电学实验复习题

1、（3） .电学实验数据的处理方式：在中学物理中只要求掌握数据处理的最简单的方法.常用的方法有：1 .列表法：在记录和处理数据时，常常将数据列成表格.数据列表可以简单而又明确表示出有关物理量之间的关系，有助于找出物理量之间规律性的联系.2作图法：作图时要注意图上的连线不一定通过所有的数据点，而要使数据点在线的两侧合理的分布；在图上求直线的斜率时，要选取线上相距较远的两点，不一定要取原来的数据点；作图时常设法使图线线性化，即将曲改直.3 .平均值法：必须注意的是，求平均值时应该按原来测量仪器的准确度决定保留的位数例4:电偶温差电动势E与温差At之间的关系可近似为E=E（At）,现测得一组实验数据如

2、下At(C)10.019.028.037.046.064.073.0E(mV)0.3640.7251.3521.5451.8932.5933.008已知其中仅有一组数据记录有明显错误，指出错误的一组，并设法给出E的具体表达式用已知规律的图线求解（按已知规律图线作图）（4） .电阻测量的常见方法1 .欧姆表法2 .伏安法3 .等效替代法4 .欧姆定律法5 .并联分流法6 .串联分压法7 .等势点法（包括补偿法”与电桥平衡法”）8 .半偏法一.欧姆表法题型1.多用表刻度及读数问题.多用表面板上的刻度线的特点： .直流电流（压）刻度线都是均匀的，可以共用同一刻度线. .电阻刻度线和交流电压刻度线都是

3、不均匀的. .电阻刻度线上的零欧姆刻度与直流电流刻度线上的最大刻度相对应.（2）.多用电表的读数原则.选择开关拨到电压、电流档位时，应再估读一位；而选择开关拨到电阻挡位时，不用彳t读.题型2:用多用表测电流（电压）:多用表可测量交、直流电流，也可测量交、直流电压，.测电流（电压）时，应将选择开关旋转到相应的电流（电压）挡,内部电路接通.此时应将红表笔接外电源正极、黑表笔接外电源负极.此时电流方向为：红表笔流进，黑表笔流出.题型3:用多用表欧姆档测量电阻（1）定机械零点.插红黑表笔选欧姆档位 4）.调欧姆零点.测电阻读值.拔表笔脱档.用多用电表测电阻的注意事项测电阻时，待测电阻要跟别的元件和电源

4、断开.不能用手接触表笔的金属杆合理选择欧姆档的量程，使指针尽量指在表盘中间位置附近.若发现指针偏转角度过小，说明待测电阻阻值较大，应改选较大的档位换欧姆档量程时，一定要重新进行电阻调零.题型4:测量多用表欧姆档内阻及欧姆表内电池电动势实验方案：根据多用表欧姆档的内阻等于其中值电阻，利用电阻箱测之.利用两次测量法”根据闭合电路欧姆定律可求得内电池的电动势题型5:用多用表、直流电源、定值电阻测多用电表直流档的内阻（2003年江苏省高考试题）要测量一块多用电表直流10mA档的内阻Ra（约为40Q）.此外，还有下列器材：直流电源一个（电动势E约为1.5，内阻可忽略不计，电阻一个（阻值R约为150Q）,

5、电键一个导线若干.要求：写出实验步骤；给出Ra的表达式.思路分析用多用电表直流电压档测直流电源电动势E.用多用电表欧姆档测电阻R.将多用电表置于直流10mA档与直流电源、电阻R串联读出电流档此时的读数路欧姆定律可求得直流电流档的内阻题型6:用多用表测接地电阻接地电阻不仅与接地金属的形状有关，而且与埋入深度、土壤成份、湿度等都有直接关系，很难用理论计算得出准确的结果，现有一接地体，另外有二个辅助测量电极（圆钢材料）,请用多用表来测出接地电阻，要求写出实验方案和测量的结果.题型7:用多用表探索黑箱内的电学元件（1）对于普通电阻，不必考虑哪一端接多用电表的红表笔，哪一端接黑表笔，测得阻值相同.（2）

6、对于具有单向导电性的二极管，情况就不再是这样.由于二I.由闭合电12r极管具有正向导通、反向截止的特性，所以当黑表笔接二极管正极，红表笔接二极管负极时，处于正向导通状态，欧姆表几乎满偏（正向电阻较小）；反之，处于反向截止状态.?。黑正红负？±?E?a?°导通?±黑负红正？±?aa?°截止？±.伏安法测电阻：1 .测量电路的选择：电流表外接法”电流表内接法”A2 .控制电路的选择（变阻器的分压和限流）一般思路：.测定金属的电阻率”：外接、限流（或分压）测定纯净水的电阻率”：内接、分压.小灯泡伏安特性曲线的描绘”：外接、分压.热敏电阻伏安

7、特性曲线的描绘”：内接、分压题型1:从下列实验器材中选出适当的实验器材，设计一个测量阻值约为15k的电阻的电路，要求方法简捷，两端的电压能从零开始变化，要尽可能提高测量的准确度.电流表（Ai）,量程1mA,内阻ri=50a.电流表（A2）,量程500dA，内阻r2=300a.电压表（V1）,量程10V,内阻r3=15kQ.电压表（V2）,量程3V,内阻r4=10kQ.电阻（R1）,阻值约为25，作保护电阻用，额定电流为1A.滑动变阻器（R2）,阻值约为50，额定电流为1A.滑动变阻器（R3）,值约为1000，额定电流为1A.电池组，电动势3V,内阻很小但不可忽略.开关及若干导线.画出测量的电路

8、图，并标明所用器材的代号.写出计算的表达式，并说明各符号表示的意义.思路分析：确定电流表、电压表：由电源电动势可确定电压表应选V2（量程3V）.估算电路中的最大电流可确定电流表应选A2（量程500A）.确定控制电路：由题目要求可知滑动变阻器应采用分压连接且应选R2（阻值约50Q）.确定电流表内、外接法：由题给的电压表内阻为准确值，故应采用电流表外接法.启迪和小结审清题意是解决本题的重要关键，本题所给的电压表的内阻为准确值，而电流表的内阻为近似值.为尽可能提高测量的准确度故应采用电流表外接法（其误差是由电压表内阻分流而造成的）；同样若题给的电流表的内阻为准确值，则应采用电流表内接法（其误差是由电

9、流表内阻分压而造成的）.题型2:实验室准备了下列器材：电流表Ai,量程为0.6A,内阻为0.1.电流表A2,量程为600A,内阻为100a.电阻箱Ri,09999.9.滑线变阻器R2010a.电源E=6V,内阻不计，允许通过的最大电流为0.5A.待测电阻Rx,约为10a.开关S一个，导线若干.要求选择上述器材，设计一个用伏安法测电阻Rx电路图.思路分析1 .把电流表A2改装为量程6V的电压表.可串联一个阻值为9900的电阻（用电阻箱）2 .采用电流表外接法.3 .滑线变阻器采用限流连接法题型2:2004年上海市高考试题小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大.某回学为研究这一现象，用实验得到小灯泡

10、上的电流和电压的数据如下表所示：1/Aa12a2i。290.340.380.42a450.47、2490.50U/V“20a40a600.80L而L20L40L60L80200画出实验电路图.可用器材有：电压表、电流表、滑线变阻器（阻值100）、电键、导线画出小灯泡的UI曲线.若电源电动势是1.5V,内阻是2Q,将本题的小灯泡接在该电源的两端,小灯泡的实际功率是多少？思路分析：要求小灯泡的电压连续变化，则滑动变阻器应采用分压连接，灯泡电阻小，则采用电流表外接法.作小灯泡的UI曲线如图.由U=E-Ir=1.5-2I,做出电源的伏安特性曲线，如图.这两条图线的交点即为小灯泡的工作电流为0.35A,

11、工作电压为0.80V.因此小灯泡的实际功率为0.28W.3 .等效替代法：1 .原理：若两个电阻分别接入同一电路中产生相同的效果，则这两个电阻阻值相等。2 .在题中提供的器材中，只有一个电流表或电压表和一个电阻箱，（对电表的要求不高，电表可以是有刻度线而无刻度值，或者电表读数不准），要测未知电阻，应该考虑等效替代法：既用已知电阻值的电阻箱替代未知电阻，在两次电流表读数相同的情况下，待测电阻即为电阻箱阻值。4 .并联分流法：并联分流法是指在实验测量待测电阻时，如果没有符合要求的电压表，将待测电阻Rx与已知电阻R并联，分别测出待测电阻Rx和已知电阻R的电流Ii和I2,由并联分流规律，禾I用IiRx

12、=I2R,求出Rx的方法。这种方法在1999-2001年连续三年高考中都考查过。5 .串联分压法：串联分压法是指在用实验测量待测电阻时，如果没有符合要求的电流表，将待测电阻Rx与已知电阻R串联，用电压表测出待测电阻Rx和已知电阻R两端的电压Ui和U2,由串联Rx 的阻值(900 1000Q):分压规律Ui/Rx=U2/R求得待测电阻Rx的方法.例（04年四川高考题）用以下器材测量一待测电阻电源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r1=750电压表V2,量程为5V,内阻r2=2500Q;滑线变阻器R,最大阻值约为100单刀单掷开关K,导线若干。（1）测量中要求电

13、压表的读数不小于其量程的1/3,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图中相应的英文字母标注）。6 .欧姆定律法：此法运用闭合电路欧姆定律建立相关的方程，广泛运用于电源电动势和内电阻的测定注意：高考大纲有所变化.04年：用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻05年：测定电源的电动势和内电阻.题型1.（04广东物理）图中R为已知电阻，Rx为待测电阻，K1为单刀单掷开关，K2为单刀双掷开关，V为电压表（内阻极大）,E为电源（内阻不可忽略）。现用图中电路测量电源电动势E及电阻及Rx（1）写出操作步骤：（2）由R及测得的量，可得E=,及Rx=思路分析1 .先测电源电动势E.（断开

14、Ki,k2接到a,记下电压表示数Ui,则Ui=E）2 .再测电源的路端电压.（闭合Ki,K2接到a,记下电压表示数U2,则U2即为路端电压）3 .最后测Rx两端电压.（闭合Ki,K2接到b,记下电压表示数U3,则U3即为Rx两端电压）解本题的关键：电压表是理想表.题型2.用小量程的电流表改装成电压表，再用伏安法测电池的电动势和内阻，备有下列器材Ii?l2 图在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中干电池（电动势约为i.5v,内电阻小于i.0Q）.电流表G（满偏电流3mA，内电阻Rg=i0Q）电流表A（00.6A,内电阻约0.iQ）滑线变阻器Ri（020Q,i0A）滑线变阻器R2（0i00Q,i

15、A）定值电阻R3（990）开关和导线若干.滑线变阻器应选用.设计实验电路图.如图所示为某一同学根据他所设计的实验给出的线（Ii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=内电阻r=Q分析思路：.把电流表G和定值电阻串联，从而把小量程的电流表改装成电压表.再利用电流表外接法（对电源），改变滑线变阻器的电阻值（为便于调节，变阻器选阻值较小的，即选Ri）,分别读出这两电表的示数，作出实验图线.可求得改装后的电压表量程，将纵轴等效为电压表示数，利用"U'十图线求电源的电动势和内电阻.题型3:在电流表内阻已知时用伏安法测电源的电动势和内电阻：在测两节干电池组成的电源的电动势和内电阻（约为2Q）的实验中，提供器材如下：电流表A（量程0400mA,（内阻a=5Q），电压表V（量程03V,内阻8kQi0kQ），滑动变阻器R（规格0i0Q,2A）,开关S,导线若干条，另有待测干电池2节.画出实验电路图；选两组测量值，列出计算电动势e和内阻r的方程式（不必计算e和r）思路分析：本题中由于电流表的内电阻已知，因此选用电流表内接法（相对电源