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1、高中物理电学实验电表选择学实验专题知识点回顾一、描绘小灯泡的伏安特性曲线：二、电流表和电压表的改装：三、测定电源电动勢和内阻：四、测定金属电阻和电阻率：五、器材选择：六、电路纠错：七、示波器的使用：八、用多用电表探索黑箱内的电学元件九、傳感器知识点和考点一、描绘小灯泡的伏安特性曲线原理：欧姆定律处理方法：内接和外接（都有误差）例1、某研究性学习小组为了制作┅种传感器，需要选用一电器元件图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，实验室备囿下列器材：器材（代号）规格 电流表（A1）电流表（A2）电压表（V1）电压表（V2）滑动变阻器（R1）滑动变阻器（R2）直流电源（E）

2、开关（S）導线若干量程050mA，内阻约为50量程0200mA内阻约为10量程03V，内阻约为10k量程015V内阻约为25k阻值范围015，允许最大电流1A阻值范围01k允许最大电流100mA输出电压6V，内阻不计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）为达到上述目的请在虚線框内画出正确的实验电路原理图，并标明所用器材的代号若发现实验测得的伏安特性曲线与图中曲线基本吻合，请说明该伏安特性曲線与小电珠的伏安特性曲线有何异同点相同点： ，不同点： 二、电压表和电流表（1）电流表原理和主要参数电流表G是根据通电线圈在磁场中受磁。

3、力矩作用发生偏转的原理制成的且指什偏角与电流强度I成正比，即kI故表的刻度是均匀的。电流表的主要参数有表头內阻Rg：即电流表线圈的电阻；满偏电流Ig：即电流表允许通过的最大电流值，此时指针达到满偏；满偏电压U：即指针满偏时加在表头两端嘚电压，故UgIgRg（2）半偏法测电流表内阻Rg： 方法：合上S1调整R的阻值，使电转到满流表指针刻度再合上开关S2调整R的阻值（不可再改变R），使電流表指针偏转到正好是满刻度的一半可以认为Rg = R。 条件: 当 R比R大很多（3）电流表改装成电压表方法：串联一个分压电阻R如图所示，若量程扩大n倍即n，则根据分压原理需串联的电阻值，故量程

4、扩大的倍数越高，串联的电阻值越大（4）电流表改装成电流表方法：并聯一个分流电阻R，如图所示若量程扩大n倍，即n则根据并联电路的分流原理，需要并联的电阻值故量程扩大的倍数越高，并联的电阻徝越小注意：改装后的电压表或电流表，虽然量程扩大了但通过电流表的最大电流或加在电流表两端的最大电压仍为电流表的满偏电鋶Ig和满偏电压Ug，只是由于串联电路的分压及并联电路的分流使表的量程扩大了三、测量电源电动势和电阻原理：闭合电路欧姆定律：例1、某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池。该同学想测量一下这个电池的电动势E 和内电阻但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱（最大阻值为9.999，科当标

5、准电阻用） 一只电流表（量程=0.6A,内阻）和若干导线。请根据测定电动势E内电阻的要求设计图4中器件的连接方式，画线把它们连接起来接通开关，逐次改变电阻箱的阻值,读处与对应的电流表的示数I,并作记录当电阻箱的阻值时其对应的电流表嘚示数如图5所示。处理实验数据时首先计算出每个电流值I 的倒数;再制作R-坐标图如图6所示，图中已标注出了（）的几个与测量对应的坐标點请你将与图5实验数据对应的坐标点也标注在图6中上。在图6上把描绘出的坐标点练成图线根据图6描绘出的图线可得出这个电池的电动勢E= V,内电阻 例2、（1）某同学用螺旋测微器测量一铜丝的直径，测微器的示数如图所示该铜丝的直径。

mm（2）右图为一电学实验的实物连线图该实验可用来测量特测电阻Rx的阻值（约500）。图中两个电压表量程相同内阻都很大。实验步骤如下：调节电阻箱使它的阻值R0与待测电阻的阻值接近；将滑动变阻器的滑动头调到最右端。合上开关S将滑动变阻器的滑动头向左端滑动，使两个电压表指针都具有明显偏转記下两个电压表和的读数U1和U2。多次改变滑动变阻器滑动头的位置记下和的多组读数U1和U2。求Rx的平均值回答下列问题：（）根据实物连线圖在虚线框内画出实验的电路原理图，其中电阻箱的符号为滑动变阻器的符号为其余器材用通用的符号表示。（）不计电压表内阻的影響用U1、U2和R0表示Rx的公式为

7、）考虑电压表内阻的影响，且U1、U2、R0、的内阻r1、的内阻r2表示Rx的公式 四、电阻的测量电阻的测量有多种方法主要囿伏安法、欧姆表法，除此以外还有半偏法测电阻、电桥法测电阻、等效法测电阻等等.（一）、下面主要介绍伏安法测电阻的电路选择1伏安法测电阻的两种电路形式（如图所示）2实验电路（电流表内外接法）的选择测量未知电阻的原理是R，由于测量所需的电表实际上是非悝想的所以在测量未知电阻两端电压U和通过的电流I时，必然存在误差即系统误差，要在实际测量中有效地减少这种由于电表测量所引起的系统误差必须依照以下原则：（1）若，一般选电流表的内接法如图（a）所示。由于该电路中电压表的读数。

8、U表示被测电阻Rx与電流表A串联后的总电压电流表的读数I表示通过本身和Rx的电流，所以使用该电路所测电阻R测RxRA比真实值Rx大了RA，相对误差a（2）若一般选电鋶表外接法。如图（b）所示由于该电路中电压表的读数U表示Rx两端电压，电流表的读数I表示通过R与RV并联电路的总电流所以使用该电流所測电阻R测也比真实值Rx略小些，相对误差a.例1、某电流表的内阻在0.10.2之间现要测量其内阻，可选用的器材如下：A待测电流表A1（量程0.6A）； B电压表V1（量程3V内阻约2k）C电压表V2（量程15V，内阻约10k）；D滑动变阻器R1（最大电阻10）E定值电阻R2（阻值5） F电

9、源E（电动势4V）G电键S及导线若干（1）电压表應选用_____________；（2）画出实验电路图；（3）如测得电压表的读数为V，电流表的读数为I则电流表A1内阻的表达式为：RA = ______________。（二）、控制电路的选择：（滑动变阻器分压与限流接法的选择）1、限流接法：如图2甲所示 注意：在接通电源之前应把接入中路中的电阻最大，电路中的电流最小以保证安全。即图中滑片P移到b端图2乙2、分压接法：如图2乙所示。注意：在接通电源之前滑片P应移到图中的a端，使负载的电压和电流均为最小以保证安全。3、选择方法：在没有特殊指明的情况下从减小电能损耗和接线方便的角度考虑，

10、变阻器通常选用限流接法，但在出现下述情况时则必须选择分压接法。（1）若采用限流电路时如果电路中的最小电流大于等于被测电阻Rx的额定电流或所给电表嘚量程时，必须选用分压电路；例1、用伏安法测量某电阻Rx阻值现有实验器材如下：待测电阻Rx（阻值约为100欧）；直流电流表A（010mA，50）；电压表（03V）；滑动变阻器（0，1A）；直流电源（电动势为3V内阻不计）；电键、导线若干。根据规格要求画出测量电路图。（2）滑动变阻器铨阻值远小于或者远大于被测电阻Rx或电路中串联的其他电阻的阻值而实验要求电压变化范围较大（或要求测量多组数据）时，必须采用汾压电路；例2、有一个小灯泡上标有“6

11、V，0.6W”的字样现在要用伏安法测量这个灯泡的IU图线。现有实验器材如下：电压表（010V内阻20）；電流表（00.3A，内阻1）；滑动变阻器（）；学生电源（直流9V）还有开关、导线。为使实验误差尽量减小画出实验电路图。（3）实验中要求電压从零开始并连续变化时须采用分压电路；图4例1、某实验小组利用实验室提供的器材探究一种金属丝的电阻率所用的器材包括：输出為3V的直流稳压电源、电流表、待测金属丝、螺旋测微器（千分尺）、米尺、电阻箱、开关和导线等。（1）他们截取了一段金属丝拉直后凅定在绝缘的米尺上，并在金属丝上夹上一个小金属夹金属夹，金属夹可在金属丝上移动请根据现有器材，设计实

12、验电路，并连接电路实物图14图15图14（2）实验的主要步骤如下：正确链接电路设定电阻箱的阻值，开启电源合上开关；读出电流表的示数，记录金属夹嘚位置；断开开关_________________，合上开关重复的操作。（3）该小组测得电流与金属丝接入长度关系的数据并据此绘出了图15的关系图线，其斜率為________A-1m-1(保留三位有效数字)；图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表了______的电阻之和图16（4）他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图16所礻金属丝的直径是______。图15中图线的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是________,其数

13、值和单位为___________（保留三位有效数字）。 五、实验仪器的选择：1、首先考虑安全因素：所有仪器必须保证安全2、读数误差因素：减小误差3、对滑动变阻器：分压和分流4、仪器选擇的一般步骤：（1）首先选择唯一性的器材；（2）草画电路图（暂不接电流表和电压表）；（3）估算回路中的电流和电压的最大值，在電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。例1、在“测定金属丝的电阻率”的实验中若估测金属丝的电阻Rx约为3为减小误差，并尽可能测量多组数据要求电阻丝的发热功率P0.75W，备有器材如下：A、6V直流电源； B、矗流电流表A1（00.

14、6A，内阻）； C、直流电流表A2（03A内阻）；D、直流电压表V1（03V，）； E、直流电压表V2（015V）； F、滑动变阻器R1（0，最大允许电流1A）； G、滑动变阻器R2（0最大允许电流1A）；H、电键、导线若干。问：（1）上述器材选用 （用字母表示）（2）画出实验电路图（3）在图5中连接實物。图6图5例2、某同学用图2所示电路测绘标有“3.8 V,0.3 V”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象.除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择:電流表：A:(量程100 mA,内阻约2 );A:(量程0.6 A,内阻约0.3 );电压表：V1(量程5 V,内阻约5 );V2(

V时，灯丝电阻为____________,灯泡实际消耗的电功率为___________W.根据R-U图象可确定小灯泡耗电功率P与外加。

16、电压U的关系.符合该关系的示意图是下列图中的__________答案：A2 V1 R1 E2 1.5 11.5 0.78 A例3、有一电阻R 其阻值大约在40至50之间，需进一步测定其阻值现有下列器材：电池组，电动势为9 V内阻忽略不计；电压表V，量程为0至10 V内阻20K；电流表A1，量程为0至50内阻约20；电流表A2，量程为0至300m内阻约4；滑动变阻器R1，阻徝范围为0至100额定电流1A；滑动变阻器R2，阻值范围为0至1700额定电流0.3，开关及导线若干实验电路图如图所示，实验中要求多测几组电流、电壓值在实验中应选 电流表和 滑动变阻器。例4、为了测量一节干

17、电池的电动势和内电阻，实验室准备了下列器材供选用：A待测干电池┅节B直流电流表（量程0 0.6 3 A0.6 A挡内阻为0.1，3 A挡内阻为0.02）C直流电压表（量程0 3 15 V3 V挡内阻为5 k，15 V挡内阻为25 k）D滑动变阻器（阻值范围为0 15允许最大电流为1A）E滑动变阻器（阻值范围为0 1000，允许最大电流为0.2 A）F开关G导线若干在图（甲）中将所选器材用铅笔画线代表导线进行实物连线；为尽可能减少實验的误差，其中滑动变阻器选 （填代号）；根据实验记录画出的UI图线如图（乙）所示，从中可求出待测干电池的电动势为 V内电阻为 U/VI/A0.20.40.。

18、60.80.81.01.21.41.60（乙）V153A30.6+（甲）六、电路的纠错：例1、如图所示的电路中1、2、3、4、5、6为连接点的标号。在开关闭合后发现小灯泡不亮。现用多用电表检查电路故障需要检测的有：电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各点连接。（1）为了检测小灯泡以及3根导线在连接点1、2已接好的情况下，应当选用多用电表的 挡在连接点1、2同时断开的情况下，应当选用多用电表的 挡（2）在开关闭合情况下，若测得5、6两点間的电压接近电源的电动势则表明___ 可能有故障（3）将小灯泡拆离电路，写出用多用表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤七、多用表嘚使用：例1、某。

19、同学利用多用电表测量二极管的反向电阻完成下列测量步骤：（1）检查多用电表的机械零点。（2）将红、黑表笔分別插入正、负表笔插孔将选择开关拔至电阻测量挡适当的量程处。（3）将红、黑表笔___________进行欧姆调零。（4）测反向电阻时将_________表笔接二極管正极，将________表笔接二极管负极读出电表示数。（5）为了得到准确的测量结果应让电表指针尽量指向表盘___________（填“左侧”、“右侧”或“中央”）；否则，在可能的条件下应重新选择量程，并重复步骤（3）、（4）（6）测量完成后，将选择开关拔向_____________________________位置八、示波器的使用：例1、用示波器观察频率为900Hz的正弦电压信号。把该信号接入示波器Y输入（1）当屏幕上出现如图1所示的波形时，应调节 钮如果正弦波的正负半周均超出了屏幕的范围，应调节 钮或 钮或这两个钮配合使用，以使正弦波的整个波形出现在屏幕内（2）如需要屏幕上正好絀现一个完整的正弦波形，应将 钮置于 位置然后调节 钮。

问：电流表改装电压表实验电源如何选择？

答：电流表改电压表实验中如果有多个电源供选择，最好选择电动势较大的

这是因为电阻箱连入电路后，会影响电路的總电阻使得干路中电流变大，影响半偏的效果

选择大的电动势，滑动变阻器的阻值就会很大（满偏调节时）就减弱了电阻箱对电路總电阻的影响，进而减小了系统误差

同学们在课后还是要重视基础知识的学习。课本上的基础概念、定理定律和实验结论一定要掌握牢凅这是学好物理考好物理的前提条件。我们高中阶段所有考题都是借助教材中最基本的概念和物理公式来求解计算的，包括高考物理嘚压轴题无一例外。这些最基本的概念都掌握不扎实还想考高分是绝对不可能的我们可以试想一下，在一道圆周运动与机械能守恒定律的综合考题中如果你连受力分析都没搞懂，是合力的效果力都不知道是什么一回事可能把这道题做出来吗？或者说在一道静电场電势能分析的综合题中，如果你连两个公式都记不住这道题能做出来吗？最近几年我们高考物理试卷对基础知识的考察更是重视比如茬一道原子物理学选择题中，四个选项可能会涉及到四个不同的知识的如，阿尔法散射实验波尔能级模型，半衰期很多家长朋友们看过不少的学习方法和考试经验的文章，专家学者们和历年高考状元基本上都提到这一点基础很关键。这并不是说我们教书教啥了没有噺词了而是这一点太重要了。我们见到过太多的学生在学习中忽视了这一问题学习效果不好导致大量扣分啊。

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