电学实验备考精品学案

图1

图2

电学实验是理综模式及单科模式下物理实验考题的首选题材已是不争的事实，分值约占全卷的15％．但电学实验题也是考生失分较多的题型，让不少考生感到“头疼”。而且电学实验题的复习备考非常“皮厚”，习了不少功夫，做了不少题，但仍收效甚微。

如何搞好电学实验的复习，快速提高电学实验应试能力是摆在老师和考生面前的一个难题。原因就是没有一套完整、有效的复习方案和真正适用于课堂教学和学生自学的参考资料。为此，作者在深入研究近几年高考电学实验试题的基础上，编写了几个学案，希望对大家能有所帮助。

第1课时

一、基本仪器的使用和读数

1、伏特表和安培表

伏特表常用量程有0－3V 量程和0－15V 。读数方法为：

0-3V 量程最小刻度是0.1V ，是10分度的，因此要向下估读一位，即小数点后保留两位数字。0-15V 量程最小刻度为0.5V ，不是10分度的，因此只要求读到0.1V 这一位，即小数点后只有一位数字。

安培表常用量程有0－0.6A 量程，该量程的电流表，最小刻度是0.02A ，在读数时仍然是只要求读到小数点后面两位，这时要求“半格估读”，即读到最小刻度一半0.01A 。

例1．右图是电压表的刻度盘。若当时使用的是该表的0-3V 量程，那么电压表读数为________V ；若当时使用的是该表的0-15V 量程，那么电压表度数为____________V 练习1：读出下列电表的测量值． ⑴ ⑵

接0～3V 量程时读数为_______V ． 接0～3A 量程时读数为_______A ． 接0～15V 量程时读数为______V ． 接0～0.6A 量程时读数 A ．

2、多用电表测电阻

欧姆表的使用方法：

（1）使用前机械调零。指针是否指在刻度盘左端零刻线处。如不在，应进行机械调零。方法是用小螺丝刀轻旋表头正下方中央处的调零螺丝，使指针指左端零刻线。

（2）使用欧姆挡时，先选好倍率，再进行欧姆调零。方法是：将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指右端零刻线处。

操作步骤：

①选倍率。如估计值为200Ω，应选×10的倍率。

②进行欧姆调零。

0 1 2 3

5

10

15

V 0

0.2

0.4

0.6

1

2

3

A 0

1 2 3 V

5

10

15

③将红黑表笔接被测电阻两端进行测量。

④将指针示数乘以倍率，得测量值。

⑤将选择开关扳到OFF或交流电压最高挡。

（3）使用多用电表时，两只手只能握住表笔的绝缘棒部分，不能接触表笔上的金属部分（首先是为了安全；其次两手之间的人体电阻将与被测电路并联，改变了电路结构）。使用多用电表测电阻时，还要将待测电阻从电路中断开。

（4）不论使用多用电表的哪个挡，电流总是从多用电表的正接线柱（红表笔）进入电表，而从负接线柱（黑表笔流出）。

考查焦点：用欧姆挡测电阻，如果指针偏转角度太小（即

指针所指的刻度值太大），应该________（填“增大”或“减

小”）倍率，重新_______后再测；如果指针偏转角度太大，

应该_______倍率，重新________后再测。

例2．某同学测量一只未知阻值的电阻。他先用多用电

表进行测量，按照正确的步骤操作后，测量的结果如图甲所

示。请你读出其阻值大小为_______Ω。为了使测量的结果

更准确，该同学应将选择开关打到__________（填“×100”

或“×1”）挡重新测量。

二、电表改装（表头G满偏电压为U g，满偏电流为I g，内

阻为r g）

1．表头改装成电压表

方法：串联一个分压电阻R，如图所示。若改装成量程为U

的电压表，则需串联的电阻值R=____________

2．表头改装成电流表（中学实验室中一般不做这个实验）

方法：并联一个分流电阻R，如图所示，改装成量程为I的

电流表，则需并联的电阻值R=____________

说明：改装后的电压表或电流表，虽然量程扩大了，但通过

表头的最大电流或加在表头两端的最大电压仍为I g和U g，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．伏安法测电阻

U

原理：R＝

I

两种电路结构：

（1）____________法，如图（请同学们在虚线框中画出）

（2）____________法，如图（请同学们在虚线框中画出）

系统误差：

______________法，R x=________________，测量误差偏______

______________法，R x=________________，测量误差偏______

选择依据：

（1）若_______________，一般选电流表的________法。 （2）若_______________，一般选电流表的________法。 （3）如果无法估计被测电阻的阻值大小，可以利用试触法：

例3．用伏安法测未知电阻R x 时，若不知R x 的大约数值，为了选择正确的电流表接法以减小误差，可将仪器如图所示接好，只空出一个电压表的一个接头K ，然后将K 分别与a ，b 接触一下，观察电压表和电流表示数变化情况，则（ ） A.若电流表示数有显著变化，K 应按a B.若电流表示数有显著变化，K 应按b C.若电压表示数有显著变化，K 应按a

D.若电压表示数有显著变化，K 应按b

例4．在例2中该同学再用“伏安法”测量该电阻，所用电压表内阻约为5kΩ，电流表内阻约为5Ω，试画出电路图。

练习3：一个未知电阻，无法估计其电阻值，某同学用伏安法测量此电阻，用图（a ）（b ）两种电路各测一次，用（a ）图所测数据为3.0V ，3.0mA ，用（b ）图测得的数据是2.9V ， 4.0mA ，由此可知，用________图测得R x 的误差较小，测量值 R x =________。

练习4：在用伏安法测电阻的实验中，所用电压

表的内阻约为20k Ω，电流表的内阻约为10Ω，选择能够尽量减小误差的电路图接线进行实验，读得的各组数据用实心圆点标于坐标图上，如图所示。

（1）根据各点表示的数据描出I －U 图线，由此求得该电阻的阻值R x ＝__ _Ω（保留两位有效数字）。

（2）画出“伏安法”测量该电阻的电路图。 第1课时参考答案：

例1．1.15V （1.14V -1.16V 之间都算正确）；5.7V （5.6V -5.8V 之间都算正确）

练习1．2.16V 10.7V 0.79A 0.16A 例2．1000Ω（2分）；×100 例3．BC

练习3．（a ）；1000Ω

练习4．2.4（2.3~2.5）×103

，待测电阻值约几千欧，远大于电流表内阻，电流表内接法。

第2课时

四、滑动变阻器的两种用法（高考重点）

1．限流式：如图（1）所示。 电路结构：

滑动变阻器与待测电阻串联