2)用笔画线当导线，将图中的实物连成所需电路答案(1)

31、AC(2)见图解析(1)根据小电珠的额定电压和额定功率可得小电珠的额定电流为0.5A，故电流表选A.灯泡两端的电压最大为3V，故电压表选C.(2)小电珠的电阻较小，故采用电流表外接法，题目要求小电珠两端的电压从0连续变化，故滑动变阻器采用分压式接法，实物图如图所示2有一个小灯泡标有“6V、0.6W”的字样，现在要用伏安法测量这个灯泡的IU图线，下列器材可供选用：A电压表(05V，内阻10k)B电压表(010V，内阻20k)C电流表(00.3A，内阻1)D电流表(00.6A，内阻0.4)E滑动变阻器(30，2A)F学生电源(直流9V)，还有开关和导线(1)实验中电压表应选_，电流表应选_(用序号

32、字母表示)(2)为使实验误差尽可能减小，画出实验电路图答案(1)BC(2)电流表外接，分压式(图见解析)解析：(1)电流表、电压表的选择：由小灯泡的标识可知其额定电压为U16V，额定电流为I10.1A，在额定电压下的电阻为R60.为了安全，小灯泡两端所加电压不能超过6V，(通过小灯泡的电流不能超过0.1A)，要测IU图线，其电压变化范围应在06V间因此电压表应选择B，电流表应选择C.(2)电流表内外接法的选择:由于电流表、电压表内阻的影响，不管采用电流表内接还是外接都将引起系统误差本实验中小灯泡的最大电阻约R160，R1RV，为了减少误差，应当用电流表外接法(3)控制电路的选择:本题中若采用限

33、流电路，其电路中的最小电流是Imin0.1A，显然不符合实验要求；且实验数据应包括电压在零附近的数值，故只能用分压接法实验电路图如下图所示3小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大某同学为研究这一现象，用实验描绘小灯泡的伏安特性曲线实验可供选择的器材有：A小灯泡(规格为“2.5V1.2W”)B电流表(量程为00.6A，内阻为1)C电压表(量程为03V，内阻未知)D滑动变阻器(010，额定电流为1A)E滑动变阻器(05，额定电流为0.5A)F电源(E3V，内阻不计)G定值定阻R0(阻值R06)H开关一个和导线若干(1)要求小灯泡两端的电压从零开始变化，且能尽量消除系统误差，在方框内画出实验电路图(2

34、)实验中，应该选用的滑动变阻器是_(填写器材前字母代号)(3)按照正确的电路图，该同学测得实验数据如下：(I是的示数，U是的示数，U灯是小灯泡两端的实际电压)请通过计算补全表格中的空格，然后在方格图中画出小灯泡的伏安特性曲线.I/A0.050.100.150.200.250.300.350.400.450.48U/V0.080.150.250.400.600.901.301.852.503.00U灯/V(4)该同学将与本实验中一样的两个小灯泡以及给定的定值电阻R0三者一起串联接在本实验中提供的电源两端，则每个灯泡的实际功率是_W.答案(1)如图所示 (2)D (3) 如下表 (4)0.18I/

35、A0.050.100.150.200.250.300.350.400.450.48U/V0.080.150.250.400.600.901.301.852.503.00U灯/V0.030.050.100.200.350.600.951.452.052.52解析(1)要使小灯泡两端电压从零开始变化，滑动变阻器应采用分压式接法，为测量更准确，应采用电流表内接法，实验电路图如图所示(3)由第(1)问中所画电路图分析可得：U灯UIRA，则可根据表中数据求出U灯，并画出U灯I图线如图所示(4)在同一坐标系中作出2U灯IR0E的图线，根据此图线与灯泡的U灯I图线的交点可得此时灯泡的电压U灯0.6V，电流I

36、0.3A.所以，灯泡的实际功率为PU灯I0.18W.4现有电源、滑动变阻器、电流表、电压表和一个额定电压小于电源电动势的小灯泡，要测量小灯泡的功率随电压变化的情况(1)画出所用电路的原理图；(2)把测得各组P、U值画在PU2图中，各点组成的图线应大致是什么样子？答案(1)如下图(a)所示(2)如下图(b)所示解析：(1)为了使测量结果更准确，一方面考虑一般电流表内阻和小灯泡电阻比较接近故应选用电流表外接法，另一方面应使电压的变化范围尽可能大，故选用变阻器的分压接法(2)据功率的计算公式PUI，再根据欧姆定律I，故P.随所加电压的增加，小灯泡发热，温度升高，电阻随温度升高而增大，故所得PU2图线

37、的斜率k应随R增大而减小5.某同学测绘标有“4.8V,0.3A”小灯泡的电功率随电压变化的图象，要使小灯泡两端电压从0到4.8V连续变化，为了使测量尽可能地准确，除了导线和开关外，可供选择的仪器还有()A电流表：量程00.6A，内阻约为1B电流表：量程03A，内阻约为0.2C电压表：量程06V，内阻约为2kD电压表：量程015V，内阻约为4.5kE滑动变阻器：阻值范围020，额定电流2AF滑动变阻器：阻值范围02k，额定电流0.5AG电池组：电动势6V，内阻约为1(1)选用的器材代号为_；(2)画出电路图；(3)根据实验测量的数据描出PU图线，如图所示，则小灯泡在1.5V电压下的电阻值R_.解

38、析(1)根据小灯泡的额定电压为4.8V，额定电流为0.3A，电流表选择A，电压表选择C.由于使小灯泡两端电压由0至4.8V连续变化，应采用分压电路，滑动变阻器阻值不宜太大，应选E.(2)小灯泡正常发光时的电阻R 16，RRV，因此选用安培表外接电路，电路如图所示(3)由图象可得小灯泡在1.5V电压时功率为1.0W，故此时小灯泡的电阻为R2.25.答案(1)ACEG (2)如图所示 (3)2.256.小电珠灯丝的电阻会随温度的升高而增大，某同学为研究这一现象，利用下列实验器材：电压表、电流表、滑动变阻器(变化范围010)、电源、小电珠、开关、导线若干来设计实验，并通过实验得到如下数据(I和U分别

39、表示小电珠上的电流和电压)I/A00.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U/V00.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00图甲图乙 (1)请在上面的方框图中画出实验电路图 (2)在图甲坐标系中画出小电珠的IU曲线(3)把本题中的两个相同的小电珠L并联接到如图乙所示电路中，若电源电动势E2.0V，内阻不计，定值电阻R1，则此时每个小电珠的功率是_W.解析：(1)实验电路图如图a所示 (2)小电珠的IU曲线如图b所示(3)设小电珠的电压为U，电流为I，由闭合电路欧姆定律得UE2IR，代入数据得：U22I，作出UI图象，

40、与小电珠的特征曲线的交点坐标为小电珠工作时的电压和电流，两者之积为0.47W，即每个小电珠的功率为0.47W.。答案(1)实验电路图如图a所示(2)小电珠的IU曲线如图b所示(3)0.47W7.现在要测量一只额定电压为U3V的小灯泡L的额定功率P(约为0.3W)实验室备有如下器材：电流表A1 (量程200mA，内阻r110)电流表A2 (量程300mA，内阻约为几欧姆)定值电阻R(10)滑动变阻器R1(0100，0.5A)电源E(E5V，r1)单刀开关一个、导线若干(1)设计出实验电路(画在方框中)(2)按(1)中设计的电路图把图中仪器连接起来；(3)写出主要的操作步骤：_ (4)实验中计算灯

41、泡额定功率的表达式为： (必须用题中给定的符号及你在(3)中设计的记录符号来表示)答案 (1)如图 (a)所示 (2) 如图(b)所示(3)按设计好的电路图连接好电路，开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应移至阻值最大的位置闭合开关S，移动滑片P，电流表的示数I1 ，使小灯泡正常发光，同时记下此时电流表的示数I2.断开开关S，拆除电路、整理仪器(4)PU(I2I1)8在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，用导线a、b、c、d、e、f、g和h按图甲所示方式连接好电路，电路中所有元器件都完好，且电压表和电流表已调零闭合开关后：(1)若不管怎样调节滑动变阻器，小电珠亮度能发生变化，但电压表、电流表的示数

42、总不能为零，则可能是_导线断路(2)某学生测出电源和小电珠的UI图线如图乙所示，将小电珠和电阻R串联后接到电源上，要使电路中电流为1.0A，则R_.(3)某同学在实验中还测出a、b、c三种元件的伏安特性曲线分别如图丙中的(a)、(b)、(c)，下列说法正确的是_Aa可以作为标准电阻使用 Bb能作为标准电阻使用Cb的阻值随电压升高而增大 Dc的阻值随电压升高而增大答案(1)g(2)0.8(3)AC 解析(1)g(2)从题图乙中可得电源的电动势为：E3.0V，内阻为：r1.0.还可看出，电流表示数为1.0A时，电压表示数为1.2V，由欧姆定律解得小电珠的电阻为：R电1.2，将小电珠和电阻R串联后接

43、到电源上，由闭合电路的欧姆定律得：I，代入数据解得：R0.8.(3)由题图丙可知，(a)图的电阻不变，可以作为标准电阻，A正确；(b)图的电阻变化，不能作为标准电阻，B错误；(b)图的电阻随电压的增大而增大，(c)图的电阻随电压的增大而减小，C正确，D错误9图(甲)为某同学测定额定电压为2.5V的小灯泡的IU图线的实验电路图 (1)根据电路图，将图(乙)中的实物连接成完整的实验电路(2)开关S闭合之前，图(乙)中滑动变阻器的滑片应该置于_(选填“A端”、“B端”或“AB正中间”)(3)已知小灯泡灯丝在27时电阻值约为1.5，并且其电阻值与灯丝的热力学温度成正比(热力学温度T与摄氏温度t的关系为

44、T273Kt)，根据图(丙)画出的小灯泡IU特性曲线，估算该小灯泡以额定电压工作时的温度约为_(保留两位有效数字)答案(1)见解析(2)A端(3)1.5×103 解析(1)如图 (2)S闭合之前，滑片应置于A端(3)由图象知，当U2.5V时，电流I0.28A.电阻 R9，由题知，电阻值与灯丝的热力学温度成正比，故有：，解得T1800K.t1.5×103.实验三：测定电源电动势和内阻实验目的:测定电源的电动势和内阻实验原理:闭合电路欧姆定律方法一：如图甲所示，改变R的阻值，从电压表和电流表中读出几组I、U值，利用闭合电路的欧姆定律求出几组E、r值，最后分别算出它们的平均值即由

45、得：联立解之得：。（1-4,2-5,3-6交叉组合方程）方法二：用图象法来处理数据，在坐标纸上以I为横坐标，U为纵坐标，用测出的几组I、U值画出UI图象，由得：当I=0时，U=E。图乙所得直线跟纵轴交点即为电动势的值，当U=0时，E=I短r. 即r=E/I短。图线的斜率的绝对值即为内阻r的值实验器材：电压表，电流表，滑动变阻器，干电池，电键，导线实验步骤1选择好电流表、电压表量程按图甲连接好电路2把变阻器的滑动片移到一端，使接入电路的阻值最大3闭合电键，调节变阻器，使电流表有明显示数，记录一组数据(I1，U1)，用同样的方法测量几组I、U值4断开电键时，整理器材5处理数据，用公式法和图象法求出

46、电动势和内阻的值注意事项：1为了使电池的路端电压变化明显，电池的内阻宜大些(选用已使用过一段时间的干电池)2电池在大电流放电时极化现象较严重，电动势E会明显下降，内阻r会明显增大，因此，实验中不要将I调得过大读数要快，每次读完立即断电3测出不少于6组I、U数据，且变化范围要大些，用方程组求解时，要将测出的I、U数据中，第1和第4为一组，第2和第5为一组，第3和第6为一组，分别求出E、r值再求平均值4画UI图线时，要使较多的点落在这条直线上或使各点均匀分布在直线的两侧，个别偏离直线太远的点可舍去不考虑，以减小偶然误差5干电池内阻较小时，U的变化较小，此时坐标图中数据点将集中在上部，呈现下部分大面

47、积空间得不到利用，为此，可使纵坐标不从零开始，如图所示，把坐标的比例放大，可使结果的误差减小，此时图线与横轴交点不表示短路电流，仍可用计算出电池的内阻r.实验仪器的选择：由于本实验的系统误差来源于未计电压表分流，为了减少电压表的分流，一是选取阻值范围小的滑动变阻器，二、是在满足量程要求的前提下，选取内阻较大的电压表，由于选取了阻值范围较小的滑动变阻器，所以电路中的电流较大，因而，还需要求滑动变阻器的额定电流较大。综上所述，本实验仪器的选择原则：1）滑动变阻器的阻值范围较小而额定电流较大。2）电压表在满足量程的要求前提下，选取内阻较大的3）电流表的选择需要根据电源电动势和选用的滑动变阻器来确定。

48、实验总结：1电流表要与滑动变阻器靠近，即电压表直接测量电源的路端电压。电流表外接法。2.选用内阻适当大一些的电压表。滑动变阻器阻值范围较小而额定电流较大。两表应选择合适量程，使测量时偏转大一些，以减少读数时的相对误差。4.要多测几组U、I数据，一般不少于六组，且数据变化范围要大一些。多次测量减少偶然误差。5、做U-I图像时，让尽可能多的点落在直线上，没有落在直线上点均匀分布在直线上。6、计算内阻要在直线任取两个相距较远的点，用计算电源的内阻r。7、计算法前后数据交叉组合方程，即1-4,2-5,3-6交叉组合方程例1、用电流表和电压表测定电池的电动势E和内阻r所用的电路如图所示，一位同学测得的六

49、组数据如下表中所示组别123456I(A)0.120.200.310.320.500.57U(V)1.371.321.241.181.101.05(1)试根据这些数据在下图中作出UI图线(2)根据图线得出电池的电动势E_V，根据图线得出的电池内阻r_.(3)若不作出图线，只选用其中两组U和I数据，可利用公式EU1I1r和EU2I2r算出E和r，这样做可能得出误差很大的结果，选用第_组和第_组的数据，求得E和r误差最大解析:(1)根据测得的数据所画的UI图线如图所示(2)作图线时应把个别不合理的数据排除，由直线与纵轴的交点可读出电动势E1.46V，再读出直线与横轴的交点的坐标(I，U)，连同得出

50、的E值代入EUIr中，得 (3)选用第3组和第4组数据求得的E和r误差最大不需要利用所给的6组数据分别进行计算，利用作图就可看出这一点选用这两组数据求E和r相当于过图中3和4两点作一直线，利用此直线求出E和r，而此直线与所画的直线偏离最大，实际上，第4组数据不合理，应排除答案(1)见解析(2)1.460.72(3)34例题、用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻，提供的器材如图甲所示(1)用实线代表导线把图甲中的实物连接成测量电路(两节干电池串联作为电源，图中有部分线路已连好)(2)图乙中的6个点表示实验测得的6组电流I、电压U的值，按照这些实验值作出UI图线，由此图线所得的每节电池电动势E_V，每节电池的内阻r_.(取3位有效数字)图甲图乙 答案：(1)测量电路的实物连接图如图a所示(2)1.480.364按照实验值作出的UI图线如图b所示从图象可以得出，图线在U轴上的截距为2.96V，则每节电池的电动势为：E2.96/2V1.48V.图线斜率的绝对值为：KU/I 0.96/1.32 0.728，即电源的内阻为：r电0.728，每节电池的内阻为：rr电/20.728/20.364.图b图a测定电源电动势E和内阻r的其他方法1）用电阻箱和电流表测定实验原理：电路图：实验方法：改变电阻箱的阻值，记录R与I，应用，即：求