电学实验专题【公开课教学PPT课件】高中物理

电学实验专题一、高考物理实验的命题来源与备考启发（2）学生分组实验（1）考纲要求实验（3）教师课堂演示实验（4）来源于课本而又高于课本的“迁移型”实验（连接）1.命题来源2.备考启发备考复习中做到“深入浅出”以全国卷为例◆2007年用伏安法测电源电动势和内阻◆2008年多用电表的读数◆2014新课标Ⅱ伏安法测电阻※2012用安培力秤测量磁感应强度※2013新课标Ⅱ电表改装※2016新课标Ⅲ研究安培力●2009年用路灯电路实现自动控制●

2015新课标Ⅰ校准毫安表●

2015新课标Ⅱ半偏法测电阻●

2016新课标Ⅰ报警系统既是学生分组实验，也是考纲要求实验既不是学生分组实验，也不是老师演示，更不是考纲要求实验是老师演示实验，但不是考纲要求实验深入与浅出以题为题:以本为本:一、高考物理实验的命题范围与备考启发以纲为纲:（1）一轮复习中，以课本为根本。（2）全面复习，立足基础，复习好每个考纲实验、分组实验、演示实验，以不变应万变。（3）做到：就题论题→就题论理→借题发挥→多题归一。特别注意训练学生设计实验的能力（1）二轮复习中，以考纲为复习纲要。（2）注重对考纲中要求的七个实验进行提炼。（3）利用课本上学过的实验原理、方法、器材重新组合，推陈出新。（1）三轮训练中，要重点研究历年高考试题。（2）研究历年的高考试题，找共性。（3）研究近几年高考试题，找趋势、找盲点。二、近五年高考电学实验试题特点分析2018年2017年2016年2015年2014年全国卷Ⅰ比较法测电阻伏安特性曲线（实质伏安法）热敏电阻闭合电路欧姆定律电阻的串、并联电表的非常规使测电源E和r全国卷Ⅱ电表改装电阻的测量电阻的测量电表的非常规使用测电压表的内阻电表非常规使用伏安法测电阻内外接法全国卷Ⅲ伏安法测电阻多用电表电表的改装闭合电路欧姆定律动能定理、安培力测电源E和r天津卷伏安法测电阻测电源E和r电表非常规使用测电源E和r电表非常规使用测电源E和r电表非常规使伏安法测电阻电表非常规使用江苏卷测电源E和r多用电表、闭合电路欧姆定律伏安法测电阻测电源E和r测金属电阻率（伏安法测电阻）通过以上高考试题的分析（无论地域的横向对比还是时间的纵向对比）均可得出：

●高频考点主要集中在：测电阻（尤其伏安法）、电表的非常规使用、测电源的E和r

●测电阻（11次）、电表的非常规使用（9次）、测电源的E和r（7次）（另一数据）

●近几年几乎所有电学实验都是以测电阻为背景。归根结底是考查电阻定义：R=U/I.

都是在用各种方法寻找电压与电流伏安法测电阻电表的非常规使用●2016年浙江卷——伏安法测电阻●2015年安徽卷——电表的改装、测电源的E和r●2015年四川卷——伏安法测电阻、测电源的E和r●2015年北京卷——电表的改装●2015年山东卷——伏安特性曲线●2014年山东卷——伏安法测电阻●2014年浙江卷——伏安法测电阻●2014年四川卷——伏安法测电阻●2014年安徽卷——半偏法测电阻、电表的非常规使用二、近五年高考电学实验试题特点分析三、伏安法测电阻结合电表的非常规使用问题

电表（电压表、电流表）的非常规使用问题，难在什么地方？如何破解这些难点？

我们需要给学生讲清楚以下三个问题：

◆电表的本质究竟是什么元件？

◆电表如何接入电路中？

◆电表究竟能测是什么物理量？能测谁的物理量？（一）电表的本质究竟是什么元件？VAR1RRR2RRGRGR电流表就是一个可以读电流的小电阻电压表就是一个可以读电压的小电阻（二）电表如何接入电路中？VVVAAA若已知内阻，也可算出电压U=IRA电流表测得是流经自身的电压值I若已知内阻，也可算出电流I=U/RV（三）电表测定的究竟是谁的、什么物理量？电压表测得是自身两端的电压值UVVVAAA也等于与电压表并联的用电器的电压值也等于与电压表串联的用电器的电流值也等于与电流表串联的用电器的电流值也等于与电流表并联的用电器的电压值电压表（电流表）就是一个能读电压（电流）的特殊电阻。可以读取电压（电流），在内阻已知时还可以算电流（电压）既可以并（串）在电路中、也可以串（并）在电路中●近几年几乎所有电学实验都是以测电阻为背景。归根结底是考查电阻定义：R=U/I.

都是在用各种方法寻找电压与电流设计性实验的重要原则：安全、精确电表的本质与使用四、精选例题（一题源五变式）【原题】为尽可能准确测量一个定值电阻的阻值，提供以下器材：

A.待测电阻Rx

（约30Ω）

B.电流表（100mA，内阻约25Ω

）

C.电压表（量程3V，内阻约5kΩ)D.直流电源E（电动势4V，内阻忽略）

E.滑动变阻器（5Ω，额定电流1A）

F.开关、导线若干试画出测量Rx的电路原理图AVVRxA【解析】●本题是标准情况下（同时有两个电表）伏安法测电阻的常规题。●本题中电压表、电流表量程均合适。●电流表应采用外接法。●滑动变阻器的阻值远小于待测电阻的阻值，应采用分压式。四、精选例题（一题源五变式）【变通1】欲测量一个电流表的内阻，备有下列器材

A.待测电流表（量程3mA，内阻约为50Ω）B.电压表（量程3V，内阻未知）C.电流表（量程15mA，内阻等于10Ω）D.保护电阻R=120ΩE.直流电源E（电动势2V，内阻忽略）F.滑动变阻器（总阻值10Ω，额定电流0.5A）G.开关、导线若干要求无论怎样调节变阻器，电流表都不会超量程。画出实验的电路图

A1VA2【解析】●测量电流表A1的内阻不需要另加电流表，只需电压表测U●所给电压表V的量程不合适。●电流表A2内阻的准确值已知，可用于测电压，且量程合适●电流表A1、A2的满偏电压太小，与定值电阻R2串联两端电压合适●滑动变阻器应采用分压式。A1R2A2四、精选例题（一题源五变式）【变通2】某电压表要准确测量其内阻，提供以下器材

A.待测电流表（量程3V，内阻约1500Ω）

B.电源E1（电动势3V，内阻忽略）

C.电源E2（电动势12V，内阻忽略）D.滑动变阻器R1（总阻值20Ω，额定电流1A）

E.滑动变阻器R2（总阻值400Ω，额定电流20mA）F.标准电流表A（0.

6A，0.

5Ω）

G.电压表V2（量程6V，内阻r2=3kΩ）画出实验的电路图

V1V1【解析】●与变通2类似●若采用限流式接法，则滑动变阻器无论选R1还是R2均不能满足要求，故必须采用分压式，故选R1

V1R1V2四、精选例题（一题源五变式）【变通3】现提供以下器材

A.电压表（量程3V，内阻约几千欧）B.电压表（量程15V，内阻约几十千欧）C.电流表（量程3A，内阻约0.1Ω）D.定值电阻R1（12kΩ）E.滑动变阻器R（0-200Ω）E.直流电源E（约6V，内阻不计）

F.开关、导线若干。画出测量电压表的实验电路图

V1V1V2A【解析】●测量电压表V1的内阻不需要另加电压表，只需电流表测I●所给电流表A的量程不合适,且不能改装。●电压表V2内阻的准确值未知，不能当电流表使用。●电压表V1、V2与定值电阻R0配合使用可以找到电流，且量程合适。●滑动变阻器采用分压式。V1R1V2R四、精选例题（一题源五变式）A1【变通4】为了测定电流表的内阻，器材如下：

A.电流表（量程300mA，内阻约为5Ω）B.电流表（量程600mA，内阻约为1Ω）C.电压表（量程15V，内阻约3kΩ）D.定值电阻R0（5Ω）E.滑动变阻器R1（10Ω，1A）F.滑动变阻器R1（10Ω，1A）G.电源E（3V，内阻不计）

H.开关、导线若干。待测电流表A1的示数从零开始变化。画出实验电路图

A2VA1A1【解析】●测量电流表V1的内阻不需要另加电流表，只需电压表测U●所给电压表V的量程不合适。●电流表A2内阻的准确值未知，不能当电压表使用。●电压表A1、A2与定值电阻R0配合使用可以找到电流且量程合适。●题中要求示数从零开始，滑动变阻器采用分压式，且选R1。A1R0A2R1四、精选例题（一题源五变式）【变通5】电阻Rx的值约为10kΩ，为尽可能准确测量其阻值，备有以下器材

A.电压表（量程3V，内阻r1=3

kΩ）B.电压表（量程15V，内阻r2约6

kΩ）C.电流表（量程3A，内阻约0.1Ω）D.滑动变阻器R1（10Ω、3A）E.直流电源E（12V，内阻约2Ω）