2018届高考物理大二轮复习第14讲电学实验与创新专题复习指导课件

当滑动变阻器接入电路中的阻值最小为零时，流过小灯泡的电流最大，小
灯泡的实际功率最大，在题图(a)中画出电源E0(电动势4V，内阻1.00Ω)的伏安特 性曲线，函数表达式为U＝4－I(V)，图线如图中Ⅱ所示，故小灯泡的最大功率 为Pmax＝U2I2＝3.68×0.318W≈1.17W。
2． (ห้องสมุดไป่ตู้017· 全国Ⅱ， 23)某同学利用如图 (a) 所示的电路测量一微安表 (量程为 100μ A， 内阻大约为 2500Ω)的内阻。 可使用的器材有： 两个滑动变阻器 R1， R2(其 中一个阻值为 20Ω，另一个阻值为 2000Ω)；电阻箱 Rz(最大阻值为 99999.9Ω)； 电源 E(电动势约为 1.5V)；单刀开关 S1 和 S2，C、D 分别为两个滑动变阻器的滑 片。 导学号 86084295
物
理
大二轮复习
专题整合突破
专题五
第14讲
实验技能与创新
电学实验与创新
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微 高 热 复
网 考 点 习
构 真 聚 练
建 题 焦 案
微网构建
高考真题
1．(2017· 全国Ⅰ，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 3.8 V，额定电流 0.32 A)；电压表 流表 (量程 3 V，内阻 3 kΩ)；电
2 550 ________Ω( 结果保留到个位)。
调节R1上的分压，尽可能 (3)写出一条提高测量微安表内阻精度的建议___________________________ 使微安表接近满量程 。 ______________________
[解析]
(2)R1 起分压作用，应选用最大阻值较小的滑动变阻器，即 R1 的电
反复调节R2的滑片D的位置，最终使得接通S2前后，微安表的示数保持不变，这 相等 说明S2接通前B与D所在位置的电势________( 填“相等”或“不相等”。)
④将电阻箱Rz和微安表位置对调，其他条件保持不变，发现将Rz的阻值置
于2601.0Ω时，在接通S2前后，微安表的示数也保持不变。待测微安表的内阻为
阻为 20Ω，为了保护微安表，闭合开关前，滑动变阻器 R1 的滑片 C 应移到左端， 确保微安表两端电压为零；反复调节 D 的位置，使闭合 S2 前后微安表的示数不 变，说明闭合后 S2 中没有电流通过，B、D 两点电势相等；将电阻箱 R1 和微安 表位置对调，其他条件保持不变，发现将 R2 的阻值置于 2601.0Ω 时，在接通 S2 2 500.0Ω RμA 前后，微安表的示数也保持不变。说明 ＝ ，解得 RμA＝2 550Ω。 RμA 2 601.0Ω (3)要提高测量微安表内阻的精度，可调节 R1 上的分压，尽可能使微安表接近满 量程。
(量程 0.5 A，内阻 0.5 Ω)；固定电阻 R0(阻值 1 000 Ω)；滑动变阻器 R(阻
值 0～9.0 Ω)； 电源 E(电动势 5 V， 内阻不计)； 开关 S； 导线若干。 导学号 86084294
(1)实验要求能够实现在0～3.8 V的范围内对小灯泡的电压进行测量，画出 实验电路原理图。
黑 填“红”或“黑”)色表笔相连接。 (1)图(a)中的A端与______( B (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 160 ，R ＝ ______Ω 880 。 (3)根据题给条件可得R ＋R ＝______Ω
(1)按原理图(a)将图(b)中的实物连线。
(2)完成下列填空： 20 ①R 的阻值为______Ω( 填“20”或“2000”)。
1
②为了保护微安表，开始时将 R1的滑片 C滑到接近图 (a)中的滑动变阻器的 左 端(填“左”或“右”)对应的位置；将R2的滑片D置于中间位置附近。 ______ ③将电阻箱Rz的阻值置于2500.0Ω，接通S1。将R1的滑片置于适当位置，再
3．(2017· 全国Ⅲ，23)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 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。 导学号 86084296
(2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图(a)所示。 增大 填“增大”“不 由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻 ______( 增大 填“增大”“不变”或“减小”)。 变”或“减小”)，灯丝的电阻率 ______(
(3)用另一电源E0(电动势4 V，内阻1.00 Ω)和题给器材连接成图(b)所示的电 路图，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 0.39 ，最大功率为 ______W 1.17 R的变化范围内，小灯泡的最小功率为 ______W 。(结果 均保留2位小数)
(3) 当滑动变阻器接入电路中的阻值最大为 9.0Ω 时，流过小灯泡的电流最 小，小灯泡的实际功率最小，把滑动变阻器视为等效电源内阻的一部分，在题
图 (a) 中画出等效电源 E′0( 电动势 4V ，内阻 1.00Ω ＋ 9.0Ω ＝ 10Ω) 的伏安特性曲
线，函数表达式为 U ＝ 4 － 10I(V) ，图线如图中 1 所示，故小灯泡的最小功率为 Pmin＝U1I1＝1.75×0.225W≈0.39W。
[解析]
(1)要实现在0～3.8V的范围内对小灯泡的电压进行测量，则滑动变
阻器需要设计成分压接法；电压表应与固定电阻 R0串联，将量程改为4V。由于 小灯泡正常发光时电阻约为 12Ω，所以需将电流表外接。(2)由小灯泡伏安特性 曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻增大。根据电阻定律可知，灯丝的电 阻率增大。