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文档简介
第1讲电阻定律欧姆定律焦耳定律高考总复习2025课程标准1.观察并能识别常见的电路元器件,了解它们在电路中的作用。会使用多用电表。2.通过实验,探究并了解金属导体的电阻与材料、长度和横截面积的定量关系。会测量金属丝的电阻率。3.了解串、并联电路电阻的特点。4.理解闭合电路欧姆定律。会测量电源的电动势和内阻。5.理解电功、电功率及焦耳定律,能用焦耳定律解释生产生活中的电热现象。6.能分析和解决家庭电路中的简单问题,能将安全用电和节约用电的知识应用于生活实际核心素养试题情境生活实践类各种家用电器、电表的原理与应用,涉及这类情境的题目往往考查纯电阻电路和非纯电阻电路的分析与计算学习探索类实验原理的创新、实验器材的选择、实验电路的设计、实验数据的处理和实验误差的分析等问题考点一电流的概念及其表达式的理解强基础•固本增分电流的理解1.定义:电荷的
移动形成电流。
2.形成条件:①有可以
的电荷;②导体两端存在
。
运算遵循代数运算法则3.方向:电流是标量,为研究问题方便,规定
定向移动的方向为电流的方向。
(1)在外电路中电流由电源
极流向
极;
(2)在内电路中电流由电源
极流向
极。
定向
自由移动
电压正电荷正负负正4.三个表达式(1)定义式:I=
,q为在时间t内通过导体横截面的电荷量。
(2)微观表达式:I=
,其中n为导体中单位体积内自由电荷的个数,q为每个自由电荷的电荷量,S为导体的横截面积,v为自由电荷定向移动的速率。
不是热运动速率
(3)决定式:I=
,即欧姆定律的表达式。
nqSv×√×提示
“安·时(A·h)”和“毫安·时(mA·h)”均是电池容量的单位,也就是电荷量的单位,因为1
C=1
A·s,故1
A·h=3.6×103
C,1
mA·h=3.6
C。研考点•精准突破三个电流表达式的比较
比较项公式适用范围字母含义公式含义定义式一切电路q为时间t内通过导体横截面的电荷量
反映了I的大小,但不能说I∝q,I∝微观式I=nqSv一切电路n:导体单位体积内的自由电荷数q:每个自由电荷的电荷量S:导体横截面积v:电荷定向移动速率从微观上看n、q、S、v决定了I的大小比较项公式适用范围字母含义公式含义决定式金属、电解液U:导体两端的电压R:导体本身的电阻I由U、R决定,I∝U,I∝考向一
公式
的理解应用典题1
如图所示,电解池内有一价离子的溶液,在时间t内通过溶液截面S的正离子数为n1,负离子数为n2。设元电荷为e,则下列说法正确的是(
)C解析
溶液中通过一截面的电荷量应为n1e+n2e,则电流为电流方向为正电荷定向移动方向,所以溶液内电流方向从A到B,选项C正确。考向二
电流的微观表达式典题2(2024福建泉州模拟)一根横截面积为S的铜导线,通过的电流为I。已知铜的密度为ρ,铜的摩尔质量为M,电子电荷量为e,阿伏加德罗常数为NA,设每个铜原子只提供一个自由电子,则铜导线中自由电子定向移动速率为(
)A解析
设自由电子定向移动的速率为v,铜导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为t,每个铜原子可提供一个自由电子,则铜原子数目与自考点二电阻电阻定律的理解和应用强基础•固本增分一、电阻的理解1.意义:描述导体对电流的阻碍作用的物理量。2.定义式:。3.导体电阻的决定式——电阻定律(1)内容:同种材料的导体,其电阻R与它的长度l成
,与它的横截面积S成
;导体电阻还与构成它的
有关。
(2)表达式:。正比反比材料二、电阻率2.物理意义:反映导体的
性能,是导体材料本身的属性。
3.电阻率与温度的关系金属的电阻率随温度升高而
,半导体的电阻率随温度升高而
。
导电增大减小×××研考点•精准突破1.对电阻和电阻率的理解(1)电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小,而电阻率则反映制作导体材料的导电性能。(2)导体的电阻大,电阻率不一定大,即它的导电性能不一定差;导体的电阻率小,电阻不一定小,即它对电流的阻碍作用不一定小。(3)导体的电阻、电阻率均与温度有关。2.电阻的两个公式对比
公式区别电阻的决定式电阻的定义式说明了电阻的决定因素提供了一种测定电阻的方法,并不说明电阻与电阻两端电压和通过的电流有关只适用于粗细均匀的金属导体和浓度均匀的电解质溶液适用于任何纯电阻导体考向一
电阻定律的理解和应用典题3(多选)如图所示,R1和R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体,但R1的尺寸比R2的尺寸大。在两导体上加相同的电压,通过两导体的电流方向如图所示,则下列说法正确的是(
)A.R1中的电流小于R2中的电流B.R1中的电流等于R2中的电流C.R1中自由电荷定向移动的速率大于R2中自由电荷定向移动的速率D.R1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率BD典题4(多选)(2024广东模拟)离地面高度5.0×104m以下的大气层可视为电阻率较大的漏电介质,假设由于雷暴对大气层的“电击”,使得离地面高度5.0×104m处的大气层与带负电的地球表面之间形成稳定的电场,其电势差约为3×105V。已知雷暴每秒钟给地球充电的电荷量约为1.8×103C,地球表面积近似为5.0×1014m2,则(
)A.该大气层的等效电阻约为600ΩB.该大气层的平均漏电电流约为1.8×103AC.该大气层的平均电阻率约为1.7×1012Ω·mD.该大气层的平均电阻率约为1.7×108Ω·mBC考向二
电阻率的理解和应用典题5
随着居民生活水平的提高,纯净水已经进入千家万户。某市对市场上销售的纯净水质量进行了抽测,检测样品的电导率(电导率是电阻率的倒数,是检验纯净水是否合格的一项重要指标)来判断纯净水是否合格。下列说法正确的是(
)A.电导率的单位是Ω-1B.任何材料的电导率的大小均与温度无关C.不合格的纯净水的电导率偏大D.材料的电导率越小,其导电性能越强C解析
根据电阻定律
,可知电阻率的单位为
Ω·m,电导率是电阻率的倒数,则电导率的单位是Ω-1·m-1,故A错误;金属材料的电阻率与温度有关,金属材料的电导率的大小也与温度有关,故B错误;不合格的纯净水中含有较多的离子,导电能力好,电阻率小,电导率偏大,故C正确;材料的导电性能越强,电阻率越小,电导率越大,故D错误。考点三对欧姆定律及伏安特性曲线的理解一、欧姆定律1.内容:导体中的电流跟导体两端的
成正比,跟导体的
成反比。
3.适用范围(1)金属导电和
导电(对气体导电不适用)。
(2)纯电阻电路(不含电动机、电解槽等的电路)。强基础•固本增分电压电阻电解液二、伏安特性曲线1.定义:在直角坐标系中,用纵轴表示电流I,用横轴表示
,画出I-U的关系图像,叫作导体的伏安特性曲线。
2.线性元件:伏安特性曲线是通过坐标原点的
的电学元件叫作线性元件。
3.非线性元件:伏安特性曲线不是直线的电学元件叫作非线性元件。电压U直线√×阅读人教版教材必修第三册第60页“拓展学习”内容。关于某二极管的伏安特性曲线如图所示,下列说法正确的是()A.二极管是非线性元件B.加正向电压时,二极管阻值不变C.加正向电压时,二极管阻值随着电压的增大而增大D.加反向电压时,无论加多大电压,电流都很小A解析
根据欧姆定律有
可知I-U图线的斜率表示电阻的倒数。由题图可知,二极管加正向电压时电流较大,电阻较小,且随电压的增大,图线与原点连线的斜率在增大,故电阻在减小,则二极管是非线性元件;加反向电压时开始电流很小,但当反向电压很大时,二极管被击穿,电流剧增。故选A。研考点•精准突破1.欧姆定律的“二同”(1)同体性:指I、U、R三个物理量必须对应同一段电路或同一段导体。(2)同时性:指U和I必须是导体上同一时刻的电压和电流。2.I-U图像与U-I图像
考向一
欧姆定律的理解和应用典题6
由欧姆定律可以导出公式,此式说明(
)A.当电压增大两倍时,电阻R增大两倍B.当电流增大两倍时,电阻R减小两倍C.电阻是导体本身的性质,当电压为零时,电阻阻值不变D.当电压为零时,电阻R也为零C解析
电阻的大小只与自身材料、长度、横截面积等因素有关,与其两端的电压和通过电阻的电流无关,是导体本身的性质,故A、B、D错误,C正确。考向二
伏安特性曲线的理解和应用典题7
小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,PN为图线在P点的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线,则下列说法错误的是(
)A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大D.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积C解析
由图可知,U越大,小灯泡的电阻越大,故A正确。R=中的U、I与小灯泡所处状态下的电压与电流相对应,故B正确,C错误。对应P点,小灯泡的功率P=U1I2,与题图中PQOM所围的面积相等,故D正确。易错提醒用伏安特性曲线求电阻应注意的问题(1)如图所示,非线性元件的I-U图线是曲线,导体电阻,即电阻等于图线上点(Un,In)与坐标原点连线的斜率的倒数,而不等于该点切线斜率的倒数。(2)I-U图线中的斜率k=,斜率k不能理解为k=tan
α(α为图线与U轴的夹角),因坐标轴的单位可根据需要人为规定,同一电阻在坐标轴单位不同时倾角α是不同的。考点四对电功、电功率、电热、热功率的理解强基础•固本增分一、电功1.定义:导体中的自由电荷在
作用下定向移动,静电力做的功称为电功。
2.公式:W=qU=IUt。
在任何电路中都可以用3.电流做功的实质:
转化成其他形式能的过程。
二、电功率1.定义:单位时间内电流所做的功,表示电流做功的快慢。2.公式:=
。
静电力电能IU三、焦耳定律1.内容:电流通过导体产生的热量跟
的二次方成正比,跟导体的
及通电时间成正比。
2.公式:Q=I2Rt。
计算电热都可以用四、热功率1.定义:单位时间内的发热量。电流电阻I2R×√×研考点•精准突破1.纯电阻电路与非纯电阻电路的比较
2.电动机的三个功率及关系
输入功率电动机的总功率P总=P入=UI输出功率电动机的有用功的功率,也叫机械功率热功率电动机线圈上有电阻,电流通过线圈时会发热,热功率P热=I2r三者关系P总=P出+P热效率特别说明①正常工作的电动机是非纯电阻元件②电动机因故障或其他原因不转动时,相当于一个纯电阻元件考向一
纯电阻的功、功率典题8
如图所示,当AB间加上电压时,R1、R2、R3三个电阻消耗的功率相等,则三个电阻的阻值之比R1∶R2∶R3为(
)A.1∶1∶4 B.1∶1∶1C.1∶1∶2 D.2∶2∶1A解析
因R1和R2串联,电流相等,且消耗的功率相等,根据P=I2R可知R1=R2;因并联支路电压相等,上面支路的功率等于R3功率的2倍,根据
可知,R3=2(R1+R2)=4R1,即R1∶R2∶R3=1∶1∶4,选项A正确。考向二
非纯电阻的功、功率典题9
一提升重物用的直流电动机工作时的电路图如图所示。电动机内阻r=0.8Ω,电路中另一电阻R=10Ω,直流电压U=160V,电压表示数UV=110V。试求:(1)通过电动机的电流;(2)输入电动机的电功率;(3)电动机以v=1m/s匀速竖直向上提升重物时,该重物的质量。(g取10m/s2)答案
(1)5A
(2)550W
(3)53kg解析
(1)由电路中的电压关系可得电阻R两端的电压UR=U-UV=160
V-110
V=50
V流过电阻R的电流即通过电动机的电流IM=IR=5
A。(2)电动机两端的电压UM=UV=110
V输入电动机的电功率P电=IMUM=550
W。第2讲闭合电路欧姆定律及其应用高考总复习2025考点一串、并联电路强基础•固本增分串、并联电路1.串、并联电路的特点I1+I2+…+In
U1+U2+…+UnR1∶R2∶…∶Rn
R1∶R2∶…∶Rn2.三个常用的结论(1)串联电路的总电阻
电路中任意一个电阻,电路中任意一个电阻变大时,总电阻
。
(2)并联电路的总电阻
电路中任意一个电阻,任意一个电阻变大时,总电阻
。
(3)某电路中无论电阻怎样连接,该电路消耗的电功率P总等于各个电阻消耗的电功率之和。大于变大小于变大√××提示
在恒定电流电路中电荷分布稳定,即任何位置的电荷都不可能越来越多或越来越少;根据电荷守恒定律,图中串联电路中相同时间内通过0、1、2、3各点的电荷量必然相等,根据
得I0=I1=I2=I3,即串联电路中的电流处处相等。同理分析可知,图中并联电路中相同时间内流过0点的电荷量等于进入各支路1、2、3各点的电荷量之和,根据
得I0=I1+I2+I3,即并联电路的总电流等于各支路电流之和。研考点•精准突破总电阻变化的特点1.当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,电路的总电阻一定增大(或减小)。2.若开关的通、断使串联的用电器增多时,电路的总电阻增大;若开关的通、断使并联的支路增多时,电路的总电阻减小。3.在如图所示分压电路中,滑动变阻器可视为由两段电阻构成,其中一段R并与用电器并联,另一段R串与并联部分串联。A、B两端的总电阻与R串的变化趋势一致。考向一
串、并联电路相关计算典题1(2024陕西西安西北工业大学附属中学期末)电阻R1和R2并联在电路中时,设R1、R2两端的电压为U1、U2,R1、R2中的电流分别为I1、I2,则(
)A.U1∶U2=R1∶R2 B.U1∶U2=R2∶R1C.I1∶I2=R1∶R2 D.I1∶I2=R2∶R1D考向二
串、并联电路功率分析和计算典题2
如图所示,四个完全相同的灯泡,亮度最高的是(
)A.L1
B.L2C.L3
D.L4A解析
四个完全相同的灯泡,L2、L3串联,流过L2、L3的电流相同,则L2、L3亮度相同;L4与L2、L3并联,并联两支路两端电压相同,则L4两端电压等于L2、L3各自两端电压之和,则L4比L2、L3都亮;L1在干路上,电流大小等于两支路电流之和,则流过L1的电流最大,亮度最高。故选A。典题3
四个完全相同的灯泡分别用图甲、乙两种方式连接,电路两端电压分别为6V和10V。当灯泡都正常发光时,R1、R2消耗的电功率分别为P1和P2,则(
)A.P1>P2 B.P1<P2C.P1=P2 D.无法确定A解析
灯泡都正常发光,根据电路结构,两电路总电流关系为I1=2I2,电路总功率分别为U1I1=P1+2PL,U2I2=P2+2PL,得P1-P2=2U1I2-U2I2>0,即P1>P2,故选A。考点二电动势闭合电路欧姆定律的理解和应用强基础•固本增分一、电源的电动势和内阻1.电动势(1)定义:电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从
移送到
所做的功。
由电源本身决定(2)定义式:E=。(3)物理意义:反映了电源把
的能转化为电能的本领大小。
2.内阻:内电路中的电阻。负极正极其他形式二、闭合电路欧姆定律1.内容闭合电路的电流跟电源的电动势成
,跟内、外电路的电阻之和成
。
2.公式
正比反比3.路端电压U与电流I的关系
也叫外电压(1)关系式:U=
。(适用于任何电路)
(2)测量:电压表接在电源两极间测得的电压U是指路端电压。(3)U-I图像①当电路断路即I=0时,纵轴的截距为
。
②当外电路电压为U=0时,横轴的截距为
。
③图线的斜率的绝对值为电源的
。
E-Ir电源电动势
短路电流
内阻××√√人教版教材必修第三册第83页“电动势”中电源的示意图如图所示,在电源内部,自由电荷移动的方向与受到的静电力方向相反,搬运电荷的不再是静电力,而是“非静电力”。非静电力做功将电荷搬运到电势能高的电极,增加电荷的电势能,而消耗其他形式的能。何为非静电力?提示
非静电力的实质:在化学电池中,非静电力是化学作用,它使化学能转化为电势能;在发电机中,非静电力是电磁作用,它使机械能转化为电势能。研考点•精准突破一、电路动态分析的三种常用方法1.程序法2.“串反并同”结论法
3.极限法:因滑动变阻器滑片滑动引起电路变化的问题,可将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端,让电阻最大或电阻为零去讨论。二、电路故障检测方法1.电压表检测:如果电压表示数为零,则说明可能在并联路段之外有断路,或并联部分短路。2.电流表检测:当电路中接有电源时,可用电流表测量各部分电路上的电流,通过对电流值的分析,可以确定故障的位置。在运用电流表检测时,一定要注意电流表的电极和量程。3.欧姆表检测:当测量值很大时,表示该处断路;当测量值很小或为零时,表示该处短路。在用欧姆表检测时,应断开电源。三、闭合电路的功率及效率问题
电源总功率任意电路:P总=EI=P出+P内纯电阻电路:内部功率P内=I2r=P总-P出输出功率任意电路:P出=UI=P总-P内考向一
电路的动态分析典题4
如图所示,图中的四个电表均为理想电表,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片向右端移动时,下列说法正确的是(
)A.电源的输出功率一定变小B.电压表V1的读数变小,电流表A1的读数变小C.电压表V2的读数变大,电流表A2的读数变小D.电压表V2的读数变小,电流表A2的读数变小C解析
当内、外电阻相等时电源的输出功率最大,由于电源的内外电阻关系未知,所以不能确定电源的输出功率如何变化,故A错误;当滑动变阻器的滑片向右端移动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,由闭合电路的欧姆定律可知,干路电流I增大,路端电压U减小,则电流表A1的读数增大,电压表V1的读数为U1=E-I(R1+r),I增大,其他量不变,则U1减小,A2的读数为
,则I2减小,即电流表A2的读数变小,因总电流增大,则通过R2的电流增大,则U2变大,即电压表V2的示数变大,故C正确,B、D错误。典题5(多选)(2024湖北模拟)在如图甲所示的电路中,闭合开关S,图乙中三条图线分别表示了三个电压表示数与电流表示数随滑动变阻器滑片P滑动的过程中变化的情况,以下说法正确的是(
)甲乙A.滑动变阻器的滑片P向上滑动,电流表示数逐渐变大B.图线a表示电压表V3的示数随电流表示数变化的情况C.此过程中电压表V3示数的变化量ΔU3和电流表示数变化量ΔI比值的绝对值为R2的阻值D.此过程中电压表V1示数的变化量ΔU1,电压表V2示数的变化量ΔU2,电压表V3示数的变化量ΔU3和电流表示数变化量ΔI满足关系式答案
ABD
解析
由图甲电路可知,V1测路端电压U1,V2测R1两端电压U2,V3测R2两端电压U3。滑片P向上滑动,则R2减小,电路总电阻减小,电流增大。由U1=E-Ir,U3=E-I(R1+r),又I增大,则U1、U3减小,且U3比U1减小得快,所以图乙中图线b表示电压表V1的示数随电流表示数变化的情况,图线a表示电压表V3的示数随电流表示数变化的情况,故A、B正确;因R1不变,电流增大,则U2增大,所以图乙中图线c表示电压表V2的示数随电流表示数变化的情况,由方法技巧
比较动态电路中电表变化量的方法
电源内阻,在纵轴(U轴)的截距表示电源电动势,在横轴(I轴)的截距表示短路电流。电源的U-I图像上点的纵横坐标的乘积表示电源的输出功率。因此,比较动态电路中电表变化量,就要弄清电表所测量的是纯电阻还是非纯电阻,弄清什么量变,什么量不变,然后根据电路规律求解。像本题,要看ΔU3与ΔI之比的情况,就是看它们的比值是什么,就可判断结果。考向二
电路故障问题典题6(多选)某实验小组发现一个滑动变阻器发生了断路故障,为了检测断路的位置,实验小组设计了如图所示的电路,a、b、c、d、e是滑动变阻器上间距相同的五个位置(a、e为滑动变阻器的两个端点)。实验小组将滑动变阻器的滑片分别置于a、b、c、d、x(x是d、e间某一位置)、e进行测量,把相应的电流表示数记录在下表中。已知定值电阻阻值为R,电源内阻和电流表内阻可忽略。下列说法正确的是(
)滑片的位置abcdxe电流表示数/A1.800.900.600.45
1.80A.滑动变阻器cd间发生了断路B.滑片在x位置的电流表示数的可能值为0.85AC.滑片在x位置的电流表示数的可能值为0.40AD.若滑动变阻器未断路时,其电阻丝的总电阻为4R答案
CD
解析
若滑动变阻器cd间发生了断路,滑片在d位置时电流应大于在c位置时的电流,A错误。若x在断路位置的下方,则滑动变阻器下方部分被接入电路,且总电阻大于滑片接d位置时的电阻,电流就比滑片接d位置时的电流要小,所以电流表示数可能小于0.45
A;若x在断路位置的上方,则滑动变阻器xe部分被接入电路,此时电路中的总电阻应该小于滑片接b位置时的电阻,所以电路中的电流应该大于滑片接b位置时的电流,即大于0.90
A,但要小于滑片接a位置或接e位置时的电流,故C正确,B错误。若滑动变阻器未断路时,滑动变阻器接a位置时I=1.80
A,有
,设滑动变阻器电阻为R',接c位置时I'=0.60
A,有
,解得R'=4R,故D正确。典题7
如图所示的电路中,电源的电动势为6V,当开关S闭合后,灯泡L1和L2都不亮,用电压表测得各部分的电压分别为Uab=6V,Uad=0,Ucd=6V,由此可断定(
)A.L1和L2的灯丝都烧断了B.L1的灯丝烧断了C.L2的灯丝烧断了D.滑动变阻器R断路C解析
因为灯泡L1和L2都不亮,说明电路中有断路故障或两灯泡都短路,又因为Ucd=6
V,说明c、d两点与电源两极之间是通路,L1和R不可能断路,所以只可能L2的灯丝烧断了,故A、B、D错误,C正确。考向三
闭合电路的功率和效率问题典题8(2022江苏卷)如图所示,电路中灯泡均正常发光,阻值分别为R1=2Ω,R2=3Ω,R3=2Ω,R4=4Ω,电源电动势E=12V,内阻不计,四个灯泡中消耗功率最大的是(
)A.R1 B.R2C.R3 D.R4A典题9
如图所示,曲线C1、C2是闭合回路中内、外电路消耗的电功率随电流变化的图线。由该图可知下列说法错误的是(
)A.电源的电动势为E=4V,内阻为r=1ΩB.短路电流为4AC.电源输出功率最大值为4WD.曲线C1是外电路消耗的电功率随电流变化的图线,C2是内电路消耗的电功率随电流变化的图线D解析
无论是纯电阻电路还是非纯电阻电路,都有
时输出功率最大P内=I2r,由题图可知电源输出功率最大值为4
W,短路电流为4
A,B、C正确;根据P=I2R可知,当输出功率最大时P=4
W,I=2
A,所以E=4
V,r=1
Ω,A正确;由P内=I2r和P外=EI-I2r结合题图可知曲线C1是内电路消耗的电功率随电流变化的图线,C2为外电路消耗的电功率随电流变化的图线,D错误。本题选错误项,故选D。考向四
含电容器电路的分析典题10(多选)(2024湖南联考)如图所示的电路中,电源电动势为12V,内阻为2Ω。四个电阻的阻值已在图中标出,电容器的电容C=4.4μF。闭合开关S1、S2,电路稳定后,则(
)A.电源的输出功率为12WB.电容器所带的电荷量为2.2×10-5CC.断开开关S2,稳定后电容器上极板所带的电荷量与断开前相比的变化量约为1.4×10-5CD.断开开关S2,电源的输出功率增大BC第3讲实验:电学实验基础高考总复习2025强基础固本增分研考点精准突破目录索引强基础固本增分一、游标卡尺和螺旋测微器1.游标卡尺(1)原理:利用主尺的单位刻度与游标尺的单位刻度之间固定的微量差值来提高测量精度。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同样多的小等分刻度少1mm。(2)精确度:对应关系为10分度0.1mm,20分度0.05mm,50分度0.02mm。(3)读数: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刻线的格数,则记录结果表达为(x+K×精确度)mm。2.螺旋测微器
(1)原理:测微螺杆与固定刻度之间的精密螺纹的螺距为0.5mm,即旋钮每旋转一周,测微螺杆前进或后退0.5mm,而可动刻度上的刻度为50等份,每转动一小格,测微螺杆前进或后退0.01mm,即用螺旋测微器测量可准确到0.01mm。读数时估读到毫米的千分位上,因此,螺旋测微器又叫千分尺。(2)读数: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)。二、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,即电表两接线柱间允许加的最大电压或电表允许通过的最大电流,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。(1)0~3V的电压表和0~3A的电流表的读数方法相同,此量程下的精确度分别是0.1V和0.1A,看清楚指针的实际位置,读到小数点后面两位。(2)对于0~15V量程的电压表,精确度是0.5V,在读数时只要求读到小数点后面一位,这时要求“格估读”。(3)对于0~0.6A量程的电流表,精确度是0.02A,在读数时只要求读到小数点后面两位,这时要求“半格估读”。三、电学实验设计的“三原则”及实物连线的“三注意”1.电学实验设计的“三原则”(1)安全性原则:设计方案时,应安全可靠,不会对仪器、器材造成损坏。(2)精确性原则:实验误差应控制在误差允许的范围之内,尽可能选择误差较小的方案。(3)简便性原则:设计实验应便于操作、读数、数据处理及实验者观察。2.实物连线的“三注意”(1)连线顺序:画线连接各元件,一般先从电源正极开始,按照电路原理图依次到开关,再到滑动变阻器,按顺序以单线连接方式将主电路中串联的元件依次连接起来,其次将要并联的元件并联到电路中去。(2)避免交叉:连线时要将导线接在接线柱上,两条导线不能交叉。(3)“正、负”接线柱:要注意电表的量程和正、负接线柱,要使电流从电表的正接线柱流入,从负接线柱流出。√×××研考点精准突破考点一常用仪器的使用和读数1.游标卡尺读数的“三看”(1)第一看→精确度。例如,甲图易错读成11mm+3.0×0.1mm=11.30mm,正确读数为11.3mm,游标卡尺不需估读,后面不能随意加零,也不能随意去零。甲(2)第二看→游标尺上的0刻度线位置,区分零刻度与标尺最前端。例如,乙图易错读成13mm+10×0.05mm=13.50mm,正确读数为14mm+10×0.05mm=14.50mm。乙(3)第三看→游标尺的哪条刻度线与主尺上的刻度线对齐。2.螺旋测微器读数的注意事项(1)半毫米刻度线是否露出;(2)一定要估读一位;(3)如果以mm为单位记录读数,小数点后一定是三位数字,如:6.700mm、0.324mm等。典题1
某实验小组在测量长为30cm的某金属丝的电阻率时,两电表的示数分别如图甲所示(电压表量程0~3V,电流表量程0~0.6A),用螺旋测微器测得金属丝的直径如图乙所示,下列说法正确的是(
)甲乙A.加在金属丝两端的电压为7.0V B.流过金属丝的电流为0.5AC.该金属丝电阻阻值为35Ω D.该金属丝的直径为1.605mmD解析
电压表量程0~3
V,加在金属丝两端电压为1.20
V,故A错误;电流表量程0~0.6
A,流过金属丝的电流为0.50
A,故B错误;该金属丝电阻阻值为
=2.40
Ω,故C错误;该金属丝的直径为1.50
mm+0.01×10.5
mm=1.605
mm,故D正确。典题2(1)常用螺旋测微器的精确度是0.01mm,图甲中的螺旋测微器读数为5.620mm,请写出刻度线旁边的方框内相应的数以符合给出的读数A
B
C
。
(2)如图乙所示的游标卡尺的读数为
cm。
甲乙515105.095解析
(1)根据螺旋测微器读数结合题图甲可知,主尺固定刻度填5,半刻度已经露出,这样主尺读取5.5
mm,可动刻度应读取0.120
mm,由于精确度为0.01
mm,故可动数据读取12.0,则C填10,B填15。(2)由图乙可知,游标为20分度,且第19个小格与主尺对齐,则读数为50
mm+19×0.05
mm=50.95
mm=5.095
cm。考点二测量电路和控制电路的接法1.测量电路的接法——电流表的内接法、外接法(1)电流表两种接法的比较连接方法内接法外接法电路图误差原因电流表分压U测=Ux+UA电压表分流I测=Ix+IV连接方法内接法外接法电阻测量值R测=Rx+RA>Rx测量值大于真实值测量值小于真实值适用条件RA≪RxRV≫Rx适用于测量大阻值电阻小阻值电阻(2)电流表两种接法的选择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。简单概括为“大内偏大,小外偏小”。③试触法:如图所示,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,则采用电流表内接法。2.控制电路的接法——滑动变阻器的限流式、分压式接法(1)滑动变阻器两种接法的比较(2)通常情况下,由于限流式结构简单、耗能少,优先使用限流式。但以下三种情况不能使用限流式接法:①“测不全”:要求电压表能从零开始读数时,限流式接法无法获得需要的数据;②“限不住”:若采用限流式接法,电路中的最小电流仍超过电路中电表、电阻允许的最大电流;③“调不准”:当待测电阻R≫R0(滑动变阻器的最大阻值)时,限流式接法起不到调节电路电压、电流作用。典题3
某实验小组为测量某种合金丝的电阻率,进行了如下操作:(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径,示数如图甲所示,则合金丝的直径为
mm;
甲0.626(0.626~0.628均可)(2)设计如图乙所示的实验电路,用电流表和电压表测量金属丝的电阻值。请用笔画线代替导线,在图丙中将滑动变阻器接入实物电路的正确位置;乙丙见解析图
(3)正确连接电路后,某次测量时电压表和电流表指针的位置分别如图丁、戊所示,则电压U=
V,电流I=
A。
丁戊1.200.50解析
(1)合金丝的直径为d=0.5
mm+12.6×0.01
mm=0.626
mm。(2)根据电路图连接实物图如图所示。(3)由图丁可知,电压表的示数为U=1.20
V,由图戊可知,电流表的示数为I=0.50
A。典题4
某同学为了测定一个圆柱体工件材料的电阻率,采用了如下方法:甲乙(1)利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量圆柱体工件的高度和直径,测量结果如图甲、乙所示,该工件高度H为
cm,直径D为
mm。
10.2205.900(2)用多用电表测得该工件的电阻Rx大约为500Ω,该同学又用伏安法测定该工件的阻值,除被测电阻外,还有如下实验仪器:A.直流电源(电动势E=12V,内阻不计)B.电压表V1(量程0~3V,内阻约为3kΩ)C.电压表V2(量程0~15V,内阻约为25kΩ)D.电流表A1(量程0~25mA,内阻约为1Ω)E.电流表A2(量程0~250mA,内阻约为0.1Ω)F.滑动变阻器R,阻值0~2ΩG.开关S,导线若干利用上述仪器完成实验,你认为以下电路最理想的方案是
。
ABCA解析
(1)该工件高度H为102
mm+4×0.05
mm=102.20
mm=10.220
cm,直径D为5.5
mm+40.0×0.01
mm=5.900
mm。第4讲实验测量金属丝的电阻率高考总复习2025强基础固本增分研考点精准突破目录索引强基础固本增分一、实验目的1.掌握刻度尺、螺旋测微器及游标卡尺的原理及读数方法。2.掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法及电流表和电压表的读数方法。3.会用伏安法测电阻,进一步测定金属丝的电阻率。二、实验思路根据电阻定律公式可知,只要测出金属丝的长度和它的直径d,计算出横截面积S,并用伏安法测出电阻Rx,即可计算出金属丝的电阻率。三、实验器材被测金属丝,直流电源,电流表,电压表,滑动变阻器,开关,导线若干,螺旋测微器,毫米刻度尺。四、进行实验1.用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径,求出其平均值d。2.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丝的有效长度,反复测量三次,求出其平均值l。
接入后测长度4.把滑动变阻器的滑片调节到电路中的电阻值最大的位置。5.闭合开关,改变滑动变阻器滑片的位置,读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值,填入记录表格内。五、数据处理1.在求Rx的平均值时可用两种方法(1)用
分别算出各次的数值,再取平均值。(2)用U-I图线的斜率求出。2.计算电阻率将记录的数据Rx、l、d的值代入电阻率计算式
注意单位
六、误差分析1.若为内接法,电流表分压。2.若为外接法,电压表分流。3.长度和直径的测量。七、注意事项1.先测直径,再连电路:为了方便,直径应在金属丝连入电路之前测量。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化。√√×研考点精准突破考点一教材原型实验考向一
实验原理和实验操作典题1(2023北京卷)采用图甲所示的电路图来测量金属丝Rx的电阻率。甲(1)实验时,闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应处在
(选填“M”或“N”)端。
M(2)按照图甲连接实物图,如图乙所示。闭合开关前检查电路时,发现有一根导线接错,该导线为
(选填“a”“b”或“c”)。若闭合开关,该错误连接会带来的问题有
。
乙b移动滑片时,电压表和电流表的示数不变
解析
(1)滑动变阻器为分压式接法,实验时,闭合开关S前,为保护电路,滑动变阻器的滑片P应处在M端。(2)滑动变阻器采用分压式接法,滑动变阻器下端两接线柱与电源相连,故b导线接错;该错误带来的问题是移动滑片的过程中电压表和电流表的示数不变。考向二
数据处理和误差分析典题2(2024广西河池一模)现有一根由某种材料制成的粗细均匀的金属丝,为测量其电阻率,实验小组设计了如下实验:甲(1)用螺旋测微器测出其直径,用游标卡尺测出其长度,如图甲所示,则金属丝的直径d=
mm,金属丝的长度l=
cm。
1.7506.150(2)用图乙所示的电路图测量电阻丝的电阻Rx,其中R0为定值电阻。请用笔画线代替导线,把图丙中的实物电路补充完整。乙丙见解析图
(3)第一次按图乙所示的电路测量,调节滑动变阻器的滑片,测得多组电压U及电流I的值;第二次将电压表改接在a、b两点测量,测得多组电压U及电流I的值,并根据两次测量结果分别作出U-I图像,如图丁所示。则第一次测量得到的图线是_______
(选填“M”或“N”)。
丁(4)电压表可看作理想电表,由U-I图像可得电阻丝的电阻Rx=
Ω,根据电阻定律可求得电阻丝的电阻率ρ=
Ω·m。(π取3.14,计算结果均保留2位有效数字)
N401.6×10-3解析
(1)根据螺旋测微器的读数规律可得d=1.5
mm+25.0×0.01
mm=1.750
mm根据游标卡尺的读数规律可得l=61
mm+10×0.05
mm=61.50
mm=6.150
cm。(2)实物图如图所示考点二实验的改进与创新考向一
实验器材的创新典题3
某同学想利用电路精确测量一根粗细均匀合金丝的电阻率。实验器材如下:稳压电源(电压未知,内阻不计)、电压表(量程0~15V,内阻约15kΩ;量程0~3V,内阻约3kΩ)、电流表(量程0~3A,内阻约0.2Ω;量程0~0.6A,内阻约1Ω)、保护电阻R0(阻值未知)、开关S、刻度尺、游标卡尺、导线若干、待测合金丝等。请完成相关实验内容:甲乙(1)测量合金丝直径时,游标卡尺示数如图甲所示,读数为
mm。
(2)该同学用多用表的欧姆挡测量整根合金丝的电阻,把选择开关置于“×1”挡时,发现指针偏转如图乙所示,则金属丝的电阻为
Ω。
1.113(3)将合金丝固定在绝缘的刻度尺上,在合金丝上夹上一个可移动的小金属夹。根据现有器材,部分电路连线如图丙所示,请用笔画线代替导线将实物电路连接完整。丙见解析图
(4)完成电路连接后,操作如下:a.开启电源,将小金属夹移到合金丝上适当的位置,闭合开关S;b.记录电压表和电流表的读数U、I,记录合金丝接入长度L,断开开关S;c.改变小金属夹的位置,闭合开关S,重复步骤b的操作;d.利用记录的数据分别描绘U-I关系图像(如图丁所示)和
关系图像(如图戊所示);e.利用图像信息求解合金丝的电阻率。①由U-I关系图像可知,稳压电源电压U0=
V;
②算得合金丝的横截面积S=1×10-6m2,由
关系图像可知,电阻率ρ=
Ω·m。
丁戊2.00
1.0×10-6解析
(1)游标卡尺读数为1
mm+1×0.1
mm=1.1
mm。(2)由图乙可知金属丝的电阻为13×1
Ω=13
Ω(3)由图丁可知电源电压为2
V,最大电流为0.5
A,所以电压表量程选择0~3
V,电流表量程选择0~0.6
A,计算可得
,电流表采用外接法,如图所示。(4)①根据闭合电路欧姆定律E=U+IR0,整理得U=E-R0I,根据电源的U-I图像可知,稳压电源电压U0=2.00
V,图像斜率的绝对值为保护电阻R0的阻值,思维点拨
丙丁考向二
实验方法的改进典题4(2023全国乙卷)一学生小组测量某金属丝(阻值约十几欧姆)的电阻率。现有实验器材:螺旋测微器、刻度尺、电源E、电压表(内阻非常大)、定值电阻R0(阻值10.0Ω)、滑动变阻器R、待测金属丝、单刀双掷开关K、开关S、导线若干。图甲是学生设计的实验电路原理图。完成下列填空:甲(1)实验时,先将滑动变阻器R接入电路的电阻调至最大,闭合S。(2)将K与1端相连,适当减小滑动变阻器R接入电路的电阻,此时电压表读数记为U1,然后将K与2端相连,此时电压表读数记为U2。由此得到流过待测金属丝的电流I=
,金属丝的电阻r=
。(结果均用R0、U1、U2表示)
(3)继续微调R,重复(2)的测量过程,得到多组测量数据,如下表所示:U1/mV0.570.710.851.141.43U2/mV0.971.211.451.942.43(4)利用上述数据,得到金属丝的电阻r=14.2Ω。(5)用刻度尺测得金属丝长度l=50.00cm。用螺旋测微器测量金属丝不同位置的直径,某次测量的示数如图乙所示,该读数为d=
mm。多次测量后,得到直径的平均值恰与d相等。
(6)由以上数据可得,待测金属丝所用材料的电阻率ρ=
×10-7Ω·m。(保留2位有效数字)
乙0.1505.0解析
(2)K与1端相连,此时电压表测量的是金属丝两端的电压U1,K与2端相连,电压表测量的是金属丝和定值电阻二者的电压之和U2;因为电压表内阻非常大,可视为理想电压表,所以K与1端相连和K与2端相连不改变电路中的电流,因此(5)用螺旋测微器测量金属丝的直径d,该读数为d=15.0×0.01
mm=0.150
mm。典题5(2024福建福州模拟)学习小组要测量一个电阻的电阻率,已知其长度为L,额定电压为1V。(1)用螺旋测微器测量该电阻的直径,示数如图甲所示,其直径d=
mm;
甲1.990(2)粗测该电阻的阻值为250Ω,为精确测量其阻值,该同学设计的测量电路图如图乙所示,其中蓄电池电动势E约为6.5V(内阻不计)、滑动变阻器R最大阻值为200Ω、定值电阻R1=792Ω、保护电阻R2=250Ω。要求滑动变阻器在接近全电阻范围内可调,且测量时电表的读数不小于其最大测量值的,则图乙中①位置应接入
,②位置应接入
;(均选填器材前的字母序号)
A.电流表A1(量程为0~100mA,内阻RA1=3Ω)B.电流表A2(量程为0~5mA,内阻RA2=8Ω)C.电压表V(量程为0~3V,内阻RV=750Ω)乙CB(3)实验中根据两电表读数作出如图丙所示的图线(坐标均为国际单位),已知图线的斜率为k,则所测该电阻的阻值Rx=
(用题中已给物理量符号表示),研究实验误差时发现实验所用定值电阻R1的阻值比标称值小,则电阻的电阻率的测量值将
(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
丙偏大
解析
(1)该电阻的直径d=1.5
mm+0.01
mm×49.0=1.990
mm。(2)②位置应接入B,即电流表A2,与定值电阻R1改装成电压表,该电压表的最大测量值为Um=5
mA×(792
Ω+8
Ω)=4
V,①位置接入C,当电压表满偏时,待测电阻两端电压满足
,解得Ux=1
V,电压表与待测电阻的总电压为4
V,恰好等于改装后的电压表的最大测量值4
V,两个电表能同时满偏。第5讲实验测量电源的电动势和内阻高考总复习2025强基础固本增分研考点精准突破目录索引强基础固本增分一、实验目的1.测量电源的电动势和内阻。2.加深对闭合电路欧姆定律的理解。二、实验思路如图甲或图乙所示,改变R的阻值,从电压表和电流表中读出几组U、I值,利用闭合电路欧姆定律求E、r值。三、实验器材电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸、铅笔和刻度尺。四、进行实验1.按实验电路图连接电路。2.把滑动变阻器的滑片移动到接入电路阻值最大的一端。3.闭合开关,调节滑动变阻器,记录几组I、U值,填入表格中。4.断开开关,拆除电路,整理好器材。五、数据处理方法一:列方程组求解电动势和内阻的大小根据以上三组方程分别求出E、r,再取其平均值作为电源的电动势E和内阻r。方法二:用作图法处理数据,如图所示。(1)图线与纵轴交点为E;(2)图线斜率的绝对值表示六、误差分析1.由于读数不准和电表线性不良引起误差。2.用图像法求E和r时,由于作图不准确造成误差。3.实验时通电时间过长或电流过大,都会引起E、r变化。4.若采用图甲电路,由于电压表的分流作用造成误差,电压值越大,电压表的分流越多,对应的I真与I测的差值越大。其U-I图像如图丙所示。结论:E测<E真,r测<r真。5.若采用图乙电路,由于电流表的分压作用造成误差,电流值越大,电流表的分压越多,对应的U真与U测的差值越大。其U-I图像如图丁所示。结论:E测=E真,r测>r真。七、注意事项1.为了使电源的路端电压变化明显,应选内阻大些的电源(选用已使用过一段时间的干电池)。2.在实验中不要将I调得过大,每次读完U和I的数据后应立即断开电源,以免干电池的E和r明显变化。3.要测出多组(I,U)数据,且变化范围要大些。4.画U-I图线时,纵轴的刻度可以不从零开始,而是根据测得的数据从某一恰当值开始(横坐标I必须从零开始)。但这时图线与横轴交点的横坐标值不再是短路电流,而图线与纵轴交点的纵坐标值仍为电源电动势,图线斜率的绝对值仍为内阻。×√研考点精准突破考点一教材原型实验考向一
实验原理和实验操作典题1(2022福建卷)在测量某电源电动势和内阻时,因为电压表和电流表的影响,不论使用何种接法,都会产生系统误差,为了消除电表内阻造成的系统误差,某实验兴趣小组设计了如图甲所示的实验电路进行测量。已知R0=2Ω。(1)按照图甲所示的电路图,将图乙中的器材实物连线补充完整。甲乙见解析图(2)实验操作步骤如下:①将滑动变阻器滑到最左端位置;②接法Ⅰ:单刀双掷开关S与1接通,闭合开关S0,调节滑动变阻器R,记录下若干组数据U1和I1的值,断开开关S0;③将滑动变阻器滑到最左端位置;④接法Ⅱ:单刀双掷开关S与2闭合,闭合开关S0,调节滑动变阻器R,记录下若干组数据U2和I2的值,断开开关S0;⑤分别作出两种情况所对应的U1-I1图像和U2-I2图像。(3)单刀双掷开关接1时,某次读取电表数据,电压表指针如图丙所示,此时U1=
V。
丙1.30(4)根据测得数据,作出U1-I1图像和U2-I2图像如图丁所示,根据两图像求得电源电动势E=
,内阻r=
。(结果均保留两位小数)
丁
1.80V2.50Ω(5)由图丁可知
(选填“接法Ⅰ”或“接法Ⅱ”)测得的电源内阻更接近真实值。
(6)综合考虑,若只能选择一种接法,应选择
(选填“接法Ⅰ”或“接法Ⅱ”)测量更合适。
接法Ⅱ接法Ⅱ解析
(1)根据图甲所示的电路图,实物连接如图所示。
(3)量程为0~3
V的电压表分度值为0.1
V,需要估读到分度值的下一位,由图丙可知电压表读数为U1=1.30
V。(4)当单刀双掷开关接1时,电流表示数为零时,电压表测量准确,故电动势为U1-I1的纵轴截距,则有E=1.80
V,当单刀双掷开关接2时,电压表示数为零时,电流表测量准确,由U2-I2图像可知此时电路电流为0.40
A,根据闭合电路(6)由电路图可知接法Ⅰ的误差来源是电流表的分压,接法Ⅱ的误差来源是电压表的分流,由于电源内阻较小,远小于电压表内阻,结合(5)问分析可知,若只能选择一种接法,应选择接法Ⅱ测量更合适。考向二
数据处理和误差分析典题2(2024七省适应性测试江西物理)电动势和内阻是电源的重要参数,为了研究新旧干电池电动势和内阻的差异,实验室提供以下器材:电流表(量程:0.6A或3A)、电压表(量程:3V或15V)、滑动变阻器A(最大阻值20Ω)、滑动变阻器B(最大阻值1000Ω)、开关、导线和某品牌一节全新干电池。(1)应选择滑动变阻器
(选填“A”或“B”)。
(2)请在图(a)中画线完成电路实物连接。图(a)A见解析图(3)通过实验测得干电池的两条U-I图线,如图(b)所示,甲为全新干电池实验图线,乙为该电池使用一段时间后的实验图线,回答以下问题:①乙图线中,该电池的电动势为
V(保留3位有效数字),内阻为
Ω(保留2位有效数字);
②该电池在使用后电动势
(选填“变大”或“变小”),内阻
(选填“变大”或“变小”)。
图(b)1.281.5变小变大解析
(1)本实验测量干电池的内阻,由于干电池的内阻较小,为了调节滑动变阻器使电流表、电压表示数变化明显,所以滑动变阻器的阻值应与电池内阻相差不大,选20
Ω阻值的滑动变阻器,故选A。(2)由于电池内阻较小,故电流表相对于电源采用外接法,一节干电池电动势约为1.5
V,故电压表采用3
V量程,实物图接法如图所示。(3)①由闭合电路欧姆定律E=U+Ir,可得U=-r·I+E,由图可知,乙图线纵截距为b=E=1.28
V,斜率的绝对值为
,故乙图线中,该电池的电动势为1.28
V,内阻为1.5
Ω。②对比题图(b)中的甲、乙图线可知,电池在使用后,纵截距变小,斜率变大,在U-I图像中,纵截距表示电池的电动势,斜率的绝对值表示内阻,故该电池在使用后电动势变小,内阻变大。典题3(2024河南新乡一模)某同学利用实验室现有器材,设计了一个测量电源电动势及未知电阻R0的实验。实验器材:电池E(电动势约3V,内阻很小);电压表V(量程0~3V,内阻为1000Ω);定值电阻R0(阻值未知);电阻箱R(最大阻值为9999Ω);开关S,导线若干。该同学设计的测量电路如图所示。(1)先断开开关S1,连接好电路。闭合开关S1,断开开关S2,此时电压表的示数为1.96V;把电阻箱阻值调为1000Ω,闭合开关S2,电压表示数为1.47V。若不考虑电池内阻,电池的电动势为
V,定值电阻R0的阻值为
Ω。
(2)若考虑电池的内阻,则电池电动势的测量值
真实值,定值电阻R0的测量值
真实值。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
2.94
500等于
大于解得E=2.94
V,R0+r=500
Ω可知电池电动势的测量值等于真实值,定值电阻R0的测量值大于真实值。考点二实验的改进与创新考向一
实验器材的创新
创新点点睛1.仪器的使用创新、装置的改造、实验器材的创新考查(1)与原型实验对比:根据题意找出题中实验在教材中的实验原型或原理,如电压表换成电压传感器等(2)根据题中所提供的实验器材与原型中的器材比较,用改装的方法完成实验(3)在测量电表的内阻时,要把电表当作能读数的电阻,充分利用待测电表自身的测量功能,即电流表可测定通过自身的电流,电压表可测定自身两端的电压,不需要其他的电表来测量创新点点睛2.数据的灵活处理应用图像处理数据——细心推导找关系,数形转换是关键。在实验中,数据处理的常用方法有公式法、列表法、图像法、逐差法等,电学实验最常考的是图像法3.实验原理的创新——电路的设计此类题应以掌握常规实验原理、实验方法、规范操作程序、数据处理方法等为根本依据,从题目给出的电路原理图入手分析,再结合已有的电学知识(
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