高考物理专题复习：电学实验基础

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。

高中物理电学基础知识与实验高中物理电学是物理学的一个重要分支，它探讨了电荷、电场、电流、电势、电阻、电路等概念和原理，并通过实验来验证和应用这些知识。

本文将介绍高中物理电学的基础知识和一些实验，帮助读者更好地理解和掌握电学的内容。

【一、电荷与电场】电荷是物质中基本的粒子，带电物体通过电荷的存在和相互作用而产生电力学现象。

电荷的基本性质包括：正负性、数量性、守恒性。

电场是电荷周围存在的一种物理量，它描述了空间中电荷对电荷的作用力。

电场具有矢量性质，有方向和大小。

【二、电流与电路】电流是单位时间内通过导体横截面的电荷量，它是电荷在导体中传输的物理现象。

电路是电流传输过程中所经过的路径，包括导线、电源和元器件等组成部分。

电阻是导体抵抗电流流动的物理量，它与导体的物理性质和几何形状有关。

【三、电势与电势差】电势是描述电场中任意一点所具有的电能大小的物理量，它与电荷和电场强度有关。

电势差是指电场中两点之间的电势差别，其大小等于在电场中单位正电荷所获得的电势能。

【四、电阻与电阻率】电阻是导体抵抗电流流动的物理量，它与导体的材料和几何形状有关。

电阻的单位是欧姆。

电阻率是描述材料本身抵抗电流流动能力的物理量，它与材料的特性有关。

【五、电路分析】电路分析是通过计算和实验来确定电路中电流、电压和功率等参数的过程。

常用的电路分析方法有基尔霍夫定律、欧姆定律和电功率公式等。

【六、常见电学实验】1. 串联和并联电阻的实验2. 定量测量电阻的实验3. 测量电流和电压的实验4. 研究电流与电势关系的实验5. 探究电阻与电阻率关系的实验【七、实验设计与分析】本文介绍的实验都是基于高中物理电学的基础知识而设计的，通过实验可以更直观地理解和应用电学的概念和原理。

在进行实验前，应仔细设计实验步骤和装置，并合理安排实验条件和参数。

实验结果的分析可以通过数据处理和图表展示来进行，从而得出结论并进行讨论。

总之，高中物理电学是一门重要的课程，它涉及了电荷、电流、电场、电势等许多基础概念和原理。

物理电学实验知识点总结1. 电荷与电场1.1 电荷的性质电荷是物质的一种基本属性，分为正电荷和负电荷。

同号电荷相互排斥，异号电荷相互吸引。

1.2 电荷的守恒定律闭合系统内电荷的总代数和是不变的。

1.3 电场在空间中存在电荷时，周围会形成一个电场。

电场具有方向和大小的属性，用电场线表示。

1.4 电场强度在某一点的电场强度E的定义为单位正电荷在该点受到的电场力。

2. 静电场2.1 静电场中的电场能电场中的点电荷具有电势能，其电势能等于电荷与电场间相互作用所做的功。

2.2 高斯定理高斯定理可以简化计算复杂电场的电场强度。

2.3 静电场中的电荷分布静电场中的电荷分布可以通过高斯定理计算电场强度，并可由电场强度计算电势能。

3. 电路基本知识3.1 电压电压是电场做功的结果，它表示单位正电荷穿过两点间的电场做功的能量。

3.2 电流电流是单位时间内电荷通过一个横截面的总量。

单位为安培（A）。

3.3 电阻电阻是导体对电流通过的阻碍，单位为欧姆（Ω）。

3.4 电路中的欧姆定律电压与电流成正比，电阻为比例常数。

U=IR。

3.5 串、并联电路串联电路中电流相同，电压之和等于总电压；并联电路中电压相同，电流之和等于总电流。

4. 电功和电能4.1 电功电流通过电阻器时做的功。

电功=电压*电流*时间。

4.2 电能电流通过电阻器时产生的热量。

电能=电功*时间。

5. 电学量测量5.1 电流测量采用电流表或电流表的方法。

5.2 电压测量采用电压表或电压表的方法。

5.3 电阻测量采用电桥或欧姆表进行测量。

5.4 电功率测量采用电能表或瓦特表进行测量。

以上是物理电学实验知识点的总结，相信通过这些知识点的学习，可以更好地理解和掌握电学知识，提高实验操作能力和理论知识水平。

物理电学实验高考知识点物理电学实验是高考物理考试中不可或缺的一部分，掌握好相应的实验知识点，不仅可以帮助我们更好地理解和掌握电学原理，还能为后续的学习打下坚实的基础。

本文将带您逐步介绍几个重要的物理电学实验知识点。

一、电容器的等效电容实验电容器是电路中常见的元件，由于其内部储存了电荷，因此具备一定的电容量。

我们可以通过一定方法，测量出电容器的等效电容，并验证实际电容与理论计算值是否符合。

实验步骤：1. 连接电源电压调节器、电流表和电压表。

2. 将电容器连接至电路，调节电源电压调节器使得电流表读数为零。

3. 测量电压表的读数，得到电容器两端的电压V1。

4. 更换电容器后，重复步骤2和3，得到电压V2。

5. 计算等效电容值：Ceq=（V2/V1）×C。

二、电阻的测量电阻是电路中的基本元件之一，测量电阻往往是我们在实际电路设计和故障排查中经常遇到的问题。

使用欧姆定律和串联电压分压法，我们可以简单测量电阻的数值。

实验步骤：1. 连接电源、电流表和电压表。

2. 将待测电阻连接至电路。

3. 测量电流表和电压表的读数。

4. 使用欧姆定律计算电阻值：R=U/I。

5. 将待测电阻与已知电阻串联，测量总电阻，再用算法分析待测电阻的数值。

三、伏安特性曲线的测量伏安特性曲线是描述电路中电压和电流关系的一种图表，通过测量电路中不同电压下的电流值，我们可以绘制出伏安特性曲线，从而深入了解电路的性质。

实验步骤：1. 连接电源、电流表和电压表。

2. 将待测元件（如二极管或电阻）连接至电路。

3. 逐渐改变电源电压，记录电流表和电压表的读数。

4. 绘制伏安特性曲线图。

我们还可以通过测量其他元件和电路的特性来加深对电学知识的理解，例如电感的感应电动势、光电效应等实验。

通过进行物理电学实验，我们可以直观地观察到电学现象的发生，深化对电学原理的理解。

在实验中，我们可以通过分析实验数据和现象，思考物理规律，并与理论公式进行对比和验证，这将帮助我们在高考中获得更好的分数。

高考电学实验中考知识点电学实验是高考物理考试的重要组成部分，它旨在考察学生对电路的基本原理和实际应用的理解与掌握。

本文将以高考电学实验中常见的几个考点为线索，深入探讨其背后的知识点。

一、伏安特性曲线伏安特性曲线是电路中最基础的实验。

通过改变电压和测量电流，我们可以绘制出器件（如电阻、二极管等）的伏安特性曲线。

伏安特性曲线有助于我们了解器件的电阻、导电性以及其在电路中的作用。

在实验中，我们通常用电压表测量电压，用电流表测量电流。

电压和电流之间的关系可以用欧姆定律来描述：U = R * I，其中U代表电压，R代表电阻，I代表电流。

根据这个关系，我们可以求得电阻值。

另外，当器件是线性的（满足欧姆定律）时，伏安特性曲线是一条直线，其斜率等于电阻值。

二、戴维南定律戴维南定律也是电学实验中的重要考点之一。

它描述了电路中电流的分布规律。

根据戴维南定律，一个节点（或一个分支）的电流代数和等于零。

在实验中，我们经常会遇到并联电路和串联电路。

并联电路中，电流在各个分支中分布。

根据戴维南定律，所有并联的分支电流代数和等于总电流。

而在串联电路中，电流在各个元件中串联起来。

根据戴维南定律，串联电路中的总电流等于各个元件上的电流之和。

三、电阻与电功率电阻是电学实验中的核心概念之一。

它用来描述电路中的阻碍电流流动的程度。

电阻的单位是欧姆（Ω），描述了单位电压下通过该电阻的电流大小。

我们知道，电功率可以通过以下公式计算：P = U * I。

其中，P代表功率，U代表电压，I代表电流。

结合欧姆定律，我们可以得到另一种形式的电功率公式：P = I^2 * R。

这个公式告诉我们，电阻越大，电流越小，功率也越小。

同时，电阻和功率之间的关系为P = U^2 / R。

当电阻增大时，功率也随之下降。

四、焦耳定律焦耳定律是关于电路中电能转化为热能的定律。

根据焦耳定律，电能转化为热能的速率等于电阻值乘以电流的平方。

在实验中，我们可以利用焦耳定律来测量电阻值。

AVRAVR高考电学实验专题复习汇总第一部分 电学实验基础知识一、电路设计或器材选择原则1、安全性：实验方案的实施要安全可靠，实施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，电源也有最大允许电流，不能烧坏仪器。

2、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。

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（一般要大于满偏度的1/3），以减少测读误差。

3、便于调节：实验应当便于操作，便于读数。

二、内、外接法的选择1、外接法与外接法对比测量电路( 内、外接法 ) 大内偏大，小外偏小类型电路图R 测与R 真比较条件计算比较法己知R v 、R A 及R x 大致值时内R 测=IU U AR +=R X +R A > R XA v x R R R ＞≈适于测大电阻R x >v A R R外R 测=vx v x R v R R R R I I U +=+<R x v A xR R R ＜≈ 适于测小电阻R X <v A R R2、内、外接法的确定方法： ①R x 与 R v 、R A 粗略比较 ②将待测电阻与表头内阻比较R R V xx x AR R R >⇒⇒ 为小电阻 外接法 R R V x x x ARR R ⇒⇒＜ 为大电阻 内接法 或R x 与v A R R 比较 ③试触法触头P 分别接触A 、B电压表示数变化大⇒电流表分压作用大⇒外接法 电流表示数变化大⇒电压表分流作用大⇒内接法当Rv 、RA 及Rx 末知时，采用试触法：左端为定端，M 、N 端为动端。

动端分别与M 接时(I1；u1) ，动端与N 接时(I2；u2)若I 有较大变化（即121121I I -I u u -u <）说明v 有较大电流通过，采用内接法 若u 有较大变化（即121121I I -I u u -u >）说明A 有较强的分压作用，采用内接法三、分压、限流接法的选择1限流接法分压接法电路图电压调节范围 xx ER R x U E R≤≤+ 0x U E ≤≤ 电路消耗总功率 x EI()x ap E I I +闭合K 前滑动头在最右端滑动头在最右端2．选择方法及依据①从节能角度考虑，能用限流不用分压。

高考物理电学实验题知识点电学实验是高考物理考试中一个重要的部分。

通过电学实验，考生可以对电流、电阻、电势差等基本概念有更深入的理解。

在准备考试时，了解一些常见的电学实验题知识点是非常重要的。

本文将针对高考物理电学实验题的知识点进行讨论。

I. 串、并联电路串联电路是指电流的路径是连续的，而并联电路是指电流的路径是分开的。

在解决电学实验题时，需要了解串、并联电路的特性以及计算总电阻、总电流的方法。

1. 串联电路在串联电路中，电路中的电流是相等的，而电压则是各个电阻的电压之和。

因此，读题时需要找出串联电路的各个电阻值，并计算总电阻和总电压。

2. 并联电路在并联电路中，电路中的电压是相等的，而电流则是各个电阻分支的电流之和。

因此，读题时需要找出并联电路的各个电阻值，并计算总电阻和总电流。

II. 欧姆定律欧姆定律是指在恒定温度下，导体上的电流与通过它的电压成正比，与它的电阻成反比。

欧姆定律是电学实验题中常见的一个基本原理。

欧姆定律的数学表达式为：V = I × R其中，V代表电压（单位为伏特），I代表电流（单位为安培），R 代表电阻（单位为欧姆）。

利用欧姆定律，可以解决一些与电流、电阻、电压相关的实验题。

需要注意的是，计算时要将单位进行转换，以保证计算的准确性。

III. 电阻的测量在电学实验中，经常需要测量电阻的数值。

电阻的测量可以通过串联或并联电路来完成。

1. 串联电路测量在串联电路中，可以利用电压表和电流表对电阻进行测量。

将电流表连接在电阻上，电压表连接在电阻两端，通过读取电流表和电压表的示数，可以利用欧姆定律计算出电阻的数值。

2. 并联电路测量在并联电路中，可以利用电压表和电流表对电阻进行测量。

将电流表连接在电阻两端，电压表连接在电阻旁边，通过读取电流表和电压表的示数，可以利用欧姆定律计算出电阻的数值。

IV. 非欧姆导体非欧姆导体是指在电流通过时，电阻并不保持不变。

它们的电阻随着电流的增大而增大，与欧姆导体不同。

高中物理电学实验基础一、电表、电表的改装 1.灵敏电流表G （1）三个主要参数①内阻Rg:电流表线圈的电阻，大约几十欧到几百欧。

②满偏电流Ig:③满偏电压Ug:电流表通过Ig 时两端的电压，大约零点几伏。

（2）三个参数间的关系：由欧姆定律可知Ug=IgRg注意：电表就是电阻。

2.电压表 （1）电压表的改装电流表G 的电压量程Ug=IgRg ，当改装成量程为U的电压表时，应串联一个电阻R 分去多余的电压U-Ug ，电阻R 叫分压电阻。

（2）电压表的内阻：Rv=Rg+R 3.电流表的改装电流表G 的电压量程Ug=IgRg ，当改装成量程为I 的电流表时，应并联一个电阻R 分去多余的电流I-Ig ，电阻R 叫分流电阻。

（2）电流表的内阻：R A =Rg ×R/(R+Rg)4.电流表改装成欧姆表①原理：闭合电路的欧姆定律②如图1所示，当红、黑表笔短接时，调节R ，使电流表的指针达到满偏电流，此时指针所指表盘上满刻度处对应两表笔间电阻为零。

这时有：③当两表笔间接入电阻Rx 时，电流表的电流为：()g gg g g g U U U I R RU U R R Ug -==-=据串联电路的特点得：解得：R()g g g gg gg U I R I I R I R R I I ==-=-据并联电路的特点得：解得：g g EI R R r=++xg xEI R R r R =+++当Rx 改变时，Ix 随着改变，将电流表表盘上Ix 处表上对应的Rx 值，就构成了欧姆表。

④中值电阻：欧姆表的内阻即为中值电阻R 中＝R 内＝R+Rg+r 因Ix 与Rx 不是线性关系，欧姆表表盘刻度不均匀。

二、滑动变阻器的两种接法 1.限流接法 如图2所示。

用电器Rx 的电压调节范围：电路消耗的总功率为：EI限流接法的选用原则： ①测量时电路中的电流或电压没有要求从零开始连续调节， 只在小范围内变化，且待测电阻Rx 与R 接近时。

高考物理实验电学知识点高考对于学生来说是一次至关重要的考试，物理作为其中一门重要的科目，是多数学生心中的阻碍。

尤其是物理实验部分，很多学生感到头疼和困惑。

本文将介绍一些高考物理实验中的电学知识点，帮助学生更好地掌握和理解这部分内容。

一、安培定律安培定律是电磁感应实验中的重要基础知识。

在实验中，通过改变线圈中电流的方向或大小，可以观察到导线中的电流强度变化。

二、欧姆定律欧姆定律是电路实验中最基本的定律之一，它描述了电流、电阻和电压之间的关系。

实验中可以通过改变电阻或电压源的大小，观察电流的变化。

三、电路的串、并联电路的串、并联是电学实验中常见的实验现象。

串联电路表示电流有唯一路径通过，而并联电路表示电流可分流通过不同的路径。

四、戴维南定律和基尔霍夫定律戴维南定律和基尔霍夫定律是电路实验中的两个重要定律。

戴维南定律描述了电路中电流的守恒，基尔霍夫定律用于求解电路中的电流和电压分布。

五、电容器充放电实验电容器充放电实验是电学实验中常见的一种实验。

通过改变电容器的电容大小以及电压源的电压大小，可以观察到电容器充电和放电时的电流变化。

六、电磁感应实验电磁感应实验是学习电动势和磁感应的重要实验。

通过改变线圈中磁场的大小和方向，可以观察到感应电流的产生和大小。

七、法拉第电解定律法拉第电解定律是电解实验中的重要定律。

实验中，通过改变电解槽中电解质的浓度和电解时间，可以观察到电解产生的物质的种类和量的变化。

八、库仑定律库仑定律是静电实验中的重要定律。

在实验中，通过改变带电体之间的距离和电量的大小，可以观察到静电力的大小和方向。

九、电磁铁实验电磁铁实验是学习电磁感应和电磁力的典型实验。

通过改变线圈中电流的方向和大小，可以观察到铁磁材料受力的变化。

总结高考物理实验中的电学知识点是学生需要掌握的重要内容。

通过实验，学生可以观察到电流、电压、电阻、电容、电磁感应等现象，深化对基础电学知识的理解。

在备考阶段，学生应该加强对实验的理论基础的学习，提高实验技能和解题能力。