最新高考电学实验归纳总结

北京高考电学实验归纳总结

一.电学实验实验原理电路的选择

1、测量电路的选择

伏安法测量电路有两种：安培表内接法和外接法，如

图甲所示，内接法适于测大电阻，如图乙所示外接法

适于测小电阻。（大内小外）

有三种选择两种测量电路方法

⑴直接比较法：当Rx>>R A 用内接法；当R x <

⑵临界值计算法： 当V A R R Rx >用内接法，当V A R R Rx <用外接法。

⑶测试判断法：当R x 、R A 、R V 大约值都不清楚就用测试判断法。安培表

如图所示，将单刀双掷开关S 分别接触a 点和b 点，若看到安培表

示数变化比伏特表示数变化大，则说明伏特表分流影响较大，应该选内

接法；若伏特表示数变化比安培表示数变化大，则说明安培表分压影响较大，应该选外接法。

(4)误差分析：大内大，小外小

２．控制电路的选择

⑴限流式：如图甲，触头P 开始应置于A 端使

电路阻值最大。

⑵分压式：图乙所示，为确保安全，触头P 应滑至A 端，即开始负载电压处于最小。

电路选择原则：1、零起必分压 2滑小必分压3、滑大可限流，烧表必分压 二.七个电学实验 1.测定金属的电阻率（螺旋测微器的使用）考点：

实验目的：

学会用伏安法测量电阻的阻值，测定金属的电阻率。

实验原理：

用刻度尺测一段金属导线的长度L ，用螺旋测微器测导线的直径d ，用伏安法测导线的

电阻R ，根据电阻定律，金属的电阻率ρ=RS /L =πd 2R /4L

实验器材：

金属丝、千分尺、刻度尺、安培表、伏特表、（3伏）电源、（20Ω）滑动变阻器、电键一个、导线几根

【点拨】被测金属丝要选用电阻率大的材料，如铁铬铝合金、镍铬合金等或300瓦电炉丝经细心理直后代用，直径0.4毫米左右，电阻5~10欧之间为宜，在此前提下，电源选3伏直流电源，安培表选0 0.6安量程，伏特表选0 3伏档，滑动变阻器选0-20欧。 实验步骤

（1）用螺旋测微器三次测量导线不同位置的直径取平均值D

求出其横截面积S =πD 2/4. （2）将金属丝两端固定在接线柱上悬空挂直，用毫米刻度米尺测量接入电路的金属丝长度L ，测三次，求出平均值L 。 A V R R x

V

R A S

E 图1

（3）根据所选测量仪器和选择电路的原则画好电路图1，然后依电路图按顺序给实物连线并将滑动变阻器的阻值调到最大。

点拨：为避免接线交叉和正负极性接错，接线顺序应遵循：电源正极→电键（断开状态）→滑动变阻器→用电器→安培表正极→安培表负极→电源负极，最后将伏特表并接在待测电路的两端，即先接干路，后接支路。

（4）检查线路无误后闭合电键，调节滑动变阻器读出几组I、U值，分别计算电阻R

再求平均值，设计表格把多次测量的D、L、U、I记下来。

【点拨】测量时通过金属丝的电流应控制在1.00A以下，本实验由于安培表量程

0~0.60A，每次通电时间应尽量短（以能读取电表数据为准），读数完毕立即断开电键S，防止温度升高使金属丝长度和电阻率发生明显变化。

计算时，务必算出每次的电阻值再求平均值，不能先分别求电压U和电流I的平均值，再由欧姆定律得平均值，否则会带来较大计算误差。

所测金属的电阻率ρ= （公式）= （代入数据）= Ωm

实验结论: 由实验表中数据计算得出，待测金属丝的电阻率平均值。

注意事项及误差原因

1.测L时应测接入电路的电阻丝的有效长度。

2.闭合开关前，应把滑动变阻器的滑动触头置于正确位置。

3.多次测量U、I，先计算R，再求R平均值。

4.电流不宜过大，否则电阻率要变化，安培表一般选0—0.6安挡

5.为了减少电阻的计算误差，可以作U-I图象求出电阻的平均值

附:螺旋测微器和游标卡尺原理及读数方法

（1）工作原理：每转一周，螺杆运动一个螺距0.5mm，将它等分为50等份，则每转一份即表示0.01mm，故它精确到0.01mm即千分之一厘米，故又叫千分尺。

（2）读数方法：先从主尺上读出露出的刻度值，注意主尺上有整毫米和半毫米两行刻线，不要漏读半毫米值。再读可动刻度部分的读数，看第几条刻度线与主尺线重合（注意估读），乘以0.01mm即为可动读数，再将固定与可动读数相加即为测量值。注意：螺旋测微器读数如以mm为单位，小数点后一定要读够三位数字，如读不够，应以零来补齐。

注意事项：（1）游标卡尺读数时，主尺的读数应从游标的零刻度处读，而不能从游标的机械末端读。（2）游标尺使用时，不论多少分度都不用估读20分度的读数，末位数一定是0或5；50分度的卡尺，末位数字一定是偶数。（3）若游标尺上任何一格均与主尺线对齐，选择较近的一条线读数。（4）螺旋测微器的主尺读数应注意半毫米线是否露出。（4）螺旋测微器的可动部分读数时，即使某一线完全对齐，也应估读零。

同步训练:

1.在“测定金属的电阻率”实验中，以下操作中错误的是（）

A．用米尺量出金属丝的全长三次，算出其平均值

B．用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值

C．用伏安法测电阻时采用安培表的内接线路，多次测量后算出其平均值

D．实验中应保持金属丝的温度不变

2．欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材：

A．电池组（3V，内阻1Ω）；

B．电流表（0~3A，内阻0.0125Ω）

C．电流表（0~0.6A，内阻0.125Ω）

D．电压表（0~3V，内阻3kΩ）E．电压表（0~15V，内阻15kΩ）

F．滑动变阻器（0~20Ω，额定电流1A）G．滑动变阻器（0~2000Ω，额定电流0.3A）H．电键、导线。

（1）上述器材中应选用的是

________。（填写各器材的字母代号）

（2）实验电路应采用电流表

________接法。（填“内”或“外”）

（3）设实验中，电流表、电压表的

某组示数如图所示，图示中

I=________A，U=________V。

（4）将图中给定的器材连成实验电

路。

3.运用R=U/I和R=ρL/S的实验原理测定金属丝的电阻率，某同学总结如下几点，你认为正确的是（）

A．选定金属丝接入电路的长度越长，金属丝上的电压降越大。

B．金属丝两端的电压越高，其电阻越大。

C．金属丝电阻随温度改变而改变。

D．选定金属丝长度一经固定，这段长度的电阻就为定值。

4．在测定金属的电阻率的实验中，待测金属导线的长约0.8m，直径小于1mm，电阻在5Ω 左右。实验主要步骤如下：

(1)用______测量金属导线接入电路的长度l；

(2)在金属导线的3个不同位置上用______测量直径d，求出平均值；

(3)用伏安法测量该金属导线的电阻R。在方框中画出实验电路图，并把图中所给的器材连接成测量电路，安培表内阻约1Ω ，伏特表内阻约几kΩ ，电源电动势为6V，滑动变阻器最大阻值为20Ω 。根据以上测量值，得到该种金属电阻率的表达式为ρ =______。

5．某同学在做《自来水电阻率的测定》课题时，先在一根均匀的长玻璃管两端各装了