2020高考物理浙江专用版大二轮讲义:专题七 实验题题型强化 第17讲 Word版含解析.pdf
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1、第 1 页 共 22 页 第第 17 讲 电学实验讲 电学实验 1电流表内接法与外接法的比较 电流表内接法电流表外接法 电路图 误差原因电流表分压 U测UxUA电压表分流 I测IxIV 电阻测量值 R测RxRARx U测 I测 测量值大于真实值 R测r真 E测r真 任何一种实验方法都要紧扣闭合电路欧姆定律 EUIr.注意 U、I 是如何测量或得出的,明 确变量与恒量,找到函数关系,化曲为直,获得直线方程 例 2 (2019安徽安庆市期末调研监测)一同学测量某干电池的电动势和内阻 (1)如图所示是该同学正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路请指出图中在 器材操作上存在的两个不妥之处_
2、;_. (2)实验测得的电阻箱阻值 R 和电流表示数 I,以及计算的 数据见表: 1 I 根据表中数据,在方格纸上作出 R 关系图象 1 I 由图象可计算出该干电池的电动势为_ V;内阻为_ . R/8.07.06.05.04.0 I/A0.150.170.190.220.26 /A1 1 I 6.76.05.34.53.8 第 10 页 共 22 页 (3)为了得到更准确的测量结果,在测出上述数据后,该同学将一只量程为 100 mV 的电压表 并联在电流表的两端调节电阻箱,当电流表的示数为 0.33 A 时,电压表的指针位置如图所 示,则该干电池的电动势应为_ V;内阻应为_ . 答案 (1
3、)开关未断开 电阻箱阻值为零 (2)如图所示: 137(1.301.44 均匀) 1.2(1.01.4 均可) (3)1.37(结果与(2)问第一个空格一致) 1.0(结果比(2)问第二个空格小 0.2) 解析 (1)连接电路时电源应与电路断开,所以开关要断开;另一错误是电阻箱接入电路的电 阻是零,这样容易烧坏电流表和电源 第 11 页 共 22 页 (2)将数据描点连线,作出一条倾斜的直线,根据闭合电路欧姆定律 EI(Rr)得 RE r, 1 I 所以图线的斜率表示电源电动势 E V1.37 V, 截距绝对值表示 r0.43.0 81.2 6.70 1.2 ; (3)用电压表与电流表并联,可
4、测得电流表的内阻 RA 0.2 ,考虑电 UA IA 66.0 103 33 103 表内阻对实验的影响, 则 EI(RRAr), 得 RE (RAr), 所以图线的斜率仍表示电动势, 1 I 电动势的准确值为 1.37 V,图线的截距表示(RAr),所以内阻精确值为 r(1.20.2) 1.0 . 拓展训练 3 (2019福建龙岩市质量检查)实验室备有下列器材,用于测量蓄电池的电动势和 内电阻的实验 A待测蓄电池 E:电动势约 4 V,内阻约 2 B电压表 V:量程 03 V,内阻很大 C电阻箱 R:0999.9 D开关一只,导线若干 (1)用如图甲所示的电路进行实验,请用笔画线代替导线在实
5、物图乙上完成电路连接; (2)实验小组甲在实验中得到多组电压表示数 U 和电阻箱的阻值 R,对所得数据进行处理后, 作出了 图线如图丙所示,则电池的电动势 E_ V,内阻 r_ ;(计算 1 U 1 R 结果均保留两位有效数字) 第 12 页 共 22 页 (3)实验小组乙在实验中发现电阻箱已损坏,为了能完成实验,实验小组乙从实验室中又找出 一个开关及两个定值电阻,阻值分别为 R13 和 R27 ,并结合原有器材完成了该实 验请在框内画出实验的电路图,并在图上注明所用定值电阻的符号 答案 (1)如图(a)所示 (2)4.0 2.0 (3)如图(b)所示 电学创新实验,大都是在教材常规实验的基础
6、上,进行重组、包装、拓展、创新,它们源于 教材,但高于教材,解决这类创新实验时,应注意以下三点: (1)无论哪个电学实验,不管怎么创新都离不开电路,离不开实验仪器的选取,电流表内、外 接法的判断,滑动变阻器的分压电路与限流电路的分析 (2)在解决设计型实验时,要注意条件的充分利用,如对于给定确切阻值的电压表和电流表, 电压表可当成电流表使用,电流表也可当成电压表使用,利用这一特点,可以拓展伏安法测 电阻的方法,如伏伏法、安安法等 (3)对一些特殊电阻的测量,如电流表或电压表内阻的测量,电路设计有其特殊性,即首先要 注意到其自身量程对电路的影响,其次要充分利用其“自报电流”或“自报电压”的功 能
7、因此,在测电压表内阻时,无须另并联电压表;测电流表内阻时,无须再串联电流表 第 13 页 共 22 页 例 3 (2019教育绿色评价联盟 4 月模拟)小明想测额定电压为 2.5 V 的小灯泡在不同电压下 的电功率,设计了如图甲所示的电路 (1)在实验过程中, 调节滑片 P, 电压表和电流表均有示数但总是调不到零, 其原因是_ 的导线没有连接好(图中用数字标记的小圆点表示接线点,空格中请填写图中的数字,如“7 点至 8 点”); (2)正确连好电路,闭合开关,调节滑片 P,当电压表的示数达到额定电压时,电流表的指针 如图乙所示,则电流为_ A,此时小灯泡的功率为_ W; (3)做完实验后,小明
8、发现在实验报告上漏写了电压为 1.00 V 时通过小灯泡的电流,但在草稿 纸上记录了下列数据,你认为最有可能的是_ A0.08 A B0.12 A C0.20 A 答案 (1)1 点到 4 点 (2)0.30 0.75 (3)C 解析 (1)1 点到 4 点未连接好时,滑动变阻器处于限流式接法,电压和电流不能调节为 0; (2)由图可知电流为 0.30 A;小灯泡功率 PUI0.75 W; (3)电压为 2.5 V 时,小灯泡电阻为 R 8.3 ; U I 2.5 0.30 由于热效应,电压为 1.0 V 时,小灯泡电阻小于 8.3 ,根据欧姆定律 I ,电流大于 U R A0.12 A,即
9、C 选项正确 1 8.3 第 14 页 共 22 页 拓展训练 4 (2019山西吕梁市第一次模拟)热敏电阻包括正温度系数电阻器(PTC)和负温度 系数电阻器(NTC),某实验小组选用下列器材探究某热敏电阻 R1的伏安特性 A电流表 A(量程 00.6 A,内阻为 0.6 ) B电压表 V(量程 03.0 V,内阻约 2 k) C滑动变阻器 R(最大阻值为 10 ) D滑动变阻器 R(最大阻值为 500 ) E电源 E(电动势 4 V,内阻较小) F开关、导线若干 (1)要求实验中改变滑动变阻器滑片的位置,使加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大, 请补充完成图甲中实物间的连线; 其中应选择的
10、滑动变阻器是_(填写器材前面的代号) (2)该小组测出热敏电阻 R1的 UI 图线如图乙中曲线, 又通过查阅资料得出了热敏电阻 R2 的 UI 图线如图中曲线,用电流表 A 和热敏电阻 R1、R2测量某电池组的电动势和内阻, 采用的电路如图丙,将单刀双掷开关接“1” ,电流表 A 的示数如图丁,则通过 R1的电流为 _ A将单刀双掷开关接“2”时测得通过 R2的电流为 0.60 A,则该电池组的电动势 第 15 页 共 22 页 为_ V,内阻为_ .(结果均保留两位有效数字) 答案 (1)见解析图 C (2)0.40 3.0 2.9 解析 (1)实物连线如图所示 为方便实验操作,滑动变阻器应
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