【高考复习方案2016届高三物理二轮复习（全国卷专用）专题5 物理实验（共151张）

1、第第1010讲力学实验讲力学实验第第1111讲电学实验讲电学实验目目 录录高高频频考考点点探探究究热热点点模模型型解解读读高高考考真真题题聚聚焦焦 一、力学实验备考要点二、力学实验中的测量三、实验数据的记录与处理1有效数字(1)用测量仪器直接测量的结果，读数一般要求在读出仪器最小刻度所在位的数值(可靠数字)后，再向下估读一位(不可靠数字)，不受有效数字位数的限制；(2)间接测量的有效数字运算结果一般可用23位有效数字表示2系统误差和偶然误差3仪器读数(1)使用刻度尺、弹簧测力计、电流表、电压表等仪器时，凡是最小刻度是10分度的，要求读到最小刻度后再把最小刻度10 等分估读一位最小刻度是5(或2

2、)分度的，则把最小刻度5(或2)等分估读一位(2)秒表、电阻箱等由于本身构造的原因不需要估读4实验数据的处理实验数据的处理方法有公式法、列表法和图像法用图像法时应注意：(1)根据实验要求选定坐标轴，一般以横轴为自变量，纵轴为因变量；第10讲力学实验高高考考真真题题聚聚焦焦12014新课标全国卷某同学利用图101所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图，如图102所示实验中小车(含发射器)的质量为200 g，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到，回答下列问题：(1)根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成_(

3、选填“线性”或“非线性”)关系(2)由图(b)可知，am图线不经过原点，可能的原因是_(3)若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是_，钩码的质量应满足的条件是_第10讲力学实验高高考考真真题题聚聚焦焦图101图102第第1010讲讲力学实验力学实验高高考考真真题题聚聚焦焦答案(1)非线性(2)存在摩擦力(3)调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力远小于小车的质量解析本题考查了验证牛顿第二定律的实验(1)根据图中描出的各点作出的图像不是一条直线，故小车的加速度和钩码的质量成非线性关系(2)

4、图像不过原点，小车受到拉力但没有加速度，原因是有摩擦力的影响(3)平衡摩擦力之后，在满足钩码质量远小于小车质量的条件下，可以得出在小车质量不变的情况下拉力与加速度成正比的结论第第1010讲讲力学实验力学实验高高考考真真题题聚聚焦焦【考题定位】难度等级：中等出题角度：本题考查了“验证牛顿第二定律”的实验，基本方法来源于教材实验的拓展，综合考查学生对实验的方法、原理、数据处理和误差来源等知识的理解和应用，同时考查学生处理图像的能力第第1010讲讲力学实验力学实验高高考考真真题题聚聚焦焦22015全国卷某同学用图103(a)所示的实验装置测量物块与斜面之间的动摩擦因数已知打点计时器所用电源的频率为5

5、0 Hz，物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示，图中标出了5个连续点之间的距离(a)(b)图103第第1010讲讲力学实验力学实验高高考考真真题题聚聚焦焦第第1010讲讲力学实验力学实验高高考考真真题题聚聚焦焦第第1010讲讲力学实验力学实验高高考考真真题题聚聚焦焦【考题定位】难度等级：中等出题角度：本题是对“研究匀变速直线运动的规律”实验的拓展应用，考查考生利用运动数据结合牛顿运动定律求解运动问题和受力问题的能力.第第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究考点一测量与验证性实验考点一测量与验证性实验例例1 2015浙江卷甲同学准备做“验证机械能守恒定律”实验，乙同学

6、准备做“探究加速度与力、质量的关系”实验(1)图104中A、B、C、D、E表示部分实验器材，甲同学需在图中选用的器材_；乙同学需在图中选用的器材_(用字母表示)图104第第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究(2)乙同学在实验室选齐所需器材后，经正确操作获得如图105所示的两条纸带和.纸带_的加速度大(填“”或“”)，其加速度大小为_图105第第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究导思实验需要利用什么物理过程验证什么关系或探究哪些物理量之间的关系？要验证上述关系或探究上述物理量之间的关系需要进行什么实验操作？需要测量哪些物理量？怎样利用打点纸带计算加速度？第第1

7、010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究第第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究归纳测量性实验先直接测量与待测量相关的物理量，再推导计算间接得到待测量联系直接测量量和待测量间的关系是此类实验的实验原理解决验证性实验相关问题的关键是根据题目给定的实验条件、实验过程、实验情景领会命题意图，找出实验中应测定的物理量，明确在误差允许的范围内通过怎样的定量关系才能达到实验目的第第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究变式变式 如图114所示，用一根弹簧和一支弹簧测力计做“求合力”实验(1)用如图106甲所示装置测定弹簧的劲度系数，挂钩码时不能超过弹簧的_；(2)改

8、变所挂钩码个数，把测出的多组数据绘成如图乙所示的弹力F跟伸长量x的关系图线，则弹簧的劲度系数为_N/cm；(3)用这根弹簧和弹簧测力计都与橡皮筋成135角来拉橡皮筋，弹簧测力计示数如图丙所示，则此时弹簧的伸长量为_cm；(4)用力的图示以这两个分力为邻边作平行四边形，得出合力的大小F合，若实验误差较小可以忽略不计，则F合_N(结果保留3位有效数字)第第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究图106第第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究第第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究考点二探究性实验考点二探究性实验例例2 2015福建卷某同学做“探究弹力和

9、弹簧伸长量的关系”的实验(1)图107甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，其示数为7.73 cm；图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度，此时弹簧的伸长量l为_cm；图107第第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究 (2)本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力，关于此操作，下列选项中规范的做法是_；(填选项前的字母)A逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重B随意增减钩码，记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重(3)图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量l与弹力F的关系图线，图线的AB段明显偏离直线OA，造成这种现象的主要原

10、因是_第第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究导思 图甲、乙中，标尺每一小格表示的长度是多少？标尺刻度数顺序是由上向下还是由下向上排列？图像中的OA段说明弹力F与弹簧的伸长量l之间是什么关系？第第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究答案(1)6.93(2)A(3)超过弹簧的弹性限度解析 (1)由乙图可读出刻度尺的读数为14.66 cm，弹簧的伸长量l14.66 cm7.73 cm6.93 cm；(2)实验过程中应逐渐增加所挂钩码的个数，分别记录增加钩码后指针所指的标尺刻度，便于描绘弹簧的伸长量l与弹力F的关系图线；(3)根据弹性限度内，弹簧的形变量与弹力成正比知

11、，弯曲部分图线对应的弹簧形变量已经超过了弹簧的弹性限度第第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究归纳探究性实验旨在通过实验探索某种物理规律、研究某个物理问题，要求学生将自己掌握的物理知识和实验技能应用到新的实验情境中，由题给条件自行选定实验原理，确定实验方案，选择合适的器材去研究物理现象，通过实验得到的数据信息分析各物理量中的内在联系，找出其中所包含的物理规律第第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究变式变式 如某实验小组要探究力对物体做功与物体获得速度的关系，选取的实验装置如图108所示，实验主要步骤如下： 图108第第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点

12、探探究究(1)实验时，为使小车只在橡皮筋作用下运动，在未连接橡皮筋时将木板的左端用小木块垫起，使木板倾斜合适的角度，打开打点计时器，轻推小车，得到的纸带应该是_(填“甲”或“乙”)(2)使小车在一条橡皮筋的作用下由静止弹出，沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功为W；(3)再用完全相同的2条、3条橡皮筋作用于小车，每次由静止释放小车时橡皮筋的_(填写相应实验条件)，使橡皮筋对小车做的功分别为2W、3W图109第第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究(4)分析打点计时器打出的纸带，分别求出小车每次获得的最大速度v1、v2、v3 (5)作出Wv图像，则下列图像符合实际的是_图1010第

13、第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究答案(1)乙(3)伸长量(或形变量、长度等)都相同(5)D解析(1)本步骤的操作目的是平衡摩擦力，平衡摩擦力后，小车应做匀速运动，所以得到的纸带应具有打点间距相等的特点，纸带应该是乙；(3)应使每条橡皮筋对小车做的功均与步骤(2)中一条橡皮筋对小车做的功相等，所以每次由静止释放小车时橡皮筋的伸长量(或形变量、长度等)都相同；(5)本实验的结论是合力做功与速度的二次方成正比，所以Wv图像是开口向上的抛物线，所以选D.第第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究考点三创新性实验考点三创新性实验例例3 如图1011甲所示，一位同学利用

14、光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验有一直径为d、质量为m的金属小球由A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A 、 B间的距离为H(Hd)，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g.则：(1)如图乙所示，用游标卡尺测得小球的直径d_cm.甲乙图1011第第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究图1012第第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究第第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究第第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究归纳 创新性实验可以是全新的实验，也可以是课本实验的

15、创新改造，要求学生必须掌握基本仪器的使用方法、基本的实验方法和基本物理原理实验原理是解决创新性实验问题的关键，是进行创新性实验设计的根本依据和起点；实验原理决定了应当测量哪些物理量、如何安排实验步骤等项目，实验原理应根据题干的要求、条件等信息确定第第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究第第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究第第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究第第1010讲讲力学实验力学实验热热点点模模型型解解读读第第1010讲讲力学实验力学实验热热点点模模型型解解读读第第1010讲讲力学实验力学实验热热点点模模型型解解读读第第1010讲讲力

16、学实验力学实验热热点点模模型型解解读读第第1010讲讲力学实验力学实验热热点点模模型型解解读读第第1010讲讲力学实验力学实验热热点点模模型型解解读读示例示例 在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图1017甲所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，电火花计时器接220 V、50 Hz交流电源他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表：图1017第第1010讲讲力学实验力学实验热热点点模模型型解解读读第第1010讲讲力学实验力学实验热热点点模模型型解解读读第第

17、1010讲讲力学实验力学实验热热点点模模型型解解读读第第1010讲讲力学实验力学实验热热点点模模型型解解读读(2)用上述装置探究滑块加速度a与质量M及拉力F的关系，要使绳中拉力近似等于钩码的重力，则m与M之间的关系应满足_；(3)用上述装置探究系统在运动中的机械能关系，滑块从光电门1运动到光电门2的过程中满足关系式_时(用已知量表示)，系统机械能守恒若测量过程中发现系统动能增加量总是大于钩码重力势能的减少量，可能的原因是_第第1010讲讲力学实验力学实验热热点点模模型型解解读读第第1010讲讲力学实验力学实验热热点点模模型型解解读读第第1010讲讲力学实验力学实验热热点点模模型型解解读读【一题

18、多变】第三问改为：测量过程中发现系统动能增加量总是小于钩码重力势能的减少量，可能的原因是什么？解析系统动能增量总是小于钩码重力势能的减少量，其原因可能是运动过程中滑块的重力对系统做负功，即导轨不水平且左端偏高，或运动过程中克服空气阻力和打点计时器对纸带的摩擦力做功第第1010讲讲力学实验力学实验第第1010讲讲力学实验力学实验第第1010讲讲力学实验力学实验答案 (1)4.00590(2)如图所示(3)平行四边形定则成立第第1010讲讲力学实验力学实验第第1010讲讲力学实验力学实验例2利用力传感器研究加速度与合外力的关系的实验装置如图甲所示(1)下列关于该实验的说法，错误的是_(填选项前的字

19、母)A做实验之前必须平衡摩擦力B小车的质量必须比所挂钩码的质量大得多C应调节定滑轮的高度使细线与木板平行D实验开始的时候，小车最好距离打点计时器远一点甲第第1010讲讲力学实验力学实验第第1010讲讲力学实验力学实验第第1010讲讲力学实验力学实验例3为验证动能定理，即合外力对物体做的功等于物体动能的变化实验装置如图a，木板倾斜构成斜面，斜面B处装有如图b所示的光电门第第1010讲讲力学实验力学实验(1)如图c，用10分度的游标卡尺测得挡光条的宽度d_cm.(2)装有挡光条的物块从A处由静止释放后沿木板加速下滑读出挡光条通过光电门的挡光时间t，则物块通过B处时的速度为_(用字母d、t表示)(3

20、)测得A 、B两处的高度差为H、水平距离为L；已知物块与木板间的动摩擦因数为.为了完成实验，还必须知道的物理量是_(4)如果实验结论得到验证，则以上各物理量之间的关系满足：H_(用字母表示)第第1010讲讲力学实验力学实验高高频频考考点点探探究究热热点点模模型型解解读读高高考考真真题题聚聚焦焦一、电流表、电压表、欧姆表的对比使用多用电表时应注意：(1)电流的方向：欧姆表内部电池的正极接外部负接线柱(黑表笔)；使用多用电表时，电流都要从电表的正接线柱(红表笔)流入多用电表，从负接线柱(黑表笔)流出(2)区分“机械零点”与“欧姆零点”：“机械零点”在刻度盘左侧“0”位置，需要调节时通过表盘下方中间

21、的指针定位螺丝进行调节；“欧姆零点”在表盘刻度的右侧电阻刻度“0”位置，需要时通过欧姆挡的调零旋钮进行调节(3)测电阻时需选用适当的挡位(倍率)，每改变一次挡位，都要重新进行欧姆调零(4)测电阻时要将电阻与其他元件和电源断开，使用完毕应将选择开关旋至OFF挡或交流电压最大挡 二、电学实验备考要点三、电学仪器的选择1电源的选择：一般根据待测电阻的额定电流或额定电压选择符合需要的直流电源2电表的选择：一般根据电源的电动势或待测用电器的额定电压选择电压表；根据待测电流的最大电流选择电流表；电表的指针摆动的幅度较大，一般应使指针能达到半偏左右四、控制电路控制电路中滑动变阻器的连接1.分压接法的选用：要

22、求被控制电路的电流(或电压)从零开始可连续调节，如测定导体的伏安特性曲线等电路；被控制电路的电阻R远大于滑动变阻器的最大值R0；实验要求的电压变化范围较大(或要求测量多组数据)；若采用限流接法，电路中实际电压(或电流)的最小值仍超过电表或电器的额定值2限流接法的选用：测量电路电流或电压没有要求从零开始连续调节，只是小范围内测量，且被控制电路的电阻R与滑动变阻器的最大值R0接近或R略小于R0；测量电源电动势和内阻第第1111讲讲电学实验电学实验高高考考真真题题聚聚焦焦12015全国卷 图111(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图，其中虚线框内是毫安表的改装电路(a)(b)图111高高考考真真题

23、题聚聚焦焦第第1111讲讲电学实验电学实验高高考考真真题题聚聚焦焦第第1111讲讲电学实验电学实验第第1111讲讲电学实验电学实验高高考考真真题题聚聚焦焦高高考考真真题题聚聚焦焦第第1111讲讲电学实验电学实验【考题定位】难度等级：中等出题角度：通过电流表和电压表的改装及校准，考查考生对串并联电路的规律、电表改装原理、电路元件的选择及电路故障分析的理解和应用高高考考真真题题聚聚焦焦第第1111讲讲电学实验电学实验图112高高考考真真题题聚聚焦焦第第1111讲讲电学实验电学实验高高考考真真题题聚聚焦焦第第1111讲讲电学实验电学实验答案(1)实验电路图如图所示高高考考真真题题聚聚焦焦第第1111

24、讲讲电学实验电学实验高高考考真真题题聚聚焦焦第第1111讲讲电学实验电学实验【考题定位】难度等级：中等出题角度：考查“测量电压表内阻”的实验，考查学生对实验原理、电路设计、实验步骤的理解及进行误差分析的能力第第1111讲讲电学实验电学实验高高频频考考点点探探究究考点一考点一 测量与验证性实验测量与验证性实验例例1 2015四川卷 用实验测一电池的内阻r和一待测电阻的阻值Rx.已知电池的电动势约6 V，电池内阻和待测电阻阻值都为数十欧可选用的实验器材有：电流表A1(量程030 mA)；电流表A2(量程0100 mA)；电压表V(量程06 V)；滑动变阻器R1(阻值05 )；滑动变阻器R2(阻值0

25、300 )；开关S一个，导线若干条第第1111讲讲电学实验电学实验高高频频考考点点探探究究某同学的实验过程如下：.设计如图113所示的电路图，正确连接电路图113第第1111讲讲电学实验电学实验高高频频考考点点探探究究.将R的阻值调到最大，闭合开关，逐次调小R的阻值，测出多组U和I的值，并记录以U为纵轴，I为横轴，得到如图114所示的图线图114第第1111讲讲电学实验电学实验高高频频考考点点探探究究.断开开关，将Rx改接在B、C之间，A与B直接相连，其他部分保持不变重复的步骤，得到另一条UI图线，图线与横轴I的交点坐标为(I0，0)，与纵轴U的交点坐标为(0，U0)回答下列问题：(1)电流表

26、应选用_，滑动变阻器应选用_；(2)由图114的图线，得电源内阻r_；(3)用I0、U0和r表示待测电阻的关系式Rx_，代入数值可得Rx ；(4)若电表为理想电表， Rx接在B、C之间与接在A、B之间，滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某同一位置，两种情况相比，电流表示数变化范围_，电压表示数变化范围_(均选填“相同”或“不同”)第第1111讲讲电学实验电学实验高高频频考考点点探探究究导思通过电路的最大电流约为多少？采用滑动变阻器限流接法的电路中，滑动变阻器的最大电阻与待测电阻的阻值应满足怎样的关系？根据UI图像，如何求电源电动势和内阻？高高频频考考点点探探究究第第1111讲讲电学实验电学实验

27、第第1111讲讲电学实验电学实验高高频频考考点点探探究究归纳电学测量性实验的核心是电阻的测量，如定值电阻的测量、电流表和电压表内阻的测量、电源电动势和内阻的测量，基本原理是部分电路欧姆定律或闭合电路欧姆定律解决测量性实验问题的关键是明确实验仪器的使用、实验原理、实验方法，掌握实验的注意事项及处理实验数据的方法，会分析误差来源第第1111讲讲电学实验电学实验高高频频考考点点探探究究归纳电学测量性实验的核心是电阻的测量，如定值电阻的测量、电流表和电压表内阻的测量、电源电动势和内阻的测量，基本原理是部分电路欧姆定律或闭合电路欧姆定律解决测量性实验问题的关键是明确实验仪器的使用、实验原理、实验方法，掌

28、握实验的注意事项及处理实验数据的方法，会分析误差来源高高频频考考点点探探究究第第1111讲讲电学实验电学实验变式变式 2015安徽卷某同学为了测量一节电池的电动势和内阻，从实验室找到以下器材：一个满偏电流为100 A、内阻为2500 的表头，一个开关，两个电阻箱(0999.9 )和若干导线(1)由于表头量程偏小，该同学首先需将表头改装成量程为50 mA的电流表，则应将表头与电阻箱_(填“串联”或“并联”)，并将该电阻箱阻值调为_.高高频频考考点点探探究究第第1111讲讲电学实验电学实验(2)接着该同学用改装的电流表对电池的电动势及内阻进行测量，实验电路如图115所示，通过改变电阻R测相应的电流

29、I，且作相关计算后一并记录如下表：图115高高频频考考点点探探究究第第1111讲讲电学实验电学实验根据表中数据，图116中已描绘出四个点，请将第5、6两组数据也描绘在图116中，并画出IRI图线；根据图线可得电池的电动势E是_V，内阻r是_.图116高高频频考考点点探探究究第第1111讲讲电学实验电学实验答案(1)并联5.0(2)如图所示1.532.0高高频频考考点点探探究究第第1111讲讲电学实验电学实验解析(1)将小量程表头改装成更大量程的电流表，需给表头“并联”一个合适阻值的分流电阻；已知表头的满偏电流Ig100 A，表头内阻Rg2500 ，改装后电流表量程IA50 mA，设分流电阻为R

30、x，由IgRg(IAIg)Rx解得Rx5.0 .(2)将表中第5、6两组数据描入坐标纸，分析电路并由闭合电路的欧姆定律可得EI(RRAr)，变形得IR(RAr)IE，可知IRI图像为一条直线，故应用一条直线拟合各数据点，如图；由上述分析知，IRI图像的纵轴截距为电池电动势，由图知E1.53 V(1.521.54 V) ；图中直线斜率的绝对值为RAr，则RAr7.0 ，所以，电池内阻r7.0 RA2.0 .高高频频考考点点探探究究第第1111讲讲电学实验电学实验考点二探究性实验考点二探究性实验例例2 2015海南卷某同学利用图117(a)所示电路测量电容器充电时两极板间的电压随时间的变化实验中使

31、用的器材为：电池E(内阻很小)、开关S1和S2、电容器C(约100 F)、电阻R1(约200 k)、电阻R2(1 k)、电压表V(量程6 V)、秒表、导线若干图(a)图(b)图(c)图117高高频频考考点点探探究究第第1111讲讲电学实验电学实验(1)按图(a)所示的电路原理图将图(b)中实物图连线(2)先闭合开关S2，再断开开关S2；闭合开关S1，同时按下秒表开始计时若某时刻电压表的示数如图(c)所示，电压表的读数为_V(保留2位小数)(3)该同学每隔10 s记录一次电压表的读数U，记录的数据如下表所示在下面的坐标纸上绘出Ut图线已知只有一个数据点误差较大，该数据点对应的表中的时间是_s.高

32、高频频考考点点探探究究第第1111讲讲电学实验电学实验(4)电路中C、R2和S2构成的回路的作用是_图118第第1111讲讲电学实验电学实验高高频频考考点点探探究究导思电压表的最小分度是多少？读数时如何估读？根据描点绘制Ut图像时，应绘成折线还是平滑曲线？如何确定误差较大的数据点？“先闭合开关S2，再断开开关S2”与第(4)问有什么关系？高高频频考考点点探探究究第第1111讲讲电学实验电学实验答案(1)如图所示(2)3.60(3)图线略40.0 (4)实验前使电容器充分放电高高频频考考点点探探究究第第1111讲讲电学实验电学实验解析(2)电压表量程为6 V，分度值为0.1 V，所以读数为3.6

33、0 V(估读到下一位)(3)用平滑的曲线把大部分点拟合在一起，发现电压表示数变化越来越慢，40.0 s对应的数据偏离曲线较大(30.0 s到40.0 s的电压值变化过快，与整条曲线的变化趋势不符)(4)实验前电容器不能带电，这个回路使电容器充分放电，不影响后续实验第第1111讲讲电学实验电学实验高高频频考考点点探探究究归纳探究性实验主要考查实验基本原理和思想方法的迁移应用，命题特点是源于教材但又高于教材解题时首先要审清题意，明确实验目的，联想和迁移应用相关实验原理高高频频考考点点探探究究第第1111讲讲电学实验电学实验变式变式 2015广东卷某实验小组研究两个未知元件X和Y的伏安特性，使用的器

34、材包括电压表(内阻约为3 k)、电流表(内阻约为1 )、定值电阻等(a)(b)(c)图119高高频频考考点点探探究究第第1111讲讲电学实验电学实验(1)使用多用电表粗测元件X的电阻选择“1”欧姆挡测量，示数如图119(a)所示，读数为_，据此应选择图中的_(填“b”或“c”)电路进行实验(2)连接所选电路，闭合S；滑动变阻器的滑片P从左向右滑动，电流表的示数逐渐_(填“增大”或“减小”)；依次记录电流及相应的电压；将元件X换成元件Y，重复实验(3)图1110(a)是根据实验数据作出的UI图线，由图可判断元件_(填“X”或“Y”)是非线性元件高高频频考考点点探探究究第第1111讲讲电学实验电学

35、实验(4)该小组还借助X和Y中的线性元件和阻值R21 的定值电阻，测量待测电池的电动势E和内阻r，电路如图(b)所示闭合S1和S2 ，电压表读数为3.00 V；断开S2 ，读数为1.00 V利用图1110(a)可算得E_V，r_(结果均保留两位有效数字，视电压表为理想电压表)(a) (b)图1110高高频频考考点点探探究究第第1111讲讲电学实验电学实验高高频频考考点点探探究究第第1111讲讲电学实验电学实验考点三创新性实验考点三创新性实验例例3 2015山东卷如图1111甲所示的电路中，恒流源可为电路提供恒定电流I0，R为定值电阻，电流表、电压表均可视为理想电表某同学利用该电路研究滑动变阻器

36、RL消耗的电功率改变RL的阻值，记录多组电流、电压的数值，得到如图乙所示的UI关系图线甲乙图1111高高频频考考点点探探究究第第1111讲讲电学实验电学实验回答下列问题：(1)滑动触头向下移动时，电压表示数_(填“增大”或“减小”)(2) I0 _A.(3) RL消耗的最大功率为_W(保留一位有效数字)第第1111讲讲电学实验电学实验高高频频考考点点探探究究导思电路中电阻变化时，总电流是否变化？路端电压是否变化？电压表示数与电流表示数之间的函数关系是什么？ RL消耗的功率与通过电流表的电流之间的函数关系是什么？高高频频考考点点探探究究第第1111讲讲电学实验电学实验答案 (1)减小(2)1.0

37、0(0.98、0.99、1.01均正确)(3)5解析(1)滑动触头向下移动，滑动变阻器连入电路的电阻减小，电路总电阻减小，因为总电流不变，所以总电压减小，电压表示数减小(2)电压表示数与电流表示数之间的关系为U(I0I)RI0RIR，由图像横轴截距得I01.00 A.(3)由UI图线可得R20 ，RL消耗的功率PUII0RII2R，由二次函数的规律得RL最大功率为5 W.第第1111讲讲电学实验电学实验高高频频考考点点探探究究归纳创新性实验是根据已知的实验方法设计一个新的实验方案，设计实验原理是创新实验设计的根本依据和关键应根据问题的要求和条件，确定实验原理，再通过分析与计算，找出待测量与已知

38、量之间的函数表达式，最后设计合适的实验步骤电学创新实验常用的方法有转换法、替代法、控制变量法等创新实验设计的基本思路：高高频频考考点点探探究究第第1111讲讲电学实验电学实验变式变式 某研究性学习小组设计了如图1112甲所示的电路，同时测电阻R0的阻值、电源的电动势E及内阻r. 图1112高高频频考考点点探探究究第第1111讲讲电学实验电学实验(1)闭合开关S，移动滑动触头P，用V1、V2和A测得并记录多组数据根据数据描出如图乙所示的、两条UI图线，则图线是根据电压表_(填“V1”或“V2”)和电流表A的数据画得的(2)根据图像求得电源电动势E的测量值为_V，内阻r的测量值为_.(保留两位有效

39、数字)(3)图线、的交点对应滑动变阻器接入闭合电路的阻值为_，此时电源的总功率为_W.高高频频考考点点探探究究第第1111讲讲电学实验电学实验热热点点模模型型解解读读第第1111讲讲电学实验电学实验热热点点模模型型解解读读第第1111讲讲电学实验电学实验热热点点模模型型解解读读第第1111讲讲电学实验电学实验热热点点模模型型解解读读第第1111讲讲电学实验电学实验示例示例 某科技小组要测量一未知电阻Rx的阻值，实验室提供了下列器材：A待测电阻RxB电池组(电动势3 V，内阻约5 )C电压表(量程3 V，内阻约3000 )D电流表(量程5 mA，内阻约10 )E滑动变阻器(最大阻值50 ，额定电

40、流1.0 A)F开关、导线若干该小组使用完全相同的器材用不同的测量电路(电流表内接或外接)进行测量，并将其测量数据绘成UI图像，如图1114甲和乙所示热热点点模模型型解解读读第第1111讲讲电学实验电学实验(1)由测量结果判定_图测量结果较为准确，其测量值Rx_(结果保留三位有效数字)， Rx的测量值_真实值(选填“大于”“等于”或“小于”)(2)请把正确的测量电路图画在方框内图1114第第1111讲讲电学实验电学实验答案(1)甲1.08103大于(2)如图所示热热点点模模型型解解读读热热点点模模型型解解读读第第1111讲讲电学实验电学实验热热点点模模型型解解读读第第1111讲讲电学实验电学实

41、验拓展拓展1 为了测量一个阻值较大的未知电阻，某同学使用了干电池(1.5 V)、毫安表(1 mA)、电阻箱(09999 )、开关、导线等器材(1)该同学设计的实验电路如图1115(a)所示，实验时，将电阻箱阻值调至最大，断开K2，闭合K1，减小电阻箱的阻值，使电流表的示数为I11 mA，记录电流值；然后保持电阻箱阻值不变，断开K1，闭合K2，此时电流表示数为I20.8 mA，记录电流值由此可得被测电阻的阻值为_.图1115热热点点模模型型解解读读第第1111讲讲电学实验电学实验(2)经分析，该同学认为上述方案中电源电动势的值可能与标称值不一致，因此会造成误差为避免电源对实验结果的影响，又设计了

42、如图(b)所示的实验电路，实验过程如下：断开K1，闭合K2，此时电流表指针处于某一位置，记录相应的电流值，其大小为I；断开K2，闭合K1，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数为_，记录此时电阻箱的阻值大小R0.由此可测出Rx_第第1111讲讲电学实验电学实验答案(1)375(2)IR0解析(1)设电流表内阻为RmA，电流为I1时电阻箱的值为R，K2断开、K1闭合时，根据闭合电路欧姆定律有EI1(RRmAr)，K1断开、K2闭合时，EI2(RxRRmAr)，联立解得Rx375 .(2)依据图(b)所示电路测电阻，电流表作指示用，用以监测电阻箱代替待测电阻后的电路等效性，根据等效替代法的测量原理，电流

43、表示数仍为I，所以RxR0.热热点点模模型型解解读读热热点点模模型型解解读读第第1111讲讲电学实验电学实验拓展拓展2 某同学在进行扩大电流表量程的实验时，需要知道电流表的满偏电流和内阻他设计了一个用标准电流表G1来校对待测电流表G2的满偏电流和测定G2内阻的电路，如图1116所示已知G1的量程略大于G2的量程，图中R1为滑动变阻器，R2为电阻箱该同学顺利完成了这个实验图1116热热点点模模型型解解读读第第1111讲讲电学实验电学实验(1)实验步骤如下：A分别将R1和R2的阻值调至最大；B合上开关S1；C调节R1使G2的指针偏转到满刻度，此时G1的示数I1如图1117甲所示，则I1_A；D合上

44、开关S2；E反复调节R1和R2的阻值，使G2的指针偏转到满刻度的一半，G1的示数仍为I1，此时电阻箱R2的示数如图乙所示，则电流表G2的内阻r_.图1117热热点点模模型型解解读读第第1111讲讲电学实验电学实验(2)仅从实验设计原理上看，用上述方法得到的G2内阻的测量值与真实值相比_(选填“偏大”“偏小”或“相等”)(3)若要将G2的量程扩大为I，并结合前述实验过程中测量的结果，写出需在G2上并联的分流电阻RS的表达式，RS_(用I、I1、r表示)热热点点模模型型解解读读第第1111讲讲电学实验电学实验第第1111讲讲电学实验电学实验例例1 某同学要测量一节干电池的电动势和内阻，他根据老师提

45、供的以下器材画出了如图所示的原理图A电压表V(15 V，10 k)B电流表G(量程3.0 mA，内阻Rg为10 )C电流表A(量程0.6 A，内阻约为0.5 )D滑动变阻器R1(020 ，10 A)E滑动变阻器R2(0100 ，1 A)F定值电阻R3990 G开关S和导线若干第第1111讲讲电学实验电学实验(1)该同学没有选用电压表是因为_；(2)该同学将电流表G与定值电阻R3串联，实际上是进行了电表的改装，则他改装的电压表对应的量程是_V；(3)为了能准确地进行测量，同时为了操作方便，实验中应选用的滑动变阻器是_(填写器材前的字母编号)；(4)该同学利用上述实验原理图测得以下数据(数据不完整)，并根据这些数据绘出了如图所示的图线，根据图线可求出干电池的电动势E_V(保留3位有效数字)，内阻r_(保留2位有效数字)第第1111讲讲电学实验电学实验第第1111讲讲电学实验电学实验第第1111讲讲电学实验电学实验例例2 用如图甲所示电路测电源的电动势和内阻，选好器材后，用导线将各