高考物理电学实验如何选择仪器和电路

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热点08 电学实验仪器选择问题—2021年高考物理专练(新高考版)(解析版)

2021年高考物理【热点·重点·难点】专练（山东专用）热点08 电学实验仪器选择问题【热点解读】（1）、实验仪器的选择根据实验原理和实验室条件选择仪器是进行正确测量的前提，一般遵循以下三原则：①安全性原则：要能够根据实验要求和客观条件选用合适的仪器，使实验切实可行，能达到预期目标。

另外还要注意测量仪器的量程，电阻类器件的电流不能超过其最大允许电流等。

②准确性原则：根据实验的需要，选用精度合适的测量工具，但对某个实验来讲，精确程度够用即可，并不是精度越高越好。

③操作性原则：实验时需考虑调节方便，便于操作，如滑动变阻器的选择，既要考虑它的额定电流，又要考虑它的阻值范围，在二者都能满足实验要求的情况下，还要考虑阻值大小对实验操作中是否调节方便的影响。

根据教学大纲及高考考核的要求，选择电学实验仪器主要是选择电表、滑动变阻器、电源等器件，通常可以从以下三方面人手：a．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（一般取满偏的1/3-2/3左右），以减少测读的误差．b．根据电路中可能出现的电流或电压范围需选择滑动变阻器．注意流过滑动变阻器的电流不超过它额定值．对高阻值的变阻器，如果滑动头稍有移动，使电流电压有很大变化的，不宜采用．c．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．才能做出恰当的选择．对器材的选择的一般步骤是：①找出唯一性的器材；②草画电路图（暂不把电表接入）；③估算最大值（在限流电路中把滑动变阻器触头推向最小值）；④考虑能否都使电表达到满偏的1/3以上。

※在“伏安法测电阻”和“伏安法测电池电动势和内电阻”的实验中，一般选用总阻值较小的滑动变阻器，前者可方便调节，后者可减少误差。

※①在滑动变阻器作限流作用时，为使负载R X既能得到较宽的电流调节范围，又能使电流变化均匀，选择变阻器时，应使其总电阻，R0大于R X，一般在2—5倍为好。

高中物理电学实验器材和电路的选择

１Ｑ的电阻。０
图１
１２电流表和电压表的选择．
这个实验中滑动变阻器的选择就有问题，这就会导致滑动变阻器先滑动很少，电流表就会有很大的变化；滑动很长一段，电流表的读数后而几乎不变。
滑动变阻器是电学实验中的必备仪器，电在
阻中主要起调节电压和电流的作用。动变阻器滑
选择原则：虑被测对象要求的电流或电压变化考
践。文着重从器材和电路的选择上，谈笔者本谈
的一些见解。１基本器材的选择
即实验过程中，产生由于器材或装置选择不不当而使仪器发生损坏等不良后果。电学实验在
中，主要表现在电流表、电压表使用中，、接正负
线柱不能接反；电表的读数不能超过其量程，各
已知的电学参数计算，电表的量程只要稍大于最
般根据实验要求来选择。电火花计时如“
器 ” 接用２０的交流电源；电磁打点计时直２Ｖ “ 器” 则应选用４６的低压交流电源；电场中Ｖ “ 等势线的描绘”使用直流６电源；测量电源Ｖ而“
的电路中，电源Ｅ一５Ｖ，Ｒ是阻值０～１００额００Ｑ，定电流１的滑动变阻Ａ器，电压表的量程为０～
择．的原则是安全、用、便和准确。总适方关键词：学实验；电器材；电路；选择

2023新教材高考物理二轮专题复习专题：电学实验

专题十七电学实验高频考点·能力突破考点一电学基本器材的使用与读数1．电压表、电流表、多用电表的读数技巧对电表读数问题，要先弄清楚电表的分度值，即每小格的数值，再确定是12、15还是110估读，明确读数的小数位数．2．多用电表的使用问题在弄清其基本原理的基础上，会选择测量项目及量程、挡位，能区分机械调零和欧姆调零，掌握测量电阻的步骤．3．电表的“三用”如果知道电表的内阻，电流表、电压表就既可以测电流，也可以测电压，还可以作为定值电阻来用，即“一表三用”．例1 (1)如图甲所示，电压表选0～3 V 量程时的读数为________ V ，电压表选0～15 V 量程时的读数为________ V ．(2)如图乙所示，电流表选0～0.6 A 量程时的读数为________ A ，电流表选0～3 A 量程时的读数为________ A ．(3)如图丙所示，电阻箱的读数为________．[解题心得]预测1 如图所示为多用电表的刻度盘．若选用倍率为“×100”的欧姆挡测电阻时，表针如图所示，则：(1)所测电阻的阻值为________ Ω；如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0×104Ω的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是________(选填“×10”“×100”或“×1 k”)．(2)用此多用电表进行测量，当选用量程为50 mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为________ mA；当选用量程为250 mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为________ mA.(3)当选用量程为10 V的电压挡测量电压时，表针也指于图示位置，则所测电压为______ V．考点二以测量电阻为核心的电学实验1．电阻的测量电阻测量首先要根据实验目的、实验原理、实验器材的不同而灵活选用“伏安法”(又分为内接法和外接法)“安安法”“伏伏法”“伏安加R法”等测量电路．从供电方式上又可分为限流电路和分压电路．(1)有电压表、电流表且量程恰当时选择“伏安法”．(2)电压表不能用或没有电压表等情形下，若精确知道电流表内阻，可以将电流表当作电压表使用，即选择“安安法”．(3)电流表不能用或没有电流表等情况下，若精确知道电压表内阻，可以将电压表当作电流表使用，即选择“伏伏法”．(4)在运用伏安法测电阻时，由于电压表或电流表的量程太小或太大，为了满足安全精确的原则，选择“伏安加R法”，此法又叫“加保护电阻法”．2．实验器材的选择(1)电源的选择：一般根据待测电阻的额定电流或额定电压选择符合需要的直流电源．(2)电表的选择：一般根据电源的电动势或待测用电器的额定电压选择电压表；根据待测电流的最大电流选择电流表；电表的指针摆动的幅度较大，一般应使指针能达到半偏．例2 [2022·全国甲卷]某同学要测量微安表内阻，可利用的实验器材有：电源E(电动势1.5 V，内阻很小)，电流表(量程10 mA，内阻约10 Ω)，微安表(量程100 μA，内阻R g待测，约1 kΩ)，滑动变阻器R(最大阻值10 Ω)，定值电阻R0(阻值10 Ω)，开关S，导线若干．(1)将图中所示的器材符号连线，画出实验电路原理图；(2)某次测量中，微安表的示数为90.0 μA，电流表的示数为9.00 mA，由此计算出微安表内阻R g＝________ Ω.[解题心得]例3 [2022·全国乙卷]一同学探究阻值约为550 Ω的待测电阻R x在0～5 mA范围内的伏安特性．可用器材有：电压表(量程为3 V，内阻很大)，电流表(量程为1 mA，内阻为300 Ω)，电源E(电动势约为4 V，内阻不计)，滑动变阻器R(最大阻值可选10 Ω或1.5 kΩ)，定值电阻R0(阻值可选75 Ω或150 Ω)，开关S，导线若干．(1)要求通过R x的电流可在0～5 mA范围内连续可调，将图(a)所示的器材符号连线，画出实验电路的原理图；(2)实验时，图(a)中的R应选最大阻值为____(填“10 Ω”或“1.5 kΩ”)的滑动变阻器，R0应选阻值为________(填“75 Ω”或“150 Ω”)的定值电阻；(3)测量多组数据可得R x的伏安特性曲线．若在某次测量中，电压表、电流表的示数分别如图(b)和图(c)所示，则此时R x两端的电压为________ V，流过R x的电流为______ mA，此组数据得到的R x的阻值为______ Ω(保留3位有效数字)．[解题心得]预测2 [2022·河北押题卷]一金属线材料电阻未知且电阻分布不均匀，为了测量其阻值并将其截为阻值相等的两段，实验研究小组设计了如图所示电路，实验器材如下：未知电阻，阻值约为4.8 Ω；微安表(零刻度在表盘中间)，一段接导线，另一端接表笔；定值电阻R1，阻值为10 Ω；电阻箱R2，阻值0～99.9 Ω；电流表，量程0～0.6 A，内阻R A＝1 Ω；电压表，量程0～3.0 V，内阻约为3 000 Ω；滑动变阻器，0～10 Ω；电源，电动势为3 V；电键，导线若干．实验过程如下：(1)按图连接电路，闭合电键之前，将滑动变阻器的滑片滑到最________端(填“左”或“右”)；(2)将电阻箱R2的阻值调整到________ Ω，闭合电键；(3)将滑动变阻器R3的滑片调节到合适位置，连接微安表的表笔与未知电阻试触，防止微安表电流过大，不断改变表笔在未知电阻上的接触位置，直到________时，记录此次接触点的位置，即为等分电阻的位置；(4)保持表笔与记录的接触位置的接触，读出此时电流表和电压表的读数分别为________ A和________ V.(5)通过两表读数可以得到未知电阻的阻值为________ Ω.预测3 [2022·湛江市测试]两同学为测定一段粗细均匀、电阻率较小的电阻丝的电阻率，采用了如图甲所示的电路进行测量．实验步骤如下：a．用螺旋测微器在电阻丝上的三个不同位置测出电阻丝直径，求出平均值D；b．调节电阻丝上的导电夹P的位置，用毫米刻度尺测量并记录导电夹P到电阻丝右端B的长度x；闭合开关S，记录电压表示数U、电流表示数I；c．改变电阻丝上导电夹P的位置，重复步骤b，记录多组x、U、I的值．(1)若螺旋测微器某次测量结果如图乙所示，其示数为________ mm.算出电阻丝连入电路的电阻R x，则计算值与真实值相(2)若选用某组U、I值，用R x＝UI比________．(选填“偏小”“相等”或“偏大”)(3)根据多组测量得到的实验数据绘出U- x图像如图丙所示，若图线斜率为k，则电阻I丝的电阻率ρ＝________(用已知或测量出的物理量的符号表示)；电流表内阻对电阻率的测量________(选填“有”或“没有”)影响．(4)用记录的数据绘制出U - I图像如图丁所示，由图像可知电源的内阻r＝________ Ω.(结果保留两位有效数字)考点三电表的改装、多用电表的原理与使用例4 [2022·辽宁卷]某同学要将一小量程电流表(满偏电流为250 μA，内阻为1.2 kΩ)改装成有两个量程的电流表，设计电路如图(a)所示，其中定值电阻R1＝40 Ω，R2＝360 Ω.(1)当开关S接A端时，该电流表的量程为0～________ mA；(2)当开关S接B端时，该电流表的量程比接在A端时________(填“大”或“小”)；(3)该同学选用量程合适的电压表(内阻未知)和此改装电流表测量未知电阻R x的阻值，设计了图(b)中两个电路．不考虑实验操作中的偶然误差，则使用________(填“甲”或“乙”)电路可修正由电表内阻引起的实验误差．[解题心得]预测4 [2022·重庆押题卷]某兴趣小组利用所学知识自制一个欧姆表，他们先利用题图所示电路测量，一只量程为100 mA的电流表内阻，实验步骤如下：①闭合S1，断开S2，调节滑动变阻器R1，使电流表达到满偏值I0＝100 mA；②保持R1的滑片位置不变，闭合S2，调节电阻箱R2，使电流表的读数如题图所示，然后读出此时电阻箱R2的阻值为12.8 Ω；(可认为电路总电流保持不变)③计算出电流表内阻R0.(1)步骤②中电流表示数为________ mA，步骤③中电流表内阻R0为________ Ω.(2)题图为改装后的欧姆表电路示意图．电源电动势为2 V、内阻很小可不计，S为单刀双掷开关，a、b为制作的两个挡位，其中一个是“×1”挡，另外一个是“×10”挡．可计算出定值电阻R3为________ Ω.(保留两位有效数字)(3)现使用该自制欧姆表测一未知定值电阻R x的阻值，将开关S接到b处，完成欧姆调零后，在红黑表笔间接入R x时电流表指针在题图所示位置，计算出R x电阻为______ Ω.预测5 在“多用电表的使用”实验中：(1)甲同学利用多用电表测量电阻．他用电阻挡“×100”测量时发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，操作顺序为____(填写选项前的字母)．A．将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指向“0 Ω”B．将选择开关旋转到电阻挡“×10”的位置C．将选择开关旋转到电阻挡“×1k”的位置D．将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接完成测量(2)乙同学利用多用电表测量图示电路中小灯泡正常工作时的有关物理量．闭合开关，以下操作正确的是________．A．将选择开关旋转到合适的电阻挡，闭合开关，利用图1的电路测量小灯泡的电阻B．将选择开关旋转到合适的电压挡，闭合开关，利用图1的电路测量小灯泡两端的电压C．将选择开关旋转到合适的电流挡，闭合开关，利用图2的电路测量通过小灯泡的电流D．将选择开关旋转到合适的电流挡，把图2中红、黑表笔接入电路的位置互换，闭合开关，测量通过小灯泡的电流(3)丙同学将选择开关旋转到“直流250 mA”挡作为电流表，设计了如图3所示的电路，已知电流表内阻R A＝0.4 Ω，R1＝R A，R2＝7R A.若将接线柱1、2接入电路时，最大可以测量的电流为________ A；若将接线柱1、3接入电路时，最大可以测量的电压为________ V.考点四以测量电源电动势为核心的电学实验1．常见测量电源电动势和内阻的三种方法根据闭合电路欧姆定律E＝U＋Ir，而最关键的是看电路中如何测量出路端电压U和电路中的总电流I.2．在数据处理问题中，利用图像得出电动势和内阻是常用的方法——注意“化曲为直”．例5 [2022·北京押题卷]在测量一节干电池的电动势和内阻的实验中，可选用的器材有：A．电压表V1：0～3 V，内阻约3 kΩ；B．电压表V2：0～15 V，内阻约15 kΩ；C．电流表A1：0～0.6 A，内阻约0.1 Ω；D．电流表A2：0～3 A，内阻约0.01 Ω；E．滑动变阻器R1：0～100 Ω；F．滑动变阻器R2：0～15 Ω；G．开关S和导线若干．(1)电流表应选用________，电压表应选用________，滑动变阻器应选用________；(选填项目前的符号)(2)用所选器材按照图连接好电路后，将滑动变阻器滑片置于合适位置，闭合开关S，通过调整滑动变阻器，得到多组电流I和电压U.根实验数据，绘制出如图所示的U - I图像，由图线可求出E＝________ V，r＝______ Ω；(3)实验中，某同学发现电流表被损坏，他利用完好的电压表和实验室中的下述器材，仍然可以较准确测量电源电动势和内阻的是______.A．另一滑动变阻器B．电阻箱C．多个定值电阻(阻值为几欧)D．量程合适的电压表(内阻未知)[解题心得]预测6 [2022·沧州二模]某同学想测量一旧手机中的锂电池的电动势和内阻(电动势E标称值为3.7 V，允许最大放电电流为500 mA)．实验室备有如下器材：A．电压表V(量程为3 V，电阻R V约为 4.0 Ω)；B．定值电阻R0(阻值为5 Ω)；C．电阻箱R(0～999.9 Ω)；D．开关S一只，导线若干．(1)为测量锂电池的电动势E和内阻r，该同学设计了如图甲所示的电路图．请你帮助该同学按图甲所示的电路图，将图乙中实物连线补充完整．(2)实验时，该同学通过改变电阻箱R的阻值，得到多组测量数据，根据测量数据作出1U 图像，如图丙所示．则该锂电池的电动势E＝________ V、内阻r＝________ Ω(结果均- 1R保留两位有效数字)．该实验中电动势E的测量值偏小，造成此系统误差的主要原因是________________________________________________________________________．预测7 [2022·福建押题卷]某同学用多用电表做了以下两个实验：(1)用欧姆挡测量一电阻的阻值(约580 Ω～610 Ω)，进行了如图甲所示的a、b、c、d 四个操作，正确的顺序是________；其中步骤b的指针指在图乙所示的刻度处，该同学选择的倍率为__________(选填“×1”“×10”或“×100”)；(2)欧姆挡进行电阻调零后，为了测量红、黑表笔短接时流出多用电表的电流I m，该同学设计了如图丙所示的电路，但电路中有一处接线错误，请指出：________________；正确连接线路后，闭合开关，改变电阻箱的阻值，可得到多组电流表示数I和电阻箱阻值R，作 - R图线如图丁，该图线纵轴截距为b，若忽略毫安表内阻，可得出I m＝__________；出1I若考虑到毫安表内阻的影响，这个测量值__________真实值(选填“大于”“等于”或“小于”)．考点五电学其他实验例6 在“观察电容器的充、放电现象”实验中，对给定电容值为C的电容器充电后放电，无论采用何种放电方式，其两极间的电势差u随电荷量q的变化图像都相同．(1)请在图甲中画出上述u - q图像．类比直线运动中由v - t图像求位移的方法，可以推导出两极间电压为U时电容器所储存的电能E p＝________(用C和U表示)．(2)在如图乙所示的放电电路中，R表示电阻阻值．通过改变电路中元件的参数对同一电容器用相同的电压充电后进行两次放电，对应的q - t图像分别如图丙中①、②所示．a．①、②两图像不同是________的改变造成的；b．在实际应用中，有时需要电容器快速放电，有时需要电容器均匀放电．依据a中的结论，说明实现这两种放电方式的途径________________________________．(3)如图丁所示，若某电容器的额定电压为2.7 V，电容为10 F，其充满电后储存的电能为________J(计算结果保留3位有效数字)．[解题心得]预测8 某小组的同学做“探究影响感应电流方向的因素”实验．(1)首先按图甲所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向右偏转；再按图乙所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向左偏转．进行上述实验的目的是________．A．检查电流计测量电路的电流是否准确B．检查干电池是否为新电池C．推断电流计指针偏转方向与电流方向的关系(2)接下来用图丙所示的装置做实验，图中螺线管上的粗线标示的是导线的绕行方向．某次实验中在条形磁铁插入螺线管的过程中，观察到电流计指针向右偏转，说明螺线管中的电流方向(从上往下看)是沿______(选填“顺时针”或“逆时针”)方向．(3)下表是该小组的同学设计的记录表格的一部分，表中完成了实验现象的记录，还有一项需要推断的实验结果未完成，表格中未完成的部分应填：________________(选填“垂直纸面向外”或“垂直纸面向里”)．实验记录表(部分)(4)该小组同学通过实验探究，对楞次定律有了比较深刻的认识．结合以上实验，有同学认为，理解楞次定律，关键在于抓住______(选填“B0”或“B′”)总是要阻碍________(选填“B0”或“B′”)磁通量的变化．预测9 某物理兴趣小组在进行物理课外实验中，学生电源损坏，不能使用．(1)(多选)“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验中，可以使用220 V的交流电源来代替，要完成实验，下图实验器材中需要用到的有________．(2)组装变压器时，没有将铁芯闭合，如图所示，原线圈接u＝311 sin 314t(V)的交流电源，原副线圈的匝数比为8∶1，副线圈两端接交流电压表，则交流电压表的读数可能是________．A．27.5 V B．38.9 VC．10.0 V D．1 760 V素养培优·创新实验情境 1 [2022·福建莆田二模]物理兴趣小组的同学们想通过实验探究热敏电阻的阻值与温度的关系及并联电路的电流与电阻的关系．实验室有如下器材：A．热敏电阻R x；B．定值电阻R0；C．学生直流电压电源(电动势为5 V，内阻不计)；D．电流表A1(量程为0.6 A，内阻r1为5 Ω)；E．电流表A2(量程为3 A，内阻r2约为1 Ω)；F．数字温控箱；G．开关S，导线若干．(1)为了更精确地描述出电阻R x随温度变化的关系(精确测定不同温度时的阻值)，请完成虚线框内图甲电路图的设计．(2)闭合开关S，分别记下电流表A1、A2的示数为I1、I2，其中A2的示数如图乙所示，则I2＝________ A，可得R x＝________(用题中已知和测量出的物理量的符号表示)．(3)实验中改变温控箱的温度，分别测出了热敏电阻在不同温度下的阻值，得到了如图丙所示的R x - t图像．由图像分析可知，当温控箱中的温度达到450 ℃时，通过热敏电阻的电流为0.03 A，此时热敏电阻的阻值仍满足图丙中的变化规律，则电流表A1的示数为________ A．(结果保留2位有效数字)[解题心得]情境2 [2022·辽宁押题卷]目前表现比较出色的18650锂电池具有容量大、寿命长、安全性能高等优点，被广泛应用．某活动小组利用以下器材测定一个新锂电池的电动势，实验电路图如甲图所示．A．电流表G：量程2 mA、内电阻R G约为200 ΩB．电压表V：量程0～3 V、内电阻R V未知C．固定电阻R0；阻值R0＝1 800 ΩD．电键、导线若干实验过程如下：(1)闭合电键S1，将电键S2拨至“2”，稳定后电流表示数为I0＝1.85 mA；(2)将电键S2拨至“1”，稳定后电流表的示数为I1＝1.00 mA.由乙图可知电压表的示数为U1＝________ V；(3)由以上数据可得：电动势E＝________ V；(结果保留2位有效数字)(4)活动小组利用以上数据计算出了电压表的内阻为________ Ω，该电压表内阻的测量值________其真实值．(填“大于”“小于”或“等于”)[解题心得]情境3 [2022·重庆外国语学校一诊]酒驾严重危害了公共交通安全，打击酒驾现象已成为日常．如图甲为交警使用的某种酒精检测仪，核心部件为酒精气体传感器，其电阻R1与酒精气体浓度x的关系如图乙所示．(1)某同学自行设计了简易酒精检测仪，如图丙所示，用到的器材有酒精气体传感器R1、电源(电动势为9.0 V，内阻未知)、电流表(满偏电流为100 mA，内阻为8.5 Ω)．闭合开关，周围无酒精气体时，发现电流表刚好满偏，则电源内阻为________ Ω.用该仪器________(选填“能”或“不能”)检测酒驾．(2)另一位同学查阅酒精检测仪说明书时看到题表，他根据自己的理解将酒精检测仪的内部电路简化为图丁．只有绿灯亮表示被测试者非酒驾，红灯、绿灯一起亮表示被测试者酒驾．图丁中电源电动势为6 V，内阻不计，R2为定值电阻，R1为酒精气体传感器，L1、L2是彩色小灯泡，颜色一红一绿，小灯泡两端的电压达到0.7 V才会发光，则L1为________(选填“红”或“绿”)灯，当红灯刚亮时通过其的电流为________ A(结果保留2位有效数字)．[解题心得]专题十七电学实验高频考点·能力突破考点一例1 答案：(1)1.20 6.0 (2)0.50 2.50 (3)530.0 Ω预测1 解析：(1)欧姆表读数：对应最上边一行刻度值为15，倍率为“×100”，读数为1.5×103Ω；测2.0×104Ω电阻时应选“×1 k”的欧姆挡．(2)选50 mA电流挡，则每一大格表示10 mA，每一小格表示1 mA，测量的精确度为1 mA，应估读到0.1 mA(此时为1估读)，表针对应的读数为30.7 mA；选择量程为250 mA的电流10挡，则每一大格表示50 mA，每一小格表示5 mA，测量的精确度为5 mA，应估读到1 mA(此时为1估读)，表针对应的读数为153 mA.5(3)选择10 V 电压挡，则每一大格表示2 V ，每一小格表示0.2 V ，测量的精确度为0.2 V ，应估读到0.1 V(此时应为12估读)，表针对应的读数为6.1 V.答案：(1)1.5×103×1 k (2)30.7(30.5～30.9都正确) 153(152～154都正确) (3)6.1考点二例2 解析：流过电阻R 0的电流I 0＝I -I g ＝9 mA-0.09 mA ＝8.91 mA ，由欧姆定律可知，R g ＝I 0R 0I g＝8.91×100.09Ω＝990 Ω.答案：(1)如图所示 (2)990例3 解析：(1)要求通过R x 的电流可在0～5 mA 范围内连续可调，则应用滑动变阻器的分压式接法，电流表的量程为1 mA ，需测到5 mA ，则要对电流表改装，与其并联一个电阻R 0，电压表的内阻很大，则电流表采用外接法．(2)滑动变阻器采用分压式接法，R 应选最大阻值较小的滑动变阻器；电流表量程1 mA 改装为量程5 mA ，则R 0＝UI ＝1 mA ×300 Ω5 mA −1 mA＝75 Ω，故R 0应选阻值为75 Ω的定值电阻．(3)电压表的分度值为0.1 V ，读数时需估读到分度值的下一位，读数为2.30 V ，电流表的分度值为0.02 mA ，此时示数为0.84 mA ，考虑到改装关系，流过R x 的电流为5×0.84 mA ＝4.20 mA ，利用R ＝UI 解得R x ≈548 Ω.答案：(1)如图所示 (2)10 Ω 75 Ω (3)2.30 4.20 548预测 2 解析：(1)按图连接电路，闭合电键之前，要保护电路，让电流最小，则将滑动变阻器的滑片滑到最右端，让阻值最大．(2)由于为了测量其阻值并将其截为阻值相等的两段，则将电阻箱R 2的阻值调整与定值电阻R 1相等，调为10 Ω.(3)利用了串联电阻的分压作用，当两电阻阻值相等时，电势降低一样，则两触点的电势相等，流过微安表的电流为零，所以为了等分电阻，只需要调节表笔在未知电阻上的接触位置，直到流过微安表的电流为零时，记录此次接触点的位置，即为等分电阻的位置．(4)电流表的最小刻度为0.02 A ，读数时，只需要同位估读，所以电流表的读数为0.50 A.电压表的最小刻度为0.1 V ，读数时，需要估读到下一位，所以电压表的读数为2.50 V. (5)并联电阻的阻值为R 并＝UI ＝2.500.50＝5 Ω根据并联电路电阻关系有1R 并＝1R x+1R1+R 2代入数据解得R x ≈6.7 Ω答案：(1)右 (2)10 (3)流过微安表的电流为零 (4)0.50 2.50 (5)6.7预测3 解析：(1)根据图乙的螺旋测微器可知，其示数为D ＝1.5 mm ＋16.5×0.01 mm ＝1.665 mm(2)由图甲电路图可知，电压表测量的是R x 和电流表的电压，电流表测量的是流过R x的电流，若用R x ＝UI 算出电阻丝连入电路的电阻R x ，则计算值与真实值相比偏大．(3)根据电阻的决定式可知，电阻丝连入电路的电阻R x ＝ρx S＝ρ4xπD 2设电流表内阻为R A ，根据欧姆定律可知U I ＝R x ＋R A ＝4ρπD 2x ＋R A根据图丙UI - x 图像可知4ρπD 2＝k ，解得ρ＝πD 2k 4电流表内阻对电阻率的测量没有影响． (4)根据闭合回路的欧姆定律可知U ＝E -Ir 由图丁的U - I 图像可知，电源的内阻r ＝1.5−1.00.55Ω≈0.91 Ω答案：(1)1.665(1.662～1.668均可) (2)偏大 (3)πkD 24没有 (4)0.91考点三例4 解析：(1)由图可知当S 接A 时，R 1和R 2串联接入电路，和电流表并联，满偏时电流表两端的电压为U m ＝I m r ＝250×10-6×1.2×103V ＝0.3 V此时R 1和R 2的电流为I ＝U mR1+R 2＝0.340+360A ＝0.75×10-3A ＝0.75 mA所以总电流为I 总＝I m ＋I ＝1 mA ，即量程为0～1 mA.(2)当开关S 接B 端时，由图可知电阻R 1和电流表串联再和电阻R 2并联，由于和电流表并联的电阻变小，当电流表满偏时，流过电阻R 2的电流变大，干路电流变大，即量程变大；所以开关S 接B 端时，该电流表的量程比接在A 端时大．(3)图甲是电流表的外接法，误差是由于电压表的分流引起的；图乙是电流表的内接法，误差是由于电流表的分压引起的，因为题目中电压表电阻未知，故采用图乙的方法可以修正由电表内阻引起的实验误差．答案：(1)1 (2)大 (3)乙预测4 解析：(1)电流表示数I 1＝80 mA 时，R 2所在支路电流I 2＝I 0-I 1＝20 mA ，故R 0＝R24＝3.2 Ω.(2)S 接a 时，欧姆表内阻R 内＝E0I 0＝20 Ω，S 接b 时R 3分流，电流表满偏时，电路总电流增大，此时欧姆表内阻R ′内<R 内，故S 接a 时为“×10”挡，S 接b 时为“×1”挡，即S接b 时电路总电流增大为原来的10倍，R ′内＝E10I 0＝2 Ω，此时R 3所在支路电流I 3＝10I 0-I 0＝9I 0，因此R 3＝R09＝0.36 Ω.(3)S 接b 且电流表示数I 1＝80 mA 时E 0R 内′+R x＝10I 1，2 V2 Ω+R x＝0.8 A解得R x ＝0.5 Ω答案：(1)80 3.2 (2)0.36 (3)0.5预测5 解析：(1)甲同学用电阻挡“×100”测量时发现指针偏转角度过小，说明倍率挡选择过低，应该选择×1k 挡，换挡后再重新调零，然后进行测量，则下列选项中合理的操作顺序为CAD.(2)根据欧姆挡使用规则，严禁在通有电流的电阻上使用欧姆挡测量电阻，则选项A 错误；将选择开关旋转到合适的电压挡，闭合开关，利用图1的电路测量小灯泡两端的电压，红表笔接高电势点，电流从红表笔流入，选项B 正确；将选择开关旋转到合适的电流挡，闭合开关，利用图2的电路测量通过小灯泡的电流，电流从红表笔流入，选项C 正确，D 错误．(3)因R 1＝R A ，则若将接线柱1、2接入电路时，当电流计满偏时，通过R 1的电流也为250 mA ，则最大可以测量的电流为500 mA ＝0.5 A ；若将接线柱1、3接入电路时，最大可以测量的电压为U ＝2I g (R 1RAR 1+RA+R 2)＝1.5 V. 答案：(1)CAD (2)BC (3)0.5 1.5 考点四例5 解析：(1)一节干电池的电动势约为1.5 V ，则电压表应选用A ，为了减小测量误差，电流表选择C ，为了方便操作，滑动变阻器选择阻值较小的F ；(2)根据闭合电路欧姆定律得U ＝E -Ir可得U - I 图线的纵轴截距为电源电动势E ＝1.49 V 斜率的绝对值为电源内阻r ＝1.49−1.000.64−0Ω＝0.76 Ω(3)利用滑动变阻器和电压表，无法求出电路中的电流，所以不能测出电动势和电源内阻，故A 错误；利用变阻箱和电压表，由于电阻箱可以读出阻值，所以可以计算出电路中的电流，可以测出电动势和电源内阻，故B 正确；利用多个定值电阻和电压表，定值电阻阻值已知，所以可以计算出电路中的电流，可以测出电动势和电源内阻，故C 正确；利用两个电压表，由于电压表的内阻未知，无法较准确测量电源电动势和内阻，故D 错误．答案：(1)C A F (2)1.49 0.76 (3)BC 预测6 解析：(1)图乙中实物连线如图所示(2)由闭合电路的欧姆定律可知E ＝U ＋UR (r ＋R 0)化简可得1U ＝1E +R 0+r E ×1R对照题图丙可知1E＝0.3 解得E ≈3.3 V 根据表达式1U＝1E +R 0+r E×1R可得，图丙斜率为R 0+r E＝k ＝1.50−0.300.24解得r ≈12 Ω电压表的分流主要导致实验中电动势E 的测量值偏小．。

高中物理电学实验内接法外接法、测电阻的电阻率、描绘小灯泡的伏安特性曲线、测电源的电动势及内阻、半偏法

——以测电阻为核心的电学实验考查点(一)电路的选择1．电流表内接法与外接法的选择由于电流表内阻的分压作用，电压表由于电压表内阻的分流作用，电流表2．分压电路与限流电路的选择(1)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，常采用分压电路；当滑动变阻器的阻值与负载相差不大时，常采用限流电路。

若两种电路均可，则采用限流式，因为限流式损耗功率小。

(2)必须采用分压电路的情况有三种：①要求电压从零开始变化；②滑动变阻器太小，不能起到限流的作用；③限流电路不能获取有区分度的多组数据。

[例1](2016·浙江高考)某同学用伏安法测量导体的电阻，现有量程为3 V、内阻约为3 kΩ的电压表和量程为0.6 A、内阻约为0.1 Ω的电流表。

采用分压电路接线，图甲是实物的部分连线图，待测电阻为图乙中的R1，其阻值约为5 Ω。

(1)测R1阻值的最优连接方式为导线①连接________(填“a”或“b”)、导线②连接________(填“c”或“d”)。

(2)正确接线测得实验数据如表，用作图法求得R1的阻值为________Ω。

(3)已知图乙中R2与R1是材料相同、厚度相等、表面为正方形的两导体，R2的边长是R1的110，若测R2的阻值，则最优的连线应选________(填选项)。

A．①连接a，②连接cB．①连接a，②连接dC．①连接b，②连接cD．①连接b，②连接d[解析](1)由于实验测量的是一个小电阻，故电流表应外接，因此导线①接a，由于采用分压电路，故导线②应接d。

(2)根据实验数据作出R1的伏安特性曲线如图所示，图线的斜率即为电阻R1的大小，由图像可知，R1＝4.6 Ω。

(3)设R1的边长为l，厚度为h，电阻率为ρ，根据电阻定律，得R1＝ρlhl＝ρh，R2的阻值R2＝ρl 10hl10＝ρh＝R1，故测量R2的电路同测量R1的电路，故选项B正确。

[答案](1)a d(2)作图见解析 4.6(4.4～4.7均可)(3)B考查点(二)测定金属的电阻率1．实验仪器的选择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3 V的量程，电流表一般选择0.6 A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。

高考物理电学实验知识点

高考物理电学实验知识点电学实验是高中物理课程中的一大重点内容，也是高考物理考试的常见考点。

通过电学实验，学生可以加深对电学原理的理解，并培养实验操作和数据处理的能力。

本文将介绍几个高考物理电学实验的知识点，帮助同学们更好地备考。

一、串联电阻的测量串联电阻的测量是电学实验中的基础实验之一。

实验装置一般包括串联电阻、电压表和电流表。

实验步骤如下：1.将电压表和电流表分别连接在电路的两端，保证正负极正确连接。

2.调节电源，使电路中的电流保持稳定。

3.读取电压表和电流表上的数值，可以计算出电路中的电阻值。

这个实验主要考察同学们对串联电路中电流和电压的理解，以及对欧姆定律的运用能力。

二、并联电阻的测量并联电阻的测量也是高考物理电学实验中的重要内容。

实验装置包括并联电阻、电压表和电流表。

实验步骤如下：1.将电压表和电流表分别连接在并联电路的两端，保证正负极正确连接。

2.调节电源，使电路中的电压保持稳定。

3.读取电压表和电流表上的数值，可以计算出电路中的电阻值。

这个实验主要考察同学对并联电路中电流和电压的理解，以及对欧姆定律和电阻公式的运用能力。

三、电阻与电流的关系实验电阻与电流的关系实验是一个经典的物理实验，主要用于验证欧姆定律。

实验装置包括电源、电阻、导线和电流表。

实验步骤如下：1.将电流表连接在电路中，保证正负极正确连接。

2.依次改变电阻的大小，记录电流表上的数值。

3.根据测得的数据绘制电流与电阻之间的关系曲线。

这个实验主要考察同学们对欧姆定律的理解，以及对电阻与电流关系的掌握程度。

四、电流与电压的关系实验电流与电压的关系实验也是一个重要的物理实验，用于验证欧姆定律。

实验装置包括电源、电阻、导线和电压表。

实验步骤如下：1.将电压表连接在电路中，保证正负极正确连接。

2.依次改变电源电压的大小，记录电压表上的数值。

3.根据测得的数据绘制电流与电压之间的关系曲线。

这个实验也是考察同学们对欧姆定律的理解，以及对电流与电压关系的掌握程度。

高考物理电学实验如何选择仪器和电路

高考物理电学实验如何选择仪器和电路在电学实验中，例如用伏安法测电阻．测量电源的电动势和内电阻，测某一用电器的伏安特性图线，都存在如何选择电学实验器材，如何选择测量电路、控制电路的问题．合理地选择实验器材和实验电路，可以使实验顺利进行，而且实验操作方便，实验误差较小．正确地选译议器和电路的问题，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”、“精确性”、“方便性”和“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面要综合考虑．灵活运用．一、实验仪器的选择根据教学大纲及高考考试的要求，选择电学实验仪器主要是选择电表、滑动变阻器、电源等器件，通常可以从以下三方面人手：1．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（一般取满偏刻度的2/3左右），以减少测读的误差．2．根据电路中可能出现的电流或电压范围需选择滑动受阻器．注意流过滑动变阻器的电流不超过它额定值．对高阻值的变阻器，如果滑动头稍有移动，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．【例1】有一电阻R，其阻值大约在40Ω至50Ω之问，需进一步测定其阻值，现有下列器材：电池组，电动势为9V，内阻忽略不计；电压表V，量程为0至10V，内阻20Ω；电流表A1，量程为0至50ｍA，内阻约20Ω；电流表A2，量程为0至300mA，内阻约4Ω；滑动变阻器R1，阻值范围为0至100Ω，额定电流1A；滑动变阻器R2，阻值范围为0至1700Ω，额定电流0.3A，开关Ｓ及导线若干．实验电路图如图１所示，实验中要求多测几组电流、电压．在实验中应选_________电流表和__________滑动变阻器．【分析与解】首先估算电路中可能达到的最大电流值，假设选电流表A1，则，超过了A1的量程，及假设选电流表A2，则，未超出A2的量程，故应选电流表A2，这一选择遵循了安全性原则．对滑动变阻器的选择。

4电学实验

连线口诀：由图到物、接线到柱、先串后并、量程清楚，线不交叉、就近接入！
请根据方框实验电路图连接实物图。
V A
L B
s +
A E
P
P
S a b
E c
五、定值电阻的五种作用（一）用于改装电表或扩大已有电表量程
（二）用于增大待测量，减少实验误差
（三）用于保护电路
（四）已知电流的定值电阻当电压表使用
（2）、电压表半偏法原理及使用条件开始应将滑动变阻器的滑动头置于 C端，然后闭合电键S1和S2，调节滑动滑动变阻器使电压表满偏，设读数为Um。此时，干路中的电流Ⅰ分成两路Ⅰ1 和Ⅰ2，只要Rv＞＞ R滑，则Ⅰ1＜＜ Ⅰ2。所以，当S2 断开后，只要滑片P的位置不变，CP之间的电压近似不变，即 AB 之间的电压近似不变，仍为Um。调节电阻箱的阻值，使电压表的示数为Um/2，则电阻箱的阻值R≈Rv （R＜＜RV）
⑶请设计实验，在不破坏变阻器的前提下，测量电阻丝的直径D 和总长度L。简单写出所需实验器材和步骤，并给出直径和总长度的表达式。
二：描绘小灯泡的伏安特性曲线
一：实验原理
什么叫元件的伏安特性曲线？ I I I
0
U
0
U
0
U
其伏安特性曲线是一条直线的元件。线性元件：其伏安特性曲线不是一条直线的元件。非线性元件：
（变式：附加电阻法）
3.替代法——最精确替代法测电阻是一种简捷、精确度高、不需要计算而且没有系统误差的方法，但是要完成实验必须得有可调的标准电阻——电阻箱。实验思路是等效的思想，即将标准电阻接入电路代替待测电阻，若流经标准电阻的电流或加在标准电阻两端的电压与替代前相等，则标准电阻的阻值等于待测电阻的阻值。

2024年高考物理电学实验要点

2024年高考物理电学实验要点2024年高考物理电学实验要点指的是在2024年高考物理考试的实验部分中，主要涉及到电学实验的相关内容。

在准备考试过程中，学生需要掌握并理解以下实验要点，以便能够正确地进行实验操作，解决实验问题，并得出精确的实验数据和结论。

一、实验要点之电流测量1. 温度对电流测量的影响：要注意电流计的灵敏度与温度的关系，在实验过程中保持恒定的温度条件，以确保测量结果的准确性。

2. 电流的串联测量：在进行多个元件串联的电路中测量电流时，需要将电流计依次连接到每个串联元件的路径上，确保电路的连通性及测量的正确性。

3. 电流的并联测量：在进行多个元件并联的电路中测量电流时，需要将电流计与并联元件相连接，正确定位电流计的位置，以确保测量结果的准确性。

二、实验要点之电阻测量1. 电阻的直接测量：可以使用万用表或电阻箱等测量工具进行直接测量，根据实验电路的具体要求来选择合适的测量方式和工具。

2. 电阻的间接测量：当无法直接测量电阻时，可以使用欧姆定律或其他相关的电路定律来计算电阻值，注意对电路参数的测量和计算准确性。

三、实验要点之电势差-电流关系实验1. 选择合适的电阻：根据实验要求和电路图所示的电阻范围，选择合适的电阻进行实验，以保证实验结果的可靠性。

2. 测量电路图中各元件的电压：通过连接伏特表或万用表来测量电路中各元件的电压值，以获得实验数据。

3. 绘制电势差-电流关系曲线：根据实验测量的电势差和电流值，通过绘制曲线来展示二者之间的关系。

4. 分析实验数据：根据实验结果来描述电势差和电流之间的关系，并解释其物理原理。

四、实验要点之导线电阻实验1. 测量导线的长度和电阻：通过测量导线的长度和跨过该长度的电阻，利用电阻公式计算出导线的电阻值。

2. 测量导线的截面积：通过使用导线截面面积计算器或其他测量工具，测量导线的截面积，以获得导线的电阻率。

3. 计算导线的电阻率：根据导线的长度、电阻和截面积的测量数据，计算出导线的电阻率值。

高考物理电学实验题

高考物理电学实验题高考物理电学实验题众所周知，物理是高中必修科目之一，而电学则是物理中的一个重要分支。

在高考物理科目中，电学实验题通常占有相当比重，因此对于考生而言，熟练掌握电学实验题的解题方法以及注意事项，尤为关键。

在本文中，我们将针对高考物理电学实验题，进行具体分析和讲解，帮助考生更好地应对相关考题。

一、实验名称：电学基本测量电学基本测量题是高考物理电学实验题中的常见题型之一。

这类考题主要考察考生对电阻、电流等电学概念的理解程度，以及使用万用表等测量工具的能力。

在解此类题目时，考生需要牢记以下注意点：1. 万用表的选择和使用万用表通常分为数字式和指针式两种，考生需要根据实验题目的需求进行选择。

在使用时，考生应注意保持稳定的测量状态，避免出现误差。

2. 连接电路的正确性连接电路的正确性也是解决电学基本测量实验题的关键之一。

考生应根据实验题目中的电路图，正确接线，并注意避免接错线、插反极性等问题。

二、实验名称：欧姆定律的验证欧姆定律是电学中的基本定律之一，其表达式为U=IR。

在高考物理考试中，欧姆定律验证题经常出现，考察考生对欧姆定律的理解情况。

在解此类题目时，考生需要特别注意以下几点：1. 电路的选择和设计欧姆定律验证通常需要考生根据电路图进行电路设计。

在设计时，考生应着重注意电路中电阻的选择和电流的控制等问题。

2. 数据的准确性欧姆定律验证需要考生进行实验测量，因此考生必须准确测量电路中的电压和电流等参数。

此外，考生还需注意数据的记录和计算过程中的错误排除。

三、实验名称：电桥平衡测量电桥平衡测量是一种常见的电学实验方法，适用于电阻、电容等参数的测量。

在高考物理电学实验中，电桥平衡测量题也常常出现。

在解此类题目时，考生主要需要注意以下几点：1. 电桥电路的设计和选择电桥电路的选择和设计是电桥平衡测量的重点。

在设计时，考生需要确定电桥的桥臂阻值和所需的基准电阻等参数。

在此过程中，考生还需考虑如何调节电阻以达到电桥平衡。

高考物理二轮复习专题：电学实验仪器及电路的选择

（二）电流表内外接法的选择：
2. 误差分析：
电压表可看成一个大电阻，内阻为RV。
（2）外接法: 误差来源于电压表分流
I测 I x +IV U测 U x
R测
=
U测 I测
Ux Ix +IV
Rx RV Rx RV
R测 Rx
也可以理解为测量出来的电阻其实是待测电阻
与电压表并联后的总电阻
1 11 R测 Rx RV
电压表V1(量程0～3V，内阻等于3kΩ) 电压表V2(量程0～15V，内阻等于15kΩ) 电流表A1(量程0～200mA，内阻等于10Ω) 电流表A2(量程0～3A，内阻等于0.1Ω) 滑动变阻器R1(0～10Ω，额定电流2A) 滑动变阻器R2(0～1kΩ，额定电流0.5A) 定值电阻R3(阻值等于1Ω) 定值电阻R4(阻值等于10Ω) 定值电阻R5(阻值等于1kΩ) 电源E(E＝6V，内阻不计) （1）请画出实验电路图，并将各元件字母代码标在该元件的符号旁. （2）该同学描绘出的I－U图象应是上图中的________
4.（1）见下图（2）B
（二）电流表内外接法的选择：
2. 误差分析：
电流表可看成一个小电阻，内阻为RA。
（1）内接法: 误差来源于电流表分压
U测 U x +U A I测 I x
R测
U测 I测
Ux +U A Ix
Rx +RA
R测 Rx
也可以理解为测量出来的电阻其实是待测电阻与电流表串联后的总电阻，即 R测 Rx +RA
表选0.3A量程 I P 0.3A
U
③由题目给的数据:如U - I图；
（二）电流表内外接法的选择：
1.记住口诀：“大内偏大，小外偏小”

电学实验中的仪器选择问题

种类型．
１已知待测元件的规格（，、Ｐ等额定值）如，Ｕ、
（）导线，８开关
【１为作出一只 “．２ｗ”小电珠的电流例】６３Ｖ，
由零到正常发光过程的伏安特性曲线．由下述器材
为了准确的测量，并保证器材安全，电流表应选
题，电学实验题的考查又必将涉及到仪器的选择而问题．当然，这一类题也是不少学生最为棘手和头痛的．面笔者结合多年的教学实践仅就该类问题作下
一
（）电压表应选Ｂ若选电压表Ａ将烧毁该表．的阻值，现有实验
器材如下．（）测电阻：围在５～８Ｑ，１待范额定功率１ｗ
（）电流表Ａ：２量程０～０６Ａ内阻０２Ｑ）．（．（）电流表Ａ：程０～３Ａ内阻００３２量（．５Ｑ）（）电压表Ｖ：程０～３Ｖ内阻３ｋ２４量（ｌ）（）电压表Ｖ：程０～１内阻１ｌ）５２量５Ｖ（５ｋ２（）滑动变阻器Ｒ：～１０Ｑ６００（）蓄电池：７电动势１２Ｖ
必对实验进行考查．纵观近几年来各地区的高考而
题，般都有两个实验题，其中一个必为电学实验一且
，
— —
滑动变阻器选
．
— —
【析】因题目中电压表和电流表所测值均指解
电珠的，应从电珠的规格入手分析．故（）因待测小电珠Ｕ：６３Ｖ，电源应找蓄电１．故池Ｂ８Ｖ，用蓄电池Ａ无法使小电珠正常发光．（）若将

高考物理电学实验如何选择仪器和电路汇编

高考物理电学实验如何选择仪器和电路在电学实验中，例如用伏安法测电阻．测量电源的电动势和内电阻，测某一用电器的伏安特性曲线，都存在如何选择电学实验器材，如何选择测量电路、控制电路的问题．合理地选择实验器材和实验电路，可以使实验顺利进行，而且实验操作方便，实验误差较小．正确地选仪器和电路的问题，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”、“精确性”、“方便性”和“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面要综合考虑．灵活运用．一、实验仪器的选择根据教学大纲及高考考试的要求，选择电学实验仪器主要是选择电表、滑动变阻器、电源等器件，通常可以从以下三方面入手：1．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（一般取满偏刻度的2/3左右），以减少测读的误差．2．根据电路中可能出现的电流或电压范围选择滑动受阻器．注意流过滑动变阻器的电流不超过它额定值．对高阻值的变阻器，如果滑动头稍有移动，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．【例1】有一电阻R，其阻值大约在40Ω至50Ω之间，需进一步测定其阻值，现有下列器材：电池组，电动势为9V，内阻忽略不计；电压表V，量程为0至10V，内阻20Ω；电流表A1，量程为0至50ｍA，内阻约20Ω；电流表A2，量程为0至300mA，内阻约4Ω；滑动变阻器R1，阻值范围为0至100Ω，额定电流1A；滑动变阻器R2，阻值范围为0至1700Ω，额定电流0.3A，开关Ｓ及导线若干．实验电路图如图１所示，实验中要求多测几组电流、电压．在实验中应选_________电流表和__________滑动变阻器．【分析与解】首先估算电路中可能达到的最大电流值，假设选电流表A1，则，超过了A1的量程，及假设选电流表A2，则，未超出A2的量程，故应选电流表A2，这一选择遵循了安全性原则．对滑动变阻器的选择。

【高中物理】高考物理电学实验器材注意事项

【高中物理】高考物理电学实验器材注意事项提到物理，很多理科生都感觉比起化学、生物可是困难多了，而电学实验更因为难度高而让一些同学在学习中感到头疼，电学实验占据着相当重要的地位，几乎年年考，但每年都有许多考生在此留下了遗憾。

虽然考生感觉难度大，但电学实验以其独特的魅力，赢得了高考出题人的青睐：自从2002年我省实行理综考试以来，除2002年考查的是热学实验以外(在现行课本中此实验已删掉)，其余五年均考查到了电学实验;考试大纲要求的实验有19个，其中10-17个均为电学实验。

可见电学实验在高考中所占地位非同一般。

考查全面重点突出从总体上来说，物理实验的考查在中考中就是以笔试的形式展开的，通过考查一些设计性的实验去辨别学生实验的搬迁能力、创新能力。

实验部分在理综试卷中占据很大的比重(17分后左右)，区分度和难度较低。

通过对中考电学实验试题的分析，可以窥见当前中考实验考试的总趋势就是：一就是利用考纲所列于实验的原理、方法和器材重新组合，推陈出新;二是把重点放到实验和器材测量的原理、挑选出、数据处理和结论以获取的方法上;三就是适度基本建设设计性、探究性实验，展开考查。

由于连续几年高考中均出现电学实验，虽然形式多样，但考查的特点还是比较清晰的。

比如实验能力的考查多集中在电阻的测量上。

这几年高考，几乎所有电学实验都是以测电阻为背景，如2021年考查伏安法测电阻;2021年、2021年分别考查电表内阻的测量;2021年考查电源电动势和内阻的测量。

归根结底考查的实验原理均为欧姆定律r=u/i，因此对电阻的测量，都是在用各种方法寻找电压u和电流i。

实验试题的设计彰显了源于教材而不拘泥于教材的原则。

2021年全国卷ⅰ第22题考查电压表内阻的测量方法半偏法，轻易源于课后学生实验把电流表改装电压表，但改测电压表内阻，考查了学生的实验搬迁能力;2021年全国卷测电源的电动势和内电阻，也就是轻易源于课后学生实验测量电源电动势和内电阻实验，但又低于课本，无法套用课本实验电路图。

高考物理电学实验知识点

高考物理电学实验知识点2019高中物理与九年义务教育物理或者科学课程相衔接，主旨在于进一步提高同学们的科学素养，与实际生活联系紧密，研究的重点是力学。

小编准备了高考物理电学实验，希望你喜欢。

一、难点形成的原因1、对电流表、电压表的读数规则认识模糊，导致读数的有效数字错误2、对滑动变阻器的限流、分压两种控制电路的原理把握不准，导致控制电路选用不当3、对实验测量电路、电学仪器的选用原则把握不准，导致电路、仪器选用错误4、对电学实验的重点内容“电阻的测量”方法无明确的归类，导致思路混乱5、对于创新型实验设计平时缺乏对实验思想方法(如模拟法，转换法，放大法，比较法，替代法等)进行归纳，在全新的实验情景下，找不到实验设计的原理，无法设计合理可行的方案。

受思维定势影响，缺乏对已掌握的实验原理，仪器的使用进行新情境下的迁移利用，缺乏创新意识。

二、难点突破1、电流表、电压表的读数规则：2、滑动变阻器应用分析3、实验电路和电学仪器的选择4、电阻测量的方法归类(1)欧姆表测量：最直接测电阻的仪表。

但是一般用欧姆表测量只能进行粗测，为下一步的测量提供一个参考依据。

用欧姆表可以测量白炽灯泡的冷电阻。

(2)替代法：替代法的测量思路是等效的思想，可以是利用电流等效、也可以是利用电压等效。

替代法测量电阻精度高，不需要计算，方法简单，但必须有可调的标准电阻(一般给定的仪器中要有电阻箱)。

替代法是用与被测量的某一物理性质等效，从而加以替代的方法。

5、高考实验设计型命题的求解策略所谓设计性实验，是指根据现行物理大纲要求，在学生掌握的基本实验原理基础上，应用基本测量仪器自行设计实验方案的实验，设计性实验命题的考查内容，涉及到对实验原理的再认识和加工，实验方案的确定(包括实验器材的选择和迁移运用，实验步骤的安排，实验数据的处理方法，误差的分析及对实验的总结和评价等).学生在应试过程的缺陷通常表现在以下几个方面：一方面：平时缺乏对实验思想方法(如模拟法，转换法，放大法，比较法，替代法等)进行归纳，在全新的实验情景下，找不到实验设计的原理，无法设计合理可行的方案.另一方面：受思维定势影响，缺乏对已掌握的实验原理，仪器的使用进行新情境下的迁移利用，缺乏创新意识.实验设计的基本方法1.明确目的，广泛联系题目要求测定什么物理量，或要求验证、探索什么规律，这是实验的目的，是实验设计的出发点.实验目的明确后，应用所学知识，广泛联系，看看该物理量或物理规律在哪些内容中出现过，与哪些物理现象有关，与哪些物理量有直接的联系.对于测量型实验，被测量通过什么规律需用哪些物理量来定量地表示;对于验证型实验，在相应的物理现象中，怎样的定量关系成立，才能达到验证规律的目的;对于探索型实验，在相应的物理现象中，涉及哪些物理量……这些都是应首先分析的，以此来确定实验的原理.2.选择方案，简便精确对于同一个实验目的，都可能存在多种实验原理，进而形成多种(可供选择的)设计方案.一般说来，依据不同的实验原理选择不同的实验方案主要遵循四条原则：(1)科学性：设计的方案有科学的依据和正确的方式，符合物理学的基本原理.(2)可行性：按设计方案实施时，应安全可靠不会对人身、器材造成危害;所需装置和器材要易于置备，且成功率高. (3)精确性：在选择方案时，应对各种可能的方案进行初步的误差分析，尽可能选用精确度高的方案.(4)简便、直观性：设计方案应便于实验操作，读数，便于进行数据处理，便于实验者直观、明显地观察.3.依据方案，选定器材实验方案选定后，考虑该方案需要哪些装置，被测定量与哪些物理量有直接的定量关系，分别需用什么仪器来测定，以此来确定实验所用器材.4.拟定步骤，合理有序实验之前，要做到心中有数：如何组装器材，哪些量先测，哪些量后测，应以正确操作和提高效率的角度拟定一个合理而有序的实验步骤.5.数据处理，误差分析常用的数据处理方法(如：平均法、图象法、描迹法、比较法等)和误差分析方法(如绝对误差、相对误差等)是应该掌握的，在设计实验时也应予以考虑.高考物理电学实验就为大家介绍到这里，希望对你有所帮助。

高中物理常考的电学实验满分知识点总结+例题精讲

高中物理常考的电学实验满分知识点总结+例题精讲电学实验最全知识点总结一、实验的考查内容（1）测定金属的电阻率（练习使用螺旋测微器）；（2）描绘小灯泡的伏安特性曲线；（3）测定电源的电动势和内阻；（4）练习使用多用电表；（5）传感器的简单使用；（6）设计型实验。

二、电学实验命题走向（1）给定条件，进行实验设计;（2）给定测量数据，选择处理方法;（3）给定原理、器材，设计实验方案;（4）给出实验过程情景，判断过程、方法的合理性。

三、电学实验的基础和核心（1）伏安法测电阻“外接法”的系统误差是由电压表的分流引起的，电阻测量值总小于真实值，小电阻应采用外接法，可记为“外小小”。

“内接法”的系统误差是由电流表的分压引起的，电阻测量值总大于真实值，大电阻应采用内接法，可记为“内大大”（2）滑动变阻器的连接（限流法/分压法）分压接法时，题中常出现这样的字眼：要求电压从零开始调节，或是要求测量尽可能精确等被测电阻上电压的调节范围大。

用分压接法时，滑动变阻器应该选用阻值小的；用限流接法时，滑动变阻器应该选用阻值和被测电阻接近的。

（3）其他常用测电阻方法①内阻已知的电流表、电压表可看成能读出它们电流、电压大小的电阻来使用；②电流表可通过串联定值电阻来扩大量程，当成大量程电流表来使用；也可以并联定值小电阻来当成电压表来使用。

③替代法测电阻④半偏法测电阻四、选取电学仪器和实验电路（1）安全：在电流表和电压表测量值不超量程,滑动变阻器、电源中通过的电流小于额定电流。

解决方法是依据欧姆定律算出实验电路调节中过程的电流范围，再和某器材的最大电压和给定值进行选择。

（2）方便：便于操作。

主要是对滑动变阻器、电压表、电流表的选择。

解决方法是要根据用电器分流、分压、限流等不同用途，采用正确的连接，能够既得到满足实验要求的电压范围，同时调节时电压表现为线性稳定变化。

（3）准确：选择的仪器使实验误差尽量小，电流表、电压表量程的选择原则是使指针指在满刻度的2/3以上，欧姆表量程的选择的原则是应使指针指在中心刻度附近。

2021届高考：物理电学实验中设计电路图的方法与技巧

物理电学实验中设计电路图的方法与技巧2020.9.13 王朋飞总结在高中物理电学实验中，描绘小灯泡伏安特性曲线实验、测量未知电阻阻值或电阻率、测电源的电动势与内阻是三大电学实验，本文着重论述其中的方法与技巧。

一、在电学实验中设计测量电路的四个原则1：安全性：2：准确性：3：方便性：4：节能性：二、关于滑动变阻器的相关问题 ①：滑动变阻器的选择;第1原则：滑动变阻器的额定电流不能小于电路中的最大电流。

第2原则：在分压接法中一般选用小阻值的滑动变阻器。

限流接法分压接法对比说明两种接法电路图 (忽略电源内阻)串、并联关系不同负载R 上电压调节范围 RER ＋R 0≤U ≤E 0≤U ≤E 分压电路调节范围大负载R 上电流调节范围E R ＋R 0≤I ≤E R0≤I ≤E R分压电路调节范围大闭合S 前触头位置 b 端 a 端都是为了保护电路元件 1：描绘电器元件的伏安特性曲线时，一定用分压。

2：题目有数据表格中的数据从一个较小值开始变化（限流接法不能达到的数值），一定用分压。

3：待测电阻的阻值远远大于滑动变阻器的最大阻值，一定用分压。

4：当分压与限流都行时，从节能角度选择限流接法。

三、在实验中电表的相关问题 ①在实验中电表选择的原则：1：测量电路中电流和电压不能小于电流表和电压表的最大量程的三分之一。

2：当电表的最大量程比实验电路要求值偏小，要考虑将电表改装成大量程的电表。

3：当仅能用的电表的最大量程的三分之一还比电气元件两端的电压大时，要考虑改造电路。

给元件串联或并联一个定值电阻再测量其两者间电压或电流。

4：当电流表或电压表的内阻已知时，当电路中的电流或电压过小，而电流表的量程和电压表的量程不能满足正常读数时，要考虑把电流表当作电压表使用，把电压表当作电流表使用。

内接法外接法电路图误差原因电流表分压U 测＝U x ＋U A电压表分流I 测＝I x ＋I V电阻测量值 R 测＝U 测I 测＝R x ＋R A >R x 测量值大于真实值R 测＝U 测I 测＝R x R VR x ＋R V<R x 测量值小于真实值适用条件 R A ≪R x R V ≫R x适用于测量大电阻小电阻VR 0 R X A R X0 A VR XAV③电流表内、外接的准则情况1：电流表内阻不准确时，待测电阻也不准确时，选择电流表内、外接的三个方法：Ⅰ：阻值比较法：先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较，若R x 较小，宜采用电流表外接法；若R x 较大，宜采用电流表内接法。

高中物理电学中电路与器材的选择

高中物理电学中电路与器材的选择作者：吕许知来源：《新教育时代·学生版》2017年第30期摘要：高中物理作为一门重要的学科，其难度也显而易见，而其中电学部分占据重要地位，由此电学实验对理论的实践就十分重要，它不仅作为一个高考考察重点出现，还是一个锻炼学生实践能力，提高学习效率的好方法。

电路和器材的选取则是电学实验的关键部分，正确选取器材和电路也关乎一个实验能否顺利进行。

由于涉及众多不同的器材和量程，如何严密选择合适的器材就十分重要。

本文将就如何选择安全、适用、方便和准确的器材，并介绍电学实验中器材和电路选取的方法及步骤。

关键词：高中物理电学实验电路与器材引言高中物理实验应当从经济性、准确性、可操作性等基本准则出发，电学实验器材和电路的选择则主要是针对电源、电流表、电压表、滑动变阻器来进行的。

在进行电学实验之前同样也需要明确电学实验的目的、设计电学方案等步骤，这一些列的要求是保障学生进行实验时的安全，也是丰富学生动手能力举措。

电路与器材的选取对于电学实验的进行有重要作用，接下来将就笔者的见解来讨论电学中电路与器材的选择。

[1]一、实验器材与电路的选取原则为保证高中物理电学实验在操作时能顺利进行，需要在实验开始之前明确电路与器材的选取时所遵循的原则。

1.安全性与保护性原则作为高中生，我们对于电学实验的了解并不透彻，很容易贸然选取，导致实验过程中出现危险，威胁生命安全，我们在进行实验时首要遵循的原则就是保障实验人员的人身安全；其次在实验过程中，也可能出现由于电流表、电压表正负接线柱反接导致电表损坏或由于没有保护电路的滑动变阻器导致其他仪器损坏等；在进行实验时一定有尤为注意安全和保护的问题。

[2]2.科学性与可操作性在进行设计实验之前，我们一定要结合实验目的和实验要求考虑实验器材选取的是否具有可操作性，电路是否科学。

例如在选取滑动变阻器时我们不能只关注他是否方便调节阻值，其最大阻值和额定电流的数值，避免由于仪器选择不当导致实验误差。

高中物理电学实验总结归类

高中物理电学实验总结归类电学实验I. 实验设计的根本思路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〕、测电的电动势与内电阻是考察频率较高的实验。

它们所用到的原理公式为：R =U, E =U +Ir 。

由此可见，I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。

因此复习中应纯熟掌握根本实验知识及方法，做到以不变应万变。

1．电路设计原那么：正确地选择仪器和设计电路的问题，有一定的灵敏性，解决时应掌握和遵循一些根本的原那么，即“平安性”、“方便性”、“准确性”原那么，兼顾“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面因素综合考虑，灵敏运用。

⑴正确性：实验原理所根据的原理应当符合物理学的根本原理。

⑵平安性：实验方案的施行要平安可靠，施行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，电也有最大允许电流。

⑶方便性：实验应当便于操作，便于读数，便于进展数据处理。

⑷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。

II. 仪器读数螺旋测微器读数公式：测量值=固定刻度值+可动刻度位置的读数×0.01mm 〔1〕看半刻度是否漏出，固定刻度上的刻度值是以mm 为单位；〔2〕可动刻度要估读, 小数点后应保存三位有效数字。

如右图读数时，从固定刻度上读取整、半毫米数，然后从可动刻度上读取剩余局部〔因为是10分度，所以在最小刻度后应再估读一位〕，再把两局部读数相加，得测量值。

右图中的读数应该是6.702mm 。

测量值=6.5＋20.3×0.01mm＝6.703mm 〔6.702mm ～6.704mm 均正确〕例1、读出以下螺旋测微器测量的读数。

⑴⑵mm mmmm读数练习游标卡尺可以方便地测量外径、内径、深度。

卡尺分类主尺最小刻度〔mm 〕游标刻度总长(mm) 准确度(mm) 10分度 1 9 0．1 20分度 1 19 0．05 50分度 1 49 0．02 2、读数方法第一步：看游标尺总刻度确定准确定度〔10分度、20分度、50分度的准确度见上表〕第二步：读出游标尺零刻度线左侧的主尺整毫米数〔X 〕；如：以下例题中为X=41mm ．．．．．．．．第三步：找出游标尺与主尺刻度线“正对”的位置，并在游标尺上读出对齐线到零刻度线的．．．小格数(n)〔不要估读〕；如：以下例题中为10小格, 即n=10；4.120cm 例1、一种游标卡尺，它的游标尺上有50个小的等分刻度，总长度为49 mm 。

高中物理电器选取技巧教案

高中物理电器选取技巧教案目标：学生能够了解如何根据需求和性能选择适合的电器，并学会使用相关的物理知识进行决策和分析。

教学目标：1. 了解不同类型电器的功能和特点；2. 掌握选择电器时需要考虑的因素；3. 学会使用物理知识进行电器选取和分析。

教学内容：1. 不同类型电器的功能和特点；2. 电器选取的常用方法和技巧；3. 使用物理知识进行电器性能分析。

教学步骤：一、导入（5分钟）教师通过提出一个问题引入本课的主题，如：“你们家里有什么电器？你们是如何选择这些电器的？”二、学习（15分钟）1. 教师介绍不同类型电器的功能和特点，让学生了解各种电器的用途；2. 教师讲解选择电器时需要考虑的因素，如功率、能耗、价格等；3. 学生分组讨论一些实际情况，比如选择一款空调或洗衣机时应该考虑哪些因素。

三、实践（20分钟）1. 学生通过小组讨论，选择一个电器产品，并根据课上讲解的选择方法进行分析和决策；2. 学生向全班展示他们的选择过程和理由。

四、总结（10分钟）1. 教师总结本课的内容，强调电器选取的重要性和方法；2. 学生自行总结体会，并讨论如何在日常生活中运用所学知识。

五、作业（5分钟）布置作业：学生自行选择一款电器产品，并根据所学知识撰写一篇选取说明。

教学评估：1. 学生在小组讨论中的表现；2. 学生展示的选取过程和理由；3. 作业的完成情况和质量。

扩展阅读：1. 《物理学与电器应用》2. 《家用电器的原理与维修》备注：本课程设计针对高中物理课程，侧重于电器选取技巧的教学，内容简明扼要，突出实践性和应用性。

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