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1、图 13-1 图 13-2图 13-3图 13-4图 13-4图 13-52011 高考物理总复习教案电学实验一、 考点梳理1、电学实验命题走向：给定条件,进行实验设计;给定测量数据,选择处理方法;给定原理器材,设计实验方案;给出实验过程情景,判断过程方法的合理性。2、围绕中学物理实验的设计原理、控制误差、处理数据三个环节，主要涉及以下一些方法：设计实验原理用到的方法有控制变量法；近似替代法；等效替代法；模拟法；放大微小量的方法。控制实验的方法有：多次测量法；累积法。数据处理方法有：逐差法；图象法。3、围绕电学实验的需要，提供电压的方法有限流法；分压法（题中常出现这样的字眼：要求电压从零开始调
2、节，或是要求测量尽可能精确等）变压器变压法（适用于交流电） 。4、电学实验通常以设计型实验方式考查，它源于课本又高于课本，要求将书本知识迁移到新的情景中，设计型实验的设计原则：正确性；安全性；方便性；精确性。二、热身训练1按照有效数字规则读出下列电表的测量值 接 03V 量程时读数为_V 接 03A 量程时读数为_A接 015V 量程时读数为_V 接 00.6A 量程时读数 A2在有些电学实验时,要用到零刻度在中央的灵敏电流表 G 而且在使用前往往要求先判定通过该电流表的电流方向跟指针偏转方向的关系这种电流表的量程一般都很小,一不小心就可能烧毁电表.如图,现在有一只这样的灵敏电流表 G,一只干
3、电池,一个阻值很大的电阻 R1和一只阻值很小的电阻 R2用笔画线作为导线,把以上元器件都连接在测试电路中简述测试方法 三、讲练平台例.电源的输出功率 P 跟外电路的电阻 R 有关图 13-4 是研究它们的关系的实验电路。为了便于进行实验和保护蓄电池，给蓄电池串联了一个定值电阻 R0，把它们一起看作电源（图中虚线框内部分） 于是电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻 R0之和，用 r 表示电源的电动势用E 表示写出电源的输出功率 P 跟 E、r、R 的关系式：_ （安培表、伏特表看作理想电表）在图 13-5 实物图中画出连线，组成实验电路下表中给出了 6组实验数据，根据这些数据，在图 13-6
4、 的方格01 2305 1015V00.2 0.40.601 23AR1 R20.60P/WR/0 2 4 6 8 10 12 14 16 0.550.650.700.850.800.75V AVAR0E，r图 13-6图 13-8图 13-9图 13-10纸中画出 P-R 关系图线根据图线可知，电源输出功率的最大值是_W，当时对应的外电阻是_I（A） 0.20 0.28 0.36 0.44 0.52 0.60U（V） 3.00 2.60 2.20 1.80 1.40 1.00U/I()UI(W)由表中所给出的数据，若已知跟电源串联的定值电阻的阻值为 R0=4.5，还可以求得该电源的电动势 E
5、=_V，内电阻 r0=_例 2 如图 13-7 的电路中 R1=R2=100，是阻值不随温度而变的定值电阻白炽灯泡L 的伏安特性曲线如图 13-8 所示电源电动势E=100V，内阻不计求：当电键 K 断开时灯泡两端的电压和通过灯泡的电流以及灯泡的实际电功率当电键闭合时，灯泡两端的电压和通过灯泡的电流以及灯泡的实际电功率例 3用恒定电流的电场来模拟静电场描绘等势线时,下列哪些情况是能够实现的 A如图圆柱形电极 M、 N 都接电源的正极，用来模拟等量正点电荷周围的静电场B如图圆柱形电极 M 接电源正极，圆环形电极 N 接电源负极，用来模拟正点电荷周围的静电场C如图两个平行的长条形电极 M、 N 分
6、别接电源正、负极，用来模拟平行板电容器间的静电场 D如图圆柱形电极 M 接电源负极，用来模拟负点电荷周围的静电场例 4黑箱有 A、B、C 三个接线柱，两个接线柱间最多只能接一个元件黑箱内的元件是一只电阻和一只二极管某同学用正确的操作方法利用多用电表进行了 6 次测量，各次红、黑表笔的位置和测得的阻值如下表所示可以判定：红表笔接 A A B B C C黑表笔接 B C A C A B测得阻值() 100 10K 100 10.1K 90 190电阻接在_两点间，阻值为_二极管接在_两点间，正极接在_点其正向阻值为_,反向阻值为_LKR1 R2E图 13-7I/AU/V0 20 40 60 80
7、1000.800.600.400.20M NM N M MA B C图 13-12图 13-13例 5在测定电源电动势和内阻的实验中某同学所用电路图和测得的数据如下：1 2 3 4 5 6U/V 1.42 1.36 1.08 1.21 1.14 1.07I/A 0.04 0.08 0.12 0.16 0.20 0.24实验误差分系统误差和偶然误差两种该实验的系统误差主要是由_引起的用画 U-I 图线求电动势和内阻的优点在于可以尽量减小实验的_误差在右面给出的 U-I 坐标系中用给出的数据画出 U-I 图线（横、纵坐标的起点已经规定好） ，从图象中可以发现该同学记录的第_组数据有误求得电动势 E
8、=_V，内阻 r=_ （均保留 2 位有效数字） 四、当堂巩固1 如图所示，甲为示波器面板，乙为一信号源(1)若要观测此信号源发出的正弦交流信号的波形，应将信号源的 a 端与示波器面板上的 接线_柱相连，b 端与 接线柱相连(2)若示波器所显示的输入波形如图丙所示，要将波形上移，应调节面板上的 旋钮；要使此波形横向展宽，应调节 旋钮；要使屏上能够显示 3 个完整的波形，应调节 _旋钮2 欲将量程为 100A 内阻为 500 的灵敏电流表改装为量程为 1mA的毫安表需要给它_联一只 R=_ 的电阻需要用一只标准毫安表对改装毫安表进行校对。校对所用的器材的实物图如上（其中标准毫安表要与一只固定电阻
9、串联，以防烧表） 校对过程要求通过毫安表的电流能从 0 连续调到 1mA请按要求在方框中画出校对电路图，并在所给的实物图上连线3某电压表的内阻在 2030k 之间，现要测量其内阻，实验室提供下列可用的器材：待测电压表 V（量程 3V）电流表 A1（量程 200A）电流表 A2（量程 5mA）电流表 A3（量程 0.6A）滑动变阻器 R（最大阻值 1 k）电源 E（电动势 4V）电键所提供的电流表中应选用_为了尽量减小误差，要求多测几组数据试在右边方框中画出符合要求的实验电路图 4欲用伏安法测定一个阻值约为 的电阻，要求测量结果尽量准确。12下列器材中应选用的是_，画出应采用的电路图AmA图 1
10、3-140.200 1.00U/VI/A1.50图 13-11图 13-11图 13-15A. 电池组（6V，内阻很小）B. 电流表（03A，内阻 0.0125）C. 电流表（00.6A，内阻 0.125）D. 电压表（03V，内阻 3k）E. 电压表（06V，内阻 6k）F. 滑动变阻器（020，1A）G. 滑动变阻器（0200，1A）H. 电键、导线5. 如图所示是“用伏安法测量电阻”的实验电路图，只是电压表未接入电路中，右图是相应的实验器材，其中待测量的未知电阻 阻值约为 ，电流表量程 ，内阻小于Rx1k20mA，电压表量程 15V，内阻约为 ，电源输出电压约为 12V，滑动变阻器最大阻
11、值为115.k，乙的最大值值为 2020（1）在图中的电路图把电压表连接到正确的位置（2）根据中的电路图把图中实物连成实验电路（3）说明本实验电路中两个滑动变阻器所起作用有何不同？答：_第 13 课时.电学实验（答案）二、热身训练：1 2.16V 10.5V 0.79A 0.16A2 （1）R 2 与电表并联，R 1 与电池、电表串联 （2 ）略三、讲练平台：例 1 （1）P=E 2R/（R+r ） 2 （2）略（3）0.80 5.0 4.0 0.50例 2 （1）0.60A 24W （2）0.46A 12W例 3BC例 4 （1）AB 100（2）AC C 90 100K例 5 （1）电压表
12、的分流 偶然（2）3 1.5 1.8四、当堂巩固1 （1）Y 地（2）垂直偏转 X 增益 扫描频率2 （1）并 500/9 （2） 变阻器分压电路3A 1 变阻器分压电路4. 解：（1）选出唯一性器材，被测电阻 ，A 和 H 两组器件。Rx（2）根据滑动变阻器阻值 ，选用限流接法，画出草图。（3）估算电流最大值， ，所以电流表选 C，电压表选 E。IRVxma.61205（4）由限流接法要求滑动变阻器阻值为用电器 2 倍5 倍，所以选 F。（5）根据 选用外接电路。RRAV x0 0067.，10. 4. （1）将 R 接成分压器，D 接 G、F，接 A，如图所示， KBCED（2）需改接成如图所示：5. 解析：（1）当 电阻值很大，采用内接法。Rkx1V甲 S乙RA（2）实物图如下：图 13-16甲 V乙 Am
