高考物理總復(fù)習(xí)-第七章-第3講-電學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)課件

溫故自查1．靈敏電流表(1)三個(gè)主要參數(shù)①內(nèi)阻Rg②滿偏電流Ig③滿偏電壓Ug(2)三個(gè)參數(shù)間的關(guān)系：由歐姆定律知Ug＝IgRg2．電表的改裝(1)電壓表改裝時(shí)所加電阻與電流表G串聯(lián)起來(lái)．(2)電流表改裝時(shí)所加電阻與電流表G并聯(lián)起來(lái)．即電壓擴(kuò)大量程倍數(shù)為n時(shí)，需要串聯(lián)的分壓電阻R＝(n－1)Rg.電壓表的內(nèi)阻RV＝Rg＋R，即RV等于Rg與R串聯(lián)時(shí)的總電阻．2．兩種測(cè)量電阻的電路：(如圖所示)

內(nèi)接法外接法3．兩種控制電路：(如圖所示)考點(diǎn)精析1．伏安法測(cè)電阻的電路選擇(1)阻值比較法：先將待測(cè)電阻的估計(jì)值與電壓表、電流表的內(nèi)阻進(jìn)行比較，若Rx較?。瞬捎秒娏鞅硗饨臃?；若Rx較大，宜采用電流表內(nèi)接法．(2)臨界值計(jì)算法：(3)實(shí)驗(yàn)試探法：按圖接好電路，讓電壓表一根接線柱P先后與a、b處接觸一下，如果電壓表的示數(shù)有較大的變化，而電流表的示數(shù)變化不大，則可采用電流表外接法；如果電流表的示數(shù)有較大的變化，而電壓表的示數(shù)變化不大，則可采用電流表內(nèi)接法．2．伏安法測(cè)電阻的控制電路供電電路一般由電源和滑動(dòng)變阻器按一定的連接方式組成，滑動(dòng)變阻器在供電電路中有兩種接線方法：限流式和分壓式(如圖所示)．限流式可省一個(gè)耗電支路，分壓式電壓調(diào)節(jié)范圍大，應(yīng)根據(jù)需要選用．

變阻器的分壓與限流接法是高考的熱點(diǎn)，雖然兩種電路均可調(diào)節(jié)負(fù)載電阻電壓和電流的大小，但在不同條件下，調(diào)節(jié)效果大不一樣．(1)負(fù)載電阻的阻值Rx遠(yuǎn)大于變阻器的總電阻R，須用分壓式電路．(2)要求負(fù)載上電壓或電流變化范圍較大，且從零開(kāi)始連續(xù)可調(diào)，須用分壓式電路．(3)負(fù)載電阻的阻值Rx小于變阻器總電阻R或相差不多，且電壓、電流變化不要求從零調(diào)起時(shí)，可采取限流接法．(4)兩種電路均可使用的情況下，應(yīng)優(yōu)先采用限流式接法，因?yàn)橄蘖鹘臃偣β瘦^?。?5)特殊問(wèn)題中還要根據(jù)電壓表和電流表量程以及電阻允許通過(guò)的最大電流值反復(fù)推敲，以能減小誤差的連接方式為好．命題規(guī)律根據(jù)電表改裝原理確定電壓表、電流表的量程，或改裝成電流表、電壓表需并聯(lián)、串聯(lián)多大電阻．[考例1]如果兩個(gè)電流表的滿偏電流均為Ig＝3mA，內(nèi)阻Rg＝100Ω，欲將其改裝成量程分別為3V和15V的電壓表，則：(1)分別串聯(lián)的電阻R1和R2為多大？(2)將改裝后的電壓表串聯(lián)后測(cè)電路中電阻的電壓時(shí)，指針的偏角θ1和θ2有何關(guān)系，示數(shù)U1和U2有何關(guān)系？(2)將兩只電壓表串聯(lián)后測(cè)電壓，即如圖所示連接，因流過(guò)表頭的電流相同，故偏角θ1＝θ2，而電壓表內(nèi)阻RV1、RV2有關(guān)系RV1/RV2＝1/5，故電壓表示數(shù)之比為U1U2＝1：5.[答案](1)9004900(2)θ1＝θ21：5[總結(jié)評(píng)述]改裝后電表中表頭的滿偏電流、電壓并不改變，只要將靈敏電流表的表盤(pán)按擴(kuò)大量程后的倍數(shù)加以改換，即可從表盤(pán)上直接讀出電路中的總電壓或電路的總電流的數(shù)值．兩個(gè)電壓表甲、乙是由完全相同的電流表改裝成的，它們的量程分別是5V、15V，為了測(cè)量15～20V的電壓，把甲、乙兩個(gè)電壓表串聯(lián)使用，則兩表的()A．讀數(shù)相同B．指針偏轉(zhuǎn)角度相同C．讀數(shù)正比于表的內(nèi)阻D．指針偏轉(zhuǎn)角度正比于表的內(nèi)阻[答案]BC[解析]兩電壓表是由同一個(gè)電流表(表頭)改裝而成的，表頭的內(nèi)阻沒(méi)有變化，其量程也沒(méi)有變化，兩電壓表由于通過(guò)的電流相同，所以兩表指針偏轉(zhuǎn)角度相同；而改裝后的電壓表的內(nèi)阻不同，它們又串聯(lián)在電路中，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理，兩表的讀數(shù)正比于表的內(nèi)阻.命題規(guī)律根據(jù)題設(shè)要求選擇適當(dāng)儀器，設(shè)計(jì)符合要求的電路，并求出待測(cè)電阻值．[考例2]如圖所示為用伏安法測(cè)量一個(gè)定值電阻的實(shí)驗(yàn)所需的器材實(shí)物圖，器材規(guī)格如下：(1)待測(cè)電阻Rx(約100Ω)(2)直流毫安表(量程0～10mA，內(nèi)阻50Ω)(3)直流電壓表(量程0～3V，內(nèi)阻5kΩ)(4)直流電源(輸出電壓4V，內(nèi)阻不計(jì))(5)滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0～15Ω，允許最大電流1A)(6)開(kāi)關(guān)1個(gè)，導(dǎo)線若干根據(jù)器材的規(guī)格和實(shí)驗(yàn)要求，在本題的實(shí)物圖上連線．[答案]見(jiàn)解析[總結(jié)評(píng)述]連接實(shí)驗(yàn)圖的基本方法：(1)分析各元件的連接方式和控制電路的方式．(2)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖．(3)畫(huà)出連接各元件，一般先從電源正極開(kāi)始，到開(kāi)關(guān)再到滑動(dòng)變阻器等，按順序以單線連接的方式將主電路中要串聯(lián)的元件依次串聯(lián)起來(lái)，然后再將要并聯(lián)的元件并聯(lián)到電路中．(4)電壓表應(yīng)并聯(lián)，電流表應(yīng)串聯(lián)，且電流應(yīng)由正極流入、負(fù)極流出．(5)變阻器的觸頭位置應(yīng)保證電路中用電器的安全，即保證電路中流過(guò)的電流最小或加在用電器兩端的電壓最?。?6)連線不能交叉．(2010·福建理綜)如圖所示是一些準(zhǔn)備用來(lái)測(cè)量待測(cè)電阻Rx阻值的實(shí)驗(yàn)器材，器材及其規(guī)格列表如下：器材規(guī)格待測(cè)電阻Rx電源E電壓表V1電壓表V2電流表A滑動(dòng)變阻器R開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干阻值在900Ω～1000Ω之間具有一定內(nèi)阻，電動(dòng)勢(shì)約9.0V量程2.0V，內(nèi)阻r1＝1000Ω量程5.0V，內(nèi)阻r2＝2500Ω量程3.0A，內(nèi)阻r＝0.10Ω最大阻值約100Ω，額定電流0.5A為了能正常進(jìn)行測(cè)量并盡可能減小測(cè)量誤差，實(shí)驗(yàn)要求測(cè)量時(shí)電表的讀數(shù)大于其量程的一半，而且調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器能使電表讀數(shù)有較明顯的變化．請(qǐng)用實(shí)線代替導(dǎo)線，在所給的實(shí)驗(yàn)器材中選擇若干合適的器材，連成滿足要求的測(cè)量Rx阻值的電路．[答案]連線如圖[解析]電阻的測(cè)量不能直接用電流表A，因?yàn)榱砍烫螅瑹o(wú)法測(cè)量．由于兩電壓表內(nèi)阻已知均可當(dāng)電流表使用，因此要用V1與電阻Rx串聯(lián)測(cè)電流，再與V2并聯(lián)來(lái)測(cè)電壓，同時(shí)滑動(dòng)變阻器要分壓接法.命題規(guī)律利用伏伏法、安安法、電阻箱和電壓表(或電流表)法、代替法等，測(cè)電阻值并設(shè)計(jì)電路．[考例3]用以下器材測(cè)量電阻Rx的阻值(900Ω～1000Ω)；電源E，具有一定內(nèi)阻，電動(dòng)勢(shì)約為9.0V；電壓表V1，量程為1.5V，內(nèi)阻r1＝750Ω；電壓表V2，量程為5V，內(nèi)阻r2＝2500Ω；滑動(dòng)變阻器R，最大阻值約為100Ω；單刀單擲開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干．(2)若電壓表V1的讀數(shù)用U1表示，電壓表V2的讀數(shù)用U2表示，則由已知量和測(cè)得量表示Rx的公式為Rx＝______.[解析]很多考生解析此題，首先考慮的就是伏安法