专题六 第2讲 电学实验与创新(Word教参)-【状元桥】2022高考物理二轮专题复习（老高考）

第2讲　电学实验与创新 备考导航 思维导图 命题轨迹 备考指要 测量性实验 (2019、2020、2021) 探究性实验 (2019、2020、2021) 创新性实验 (2019、2020、2021) 1．连接实物图的四点注意 (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． 2．用好一个“电阻” 热点题型一　仪器的使用和读数 【典例】(2019·全国Ⅲ)某同学欲将内阻为98.5 Ω、量程为100 μA的电流表改装成欧姆表并进行刻度和校准，要求改装后欧姆表的15 kΩ刻度正好对应电流表表盘的50 μA刻度．可选用的器材还有：定值电阻R0(阻值14 kΩ)，滑动变阻器R1(最大阻值1 500 Ω)，滑动变阻器R2(最大阻值500 Ω)，电阻箱(0～99 999.9 Ω)，干电池(E＝1.5 V，r＝1.5 Ω)，红、黑表笔和导线若干． (1)欧姆表设计 将图甲中的实物连线组成欧姆表．欧姆表改装好后，滑动变阻器R接入电路的电阻应为________Ω；滑动变阻器选________(选填“R1”或“R2”)． (2)刻度欧姆表表盘 通过计算，对整个表盘进行电阻刻度，如图乙所示．表盘上a、b处的电流刻度分别为25和75，则a、b处的电阻刻度分别为________、________. (3)校准 红、黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指向________kΩ处；将红、黑表笔与电阻箱连接，记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值，完成校准数据测量．若校准某刻度时，电阻箱旋钮位置如图丙所示，则电阻箱接入的阻值为________Ω. 解析 (1)连线如图所示． 根据欧姆表的改装原理，当电流计满偏时，则Ig＝，解得R＝900 Ω；为了滑动变阻器的安全，则滑动变阻器选择R1. (2)在a处，Ig＝，解得Rxa＝45 kΩ；在b处，则Ig＝，解得Rxb＝5 kΩ. (3)校准：红黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指到0 kΩ处；由题图丙可知，电阻箱接入的电阻为R＝35 000.0 Ω. 答案 (1)见解析图　900　R1　(2)45　5　(3)0　35 000.0 1．如图所示为某多用电表的简化电路图，已知表头的满偏电流Ig＝5 mA，内阻rg＝100 Ω；电源的电动势E＝1.5 V，内阻r＝1 Ω；定值电阻R1＝5 Ω，R2＝20 Ω. (1)测电流时，需要把选择开关B旋转至位置1或2，其中旋转至位置________时量程较大，其最大测量值为________mA． (2)测电阻时，需要把选择开关B旋转至位置3，测量前需要进行欧姆调零，滑动变阻器R5的阻值应调整为________Ω. 解析 (1)测电流时，若把选择开关B旋转至位置1，分流电阻只有R1，量程较大，此时有Ig(rg＋R2)＝(I－Ig)R1，解得I＝0.125 A． (2)测电阻时，需要把选择开关B旋转至位置3，此时电流表部分的电阻Rg＝＝20 Ω，此满偏电流I′满足Igrg＝(I′－Ig)(R1＋R2)，解得I′＝25 mA，欧姆调零时有I′＝，解得R5＝39 Ω. 答案 (1)1　125　(2)39 2．某同学设计了一个简易的多用电表，内部电路如图甲所示，其中G为灵敏电流计，S为单刀多掷开关(功能键)． (1)当S置于1或2位置时用于测________，且S置于________位置时其量程较大；将S置于5位置时用于测________． (2)测电压时，电流从________(选填“红”或“黑”)表笔流入多用表． (3)如图乙和丙是另一位同学设计的两种欧姆表的内部电路，改装后的表盘如图丁，倍率分别为×10 Ω和×100 Ω.则设计合理的是图________(选填“乙”或“丙”)的电路，原因是___________________________________________． 　 (4)若电源E1的内阻不计，灵敏电流计表G内阻Rg＝10 Ω，该多用电表功能选择开关S接1时测电阻的倍率为×10 Ω，其中R1＝________Ω. 解析 (1)多用电表若测电流，应让电流计与电阻并联，即当S置于1或2位置时用于测电流，且S置于1时其并联电阻小，量程较大；将S置于5位置时用于测电阻． (2)使用多用电表时，电流均从红表笔流入． (3)电流计的满偏电流一定，若不更换电源，则欧姆调零后欧姆表的内阻为定值，无法实现倍率的变换，只有不同电源才能实现倍率的变换． (4)根据题图丁可知，欧姆表的内阻为15×10 Ω＝150 Ω，则R1＝150 Ω－10 Ω＝140 Ω. 答案 (1)电流　1　电阻　(2)红　(3)丙　电流计的满偏电流一定，只