第九章 微专题10　电学实验中的热点问题-【南方凤凰台】2024高考物理一轮复习导学案 广东（新教材新高考）课件

第九章　 电　路 微专题10　 电学实验中的热点问题 高考总复习 一轮复习导学案 · 数学（提高版） 高考一轮复习·南方凤凰台·物理 1 热点突破 ⁠  测电阻的几种特殊方法 方法一　差值法测电阻 1. 电流表差值法（如图1所示） 图1 （1） 基本原理 定值电阻R0的电流I0＝I2－I1， 电流表A1的电压U1＝（I2－ I1）R0. （2） 可测物理量 ①若R0为已知量，可求得电流表A1的内阻 r1＝. ②若r1为已知量，可求得R0＝. 热点突破 2. 电压表差值法（如图2所示） 图2 （1） 基本原理 定值电阻R0的电压U0＝U2－U1，电压表V1的电流 I1＝. （2） 可测物理量 ①若R0为已知量，可求得电表V1的内阻 r1＝R0. ②若r1为已知量，可求得R0＝r1. 热点突破 方法二　半偏法测电表电阻 1. 电压表半偏法（如图3所示） 图3 （1） 操作 ①将R1的阻值调为零，闭合S，调节R1的滑动触头，使电压表读数等于其量程Um. ②保持R1的滑动触头不动，调节R2，当电压表读数等于Um时记录下R2的值，则RV＝ R2. 热点突破 （2） 误差分析 ①测量值偏大，RV测＝R2＞RV真. ②原因分析 当R2的阻值由零逐渐增大时，R2与电压表两端的总电压也将逐渐增大，因此电压表读数等于Um时，R2两端的电压将大于Um，R2＞ RV，导致RV的测量值偏大.电压表半偏法用于测量内阻较大的电压表的电阻. ③减小误差的方法 选电动势较大的电源E，选阻值较小的滑动变阻器R，满足R1≪RV. 热点突破 2. 电流表半偏法（如图4所示） 图4 （1） 操作 ①先断开S2，再闭合S1，将R1最大阻值逐渐调小，使电流表读数等于其量程Im. ②保持R1不变，闭合S2，将电阻箱R2由最大阻值逐渐调小，当电流表读数等于Im时记录下R2的值，则 RA＝R2. 热点突破 （2） 误差分析 ①测量值偏小，RA测＝R2＜RA真. ②原因分析 当闭合S2时，总电阻减小，总电流增大，大于原电流表的满偏电流，此时电流表半偏，所以流经R2的电流比电流表所在支路的电流大，R2的电阻比电流表的电阻小，因为把R2的读数当成了电流表的内阻，故测得的电流表的内阻偏小， ③减小误差的方法 选电动势较大的电源E，选阻值非常大的滑动变阻器R1，满足R1≫RA. 热点突破 方法三　等效替代法测电阻 如图5所示，先让待测电阻与一电流表串联后接到电动势不变的电源上读出电流表示数I；然后将电阻箱与电流表串联后接到同一电源上，调节电阻箱的阻值，使电流表的读数仍为I，电阻箱的读数等于待测电阻的阻值. 图5 热点突破 方法四　电桥法测电阻（如图） 图6 图7 （1） 操作 调节电阻箱R3，使灵敏电流表G的示数为0. （2） 原理 当IG＝0时，有UAB＝0，则UR1 ＝UR3，UR2 ＝URx ；等效为图7. 根据欧姆定律有＝，＝，由以上两式解得R1Rx＝R2R3或 ＝，这就是电桥平衡的条件，由该平衡条件可求出被测电阻Rx的阻值. 热点突破 ⁠　某同学利用如图甲所示的电路测量一微安表（量程为100 μA，内阻大约为2 500 Ω）的内阻.可使用的器材有：两个滑动变阻器R1、R2（其中一个阻值为20 Ω，另一个阻值为2 000 Ω）；电阻箱Rz（最大阻值为99 999.9 Ω）；电源E（电动势约为1.5 V）；单刀开关S1和S2.C、D分别为两个滑动变阻器的滑片. 甲 （1） 按原理图甲将图乙中的实物连线. 乙 答案：连线如图. 解析：实物连线见答案图. 热点突破 （2） ①R1的阻值为 　20　⁠（填“20”或“2 000”）Ω.  ②为了保护微安表，开始时将R1的滑片C滑到接近图甲中的滑动变阻器的 　左　⁠（填“左”或“右”）端对应的位置；将R2的滑片D置于中间位置附近.  ③将电阻箱Rz的阻值置于2 500.0 Ω，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 　相等　⁠（填“相等”或“不相等”）.  20　 左　 相等　 ④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2 601.0 Ω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 　2 550　⁠ Ω（结果保留到个位）.  2 550　 热点突破 解析：①滑动变阻器R1分压接法，电阻选小的，即滑动变阻器R1，阻值为20 Ω.②为了保护微安表，开始时将R1的滑片C滑到接近图甲中的滑动变阻器的左端对应的位置；将R2的滑片D置于中间位置附近.③将电阻箱Rz的阻值置于2 500.0 Ω，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