2022年高考物理專題復(fù)習(xí) 知識點回扣材料 電學(xué)實驗學(xué)案

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1、2022年高考物理專題復(fù)習(xí) 知識點回扣材料 電學(xué)實驗學(xué)案 要點提煉 1.實驗要點 分類 名稱 ??家c 測量型實驗 測定金屬的電阻率 由R=ρS(l)得ρ=Rl(S),金屬導(dǎo)線的電阻R可用伏安法測量,金屬導(dǎo)線的長度l用毫米刻度尺測量,金屬導(dǎo)線的橫截面積S可由其直徑d算出,S=π(2(d))2,d可由螺旋測微器測出 測定電源的電動勢和內(nèi)阻 控制電路采用限流式接法,測量電路一般采用電流表內(nèi)接法,測量數(shù)據(jù)一般用圖象法處理 探究型實驗 描繪小燈泡的伏安特性曲線 控制電路用分壓式接法(電流、電壓從零開始連續(xù)調(diào)節(jié)),測量電路適當(dāng)選取電流表內(nèi)接法或外接法 設(shè)計型實驗 傳感器的簡

2、單應(yīng)用 光電轉(zhuǎn)換和熱電轉(zhuǎn)換及半導(dǎo)體光敏元件和熱敏元件在電路中的控制作用 2.電學(xué)量的測量 物理量 測量工具(方法) 備注 電流 電流表 串聯(lián),讀數(shù)=指示的格數(shù)×精度+估讀 電壓 電壓表 并聯(lián),讀數(shù)=指示的格數(shù)×精度+估讀 電阻 多用電表 ①讀數(shù)=指針指示數(shù)×倍率(指針指示在上端表盤中間附近位置較準(zhǔn))? ②“機(jī)械零點”在刻度盤左側(cè)“0”位置,需要調(diào)零時通過表盤下方中間的定位螺絲進(jìn)行調(diào)節(jié);“歐姆零點”在表盤刻度的右側(cè)電阻刻度“0”位置,需要調(diào)零時通過歐姆擋的調(diào)零旋鈕進(jìn)行調(diào)節(jié).測電阻時每變換一次擋位,都要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零 ③負(fù)接線柱電勢高(與內(nèi)部電源的正極相連),接黑

3、表筆,正接線柱電勢低,接紅表筆 電阻箱替代法 電阻箱電阻的讀數(shù)=各擋位的電阻值相加 伏安法 Rx=I(U)(U表示電阻兩端電壓,I表示通過電阻的電流) 半偏法(測電流表內(nèi)阻、測電壓表內(nèi)阻) 調(diào)好滿偏后,保持滑動變阻器滑片位置不變,以保持測量電路的電流或電壓基本不變 電動勢和內(nèi)阻 閉合電路的歐姆定律(電壓表與電流表、電壓表與定值電阻、電流表與定值電阻組合) ①方程組法:測出幾組I、U的數(shù)據(jù),建立E=U+I(xiàn)r的方程組,求E、r值,取平均值 ②圖象法:建立U-I圖象,縱軸截距表示電動勢E,斜率的絕對值表示內(nèi)電阻r 3.兩種測量電路 內(nèi)接法 外接法 電路結(jié)構(gòu)

4、誤差原因 電流表分壓U測=Ux+UA 電壓表分流I測=Ix+I(xiàn)V 測量數(shù)值 R測=I真(U測)>Rx R測=I測(U真)<Rx 續(xù)表 誤差分析 測量值大于真實值 測量值小于真實值 適用條件 Rx?RA RV?Rx 適用測量 大電阻 小電阻 電路選擇 計算法 RA(Rx)>Rx(RV)或Rx(2)>RARV RA(Rx)<Rx(RV)或Rx(2)<RARV 試觸法 若不知Rx的 大概阻值,可采用“試觸法”,將電路如圖所示連接,空出電壓表的一個接頭S,然后將S分別與a、b接觸一下 若電流表“相對變化”明顯,說明電壓表分流作用較大,應(yīng)采用電流表內(nèi)接法

5、 若電壓表“相對變化”明顯,說明電流表分壓作用較大,應(yīng)采用電流表外接法 4.兩種控制電路 限流式接法 分壓式接法 電路圖 觸頭P始位置 b端 a端 電壓調(diào)節(jié)范圍 Rx+RP(ERx)≤Ux≤E 0≤Ux≤E 注:忽略電源的內(nèi)阻,RP為滑動變阻器的最大值. 考前必做題 1.有一個小燈泡上標(biāo)有“4 V,2 W”的字樣,現(xiàn)在要用伏安法描繪這個燈泡的I-U圖線,現(xiàn)有下列器材供選用: A.電壓表(0~5 V,內(nèi)阻10 kΩ) B.電壓表(0~15 V,內(nèi)阻20 kΩ) C.電流表(0~3 A,內(nèi)阻0.4 Ω) D.電流表

6、(0~0.6 A,內(nèi)阻1.0 Ω) E.滑動變阻器(10 Ω,2 A) F.滑動變阻器(500 Ω,1 A) G.學(xué)生電源(直流6 V)、開關(guān)、導(dǎo)線若干 圖1 (1)實驗時,選用圖1甲而不選用圖乙的電路圖來完成實驗,請說明理由:________________. (2)實驗中所用電壓表應(yīng)選用________,電流表應(yīng)選用________,滑動變阻器應(yīng)選用________.(用序號字母表示) (3)把圖丙中所示的實驗器材按圖甲用筆畫線代替導(dǎo)線連接成實物電路圖. (4)某同學(xué)通過實驗測量得到的數(shù)據(jù)已經(jīng)描在了圖丁所示的I-U坐標(biāo)系中,請用一光滑的曲線將各描點連接好. 2

7、.(xx·泉州市質(zhì)量檢查)某探究小組要盡可能精確地測量電流表A1的滿偏電流,可供選用的器材如下: A.待測電流表A1(滿偏電流Im約為800 μA、內(nèi)阻r1約為100 Ω,表盤刻度均勻、總格數(shù)為N) B.電流表A2(量程為0.6 A、內(nèi)阻r2=0.1 Ω) C.電壓表V(量程為3 V、內(nèi)阻Rv=3 kΩ) D.滑動變阻器R(最大阻值為20 Ω) E.電源E(電動勢為3 V、內(nèi)阻r約為1.5 Ω) F.開關(guān)S一個,導(dǎo)線若干 (1)該小組設(shè)計了圖2甲、乙兩個電路圖,其中合理的是________(選填“甲”或“乙”); 圖2 (2)所選合理電路中虛線圈處應(yīng)接入電表______

8、__(選填“B”或“C”); (3)在開關(guān)S閉合前應(yīng)把滑動變阻器的滑片P置于________端(選填“a”或“b”); (4)在實驗中,若所選電表的讀數(shù)為Z,電流表A1的指針偏轉(zhuǎn)了k格,則可算出待測電流表A1的滿偏電流Im=________. 3.一電動勢E約為9 V、內(nèi)阻r約為40 Ω的電源,最大額定電流為50 mA.現(xiàn)有量程為3 V、內(nèi)阻為2 kΩ的電壓表和阻值為0~999.9 Ω的電阻箱各一只,另有若干定值電阻、開關(guān)和導(dǎo)線等器材.為測定該電源的電動勢和內(nèi)阻,某同學(xué)設(shè)計了如圖3所示的電路進(jìn)行實驗,請回答下列問題: 圖3 (1)實驗室備有以下幾種規(guī)格的定值電阻R0,實驗中應(yīng)選用的定值電阻是________. A.200 Ω B.2 kΩ C.4 kΩ D.10 kΩ (2)實驗時,應(yīng)先將電阻箱的電阻調(diào)到________(選填“最大值”、“最小值”或“任意值”),目的是:______________________________. (3)該同學(xué)接入符合要求的R0后,閉合開關(guān)S,調(diào)整電阻箱的阻值,讀取電壓表的示數(shù).根據(jù)記錄的多組數(shù)據(jù),作出如圖4所示的U(1)-R(1)圖線.根據(jù)該圖線可求得電源的電動勢E=________V,內(nèi)阻r=________Ω.(保留兩位有效數(shù)字) 圖4

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