(完整版)电学实验大全
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电学实验大全
电学设计性实验题精选
1. 有一根细长而均匀的金属管线样品，长约为60cm ，电阻大约为6Ω，横截面如图所示。 ①用螺旋测微器测量金属管线的外径，示数如图所示，金属管线的外径为_________mm ； ②现有如下器材
A ．电流表（量程0.6A ，内阻约0.1Ω)
B ．电流表（量程3A ，内阻约0.03Ω)
C ．电压表（量程3V ，内阻约3k Ω)
D ．滑动变阻器（1750Ω，0.3 A)
E ．滑动变阻器（15Ω，3A)
F ．蓄电池（6V ，内阻很小)
G ．开关一个，带夹子的导线若干
要进一步精确测量金属管线样品的阻值，电流表应选，
滑动变阻器应选。（只填代号字母）。
③请将如图所示的实际测量电路补充完整。 ④已知金属管线样品材料的电阻率为 ，通过多次测量得出金属管线的电阻为R ，金属管线的外径为d ，要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的截面积S ，在前面实验的基础上，还需要测量的物理量是。计算中空部分截面积的表达式为S =。
2.从下列器材中选出适当的器材，设计一测量金属丝的电阻率的电路。要求操作简便，又 尽可能有较高的测量精度，并能得到多组数据。
金属丝L (已知其长度为L 0，直径为D ，电阻小于50 Ω)； 电流表A 1(量程为10 mA ，内阻r 1＝40 Ω)； 电流表A 2(量程为500 μA ，内阻r 2＝750 Ω)； 电压表V(量程为10 V ，内阻为10 kΩ)； 保护电阻R 1(阻值为100 Ω)；
滑动变阻器R 2(总阻值约为20 Ω)； 电池E (电动势为1.5 V ，内阻很小)； 开关S 及导线若干。
(1)在虚线框中画出电路图，并标明所用器材的代号；
(2)若选出测量数据中的一组数据计算电阻率ρ，则表达式ρ＝________。
3.在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，所用器材有：小电珠（2.5V ，0.6W ），滑动变阻器，多用电表，电流表，学生电源，开关，导线若干。
①粗测小电珠的电阻，应选择多用电表_____倍率的电阻档（请填写“×1”、“×10”或“×100”）；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连接，示数如图(c )，结果为_____Ω。 ②实验中使用多用电表测量电压，请根据实验原理图(d )完成实物图(e )中的连线。
③开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P 置于____端。为使小电珠亮度增加，P 应由中点向_____端滑动。
d 0 1 10
20 0
mm A V
④下表为电压等间隔变化测得的数据，为了获得更准确的实验图象，必须在相邻数据点
_____间多测几组数据（请填写“ab”
、“bc”、“cd”、“de”或“ef”）
4.在测量小电珠伏安特性曲线实验中，同学们连接的电路中有四个错误电路，如图所示。电
源
内
阻
不
计
，导线连接良好。若将滑动变阻器的触头置于左端，闭合S，在向右端滑动触
头过程中，会分别出现如下四种现象：a．电珠L不亮；电流表示数几乎为零；b．电珠L 亮度增加；电流表示数增大；c．电珠L开始不亮；后来忽然发光；电流表从示数不为零到线圈烧断；d．电珠L不亮；电流表从示数增大到线圈烧断。与上述abcd四种现象对应的电路序号为（）
A．③①②④B．③④②①C．③①④②D．②①④③
5.某同学在探究规格为“6V，3W”的小电珠伏安特性曲线实验中：
①在小电珠接入电路前，使用多用电表直接测量小电珠的电阻，则应将选择开关旋至____档进行测量。（填选项前的字母）
A．直流电压10V B．直流电流5mA
图(d) 图(e)
甲
乙
②③④
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C ．欧姆× 100
D ．欧姆× 1
②该同学采用图甲所示的电路进行测量。图中R 为滑动变阻器（阻值范围0~20Ω，额定电流1.0A ），L 为待测小电珠，○V 为电压表（量程6V ，内阻20k Ω），○A 为电流表（量程0.6A ，内阻1Ω），E 为电源（电动势8V ，内阻不计），S 为开关。
Ⅰ．在实验过程中，开关S 闭合前，滑动变阻器的滑片P 应置于最__端；（填“左”或“右”）
Ⅱ．在实验过程中，已知各元器件均无故障，但闭和开关S 后，无论如何调节滑片P ，电压表和电流表的示数总是调不到零，其原因是_____点至_____点的导线没有连接好；（图甲中的黑色小圆点表示接线点，并用数字标记，空格中请填写图甲中的数字，如“2点至3点”的导线） Ⅲ．该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图乙所示，则小电珠的电阻值随工作电压的增大而______。（填“不变”、“增大”或“减小”） 6.某同学利用如图所示的实验电路来测量电阻的阻值。
⑴将电阻箱接入a 、b 之间，闭合开关。适当调节滑动变阻器R ′后保持其阻值不变。改变电阻箱的阻值R ，得到一组电压表的示数U 与R 的数据如下表：
请根据实验数据作出U-R 关系图象。
⑵用待测电阻R x 替换电阻箱，读得电压表示数为2.00V 。利用⑴中测绘的U-R 图象可得R x =_____Ω。
⑶使用较长时间后，电池的电动势可认为不变，但内阻增大。若仍用本实验装置和⑴中测绘的U-R 图象测定某一电阻，则测定结果将_________（选填“偏大”或“偏小”）。现将一已知阻值为10Ω的电阻换接在a 、b 之间，你应如何调节滑动变阻器，便仍可利用本实验装置和⑴中测绘的U-R 图象实现对待测电阻的准确测定？
7.某同学测量阻值约为25kΩ的电阻R x ，现备有下列器材： A. 电流表（量程100μA ，内阻约2kΩ）； B. 电流表（量程500μA ，内阻约300Ω）； C. 电压表（量程15V ，内阻约100kΩ）；
D. 电压表（量程50V ，内阻约500kΩ）；
E. 直流电源（20V ，允许最大电流1A ）；
F. 滑动变阻器（最大阻值1kΩ，额定功率1W ）；
G . 电键和导线若干。
电流表应选_________；电压表应_________。(
实验前请你检查该电路，指出电路在接线上存在的问题：
①___________________________________；②___________________________________。
8.现要测量某小量程电流表的内阻，其内阻在5Ω～8Ω之间，可选用的器材如下：
A．待测电流表A（量程10 mA）；
B．电压表V1（量程0.3 V，内阻约500Ω）；
C．电压表V2（量程3 V，内阻约3 kΩ）；
D．滑动变阻器R1（最大电阻l0Ω）；
E．滑动变阻器R2（最大电阻500Ω）；
F．定值电阻R3（阻值10Ω）；
G．电源E（电动势3 V）；
H．开关S及导线若干。
要求测量结果尽可能精确且电流表、电压表的示数能从零开始调节。
①器材应选用（填器材序号字母）；
②在方框内画出实验电路图并标明符号；
③电流表A内阻的表达式为R A=，式中各符号的物理意义为：
。
9.电流表A1的量程为0～200μA、内电阻约为500Ω，现
要测其内阻，除若干开关、导线之外还有如下器材：
电流表A2：与A1规格相同；滑动变阻器R1：阻值0～
20Ω
电阻箱R2：阻值0～9999Ω；保护电阻R3：3kΩ
电源：电动势E约1.5V、内电阻r约2Ω
(1) 如图所示，某同学设计了部分测量电路，在此基础
上请你将滑动变阻器接入电路中，使实验可以完成。
(2) 电路完成后，依你所选方案写出测量电流表A1内电
阻的实验步骤。
10.为测量一电源的电动势及内阻
①在下列三个电压表中选一个改装成量程为9 V的电压表
A．量程为1 V、内阻大约为1 kΩ的电压表V1
B．量程为2 V、内阻大约为2 kΩ的电压表V2
C．量程为3 V、内阻为3 kΩ的电压表V3
选择电压表________串联________kΩ的电阻可以改装成量程为9 V的电压表。
②利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表(此表用符号V1、V2或V3与一个电阻串联来表示，且可视为理想电压表)，在虚线框内画出测量电源电动势及内阻的实验原理电路图。
③根据以上实验原理电路图进行实验，读出电压表示数为1.50 V时、电阻箱的阻值为15.0 Ω；电压表示数为2.00 V时，电阻箱的阻值为40.0 Ω，则电源的电动势E＝________V、内阻r ＝________Ω。
11.实验室备有下列器材：
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A.待测定值电阻R x ：阻值约500Ω ；
B.滑动变阻器R 1：最大阻值1000 Ω
C.滑动变阻器R 2：最大阻值10Ω；
D.电阻箱R 3：最大阻值999.9 Ω
E.电阻箱R 4:最大阻值99.99 Ω；
F.电流表A :量程3mA,内阻约50Ω
G.电源E :电动势约为3V ，内阻很小但不可忽略
H.单刀双掷开关S 及导线若干
某同学设计了图示电路，利用该电路较精确地既测出了待测电阻
x R 的电阻（约500Ω)，又测出了电源E 的电动势。
①在他设计的电路中滑动变阻器应选_________、电阻箱应选_________。（填器材前面的字母序号）
②测量电源电动势的主要步骤是：
将开关掷向b ,移动滑动变阻器的滑片至某一位置；
调节电阻箱的旋钮，使A 表的指针指到表盘上某一适当位置；
读出电路稳定后电阻箱接入电路的电阻值(记为R )和A 表的示数(记为I )；
保持_________接入电路的电阻不变，调节_________，使A 表的指针指到表盘上另一适当位置；
读出电路稳定后_________接入电路的电阻值(记为R ′)和A 表的示数(记为I ′)，用所测得的物理量表示的电源电动势的表达式是E =_________。
12.某同学到实验室做“测电源电动势和内阻”的实验时，发现实验台上有以下器材：
待测电源（电动势约为4V ，内阻约为2Ω）
一个阻值未知的电阻R 0
电压表（内阻很大，有5V 、15V 两个量程）两块 电流表（内阻约为5Ω，量程500m A ） 滑动变阻器A （0～20Ω，3A ）
滑动变阻器B （0～200Ω，0.2A ） 电键一个，导线若干。
该同学想在完成学生实验“测电源电动势和内阻”的同时测出定值电阻R 0的阻值，设计了如图所示的电路。实验时他用
U 1、U 2、I 分别表示电表V 1、V 2、A 的读数。在将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时，记录了U 1、U 2、I 的一系列值。其后他在两张坐标纸上各作了一个图线来处理实验数据，并计算了电源电动势、内阻以及定值电阻R 0的阻值。
根据题中所给信息解答下列问题：
（1）在电压表V 1接入电路时应选择的量程是_________，滑动变阻器应选择_________（填器材代号“A ”或“B ”）；
（2）在画出图线时，用来计算电源电动势和内阻的图线的横坐标轴、纵坐标轴分别应该用_________、_________表示；用来计算定值电阻R 0的图线的横坐标轴、纵坐标轴分别应该用_________、__________表示。（填“U 1、U 2、I ”或由它们组成的算式）
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（3）若实验中的所有操作和数据处理无错误，实验中测得的定值电阻R 0的值________（选填“大于”、“小于”或“等于”）其真实值。
13.晓玲实验小组认为用一只已知内阻的电流表和电阻箱，采用如图甲所示的电路测电源电动势与内阻，比常规的伏安法更准确。若电流表
内阻阻值为R A ，则测量的方法与步骤是：
A ．将电阻箱阻值R 调到最大，闭合S 后观察电流表示数，然后_____________，使电流表中的示数指到某两个恰当的值，记下此时
电阻箱的阻值R 1、R 2及对应的电流I 1、I 2；
B ．根据以上的数据及_________________定律，建立方程组，即可求出电源的电动势E 与内阻r 。该方程组的表达式是：
_________________、______________________。 晓玲她们现在手头只有一个电流表，只知其
内阻很小，却不知具体阻值。为了测出该电流表
的内阻（0.6A 量程），她们找来了如图乙所示两节干电池等实验器材。请你用笔画线将图中的实物连接成能测出电流表内阻的电路。注意滑动变阻器串联接入电路起限流作用，开关闭合前其阻值
应_________。
14.某校科技小组的同学设计了如图所示的电路测
电源电动势E 及电阻R 1和R 2的阻值。实验器材有：待测电源E (不计内阻)，待测电阻R 1，待测电阻R 2，电流表A (量程为0.6A ，内阻不计)，电阻箱R (0～99.99Ω)，单刀单掷开关S 1，单刀双掷开关S 2，导线若干。
（1）测电阻R 1的阻值，请将下面的操作步骤
补充完整：闭合S 1，将S 2切换到a ，调节电阻
箱，读出其示数r 1和对应的电流表示数I ，
___________________________________， 读出此时电阻箱的示数r 2。则电阻R 1的表达
式为R 1＝。
（2）测得电阻R 1＝2.0Ω后，继续测电源电动
势E 和电阻R 2的阻值。做法是：闭合S 1，将S 2切换到b ，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R 和对应的电流表示数I ，由测得的数据，绘出了如图所示的1/I －R 图线，则电源电动势E ＝____V ，电阻R 2＝___Ω。
15.某同学利用图甲所示电路，探究了电源在不同负载下的输出功率。
为______W 。（保留两位有效数）
③实验完成后，该同学对实验方案进行了反思，认为按图甲电路进行实验操作的过程中存在安全隐患，并对电路重新设计。
图甲
Ω 3.0
b 2 R /A
_
图乙
在图乙所示的电路中，你认为既能测出电源在不同负载下的输出功率，又能消除安全隐患的是。（R x阻值未知）
16.实际电流表有内阻，可等效为理想电流表
与电阻的串联。测量实际电流表G1内阻r1的电
路如图所示。供选择的仪器如下：
①待测电流表G1 (0~5mA，内阻约300Ω)，
②电流表G2 (0~10mA，内阻约100Ω)，
③定值电阻R1 (300Ω)，④定值电阻R2 (10Ω)，
⑤滑动变阻器R3 (0~1000Ω)，⑥滑动变阻器R4
(0~20Ω)，⑦干电池（1.5V），⑧电键S及导线若干。
⑴定值电阻应选___，滑动变阻器应选___。(在空格内填写序号)
⑵用连线连接实物图。⑶补全实验步骤：
①按电路图连接电路，______；
②闭合电键S，移动滑动触头至某一位置，记录G1，G2的读数I1，I2；
③________________________；
④以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线，如图所示。
⑷根据I2-I1图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表内阻的表
达式____________。
17.使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一
个直流电源（一般为电池）、一个电阻和一表头相
串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端。现
需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材
有：待测多用电表，量程为60 mA的电流表，电
阻箱，导线若干。实验时，将多用电表调至×1 Ω
挡，调好零点；电阻箱置于适当数值。完成下列
填空：
⑴仪器连线如图l所示（a和b是多用电表的两个表笔）。若两电表均正常工作，则表笔a
为_________（填“红”或“黑”）色；
⑵若适当调节电阻箱后，图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2(a)，(b)，(c)
所示，则多用电表的读数为________Ω，电流表的读数为_______mA，电阻箱的读数为_______Ω：
A B C D
1
待测电流表
图2(a)
图2(b)
图2(c)
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18.图1是改装并校准电流表的电路图，已知表头
的量程为I g =600μA ，内阻为R g ，
表是标准电流表，要求改装后的电流表量程为I =60mA 。完成下列填空。
（1）图1中分流电阻R p 的阻值应为（用I g 、R g 和I 表示）。
（2）在电表改装完成后的某次校准测量中，表的示数如图2所示，由此读出流过电流表的电流为_______mA 。此时流过分流电阻R P 的电流为_______mA （保留1位小数）。
电学实验答案
1.① 1.125±0.001 ②A ；E ③如图
④管线长度L ；R
L
d ρ-4π2
2.解析：(1)如图所示
(2)
2
0221124)
(I L r I r I D -π
(式中I 1为电流表A 1的示数，I 2为电流表A 2的示数)．
3．【答案】①×1、7.5②如图所示③a ，b ④ab
【解析】①小电珠（2.5V ，0.6W ）对应电
阻为22
2.5
10.40.6
U R P ==Ω=Ω，电阻十几欧，所以选“×1”档。②电流表的电阻也
就几欧，与电压表几千欧相比，小电珠算
小电阻，所以电压表必须外接，伏安特性曲线要求电压从0开始逐渐变大，所以滑动变阻器必须与电压采用分压接法。③从a 端开始，电压为零，向b 端移动，对小电珠所加电压逐渐变大。④ab 之间电流增
加了0.122A ，其它段电流增加了0.03A 左
右，所以需要在ab 之间将电流分为
0.030A 、0.060A 、0.090A ，分别测出相应的电压值。
4. A 【解析】在①中伏特表和安培表的连接是错误的，将滑动变阻器的触头置于左端，闭合S 后电珠L 不亮，在向右端滑动触头过程中，电珠L 逐渐变亮，由于总电阻减小，干路电流
mA
μA
mA mA A V
A
3
0.6 10
V
10500
50250
100?100~
1
Ω
500
2505010
K ?10?1
?V OFF Ω
mA
1050
00210
68
20304050
30∞
40
50
200
250200150100
50
1000V
~
~
500K 15251
2
Ω
--V A 5000Ω2500Ω~
~
红
黑 电源 + μA
mA
R P
E
S
R
图1
图2
m 0 10
20
30 40
50 60
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增大，电流表示数增大，是b ；在②中安培表连接错误，应该连接在干路上，开始时滑动变阻器的电阻最大，通过电珠的电流太小，电珠L 不亮，在向右端滑动触头过程中，电珠后来忽然发光，由于大部分电流流过电流表造成电流表从示数不为零到线圈烧断，是c ；在③中伏特表和安培表应该互换位置，由于伏特表串联造成电珠L 不亮，电流表示数几乎为零，是a ；在④中安培表使电珠短路，电珠L 始终不亮，电流表从示数增大到线圈烧断，是d 。即①②③④分别对应bcad 。正确的是A 。
5.①D ②Ⅰ．左；Ⅱ． 1 点至 5 点（或 5 点至 1 点）；Ⅲ．增大 【解析】
①根据电珠的规格标称值可算出其正常工作时的电阻为12 Ω，测电阻选欧姆挡并选×1挡。 ②开关闭合前，应保证灯泡电压不能太大，要有实验安全意识，调滑片在最左端使灯泡电压从零开始实验。电表示数总调不到零，是由于电源总是对电表供电，滑动变阻器串联在了电路中，1点和5点间没有接好，连成了限流式接法，这也是限流式与分压式接法的最显著区别。伏安特性曲线的斜率表示电阻的倒数，所以随着电压的增大，曲线斜率减小，电阻增大。
6. 【答案】（1）见右下图；（2）20（19~21都算对）；（3）偏小；改变滑动变阻器阻值，使电压表示数为1.50V 。 【解析】（1）根据实验数据描点作出U -R 关系图象，如图所示。 （2）根据U －R 关系图象，电压表示数为2.00V 时，R x 的阻值为20Ω，读取19~21Ω可以。 （3）因为电压表示数''1ER E
U IR r R R r R R
==
=++++，当电池的内阻r 增大时，同一个R ，则电压表读数将变小，按原来的U －R 图象，则电阻的测量值小于真实值，即偏小。要使电压表读数为1.50V ，因为电池内阻r 增大，应该把滑动变阻器阻值R ’调小，以至于使R ′+r 不变。
7.【答案】BC 电流表应采用内接法滑动变阻器应采用分压式接法
8. 【答案】①ABDEFGH ；②电路如图；③R A = U
I －R 3，电压表读数U 、电流表读数I ）
【解析】①由于待测电流表内阻较小，且量程较小，即使给待测电流表串联上定值电阻R 3，二者两端的总电压也不能超过I m （R A +R 3）=0.01×（10+8）V =0.18V ，所以电压表应选B ；根据电压表的示数能从零开始调节的要求，可知滑动变阻器需要连成分压式，则应选总电阻较小的滑动变阻器，即选D ；为使滑动变阻器便于调节且保护电表不被烧毁，
需用滑动变阻器R 2作为保护电阻，即选E ；为了使电压表B 的示数能超过其量程的1/3，需
R 1
A R 3
V 1
E r S
R
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要给电流表串联一个调节电阻R 3，即F 。②本题由于要测电流表内阻，所以应采用内接；根据电压表的示数能从零开始调节的要求，滑动变阻器应连成分压式。③根据电路可得电流表A 内阻的表达式为R A =U
I
－R 3，其中U 为电压表读数、I 为电流表读数。
9. 【解析】（1）完成电路如图
（2）测量电流表A 1内电阻的实验步骤：
①将变阻器R 1的滑动端移到左端，电阻箱的阻值调到最大。②闭合开关S 1、S ，调节变阻器，使两电流表指针有较大的偏转，记录电流表A 2的示数I 。③断开S 1，保持S 闭合、R 1不变，再闭合S 2，调节电阻箱，使电流表A 2的示数再次为I 。读出此时电阻箱的示数R 2，R 2的大小为电流表A 1内电阻r 。即r=R 2。
（另法：①将变阻器R 1的滑动端移到左端。②闭合开关S 1、S 2、S ，调节变阻器、电阻箱，使两电流表指针有较大的偏转，记录电流表A 1的示数I 1、电流表A 2的示数I 2、电阻箱的示数R 2。③设r 为电流表A 1的内电阻，计算如下：
1222121
1
()
I R R I I r I I r
I -==
-
10.【答案】①V 3或C6 ②如图所示
③7.510
【解析】①要改装成9V 的电压表，必须在原电压表上串联一固定电阻，题中给出三种电压表，只有C 的电阻是确定值，所以应选电
压表C ，串联电阻R ＝3×9－3
3kΩ＝6k Ω.②电路图如图所示。③测量电源电动势和内阻时，
路端电压应为电压表示数的3倍，根据闭合电路的欧姆定律得：4.5＝E －4.515r ，6＝E －6
40r ，
解得E ＝7.5V ，r ＝10Ω.
11.【答案】①BD ②滑动变阻器 电阻箱的旋钮 电阻箱
()II R R I I
''-'-
【解析】①本实验采用替代法测定待测电阻x R 的电阻，电阻箱连入电路的电阻应能够调节到x R 的电阻值，所以电阻箱应选用D ；电流表A 的量程为3m A ，电路中的电流应不大于3mA ,由闭合电路欧姆定律得，滑动变阻器连入电路的最小电阻应不小于500Ω，滑动变阻器应选B 。
②本实验测电动势的原理为闭合电路欧姆定律，实验过程中应保持滑动变阻器连入电路的电阻不变，只能通过调节电阻箱改变电流测多组数据。设实验中滑动变阻器连入电路的电阻为0R ，电源内阻为r ，由闭合电路欧姆定律，0()E I R R r =++，0()
E I R R r ''=+
+
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解得()
II R R E I I
''-=
'-。
12.【答案】（1）5V A （2）U 1 IU 1－U 2I （3）大于
【解析】待测电动势4V ，电压表的量程应选择5V ，滑动变阻器调节范围较大且便于操作，应选择0～20Ω的滑动变阻器A ；计算电源电动势和内阻的图线应为路端电压U 1与干路电流I 的关系图线，计算定值电阻R 0的图线应为R 0两端的电压（U 1－U 2）与电流I 的关系图线；R 0两端的电压（U 1－U 2）没有误差，电流表示数比R 0的实际电流偏小，故R 0的测量值偏大。 13.【答案】再调节电阻箱 闭合电路欧姆定律 ()11A E I R R r =++()22A E I R R r =++ 连线如图； 最大
【解析】A ．应调节电阻箱连入电路的电阻；B ．根据闭合电路欧姆定律列方程
()11A E I R R r =++，()22A E I R R r =++。
电路连接：滑动变阻器串联连接，变阻器电阻丝端使用右接线柱，电压表应使用3V 量程，实物连线如图所示，开关闭合前滑动变阻器连
入电路的阻值应最大。
14.【答案】（1）将S 2切换到b ，调
节电阻箱，使电流表的示数仍为Ir 1-r 2（2）1.5 1.0
【解析】（1）将S 2切换到b ，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I 。因电路中电流I 相同，两次测量时电路电阻相等，所以R 1=r 1-r 2 。
（2）根据闭合电路欧姆定律得，12()E I R R R =++，解得1
211
R R R I E E
+=?+，根据图线斜率得电源电动势E =1.5V,由纵轴截距得R 2=1.0Ω。
15. ①如图所示；②0.37（或0.36）；③BC
12 / 12
16.（1）③，⑥；（2）如图；（3）①将滑动触头移至最左端，③多次移动滑动触头，记录相应的G 1、G 2读数I 1、I 2；（4）r 1＝(k －1)R 1
【命题分析】本题考查测量电流表的内阻的电路实验。（1）电流表G 2满偏时为10m A 电流，电流表G 1满偏时电流5m A ，故为了更好地匹配两个电流表的示
数同时达到适当的偏转角度，应使用定值电阻分流5m A ，根据
并联电阻的分流规律可知，定值电阻的阻值与电流表G 1内阻
相同时效果最好，即选用R 1＝300Ω的定值电阻③；滑动变阻
器作为分压式接法，应选用较小的滑动变阻器，方便调节，即选用⑥滑动变阻器R 4。（2）直接根据电路图链接实物图，先将电源的正极连接到滑动变阻器的绕线右下角的接线柱上，然后将左下角的接线柱与电键左端相连，将电键右端与电源负极相连，这样形成主干路，然后再连接支路，注意电表的正负极。（3）①实验前要保护电路，故将滑动变阻器的滑动触头移至最左端；③为了得到多组数据，在多次移动滑动触头，记录下相应的G 1、G 2读数I 1、I 2；（4）电流表G 1两端的电压等于定值电阻两端的电压U 1＝(I 2－I 1)R 1，电流表的内阻r 1＝U 1I 1＝(I 2－I 1)R 1I 1＝I 2I 1R 1－R 1，令I 2I 1＝k ，则电流表G 1的内阻r 1＝(k －1)R 1。
17.【答案】(1)黑(2)14.0、53.0、4.6 (3)102 (4)1.54
【解析】（1）根据所有电器“红进黑出”的一般原则，对多用电表来说，电流从红表笔进入多用电表，电流从黑表笔从多用电表流出，由于设计电路图中a 表笔接在电流表的正极，故电流经过多用电表从a 表笔流出，故a 表笔为多用电表的黑表笔。（2）欧姆表读数为R ＝14.0Ω；电流表读数为I ＝50mA ＋10mA 10×3.0＝53.0mA ；电阻箱读数为：4×1Ω＋6×0.1Ω
＝4.6Ω。（3）多用电表接外电路时，考虑到多用电表表头的电流刻度是均匀的，其表头偏转的格数与表盘总格数之比为26：50，而多用电表接外电路时，外电路电流表示数为I ＝53.0m A ，设表笔短接时通过多用电表的电流为I 0，则2650＝I
I 0，解得I 0＝102mA 。（4）
设多用电表内阻为r ，已知外电路电阻为R ＝14Ω，多用电表接外电路时：E ＝I (r ＋R )，多用电表两表笔短接时：E ＝I 0r ，联立解得多用电表内的电池电动势E ＝1.54V 。 18. （1）
g
g g I I R I -（2）49.5 49.0【解析】（1）电流表改装，
31
1
60991160010
g P g g g R R R R I I -===
--? （2）由图示可得，电流表读数为49.5mA ，实际流经表头的电流为500μA 即0.5mA ，此时流过分流电阻R P 的电流为（49.5－0.5）mA=49.0mA 。
高中物理电学实验专题总结
高中物理电学实验专题 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、测定电源电动势和内阻： 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、传感器 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IR U= 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一种传感器，需要选用一电器元件。图Array 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 验室备有下列器材：
①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） ②为达到上述目的，请在虚线框内画出正确的实验电路原理图，并标明所用器材的代号。 ③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线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力矩作用发生偏转的原理制成的，且指什偏角θ与电流强度I 成正比，即θ＝kI ，故表的刻度是均匀的。电流表的主要参数有，表头内阻R g ：即电流表线圈的电阻；满偏电流I g ：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，加在表头两端的电压，故U g ＝I g R g （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 ），使电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 ＝ g U U ，则根据分压原理，需串联的电阻值 g g g R R n R U U R )1(-== ，故量程扩大的倍数越高，串联的电阻值越大。
2020高考物理电学实验专题讲解和练习
。 专题四 电学实验 电学实验是高考实验考查的重点、热点内容。试题注重联系实 验操作的考查，如测量仪器的读数问题、实验线路的连线问题、电 表和其他用电器的选择问题都是实验操作的仿真模拟，需要考生具 备良好的动手实践经验。试题还注重实验数据的处理分析，如根据 实验数据画出图线，根据图线分析得出结论。“设计和完成实验的能 力”在理科综合《考试说明》中指出的五个考试目标之一。是近几年 高考物理实验题的命题趋向。 完整的设计一个实验，要经历多个环节，在实际考查中，一般 不会考查全部环节，而是只考查其中的几个环节，有的题目给出条 件和实验器材，要求阐述实验原理；有的给出实验电路图，要求领 会实验原理，确定需测物理量及计算公式；有的则要求考生根据操 作步骤及测定的物理量判断出实验原理……虽然考查方式不尽相 同，但目前高考中几乎所有的设计型实验题都有一个共同点，都以 不同方式或多或少的对实验原理作一定的提示，在给出实验器材的 前提下进行考查。 由于考查环节和要求的不同，题型也不尽相同，但较多的是选择、 填空、作图题。 在复习过程中，应对所学电学实验逐个理解实验原理、实验方 法，比较不同实验的异同（如电路图、滑动变阻器和电表的连接） 不断充实自己的经验和方法，逐步达到能灵活运用已学知识解答新 的问题。对于设计型实验题目要明确实验设计的关键在于实验原理 的设计，它是进行实验的依据和起点，它决定了应选用（或还需）
哪些实验器材，应测量哪些物理量，如何编排实验步骤。而实验原理的设计又往往依赖于所提供的实验器材（条件）和实验要求，它们相辅相成，互为条件。 （一）电学实验中所用到的基本知识 在近年的电学实验中，电阻的测量（包括变形如电表内阻的测量）、测电源的电动势与内电阻是考查频率较高的实验。它们所用 到的原理公式为：R=U,E=U+Ir。由此可见，对于电路中电压U I 及电流I的测量是实验的关键所在，但这两个量的直接测量和间接测量的方法却多种多样，在此往往也是高考试题的着力点之处。因此复习中应熟练掌握基本实验知识及方法，做到以不变应万变。1．电路设计原则：正确地选择仪器和设计电路的问题，有一定的灵活性，解决时应掌握和遵循一些基本的原则，即“安全性”、“方便性”、“精确性”原则，兼顾“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面因素综合考虑，灵活运用。 ⑴正确性：实验原理所依据的原理应当符合物理学的基本原理。 ⑵安全性：实验方案的实施要安全可靠，实施过程中不应对仪器及人身造成危害。要注意到各种电表均有量程、电阻均有最大允许电流和最大功率，电源也有最大允许电流，不能烧坏仪器。 ⑶方便性：实验应当便于操作，便于读数，便于进行数据处理。 ⑷精确性：在实验方案、仪器、仪器量程的选择上，应使实验误差尽可能的小。 2．电学实验仪器的选择： ⑴根据不使电表受损和尽量减少误差的原则选择电表。首先保证流
高中物理电学实验经典例题-高中课件精选
恒定电流实验复习题 一、电阻的测量 2.1利用“安安”法测电流表的内阻 1、从下列器材中选出适当的实验器材，设计一个电路来测量电流表A1的内阻r1，要求方法简捷，有尽可能高的精确度，并测量多组数据。 （1）画出实验电路图：标明所用器材的代号。 （2）若选取测量中的一组数据来计算r1，则所用的表达式r1= ，式中各符号的意义是：。器材（代号）与规格如下： 电流表A1，量程10mA，内阻待测（约40Ω）； 电流表A2，量程500μA，内阻r2=750Ω； 电压表V，量程10V，内阻r2=10kΩ 电阻R1，阻值约为100Ω； 滑动变阻器R2，总阻值约50Ω； 电池E，电动势1.5V，内阻很小； 电键K，导线若干。 2.2利用“安安”法测定值电阻的阻值 2、用以下器材测量一待测电阻的阻值。器材（代号）与规格如下： 电流表A1（量程250mA，内阻r1为5Ω）； 标准电流表A2（量程300mA，内阻r2约为5Ω）； 待测电阻R1（阻值约为100Ω），滑动变阻器R2（最大阻值10Ω）； 电源E（电动势约为10V，内阻r约为1Ω），单刀单掷开关S，导线若干。 （1）要求方法简捷，并能测多组数据，画出实验电路原理图，并标明每个器材的代号。 （2）实验中，需要直接测量的物理量是，用测的量表示待测电阻R1的阻值的计算公式是R1= 。 3、用以下器材测量待测电阻R x的阻值 待测电阻R x，阻值约为100Ω 电源E（电动势约为6V，内阻不计） 电流表A1（量程0-50mA，内阻r1=20Ω） 电流表A2（量程0-300mA，内阻r2约为4Ω） 定值电阻R0（20Ω） 滑动变阻器R（总阻值10Ω） 单刀单掷开关S，导线若干 （1）测量中要求两块电流表的读数都不小于其量程的的1/3，请画出实验电路图， （2）若某次测量中电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2。则由已知量和测得的量计算R x表达式为R x= ㈡“伏伏”法 1.1利用“伏伏”法测电压表的内阻 4、为了测量量程为3V的电压表V的内阻（内阻约2000Ω），实验室可以提供的器材有： 电流表A1，量程为0.6A，内阻约0.1Ω； 电压表V2，量程为5V，内阻约3500Ω； 变阻箱R1阻值范围为0-9999Ω； 变阻箱R2阻值范围为0-99.9Ω； 滑动变阻器R3，最大阻值约为100Ω，额定电流1.5A； 电源E，电动势6V，内阻约0.5Ω； 单刀单掷开关K，导线若干。 （1）请从上述器材中选择必要的器材，设计一个测量电压表V的内阻的实验电路，画出电路原理图（图中的元件要用题中相应的英文字母标注），要求测量尽量准确。 （2）写出计算电压表V的内阻R V的计算公式为R V= 。
高考物理电学实验复习总结
高考物理电学实验 第一讲 电学实验基础知识 近几年高考物理电学实验的考查不断推陈出新,但仍然是基于两个基本的实验原理,即R ＝U/Ｉ，和E ＝Ｕ外＋U 内．从考查的形式上看,主要表现在以下三方面:一是命题由知识立意向能力立意转变,从机械记忆向分析理解与迁移应用转变;二是在试题情景设置上多与生产、生活实际相结合,更注重综合应用能力的考查；三是注重实验中科学探究能力的考查,为学生进入高校的继续学习打下基础。 高考电学实验题是“源于教材，但又高于教材”，侧重考查实验思想和方法，考查动手操作、观察记录和数据分析处理的能力和简单的实验设计能力。电学实验虽然常考常新，但万变不离其宗,”题在书外,理在其中”，不变的实验的基本原理、基础知识、基本方法和基本技能。 理论讲解 一、明确电路结构 除“测电源电动势和内阻”外,其他实验的电路结构都可以分为测量电路和控制电路两部分,如图１。 二、电流表、电压表的选取 1.顺序问题 一般情况下电源是唯一性器材，首先由电源的电动势Ｅ出发, 由E 或所测元件的额定电压来估算所测元件的最大电压U m ,以此来 确定○Ｖ表量程；再计算电流表的最大电流I m 或者由所测元件的额定电流来确定错误!表量程。 2.可获取的实验数据宽度问题 基于实验测量精确度的 ，实验可获取的数据宽度下限是电表量程的1/3，上限是电表量程和Ｕm (I ｍ）二者中的最小值。选择电表时,能获取实验数据宽度越大的电表,就是应选择的电表。 3．选择电流表、电压表时不考虑U m (Im)超过量程的问题,因为有控制电路可以控制。 三、两种控制电路的比较 2.两种控制电路的选择 （1）根据关键词选择 凡题目中要求“测量数据从0开始”、“数据变化范围大（图象、特征曲线、多测数据）”, 电路图 负载R 上电压Ｕ调节范围 负载Ｒ上电流调节范围 闭合电键前触头处位置 相同条件下电路消耗的总功率 分压接法 R R+Ｒ0 U ０≤U ≤ Ｕ0 Ｕ0 R+Ｒ0 ≤I R ≤U 0R a Ｕ0I R 限流接法 ０≤U ≤Ｕ0 0≤I R ≤U ０ R a U 0(ＩR ＋I aP ) 比较 分压路调节范围大 分压电调节范围大 保护电路 限流电能耗较小 测量电路 控制电路 图1
高中物理电学实验
高中物理电学实验 高中物理电学实验是物理实验高考的重点，是高考的必考内容。电学实验共有6个，可归纳为四二三，即知道四种测量电路（描绘小灯泡的伏安特性曲线及分压电路、伏安法测电阻电路、半偏法测电表内阻和电表的校对电路、测定电源电动势和内阻电路），会画二种曲线（电阻或小灯泡的伏安特性曲线、电源的伏安特性曲线），掌握三类仪器（多用电表、螺旋测微器和游标卡尺、电压表电流表电阻箱等）的读数 2.在半偏法测电流表内阻实验中，串联在电路中的可变电阻R应选择最大阻值远大于电流 表内阻的滑动变阻器，在能够满足电流表满偏的条件下，电源电动势尽可能选择大的测量误 差小。选择电源电动势的方法是：滑动变阻器的最大阻值与电流表满偏电流的乘积等于或稍 大于电源电动势。半偏法测电流表内阻实验中，当闭合与电流表并联支路中的电键时，电路 中总电阻减小，电流增大，调节电阻箱的电阻值使电流表半偏，与电流表并联的电阻箱R1 中电流将大于电流表中的半偏电流，R1小于电流表内阻r g，所以测量值R1与r g的真实值相 比偏小。电表的校对电路由于需要从零刻度开始校对，所以采用分压电路。 3. 测定电源电动势和内阻实验采用电流表和电压表测出外电路的几组电流和电压值， 为了消除偶然误差，一般采用图像法处理实验数据。由闭合电路欧姆定律可知电源路端电压 U=E—Ir，电源的伏安特性曲线应该是一直线，所以将图像中数据点连线时一定要画成直线， 直线与纵轴（U轴）的交点纵坐标值等于电源电动势，图线斜率的绝对值等于电源内阻。 4. 多用电表是一种可以用来测量电流、电压、电阻等的磁电式测量仪表，直流电流档、 电压档刻度是均匀的。多用电表欧姆档（欧姆表）是根据闭合电路欧姆定律制成的，由于电 流I与待测电阻R是非线性关系，且电流为零时电阻值为无限大，所以多用电表欧姆档（欧 姆表）的刻度不均匀，且电流零刻度处对应电阻值为无限大，电流满偏处对应电阻值为零。 用多用电表欧姆档（欧姆表）测量电阻时首先要选档、调零，将电阻从电路中断开然后测量。
高中物理电学实验习题大全(含答案)
电学实验 测定金属的电阻率 1.在“测定金属的电阻率”的实验中，所测金属丝的电阻大约为5，先用伏安法测出该金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。用米尺测出该金属丝的长度L，用螺旋测微器测量该金属丝直径时的刻度位置如图所示。 (1)从图中读出金属丝的直径为______________mm。 (2)实验时，取来两节新的干电池、开关、若干导线和下列器材： A．电压表0～3 V，内阻10 k B．电压表0～15 V，内阻50 k C．电流表0～0.6A，内阻0.05 D．电流表0～3 A，内阻0.01 E．滑动变阻器，0～10 F．滑动变阻器，0～100 ①要较准确地测出该金属丝的电阻值，电压表应选_______________，电流表应选______________，滑动变阻器选_____________(填序号)。 ②实验中，某同学的实物接线如图所示，请指出该实物接线中的两处明显错误。 错误l：_____________________________；
错误2：_____________________________。 2.为了测量某根金属丝的电阻率，根据电阻定律需要测量长为L的金属丝的直径D.电阻R。某同学进行如下几步进行测量： （1）直径测量：该同学把金属丝放于螺旋测微器两测量杆间，测量结果如图，由图可知，该金属丝的直径d= 。 （2）欧姆表粗测电阻，他先选择欧姆×10档，测量结果如图所示，为了使读数更精确些，还需进行的步骤是。 A.换为×1档，重新测量 B.换为×100档，重新测量 C.换为×1档，先欧姆调零再测量 D.换为×100档，先欧姆调零再测量 （3）伏安法测电阻，实验室提供的滑变阻值为0～20Ω，电流表0～0.6A（内阻约0.5Ω），电压表0～3V（内阻约5kΩ），为了测量电阻误差较小，且电路便于调节，下列备选电路中，应该选择。 3.在测定金属电阻率的实验中，某同学连接电路如图（a）所示．闭合开关后，发现电路有故障（已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为E）：
高中物理电学实验
高中电学实验第一讲：电阻的测量方法及原理 一、伏安法测电阻 1、电路原理 “伏安法”就是用电压表测出电阻两端的电压U，用电流表测出通过电阻的电流I,再根据欧姆定律求出电阻 R= U/I 的测量电阻的一种方法。 电路图如图一所示。 如果电表为理想电表，即 R V=∞，R A=0用图一（甲）和图一（乙）两种接法测出的电阻相等。但实际测量中所用电表并非理想电表，电压表的内阻并非趋近于无穷大、电流表也有内阻，因此实验测量出的电阻值与真实值不同，存在误差。如何分析其误差并选用合适的电路进行测量呢？ 若将图一（甲）所示电路称电流表外接法，（乙）所示电路为电流表内接法，则“伏安法”测电阻的误差分析和电路选择方法可总结为四个字：“大内小外”。 2、误差分析 （1）、电流表外接法
由于电表为非理想电表，考虑电表的内阻，等效电路如图二所示，电压表的测量值 U 为ab间电压，电流表的测量值为干路电流，是流过待测电阻的电流与流过电压表的电流之和，故：R测 = U/I = Rab = (Rv∥R)= (Rv×R)/(Rv+R) < R(电阻的真实值) 可以看出，此时 R测的系统误差主要来源于 Rv 的分流作用，其相对误差为δ外= ΔR/R = (R-R测)/R = R/(Rv+R) （ 2）、电流表内接法 其等效电路如图三所示，电流表的测量值为流过待测电阻和 电流表的电流，电压表的测量值为待测电阻两端的电压与电流表两端的电压之和， 故：R测 = U/I = RA+R > R 此时R测的系统误差主要来源于RA的分压作用，其相对误差为: δ内= ΔR/R = (R测-R)/R = RA/R 综上所述，当采用电流表内接法时，测量值大于真实值，即" 大内"；当采用电流表外接法时，测量值小于真实值，即“小外”。 3、电路的选择 （一）比值比较法
高中物理电学实验专题(经典)
电学实验(经典) 实验设计的基本思路 （一）电学实验中所用到的基本知识 电学实验中，电阻的测量（包括变形如电表内阻的测量）、测电源的电动势与内电阻是考查频率较高的实验。它们所用到的原理公式为： Ir U E I U R +== ,。 可见，对于电路中电压U 及电流I 的测量是实验的关键所在，但这两个量的直接测量和间接测量的方法却多种多样，在此往往也是高考试题的着力点之处。 1．电路设计原则：正确地选择仪器和设计电路的问题，解决时应掌握和遵循一些基本的原则，即“安全性”、“方便性”、“精确性”原则，兼顾“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面因素综合考虑，灵活运用。 （1）正确性：实验原理所依据的原理应当符合物理学的基本原理。 （2）安全性：实验方案的实施要安全可靠，实施过程中不应对仪器及人身造成危害。要注 意到各种电表均有量程、电阻均有最大允许电流和最大功率，电源也有最大允许电流，不能烧坏仪器。 （3）方便性：实验应当便于操作，便于读数，便于进行数据处理。 （4）精确性：在实验方案、仪器、仪器量程的选择上，应使实验误差尽可能的小。 2．电学实验仪器的选择： （1）选择电表：首先保证流过电流表的电流和加在电压表上的电压均不超过使用量程，然后合理选择量程，务必使指针有较大偏转（一般要大于满偏度的1/3），以减少测读误差。 （2）选择滑动变阻器：注意流过滑动变阻器的电流不超过它的额定值，对大阻值的变阻器，如果是滑动头稍有移动，使电流、电压有很大变化的，不宜采用。 （3）应根据实验的基本要求来选择仪器，对于这种情况，只有熟悉实验原理，才能作出恰当的选择。总之，最优选择的原则是：方法误差尽可能小；间接测定值尽可能有较多的有效数字位数，直接测定值的测量使误差尽可能小，且不超过仪表的量程；实现较大范围的灵敏调节；在大功率装置（电路）中尽可能节省能量；在小功率电路里，在不超过用电器额定值的前提下，适当提高电流、电压值，以提高测试的准确度。
高考物理电学实验专题
电学实验专题 1、游标卡尺和螺旋测微器的读数 2、小明用螺旋测微器测量一根导体棒的直径，刻度如图甲所示，读数为________ mm；用游标为20分度的游标卡尺测量某个圆筒的深度，部分刻度如图乙所示，读数为________ cm. 3、图甲中螺旋测微器的读数为________ mm.如图乙为用多用电表的“×1”欧姆挡正确操作后测某电阻时指针的位置，其读数为________ Ω. 4、(1)如图甲所示的电表使用0.6 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________A，图中表针示数为________ A；当使用3 A量程时，对应刻度盘中每一小格代表________ A，图中表针示数为________ A. (2)如图乙所示的电表使用较小量程时，每小格表示______ V，图中表针的示数为______ V．若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示_______ V，图中表针示数为________ V. 5、旋钮式电阻箱如图所示，电流从接线柱A流入，从B流出，则接入电路的电阻为________ Ω，今欲将接入电路的电阻改为2 087 Ω，最简单的操作方法是________________.若用两个这样的电阻箱，即可得到的电阻值范围为________． 6、某同学要将一量程为250 μA的微安表改装为量程为20 mA的电流表．该同学测得微安表内阻为1 200 Ω，经计算后将一阻值为R的电阻与该微安表连接，进行改装．然后利用一标准毫安表，根据图19(a)所示电路对改装后的电表进行检测(虚线框内是改装后的电表)． (1)根据图(a)和题给条件，将图(b)中的实物连线． (2)当标准毫安表的示数为16.0 mA时，微安表的指针位置如图20所示，由此可以推测出改装的电表量程不是预期值，而是________．(填正确答案标号) A．18 mA B．21 mA C．25 mA D．28 mA (3)产生上述问题的原因可能是________．(填正确答案标号) A．微安表内阻测量错误，实际内阻大于1 200 Ω B．微安表内阻测量错误，实际内阻小于1 200 Ω C．R值计算错误，接入的电阻偏小 D．R值计算错误，接入的电阻偏大 (4)要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可，其中k＝________. 7、实验台上备有下列器材： A．电流表(量程500 μA，内阻约为300 Ω)； B．电流表(量程100 μA，内阻约为1 kΩ)； C．电压表(量程15 V，内阻约100 kΩ)； D．电压表(量程6 V，内阻约6 kΩ)； E．直流电源(15 V，允许最大电流1 A)； F．滑动变阻器(最大阻值100 Ω，额定功率1 kW) G．开关和导线若干． 某同学用供选器材设计了测一个阻值约30 kΩ电阻的实验，电路如图所示(电路还没有完全接好)． (1)实验中所用的电流表应选________，电压表应选________．(填器材前的字母) (2)请用笔画线代替导线将尚未连接好的电压表连入电路中． (3)开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于________(填“a”或“b”)处． (4)正确连接电路后，无论如何调节滑动变阻器的滑片，电压表和电流表示数均不能取到较小值，其原因可能是导线________(填图中导线代号)没有连接好．
高中物理电学实验专题知识讲解
物理电学实验专题 一、伏安法测电阻及拓展 1.下表中选出适当的器材，试设计一个测量阻值约为15k Ω的电阻的电路。要求方法简捷，R X 两端电压能从0开始变化，要求有尽可能高的精确度。 电流表A 1：量程1mA 内阻约50Ω； 电流表A 2：量程300A μ 内阻约300Ω 电流表A 3：量程100A μ 内阻约500Ω；电压表V 1：量程10V 内阻约15K Ω 固定电阻：R 0=9990Ω； 电流表G ：I g =300A μ、R g =10Ω。 滑动变阻器R 1： 阻值约50Ω；额定电流为1A 滑动变阻器R 2： 阻值约100K Ω 额定电流为0.001A 电池组：E=3V ；内阻小但不可忽略； 开关，导线若干 2. 两块电压表测电阻 用以下器材测量一待测电阻R x 的阻值（900～1000Ω）： 电源E ，具有一定内阻，电动势约为9.0V ； 电压表V 1，量程为1.5V ，内阻r 1＝750Ω； 电压表V 2，量程为5V ，内阻r 2＝2500Ω； 滑线变阻器R ，最大阻值约为100Ω； 单刀单掷开关K ，导线若干。 （1）测量中要求电压表的读数不小于其量程的3 1 ，试画出测量电阻R x 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）。 （2）根据你所画的电路原理图在题给的实物图上画出连线。 （3）若电压表V 1的读数用U 1表示，电压表V 2的读数用U 2表示，则由已知量和测得量表示R x 的公式为R x ＝_________________。 3. 两块电流表测电阻 从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表A 1的内阻r 1。要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，器材代号 规格 电流表（A 1） 量程100mA ，内阻r 1待测（约40Ω） 电流表（A 2） 量程500uA ，内阻r 2＝750Ω 电压表（V ） 量程10V ，内阻r 3=10k Ω 电阻（R 1） 阻值约100Ω，作保护电阻用 滑动变阻器（R 2） 总阻值约50Ω 电池（E ） 电动势1.5V ，内阻很小 开关（K ） 导线若干 （2）若选测量数据中的一组来计算r 1，则所用的表达式r 1＝________________，式中各符号的意义是____________________________________。 4.现有实验器材如下： 电池E ，电动势约10V ，内阻约1Ω 电流表A 1，量程300mA ，内阻r 1约为5Ω 电流表A 2，量程10A ，内阻r 2约为0.2Ω 电流表A 3，量程250mA ，内阻r 3约为5Ω 电阻箱R 0，最大阻值999.9Ω，阻值最小改变量为0.1Ω 滑动变阻器R 1，最大阻值100Ω，开关及导线若干 要求用图1所示电路测定图中电流表A 的内阻 （1）在所给的三个电流表中，哪几个可用此电路精确测定其电阻？ （2）在可测的电流表中任选一个作为测量对象，简要写出按电路图的主要连接方法． A A ′ R 1 R 0
2018年江苏高考物理电学实验题精炼
高考电学实验题精炼 1. 江苏2012年物理(8 分)如题10-1 图所示的黑箱中有三只完全相同的电学元件,小明使用多用电表对其进行探测. (1)在使用多用电表前,发现指针不在左边“0冶刻度线处,应先调整题10-2 图中多用电表的 _________(选填“A"、“B"或“C"). (2)在用多用电表的直流电压挡探测黑箱a、b 接点间是否存在电源时,一表笔接a,另一表笔应 _________(选填“短暂冶或“持续冶)接b,同时观察指针偏转情况. (3)在判定黑箱中无电源后,将选择开关旋至“伊1冶挡,调节好多用电表,测量各接点间的阻值. 测量中发现,每对接点间正反向阻值均相等,测量记录如下表. 两表笔分别接a、b 时,多用电表的示数如题10-2 图所示. 请将记录表补充完整,并在答题卡的黑箱图中画出一种可能的电路.
2.江苏2013年物理（8分）为探究小灯泡的电功率P和电压U的关系，小明测量小灯泡的 =得到电功率。实验所使用的小灯泡规格为“3.0V1. 8W”，电压U和电流I，利用P UI 电源为12V的电池，滑动变阻器的最大阻值为10Ω。 （1）准备使用的实物电路如题10-1图所示。请将滑动变阻器接入电路的正确位置。（用笔画线代替导线） （2）现有10 、20 和50 的定值电阻，电路中的电阻应选_______ 的定值电阻。 （3）测量结束后，应先断开开关，拆除_______两端的导线，再拆除其他导线，最后整理好器材。 （4）小明处理数据后将、描点在坐标纸上，并作出了一条直线，如 题10-2图所示。请指出图象中不恰当的地方。 3．江苏2014年物理（8分）某同学通过实验测量一种合金的电阻率。 (1)用螺旋测微器测量合金丝的直径。为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧 题10-1图所示的部件(选填“A”、“B”、“C”或“D”)。从图中的示数可读出合金丝的直径为mm。 (2)题10-2图所示是测量合金丝电阻的电路，相关器材的规格已在图中标出。合上开关， 将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中，发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化。由此可以推断：电路中(选填图中表示接线柱的数字)之间出现了(选填“短路”或“断路”)。 (题10-1图) (题10-2图) (3)在电路故障被排除后，调节滑动变阻器，读出电压表和电流表的示数分别为2. 23V和 38mA，由此,该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58. 7Ω。为了更准确地测出合金丝的阻值，在不更换实验器材的条件下，对实验应作怎样的改进? 请写出两条建议。
高中物理电学实验总结
电学实验：1.描绘小灯泡的伏安特性曲线 2.改表 3.伏安法测电阻 4.测电阻率（游标卡尺、螺旋测微器的使用） 5.测电池的阻与电动势 一. 基本电路 1. 滑动变阻器的分压、限流接法： 分压与限流的选择依据： 1） 题目中明确要求待测电阻两端的电压U ，通过待测电阻的电流I 从零开始连续可调 2） 若用限流式接法，电路中的最小电流仍大于某个串连在电路中的用电器（比如安培 表）的额定电流（或最大量程），则必须用分压式接法。 3） ·待测电阻Rx 与变阻器R 相比过大，这时，我们可以认为如果采用限流式，变阻器 电阻的改变对电路的影响十分微弱，从而起不到改变电流的作用。 ·与之相反，如果待测电阻Rx 与变阻器R 相比过小，则应采用限流式。 有些题目中采用试触的办法来判断。如果电流表变化较大（这里的变化指的事变化率），说明电压表分压作用明显，说明待测电阻阻值和电压表接近，说明是大电阻。反之，如果电压表变化明显，说明电流表分流作用明显，说明待测电阻是小电阻。 2. 电流表的接与外接 原因：大电阻接，测安培表（电阻小）的分压效果不明显，小电阻用外接，则电压表（阻值很大）的分流效果不明显 ·当待测电阻R x
二.实验器材的选择 标准：安全（这里所指的应该是用电器的最值，而不是电源与元件的）、达到要求 顺序：电源----电压表----电流表----变阻器 ·电源：不超过最大即可 ·电表：如果示数不超过量程的1/3，则选用较小的 ·滑动变阻器：安全、确定围是否足够，参考电路（分压与限流对其要求不同） 分压式： 如图1所示，在滑动变阻器分压式接法中待测部分电压随滑动变阻器调节滑动距离变化图像，图中的k表示滑动变阻器总阻值与待测电阻的比例。 从图中可以看出当滑动变阻器与待测电阻的比值越大时，滑动变阻器先移动较长距离时待测电阻电压变化较小，而后移动很小距离时待测电阻电压却急剧上升，这在实验操作中是难以控制待测电阻取适当电压的；而当滑动变阻器与待测电阻的比值越小，待测电阻上电压随滑动变阻器调节距离变化越接近线性关系。 因此，分压式电路中滑动变阻器的阻值应选用阻值较小的（小于待测电阻）。 2、限流式接法中应选择阻值与待测电路电阻接近的滑动变阻器 如图2所示，在滑动变阻器限流式接法中待测部分电压随滑动变阻器调节滑动距离变化图像，图中的k表示滑动变阻器总阻值与待测电阻的比例。 从图2中可以看出：滑动变阻器与待测电阻比值越小，待测电阻上电压随滑动变阻器调节距离变化越接近线性变化，但电压变化幅度却很小，不便于取多组有明显差别的数据多次测量；而当滑动变阻器与待测电阻比值越大时，虽然待测电阻上的电压变化幅度很大，但滑动变阻器先移动较长距离电压变化幅度较小，而后移动很小距离电压却急剧上升，这在实验操作中是难以控制待测电阻取适当电压的；而当滑动变阻器与待测电阻阻值相接近时，待测电阻上电压随滑动变阻器调节距离变化接近线性关系，且待测电阻上的电压变化幅度较大。 因此，限流式电路中滑动变阻器的阻值应选用阻值与待测电阻相接近的。
高中物理经典电学实验题(全)
八、电学实验题集粹（33个） 1．给你一只内阻不计的恒压电源，但电压未知，一只已知电阻Ｒ，一只未知电阻Ｒｘ，一只内阻不计的电流表但量程符合要求，以及开关、导线等，用来测Ｒｘ接在该恒压电源上时的消耗功率Ｐｘ，画出测量线路图并写出简要测量步骤，以及Ｐｘ的表达式． 2．如图3－94所示是研究闭合电路的内电压、外电压和电源电动势间关系的电路．（1）电压表Ｖ的（填“正”或“负”）接线柱应接在电源正极Ａ上，电压表Ｖ′的（填“正”或“负”）接线柱应接在探针Ｄ上．（2）当滑片Ｐ向右移动时，Ｖ′的示数将（填“变大”、“变小”或“不变”）． 图3－94 图3－95 3．有一只电压表，量程已知，内阻为ＲＶ，另有一电池（电动势未知，但不超过电压表的量程，内阻可忽略）．请用这只电压表和电池，再用一个开关和一些连接导线，设计测量某一高值电阻Ｒｘ的实验方法．（已知Ｒｘ的阻值和ＲＶ相差不大） （1）在如图3－95线框内画出实验电路． （2）简要写出测量步骤和需记录的数据，导出高值电阻Ｒｘ的计算式． 4．在“测定金属的电阻率”的实验中，用电压表测得金属丝两端的电压Ｕ，用电流表测得通过金属丝中的电流I，用螺旋测微器测得金属的直径ｄ，测得数据如图3－96（1）、（2）、（3）所示．请从图中读出Ｕ＝Ｖ，Ｉ＝Ａ，ｄ＝ｍｍ． 图3－96 5．如图3－97所示，是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管，管长Ｌ约40ｃｍ，直径Ｄ约8ｃｍ．已知镀膜材料的电阻率为ρ，管的两端有导电箍Ｍ、Ｎ，现有实验器材：米尺、游标卡尺、电压表、电流表、直流电源、滑动变阻器、开关、导线若干根，请你设计一个测定电阻膜膜层厚度ｄ的实验，实验中应该测定的物理量是，计算镀膜膜层厚度的公式是． 图3－97 6．用万用表的欧姆挡测电阻时，下列说法中正确的是．（填字母代号） Ａ．万用电表的指针达满偏时，被测电阻值最大 Ｂ．万用电表的指针指示零时，说明通过被测电阻的电流最大
高考物理真题电学实验
专题17 电学实验 1.（2017全国卷Ⅰ）某同学研究小灯泡的伏安特性，所使用的器材有：小灯泡L（额定电压V，额定电流 A）；电压表V V（量程3 V，内阻3 kΩ）；电流表A（量程 A，内阻Ω）；固定电阻R0（阻值1 000 Ω）；滑动变阻器R（阻值0~ Ω）；电源E（电动势5 V，内阻不计）；开关S；导线若干. （1）实验要求能够实现在0~ V的范围内对小灯泡的电压进行测量，画出实验电路原理图. （2）实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图（a）所示. 由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻_________（填“增大”“不变”或“减小”），灯丝的电阻率__________（填“增大”“不变”或“减小”）. （3）用另一电源E0（电动势4 V，内阻Ω）和题给器材连接成图（b）所示的电路，调节滑动变阻器R的阻值，可以改变小灯泡的实际功率.闭合开关S，在R的变化范围内，小灯泡的最小功率为____________W，最大功率为___________W.（结果均保留2位小数） 答案：（1） （2）增大增大（3） 解析：本题主要考查研究小灯泡的伏安特性实验，利用伏安特性曲线计算实际功率及其相关的知识点. (1)要实现在0~V的范围内对小灯泡的电压进行测量，则滑动变阻器需要设计成分压接法；电压表应与固定电阻R0串联，将量程改为4 V.由于小灯泡正常发光时电阻约
为12 Ω，所以需将电流表外接.(2)由小灯泡伏安特性曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻增大.根据电阻定律可知，灯丝的电阻率增大.（3）当滑动变阻器的阻值为9 Ω时，电路电流最小，灯泡实际功率最小，此时E=U+I（r+R）得U=–10I+4，在图中作出该直线如左 图所示，交点坐标约为U= V，I=225 mA，P1=UI= W；整理得： 1E I U R r R r =-+ ++ ，当直 线的斜率最大时，与灯泡的I–U曲线的交点坐标最大，即灯泡消耗的功率最大.当滑动变阻器电阻值R=0时，灯泡消耗的功率最大，此时交点坐标为U= V，I= A，如右图所示，最大的功率为P2=UI= W. 2.（2017全国卷Ⅱ）某同学利用如图（a）所示的电路测量一微安表（量程为100 μA，内阻大约为2 500 Ω）的内阻.可使用的器材有：两个滑动变阻器R1、R2（其中一个阻值为20 Ω，另一个阻值为2 000 Ω）；电阻箱R z（最大阻值为99 Ω）；电源E（电动势约为 V）；单刀开关S1和、D分别为两个滑动变阻器的滑片. （1）按原理图（a）将图（b）中的实物连线.
2019年高考物理电学实验题分析
2019年高考物理电学实验题分析 1.（2019年全国Ⅰ卷）某同学要将一量程为250μA的微安表改装为量程为20 mA的电流表。该同学测得微安表内阻为1 200 Ω，经计算后将一阻值为R的电阻与微安表连接，进行改装。然后利用一标准毫安表，根据图（a）所示电路对改装后的电表进行检测（虚线框内是改装后的电表）。 （1）根据图（a）和题给条件，将（b）中的实物连接。 （2）当标准毫安表的示数为16.0mA时，微安表的指针位置如图（c）所示，由此可以推测出改装的电表量程不是预期值，而是_______。（填正确答案标号） A．18 mA A．21 mA C．25mA D．28 mA （3）产生上述问题的原因可能是________。（填正确答案标号） A．微安表内阻测量错误，实际内阻大于1 200 Ω B．微安表内阻测量错误，实际内阻小于1 200 Ω C．R值计算错误，接入的电阻偏小
D．R值计算错误，接入的电阻偏大 （4）要达到预期目的，无论测得的内阻值是都正确，都不必重新测量，只需要将阻值为R 的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可，其中k=_______。 2.某小组利用图（a）所示的电路，研究硅二极管在恒定电流条件下的正向电压U与温度t的关系，图中V1和V2为理想电压表；R为滑动变阻器，R0为定值电阻（阻值100 Ω）；S为开关，E为电源。实验中二极管置于控温炉内，控温炉内的温度t由温度计（图中未画出）测出。图（b）是该小组在恒定电流为50.0μA时得到的某硅二极管U-I关系曲线。回答下列问题： （1）实验中，为保证流过二极管的电流为50.0μA，应调节滑动变阻器R，使电压表V1的示数为U1= mV；根据图（b）可知，当控温炉内的温度t升高时，硅二极管正向电阻（填“变大”或“变小”），电压表V1示数（填“增大”或“减小”），此时应将R的滑片向（填“A”或“B”）端移动，以使V1示数仍为U1。 （2）由图（b）可以看出U与t成线性关系，硅二极管可以作为测温传感器，该硅二极 管的测温灵敏度为 Δ || Δ U t = ×10-3V/℃（保留2位有效数字）。 3．（2019?海南）用实验室提供的器材设计一个测量电流表内阻的电路。实验室提供的器材为：待测电流表A（量程10mA，内阻约为50Ω），滑动变阻器R1，电阻箱R，电源E（电动势约为6V，内阻可忽略），开关S1和S2，导线若干。 （1）根据实验室提供的器材，在图（a）所示虚线框内将电路原理图补充完整，要求滑动变阻器起限流作用； （2）将图（b）中的实物按设计的原理图连线；
重点高中物理电学实验总结
重点高中物理电学实验总结
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电学实验：1.描绘小灯泡的伏安特性曲线 2.改表 3.伏安法测电阻 4.测电阻率（游标卡尺、螺旋测微器的使用） 5.测电池的内阻与电动势 一. 基本电路 1. 滑动变阻器的分压、限流接法： 分压与限流的选择依据： 1） 题目中明确要求待测电阻两端的电压U ，通过待测电阻的电流I 从零开始连续可调 2） 若用限流式接法，电路中的最小电流仍大于某个串连在电路中的用电器（比如安培表） 的额定电流（或最大量程），则必须用分压式接法。 3） ·待测电阻Rx 与变阻器R 相比过大，这时，我们可以认为如果采用限流式，变阻器电 阻的改变对电路的影响十分微弱，从而起不到改变电流的作用。 ·与之相反，如果待测电阻Rx 与变阻器R 相比过小，则应采用限流式。 有些题目中采用试触的办法来判断。如果电流表变化较大（这里的变化指的事变化率），说明电压表分压作用明显，说明待测电阻阻值和电压表接近，说明是大电阻。反之，如果电压表变化明显，说明电流表分流作用明显，说明待测电阻是小电阻。 2. 电流表的内接与外接 连接方式 误差来源 测量值与真实值关系 适用范围 外接法 电压表分流 电流表的读数大于流过待测的电流，故：R 测
高三物理电学实验专题
高三物理电学实验专题 1.请读出以下测量仪器的示数,其中游标卡尺读数为cm, 螺旋测微器读数为mm,多用电表挡位为直流电压挡50 V时读数为V,若用欧姆表“×100”挡时的读数为Ω。 2.某学习小组设计了一个测定金属丝电阻率的实验电路如图所示。ab是一段粗细均匀的金属电阻丝,R0是阻值为6 Ω的保护电阻,学生电源的输出电压为10 V,电流表可视为理想电表。 (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径如图所示,其直径为mm。 (2)先接通电源,后闭合开关,发现电流表的示数为零,利用多用电表检查故障(电路中故障只有一处),先将选择开关旋至直流电压挡,测得各点间的电压如下表格。 由此可以判断电路发生的故障是。 (3)排除故障后进行实验,闭合开关K,调节线夹的位置,记录金属电阻丝ab接入电路的长度L和对应的电流表的示数I,根据得到的实验数据,作出了-L图像。由图像和测得的数据可估算出该金属丝的电阻率为Ω·m。(π取3,保留1位有效数字)
(4)若电流表不能视为理想电表,考虑电流表的电阻,则电阻率的测量值真实值。(选填“大于”“等于”或“小于”) 3.[2017北京海淀二模,21(2)]指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。 ①如图所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关,通过操作开关,接线柱B可以分别与触点1、2、3接通,从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功能。关于此多用电表,下列说法中正确的是。(选填选项前面的字母) A.当S接触点1时,多用电表处于测量电流的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔 B.当S接触点2时,多用电表处于测量电压的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔 C.当S接触点2时,多用电表处于测量电阻的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔 D.当S接触点3时,多用电表处于测量电压的挡位,其中接线柱B接的是红表笔 ②用实验室的多用电表进行某次测量时,指针在表盘的位置如图所示。 A.若所选挡位为直流50 mA挡,则示数为mA。 B.若所选挡位为电阻×10 Ω挡,则示数为Ω。 ③用表盘为图所示的多用电表正确测量了一个约15 Ω的电阻后,需要继续测量一个阻值约2 kΩ的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前,请选择以下必须的步骤,并按操作顺序逐一写出步骤的序号: 。
高中物理电学实验大全———含最全知识点和典型例题
高中物理电学实验大全———含最全知识点和典型例题 知识点一： 误差与有效数字 1、误差 1．以下说法中，正确的是( ) A．采用伏安法测电阻时，只要仪器选得正确，可保证没有系统误差 B．用伏安法测电阻，不论是用电流表外接法，还是电流表内接法，都存在系统误差 C．用欧姆表测电阻，既准确又方便 D．伏安法测电阻，存在系统误差的原因是由于电流表的分压 答案 B 解析伏安法测电阻不可能没有系统误差，只能减小，故B正确、A错误；欧姆表测电阻方便但由于刻度不均匀读数误差较大，电池用久了误差更大，因而C错误；不同的测量电路引起误差的原因不同，故D错误。
2、有效数字： 从数字的左边起第一个不为零的数字算起：如0.0125为3位有效数字 知识点二： 不需要估读的仪器：游标卡尺、欧姆表、电阻箱等 需要估读的仪器：刻度尺、螺旋测微器、弹簧秤、电压表、电流表等一、测量规范 游标卡尺的读数方法： d=主尺读数（mm）+游标尺上对齐刻度线的数值（mm）*精度注意：20分度的游标卡尺，其读数要精确的0.05mm，读数的最后一位为0或5；50分度的游标卡尺，其读数要精确到0.02mm，读数的最后一位为0，2，4，6，8 1．如图为10分度的游标卡尺测量钢管内径时的示数，其示数为________mm。
答案22.7 解析22 mm(主尺)＋7(游尺)×0.1 mm＝22.7 mm。 2．下图游标卡尺的读数为________cm。 答案 1.340 螺旋测微器的读数方法：
测量值=固定刻度值+可动刻度(估读一位)*0.01（mm） 1、螺旋测微器的读数为________ mm。 答案8.117(8.116～8.118均正确) 解析固定刻度8 mm 可动刻度11.7×0.01 mm， 8 mm＋11.7×0.01 mm＝8.117 mm。 3．某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度，测量结果如图甲和乙所示。该工件的直径为________cm，高度为________mm。