高考电学实验复习

高考物理电学实验复习
一般规律：
一、测电阻时电流表内外接法的选择：
当电阻很大或R X /R A >R V /R X 时，用外接法：当电阻很小或
R X /R A <R V /R X 时，用内接法
误差：内接法测量值偏大：外接法测量值偏小
二、滑动变阻器的接法及选择：
二者主要区别在于电路中电压变化范围不同，分压式最小电压
可达到0，而限流式不能达到0
一般情况下用限流式，在下列情况用分压式：1、当要求电压变化范围是从0开始时一定是用分压式；
2、当变阻器阻值很小，用限流法不能保护电路或达不到电压变化的要求时一定是用分压式
三、仪表的选择：
根据电路中电流、电压的大小，选合适的量程，量程不能过大，不然就会使读数不准；量程不能过小，不然就会烧坏仪表。

滑动变阻器的选择要根据其接法而定，一般分压式所用变阻器较小些，限流式较大，具体根据实验要求来定。

四、实物连接：
实物连接以其考察的知识点较多和要求思考问题全面等特点，成为高中物理实验的热点。

然而学生在这种题上往往失误太多。

究其原因，就是没有建立起完整、细致、合理的思维程序，使得连出的线路图出现错误或疏漏。

我们可以把解决实物连线的问题的思路建立一个程序如下：
1、根据原理画出电路图
2、根据要求选择器材及量程
3、根据先并后串或先串后并的方法连接实物图
4、连接时要注意：电流的方向、仪表的量程、变阻器的接法及滑片的初位置
实例分析
1．一电流表的量程标定不准确，某同学利用图1所示电路测量该电流表的实际量程m I 。

所用器材有：量程不准的电流表1A ，内阻1r =10.0Ω，量程标称为 5.0mA ；标准电流表2A ，内阻2r =45.0Ω，量程1.0mA ；标准电阻1R ，阻值10.0Ω；滑动变阻器R ，总电阻为300.0Ω；电源E ，电动势3. 0V ，内阻不计；保护电阻2R ；开关S ；导线。

回答下列问题：
（1）在答题卡上（图2所示）的实物图上画出连线。

限流式
分压式
（2）开关S闭合前，滑动变阻器的滑动端c应滑动至端。

（3）开关S闭合后，调节滑动变阻器的滑动端，使电流表
A满偏；若此时电流表2A的读数
1
为
I，则1A的量程m I= 。

（4）若测量时，
A未调到满偏，两电流表的
1
示数如图3所示，从图中读出
A的示数1I
1
= ，
A的示数2I = ；由读
2
出的数据计算得
I= 。

（保留3位有效数字）
m
（5）写出一条提高测量准确度的建议：。

2.（１）甲同学要把一个量程为200A
μ的直流电流计○G，改装成量度范围是0～4Ｖ的直流电压表。

①她按图１所示电路、用半偏法测定电流计○G的内电阻r g，其中电阻Ｒ0
约为１kΩ。

为使r g的测量值尽量准确，在以下器材中，电源Ｅ应选用
______________，电阻器Ｒ1应选用______________，电阻器Ｒ2应选用
______________（选填器材前的字母）
Ａ．电源（电动势1.5Ｖ）Ｂ．电源（电动势6
Ｖ）
Ｃ．电阻箱（0～999.9Ω）Ｄ．滑动变阻器（0～500Ω）
Ｅ．电位器(一种可变电阻，与滑动变阻器相当)（0～5.1kΩ）
Ｆ．电位器(0～51kΩ)
②该同学在开关断开情况下，检查电路连接无误后，将Ｒ２的阻值调至最大。

后续的实验操作步骤依次是______________，______________，______________，______________，最后记录Ｒ1的阻值并整理好器材。

（请按合理的实验顺序，选填下列步骤前的字母）
Ａ．闭合Ｓ１
Ｂ．闭合Ｓ２
Ｃ．调节Ｒ２的阻值，使电流计指针偏转到满刻度
Ｄ．调节Ｒ２的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半
Ｅ．调节Ｒ１的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半
Ｆ．调节Ｒ１的阻值，使电流计指针偏转到满刻度
③如果所得的Ｒ１的阻值为300.0Ω，则图１中被测电流计○G的内阻ｒ的测量值为______________Ω，该测量值__________实际值（选填“略大于”、“略小于”或“等于”）。

④给电流计○G__________联（选填“串”或“并”）一个阻值为__________kΩ的电阻，就可以将该电流计○G改装为量程４Ｖ的电压表。

（2）乙同学要将另一个电流计○G改装成直流电压表，但他不仅借到一块标准电压表、
一个电池组Ｅ、一个滑动变阻器R '和几个待用的阻值准确的定值电阻。

①该同学从上述具体条件出发，先将带改装的表○G 直接与电压表校准。

请你画完图２
方框中的校准电路图。

②实验中，当定值电阻Ｒ选用17.0k Ω时，调整滑动变阻器R '的阻值，电压表的示数
是 4.0Ｖ时，表○
G 的指针恰好指到满量程的五分之二；当Ｒ选用7.0k Ω时，调整R '的阻值，电压表的示数是2.0Ｖ时，表○
G 的指针又指到满量程的五分之二。

由此可以判定，表○
G 的内阻ｒｇ是_______k Ω，满偏电流g I 是_______ｍＡ。

若要将表○
G 改装为量程是15Ｖ的电压表，应配备一个_______k Ω的电阻。

3、要测量电压表V 1的内阻R V ，其量程为2V ，内阻约2K Ω。

实验室提供的器材有： 电流表A ，量程0.6A ，内阻约0.1Ω； 电压表V 2，量程5V ，内阻为5K Ω； 定值电阻R 1，阻值30Ω； 定值电阻R 2，阻值为3K Ω；
滑动变阻器R 3，最大阻值100Ω，额定电流1.5A ； 电源E ，电动势6V ，内阻约0.5Ω； 开关S 一个，导线若干。

①有人拟将待测电压表V 1 和电流表A 串联接入电压合适的测量电路中，测出V 1 的电压和电流，再计算出R V 。

该方案实际上不可行，其最主要的原因是 ②请从上述器材中选择必要的器材，设计一个测量电压表V 1内阻R V 的实验电路。

要求测量尽量准确，实验必须在同一电路中，且在不增减元件的条件下完成。

试画出符合要求的实验电路图（图中电源与开关已连接好），并标出所选元件的相应字母代号：
③由上问写出V 1内阻R V 的表达方式，说明式中各测量量的物理意义。

4、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，并能测得多组数据。

(2)若选测量数据中的一组来计算r 1，则所用的表达式为r 1＝_____________，式中各符号的意义是：_____________。

5．用伏安法测量一个定值电阻的阻值，备用器材如下： 待测电阻R x ：（阻值约为25k Ω）
电流表A 1：（量程100μA ，内阻2k Ω） 电流表A 2：（量程500μA ，内阻300Ω） 电压表V 1：（量程10V ，内阻100k Ω） 电压表V 2：（量程50V ，内阻500k Ω） 电源E ：（电动势15V ，允许最大电流1A ） 滑动变阻器R ：（最大阻值1k Ω） 电键S ，导线若干
为了尽量减小实验误差，要求测多组数据
①电流表应选 ，电压表应选 。

②画出实验电路图，并在每个选用的器材旁标上题目所给的字母符号。

6．从下列实验器材中选出适当的器材，设计实验电路来测量两个电压表的内阻，要求方法简捷，操作方便，可进行多次测量并有尽可能高的测量精度．
A ．待测电压表V 1，量程0~3V ，内电阻约20k Ω—40k Ω
B ．待测电压表V 2，量程0~6V ，内电阻约40k Ω—80k Ω
C ．电阻箱R 1，阻值范围0—99999.9Ω
D ．电阻箱R 2，阻值范围0—99.99Ω
E ．滑动变阻器R 3，阻值范围0～250Ω，额定电流2.5A
F ．滑动变阻器R 4，阻值0～20Ω，额定电流2A
G ．电池组，电动势为6V ，内电阻为0.5Ω
H ．单刀开关若干和导线若干
(1)请设计一个测量电路，并在下面的方框中画出电路图． (2)实验器材选择除A 、B 、G 、H 外，电阻箱应选用： ，滑动变阻器应选用： （用器材前的字母表示）．
(3)写出需要测量的物理量；给出R 1
V 和R 2
V 的表达式．要求写出推导过程
7．有以下的可供选用的器材及导线若干条，要求尽可能精确地测量出待测电流表的满偏电流． A ．待测电流表A 0：满偏电流约为700～800μA 、内阻约100Ω，已知表盘刻度均匀、总格数为N ． B ．电流表A ：量程0.6A 、内阻0.1Ω．
C ．电压表V ：量程3V 、内阻3k Ω．
D ．滑动变阻器R ：最大阻值200Ω
E ．电源E ：电动势约3V 、内阻约1.5Ω．
F ．开关S 一个．
(1)根据你的测量需要，“B ．电流表A ”、“C ．电压表V ”中应选择填写序号即可）
(2)在虚线框内画出你设计的实验电路图．
(3)测量过程中，测出多组数据，其中一组数据中待测电流表A 的指针偏转了n 格，可算出满
偏电流I Amax = _______________，式中除N 、n 外，
其他字母符号代表的物理量是______________________________。