电学实验复习(精品)
高中物理电学实验复习22道经典例题及详细分析
恒定电流实验复习题(44道电学实验题)一、电阻的测量㈠“安安”法“安安”法是利用两块电流表测电阻的一种方法,这一方法的创新思维是运用电流表测电压(或算电压),此方法适用于电压表不能用或没有电压表等情形。
设计电路时除考虑电流表的量程外,还要考虑滑动变阻器分压与限流的连接方式。
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A 1的内阻r 1,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r 1,则所用的表达式r 1= ,式中各符号的意义是: 。
器材(代号)与规格如下:电流表A 1,量程10mA ,内阻待测(约40Ω);电流表A 2,量程500μA ,内阻r 2=750Ω;电压表V ,量程10V ,内阻r 2=10k Ω电阻R 1,阻值约为100Ω;滑动变阻器R 2,总阻值约50Ω;电池E ,电动势1.5V ,内阻很小;电键K ,导线若干。
分析与解:大多数考生看到此题,第一感觉考虑的就是伏安法,由于没有考虑电表的量程,当然做不正确。
少数考生想到要满足“有尽可能高的精确度”的条件,认为电压U 的测定,不能选量程是10V 的电压表。
因为电流表两端允许施加的最大电压约为0.4V ,因而电压表不能准确测出电流表的两端的电压,但由于缺乏创新精神,想不出其他方法,也做不正确。
只有极少数有“安安”法新思路的考生才能做正确。
答案:将电流表A 2并联在电流表A 1的两端,利用电流表测量电压;要满足“多测几组数据”,滑动变阻器R 2采用分压接法;实验电路如图3所示,其表达式2211I r r I ,式中I 1、I 2、r 1、r 2分别表示通过电流表A 1、A 2的电流和它们的内阻。
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A 1(量程250mA ,内阻r 1为5Ω);标准电流表A 2(量程300mA ,内阻r 2约为5Ω);待测电阻R 1(阻值约为100Ω),滑动变阻器R 2(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。
电学实验专题复习《伏安法测电阻》学生用
1.(伏安法测电阻误差分析)如图1所示的电路中,电压表读数为9V,电流表读数为0.1A,已知电压表内阻为900Ω,电流表内阻为20Ω。
那么待测电阻R x的测量值为________,真实值为_________,测量值比真实值_____;如图2所示电路中,电压表和电流表的读数分别为10V和0.1A,已知电流表的内阻R A为0.2Ω。
那么待测电阻R x的测量值为_______,真实值为_______,测量值比真实值_____。
图1 图22.(伏安法测电阻试触法+实物图连接)如左图所示是测量待测电阻R x的电路图,由于电压表、电流表有内阻对实验产生影响,使测量值出现误差,为使测量值更准确,分别是测有两组数据:S接a时,电压表、电流表示数分别为U1、I1;S接b时,电压表、电流表示数分别为U2、I2。
(1)在右图所示实物图上用导线连接好电路;(2)如果电压表示数几乎不变,电流表示数变化较大,待测电阻R x=______。
(3)如果电流表示数几乎不变,电压表示数变化较大,待测电阻R x=______。
1A+-V+-3.(1997年全国高考试题)某电压表的内阻在20千欧~50千欧之间,现要测量其内阻,实验室提供下列可选用的器材: 待测电压表V(量程3V)电流表A1(量程200μA )电流表A2(量程5mA)电流表A3(量程0.6A)滑动变阻器R(最大阻值1KΩ)电源ε(电动势4V)电键K.(1)所提供的电流表中,应选用_______________________(填写字母代号).(2)为了尽量减小误差,要求测多组数据.试在方框中画出符合要求的实验电路图。
(其中电源和电键及其连线已画出).4.(电阻测量)(2005年云甘贵川理综)利用图1所示的电路测量电流表○mA 的内阻R A 。
图中R 1、R 2为电阻,K 1、K 2为电键,B 是电源(内阻可忽略)。
① 根据图1所给出的电路原理图,在图2的实物图上连线。
②已知R 1=140Ω,R 2=60Ω。
物理《电学实验专题复习》
第二轮复习实验专题第一部分高中物理实验常用基础知识一、常用实验原理的设计方法1.控制变量法:如:在“验证xx第二定律的实验”中,加速度、力和质量的关系控制。
在“研究单摆的周期”中,摆长、偏角和摆球质量的关系控制等等。
2.理想化方法:用xx法测电阻时,选择了合适的内外接方法,一般就忽略电表的非理想性。
3.等效替代法:某些量不易测量,可以用较易测量的量替代,从而简化实验。
在“验证碰撞中的动量守恒”的实验中,两球碰撞后的速度不易直接测量,在将整个平抛时间定为时间单位后,速度的测量就转化为对水平位移的测量了。
4.微小量放大法:微小量不易测量,勉强测量误差也较大,实验时常采用各种方法加以放大。
卡文迪许测定万有引力恒量,采用光路放大了金属丝的微小扭转;在观察玻璃瓶受力后的微小形变时,使液体沿细玻璃管上升来放大瓶内液面的上升。
二、常见实验数据的收集方法1.利用测量工具直接测量基本物理量2.常见间接测量的物理量及其测量方法有些物理量不能由测量仪器直接测量,这时,可利用待测量和可直接测量的基本物理量之间的关系,将待测物理量的测量转化为基本物理量的测量。
三、常用实验误差的控制方法为了减小由于实验数据而引起的偶然误差,常需要采用以下方法控制实验误差。
1.多次测量求平均值,这是所有实验必须采取的办法,也是做实验应具有的基本思想。
2.积累法。
一些小量直接测量误差较大,可以累积起来测量,以减小误差。
“用单摆测定重力加速度”的实验中,为了减小周期的测量误差,不是测量完成一次全振动的时间,而是测量完成30~50次全振动的时间。
四、常用实验数据的处理方法1.列表法:在记录和处理数据时,常将数据列成表格。
数据列表可以简单而又明确的表示出有关物理量之间的关系,有助于找出物理量之间的规律性的联系。
列表的要求是①写明表的标题或加上必要的说明;②必须交待清楚表中各符号所表示的物理量的意义,并写明单位;③表中的数据要正确反映测量结果的有效数字。
物理电学实验复习
一、电流表的构造和工作原理
1、构造:永磁铁和放入永磁铁磁
场的可转动线圈组成 θ∝I
Rg
Ig
2、电路图:
G
Ug
(1)满偏电流:电流表指针偏转到最 大刻度时的电流Ig
(2)电流表的内阻:表头G的电阻Rg
(3)满偏电压:电流表G通过满偏电 流时,加在它两端的电压Ug
Ug=IgRg
二、把灵敏电流计改为电压表
电路图
有一个电流表电阻Rg=1000 欧,满偏电流Ig=100μ A.要 把它改装成量程为3V的电压 表,应该串联多大的电阻呢? 改装后的电压表内阻多大? (R=29KΩ RV=30KΩ ).
Ig
Rg
R
G
Ug
UR
Ig RV
V
U
三、把灵敏电流计G改为电流表A
电阻Rg是1000欧,满偏电流 Ig是100μA的电流表,要改装 成量程为1A的电流表,应该
V ACBiblioteka A BS伏特表、安培表使用(无源)
R
A V
S 欧姆表使用(有源)
思考并小结:
1、滑动变阻器阻值的选择? 2、接法的选择?
Ⅲ
R
RAC
思考: 你认为用分压式接法时滑动变阻器的阻值应如何选择?
电路设计问题,要注意以下两个问题。 (1)安掊表量程及内、外接法选择。 (2)变阻器的接法的选择
无源电路测电阻
含源电路测电阻
测导体的电流和电压(课本) 测绘小灯泡的伏安特性曲线(课本)测电源的电动势与内电阻 电阻定律(课本) 测电阻(热敏电阻、固定电阻)
电路图
Ig Rg
G
并联一个多大的分流电阻?
IR R
初中物理电学实验专题复习
ΩV 实验专题4:电现象一、串并联电路中电流电压的关系本知识点考点:1.电路的连接问题(电路设计、连线、改错等) 2.器材的选择(电源、灯泡等)3.电路故障(灯泡不亮、短路、断路、电表示数等)4.多次试验(换电源,更换灯泡规格,加滑动变阻器等)5.结论的获得(电流、电压等) 6.评估(实验的改进等)二、欧姆定律、测小灯泡电阻和电功率(一)共性问题:1.电路的连接问题(电路设计、连线、改错等)2.器材的选择(电源、灯泡或电阻、电表量程、变阻器规格等) 3.电路故障(灯泡不亮、短路、断路、电表示数、变阻器接线等) 4.多次试验(目的、方法等)5.变阻器的作用(保护电路、改变或保持电路中电流电压等)6.实验步骤(开关的开合、变阻器的位置及移动方向、表格的设计等)(二)巩固练习:(1)探究电流与电压、电阻的关系1.小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。
已知电源电压为6V 且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
(1)请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(导线不允许交叉)。
(2)实验中多次改变R 的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流I 随电阻R 变化的图像。
①由图像可以得出结论:电压一定时, 。
②上述实验中,小明用5Ω的电阻做完实验后,接下来的操作是 ,然后将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,移动滑片,使电压表示数为 V 时,读出电流表的示数。
(3)为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于 Ω的滑动变阻器。
(4)小明根据实验数据得到如下结论:电流与电阻成反比。
请你对以上的探究过程做出评价,并写出一点评价意见:_______ ______ ____。
2.探究电流与电压、电阻的关系。
【提出问题】通过导体的电流与导体两端电压及导体电阻的大小有什么关系? 【猜 想】①导体的电阻一定时,通过导体的电流与其两端电压成正比。
初中物理电学实验探究题专题复习及参考答案
电学实验探究题考前专题复习(一)1、某实验小组的同学探究电流与电压的关系时,用到如下器材:电源1个,电流表、电压表各1只,定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω各1只),滑动变阻器1只,开关1个,导线若干;设计的电路如图所示。
(1)这个实验使用了控制变量的方法,其中被控制的变量是 ,滑动变阻器R2的作用是 。
下面是他们获取的一组实验数据:电压U/V 2 4 6 8 10电流I/A 0.39 0.79 1.20 1.58 2.00(2)实验中他们选用的定值电阻阻值为 Ω;(3)请在图31坐标系上画出电流随电压变化的图像;(4)分析表中的数据或图像,你能得出的探究结论:2、如图26甲所示是小刚“测小灯泡电功率”的实验电路。
其中电源电压为6V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为l0Ω。
滑动变阻器有A规格“l0Ω2A”、B规格“50Ω lA”可选。
(1)本实验应该选择_________规格的滑动变阻器。
连接电路时,开关应_________。
(2)请用笔画线代替导线将图甲的实验电路连接完整。
(3)闭合开关后,小刚发现电流表和电压表有示数但都很小,且看不到小灯泡发光,其原因是______ _。
(4)当变阻器滑片P移到某一位置时,电压表示数如图乙所示,为_______V。
要测小灯泡的额定功率,应将滑片P 向_______ (选填“A”或“B”)端移动,使电压表示数为2.5V。
第2题 第3题3、在用电压表和电流表测电阻R0的实验中,若被测电阻R0的阻值约为30Ω,备有:电流表一个,0﹣0.6A,0﹣3A两个量程,电压表一个,0﹣3V、0﹣15V两个量程;电源四种,电压分别为1.5V、3V、6V、15V;开关一个;导线若干。
(1)为了比较准确地测出电阻R0的阻值,还需要的器材是 ;(2)请在空框内画出实验电路图;(3)连接电路时,开关应该是 的。
(4)为了减小电表读数时的误差,要求在几次测量中,电表指针的示数大于量程的2/3,则电源应选用 V,电压表应选用 量程,电流表应选用 量程。
电学实验专题复习
回顾实验三:测灯泡的功率
S
A
C
P
D
A L
B
以下是伏安法测量一额定电压为2.5V的小灯泡的电功率的数据 表格:
次 数 U/V 1 2 3
U实=U额
2.50
U实<U额
2.00
U实>U额
3.50
I/A
P/W 发光情况
0.20
0.50 正常发光
0.15
0.30 比正常发光暗
0.27
0.95 比正常发光亮
电 学 实 验
探究欧 姆定律
I→U I→R 测R 测电阻 测R 测小灯泡 电功率 测 电功率P
S
A
C R0 L A
P B
D
回顾实验一:探究欧姆定律
电路图: 实物图:
S
A C R0 A
P
B
D
方法与步骤:
1、连好电路,移动滑动变阻器,并记下几组电压和电流的值:
电阻R=10Ω
实验次数
U/V I/A 0.1 0.2 0.3
表二:探究 I 跟 R 关系
实验次数 4 5 6 电压U=3V R/Ω 5 10 15 I/A 0.6 0.3 0.2
2
3
2
3
0.2
0.3
图像
I/A
0.3 0.2 0.1 0 1 2 3 U/ V
图像
I/A
0.6 0.3 0.2 0正比。
R/Ω
U/V
I/A
t/
0
C
电阻的阻值不随导 结论 体的电流和电压的 改变而改变
小灯泡的电阻随温 结论 度的升高而增大
达标练习二:
1、小刚同学想用伏安法测一段电阻丝R的电阻,已连 接了部分电路,如图所示,请你帮他完成: (1)用笔画线代替导线,将电路补充完整。
高中物理实验考点整合(电学)
U 2 E I 2r
I1U 2 I 2U1 E I1 I 2
U 2 U1 U r I1 I 2 I
2、图像法
U A
错误的数据
V
0
U/V 1.5 U/V 1.5 1.4 1.3 0.5 1.2 0
I
1.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
I/A
1.1
0.1
0.2
0.3
为大电阻,0 RX R0
U0
限流式 调节范围:
U0 分压式 优缺点:
U0RX 限流式: RX+R0
分压式: 0 ~ U0
~ U0
限流式:不能从零开始调节,调 节范围较小,但省电,接线简单. 分压式:调节范围大,但耗电较 多,接线麻烦. 电源
1.20
1.10 1.00 0 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 I/A
系统误差原因分析 图像法
A
V
甲
E真 E测
U
IV1
U1 U 2 ----------------
. .
IV2
..
I1
I2
.
I
E测 <E真
r 测 < r真
实验十二、电阻的测量、练习使用多用电表
专题三:描绘小灯泡的伏安特性曲线
1、实验目的: 描绘小灯泡的伏安特性曲线,并分析曲线的变化规律。 2、实验的原理和方法 a.金属的电阻率随温度升高而增大,对一只灯泡来说, 不正常发光和正常发光的灯丝电阻值可以相差几倍甚至 几十倍。 b.根据部分电路欧姆定律R 3、实验器材 学生电源(4~6V直流),小灯泡,滑动变阻器,电流 表(内阻较小),电压表(内阻很大),开关和导线。
高考物理电学实验复习
电学实验复习一、实验题1.某同学想要研究小灯泡的伏安特性,现有的实验器材如下:A.小灯泡L(额定电压约3.8V,额定功率约1.8W);B.电压表V1(量程3V,内阻为3kΩ);C.电压表V2(量程为15V,内阻为15kΩ)D.电流表A(量程为0.6A,内阻约为1Ω)E.定值电阻R1(阻值100Ω);F.定值电阻R2(阻值1000Ω)G.滑动变阻器R(阻值0~10Ω);。
H.电源E(电动势5V,内阻不计),开关S,导线若干;(1)该同学已选定的器材是小灯泡L、滑动变阻器R、电源E、开关S、导线若干,要完成该实验,还需要的器材是___________(填写器材前的字母序号)(3)正确设计并连接好电路,实验中测得该灯泡的伏安特性曲线如图所示,由实验的图线可知,小灯泡在额定电压下工作时的电阻为___________Ω。
(结果保留两位有效数字)(4)现将两个相同的小灯泡按如图电路图连接到另一个电路中,图中电源的电动势为6V,内阻为1.0Ω,电阻R0的阻值为4.0Ω,闭合开关S,每个小灯泡的实际功率为___________W。
(结果保留两位有效数字)2.某校物理兴趣小组利用所学知识自制了一个欧姆表,其内部结构如图甲所示,已知所用毫安表的满偏电流为100mA,内阻为4.5Ω,电源的电动势E=2V,内阻r=0.5Ω,a、b是两个倍率档,开关S接a为“×10”,接b为“×1”,R1是固定电阻,R2是调零电阻,P、Q是两只表笔。
(1)表笔P是______(选填“红”或“黑”)表笔;(2)某次测量时,将开关S接a处,将红黑表笔短接进行欧姆调零,此时应调节R2=______Ω,使指针指在“100mA”处;(3)固定电阻R1=______Ω;(4)某次测量电阻时,将开关S接b处,完成欧姆调零后,在红黑表笔间接入待测电阻时,毫安表指针指在“40mA”处,则所测的电阻R x=______Ω。
3.某兴趣小组使用如图1电路,探究太阳能电池的输出功率与光照强度及外电路电阻的关系,其中P 为电阻箱,0R 是阻值为37.9k Ω的定值电阻,E 是太阳能电池,μA 是电流表(量程0~100μA ,内阻2.10k Ω)(1)实验中若电流表的指针位置如题图2所示,则电阻箱P 两端的电压是______V 。
高中物理电学实验专题 复习
AVRAVR高考电学实验专题复习汇总第一部分 电学实验基础知识一、电路设计或器材选择原则1、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。
2、准确性: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。
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。
3、便于调节:实验应当便于操作,便于读数。
二、内、外接法的选择1、外接法与外接法对比测量电路( 内、外接法 ) 大内偏大,小外偏小类型电路图R 测与R 真比较条件计算比较法己知R v 、R A 及R x 大致值时内R 测=IU U AR +=R X +R A > R XA v x R R R >≈适于测大电阻R x >v A R R外R 测=vx v x R v R R R R I I U +=+<R x v A xR R R <≈ 适于测小电阻R X <v A R R2、内、外接法的确定方法: ①R x 与 R v 、R A 粗略比较 ②将待测电阻与表头内阻比较R R V xx x AR R R >⇒⇒ 为小电阻 外接法 R R V x x x ARR R ⇒⇒< 为大电阻 内接法 或R x 与v A R R 比较 ③试触法触头P 分别接触A 、B电压表示数变化大⇒电流表分压作用大⇒外接法 电流表示数变化大⇒电压表分流作用大⇒内接法当Rv 、RA 及Rx 末知时,采用试触法:左端为定端,M 、N 端为动端。
动端分别与M 接时(I1;u1) ,动端与N 接时(I2;u2)若I 有较大变化(即121121I I -I u u -u <)说明v 有较大电流通过,采用内接法 若u 有较大变化(即121121I I -I u u -u >)说明A 有较强的分压作用,采用内接法三、分压、限流接法的选择1限流接法分压接法电路图电压调节范围 xx ER R x U E R≤≤+ 0x U E ≤≤ 电路消耗总功率 x EI()x ap E I I +闭合K 前滑动头在最右端滑动头在最右端2.选择方法及依据①从节能角度考虑,能用限流不用分压。
电学实验(中考复习)
电学实验专题
1.探究电流与电压的关系(5)连接电路时,开关应处于
状态,目的是
;
(6)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑
片移至最大阻值处,目的是
;
(7)闭合开关,发现电压表的示数为零,
而电流表有示数,则电路中的故障可能
是
;
(8)闭合开关,发现电压表的指针分别
如上图的甲、乙、丙、丁所示,故障分
别为
甲图:;
乙图:;
丙图:;
丁图:;
(9)本实验做了4次,多次实验的目的
是;
(10)在研究“电流与电压关系”的实
验中,要控制不变,通过
来改变定值电阻两端
的电压,若要使定值电阻两端的电压值
增大,滑动变阻器的滑片要向(左
/右)端移动。
(11)根据实验表格数据,在下图作出
I-U图像;
(12)根据实验的实物图,在下面虚线
方框内画出对应的电路图;
(13)此电路还可以做哪些电学实验?。
2.探究电流与电阻的关系
3.测量小灯泡的电功率
4.测量未知电阻的阻值
5.探究串联电路的电压规律。
电学实验会考复习(一)
(2)
开关接2时,电容器通过R放电,两极板所带电荷量减小, 电势差减小,放电电流也减小,最后两极板间电势差以 及放电电流都等于0。可观察到电流表示数瞬间增大后逐 渐减小至0,电压表求数逐渐减小至0。
1. 实验步骤
(1)按如图所示电路安装实验器材。 (2)把开关S接1时,电源给电容器充电。观察电 压表和电流表示数的变化并记录实验现象。 (3)把开关S接2,电容器对电阻R放电。观察电压 表和电流表示数的变化并记录实验现象。
二、观察电容器的充、放电现象
2.实验结果(现Biblioteka )(1)开关接1时,电容器正极板上的自由电子通过电源电场力 的作用流向负极板。随着两极板上聚集的正负电荷逐渐增 多电势差增大,可观察到电流表示数瞬间增大后逐渐减小 至0,电压表求数逐渐增大后保持一定数值。
录一组数据(I1,U1).用同样的方法再测量几组I、U值并 记录数据; 四.数据处理; 五.整理实验器材。
一、测量电源的电动势和内阻
2、实验结果(现象)
1.列方程求解:由U=E-Ir得 U2=E-I2r U1=E-I1r 解得E、r. 2.用作图法处理数据,如图所 示.
二、观察电容器的充、放电现象
电学实验会考复习
2021年12月21日
目 录
CONTENTS
01 测量电源的电动势和内阻 02 观察电容器的充、放电现象
一、测量电源的电动势和内阻
1、实验步骤:
一.电流表用0.6 A的量程,电压表用3 V的量程,按图连接 好电路;
二.把滑动变阻器的滑片移到使阻值最大的一端; 三.闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表有明显示数并记
电学实验专题复习
电学实验专题复习一、中考重点关注探究实验: 1、《探究串、并联电路的电流规律》基本考点:串联电路电流规律:电流处处相等(I=I 1=I 2);并联电路电流规律:干路电流等于各支路电流之和(I =I 1+I 2) 电路图:探究的七个环节;重点关注设计实验、分析论证和交流评估环节。
本实验特别注意设计实验时,如何让探究结论具有普遍意义(09年襄樊市中考题)。
拓展考点考评方式:分析实验数据得出结论、根据实验数据分析实验步骤的操作及变化。
2、《探究串、并联电路的电压规律》基本考点:串联电路电压规律:串联电路两端的总电压等于各串联部分两端电压之和(U=U 1+U 2);并联电路电压规律:并联电路各支路两端电压相等(在干路上没有用电器的情况下还等于电源电压(U =U 1=U 2)电路图:如图1所示探究的七个环节;重点关注设计实验、分析论证和交流评估环节。
本实验特别注意设计实验时,如何让探究结论具有普遍意义(更换电源或更换阻值不同的灯泡)拓展考点考评方式:分析实验数据得出结论、根据实验数据分析实验步骤的操作、变化及实现方式。
3、《探究电阻上电流与电压的关系、电流与电阻的关系》基本考点:电流与电压的关系:在电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比。
电流与电阻的关系:在电压一定时,导体中的电流与导体中的电阻成反比。
研究方法:控制变量法数据表格及处理:图像法 实验电路图:如图2所示实验中滑动变阻器的作用:在研究电流与电压的关系中,改变定值电阻两端的电压,以实现多次测量使结论具有普遍意义。
在研究电流与电阻的关系中,维持电阻两端电压不变,保证实验条件相同。
实验中如何使结论具有普遍意义:在研究电流与电压的关系中,通过更换电压不同的电源或利用滑动变阻器改变定值电阻两端的电压和电流来实现;在研究电流与电阻的关系中,通过更换阻值不同的电阻来实现多次测量使结论具有普遍意义。
拓展考点考评方式:分析数据表格中实验数据得出结论(写结论时注意体现控制变量法)、用图像分析处理数据、利用结论分析电路中电压表和电流表示数随着滑片滑动的变化规律。
电学实验总复习
电键K和若干根导线.
试选择适当的器材,选取适当的电路,使测量尽可能
准确,并画出电路图,再将如图示的实物连线。 解:(1)电压表、电流表的选择
由于滑动变阻器的电阻明显小于待测电阻,因此滑动
变阻器必须用分压器接法。 若电压表选V2(50V),因为电源电压15V不足其量程 的1/3,所以电压表应选V1(10V)。
解:金属导线的电阻不大,安培表应外接,变阻器电 阻比较大,可用限流接法,画出电路图如下:
V+
· · A+ RX
-+
例2:有一个电阻Rx,其阻值大约是25kΩ ,可供选择 的器材是:
电流表A1 (0----100μA, 2kΩ) 电流表A2 (0----500μA, 300Ω) 电压表V1 (0----10V, 100kΩ) 电压表V2 (0----50V, 500KΩ) 直流稳压电源 E(15V,1A)
8
28
28
2
7
37
3
65 4 654
×100 ×1000
901 9 01
8
28
2
7
3
65 4
×10000
901
8
2
73 654
7 65
3 4
7
3
65 4
解⑴替代法测电阻—— Rg=92.8 Ω ⑵ 当R2=0时,要保证两个电流表都不超过量程
R3=E/Imin =3 / 0.2mA = 15kΩ
选D
⑶R2+R3=E/I =3 / 0.15mA = 20 kΩ R2=5 kΩ 选B
(1)电流表A1的内阻Rg=_________ Ω .
(2)为了保证两电流表的安全使用,限流电阻R3 的阻值应选
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电学基础实验复习一、 探究影响电阻大小的因素 二、 探究电流和电压电阻的大小关系 三、 探究电流产生热量与电流电阻的关系 四、 伏安法测电阻和测小灯泡电功率的实验 一、在探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。
(1) 小明的猜想是:①电阻可能与导休的材料有关; 小亮的猜想是:②电阻可能与导体的温度有关; 小敏的猜想是:③电阻可能与导体的长度冇关; 根据你掌握的电学知识,你认为:④电阻还 与 ________ 仃关。
(2) 图是三位同学为上述探究活动准备的实验器材,他们己经完成了部分实物的连接。
若电阻受温度的影响 可以忽略,要探究猜想①,应该控制 _______________ 不变;要探究猜想③,应该选用导线 _____ 和导线 _______ (填导线的代号字母)进行对比实验(a. b 、c 是傑珞合金丝,d 是猛铜合金丝;a 、b 的长度和同而粗细不同;a 、c 粗细相同而长度不同;c 、d 长度和粗细都相同。
)二、探究电流和电压电阻的大小关系一欧姆定律1. ___________________________________ 内容:2. _____________________________________________________ 实验(1)研究电流为电压的关系时,需耍控制 _______________________________________________ 一定,具体的操作是 _____________________________________________________________________(2)研究电流与电阻的关系时,需要控制 ___________________ 一定,具体的操作是 _____________________________________________________________________ 实验步骤① 电流表、电压表调零后, _______________________________________________ ,连接电路过 程中,开关断开。
电学实验专项复习
电学实验专项复习一、仪器的读数及使用1、(1)如图(乙)所示,电能表的示数为 kW ·h. (2)如图(乙)所示的电压表的示数为 V. (3)如图(丙)所示电阻箱的示数为 Ω.2、电流表和电压表测量电阻时:(1) 不能直接接在电源两极上,由此判断出它的的内阻 (填“很大”或“很小”)(2)在电学实验中,电流表应 在电路中,电压表应 在电路中(均选填“串联”或“并联”) (3)电流表和电压表的指针都会发生偏转,电流表和电压表指针反偏是因为: ;若电流表和电压表指针偏转到右边最大值以外是因为: 。
3、如图5所示电路,导线a 的一端固定连接在铅笔芯上,当导线b 的一端在铅笔芯上左右移动时,灯泡亮 暗会发生变化。
这个实验说明铅笔芯是__________(选填“导体”或“绝缘体”),还能说明导体的电阻与_________有关,受此启发,人们制造了一种可以改变电阻的元件,叫做________________.二、串、并联电路电压、电流关系1、在探究“串联电路电压特点”的实验中: (1)请在图乙虚线框中画出与图甲对应的电路图,并在电路图中标上L 1、L 2.(2)某次测量时,电压表的示数如图丙所示,则此时灯L 1两端的电压为_______V .(3)某同学在测量了灯L 1两端的电压后,断开开关,然后将AE 导线的A 端松开,接到D 接线柱上,测量灯L 2两端的电压,这一做法存在的问题是_____________________.2、按照课本要求探究并联电路中电流的关系,他们设计的电路如图所示。
把电流表分别接入到电路中的A 、B 、C 处,测出它们的电流,填入下表:⑴通过对上面数据的分析,可以得出是: ; ⑵测量三次的目的是: ,在实验中我们可以采用的方法改变电流的大小从而进行三次实验;⑶结合你用一个电流表做实验时的体会,提出一条对本实验的改进意见: 。
3、“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图1所示.(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,L 1、L 2应该选择 (选填“相同”或“不 相同”)的小灯泡.(2)小明根据图1连接好电路,闭合开关,电压表示数如图2所示,为了使实验结果更准确,接下来他应该 . (3)测量完成后,进行小组交流讨论,如表选录了四个小组的数据,你认为这些数据是否合理,请说明理由. 答 . 实验小组 L 1两端电压/V L 2两端电压/V 串联总电压/V 1 1.4 3.1 4.5 2 3.0 1.3 4.4 3 1.11.72.9实验次数A 处的电流I A /AB 处的电流I B /AC 处的电流I C /A1 0.10 0.12 0.22 2 0.20 0.24 0.44 30.250.300.55CBA41.81.23.0三、影响电阻大小的因素1、在做“决定电阻大小的因素”实验时,每次需挑选下表中两根合适的导线,测出通过它们的电流强度,然后进行比较,最后得出结论:(1)为了研究电阻与导体材料有关,应选用的两根导线是(填号码)_________; (2)为了研究电阻与导体的长度有关,应选用的两根导线是________________; (3)为了研究电阻与_________________的关系,应选用的两根导线是_____________ (4)本实验所采用的方法是_______________________。
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1.实验室中有一块量程较小的电流表G ,其内阻约为100Ω,满偏电流为100μA ,将它改装成量程为1mA 、5mA 的双量程电流表.现有器材如下:A.滑动变阻器R 1,最大阻值50Ω;B.滑动变阻器R 2,最大阻值50kΩ;C.电阻箱R ′,最大阻值9999Ω;D.电池E 1,电动势3.0V ;E.电池E 2,电动势4.5V ;(所有电池内阻均不计)F.单刀单掷开关S 1和S 2,单刀双掷开关S 3,及导线若干.(1)采用如图甲所示电路测量电流表G 的内阻,为提高测量精确度,选用的滑动变阻器为________,选用的电池为________(均填写器材前的字母序号);采用此种方法电流表G 内阻的测量值________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值.(2)如果在步骤(1)中测得电流表G 的内阻为90Ω,将电流表G 改装成双量程电流表,设计电路如图乙所示,则在此电路中,R 1=________Ω,R 2=________Ω.2.某同学用以下器材接成如图2甲所示的电路,并将原微安表盘改成如图乙所示的欧姆表盘,成功地改装了一个简易的“R ×1k ”的欧姆表,使用中发现这个欧姆表用来测量阻值在10~20kΩ范围内的电阻时精确度令人满意,表盘上数字“15”为原微安表盘满偏电流一半处.所供器材如下:A.满偏电流I g =100μA 的微安表一个B.电动势E =1.5V ,电阻可忽略不计的电池C.阻值调至14kΩ的电阻箱RD.红、黑测试表笔和导线若干(1)根据题中信息可知原微安表的内阻R g =________Ω.(2)在图甲电路的基础上,不换微安表和电池,图乙的刻度也不改变,仅增加1个电阻,就能改装成“R ×1”的欧姆表.要增加的电阻应接在________之间(填a 、b 、c ),电阻阻值为________.(保留两位有效数字)(3)画出改装成“R ×1”的欧姆表后的电路图.3.为了测量一待测电阻R x 的阻值,准备了以下器材:A.多用电表B.电流表G 1(0~100mA ,内阻约5Ω)C.电流表G 2(0~50mA ,内阻r 2=10Ω)D.定值电阻R 0(20Ω)E.滑动变阻器R 1(0~5Ω)F.滑动变阻器R 2(0~100Ω)G.直流电源(3.0V ,内阻不计)H.开关一个及导线若干(1)用多用电表欧姆表“×1”挡粗测电阻时,其阻值如图4甲中指针所示,则R x 的阻值大约是________Ω;(2)滑动变阻器应选________(填仪器前的序号);(3)若是用G 2表测R x 两端电压,请在图乙对应的虚线框中完成实验电路设计;(要求:滑动变阻器便于调节,电表读数不得低于量程的13) (4)补全实验步骤:a.按图乙所示电路图连接电路,将变阻器滑动触头移至最________端(选填“左”或“右”);b.闭合开关S ,移动变阻器滑动触头至某一位置,记录G 1、G 2表的读数I 1、I 2;c.多次移动变阻器滑动触头,记录相应的G 1、G 2表的读数I 1、I 2;d.以I 2为纵坐标,I 1为横坐标,作出相应图线如图丙所示,则待测电阻R x 的阻值为________Ω(保留两位有效数字).4.某科技兴趣小组用下列方法测量手机锂电池的电动势和内阻.(1)首先用多用电表的直流电压10V挡粗略地测量了锂电池的电动势,由图6甲可得锂电池的电动势约为________V.(2)接着采用图乙所示电路测量锂电池的内阻,则测得的内阻将比真实值________(“偏大”或“偏小”),原因是________________________________.(3)测得的数据如图丙,则该电池的内阻为________Ω.(结果保留2位有效数字)5.用伏安法测定电源的电动势和内阻.提供的实验器材有:A.待测电源(电动势约18V,内阻约2Ω)B.电压表(内阻约几十kΩ,量程为6V)C.电流表(内阻约为0.3Ω,量程为3A)D.滑动变阻器(0~50Ω,3A)E.电阻箱(最大阻值999999Ω)F.开关G.导线若干(1)为完成实验,该同学将量程为6V的电压表扩大量程,需测定电压表的内阻,该同学设计了图所示的甲、乙两个电路,经过思考,该同学选择了甲电路,该同学放弃乙电路的理由是:_______________(2)该同学按照图甲连接好电路,进行了如下几步操作:①将滑动变阻器触头滑到最左端,把电阻箱的阻值调到零;②闭合开关,缓慢调节滑动变阻器的触头,使电压表指针指到6.0V;③保持滑动变阻器触头不动,调节电阻箱的阻值,当电压表的示数为2.0V时,电阻箱的阻值如图所示,示数为________Ω;④保持电阻箱的阻值不变,使电阻箱和电压表串联,改装成新的电压表,改装后电压表的量程为________V.(3)将此电压表(表盘未换)与电流表连成如图甲所示的电路,测电源的电动势和内阻,调节滑动变阻器的触头,读出电压表和电流表示数,作出的U-I图象如图乙所示,则电源的电动势为________V,内阻为________Ω.(结果保留三位有效数字)6.某同学利用如图1所示的电路,测定一个自感系数很大的线圈L的直流电阻R L,实验室提供下列器材:①待测线圈L,阻值约为2Ω,额定电流为2A②电流表A1量程为0.6A,内阻r1为0.2Ω③电流表A2量程为3A,内阻r2约为0.2Ω④变阻器R 1阻值为0~10Ω,变阻器R 2阻值为0~1kΩ⑤电池E ,电动势为9V ,内阻很小⑥定值电阻R 3=10Ω,R 4=1000Ω⑦开关S 1、S 2要求实验时,改变变阻器的阻值,待电路稳定时,可使在尽可能大的范围内测得多组A 1表、A 2表的读数I 1、I 2,利用I 2-I 1的图象,求出电感线圈的电阻.(1)实验中定值电阻应选用________,变阻器应选用________.(填代号)(2)I 2-I 1对应的函数关系式为__________.(选用题干所给出的物理符号表示)(3)实验结束时应先断开开关________,后断开开关________.(4)由I 2-I 1图象得出I 2I 1的平均值为6.0,则电感线圈的直流电阻为________.(结果保留3位有效数字)7.高电阻放电法测电容的实验,是通过对高阻值电阻放电的方法测出电容器充电电压为U 时所带的电荷量Q ,从而再求出待测电容器的电容C ,某同学的实验情况如下:(1)按图2甲所示电路连接好实验电路.(2)接通开关S ,调节电阻箱R 的阻值,使小量程电流表的指针偏转接近满刻度,记下这时电流表的示数I 0=500μA 、电压表的示数U 0=6.0V ,I 0和U 0分别是电容器放电的初始电流和初始电压,此时电阻箱R 的阻值为8.5kΩ,则电流表的内阻为________kΩ.(3)断开开关S ,同时开始计时,每隔5s 或10s 读一次电流I 的值,将测得数据填入预先设计的表格中,根据表格中的数据在坐标纸上标出以时间t 为横坐标、电流I 为纵坐标的点,如图乙中用“×”表示的点.(4)请在图乙中描绘出电流随时间变化的图线,并根据图线估算出该电容器两端电压为U 0时所带的电荷量Q 0约为________C ;(结果保留两位有效数字)(5)根据公式________来计算电容器的电容.(只要求写出表达式,不要求计算结果)8.某同学要测量一个改装后的电压表V x 的量程和内阻,实验过程如下:(1)先用多用电表粗测电压表的内阻和量程,实验中多用电表红表笔应与电压表的________(填“正”或“负”)接线柱相连;若已知多用电表内电源电动势为9V ,所用挡位为×1k 挡,调零后测量,指针位置如图所示.此时电压表指针指在表盘的四分之三刻度处,则所测电压表内阻约为________,量程为________.(2)若电压表量程为(1)问中所测数值,则为了精确测量其内阻,现提供以下器材:待测电压表V电流表A(量程0.6A ,内阻约为3Ω)电压表V(量程10V ,内阻约为30kΩ)定值电阻R 0(阻值为10kΩ)滑动变阻器R 1(最大阻值为5Ω,额定电流为1A)滑动变阻器R 2(最大阻值为100Ω,额定电流为1A)电源E (电动势为15V ,内阻约为1Ω)开关和导线若干①为了较精确的测量电压表内阻,则测量电路应该选择如下电路中的________.②本实验中应选择的滑动变阻器为________.(填器材对应的符号)④测电压表内阻的表达式R =________,其中各物理量的含义是________________9.在研究电学问题时我们经常把电流表当成理想电流表,但实际电流表是有内阻的,现设计如图6甲所示电路测量电流表G1的内阻r1.可供选择的器材如下:①待测电流表G1:量程为0~5mA,内阻约为300Ω②电流表G2:量程为0~10mA,内阻为40Ω③定值电阻R1:阻值为10Ω④定值电阻R2:阻值为200Ω⑤滑动变阻器R3:阻值范围为0~1000Ω⑥滑动变阻器R4:阻值范围为0~20Ω⑦干电池E:电动势约为1.5V,内阻很小可忽略⑧电键S及导线若干(1)定值电阻R0应选________,滑动变阻器R应选________.(在空格内填写序号)(2)实验步骤如下:①按电路图连接电路(为了电路安全,先将滑动变阻器滑片P调到最左端)②闭合电键S,移动滑片P至某一位置,记录G1和G2的读数,分别记为I1和I2;③多次移动滑片,记录各次G1和G2的读数I1和I2;④以I1为纵坐标,I2为横坐标,作出相应图线,如图丙所示.⑤根据I1-I2图线的斜率k及定值电阻R0,得到待测电流表G1的内阻表达式为r1=________.(用k、R0表示)10.某同学为了测量金属热电阻在不同温度下的阻值,设计了如图甲所示的电路,其中R0为电阻箱,R x为金属热电阻,电压表可看做理想电表,电源使用的是稳压学生电源(内阻不计),实验步骤如下:①按照电路图连接好电路②记录当前温度t③将单刀双掷开关S与1闭合,记录电压表读数U,电阻箱阻值R1④将单刀双掷开关S与2闭合,调节变阻箱使电压表读数仍为U,记录电阻箱阻值R2⑤改变温度,重复②~④的步骤(1)则该金属热电阻在某一温度下的阻值表达式为:R x=________,根据测量数据画出其电阻R x 随温度t变化的关系如图乙所示;(2)若调节电阻箱阻值,使R0=120Ω,则可判断,当环境温度为________时,金属热电阻消耗的功率最大.11.实验室里有一只“W A200”型的二极管,但它两端的“+”“-”号被磨掉了.小王想测出它的正负极,并测量它的正向电阻、反向电阻.小王先在网上查出该型二极管的正向电阻约5Ω、反向电阻约50Ω.小王在实验室找出以下器材:电流表A,量程0.6A,内阻r A=0.1Ω电压表V1,量程2V,内阻r V=1kΩ电压表V2,量程3V,内阻约为2kΩ定值电阻R1,阻值R1=40Ω滑动变阻器R2,阻值范围0~5Ω电源E,电动势3V,内阻不计开关及导线若干(1)小王先在二极管两端标上A和B,按如图8甲所示电路连接.他发现电流表、电压表的示数都几乎不随滑动变阻器R2的阻值的变化而改变(电路保持安全完好),说明哪端是二极管的正极________(填A或B).(2)小王标出了二极管的正负极,接着他设计了如图乙所示的电路.某次测量中读出电压表读数为U、电流表的读数为I,则二极管“正向电阻”的精确计算式R=________(用读数和字母表示).(3)请您选用上面器材,帮小王设计一个测量二极管“反向电阻”的电路,填在图丙的方框内.要求:能够多次测量、尽量精确.12.某同学用如图所示电路进行实验,测定电源电动势、电压表内阻及电流表量程.器材如下:电源E(电动势大小、内阻未知);电流表G(总刻度30小格,量程未知,内阻不计);电阻箱R(0~9999.9Ω);电压表V(0~3V);单刀双掷开关S及导线若干.实验步骤如下:a.单刀双掷开关S接1,调节电阻箱阻值,使电流表满偏(指针偏转30格),读出此时电阻箱阻值为800.0Ω.b.继续调节电阻箱阻值,当电流表半偏(指针偏转15格)时,读出电阻箱阻值为1800.0Ω.c.开关S接2,把电阻箱阻值调为0,读出此时电流表指针偏转10格,电压表示数2.80V.请回答下列问题:(1)开关S闭合前应把电阻箱阻值调为________;(填“最大值”或“最小值”)(2)由以上测量数据可推算得到电压表内阻R V=________Ω,电流表量程为________mA,电源电动势E=________V;(3)若电流表和电阻箱中只有一个断路;该同学利用电路中的电压表来检查故障,具体做法为:开关S断开,用一根导线一端连接2,则另一端应接电路________点(填“a”或“b”).判断依据是____________________________.13.要测量一节内阻较大的干电池的电动势和内阻,某同学设计了如图所示的实验电路,电路中的定值电阻R1=8Ω.(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调到最右端.闭合开关后,调节滑动变阻器,记录多组电压表的示数U1、U2,(2)由于电压表________(填“V1”或“V2”)内阻的存在,测得的干电池电动势________(填“大于”“等于”或“小于”)电动势的真实值,测得的干电池内阻________(填“大于”“等于”或“小于”)内阻的真实值.14.某探究活动小组自主设计了实验装置来测量物体的带电量.如图所示是一个外表面镀有金属膜的空心带电小球,用绝缘丝线悬挂于O点,O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度θ的量角器,M、N是两块相同的、正对着竖直平行放置的金属板(金属板间电场可看做匀强电场).另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、电流表(已知内阻r A=1Ω)、开关、滑动变阻器R及导线若干.已知重力加速度为g.根据题意回答下列问题:(1)实验电路如图甲已接好,在实验中能够准确读出多组相应的电压表示数U、电流表示数I和丝线偏离竖直方向的角度θ;探究小组同学以电压U为纵坐标,以tanθ为横坐标,建立直角坐标系.通过绘制图线得到一条倾斜直线(题中未画出),得出斜率为k.为了求出小球所带电荷量q,该小组同学还必须测量的物理量有________、________(写出物理量名称及其符号),则小球的带电荷量q=________(用题目中给出的和测量的物理量符号表示);(2)实验探究过程中,有同学提出用此电路可以测电源电动势和内阻,通过改变滑动变阻器的位置,从而改变电表的示数,他设计出以电压U为纵坐标,以电流I为横坐标,建立直角坐标系,作出U-I图线如图乙所示,由此可求得电动势为E=________,内阻r的准确测量值为________.15.采用伏安法测量电源电动势E和内阻r时,由于电表因素带来了实验的系统误差.某研究性学习小组对此进行探究实验,设计出如图7所示的测量电源电动势E和内电阻r的电路,E′是辅助电源,A、B两点间有一灵敏电流计G.(1)请你补充实验步骤:①闭合开关S1、S2,调节R和R′使得灵敏电流计G的示数为零,这时,A、B两点的电势φA、φB 的关系是φA________φB(选填“远大于”“远小于”或“等于”).读出电流表和电压表的示数I1和U1;②改变滑动变阻器R、R′的阻值,重新使得________,读出________.(2)由上述步骤中测出的物理量,可以得出电动势E表达式为________、内电阻r的表达式________.(3)该实验方案的优点是消除了________误差.16.某学习小组的同学设计了如图8甲所示的电路来测量定值电阻R0的阻值(约为几欧到十几欧)及电源的电动势E和内阻r.实验器材有:待测电源,待测电阻R0,电流表A(量程为0.6A,内阻不计,)电阻箱R(0~99.9Ω),开关S1和S2,导线若干.(1)先测电阻R0的阻值,学习小组同学的操作如下:先闭合S1和S2,调节电阻箱,读出其示数R1和对应的电流表示数I,然后断开S2,调节电阻箱的阻值,使电流表的示数仍为I,读出此时电阻箱的示数R2,则电阻R0=________.(2)同学们通过上述操作测得电阻R0=9.5Ω,继续测电源的电动势E和内阻r.该小组同学的做法是:闭合S1,断开S2;I,数据如下表:②利用图象求出该电源的电动势E=________V,内阻r=________Ω(保留两位有效数字).。