高考物理二轮复习专题九电学实验教学案

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高中物理电学实验教案优秀3篇

高中物理电学实验教案优秀3篇

高中物理电学实验教案优秀3篇高中物理电学实验教案篇一电磁学是高二物理的重点内容,从高考角度看是高考的重考内容;在生活中运用很多,对不能升学的同学,学好了,今后改变自己的人生也有很大的好处;但是学起来,难度很大。

在教学过程中,如何教?我有一些点滴体会,愿与同行们共同探讨和分享。

(我们采用的是人教版高二物理)一、做好两个实验——学生实验和演示实验。

近几年由于多媒体进入校园,对教学多段改变很多。

学生实验和演示实验无法用多媒体代替。

课件是由人制作的,很有规律,易于控制和验证规律,好处很多。

实验带有很大的误差,实验更具有真实性,有时还不一定成功。

我每次在上电磁学时,只要能做的实验尽量让同学们亲自做。

让他们体会实验的乐趣。

如我在上闭合电路欧姆定律一节时,就采用了实验教学。

我准备了多种电源:学生电源、干电池、蓄电池,小灯泡(2.5v,0.3w)先用实验让学同们直观认识电源有电动势,然后讲解,在认识电源内阻时,我用学生电源稳压6v和干电池6v对同一小灯泡供电,给果不一样,用学生电源的不发光,电池的发光;又用它们对6v的收录机进行供电,都可用。

时这也同学们的想法不一样了,学初中的知识不能解释了,分析原因是电源的内阻在作怪。

后又用实验测得学生电源的内阻为100欧,电池的内阻为0.08欧。

这样让同学们确实承认电源也有内阻。

又如在上电容器的电容一节时:我也才用了实验教学,电容器的充电、放电、储能用电解电容(1000μf)即可完成,效果明显,同学们看到了电容器确实有这些特点,在做电容器的电容与哪些因素有关时,用教材中的演示实验,困难了。

看不到现象,正当同学们开始有些怀凝时,我抓住这个机会,对同学生进行了物理学历的教育,这个实验我们今天做起来困难,在2xx年前,当物理学家们研究时,不知经过多少次失败,才有结果。

所以我们今天不仅要学习人类智慧的结晶,更要学习前人不怕困难的精神。

二、激发同学们探索物理的兴趣。

如何提高同学们学习物理的兴趣,我也做了一些偿试。

高考物理二轮复习 电学实验 精练教案

高考物理二轮复习 电学实验 精练教案

2010高考物理二轮专题复习精讲精练――电学实验一、常见电路1.测电阻电路(或描绘伏安特性曲线电路,或测量功率电路,或测量电阻率电路)(1)图1为分压式,外接法(2)图2为限流式,外接法(3)将图1改为分压式,内接法(4)将图2改为限流式,内接法测电阻电路,共有四种电路2.测电动势和内阻电路(1)测量电路如图(2)测量方法第一、计算方法测两组端电压U和电流I值,然后通过以下式子求解。

E=U1+I1rE=U2+I2r第二、作U——I图象方法通过调节滑动变阻器,取得多组(U,I)值,然后在坐标中描点,连成直线用图象处理问题,须注意以下几点:①连直线的方法:让尽可能多的点在直线上,直线两则分布的点的个数大致均匀偏离直线较远的点舍去。

②纵轴截距的含义:电动势E③横轴截距的含义:短路电流I0④斜率的含义:电阻。

求解方法:r=IE或用直线上任意两点求解斜率的绝对值。

注意:在利用图象法进行数据处理的过程中,如两个物理量不成线性关系,必须化解成线性关系后再作图。

3.电流表、电压表改装电路(1)把电流表改装电压表电路①用半偏法测电流表的内阻r g。

先将R调到最左端,闭合S1,断开S2,调节R使电流表满偏,然后使R不变,闭合S2调节R’使电流表指到满刻度的一半,此时电阻箱R’的读数即为电流表的内阻r g。

注:此处R’只能用电阻箱,而不能用滑动变阻器,其阻值只需比灵敏电流表的电阻大一点就可以了,R一般使用滑动变阻器,其阻值要求较大,以减小因闭合S2而引起总电流的变化,从而减小误差。

②改装电路R x=U/I g-r g其中U为改装后的满偏电压③核对电路调节R,改变电压,比较改装表和标准表V的读数,并计算百分误差UUU-×100% 其中U是改装表的读数,U0是标准表的读数注:改装电压表和标准电压表并联进行核对④表流表内阻误差分析在半偏法测内阻电路中,当闭合S2时,引起总电阻减小,总电流增大,大于原电流表的满偏电流,而此时电流表半偏,所以流经R’的电流比电流表电流多,R’的电阻比电流表的电阻小,但我们就把R’的读数当成电流表的内阻,故测得的电流表的内阻偏小。

电学实验专题复习教案设计

电学实验专题复习教案设计

电学实验专题复习教案设计一、教学目标1. 回顾和巩固电学实验的基本原理和实验方法。

2. 提高学生对电学实验数据的分析和处理能力。

3. 培养学生的实验操作技能和科学思维。

二、教学内容1. 电学实验的基本原理和实验方法。

2. 电学实验数据的采集、分析和处理。

3. 常见电学仪器的使用和维护。

三、教学重点与难点1. 电学实验的基本原理和实验方法。

2. 电学实验数据的采集、分析和处理。

3. 常见电学仪器的使用和维护。

四、教学方法与手段1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生主动思考和探究。

2. 使用多媒体教学手段,展示实验操作过程和实验数据。

3. 组织学生进行实验操作和小组讨论,提高学生的实践能力。

五、教学过程1. 引入电学实验的主题,回顾电学实验的基本原理和实验方法。

2. 讲解电学实验数据的采集、分析和处理方法,引导学生掌握实验数据的处理技巧。

3. 演示常见电学仪器的使用和维护方法,让学生了解实验仪器的操作和保养。

4. 组织学生进行实验操作和小组讨论,让学生亲身体验电学实验的过程和数据分析的方法。

5. 进行课堂小结,巩固学生对电学实验的理解和掌握。

教学反思:在教学过程中,要注意关注学生的学习情况,及时进行反馈和指导。

要注重培养学生的实验操作技能和科学思维,提高学生的实践能力。

六、教学评估1. 课堂提问:通过提问了解学生对电学实验原理的理解程度。

2. 实验操作:观察学生在实验中的操作是否规范,数据处理是否准确。

3. 小组讨论:评估学生在小组讨论中的参与程度及提出的观点。

七、教学策略1. 针对学生的薄弱环节进行有针对性的讲解和辅导。

2. 鼓励学生提问,充分解答学生的疑问。

3. 提供丰富的实验资源,让学生有更多的机会进行实验操作。

八、教学拓展1. 介绍电学实验在实际应用中的例子,激发学生的学习兴趣。

2. 引导学生关注电学领域的最新研究成果,拓宽视野。

3. 组织学生参加电学实验竞赛,提高学生的实验技能。

九、教学计划1. 节课:回顾电学实验基本原理和方法,讲解实验数据处理。

九年级物理 电学实验专题复习教案 新人教版

九年级物理 电学实验专题复习教案 新人教版

电学实验专题复习教案设计意图:电学实验探究式电学的重点和难点,电功率和欧姆定律的实验共同构成实验的重点考查题目,也是每年中考的必考内容,而电学实验中以“测量电阻”和“测量电功率”这两个实验为最重要,因为这两个实验比较全面地覆盖了电学部分基本知识点——从基本概念到重要原理、规律,从单一仪器的作用到多种仪器的同时使用,从实验手段到思想方法,从知识运用到思维拓展等等。

所以对电学实验进行专题讲解是很有必要的。

教学目标:一、知识与技能:通过对电学实验的复习让学生准确把握教材上的物理规律,并了解探究的全过程,能熟练的运用各种探究方法二、过程与方法:采取师生互动,生生互动等方式引导学生进行讨论分析概括总结,从而培养学生的语言表达能力,分析能力和创新能力.三、情感态度与价值观:培养学生问题意识及分析思维能力和应用知识的能力,激发起自身的创新精神和科学探究意识教学准备:学生:课前复习教材的电学实验教师:多媒体课件教学过程: <创设情境引入教学 > 通过小故事引入课题,激发学生的学习兴趣,并对学生进行爱国教育<新课讲授> 以闯关的形式,对考点进行有浅入深的讲解1、三个电学测量仪器使用2、对课本三个重要实验进行回顾(目的、原理、器材、电路图、操作过程这些方面)3、电路故障的判断(如短路、断路、滑动变阻器的连接以及电压表电流表连接)例题:下面是在测小灯泡电功率实验过程中出现的一些情况,请你分析出现这些情况的可能原因。

A.连接好电路,闭合开关后,电流表指针反向偏转B.将最后一根导线连好后,马上看到灯泡刺眼的光C.连接好电路闭合开关后,小灯泡不亮,且电流表没有示数,电压表有示数D.连接好电路后,无论怎么调节滑动变阻器灯泡亮暗程度不变4.滑动变阻器的选择和使用例题:根据电路图完成下列题目(1)甲图中,要让电压表的示数由2V变为1.5V,滑动变阻器的滑片应向移动,此时电流表的示数变, (2)乙图中,要让电压表的示数由2V变为1.5V,滑动变阻器的滑片应向移动,此时电流表的示数变,电源电压为4.5V不变,电阻R正常工作电压为3.5V,滑动变阻器的滑片应向移动直到电压表示数为。

电学实验专题复习教案设计

电学实验专题复习教案设计

电学实验专题复习教案设计一、教学目标1. 知识与技能:(1)理解电学实验的基本原理和实验操作方法;(2)掌握常见电学仪器的使用和数据处理方法;(3)能够分析电学实验结果,并提出合理的结论。

2. 过程与方法:(1)通过复习电学实验,提高学生的实验操作能力和实验数据分析能力;(2)培养学生团队合作精神和问题解决能力。

3. 情感态度与价值观:(1)培养学生对科学的热爱和探索精神;二、教学重难点1. 教学重点:电学实验的基本原理、实验操作方法和数据处理;2. 教学难点:电学实验结果的分析和对实验结论的推理。

三、教学准备1. 实验器材:电源、电流表、电压表、电阻、导线等;2. 教学资源:电学实验教材、实验指导书、实验数据处理软件等。

四、教学过程1. 复习导入:回顾电学实验的基本原理和实验操作方法,引导学生回顾实验过程中的关键步骤和注意事项;2. 实验操作:学生分组进行电学实验,教师巡回指导,纠正操作错误,解答学生疑问;3. 数据处理:学生使用实验数据处理软件进行数据分析和处理,教师指导学生正确使用软件和处理数据;五、课后作业2. 选择一道类似的电学实验题目,独立完成实验设计和实验操作,准备下一次课堂分享。

教学反思:六、教学评价1. 课堂参与度:观察学生在课堂上的积极参与程度,提问和回答问题的积极性,以及与同学的合作情况。

2. 实验操作能力:评估学生在实验过程中的操作技能,包括连接电路、测量数据、使用仪器等。

3. 数据处理和分析:评估学生对实验数据的处理和分析能力,包括数据的准确性、合理性以及结论的推理。

七、教学拓展1. 邀请相关领域的专家或从业者进行讲座,介绍电学实验在实际应用中的重要性;2. 组织学生参观实验室或相关企业,加深对电学实验的理解和实践经验;3. 开展电学实验竞赛,鼓励学生创新和实践,提高实验技能。

八、教学反思1. 教师应根据学生的反馈和评价结果,及时调整教学方法和策略,以提高教学效果;2. 关注学生的个体差异,针对不同学生的学习需求,提供个性化的指导和支持;3. 不断更新教学资源和实验器材,保证教学的实用性和前瞻性。

高考物理二轮复习精品资料Ⅰ专题9 电场教学案(教师版)

高考物理二轮复习精品资料Ⅰ专题9 电场教学案(教师版)

电场【名师解读】电场是电学的基础,也是高考的重点,每年必考。

一般以填空题或计算题的形式进行考查。

库仑定律、电场线的性质、带电体在静电场中的平衡、平行板电容器、带电粒子在电场中的运动等是考查的重点。

特别是带电粒子在电场中的运动结合交变电流、磁场知识巧妙地把电场性质与牛顿运动定律、功能关系、动量等力学知识有机地结合起来,更是命题几率较高的热点。

在复习本部分时要牢牢抓住力和能这两条主线,将知识系统化,找出它们的联系,做到融会贯通,同时还应注意此部分知识与科技前沿、生活实际等的联系,如静电除尘、电容式传感器、喷墨打印机、静电分选器、示波器等。

【命题趋向】从近三年的高考分析来看,高考对静电场专题的考查频率很高,所占分值约为全卷的百分之5到10,试题主要集中在电场的力的性质、电场的能的性质以及与其他知识的综合应用。

涉及电场强度、电场线、电场力、电势、电势差、等势面、电势能、平行板电容器的电容、匀强电场、电场力做功电势能的变化,还有带电粒子在电场中的加速和偏转等知识。

重点考查了基本概念的建立、基本规律的内涵与外延、基本规律的适用条件,以及对电场知识跟其他相关知识的区别与联系的理解、鉴别和综合应用。

预计2012年的高考中,本专题仍是命题的热点之一,在上述考查角度的基础上,重点加强以选择题的形式考查静电场的基本知识点,以综合题的形式考查静电场知识和其他相关知识在生产、生活中的应用。

另外高考试题命题的一个新动向,静电的防治和应用,静电场与相关化学知识综合、与相关生物知识综合、与环保等热点问题相联系,在新颖、热门的背景下考查静电场基本知识的应用。

【考点透视】一、库伦定律与电荷守恒定律1.库仑定律(1)真空中的两个静止的点电荷之间的相互作用力与它们电荷量的乘积成正比,与它们距离的二次方成反比,作用力的方向在他们的连线上。

(2)电荷之间的相互作用力称之为静电力或库伦力。

(3)当带电体的距离比他们的自身大小大得多以至于带电体的形状、大小、电荷的分布状况对它们之间的相互作用力的影响可以忽略不计时,这样的带电体可以看做带电的点,叫点电荷。

人教版九年级物理专题电学实验复习优秀教学案例

人教版九年级物理专题电学实验复习优秀教学案例
在教学过程中,教师要关注学生的个体差异,因材施教,使每个学生都能在适合自己的方式下学习和成长。同时,教师要注重培养学生的创新意识和实践能力,让学生在实验复习过程中真正提高自己的电学素养。通过科学合理的教学策略,教师能够有效地提高电学实验复习的教学质量,为学生的全面发展奠定基础。
四、教学内容与过程
(一)导入新课
在教学过程中,教师应以学生为主体,关注学生的个体差异,充分调动学生的积极性和主动性。通过设置富有挑战性和实用性的实验任务,激发学生的求知欲和探究精神,使学生在复习过程中真正提高自己的电学知识和实验技能。同时,教师要关注学生的情感需求,营造轻松、和谐的学习氛围,使学生在愉悦的情感状态下学习和成长。
三、教学策略
1. 教师回顾电学基础知识,如欧姆定律、串并联电路的特点等,为学生实验复习提供理论支持。
2. 教师详细讲解电流表和电压表的使用方法,包括测量范围、接线方式、读数方法等,确保学生掌握实验操作要领。
3. 教师通过多媒体演示实验操作步骤和注意事项,帮助学生形成清晰的实验操作印象。
(三)学生小组讨论
1. 教师将学生分为若干小组,每组分配实验任务,要求学生讨论并设计实验方案。
3. 教师关注小组合作过程,及时发现和表扬学生的亮点,提高学生的自信心和合作意识。
(四)反思与评价
1. 教师引导学生进行自我反思,总结自己在实验操作和探究过程中的优点和不足。
2. 教师组织学生进行互评和他评,让学生从多角度获得反馈,提高自我认识。
3. 教师结合学生的表现,给予客观、公正的评价,鼓励学生持续进步,激发学生的学习动力。
3. 教师引导学生进行实验总结,让学生学会归纳整理知识和方法,提高复习效果。
(三)情感态度与价值观
1. 培养学生对物理学科的兴趣和自信心,激发学生主动学习和探索的热情。

高考物理二轮专题突破 专题九 实验技能与创新(2)电学实验与创新教案

高考物理二轮专题突破 专题九 实验技能与创新(2)电学实验与创新教案

专题九实验技能与创新第2讲:电学实验与创新一、学习目标1、学会电表改装与读数、多用电表原理与使用方法2、掌握电阻的测量3、掌握描绘小电珠(或者其他元件)的伏安特性曲线4、学会测定金属(液体)的电阻率5、掌握测定电源的电动势和内阻6、会处理电学创新实验二、课时安排3课时三、教学过程高考题型一电表改装与读数、多用电表原理与使用【例1】一块表头被烧坏的双量程电压表,其内部电路如图1甲所示,但测得R1=2.8kΩ、R2=14.8kΩ是完好的,现用满偏电流和表盘刻度相同的一块新表头替代,已知新表头的满偏电流为1mA,内阻为150Ω,且有三个精密定值电阻r1=50Ω,r2=100Ω,r3=150Ω.若在保留R1、R2的情况下,对电压表进行修复,请完成下列问题:图1(1)原表头的内阻r g=________Ω;(2)在图乙虚线框中画出修复后双量程电压表的电路(标出所选用的相应器材符号).(3)修复后校准完,连接0~15V量程测量时,某次表盘指针偏转如图丙所示,其电压示数应为________V.答案(1)200(2)如图所示(3)9.3归纳小结1.电流表、电压表、欧姆表的对比位有效数字并乘以相应挡位的倍率2.欧姆表的原理(1)欧姆表内有电源,红表笔与内部电源负极相连,黑表笔与内部电源的正极相连,故其电流方向为“红表笔流进,黑表笔流出”.(2)测电阻的原理是闭合电路欧姆定律.当红、黑表笔短接时,调节滑动变阻器R0(即欧姆调零),使灵敏电流计满偏,I g=ER g+R0+r,此时中值电阻R中=R g+R0+r,当两表笔接入电阻R x时I=ER g+R0+r+R x,电阻R x与电路中的电流相对应,但不是线性关系,故欧姆表刻度不均匀.3.欧姆表使用六注意(1)选挡接着调零;(2)换挡重新调零;(3)待测电阻与电路、电源要断开;(4)尽量使指针指在表盘中间位置附近;(5)读数之后要乘以倍率得阻值;(6)用完后,选择开关要置于“OFF”挡或交流电压最高挡.高考题型二电阻的测量【例2】(2016·全国甲卷·23)某同学利用图2所示电路测量量程为2.5V的电压表的内阻(内阻为数千欧姆),可供选择的器材有:电阻箱R(最大阻值99999.9Ω),滑动变阻器R1(最大阻值50Ω),滑动变阻器R2(最大阻值5kΩ),直流电源E(电动势3V),开关1个,导线若干.图2实验步骤如下①按电路原理图连接线路;②将电阻箱阻值调节为0,将滑动变阻器的滑片移到与图中最左端所对应的位置,闭合开关S;③调节滑动变阻器,使电压表满偏;④保持滑动变阻器滑片的位置不变,调节电阻箱阻值,使电压表的示数为 2.00V,记下电阻箱的阻值.回答下列问题:(1)实验中应选择滑动变阻器________(填“R1”或“R2”).(2)根据电路图将图3中实物图连线.图3(3)实验步骤④中记录的电阻箱阻值为630.0Ω,若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变,计算可得电压表的内阻为________Ω(结果保留到个位).(4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的,可推断该表头的满刻度电流为________(填正确答案标号).A.100μAB.250μAC.500μAD.1mA解析 (1)本实验测电压表的内阻,实验中电压表示数变化不大,则接入电阻箱后电路的总电阻变化不大,故需要滑动变阻器的最大阻值较小,故选R 1可减小实验误差.(2)滑动变阻器为分压式接法,连接实物电路如图所示:(3)电压表和电阻箱串联,两端电压分别为2.00V 和0.50V ,则R V =4R =2520Ω.(4)电压表的满偏电流I g =U R V =2.52520A≈1mA,故选项D 正确.答案 (1)R 1 (2)见解析图 (3)2520 (4)D 归纳小结1.电路结构:实验电路至少包括三个部分:(1)测量电路;(2)控制电路(滑动变阻器、开关);(3)电源.2.电路设计:(1)电表选择注意三方面:①安全性,要求量程不能太小,电表不反接;②准确性,要求量程不能太大,读数一般要超过量程的13;③若电表量程不合适,要利用有准确内阻的电表进行改装.(2)测量电路设计:若R x R A >R V R x ,则应把电流表内接;若R x R A <R V R x,则应把电流表外接.(3)控制电路:以小控大用分压,相差无几用限流,即当滑动变阻器的阻值较小时,常采用分压式接法;当滑动变阻器的阻值与负载相差不大时,常采用限流式接法.另外,滑动变阻器必须接为分压式的情况有三种:①电压要求从零开始变化;②滑动变阻器最大阻值太小,不能起到限流的作用;③限流式不能获取有区分度的多组数据.若两种接法均可,则采用限流式,因为限流式损耗功率小.高考题型三 描绘小电珠(或者其他元件)的伏安特性曲线【例3】 要测绘一个标有“3V 0.6W”小灯泡的伏安特性曲线,要求灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V ,并便于操作.已选用的器材有:直流电源(电压为4V);电流表(量程为0~0.6A ,内阻约0.5Ω); 电压表(量程为0~3V ,内阻约3k Ω);开关一个、导线若干.图4(1)实验中所用的滑动变阻器应选下列中的______(填字母代号).A.滑动变阻器(最大阻值10Ω,额定电流1A)B.滑动变阻器(最大阻值1kΩ,额定电流0.3A)(2)图4甲为某同学在实验过程中完成的部分电路连接的情况,请你帮他完成其余部分的线路连接.(用笔画线表示对应的导线)(3)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示.由曲线可知小灯泡的电阻随电压增大而________(填“增大”“不变”或“减小”).(4)如果某次实验测得小灯泡两端所加电压如图丙所示,请结合图线算出此时小灯泡的电阻是________Ω.(保留两位有效数字)(5)根据实验得到的小灯泡的伏安特性曲线,下列分析正确的是________.A.测得的小灯泡正常发光的功率偏小,主要是由于电压表内阻引起B.测得的小灯泡正常发光的功率偏小,主要是由于电流表内阻引起C.测得的小灯泡正常发光的功率偏大,主要是由于电压表内阻引起D.测得的小灯泡正常发光的功率偏大,主要是由于电流表内阻引起解析(1)由于采用分压式接法,为方便实验操作,滑动变阻器应选A.(2)描绘小灯泡的伏安特性曲线,电压与电流应从零开始变化,滑动变阻器应采用分压式接法,灯泡正常发光时的电阻为:R =U 2P =320.6Ω=15Ω,电流表内阻约为0.5Ω,电压表内阻约为3k Ω,电压表内阻远大于灯泡电阻,电流表应采用外接法,实物电路图如图所示:(3)由曲线可知,随电压增大通过灯泡的电流增大,电压与电流的比值增大,灯泡电阻增大. (4)电压表量程为3V ,由图丙电压表可知,其分度值为0.1V ,示数为 2.30V ,由图乙可知,2.30V 对应的电流为0.20A ,此时灯泡电阻为:R =U I =2.300.20Ω≈12Ω. (5)电流表采用外接法,由于电压表的分流作用,所测电流I 偏大,测得的小灯泡正常发光的功率P =UI 偏大,故选C.答案 (1)A (2)见解析图 (3)增大 (4)12 (5)C 归纳小结1.在描绘小电珠的伏安特性曲线时,要注意一定要用平滑的曲线,当某个(或某些)测量数据出现明显错误时,要舍掉.坐标轴选取的标度要合适,使所作图线占满坐标纸.2.小电珠的伏安特性曲线(以I -U 关系图线为例)上各点切线斜率的倒数不表示小电珠在该电压下的电阻,此时计算小电珠的电阻一定要使用电阻的定义式R =U I ,而不能使用表达式R =ΔUΔI(只有当I 和U 为线性关系时二者才相等).高考题型四 测定金属(液体)的电阻率【例4】 某实验小组利用提供的器材测量某种电阻丝(电阻约为20Ω)材料的电阻率.他们首先把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱a 和b 上,在电阻丝上夹上一个与接线柱c 相连的小金属夹,沿电阻丝移动金属夹,可改变其与电阻丝接触点P 的位置,从而改变接入电路中电阻丝的长度.可供选择的器材还有:电池组E (电动势为3.0V ,内阻约1Ω); 电流表A 1(量程0~100mA ,内阻约5Ω); 电流表A 2(量程0~0.6A ,内阻约0.2Ω); 电阻箱R (0~999.9Ω); 开关、导线若干.图5他们的实验操作步骤如下:A.用螺旋测微器在三个不同的位置分别测量电阻丝的直径d;B.根据提供的器材,设计并连接好如图5甲所示的电路;C.调节电阻箱使其接入电路中的电阻值最大,闭合开关S;D.将金属夹夹在电阻丝上某位置,调节电阻箱接入电路中的电阻值,使电流表满偏,记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L;E.改变金属夹与电阻丝接触点的位置,调节电阻箱接入电路中的电阻值,使电流表再次满偏.重复多次,记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L.F.断开开关,拆除电路并整理好器材.(1)小明某次用螺旋测微器测量电阻丝直径时其示数如图乙所示,则这次直径的测量值d=________mm;(2)实验中电流表应选择________(选填“A1”或“A2”);(3)小明用记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据,绘出了如图丙所示的R-L关系图线,图线在R轴的截距为R0,在L轴的截距为L0,再结合测出的电阻丝直径d,可求出这种电阻丝材料的电阻率ρ=________(用给定的物理量符号和已知常数表示).解析(1)由图示螺旋测微器可知,固定刻度是0.5mm,可动刻度是22.6×0.01mm=0.226mm,金属丝直径d=0.5mm+0.226mm=0.726mm.(2)电路中最大电流约为I=ER电阻丝+r=320+1A≈0.14A,不到0.6A的四分之一,如果使用电流表A2实验误差较大,因此电流表应选A1.(3)由实验步骤可知,外电路电阻不变,由串联电路特点可知,外电路总电阻R总=R+R电阻丝=R+ρLS=R+ρLπd22=R+ρ4Lπd2,由题图丙可知,当电阻丝接入电路的长度为零时,电路总电阻R总=R0,则R+ρ4Lπd2=R0,R=R0-ρ4Lπd2,图象斜率的绝对值|k|=R0L0=4ρπd2,则电阻率ρ=πd2R04L0.答案 (1)0.726(0.725~0.727) (2)A 1 (3)πd 2R 04L 0归纳小结1.实验仪器选择的原则:电压表和电流表一般要根据实验电路中电源的电压和流过金属丝的电流进行选择,在该实验中,电压表一般选择3V 的量程,电流表一般选择0.6A 的量程;如果采用限流式电路,选用的滑动变阻器最大阻值一般要比待测金属丝的阻值大一些,如果采用分压式电路,一般应选用最大阻值较小,而额定电流较大的滑动变阻器.2.实物图连线的基本原则:对限流式电路,一般是从电源的正极开始,把电源、开关、滑动变阻器以及测量电路顺次连接起来即可.对分压式电路,应先将电源、开关和滑动变阻器的全部电阻用导线连接起来,然后在滑动变阻器上金属杆两端的接线柱中任选一个,依据电路中电流的流向将测量电路部分连接起来即可.3.电阻定律的应用:该实验虽然是测定金属丝的电阻率,实际上是先测出金属丝的电阻,然后根据R =ρl S 得出金属丝的电阻率ρ=R S l.高考题型五 测定电源的电动势和内阻【例5】 (2016·四川理综·8)用如图6所示电路测量电源的电动势和内阻.实验器材:待测电源(电动势约3V ,内阻约2Ω),保护电阻R 1(阻值10Ω)和R 2(阻值5Ω),滑动变阻器R ,电流表A ,电压表V ,开关S ,导线若干.实验主要步骤:(ⅰ)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大,闭合开关;(ⅱ)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,记下电压表的示数U 和相应电流表的示数I ; (ⅲ)以U 为纵坐标,I 为横坐标,作UI 图线(U 、I 都用国际单位); (ⅳ)求出UI 图线斜率的绝对值k 和在横轴上的截距a .图6回答下列问题:(1)电压表最好选用________;电流表最好选用________. A.电压表(0~3V ,内阻约15k Ω)B.电压表(0~3V ,内阻约3k Ω)C.电流表(0~200mA ,内阻约2Ω)D.电流表(0~30mA ,内阻约2Ω)(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动,发现电压表示数增大.两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是________.A.两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱B.两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱C.一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱,另一条导线接在电阻丝左端接线柱D.一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱,另一条导线接在电阻丝右端接线柱(3)选用k 、a 、R 1和R 2表示待测电源的电动势E 和内阻r 的表达式E =________,r =________,代入数值可得E 和r 的测量值.解析 (1)电压表内阻越大,分流越小,误差也就越小,所以选内阻较大的电压表A ;当滑动变阻器接入电阻最小时通过电流表电流最大,此时通过电流表电流大小约为I =ER 1+R 2+r≈176mA,所以选量程为200mA 的电流表C.(2)由电路分析可知,若滑动变阻器的滑片右移电压表示数变大,则滑动变阻器接入电路部分阻值增大,选项C 符合题意.(3)由E =U +I (r +R 2),得U =-I (r +R 2)+E ,对比伏安特性曲线可知,图象斜率的绝对值k =r +R 2,所以电源内阻r =k -R 2;令U =0,得I =E r +R 2=Ek ,由题意知与横轴截距为a ,所以a =I =Ek,则E =ka . 答案 (1)A C (2)C (3)ka k -R 2 归纳小结测定电源的电动势和内阻的基本原理是闭合电路欧姆定律,数据处理的主要思想方法是“化曲为直”,常用的方法有三种:(1)伏安法——利用电压表和电流表.闭合电路方程为E =U +Ir ,利用两组数据,联立方程求解E 和r ;也可作出U -I 图象,图线的纵截距表示电源的电动势,斜率的绝对值表示电源的内阻.(2)伏阻法——利用电压表和电阻箱.闭合电路方程为E =U (1+r R).利用两组数据联立方程求解或将方程线性化,处理为1U =r E ·1R +1E 或U =-r U R +E ,作1U -1R 图象或U -UR图象,利用图线的截距和斜率求E 和r .(3)安阻法——利用电流表和电阻箱.闭合电路方程为E =I (R +r ),利用两组数据联立方程求解或将方程线性化,处理为1I =1E ·R +r E ,作1I-R 图象,利用图线的截距和斜率求E 和r .高考题型六 电学创新实验【例6】 (2016·全国乙卷·23)现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统,要求当热敏电阻的温度达到或超过60℃时,系统报警.提供的器材有:热敏电阻,报警器(内阻很小,流过的电流超过I c 时就会报警),电阻箱(最大阻值为999.9Ω),直流电源(输出电压为U ,内阻不计),滑动变阻器R 1(最大阻值为1000Ω),滑动变阻器R 2(最大阻值为2000Ω),单刀双掷开关一个,导线若干.在室温下对系统进行调节,已知U 约为18V ,I c 约为10mA ;流过报警器的电流超过20mA 时,报警器可能损坏;该热敏电阻的阻值随温度升高而减小,在60℃时阻值为650.0Ω.(1)在图7中完成待调节的报警系统原理电路图的连线.图7(2)电路中应选用滑动变阻器________(填“R 1”或“R 2”). (3)按照下列步骤调节此报警系统:①电路接通前,需将电阻箱调到一固定的阻值,根据实验要求,这一阻值为________Ω;滑动变阻器的滑片应置于________(填“a ”或“b ”)端附近,不能置于另一端的原因是____________________________________________________________.②将开关向________(填“c ”或“d ”)端闭合,缓慢移动滑动变阻器的滑片,直至________________________________________________________________________.(4)保持滑动变阻器滑片的位置不变,将开关向另一端闭合,报警系统即可正常使用. 解析 (1)热敏电阻工作温度达到60℃时,报警器报警,故需通过调节电阻箱使其电阻为60℃时的热敏电阻的阻值,即调节到阻值650.0Ω,使报警器能正常报警,电路图如图所示.(2)U =18V ,当通过报警器的电流10mA≤I c ≤20mA ,故电路中总电阻R =UI c,即900Ω≤R≤1800Ω,故滑动变阻器选R2.(3)热敏电阻为650.0Ω时,报警器开始报警,模拟热敏电阻的电阻箱阻值也应为650.0Ω,实验调试时,将开关置于c端,缓慢调节滑动变阻器,直到报警器开始报警.为防止通过报警器电流过大,造成报警器烧坏,应使滑动变阻器的滑片置于b端.答案(1)见解析图(2)R2(3)①650.0b接通电源后,流过报警器的电流会超过20mA,报警器可能损坏②c报警器开始报警四、板书设计1、电表改装与读数、多用电表原理与使用2、电阻的测量3、描绘小电珠(或者其他元件)的伏安特性曲线4、测定金属(液体)的电阻率5、测定电源的电动势和内阻6、电学创新实验五、作业布置完成实验技能与创新(2)的课时作业六、教学反思借助多媒体形式,使同学们能直观感受本模块内容,以促进学生对所学知识的充分理解与掌握。

高中物理电学实验专题教案

高中物理电学实验专题教案

高中物理电学实验专题教案
实验目的:
1. 了解串联电路中电阻的等效电阻计算方法;
2. 掌握实验测量电路中的电流和电压,计算电阻的等效电阻值;
3. 掌握使用示波器进行电路中电压和电流的测量方法。

实验器材:
1. 直流电源供电器
2. 不同电阻值的电阻器
3. 示波器
4. 电压表
5. 电流表
6. 两组导线
实验步骤:
1. 搭建串联电路,连接直流电源供电器、示波器和电阻器,按照实验电路图连接各器材;
2. 调节电源供电器输出电压,使电路中电流适宜,并记录电源电压和电路中的电流值;
3. 使用示波器测量电路中各电阻的电压值,记录并计算各电阻的电阻值;
4. 根据测量的电阻值,计算电路中电阻的等效电阻值;
5. 比较计算得到的等效电阻值和测量值的一致性,进行分析和讨论。

实验注意事项:
1. 实验操作时要小心谨慎,注意安全;
2. 实验器材要保持干净整洁,并正确使用;
3. 在进行示波器测量时,要正确连接并设置示波器参数;
4. 记录实验数据并及时整理分析结果;
5. 实验结束后,要正确清理实验器材并将实验现场清理干净。

扩展实验:
1. 将电阻器串联并并联组合,测量不同组合方式下的等效电阻值;
2. 探究不同电源电压和电路中电流对等效电阻值的影响;
3. 使用示波器测量交流电路中电压和电流的变化情况,研究电路的交流特性。

北京市高三物理二轮复习 电学实验教学案

北京市高三物理二轮复习 电学实验教学案

要点精析电学基本仪器一、灵敏电流表灵敏电流表又叫灵敏电流计,在电路中的符号为,用来测量微弱电流、电压的有无和方向。

使用时要注意以下几点:①电流表的指针指在刻度盘的中部电流为零,如图10-1所示,用电流表检测微弱电流时,把它串联在被测电路中,对于大多数电流表,若指针向右摆动,说明电流由正接线柱流入,从负接线柱流出;若指针向左摆动,说明电流由负接线柱流入,从正接线柱流出。

②电流表的刻度是均匀的,如指针偏转1格表示通过10μA电流,指针偏转2格就表示通过20μA 电流。

③电流表允许通过的电流是很小的,一般不超过几百μA,实验时若指针超过满度,应立即切断电源,以防损坏电流表。

④电流表不要长期接在电路上,防止偶然出现的大电流烧坏电流表。

二、电流表和电压表电流表用来测量电路中的电流强度,电压表用来测量电路中两点之间的电压,使用时注意:①机械零点的调整,在不通电时,指针应指在零刻度的位置。

②选择适当量程,估算电路中的电流和电压,指针应们转到满度的1/3以上,若无法估算电路中的电流和电压,则应先选用较大的量程,再逐步减小量程。

③正确接入电路,电流表应串联在电路中,电压表应并联在电路中,两种表都应使电流从正接线柱流入,负接线柱流出。

④正确读数,读数时视线要通过指针并跟刻度盘垂直。

根据所选量程的准确度,正确读出有效数字和单位。

⑤注意内阻,电流表和电压表一方面作为仪器使用,同时又是被测电路中的一个电阻,实验中没有特别要求时,一般不考虑它们的内阻对电路的影响,但在有些测量中,不能忽视它们的内阻对被测电路的影响,如伏安法测电阻等。

三、滑动变阻器滑动变阻器是一个可以连续改变电阻值的可变电阻,用它可以调节电路中电流的大小及两点间的电压。

1.结构滑动变阻器的结构如图11-3所示,表面涂有氧化绝缘层的电阻丝AB密绕在瓷管上,滑动触片P与电阻丝紧密接触(接触部分的氧化层已刮掉),且能在滑杆CD上左右滑动。

根据R=ρL/S,粗细均匀的电阻丝,电阻的大小与长度成正比,随着滑动触片位置的变化,变阻器连入电路的电阻值也相应发生变化。

人教版九年级物理《专题复习电学实验》课程教学设计

人教版九年级物理《专题复习电学实验》课程教学设计

《专题复习电学实验》教学设计一、学情分析:电学实验在每年中考的实验题综合题中必考,而电学实验中比较典型的几个实验,如“电流与电压、电阻关系”“测小灯泡的电阻”测小灯泡功率”等之所以成为中考热点,是因为在题中几乎集中了初中电学的所有重点知识。

尤其是“测小灯泡功率”实验,集中了串联电路的电流、电压特点,电流表、电压表的使用及读数,电学实验的操作步骤,实验故障,滑动变阻器的使用,欧姆定律,电功率的计算,电源的合理选择、表格的设计等,综合性非常强。

分析近几年中考,高频考点通常有:测量小灯泡的电功率(或电阻)、探究电流与电阻(或电压)的关系等。

二、复习目标:(一)知识与技能1.熟悉五个实验的共同点和不同点。

2.能够熟练电学实验的操作步骤以及注意事项,欧姆定律、电功率的计算。

3.能够理解滑动变阻器在不同的实验中改变电压的不同目的。

(二)过程与方法1.通过对比的方法复习第一个实验可以做到举一反三,灵活应变。

2.灵活使用控制变量法进行实验。

3.对五个实验反复的对比,学会对比并举一反三从而概括五个实验的异同点。

(三)情感、态度与价值观对比的方法,学会举一反三,迁移到学习生活中去,体会物理并不难,体会到学习的快乐。

三、教学重点:对比实验的异同点,并分析归纳概括。

教学难点:充分理解滑动变阻器多次改变被测电阻两端电压的目的。

四、教学方法:交流讨论法、启发讲授法、归纳总结法五、复习教学过程:(一)引入:5Ω—+利用以上器材和足够的导线,我们能够进行课本中哪些电学实验?各小组讨论汇总,由组长整理,看看哪组想到的最多点拨:以上电学实验,实验操作和设计过程中有哪些共同要求?(二)回顾重点实验以“探究电流与电压、电阻的关系”为基础,通过联系对比,引出另外几个实验,同时引导学生理解几个重点实验的关键的共同点和区别。

(三)自主总结:1.请学生总结五个实验,完成下列表格的填写2.小组合作学习,交流讨论,完善表格。

3.学生展示学习成果,分享学习心得。

人教版物理九年级二轮复习专题复习《电学实验专题复习》教案

人教版物理九年级二轮复习专题复习《电学实验专题复习》教案

教案:人教版物理九年级二轮复习专题复习《电学实验专题复习》一、教学内容本节课的教材章节为人教版物理九年级下册第16章《电流与电压的关系》和第17章《电阻》。

主要内容包括:电流与电压的关系实验、电阻的测量实验以及欧姆定律的应用实验。

二、教学目标1. 掌握电流与电压的关系,理解欧姆定律的含义。

2. 学会使用欧姆表测量电阻,提高实验操作能力。

3. 能够运用欧姆定律解决实际问题,提高解决问题的能力。

三、教学难点与重点重点:电流与电压的关系,欧姆定律的应用。

难点:电流与电压关系的实验操作,电阻的测量。

四、教具与学具准备教具:电源、电压表、电流表、电阻箱、导线等。

学具:笔记本、笔、实验报告单。

五、教学过程1. 实践情景引入:教师通过展示一个充电宝,让学生思考:充电宝的电量是如何表示的?电量与电压、电流有什么关系?从而引出本节课的主题——电流与电压的关系。

2. 电流与电压的关系实验:(1)教师讲解实验原理:在电阻不变的情况下,电流与电压成正比。

(2)学生分组进行实验,测量不同电压下的电流值。

(3)学生记录实验数据,并绘制电流电压图像。

3. 电阻的测量实验:(1)教师讲解欧姆表的使用方法:选择合适的挡位,进行欧姆调零,测量电阻。

(2)学生分组进行实验,测量不同电阻值。

(3)学生记录实验数据,并计算电阻值。

4. 欧姆定律的应用实验:(1)教师提出问题:如何计算一个未知电阻的值?(2)学生分组进行实验,运用欧姆定律计算未知电阻值。

六、板书设计板书内容:电流与电压的关系:1. 电流与电压成正比2. 电流与电压成反比欧姆定律:1. 公式:I = V/R2. 应用:计算未知电阻值七、作业设计作业题目:1. 请根据实验数据,绘制电流电压图像。

电阻1:10Ω电阻2:20Ω电阻3:30Ω答案:1. 电流电压图像应为直线,斜率为正值,表示电流与电压成正比。

2. 电阻1的测量值为10Ω,电阻2的测量值为20Ω,电阻3的测量值为30Ω。

高中物理电学实验设计教案

高中物理电学实验设计教案

高中物理电学实验设计教案
实验目的:通过测量串联电阻的电流和电压,计算出串联电阻的等效电阻。

实验器材:直流电源、电压表、电流表、两个不同阻值的电阻、导线等。

实验原理:串联电路中,电流通过每个电阻时的大小相同,但电压分别降在不同的电阻上。

根据欧姆定律,电阻的阻值等于电压与电流的比值。

实验步骤:
1. 将直流电源、电压表和电流表连接好,电阻串联连接在电路中。

2. 调节直流电源电压,使电路中的电流稳定。

3. 使用电压表和电流表分别测量电阻串联电路中的电压和电流值。

4. 记录实验数据,并计算出电阻串联的等效电阻值。

5. 重复实验步骤,使用不同阻值的电阻,得出不同的等效电阻值。

实验注意事项:
1. 调节直流电源电压时应小心操作,避免发生短路或过载。

2. 实验过程中应注意安全,避免触电或其他危险情况发生。

3. 实验结束后,及时关闭电源,拆除电路连接。

4. 实验数据应记录准确,计算过程要仔细,结果要合理。

实验结果分析:根据实验数据计算得出的等效电阻值与理论值进行比较,分析误差来源,
并讨论实验的准确性和可靠性。

拓展实验:可以进一步探究串联电路中电阻数目对等效电阻值的影响,或者探究并联电路
的等效电阻测量等。

实验总结:通过这次实验,我们深入了解了串联电路中电阻的串联方式以及对电阻值的作用,提高了实验操作技能和实验数据分析能力。

高中物理电学实教案

高中物理电学实教案

高中物理电学实教案
实验目的:
1. 通过实验比较串联电路和并联电路的特点,理解两种电路的工作原理;
2. 掌握测量电路中电流和电压的方法,分析电路中元件的连接方式对电路总电阻和总电流的影响。

实验材料:
1. 电池组
2. 电阻器
3. 导线
4. 电流表
5. 电压表
实验步骤:
1. 将电源连接电阻器,构成串联电路。

用电压表测量电阻器两端的电压,用电流表测量电路中的电流,记录数据。

2. 将电源连接两个并联的电阻器,构成并联电路。

同样用电压表和电流表测量电路中的电压和电流,记录数据。

3. 计算串联电路和并联电路的总电阻和总电流。

实验数据处理:
1. 分析串联电路和并联电路的特点,总结两种电路的电流和电压分布情况。

2. 比较串联电路和并联电路的总电阻和总电流大小,解释两者之间的关系。

3. 讨论串联电路和并联电路在实际生活中的应用及优缺点。

实验注意事项:
1. 实验过程中要注意安全,避免触电和短路等危险操作。

2. 测量数据要准确记录,计算结果要仔细核对。

3. 实验结束后要将实验器材归还,保持实验室整洁。

实验讨论与总结:
通过本实验,我们深入理解串联电路和并联电路的特点及工作原理,掌握了测量电流和电压的方法,同时也了解了两种电路在实际生活中的应用。

通过比较串联电路和并联电路的总电阻和总电流,我们得出了一些结论,并且进一步加深了对电学知识的理解。

希望同学们能够通过本实验,进一步提高对电路的理解和应用能力。

高中物理电学科技实验教案

高中物理电学科技实验教案

高中物理电学科技实验教案
实验目的:通过实验,掌握串联电路和并联电路的特性,理解电路中电流、电压和电阻的关系。

实验材料:
- 电源(直流电源)
- 电阻(两个不同阻值的电阻)
- 万用表
- 连线
实验步骤:
1. 将实验装置搭建成串联电路,即将两个电阻依次连接在一根导线上,并接入电源。

注意电流的方向应保持一致。

2. 使用万用表测量电路中的总电阻,并记录下来。

3. 使用万用表分别测量两个电阻上的电压,并计算出总电压。

4. 测量电流,并验证欧姆定律。

5. 将实验装置改为并联电路,即将两个电阻分别连接在导线上,并接入电源。

6. 重复步骤2-4,记录下并比较串联电路和并联电路的特性。

实验要点:
1. 在实验过程中,要注意电路连接的正确性,以避免损坏实验装置。

2. 实验过程中要注意安全,禁止触碰带电部件。

3. 实验完成后,及时拆除实验装置,保持实验室整洁。

实验数据处理:
1. 根据实验数据,绘制出串联电路和并联电路的电路图。

2. 比较串联电路和并联电路的电压、电流和电阻的关系,并分析其特性差异。

3. 结合理论知识,解释串联电路和并联电路的特性差异。

拓展实验:
1. 探究不同电阻在串联电路和并联电路中的特性差异。

2. 研究并行电路中电流的分配规律。

3. 深入分析串联电路和并联电路在实际电路中的应用。

高考物理二轮复习电学实验

高考物理二轮复习电学实验

电磁学实验教学目标1.通过对实验的复习,做到对电磁学中的学生实验明确实验目的,掌握实验原理,学会实验操作,正确处理实验数据。

2.进一步学习用实验处理问题的方法,体会实验在物理学中的重要地位。

3.掌握实验操作方法,培养动手操作的能力。

4.通过对电磁学中学生实验的比较,知道所涉及到实验的类型。

5.在掌握课本上所给学生实验的基础上,灵活应用所学知识解决其它问题。

教学重点、难点分析1.理解实验的设计思想,不但要知道怎样做实验,更应该知道为什么这样做实验。

2.掌握正确的实验操作,是完成实验的最基本要求,对学生来说也是难度较大的内容,一定要让学生亲自动手完成实验。

3.处理数据时,要有误差分析思想,要能够定性地分析在实验中影响实验误差的条件。

教学过程在电磁学中一共有八个实验知识点是高考中要求的实验,在做实验复习时,要明确实验目的,掌握实验原理,理解地记住实验步骤,处理好实验数据。

在实验复习中,实验操作是必不可少的。

按照《考试大纲》中的顺序,我们一起来复习电磁学中所涉及的实验。

实验10《用描迹法画出电场中平面上的等势线》一、实验条例与点拨【实验目的】学会用描迹法画出电场中平面上的等势线;验证电场中各点的电势是顺着电场线方向逐渐降低的;理解对等势线和电场线相互垂直,等势线不会相交等性质。

【实验器材】①白纸一张②复写纸一张③导电纸一张④图钉4枚⑤平木板一块和圆柱电极一对⑥直流电源(电压约为6伏)和电键一个、导线若干⑦灵敏电流计和探针两支⑧直尺(或三角板)〖点拨1〗导电纸的电阻率应远大于金属电极的电阻率才能使电极本身成为等势体;导电涂层要均匀,纸上导电性能才能一致,否则会使测绘出的等势线产生畸变。

〖点拨2〗对圆柱电极应一样大,直径为1厘米。

【实验原理】用导电纸中的稳恒电流场模拟真空中的静电场。

〖点拨〗本实验是用两个带圆形电极模拟两等量异种点电荷在平面内的电场。

直接描绘静电场中的等势线是比较困难的。

但由于恒定电流场遵从的规律在形式上和静电场相似,所以可以用来模拟静电场。

高考物理二轮复习专题教案——电学实验(无答案)

高考物理二轮复习专题教案——电学实验(无答案)

★描绘小灯泡的伏安特性曲线◆典例一:.(2017·全国理综I卷·23) 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R(阻3.8V,额定电流0.32A):电压表V(量程3V,内阻3kΩ);电流表A(量程0.5A,内阻0.5Ω);固定电阻值1000Ω);滑动变阻器R(阻值0~9.0Ω);电源E(电动势5V,内阻不计);开关S;导线若干。

(1)实验要求能够实现在0~3V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”)。

E(电动势4V,内阻1.00Ω)(3)用另一电源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.(结果均保留两位小数)◆典例二:(2020南京学情调研)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,除小灯泡“”外,有如下器材:.直流电源(内阻不计).直流电流表(内阻约为,).直流电压表(内阻约为,).滑动变阻器、.开关、导线若干(1)实验电路应选用图甲中的________(填字母代号)。

(2)实验中有一组数据的电表示数如图乙所示,电压表的读数为________,电流表的读数为________。

(3)如图丙所示,在实验中某同学已经接好了部分导线,且滑动变阻器的滑动头已经放置在合理位置了,请你用笔画线代表导线,将图中的器材连成实验电路。

(4)如图丁所示为某位同学根据正确的实验电路图所测量的几组数据画出的图象,分析曲线可知小灯泡的电阻值随变大而________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

★电表内阻测量和校对◆典例一:(2019全国理综I卷23)(10分)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。

2019版高考物理二轮复习专题九电学实验教学案8

2019版高考物理二轮复习专题九电学实验教学案8

专题九 电学实验考情分析命题解读本专题有四个实验,分别为“决定导线电阻的因素”、“描绘小灯泡的伏安特性曲线”、“测量电源的电动势和内阻”、“练习使用多用电表”。

从三年命题情况看,命题特点为: (1)注重基础。

如基本仪器的原理和使用、实验器材的选取、电流表的内、外接法及滑动变阻器的连接方式、电路故障的分析等。

(2)提倡创新。

如测电阻用图象法、替代法等灵活应用,考查学生的实验能力。

整体难度偏难,命题指数★★★★★,复习目标是达B 冲A 。

1.(2017·江苏溧水高级中学摸底)小张和小明测绘标有“3.8 V 0.4 A ”小灯泡的伏安特性曲线,提供的实验器材有:( ) A.电源E (4 V ,内阻约0.4 Ω) B.电压表V(2 V ,内阻为2 k Ω) C.电流表A(0.6 A ,内阻约0.3 Ω) D.滑动变阻器R (0~10 Ω)E.三个定值电阻(R 1 =1 k Ω,R 2=2 k Ω,R 3=5 k Ω)F.开关及导线若干(1)小明研究后发现,电压表的量程不能满足实验要求,为了完成测量,他将电压表进行了改装。

在给定的定值电阻中选用________(选填“R 1”“R 2”或“R 3”)与电压表________(选填 “串联”或“并联”),完成改装。

(2)小张选好器材后,按照该实验要求连接电路,如图1所示(图中电压表已经过改装)。

闭合开关前,小明发现电路中存在两处不恰当的地方,分别是:①________________;②__________________。

图1(3)正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,电压表和电流表的示数改变,但均不能变为零。

由此可以推断电路中发生的故障可能是导线________(选填图中表示导线的序号)出现了________(选填“短路”或“断路”)。

解析(1)电压表的量程为2 V,内阻为2 kΩ,故选用阻值是2 kΩ的R2与电压表串联后可达到实验的要求。

高考物理二轮复习专题电学实验学案

高考物理二轮复习专题电学实验学案

专题13 电学实验电学实验每年都考,主要体现在:(1)基本仪器的原理和使用;(2)基本的实验目的、原理和实验思想,如实验器材的选取,电流表的内、外接法及滑动变阻器的连接方式、电路故障的分析等;(3)处理实验数据的基本方法,如图象法、平均值法等。

考点一、多用电表的原理、使用及读数问题例 (2020·全国Ⅲ卷T23)图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。

图中E是电池;R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻,R6是可变电阻;表头G的满偏电流为250 μA,内阻为480 Ω。

虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别与两表笔相连。

该多用电表有5个挡位,5个挡位为:直流电压1 V挡和5 V挡,直流电流1 mA挡和2.5 mA 挡,欧姆×100 Ω挡。

(1)图(a)中的A端与________(填“红”或“黑”)色表笔相连接。

(2)关于R6的使用,下列说法正确的是________(填正确答案标号)。

A.在使用多用电表之前,调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B.使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C.使用电流挡时,调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置(3)根据题给条件可得R1+R2=________Ω,R4=________Ω。

(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示。

若此时B端是与“1”相连的,则多用电表读数为________;若此时B端是与“3”相连的,则读数为________;若此时B端是与“5”相连的,则读数为________。

(结果均保留三位有效数字)【审题立意】电流表是表头与电阻并联所得,并联电阻越大,量程越小;电压表是表头与电阻串联所得,串联电阻越大,量程越大。

【解题思路】(1)A端与电池正极相连,电流从A端流出,A端与黑色表笔相连。

(2)使用多用电表前,应机械调零,即应调整“指针定位螺丝”,使指针指在表盘左端电流“0”位置,与R6无关,选项A错;使用欧姆挡时,需要红、黑表笔短接,使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置,选项B对;使用电流挡时,B端与“1”或“2”相连,与R6无关,C错。

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专题九电学实验考情分析201520162017电学实验T10:测电源的电动势和内阻T10:等效法测电阻,电表的选取、图象法处理实验数据T11:温控装置、热敏电阻、多用电表的使用、电路故障分析命题解读本专题有四个实验,分别为“决定导线电阻的因素”、“描绘小灯泡的伏安特性曲线”、“测量电源的电动势和内阻”、“练习使用多用电表”。

从三年命题情况看,命题特点为:(1)注重基础。

如基本仪器的原理和使用、实验器材的选取、电流表的内、外接法及滑动变阻器的连接方式、电路故障的分析等。

(2)提倡创新。

如测电阻用图象法、替代法等灵活应用,考查学生的实验能力。

整体难度偏难,命题指数★★★★★,复习目标是达B冲A。

1.(2017·江苏溧水高级中学摸底)小张和小明测绘标有“3.8 V 0.4 A”小灯泡的伏安特性曲线,提供的实验器材有:( )A.电源E(4 V,内阻约0.4 Ω)B.电压表V(2 V,内阻为2 kΩ)C.电流表A(0.6 A,内阻约0.3 Ω)D.滑动变阻器R(0~10 Ω)E.三个定值电阻(R1=1 kΩ,R2=2 kΩ,R3=5 kΩ)F.开关及导线若干(1)小明研究后发现,电压表的量程不能满足实验要求,为了完成测量,他将电压表进行了改装。

在给定的定值电阻中选用________(选填“R1”“R2”或“R3”)与电压表________(选填“串联”或“并联”),完成改装。

(2)小张选好器材后,按照该实验要求连接电路,如图1所示(图中电压表已经过改装)。

闭合开关前,小明发现电路中存在两处不恰当的地方,分别是:①________________;②__________________。

图1(3)正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,电压表和电流表的示数改变,但均不能变为零。

由此可以推断电路中发生的故障可能是导线________(选填图中表示导线的序号)出现了________(选填“短路”或“断路”)。

解析(1)电压表的量程为2 V,内阻为2 kΩ,故选用阻值是2 kΩ的R2与电压表串联后可达到实验的要求。

(2)因电压表的内阻远大于灯泡的内阻,故电流表应该外接;因采用分压电路,故滑动变阻器滑动端应该在最左端。

故电路中存在两处不恰当的地方,分别是:安培表不应内接,滑片不应在最右端。

(3)出现此故障可能是导线8断路引起的。

答案(1)R2串联(2)安培表不应内接滑片不应在最右端(3)8 断路2.(2017·江苏如东高级中学第二次学情调研)两个阻值相差越大的电阻并联,其并联电路的总阻值就越接近于阻值小的电阻,某同学基于这一事实设计一电路(图2甲所示)测量量程为3 V的电压表内阻(内阻为数千欧姆)。

图2实验室提供的器材有:电阻箱R(最大阻值99 999.9 Ω)滑动变阻器(最大阻值50 Ω)直流电源E(电动势6 V)开关1个导线若干(1)按电路原理图甲,请在图乙中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接。

(2)实验步骤如下,并回答相应问题:①按电路原理图甲连接线路:②将电阻箱阻值调节为0,将滑动变阻器的滑片移到与图甲中最______端(填“左”或“右”)所对应的位置,闭合开关S;③调节滑动变阻器,使电压表满偏;④保持滑动变阻器滑片的位置不变,调节电阻箱阻值,使电压表的示数如图丙所示,电压值为________V,记下电阻箱的阻值1 500 Ω;⑤计算电压表内阻为________Ω。

(3)将测出的电压表内阻记为R V′,与电压表内阻的真实值R V相比,R V′________R V(填“>”“=”“<”),理由是________。

解析(1)连接电路如图所示。

(2)为了保护电压表不被烧坏,应使电压表所测得电压从零逐渐增大,即将滑动变阻器的滑片移到最左端,故填左端;因为电压表的量程为3 V,要估读1位,所以读数为2.00 V;因为电压表和电阻箱的总电压不变,U=U1+U1R VR,代入数据3=2+2R V1 500,解得R V=3 000Ω,故阻值为3 000 Ω。

(3)从电路可以看出电压表与电阻箱串联,在调节电阻箱阻值后,所在支路总电阻增大,分得的电压也增大,此时电阻箱两端的电压大于1 V,根据串联电路的分压关系的R V′>R V,故应填“>”。

答案(1)电路如解析图所示(2)左 2.00 3 000(3)> 理由见解析3. (2017·江苏清江中学第一学期期中)如图3所示,用伏安法测电源电动势和内阻的实验中,在电路中接一阻值为2 Ω的电阻R0作为保护电阻,通过改变滑动变阻器,得到几组电表的实验数据:图3U(V) 1.100.860.700.540.06I(A)0.100.160.200.240.36请完成下列问题(1)本实验系统误差主要因素是_________________________________________;(2)用作图法在坐标系内作出U-I图线;(3)利用图线,测得电动势E=______V,内阻r=______Ω;(4)电动势测量值________真实值,内阻测量值________真实值(选填“大于”“小于”或“等于”)。

解析(1)所测电压为滑动变阻器和电流表的电压之和,所以引起误差的主要因素为电压表的分流。

(2)用平滑曲线连接,如图所示。

(3)图象的纵截距表示电源的电动势,故E=1.5 V,图象的斜率表示内阻与R0之和,故r=ΔU-R0=2 Ω。

ΔI(4)由图示可知,伏安法测电阻相对于电源来说采用电流表外接法,由于电压表分流作用,电流表测量值偏小,当外电路短路时,电流测量值等于真实值,电源的U-I图象如图所示,由图象可知,电动势测量值小于真实值,电源内阻测量值小于真实值。

答案(1)电压表的分流作用(2)作图见解析(3)1.5 2 (4)小于小于基本仪器的使用与读数1.基本仪器的使用(1)电压表应并联、电流表应串联在电路中,且电流应由正接线柱流入、负接线柱流出。

(2)开始实验前,变阻器的触头位置应保证电路中用电器的安全,即保证电路中流过的电流最小或加在用电器两端的电压最小。

(3)多用电表:使用前应检查指针是否停在表盘刻度左端的零刻度位置。

若不指零,要用小螺丝刀进行机械调零;红、黑表笔要分别插入“+”“-”插孔;根据测量项目,将选择开关置于相关区域的适当量程上。

用多用电表测电阻:机械调零第一步,断开表笔调螺母;指针指向∞时,根据阻值来选挡;接着进行电调零,短接表笔指0 Ω,测时双手勿触阻;测量阻值高精度,中值附近去读数;以后每次换挡后,均要重新电调零;勿忘得数乘倍率,用完拨回“OFF”挡。

长期不用,还应把表内电池取出。

2.电表读数的基本方法:测量值=最小刻度小格数+估读值。

【例1】(2017·无锡天一中学模拟)某同学做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验。

(1)该同学先用多用电表粗测小灯泡的电阻,他将多用电表的选择开关打到欧姆挡“1”倍率挡处,测量结果如图4甲所示,则小灯泡的灯丝电阻为R=________Ω。

(2)他根据测量结果连接好了如图乙所示的实物图,请根据图乙画出实验电路图。

图4(3)调节滑动变阻器得到了两组电流表与电压表的示数如图5中的①、②、③、④所示,电流表的量程为0.6 A ,电压表的量程为 3 V 。

所示读数为:①________、②________、③________、④________。

两组数据得到的电阻分别是________和________。

图5解析 (1) 根据多用电表读数的规则可知,小灯泡的电阻为R =10 Ω。

(2)从实物图中可知电压表测量灯泡两端的电压,电流表采用外接法,滑动变阻器采用分压法,故电路图如图所示。

(3)电流表的量程为0.6 A ,所以每小格的分度值为0.02 A ,故①的读数为0.10 A ,②的读数为0.24 A ;电压表的量程为3 V ,则每一小格示数表示0.1 V ,所以③的读数为2.00 V ,④的读数为0.30 V 。

根据欧姆定律可知①④为同一组数据,故得到的电阻为R 1=U 1I 1=0.300.10Ω=3.0 Ω。

②③为同一组数据,故得到的电阻为R 2=U 2I 2=2.000.24Ω=8.33 Ω。

答案 (1)10 (2)见解析 (3)0.10 A 0.24 A 2.00 V 0.30 V 3.0 Ω 8.33 Ω【变式1】 (2017·泰州中学期中)(1)在“测定金属丝的电阻率”实验中,某同学用游标卡尺测了金属丝长度为L =________cm ;用螺旋测微器测得金属丝的直径,其示数D =________mm 。

图6待测金属丝的阻值大约为10 Ω,为测量其阻值,实验室提供了下列可选用的器材 A.电流表A 1(量程300 mA ,内阻约1 Ω) B.电流表A 2(量程0.6 A ,内阻约3 Ω) C.电压表V 1(量程3.0 V ,内阻约5 k Ω) D.电压表V 2(量程15.0 V ,内阻约15 k Ω) E.滑动变阻器R 1(最大阻值为10 Ω) F.滑动变阻器R 2(最大阻值为500 Ω) G.电源E (电动势4 V ,内阻可忽略) H.电键、导线若干(2)为了尽可能提高测量准确度,电压从0 V 开始调节,应选择的器材为(只需填写器材前面的字母即可)电流表________;电压表________;滑动变阻器________。

(3)画出合理的实验电路图解析 (1)游标卡尺的固定刻度读数为10 cm ,游标尺上读数为0.12 mm =0.2 mm =0.02 cm ,所以最终读数为10 cm +0.02 cm =10.02 cm ;螺旋测微器的固定刻度读数为0.5 mm ,可动刻度读数为0.0140.0 mm =0.400 mm ,所以最终读数为0.5 mm +0.400 mm =0.900 mm 。

(2)电源的电动势为4 V ,电压表选C 即可;根据欧姆定律,流过电阻的最大电流I =U R ≈310A =0.3 A ,故电流表选A ;因要求电压从0开始调节,选择滑动变阻器分压式接法,为了方便调节,滑动变阻器选小阻值的E 。

(3)因R V R >R R A被测电阻为小电阻,选取电流表外接,因要求电压从零开始调节,故采用分压接法;电路图如图所示。

答案 (1)10.02 0.900 (2)A C E (3)如图所示仪器的选择、实验方法与数据处理1.实物连线的基本方法先图后物、由正到负;先串后并、注意量程;接线到位、不可交叉。

(1)分析各元件的连接方式和控制电路的方式。

(2)画出实验电路图。

(3)画线连接各元件,一般先从电源正极开始,到开关再到滑动变阻器等,按顺序以单线连接的方式将主电路中要串联的元件依次串联起来,然后再将要并联的元件并联到电路中。

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