电学实验精讲 - 无答案

1、高二物理二人班（陶丽莎） 第3-4次课（共十次） 冯老师实验七测定金属的电阻率一、螺旋测微器1原理：测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮D每旋转一周，F前进或后退0.5 mm，而可动刻度E上的刻度为50等份，每转动一小格，F前进或后退0.01 mm.即螺旋测微器的精确度为0.01 mm.读数时误差出现在毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺2读数：测量时被测物体长度的整毫米数由固定刻度读出，小数部分由可动刻度读出测量值(mm)固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)可动刻度数(估读一位)×0.01(mm)温馨提示螺旋测微器需要估读 图2最后一位数

2、字为估计数字，读数和记数时估计位为有效数字的最后一位例如如图2所示，固定刻度示数为2.0 mm，不足半毫米从可动刻度上读的示数为15.0，最后的读数为：2.0 mm15.0×0.01 mm2.150 mm.二、游标卡尺1原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1 mm.常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10个的、20个的、50个的，其读数见下表： 刻度格数(分度)刻度总长度每小格与1 mm的差值精确度(可准确到)109 mm0.1 mm0.1 mm2019 mm0.05 mm0.05 mm

3、5049 mm0.02 mm0.02 mm2.读数： 游标卡尺无需估读若用x表示由主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的格数，则记录结果表达为(xK×精确度)mm.三、常用电表的读数对于电压表和电流表的读数问题，首先要弄清电表量程，即指针指到最大刻度时电表允许通过的最大电压或电流值，然后根据表盘总的刻度数确定精确度，按照指针的实际位置进行读数即可(1)03 V的电压表和03 A的电流表读数方法相同，此量程下的精确度是0.1 V或0.1 A，看清楚指针的实际位置，读到小数点后面两位(2)对于015 V量程的电压表，精确度是0.5 V，在读数时只要求读到小

4、数点后面一位，即读到0.1 V.(3) 对于0.6 A量程的电流表，精确度是0.02 A，在读数时只要求读到小数点后面两位，这时要求“半格估读”，即读到最小刻度的一半0.01 A.四、伏安法测电阻1电流表、电压表测电阻两种方法的比较电流表内接法电流表外接法电路图误差原因电流表分压U测UxUA电压表分流I测IxIV电阻测量值R测RxRARx测量值大于真实值R测Rx测量值小于真实值适用条件RARxRVRx口诀大内偏大(大电阻用内接法测量，测量值偏大)小外偏小(小电阻用外接法测量，测量值偏小)2.伏安法测电阻的电路选择(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，

5、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：>时，用电流表外接法 >时，用电流表内接法图4(3)实验试探法：按图4接好电路，让电压表接线柱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五、测定金属的电阻率实验原理：根据电阻率定律公式知道只要测量出金属导线的长度l和它的直径d ,计算出导线的横截面积S并用伏安法测出金属丝的电阻R，即可计算出金属导线的电阻率。注意事项1先测直径，再连电路：为了方便，测量直径时应在金属丝连入电路之前测

6、量2电流表外接法：本实验中被测金属丝的阻值较小，故采用电流表外接法3电流控制：电流不宜过大，通电时间不宜过长，以免金属丝温度过高，导致电阻率在实验过程中变大误差分析热点一测量仪器、仪表的读数【典例1】 (1)如图5所示的两把游标卡尺，它们的游标尺从左至右分别为9 mm长10等分、19 mm长20等分，它们的读数依次为_mm，_mm.(2)使用螺旋测微器测量两个金属丝的直径，示数如图6所示，则a、b金属丝的直径分别为_mm，_ mm. 图5 图6 图7 图8(3)图7甲用0.6 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表_A，表针的示数是_A；当使用3 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表_A，图中表针示

7、数为_A.图7乙使用较小量程时，每小格表示_V，图中指针的示数为_V若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示_ V，图中表针指示的是_V.(4)旋钮式电阻箱如图8所示，电流从接线柱A流入，从B流出，则接入电路的电阻为_.今欲将接入电路的电阻改为208 7 ，最简单的操作方法是_若用两个这样的电阻箱，则可得到的电阻值范围为_游标卡尺的读数应注意以下几点：(1)看清精确度图9 图10例如(如图9所示)易错读成114×0.1 mm11.40 mm正确的应为11.4 mm，游标卡尺不需估读，后面不能随意加零，也不能随意去零例如(如图10所示)易错读成1012×0.05 mm10

8、.6 mm，正确的为10.60 mm.(2)区分零刻度与标尺最前端图11例如(如图11所示)易错读成1310×0.05 mm13.50 mm 正确读数为1410×0.05 mm14.50 mm【跟踪短训】1完成下列读数(1)电流表量程一般有两种00.6 A,03 A；电压表量程一般有两种03 V,015 V如图12所示：图12 接03 V量程时读数为_ V. 接015 V量程时读数为_ V.接03 A量程时读数为_ A. 接00.6 A量程时读数为_ A.(2)a_ mmb_ mmc_ mm d_ mm e_mm.热点二器材的选择、实验操作及误差分析1仪器选择的基本思路(1

9、)优先考虑安全因素：各电表的实际读数不能超过其量程，电阻类元件中的实际电流(或电压)不能超过其允许的最大电流(或电压)(2)考虑读数误差因素：一般要求各电表的实际读数不小于其量程的，以减小读数误差(3)仪器选择的一般步骤：首先选择唯一性的器材；粗画电路图(暂不接电流表和电压表)；估算回路中电流和电压的最大值，在电表的指针有较大幅度的偏转但不超过其量程的情况下，结合已知器材的规格，确定实验电路和实验器材2控制电路的选择(1)滑动变阻器两种接法的对比方式内容限流接法分压接法两种接法电路图负载R上电压调节范围UE0UE负载R上电流调节范围I0I闭合S前触头位置b端a端(2)分压和限流电路的选择原则在

10、下列情况下应选用分压式接法：待测电阻的阻值远大于滑动变阻器的最大阻值题中要求待测电阻上电压变化范围大，且要求从零开始连续调节若选用限流式接法，电路中的最小电流仍超过用电器的额定电流【典例2】 (2013·北京卷，21)某同学通过实验测定一个阻值约为5 的电阻Rx的阻值(1)现有电源(4 V，内阻可不计)、滑动变阻器(050 ，额定电流2 A)、开关和导线若干，以及下列电表：A电流表(03 A，内阻约0.025 )B电流表(00.6 A，内阻约0.125 )C电压表(03 V，内阻约3 k)D电压表(015 V，内阻约15 k)为减小测量误差，在实验中，电流表应选用_，电压表应选用_(

11、选填器材前的字母)；实验电路应采用图13中的_(选填“甲”或“乙”)图13(2)图14是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线请根据在(1)问中所选的电路图，补充完成图14中实物间的连线图14(3)接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U.某次电表示数如图15所示，可得该电阻的测量值Rx_(保留两位有效数字)图15(4)若在(1)问中选用甲电路，产生误差的主要原因是_；若在(1)问中选用乙电路，产生误差的主要原因是_(选填选项前的字母)A电流表测量值小于流经Rx的电流值B电流表测量值大于流经Rx的电流值C电压表测量值小于Rx两端的电压值D电压表测量值

12、大于Rx两端的电压值(5)在不损坏电表的前提下，将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端，随滑片P移动距离x的增加，被测电阻Rx两端的电压U也随之增加，下列反映Ux关系的示意图中正确的是_图16【跟踪短训】2有一待测的电阻器Rx，其阻值在4050 之间，实验室准备用来测量该电阻器阻值的实验器材有：电压表V(量程010 V，内阻约20 k)；电流表A1(量程0300 mA，内阻约20 )；电流表A2(量程0800 mA，内阻约4 )；滑动变阻器R1(最大阻值为10 ，额定电流为2 A)；滑动变阻器R2(最大阻值为250 ，额定电流为0.1 A)；直流电源E(电动势为9 V，内阻约为0.5 )；开关及若

13、干导线实验要求电表读数从零开始变化，并能多测出几组电流、电压值，以便画出UI图线(1)电流表应选用_(填写器材代号)(2)滑动变阻器应选用_(填写器材代号)(3)请在如图17甲所示的方框内画出实验电路图，并将图乙中的器材连接成符合要求的电路图173 某同学对有故障的电热毯进行探究图18是电热毯的电路示意图，其中电热线和导线通过金属接线片连接图19为测试电路实物图，A、B为测试表笔，电压表内阻很大，可视为理想电表请在下面虚线框内画出与图19对应的电路图断开K1，用上述测试电路在1和1之间检测得知电热线无故障，然后测得电热线的U ­I曲线如图20所示，已知电热线材料的电阻率为2.8

14、15;107 ·m，电热线的直径为0.200 mm.可求得此电热线的电阻为_ k，总长度为_ m(结果均保留两位有效数字)图20为了进一步检查故障，该同学闭合开关K1和K2，用表笔A和B分别对图18中所示的各点进行测试，部分测试结果如下表所示由此测试结果可判断出电路有断路，位置在_之间(在“1和2”、“1和2”、“2和3”、“2和3”中选填一项).测试点3和31和11和31和22和3电表指针有无偏转电压表有有无有无电流表无有有无有4. 某课题组通过实验测量河水的电阻率现备有一根均匀的长玻璃管(两端各有一个可移动圆形电极，可装入样品水，接触电阻不计)、直尺、待测的水样品电路器材如表一，

15、他们用伏安法多次测量的数据如表二(为实验处理方便，实验时每次都把电流表示数调到相同)；实验中还用10分度的游标卡尺测量了玻璃管的内径，结果如图21甲所示表一器材编号器材名称规格1电流表200 A，内阻约10 2电压表12 V，内阻约100 k3电池组12 V，内阻不计4滑动变阻器10 ，1 A5开关6导线若干7定值电阻100 表二序号水柱长度/cm电压表示数/V电流表示数/A110210022041003306100440810055010100图21(1)玻璃管内径d的测量值为_cm.(2)根据表一器材和表二数据确定测量电路中电流表应该_(填“内接”或“外接”)，电路的连接方式应该采用_(填

16、“分压电路”或“限流电路”)(3)用水柱长度L与计算出的水柱电阻R在图乙中描点，画出RL图象(要求标出坐标轴的物理量、单位和对应的数值)(4)计算出所测水的电阻率为_·m.3实验题组一 练习题1(2013·安徽卷，21)(1)在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图22所示，校零时的读数为_mm，合金丝的直径为_mm.图22(2)为了精确测量合金丝的电阻Rx，设计出如图23甲所示的实验电路图，按照该电路图完成图乙中的实物电路连接图232某学习小组用伏安法测量一未知电阻Rx的阻值，给定器材及规格为：电流表A(量程为05 mA，内阻约为10

17、 )；电压表V(量程为03 V，内阻约为3 k)；最大阻值约为100 的滑动变阻器；电源E(电动势约为3 V)；开关S、导线若干(1)由于不知道未知电阻的阻值范围，先采用如图24甲所示的电路试测，读得电压表示数大约为2.5 V，电流表示数大约为5 mA，则未知电阻Rx的阻值大约为_ .(2)经分析，该电路测量误差较大，需改进请直接在图甲上改画：在不需要的连线上画“×”表示，补画上需要添加的连线(3)对改进的电路进行测量，并根据测量数据画出了如图乙所示的UI图象，得Rx_ .(结果保留三位有效数字)图243科学实验是人们认识自然的重要手段电学实验中经常需要测量某负载的电阻(1)测电阻的

18、方法有多种，现在有一只标有“220 V,100 W”的灯泡，它正常工作时的电阻为_ .若用多用电表的欧姆挡来测量这只灯泡的电阻，则测出的电阻应_灯泡正常工作时的电阻(填“大于”、“等于”或“小于”)这是因为_(2)请你用下列器材设计一个实验，测定灯泡正常工作时的电阻A220 V交流电源B单刀双掷开关一个C电阻箱一个(0999 ，额定电流1 A)D交流电流表一个(00.6 A)E导线若干请画出电路原理图4为了测量一只量程为03 V、内阻值为数千欧的电压表的内阻，可采用一只电流表与它串联后接入电路(1)本实验测量电压表内阻依据的公式是_(2)若提供的实验器材有：A待测电压表；B电流表A1(00.6

19、 A，内阻约0.2 )；C电流表A2(0100 mA，内阻约2 )；D电流表A3(010 mA，内阻约50 )；E滑动变阻器(050 ，额定电流0.5 A)；F直流电源(输出电压6 V)；G开关、导线为减小读数误差，多次测量取平均值为顺利完成实验，应选用的实验器材为_(填英文序号)(3)画出实验电路图5实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联测量实际电流表G1内阻r1的电路如图25所示供选择的仪器如下：图25待测电流表G1(05 mA，内阻约300 )；电流表G2(010 mA，内阻约100 )；定值电阻R1(300 )；定值电阻R2(10 )；滑动变阻器R3(01 000 )；滑动变

20、阻器R4(020 )；干电池(1.5 V)；电键S及导线若干(1)定值电阻应选_，滑动变阻器应选_(填写序号)(2)将实物图连接完整图26(3)补全实验步骤：连接好实验电路，将滑动触头移至最_端(填“左”或“右”)；闭合电键S，移动滑动触头至某一位置，记录G1、G2的读数I1、I2；多次移动滑动触头，记录相应的G1、G2读数I1、I2；以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线，如图26所示(4)根据I2I1图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式：_ _.实验八描绘小电珠的伏安特性曲线实验原理：测多组小灯泡的U、I 并绘出I-U 图像，由图像的斜率反应电流与电压和温度的关系注意事项

21、1电流表外接法：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滑动变阻器应采用分压式连接本实验要作出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保护元件安全：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端加在小电珠两端的电压不要超过其额定电压误差分析1由于电压表不是理想电表，内阻并非无穷大，对电路的影响会带来误差，电流表外接，由于电压表的分流，使测得的电流值大于真实值2测量时读数带来误差3在坐标纸上描点、作图带来误差热点一对实验原理及注意事项的考查【典例1】 (2012·安徽卷，21)图1为“测绘小灯泡伏安

22、特性曲线”实验的实物电路图，已知小灯泡额定电压为2.5 V.图1(1)完成下列实验步骤：闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片，_；闭合开关后，逐渐移动变阻器的滑片，_；断开开关，根据实验数据在方格纸上作出小灯泡灯丝的伏安特性曲线(2)在虚线框中画出与实物电路相应的电路图【跟踪短训】1某同学在探究规格为“6 V,3 W”的小电珠伏安特性曲线实验中：(1)在小电珠接入电路前，使用多用电表直接测量小电珠的电阻，则应将选择开关旋至_挡进行测量(填选项前的字母)A直流电压10 VB直流电流5 mAC欧姆×100D欧姆×1图2(2)该同学采用图2所示的电路进行测量图中R为滑动变阻器(阻值范

23、围020 ，额定电流1.0 A)，L为待测小电珠，为电压表(量程6 V，电阻20 k)，为电流表(量程0.6 A，内阻1 )，E为电源(电动势8 V，内阻不计)，S为开关.在实验过程中，开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于最_端；(填“左”或“右).在实验过程中，已知各元件均无故障，但闭合开关S后，无论如何调节滑片P，电压表和电流表的示数总是调不到零，其原因是_点至_点的导线没有连接好；(图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2中的数字) 图3.该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图3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”)热点二对电

24、路的连接和实验数据处理的考查【典例2】 在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验时，所用器材有：电动势为6 V的电源，额定电压为2.5 V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电流表、电压表、开关和导线，要求能测出尽可能多的数据，图4甲所示是没有连接完的实物电路(已连接好的导线有a、b、c、d、e、f六根)图4(1)请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整(2)连好电路，闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.2 V，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向_(填“左”或“右”)端滑动(3)通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表示数，并绘制成了如图乙所示的UI图线，根据UI图线

25、提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率为_W.(4)小灯泡的UI图线是曲线而不是过原点的直线，原因是_实物连线的原则1先串后并，接线到柱，注意量程和正负2对限流电路，用笔画线代替导线，从电源正极开始，把电源、开关、滑动变阻器、“伏安法”四部分依次串联起来即可(注意电表的正负接线柱和量程，滑动变阻器应调到阻值最大处)3对分压电路，应该先把电源、开关和滑动变阻器的全部电阻丝三部分用导线连接起来，然后在滑动变阻器电阻丝两端之中任选一个接头，比较该接头和滑动触头两点的电势高低，根据“伏安法”部分电表正负接线柱的情况，将“伏安法”部分接入该两点间【跟踪短训】2在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，所用器材

26、有：小电珠(2.5 V,0.6 W)，滑动变阻器，多用电表，电流表，学生电源，开关，导线若干(1)粗测小电珠的电阻，应选择多用电表_倍率的电阻挡(请填写“×1”“×10”或“×100”)；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连接，示数如图5甲所示，结果为_.图5 图6(2)实验中使用多用电表测量电压，请根据实验原理图乙完成实物图6中的连线(3)开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P置于_端为使小电珠亮度增加，P应由中点向_端滑动(4)下表为电压等间隔变化测得的数据，为了获得更准确的实验图象，必须在相邻数据点_间多测几组数据(请填写“ab”“bc”“cd”“de”或“ef”

27、).数据点abcdefU/V0.000.501.001.502.002.50I/A0.0000.1220.1560.1850.2160.2443. 为探究小灯泡的电功率P和电压U的关系，小明测量小灯泡的电压U和电流I，利用PUI得到电功率实验所使用的小灯泡规格为“3.0 V，1.8 W”，电源为12 V的电池，滑动变阻器的最大阻值为10 .(1)准备使用的实物电路如图7所示请将滑动变阻器接入电路的正确位置(用笔画线代替导线)图7(2)现有10 、20 和50 的定值电阻，电路中的电阻R1应选_的定值电阻(3)测量结束后，应先断开开关，拆除_两端的导线，再拆除其他导线，最后整理好器材(4)小明处

28、理数据后将P、U2描点在坐标纸上，并作出了一条直线，如图8所示请指出图象中不恰当的地方图83. 某同学测绘标有“4.8 V,0.3 A”字样的小灯泡的电功率P随电压U变化的图象，要使小灯泡两端的电压从0到4.8 V连续变化，为了使测量尽可能准确，除了导线和开关外，可供选择的仪器还有：A电流表(量程为0.6 A，内阻约为1 )B电流表(量程为3 A，内阻约为0.2 )C电压表(量程为6 V，内阻约为2 k)D电压表(量程为15 V，内阻约为4.5 k)E滑动变阻器(阻值范围为020 ，额定电流为2 A)F滑动变阻器(阻值范围为02 k，额定电流为0.5 A)G电池组(电动势为6 V，内阻约为1

29、)(1)选用的器材代号为_(2)在图9甲所示的虚线框中画出实验电路图(3)根据实验测量的数据描出PU图象，如图乙所示，小灯泡在1.5 V电压下的阻值为_.图9实验二 练习题1某研究性学习小组为了制作一种传感器，需要选用一电器元件如图10所示为该电器元件的伏安特性曲线，有同学对其提出质疑，先需进一步验证该伏安特性曲线，实验室备有下列器材：图10器材(代号)规格电流表(A1)量程050 mA，内阻约为50 电流表(A2)量程0200 mA，内阻约为10 电压表(V1)量程03 V，内阻约为10 k电压表(V2)量程015 V，内阻约为25 k滑动变阻器(R1)阻值范围015 ，允许最大电流1 A滑

30、动变阻器(R2)阻值范围01 k，允许最大电流100 mA直流电源(E)输出电压6 V，内阻不计电键(S)、导线若干(1)为提高实验结果的准确程度，电流表应选用_；电压表应选用_；滑动变阻器应选用_(以上均填器材代号)(2)为达到上述目的，请在虚线框内画出正确的实验电路原理图，并标明所用器材的代号2某同学使用了如下器材：电源E(电动势12 V)；电压表V(量程15 V，内阻约15 k)；电流表A(量程100 mA，内阻约10 )；滑动变阻器(最大电阻为50 )；开关；导线若干测出了一个小灯泡的伏安特性曲线如图11甲所示，已知小灯泡的额定电压为12 V.(1)请在图乙所示的虚线框中画出此实验电路

31、图11(2)根据设计的电路图在图12的实物上连线(3)由小灯泡的伏安特性曲线可知小灯泡的额定功率为P额_W，小灯泡电阻的变化特性为_ _.图123 要测绘一个标有“3 V,0.6 W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3 V，并便于操作已选用的器材有：电池组(电动势为4.5 V，内阻约1 )；电流表(量程为0250 mA，内阻约5 )；电压表(量程为03 V，内阻约3 k)；电键一个、导线若干实验中所用的滑动变阻器应选下列中的_(填字母代号)A滑动变阻器(最大阻值20 ，额定电流1 A)B滑动变阻器(最大阻值1 750 ，额定电流0.3 A)实验的电路图应选用下列的图_(填

32、字母代号)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图13所示如果将这个小灯泡接到电动势为1.5 V，内阻为5 的电源两端，小灯泡消耗的功率是_W.图13实验九测定电源的电动势和内阻 注意事项1可选用旧电池：为了使电路的路端电压变化明显，电池的内阻宜大些，可选用已使用过一段时间的1号干电池2电流不要过大，读数要快：干电池在大电流放电时，电动势E会明显下降，内阻r会明显增大，故长时间放电不宜超过0.3 A，短时间放电不宜超过0.5 A因此，实验中不要将I调得过大，读电表要快，每次读完立即断电3计算法求E、r：要测出不少于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

33、组、第2和第5为一组、第3和第6为一组，分别解出E、r值再求平均值4合理选择标度：为使图线分布空间大，如图2所示，纵坐标可以不从零开始，则图线和横轴的交点不再是短路电流，电源的内阻不能用r确定，应根据r确定图2误差分析用图象法求E和r时作图不准确由于电流表或电压表的分压或分流存在系统误差本实验中测量结果是：E测<E真，r测<r真.热点一伏安法测电源电动势和内阻【典例1】 (2013·浙江卷，22)采用如图3所示的电路“测定电池的电动势和内阻”图3 图4(1)除了选用照片中的部分器材外，_(填选项)；A还需要电压表B还需要电流表C还需要学生电源D不再需要其他器材(2)测量所

34、得数据如下：测量次数物理量123456R/1.21.00.80.60.40.2I/A0.600.700.800.891.001.20U/V0.900.780.740.670.620.43用作图法求得电池的内阻r_；(3)根据第5次所测得的实验数据，求得电流表内阻RA_.【跟踪短训】1(2012·重庆卷，22(2)某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的柑橘制作了果汁电池，他们测量这种电池的电动势E和内阻r，并探究电极间距对E和r的影响实验器材如图5所示图5 测量E和r的实验方案为：调节滑动变阻器，改变电源两端的电压U和流过电源的电流I，依据公式_，利用测量数据作出UI图象，

35、得出E和r.将电压表视为理想表，要求避免电流表分压作用对测量结果的影响，请在图5中用笔画线代替导线连接电路实验中依次减小铜片与锌片的间距，分别得到相应果汁电池的UI图象如图6中(a)、(b)、(c)、(d)所示，由此可知：在该实验中，随电极间距的减小，电源电动势_(填“增大”、“减小”或“不变”)，电源内阻_(填“增大”、“减小”或“不变”)曲线(c)对应的电源电动势E_V，内阻r_.当外电路总电阻为2 500 时，该电源的输出功率P_mW.(均保留三位有效数字)图6热点二测定电源电动势和内阻的其他方法电源的电动势和内阻测量方法一般为伏安法，另外还有以下几种方法：1安阻法：用一个电流表和电阻箱

36、测量，电路如图7甲所示，测量原理为：EI1(R1r)，EI2(R2r)，由此可求出E和r，此种方法使测得的电动势无偏差，但内阻偏大图72伏阻法：用一个电压表和电阻箱测量，电路如图7乙所示，测量原理为：EU1r，EU2r，由此可求出r和E，此种方法测得的电动势和内阻均偏小3粗测法：用一只电压表粗测电动势，直接将电压表接在电源两端，所测值近似认为是电源电动势，此时UE，需满足RVr.图84双伏法：用两个电压表可测得电源的电动势，电路如图8所示测量方法为：断开S，测得V1、V2的示数分别为U1、U2，此时，EU1U2r，RV为V1的内阻；再闭合S，V1的示数为U1，此时EU1r，解方程组可求得E和r

37、.【典例2】 (2013·安徽卷，21)根据闭合电路欧姆定律，用图9所示电路可以测定电池的电动势和内电阻图中R0是定值电阻，通过改变R的阻值，测出R0两端的对应电压U12，对所得的实验数据进行处理，就可以实现测量目的根据实验数据在R坐标系中描出坐标点，如图10所示已知R0150 ，请完成以下数据分析和处理(1)图10中电阻为_的数据点应剔除；(2)在坐标纸上画出R的关系图线；(3)图线的斜率是_(V1·1)，由此可得电池电动势Ex_V.【跟踪短训】2某同学把较粗的铜丝和铁丝相隔较近插入苹果中，制成一个苹果电池，用如下器材研究苹果电池的电动势与内阻：开关、电阻箱(最大阻值为9

38、99 )、毫安表(量程Ig1 mA，内阻忽略不计)、导线若干图11(1)在图11中用实线连接成实验电路(2)闭合开关，改变电阻箱的阻值R，记录多组I、R的数据，作出R图象如图12直线a.由此可知此时苹果电池的电动势E_V，内阻r_.(3)增大铜丝和铁丝的插入深度，重复上述步骤进行实验，作出的R图线如图12直线b.由此可知，电极插入的深度增大，电池电动势_，内阻_(选填“增大”、“减小”或“不变”)图123. 为了测定电源电动势E、内电阻r的大小并同时描绘出小灯泡的伏安特性曲线，某同学设计了如图13甲所示的电路闭合开关，调节电阻箱的阻值，同时记录电阻箱的阻值R，电压表V1的示数U1，电压表V2的

39、示数U2.根据记录数据计算出流过电阻箱的电流I，分别描绘了a、b两条UI图线，如图乙所示请回答下列问题： 图13(1)写出流过电阻箱的电流I的表达式：_；(2)小灯泡两端电压随电流变化的图象是_(选填“a”或“b”)；(3)根据图乙可以求得电源的电动势E_V，内电阻r_，该电路中小灯泡消耗的最大功率为_W.3. 在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：A干电池E(电动势约为1.5 V、内电阻大约为1.0 )B电压表V(015 V) C电流表A(00.6 A、内阻0.1 )D电流表G(满偏电流3 mA、内阻Rg10 )E滑动变阻器R1(010 、10 A) F滑动变阻器R2(01

40、00 、1 A)G定值电阻R3990 H开关、导线若干(1)为了方便且能较准确地进行测量，其中应选用的滑动变阻器是_(填写“R1”或“R2”)；(2)请在线框内画出你所设计的实验电路图，并在图中标上所选用器材的符号；(3)如图14所示为某一同学根据他设计的实验，绘出的I1I2图线(I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数)，由图线可求得被测电池的电动势E_ V，内电阻r_ .图14实验三 练习题1(2013·长春一调)用DIS测量干电池的电动势和内电阻的实验电路如图15甲所示，已知干电池允许的最大供电电流为0.5 A.图15(1)实验时应选用下列哪种滑动变阻器_A1 000 ，0.

41、1 AB50 ，2.0 A C10 ，2.0 AD50 ，0.1 A(2)根据实验得到的图象如图乙所示，可求得干电池的内电阻为r_ .2电动自行车具有环保、节能、便捷等优点，但电动自行车的电瓶用久以后性能会下降，表现之一为电池的电动势变小，内阻变大某兴趣小组将一辆旧电动自行车充满电，取下四块电池，分别标为A、B、C、D，测量它们的电动势和内阻图16(1)用多用电表直流电压“50 V”挡测量每块电池的电动势测量电池A时，多用电表的指针如图16甲所示，其读数为_ V.(2)用图乙所示的电路测量A、B、C、D四块电池的电动势E和内阻r，图中R0为保护电阻，其阻值为5 .改变电阻箱的阻值R，测出对应的

42、电流I，根据测量数据分别作出A、B、C、D四块电池的R图线，如图17所示由图线C可知电池C的电动势E_ V，内阻r_ .图17(3)分析图17可知，电池_(选填“A”、“B”、“C”或“D”)较优3某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时，发现里面除了一节1.5 V的干电池外，还有一个方形的层叠电池为了测定层叠电池的电动势和内阻，实验室中提供了如下器材：A电流表A1(满偏电流10 mA，内阻10 )B电流表A2(00.6 A3 A，内阻未知) C滑动变阻器R0(0100 ，1.0 A)D定值电阻R(阻值990 ) E开关S与导线若干图18 (1)该同学根据现有的实验器材，设计了如图18所

43、示的电路请你按照电路图在图19中完成实物连线(2)该同学根据上述设计的实验电路测出多组数据，绘出如图20所示的I1I2图线(I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数)，则由图线可以得到被测电池的电动势E_V，内阻r_.(保留两位有效数字)实验十练习使用多用电表实验原理1外部构造(如图1所示)(1)转动选择开关可以使用多用电表测量电流、电压、电阻等(2)表盘的上部为表头，用来表示电流、电压和电阻的多种量程图1 图22欧姆表原理(1)内部电路简化如图2所示 (2)根据闭合电路欧姆定律当红、黑表笔短接时，Ig，当被测电阻Rx接在红、黑表笔两端时，I，当I中Ig时，中值电阻R中RgRr.实验步骤

44、1机械调零：检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置若不指零，则可用小螺丝刀进行机械调零2将红、黑表笔分别插入“”、“”插孔3测量小灯泡的电压和电流(1)按如图3甲所示连好电路，将多用电表选择开关置于直流电压挡，测小灯泡两端的电压(2)按如图3乙所示连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小灯泡的电流图34测量定值电阻用多用电表测电阻的步骤：(1)调整定位螺丝，使指针指向电流的零刻度(2)选择开关置于“”挡的“×1”，短接红、黑表笔，调节欧姆调零旋钮，然后断开表笔，再使指针指向.(3)将两表笔分别接触阻值为几十欧的定值电阻两端，读出指示的电阻值，然后断开表笔，再与标定值进行

45、比较(4)选择开关改置“×100”挡，重新进行欧姆调零(5)再将两表笔分别接触标定值为几千欧的电阻两端，读出指示的电阻值，然后断开表笔，与标定值进行比较(6)测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡5测量二极管的正、反向电阻(1)二极管常用半导体材料制成，它有两个极，一个正极，一个负极，符号为.(2)将多用电表的选择开关拨到欧姆挡，红、黑表笔接到二极管的两极上，当黑表笔接“正”极，红表笔接“负”极时，电阻示数较小，电路导通反之电阻示数很大，电路截止(如图4所示)由此可判断出二极管的正、负极图4(3)测正、反向电阻测正向电阻：用多用电表的电阻挡，量程拨到“×10”

46、的位置上，将红表笔插入“”插孔，黑表笔插入“”插孔，然后两表笔短接进行欧姆调零后，将黑表笔接触二极管正极，红表笔接触二极管负极，稳定后读取示数乘上倍率求出正向电阻R1.测反向电阻：将多用电表的选择开关旋至高倍率的欧姆挡，方法同上6探索黑箱内的电学元件探究项目应用挡位现象电源电压挡两接线柱正、反接时均无示数说明无电源电阻欧姆挡两接线柱正、反接时示数相同二极管欧姆挡正接时示数很小，反接时示数很大电容器欧姆挡指针先指向某一小阻值，后逐渐增大到“”，且指针摆动越来越慢电感线圈欧姆挡示数由“”逐渐减小到某一较小固定示数注意事项多用电表使用的“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

47、“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、电流挡为量程范围挡，欧姆挡为倍率挡(5)刻度线有三条：上为电阻专用，中间为电压、交流、直流共用，下为交流2.5 V专用(6)测电阻时：待测电阻与电路、电源一定要断开两手一定不要同时接触两笔金属杆指针指中值附近较准，否则换挡每换一挡必须重新欧姆调零读出示数要乘以倍率(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热点一考查多用电表的使用及读数【典例1】 (2013·全国新课标，23)某学生实验小组利用图5所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“

48、15;1 k”挡内部电路的总电阻使用的器材有：图5多用电表；电压表：量程5 V，内阻十几千欧；滑动变阻器：最大阻值5 k；导线若干回答下列问题：(1)将多用电表挡位调到电阻“×1 k”挡，再将红表笔和黑表笔_，调零点(2)将图5中多用电表的红表笔和_(选填“1”或“2”)端相连，黑表笔连接另一端(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的示数如图6所示，这时电压表的示数如图7所示多用电表和电压表的读数分别为_k和_ V.(4)调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零此时多用电表和电压表的读数分别为12.0 k和4.00 V从测量数据可知，电压表的内阻为_ k.图8(5)多用

49、电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图8所示根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为_V，电阻“×1 k”挡内部电路的总电阻为_ k.欧姆表刻度盘特点及多用电表读数技巧1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、电压零刻度重合，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，即读出的示数应再乘以该挡的倍率电流、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

50、侧“”处)2读数技巧(1)欧姆表的读数为了减小读数误差，指针应指在表盘到的部分，即中央刻度附近除非指针所在刻度盘处每个小格表示1 时，要估读到下一位，其余情况都不用估读电阻值等于指针示数与所选倍率的乘积(2)测电压、电流时的读数，要注意其量程，根据量程确定精确度，精确度是1、0.1、0.01时要估读到下一位，精确度是2、0.02、5、0.5时，不用估读到下一位【跟踪短训】1如图9所示为多用电表的刻度盘若选用倍率为“×100”的电阻挡测电阻时，表针指示如图所示，则：图9(1)所测电阻的阻值为_ ；如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0×104 的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是_(选填“×10”、“×