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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,关键专题突破,第一部分,专题五物理试验,第,2,讲电学试验,1/71,栏目导航,2,年考情回顾,热点题型突破,热点题源预测,对点规范演练,逐题对点特训,2/71,2,年考情回顾,设问,方式,电阻测量,例(全国卷甲,23题)(浙江卷,22题)(全国卷,23题),电源电动势和电阻测量,例(四川卷,8()题)(安徽卷,21()题)(天津卷,9(3)题),伏安特征曲线试验,例(天津卷,9(3)题)(广东卷,34(2)题)(浙江卷,22题)(福建卷,19(2)题)(山东卷,22题),电表改装试验,例(全国卷,23题),电学创新试验,例(全国卷,23题)(全国卷丙,22题),(重庆卷,6(2)题)(海南卷,12题),3/71,审题,关键点,(1)要审清试验目标和原理(或方法),(2)要认真分析考题中文字信息和电路图或图象信息,善于从中发觉处理试验问题关键要素,解题,模板,试验目标试验原理(或方法)试验操作试验数据处理试验结论试验评价(或误差分析),4/71,命题规律:,电流表、电压表、多用电表,电阻箱等电学仪器高考常考其读数和正确使用,是对学生基本技能考查,从来是高考热点,热点题型突破,题型一电表改装与读数,多用电表原理与使用,5/71,方法点拨:,1,电流表、电压表、欧姆表使用与读数,6/71,7/71,3,欧姆表使用六注意,(1),选挡接着调零;,(2),换挡重新调零;,(3),待测电阻与电路、电源要断开;,(4),尽可能使指针指在表盘中间位置附近;,(5),读数之后要乘以倍率得阻值;,(6),用完后,选择开关要置于“,OFF”,挡或交流电压最高挡,.,8/71,1,某学生试验小组利用图甲所表示电路,测量多用电表内电池电动势和电阻,“,1k,”,挡内部电路总电阻使用器材有:,多用电表;,电压表:量程,5 V,,内阻十几千欧;,滑动变阻器:最大阻值,5 k,;,导线若干,回答以下问题:,(1),将多用电表挡位调到电阻,“,1k,”,挡,再将红表笔和黑表笔,_,,调零点,短接,9/71,(2),将图甲中多用电表红表笔和,_(,选填“,1”,或“,2”),端相连,黑表笔连接另一端,(3),将滑动变阻器滑片调到适当位置,使多用电表示数如图乙所表示,这时电压表示数如图丙所表示多用电表和电压表读数分别为,_k,和,_V.,1,15.0,3.60,10/71,12.0,9.00,15.0,11/71,12/71,突破点拨,(1),多用电表欧姆调零时,应将红、黑表笔短接,(2),电流从黑表笔流出电表,应与电压表正极相连接,(3),当滑动变阻器阻值为零时,多用电表测量阻值为电压表电阻值,13/71,2,(,全国卷,),图甲为某同学改装和校准毫安表电路图,其中虚线框内是毫安表改装电路,(1),已知毫安表表头内阻为,100,,满偏电流为,1 mA,;,R,1,和,R,2,为阻值固定电阻若使用,a,和,b,两个接线柱,电表量程为,3 mA,;若使用,a,和,c,两个接线柱,电表量程为,10 mA,由题给条件和数据,能够求出,R,1,_,,,R,2,_.,15,35,14/71,(2),现用一量程为,3 mA,、内阻为,150,标准电流表对改装电表,3 mA,挡进行校准,校按时需选取刻度为,0.5,、,1.0,、,1.5,、,2.0,、,2.5,、,3.0 mA,电池电动势为,1.5 V,,内阻忽略不计;定值电阻,R,0,有两种规格,阻值分别为,300,和,1 000,;滑动变阻器,R,有两种规格,最大阻值分别为,750,和,3 000.,则,R,0,应选取阻值为,_,电阻,,R,应选取最大阻值为,_,滑动变阻器,(3),若电阻,R,1,和,R,2,中有一个因损坏而阻值变为无穷大,利用图乙电路能够判断出损坏电阻图乙中,R,为保护电阻,虚线框内未画出电路即为图,(a),虚线框内电路则图中,d,点应和接线柱,_(,填“,b,”,或“,c,”),相连,判断依据是:,_,300,3 000,c,看法析,15/71,16/71,17/71,电表改装及应用,1,电压表、电流表改装方法,18/71,19/71,命题规律:,与测电阻相关试验如描绘小灯泡伏安特征曲线,测定金属电阻率,测小灯泡电功率等等这类试验在高考命题中常考仪表选择,电路原理图分析,实物连图,数据处理及误差分析,是历年高考命题热点,题型二以测电阻为关键电学试验,20/71,方法点拨:,1,仪器选择,(1),电源选择:普通依据待测电阻额定电流或额定电压选择符合需要直流电源,(2),电表选择:普通依据电源电动势或待测用电器额定电压选择电压表;依据待测电流最大电流选择电流表;电表指针摆动幅度不宜较大,普通应使指针能到达半偏左右,21/71,2,电路选择,(1),测量电路选择,22/71,(2),控制电路选择:,从节能角度考虑,优先选取限流式,以下三种情况必须用分压式,a,要求待测电路,U,、,I,从,0,改变,b,R,滑,R,x,c,选取限流式时,,U,x,、,I,x,过大,(,超出电流表量程,烧坏电表、电源或用电器等,),23/71,3,伏安法测电阻常规设计试验,需要一个电流表和一个电压表,利用欧姆定律求其电阻但有时题目中缺乏电压表或缺乏电流表,或电压表、电流表量程不符,这时能够把已知内阻电流表看成电压表来使用,把已知内阻电压表看成电流表来使用,甚至能够把已知内阻电流表,(,或电压表,),和电阻箱改装成符合要求电压表,(,或电流表,),4,定值电阻作为保护电阻,是定值电阻最常见应用,近几年考题当中,经常出现用阻值已知定值电阻,(,或电阻箱,),充当电压表,或用阻值已知定值电阻,(,或电阻箱,),充当电流表,24/71,1.,(,德阳市三诊,),在,“,测定金属电阻率,”,试验中,(1),为了测量金属丝电阻,R,x,阻值,试验室提供以下试验器材:,A,待测金属丝电阻,R,x,(,约,100),B,电动势,E,6 V,,内阻很小直流电源,C,量程,50 mA,,内阻约为,50,电流表,D,量程,0.6 A,,内阻约为,0.2,电流表,E,量程,6 V,,内阻约为,15 k,电压表,F,最大阻值,15,,最大允许电流,1 A,滑动变阻器,G,最大阻值,15 k,,最大允许电流,0.5 A,滑动变阻器,H,开关一个,导线若干,25/71,为了操作方便,且能比较准确测量金属丝电阻值,电流表选取,_,,滑动变阻器选取,_(,填写选取器材前符号,),依据所选取试验器材,设计出测量电阻以下甲、乙两种电路,为尽可能降低试验误差,应采取,_,图,(,选填,“,甲,”,或,“,乙,”,),C,F,甲,26/71,27/71,28/71,29/71,突破点拨,(1),选电流表依据是待测电路中最大电流大小确定其量程,(2),电流表内接还是外接?,(3),滑动变阻器选择和控制电路选择是相关,滑动变阻器既要方便调整,又要满足试验要求,普通是以小控大用分压,相差无几用限流,(4),伏安法测电阻系统误差是电流表分压或电压表分流所致,本题要消去电流表内阻分压引发系统误差,怎样消去?,30/71,31/71,将试验测得,7,组数据在如图乙所表示坐标纸上描点,32/71,依据试验回答以下问题:,(1),现有四只供选取电流表,A,电流表,(0,3 mA,,内阻为,2),B,电流表,(0,3 A,,内阻为未知,),C,电流表,(0,0.3 A,,内阻为,5),D,电流表,(0,0.3 A,,内阻为未知,),A,1,应选取,_,,,A,2,应选取,_.,(2),测得一组,R,1,和,I,2,值后,调整电阻箱,R,1,,使其阻值变小,要使,A,1,示数,I,1,0.15 A,,应让滑动变阻器,R,接入电路阻值,_(,选填,“,不变,”,、,“,变大,”,或,“,变小,”,),(3),在如图,4,所表示坐标纸上画出,R,1,与,I,2,关系图,(4),依据以上试验得出,R,x,_.(,结果保留两位有效数字,),D,C,变大,31(29,33,之间均可,),33/71,解析:,(1)A,1,示数,I,1,0.15 A,,则,A,1,应选取量程为,0.3 A,电流表,因为只要知道电流大小即可,即选取,D,;依据,R,1,与,I,2,关系图可知,,A,2,量程为,0.3 A,,且必须要知道其电阻,所以选取,C,(2),调整电阻箱,R,1,,使其阻值变小,要使,A,1,示数,I,1,0.15 A,,则与其串联电阻和电流表两端电压必须减小,所以只有让滑动变阻器,R,接入电路阻值变大,才能到达这么条件,34/71,(3),依据题目中已描点,平滑连线,注意让点分布在图线两边,如图所表示,35/71,36/71,试验操作普通标准,(1),器材选择三大原理:安全性,(,量程不能太小,),准确性,(,量程不能太大,),,方便性,(,滑动变阻器要方便调整,),(2),电流表内外接法口决:,“,好表要内接,”,(,越靠近理想电流表,其分压影响越小,),或,“,内大外小,”,(,内接法测大电阻,外接法测小电阻,),滑动变阻器口诀:,“,以小控大用分压,相差无几用限流,”,(,变阻器值小于待测电阻,),(3),电表反常规使用:已知内阻电压表可当电流使用已知内阻电流可当电压表用,(4),定值电阻多用途:保护电阻与电流表串联改装为电压表,与电流表并联扩大量程,37/71,题型三以测电动势和内阻为关键电学试验,命题规律:,测电源电动势和内阻能够有效地考查闭合电路欧姆定律及数据分析处理能力,而且测量方法较多,(,如伏安法,安阻法,伏阻法,伏伏法,安安法等,),对此命题灵活多变,是高考命题热点,38/71,方法点拨:,测量电源电动势和内阻基本原理是闭合电路欧姆定律,数据处理主要思想方法是,“,化曲为直,”,,惯用和方法有三种:,1,伏安法,利用电压表和电流表闭合电路方程为,E,U,Ir,,利用两组数据,联立方程求解,E,和,r,;也可作出,U,I,图象,图线纵截距表示电源电动势,斜率绝对值表示电源内阻,39/71,40/71,1.,(,四川卷,),用试验测一电池内阻,r,和一待测电阻阻值,R,x,,已知电池电动势约,6 V,,电池内阻和待测电阻阻值都为数十欧可选取试验器材有:,电流表,A,1,(,量程,0,30 mA),;,电流表,A,2,(,量程,0,100 mA),;,电压表,V(,量程,0,6 V),;,滑动变阻器,R,1,(,阻值,0,5),;,滑动变阻器,R,2,(,阻值,0,300),开关,S,一个,导线若干条,41/71,42/71,.,断开开关,将,R,x,改接在,B,、,C,之间,,A,与,B,直接相连,其它部分保持不变重复,步骤,得到另一条,U,I,图线,图线与横轴,I,交点坐标为,(,I,0,0),,与纵轴,U,交点坐标为,(0,,,U,0,),回答以下问题:,(1),电流表应选取,_,,滑动变阻器应选取,_.,(2),由图乙图线,得电源内阻,r,_.,(3),用,I,0,、,U,0,和,r,表示待测电阻关系式,R,x,_,,代入数值可得,R,x,.,(4),若电表为理想电表,,R,x,接在,B,、,C,之间与接在,A,、,B,之间,滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某同一位置,两种情况相比,电流表示数改变范围,_,,电压表示数改变范围,_,(,选填,“,相同,”,或,“,不一样,”,),A,2,R,2,25,相同,不一样,43/71,44/71,突破点拨,(1),依据题给条件,电路总电阻可能最小值约为,60.,选取滑动变阻器,R,2,可使电流改变范围大些,(2),电源内阻等于,U,I,图象斜率绝对值,(3),改接后,等效电源内阻,r,r,R,x,.,新,U,I,图象斜率绝对值为,60.,45/71,46/71,已知灵敏电流计,满偏电流,I,g,100,A,、内阻,r,g,2.0 k,,若要改装后电流表满偏电流为,200 mA,,应并联一只,_(,保留一位小数,),定值电阻,R,1,;,依据图甲,用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路;,某次试验数据以下表所表示:,该小组借鉴“研究匀变速直线运动”试验中计算加速度方法,(,逐差法,),,计算出电池组内阻,r,_(,保留两位小数,),;为减小偶然误差,逐差法在数据处理方面表达出主要优点是,_,1.0,1.66,充分利用已得数据,47/71,该小组在前面试验基础上,为探究图甲电路中各元器件实际阻值对测量结果影响,用一已知电动势和内阻标准电池组,经过上述方法屡次测量后发觉:电动势测量值与已知值几乎相同,但内阻测量值总是偏大若测量过程无误,则内阻测量值总是偏大原因是,_.(,填选项前字母,),A,电压表内阻影响,B,滑动变阻器最大阻值偏小,C,R,1,实际阻值比计算值偏小,D,R,0,实际阻值比标称值偏大,CD,48/71,49/71,50/71,电压表读数等于路端电压,所以电压表内阻对测量结果没有影响,选项,A,错误;滑动变阻器用来改变路端电压,对测量结果没有影响,选项,B,错误;若,R,1,实际阻值偏小,则电流表实际量程偏大,电流表读数比实际值偏小,电池组内阻测量偏大,选项,C,正确;,R,0,实际阻值偏大时,电池组实际内阻比测量值偏小,选项,D,正确,51/71,电学试验惯用方法,1,电源电动势和内阻测量方法,任何一个试验方法一定要紧紧围绕闭合电路欧姆定律,E,U,Ir,,而最关键是看电路中怎样测量出路端电压,U,和电路中总电流,I,,这也是命题教授命题时入手点,52/71,2,电路实物连接“三注意”,(1),总标准:先串后并,接线到柱注意量程和正负,(2),对限流电路,只需用笔画线看成导线,从电源正极开始,把电源开关,滑动变阻器,,“,伏安法,”,部分依次串联起来即可注意变阻器置于阻值最大处,(3),对分压电路,应该先把电源、开关和滑动变阻器全部电阻丝三部分用导线接连起来,然后在滑动变阻器电阻丝两端之中任选一个接头,比较该接头和滑动头电势高低,依据伏安法部分电表正负接线柱情况,将,“,伏安法,”,部分接入该两点间,(,注意滑动变阻器应调到使,“,伏安法,”,部分所接两点间阻值最小处,),53/71,3,数据处理,“,两方法,”,(1),列表法:把被测物理量分类列表表示出来,表中对各物理量排列习惯上是先统计原始数据,后计算结果,列表法可大致反应一些原因对结果影响,惯用作其它数据处理方法一个辅助伎俩,(2),图象法:把试验测得量按自变量和因变量函数关系用图象直观地显示出来依据试验数据在坐标纸上画出图象若是反比关系普通改画成正比图象,同时注意图象斜率、图象在坐标轴上截距物理意义值得注意是,创新试验落脚点几乎都是图象,故备考时一定要将图象法处理数据作为重中之重,54/71,电学创新试验,热点题源预测,55/71,解题,关键,2对于电学试验创新,要注意以下问题:(1)在处理设计型试验时,要注意条件充分利用,如对于给定确切阻值电压表和电流表,电压表可看成电流表使用,电流表也可看成电压表使用,利用这一特点,能够拓展伏安法测电阻方法,如伏伏法、安安法等(2)对一些特殊电阻测量,如电流表或电压表内阻测量,电路设计有其特殊性,即首先要注意到其本身量程对电路影响,其次要充分利用其“自报电流或电压”功效,所以在测电压表内阻时无需另并联电压表,测电流表内阻时无需再串联电流表,56/71,解题,关键,3处理电学设计型试验惯用方法:(1)转换法:将不易测量物理量转换成能够(或易于)测量物理量进行测量,然后再反求待测物理量值,这种方法叫转换测量法(简称转换法)如在测量金属丝电阻率试验中,即使无法直接测量电阻率,但可经过测量金属丝长度和直径,并将金属接入电路测出其电阻,然后再计算出它电阻率(2)替换法:用一个标准已知量替换被测量,经过调整标准量,使整个测量系统恢复到替换前状态,则被测量等于标准量(3)控制变量法:研究一个物理量与其它几个物理量关系时,要使其中一个或几个物理量不变,分别研究这个物理量与其它各物理量关系,然后再归纳总结,如探究电阻决定原因试验.,57/71,【,预测,】,(,河北省三石家庄第二次质检,),为了测量某电池电动势,E,(,约为,3 V),和内阻,r,,选取器材以下:,A,电流表,G,1,(,量程为,2 mA,,内电阻为,100),B,电流表,G,2,(,量程为,1 mA,,内电阻为,200),C,电阻箱,R,1,(0,99.99),D,电阻箱,R,2,(0,9999),E,滑动变阻器,R,3,(0,1 000,,允许最大电流,1 A),F,待测电池,G,开关一个、导线若干,58/71,(1),某同学利用上述器材,采取图甲电路测量该电池电动势和内阻,请按照图甲将图乙所表示实物图连线,59/71,(2),图甲中利用电阻箱,R,1,,将电流表,G,1,改装成了量程为,0.5 A,电流表,利用电阻箱,R,2,将电流表,G,2,改装成了量程为,3 V,电压表,则电阻箱,R,1,阻值调到,_.,(3),以,G,2,示数,I,2,为纵坐标,,G,1,示数,I,1,为横坐标,作出,I,2,I,1,图象如图所表示,结合图象可得出电源电动势为,_V,,电源内阻为,_(,结果均保留两位数字,),60/71,61/71,62/71,63/71,答案:,(1),如图所表示,(2)0.4,(3)2.7,9.0,64/71,【,变式考法,】,(,安徽皖东三校,5,月联考,),依据伏安法,由,10 V,电源、,0,15 V,电压表、,0,10 mA,电流表等器材,连接成测量较大阻值电阻电路,因为电表内阻影响会造成测量误差,为了防止此误差,现在原有器材之外再提供一只高精度电阻箱和单刀双掷开关,某同学设计出了按图甲电路来测量该未知电阻试验方案,65/71,(1),请按图甲电路,将图乙中所给器材连接成试验电路,66/71,(2),请完成以下试验步骤:,先把开关,S,拨向,R,x,,调整滑动变阻器,使电压表和电流表有一适当读数,并统计两表读数,,U,8.12 V,,,I,8.0 mA,,用伏安法初步估测电阻,R,x,大小;,_,,之后把开关,S,拨向电阻箱,R,,调整电阻箱电阻值,使电压表、电流表读数与步骤,1,中读数一致,读得此时电阻箱阻值,R,1 000,该待测电阻阻值,_,(3),利用测得数据,还能够得到,_,表,(,填,“,电流,”,或,“,电压,”,),内电阻等于,_.,保持滑动变阻器滑片位置不变,将电阻箱阻值调到,1000,左右或者最大,1000,电流,15,67/71,解析:,(1),已知原理电路图,则将串联支路连接,再并联即可得出正确实物图,如图所表示,68/71,69/71,对点规范演练,70/71,逐题对点特训,71/71,
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