专题51 电学实验基础-【鼎力高考】2024年高考物理一轮大单元综合复习导学练

2024年高考物理一轮大单元综合复习导学练 专题51 电学实验基础 导练目标 导练内容 目标1 游标卡尺的使用 目标2 螺旋测微器的使用 目标3 常用电表的读数 目标4 内外接法测电阻 目标5 滑动变阻器的两种接法 目标6 电表的改装 【知识导学与典例导练】 1、 游标卡尺的使用 1．原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成。不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少 1 mm。 2．精度：对应关系为10分度0.1 mm，20分度0.05 mm，50分度0.02 mm。 3．读数：若用x表示由主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标刻线的格数，则记录结果表达为(x＋K×精度)mm。 【例1】如图甲、乙、丙所示的三把游标卡尺，它们的游标尺分别为9mm长10等分、19mm长20等分、49mm长50等分，它们的读数依次为 mm、 mm、 mm； 2、 螺旋测微器的使用 1．原理：测微螺杆与固定刻度之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮每旋转一周，测微螺杆前进或后退0.5 mm，而可动刻度上的刻度为50等份，每转动一小格，测微螺杆前进或后退0.01 mm，即螺旋测微器的精确度为0.01 mm。读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺。 2．读数：测量值(mm)＝固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数(估读一位)×0.01(mm)。 【例2】（1）某同学用如图甲所示的螺旋测微器测小球的直径时，他应先转动 使F靠近小球，再转动 使F夹住小球，直至听到棘轮发出声音为止，拨动 使F固定后读数（填仪器部件字母符号）。 （2）某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度。该螺旋测微器校零时的示数如图乙所示，测量金属板厚度时的示数如图丙所示。图乙所示的读数为 mm，图丙所示的读数为 mm，所测金属板的厚度为 mm。 3、 常用电表的读数 对于电压表和电流表的读数问题,首先要弄清电表量程,即电表两接线柱间允许加的最大电压或电表允许通过的最大电流,然后根据表盘总的刻度数确定精确度,按照指针的实际位置进行读数。 (1)0~3 V的电压表和0~3 A的电流表的读数方法相同,此量程下的精确度分别是0.1 V和0.1 A,看清楚指针的实际位置,读到小数点后面两位。 (2)对于0~15 V量程的电压表,精确度是0.5 V,在读数时只要求读到小数点后面一位,这时要求“格估读”。 (3)对于0~0.6 A量程的电流表,精确度是0.02 A,在读数时只要求读到小数点后面两位,这时要求“半格估读”。 【例3】请读出下列仪器显示的示数： （1）螺旋测微器示数    （2）电压表示数 （3）毫安表示数 （1）螺旋测微器的示数为 mm； （2）当选择量程时，电压表的示数为 V； （3）当选择量程时，毫安表的示数为 mA。 4、 内外接法测电阻 (一)两种接法的比较 内接法 外接法 电路图 误差 原因 电流表分压 U测＝Ux＋UA 电压表分流 I测＝Ix＋IV 电阻 测量值 R测＝＝Rx＋RA>Rx，测量值大于真实值 R测＝＝<Rx，测量值小于真实值 (二)两种接法的选择 1．阻值比较法 先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较，若Rx较小，宜采用电流表外接法；若Rx较大，宜采用电流表内接法。简单概括为“大内偏大，小外偏小”。 2．临界值计算法 ①Rx< 时，用电流表外接法。 ②Rx> 时，用电流表内接法。 3．实验试探法 按如图所示接好电路，让电压表一根接线柱P先后与a、b处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而电流表的示数变化不大，则应采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则应采用电流表内接法。 【例4】如图所示的电路为用伏安法测量金属电阻R的电路图，当S接a时，电压表示数为2.7V，电流表示数为5.0mA，当S接b时，电压表示数为2.8V，电流表示数为4.0mA，该电阻测量值较准确的数值等于 Ω，测量值 （填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。 5、 滑动变阻器的两种接法 1．两种接法的比较 限流接法 分压接法 两种接法 电路图 负载R上电 压调节范围 ≤U≤E 0≤U≤E 负载R上电 流调节范围 ≤I≤ 0≤I≤ 闭合S前 触头位置 b端 a端