TOP28高考物理一轮总复习 热点专题8 电学设计性实验的处理方法课件.ppt文档免费在线阅读

测量定值电阻时，电流表的读数不包含电压表中的电流，这是系统误差的来源，故正确。

答案必考部分第七章恒定电流热点专题系列八电学设计性实验的处理方法热点概述电学实验是高考每年必考内容，其中电学的设计性实验又成为近几年高考的热点。

主要体现在运用新的实验方法或新的数据处理方法处理新情景下的物理实验问题，考查学生实验的创新和原理的迁移能力，题目相对新颖，难度稍大。

热点透析设计性实验实验方法的迁移在电学实验中，电阻的测量已成为高考设计性实验的考查热点，且题型多变方法灵活。

如用伏安法测电阻，也可迁移到测电压表内阻和电流表内阻上去，而且测量方法较多。

实验设计流程仔细审题，明确实验目的广泛联系，寻找原型，确定实验原理迁移实验方法，确定实验方案。

实验电路的选择测量电路的选择要想精确测量电阻，选用好的实验方法很重要，如果电压表或电流表都是理想化电表，两种方法都能准确地测量出电阻的大小，但如果电压表和电流表都有电阻，选择好的方法能大大减少误差。

下面我们以电压表内阻为，电流表内阻为，待测电阻为，待测电阻的测量值为测测测进行说明据实验数据在坐标系中描出坐标点，如图所示。

已知，请完成以下数据分析和处理。

图中电阻为的数据点应剔除在坐标纸上画出关系图线图线的斜率是量。

例证安徽高考根据闭合电路欧姆定律，用图所示电路可以测定电池的电动势和内电阻。

图中是定值电阻，通过改变的阻值，测出两端的对应电压，对所得的实验数据进行处理，就可以实现测量目的。

根同学利用上面所给器材，进行如下实验操作该同学设计了如图图象不是典型函数图象。

此时，可试图变换物理量的呈现形式，如可变换为„以使曲线转化为直线。

从而利用斜率截距找到些物理的内阻，器材如下待测电压表量程，内阻约只电流表量程，内阻只电池组电动势约为，内阻不计滑动变阻器个变阻箱可以读出电阻值，个开关和导线若干即按照“先串后并”的原则进行。

答案如图乙所示如图丙所示例证三亚模拟实际电压表内阻并不是无限大，可等效为理想电流表与较大的电阻的串联。

现要测量只量程已知的电压表压调节范围比较小，不便于操作和进行数据处理，故应采用分压式接法。

实验电路图如图乙所示。

在实验图上连线应按下列顺序，如图丙所示，从电源正极开始，依次画线，然后再依次画线，最后画线。

滑动变阻器若选用，由于它的阻值比待测电阻的阻值大得多，不论采用分压式还是采用限流式接法，调节滑动变阻器改变电路中的电流或电压都不方便，所以本题中选用。

因。

若采用串联限流接法，电流电表的量程应选。

电路中电流最大值约为，所以电流表的量程应选。

分别将待测电阻与电压表内阻电流表内阻相比较可知，属于≪的情况，所以测量电路应采用电流表外接法流表的量程应选，滑动变阻器应选用请画出实验电路图用笔画线代替导线，在实物图上连好实验电路。

解析因为电源电动势为，所以两端电压的最大值约为，故电压电压表，内阻约电流表，内阻约滑动变阻器阻值，额定电流滑动变阻器阻值，额定电流开关和导线若干。

电压表的量程应选，电偏电流≪时，并联定值电阻后，同样可得的内阻。

例证有个电阻，其阻值大约在之间，现要进步测量其电阻，手边现有如图甲所示的器材电源电动势，内阻为压的特殊电阻，只需测出其电流。

若电压表内阻已知，则可将其当作电流表电压表和定值电阻来使用。

如图甲所示，两电表的满偏电流接近时，若已知的内阻，则可测出的内阻。

如图乙所示，两电表的满阻，则可测得的内阻。

如图乙所示，当两电表的满偏电压≫时，串联定值电阻后，同样可测得的内阻。

测电压表的内阻若电压表内阻未知，则可将它看成能显示自身电电流表内阻未知，则可将它看成能显示自身电流的特殊电阻，只需测出它两端电压。

若电流表内阻已知，则可将其当作电流表电压表以及定值电阻来使用。

如图甲所示，当两电表所能测得的最大电压接近时，如果已知的内为它与大阻值的电压表并联，使流过电压表的电流较小，电流表测的值更接近干路上的总电流。

另外这两个实验的电压与电流都不大，电表量程般取与的量程。

几种特殊电阻的测量测电源的内阻测电流表的内阻若分压法还是限流法，以及能否使电表达到满偏的以上。

在”伏安法测电阻”和“伏安法测电池电动势和内阻”的实验中，般选用总阻值较小的滑动变阻器，前者可方便调节，因为电阻丝的电阻很小后者可减少误差，因稍大些为好。

对于滑动头稍有移动，使电流电压有很大变化的，不宜采用。

对器材选择的般步骤是找出唯性的器材草画电路图暂不把电表接入估算电流最大值和最小值考虑电表是否安全该用分稍大些为好。

对于滑动头稍有移动，使电流电压有很大变化的，不宜采用。

对器材选择的般步骤是找出唯性的器材草画电路图暂不把电表接入估算电流最大值和最小值考虑电表是否安全该用分压法还是限流法，以及能否使电表达到满偏的以上。

在”伏安法测电阻”和“伏安法测电池电动势和内阻”的实验中，般选用总阻值较小的滑动变阻器，前者可方便调节，因为电阻丝的电阻很小后者可减少误差，因为它与大阻值的电压表并联，使流过电压表的电流较小，电流表测的值更接近干路上的总电流。

另外这两个实验的电压与电流都不大，电表量程般取与的量程。

几种特殊电阻的测量测电源的内阻测电流表的内阻若电流表内阻未知，则可将它看成能显示自身电流的特殊电阻，只需测出它两端电压。

若电流表内阻已知，则可将其当作电流表电压表以及定值电阻来使用。

如图甲所示，当两电表所能测得的最大电压接近时，如果已知的内阻，则可测得的内阻。

如图乙所示，当两电表的满偏电压≫时，串联定值电阻后，同样可测得的内阻。

测电压表的内阻若电压表内阻未知，则可将它看成能显示自身电压的特殊电阻，只需测出其电流。

若电压表内阻已知，则可将其当作电流表电压表和定值电阻来使用。

如图甲所示，两电表的满偏电流接近时，若已知的内阻，则可测出的内阻。

如图乙所示，两电表的满偏电流≪时，并联定值电阻后，同样可得的内阻。

例证有个电阻，其阻值大约在之间，现要进步测量其电阻，手边现有如图甲所示的器材电源电动势，内阻为电压表，内阻约电流表，内阻约滑动变阻器阻值，额定电流滑动变阻器阻值，额定电流开关和导线若干。

电压表的量程应选，电流表的量程应选，滑动变阻器应选用请画出实验电路图用笔画线代替导线，在实物图上连好实验电路。

解析因为电源电动势为，所以两端电压的最大值约为，故电压表的量程应选。

电路中电流最大值约为，所以电流表的量程应选。

分别将待测电阻与电压表内阻电流表内阻相比较可知，属于≪的情况，所以测量电路应采用电流表外接法。

滑动变阻器若选用，由于它的阻值比待测电阻的阻值大得多，不论采用分压式还是采用限流式接法，调节滑动变阻器改变电路中的电流或电压都不方便，所以本题中选用。

因。

若采用串联限流接法，电流电压调节范围比较小，不便于操作和进行数据处理，故应采用分压式接法。

实验电路图如图乙所示。

在实验图上连线应按下列顺序，如图丙所示，从电源正极开始，依次画线，然后再依次画线，最后画线。

即按照“先串后并”的原则进行。

答案如图乙所示如图丙所示例证三亚模拟实际电压表内阻并不是无限大，可等效为理想电流表与较大的电阻的串联。

现要测量只量程已知的电压表的内阻，器材如下待测电压表量程，内阻约只电流表量程，内阻只电池组电动势约为，内阻不计滑动变阻器个变阻箱可以读出电阻值，个开关和导线若干。

同学利用上面所给器材，进行如下实验操作该同学设计了如图图象不是典型函数图象。

此时，可试图变换物理量的呈现形式，如可变换为„以使曲线转化为直线。

从而利用斜率截距找到些物理量。

例证安徽高考根据闭合电路欧姆定律，用图所示电路可以测定电池的电动势和内电阻。

图中是定值电阻，通过改变的阻值，测出两端的对应电压，对所得的实验数据进行处理，就可以实现测量目的。

根据实验数据在坐标系中描出坐标点，如图所示。

已知，请完成以下数据分析和处理。

图中电阻为的数据点应剔除在坐标纸上画出关系图线图线的斜率是，由此可得电池电动势。

解析根据画图描点原则应舍掉的点。

根据坐标点画线可得关系图线如图所示。

根据闭合电路欧姆定律有所以由图可知斜率，即。

答案图见解析热点集训欲测量个电流表的内阻，根据以下要求来选择器材并设计电路无论怎样调节变阻器，电流表都不会超量程有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据。

现备有如下器材待测电流表量程，内阻约为电压表量程，内阻未知电流表量程，内阻为保护电阻直流电源电动势，内阻忽略不计滑动变阻器总阻值，额定电流开关个，导线若干在以上提供的器材中，除以外，还应选择填字母代号。

请画出符合要求的实验电路图。

解析根据题中给出的备用器材，选择伏安法测量电流表的内阻。

选择内阻已知的电流表作为电压表，选择保护电阻与并联的两个电流表串联。

由于电流表两端电压最大只有，滑动变阻器最大电阻只有，所以选择分压电路，电路图如图所示。

答案见解析同学计划用以下器材同时完成“测定电源电动势和内阻”“测量定值电阻”两个实验。

待测电源电动势未知，内阻约为个阻值未知的电阻多用电表只，电压表两只，电流表只滑动变阻器个开关个，导线若干。

该同学首先用多用电表粗测电源电动势，电表指针和选择开关分别如图所示，则该电表读数为。

为较准确地测量该电源的电动势和内电阻并同时测出定值电阻的阻值，该同学设计了如图所示的电路。

实验时他用分别表示电表的读数，在将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时，记录了的系列值，并作出下列图线来处理实验数据，从而计算电源电动势内阻以及定值电阻的值。

其中，可直接算出电源电动势和内阻的图是，可直接算出定值电阻的图是。

本实验中定值电阻的测量存在系统误差，造成这误差的原因是。

由电压表分流共同造成的由电压表分流及电流表分压共同造成的只由电压表分流造成的由电流表滑动变阻器分压共同造成的解析多用电表的选择开关指在直流电压挡，读数时应从标有的第二排刻度读数。

每小格表示，指针与第格对齐，读数为。

图是电源的图线，可直接算出电源电动势和内