《2018届高考物理大二轮复习第14讲电学实验与创新专题复习指导课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018届高考物理大二轮复习第14讲电学实验与创新专题复习指导课件（90页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题整合突破,专题五 实验技能与创新,第14讲 电学实验与创新,1,微网构建,2,高考真题,3,热点聚焦,4,复习练案,微网构建,高考真题,(1)实验要求能够实现在03.8 V的范围内对小灯泡的电压进行测量，画出实验电路原理图。 (2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图(a)所示。 由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻_(填“增大”“不变”或“减小”)，灯丝的电阻率 _(填“增大”“不变”或“减小”)。,增大,增大,(3)用另一电源E0(电动势4 V，内阻1.00 )和题给器材连接成图(b)所示的电路图，调节滑动变阻器R的阻值，可以改变小灯泡的实际功率。闭合开关S，在R的变化范围内，小灯泡
2、的最小功率为_W，最大功率为_W。(结果均保留2位小数) 解析 (1)要实现在03.8V的范围内对小灯泡的电压进行测量，则滑动变阻器需要设计成分压接法；电压表应与固定电阻R0串联，将量程改为4V。由于小灯泡正常发光时电阻约为12，所以需将电流表外接。(2)由小灯泡伏安特性曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻增大。根据电阻定律可知，灯丝的电阻率增大。,0.39,1.17,(3)当滑动变阻器接入电路中的阻值最大为9.0时，流过小灯泡的电流最小，小灯泡的实际功率最小，把滑动变阻器视为等效电源内阻的一部分，在题图(a)中画出等效电源E0(电动势4V，内阻1.009.010)的伏安特性曲线，函数表达式为
3、U410I(V)，图线如图中1所示，故小灯泡的最小功率为PminU1I11.750.225W0.39W。,当滑动变阻器接入电路中的阻值最小为零时，流过小灯泡的电流最大，小灯泡的实际功率最大，在题图(a)中画出电源E0(电动势4V，内阻1.00)的伏安特性曲线，函数表达式为U4I(V)，图线如图中所示，故小灯泡的最大功率为PmaxU2I23.680.318W1.17W。,(1)按原理图(a)将图(b)中的实物连线。,(2)完成下列填空： R1的阻值为_(填“20”或“2000”)。 为了保护微安表，开始时将R1的滑片C滑到接近图(a)中的滑动变阻器的_端(填“左”或“右”)对应的位置；将R2的滑
4、片D置于中间位置附近。 将电阻箱Rz的阻值置于2500.0，接通S1。将R1的滑片置于适当位置，再反复调节R2的滑片D的位置，最终使得接通S2前后，微安表的示数保持不变，这说明S2接通前B与D所在位置的电势_(填“相等”或“不相等”。) 将电阻箱Rz和微安表位置对调，其他条件保持不变，发现将Rz的阻值置于2601.0时，在接通S2前后，微安表的示数也保持不变。待测微安表的内阻为_(结果保留到个位)。,20,左,相等,2 550,(3)写出一条提高测量微安表内阻精度的建议_ _。,调节R1上的分压，尽可能,使微安表接近满量程,(1)图(a)中的A端与_(填“红”或“黑”)色表笔相连接。 (2)关
5、于R6的使用，下列说法正确的是_(填正确答案标号)。 A在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置 B使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置 C使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置 (3)根据题给条件可得R1R2_，R4 _。 (4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示。若此时B端是与“1”连接的，则多用电表读数为_；若此时B端是与“3”相连的，则读数为_；若此时B端是与“5”相连的，则读数为_。(结果均保留3位有效数字),黑,B,160,880,1.47 mA,1.10103 ,2.95 V,按图示电路
6、进行连接后，发现aa、bb和cc三条导线中，混进了一条内部断开的导线。为了确定哪一条导线内部是断开的，将电键S闭合，用多用电表的电压挡先测量a、b间电压，读数不为零，再测量a、a间电压，若读数不为零，则一定是_导线断开；若读数为零，则一定是_导线断开。,aa,bb,排除故障后，该小组顺利完成实验。通过多次改变滑动变阻器触头位置，得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据，作出图象如下图。由I1I2图象得到电池的电动势E_V，内阻r_。,1.4(1.361.44均可),0.5(0.40.6均可),(1)提供的实验器材有：电源E1(3 V，内阻不计)、电源E2(6 V，内阻不计)、滑动变阻器R1(0
7、200)、滑动变阻器R2(0500)、热敏电阻Rt，继电器、电阻箱(0999.9 )、开关S、导线若干。 为使该装置实现对3080之间任一温度的控制，电源E应选用_(选填“E1”或“E2”)，滑动变阻器R应选用_(选填“R1”或“R2”)。,E2,R2,(2)实验发现电路不工作。某同学为排查电路故障，用多用电表测量各接点间的电压，则应将如图2所示的选择开关旋至_(选填“A”、“B”、“C”或“D”)。,C,(3)合上开关S，用调节好的多用电表进行排查，在图1中，若只有b、c间断路，则应发现表笔接入a、b时指针_(选填“偏转”或“不偏转”)，接入a、c时指针_(选填“偏转”或“不偏转”)。 (4
8、)排除故障后，欲使衔铁在热敏电阻为50时被吸合，下列操作步骤的正确顺序是_。(填写各步骤前的序号) 将热敏电阻接入电路 观察到继电器的衔铁被吸合 断开开关，将电阻箱从电路中移除 合上开关，调节滑动变阻器的阻值 断开开关，用电阻箱替换热敏电阻，将阻值调至108.1,不偏转,偏转,(3)如果只有b、c间断路，说明b点与电源的负极间没有形成通路，a、b间的电压为零，表笔接在a、b间时，指针不偏转；c点与电源的负极间形成通路，a与电源的正极相通，a、c间有电压，因此两表笔接入a、c间时指针发生偏转。(4)排除故障后，欲使衔铁在热敏电阻为50时被吸合，应先断开开关，用电阻箱替换热敏电阻，并将阻值调至10
9、8.1，合上开关，调节滑动变阻器的阻值，直至观察到继电器的衔铁被吸合，这时断开开关，将电阻箱从电路中移除，将热敏电阻接入电路。因此操作步骤的正确顺序是。,热点聚焦,1电流表、电压表、欧姆表的对比,热点一 电表改装与读数、多用电表使用与读数,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)尽量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”挡或交流电压的最高挡。,典例1,(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
10、出合理的步骤，操作顺序为_(填写选项前的字母)。 A将选择开关旋转到电阻挡“1 k”的位置，再将两表笔分别接被测电阻的两根引线进行测量 B将选择开关旋转到电阻挡“1 k”的位置，将两表笔短接，进行欧姆调零后，再将两表笔分别接被测电阻的两根引线完成测量 C将选择开关旋转到电阻挡“10”的位置，再将两表笔分别接被测电阻的两根引线进行测量 D将选择开关旋转到电阻挡“10”的位置，将两表笔短接，进行欧姆调零后，再将两表笔分别接被测电阻的两根引线完成测量,B,(2)如图1所示，为一正在测量中的多用电表表盘。如果用电阻挡“100”测量，则读数为_。,2 800,(3)乙同学利用多用电表测量图示电路中小灯泡
11、正常工作时的有关物理量。以下操作正确的是 _。 A将选择开关旋转到合适的电压挡，闭合开关，利用图2的电路测量小灯泡两端的电压 B将选择开关旋转到合适的电阻挡，闭合开关，利用图2的电路测量小灯泡的电阻 C将选择开关旋转到合适的电流挡，闭合开关，利用图3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3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,AC,(4)丙同学利用多用电表探测图4所示黑箱时发现：用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，E、F两点间无电压；用电阻挡测量，黑表笔接E点，红表笔接F点，阻值很小，但反接阻值很大。那么该黑箱内元件的接法可
12、能是下图中的 _。,B,解析 (1)选用电阻档“100”的位置，发现指针偏转角度过小，说明所选挡位太小，为了得到比较准确的测量结果，应换用1 k挡，然后进行欧姆调零，再测电阻阻值，故选B。 (2)用电阻挡“100”测量，由图示表盘示数可知，其读数为：28100 2 800 ； (3)多用电表一定是红表笔电流流入黑表笔电流流出，图2是测电压，图3是测电流，表笔位置正确，故选AC。,(4)用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，说明E、G与F、G间可能有电源存在；用欧姆档测量，因电流从黑表笔出来通过导体再从红表笔进入欧姆表，故若黑表笔接E点红表笔接F点时电阻小，说明电流容易从E通过导
13、体，若黑表笔接F点红表笔接E点时电阻很大，说明电流不能从F通过，这就说明E、F间有二级管且E是正极，故该黑箱内元件的接法可能是B。,(1)已知表头G满偏电流为100 A，表头上标记的内阻值为900 。R1、R2和R3是定值电阻。利用R1和表头构成1 mA的电流表，然后再将其改装为两个量程的电压表。若使用a、b两个接线柱，电压表的量程为1 V；若使用a、c两个接线柱，电压表的量程为3 V。则根据题给条件，定值电阻的阻值应选R1_，R2_，R3_。,100,910,2 000,50,M,大于,(3)在闭合开关S前，滑动变阻器的滑动端P应靠近M端，使并联部分分压为零，起到保护作用。 (4)造成改装后
14、电压表的读数比标准电压表的读数偏小，说明通过表头G的电流偏小，则实际电阻偏大，故表头G内阻的真实值大于900 。,热点二 以测电阻为核心的试验,2滑动变阻器限流接法与分压接法的选取原则 (1)限流式接法选取原则 一般在滑动变阻器总电阻R0与用电器电阻Rx相差不大时，若既不要求较大范围内调节电流和电压，又不要求从零开始读数，则优先选择限流式接法。 (2)分压式接法选取原则 滑动变阻器的总电阻R0远小于用电器电阻Rx或电路中串联的其他电阻的阻值，即RxR0； 要求用电器Rx的电流或电压从零开始连续变化； 采用限流式接法时，电路中的最小电流大于用电器Rx的额定电流，或给定的仪表量程偏小。 三条中满足
15、一条，采用分压接法。,(2)仪器的接法 有电压表、电流表且电表量程恰当时选择“伏安法”。 电压表不能用或没有电压表的情形下，若知道电流表内阻，可以将电流表当作电压表使用，即选择“安安法”。 电流表不能用或没有电流表的情况下，若知道电压表内阻，可以将电压表当作电流表使用，即选择“伏伏法”。 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、精确的要求，加保护电阻的方法就应运而生，“伏安加R法”又叫作“加保护电阻法”。,4.连接实物图时的四点注意 (1)各导线都应接在接线柱上。 (2)不应在导线中间出现分叉，且导线不能跨过仪器。 (3)连接电表应注意量程选用正确，正、负接线柱不要接错。 (4)开关要控制整个电路。,典例2,(1)实验时采用如图甲所示的电路图，由于电表内阻的影响，小灯泡电阻的测量
