专题04 电学实验（期中复习课件）高二物理上学期教科版

期中复习·考点清单 高二物理上册 •教科版版 专题04 电学实验 目 录 01 知识清单 02 方法模型归纳 03 巩固提升 知识清单 01 知识清单 01 清单01 螺旋测微器使用和读数 1. 螺旋测微器原理和使用 （1）构造：如图所示，S为固定刻度，H为可动刻度． （2）原理：可动刻度H上的刻度为50等份，旋钮K每旋转一周，螺杆P前进或后退0.5mm，则螺旋测微器的精确度为0.01 mm. 2. 读数 ①测量时被测物体长度的半毫米数由固定刻度读出，不足半毫米部分由可动刻度读出． ②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) ③如图乙所示，固定刻度示数为2.0 mm，不足半毫米，从可动刻度上读的示数为15.0，最后的读数为：2.0 mm＋15.0×0.01 mm＝2.150 mm. 知识清单 01 清单02 游标卡尺的使用和读数 1.游标卡尺的原理和使用 （1）构造(如图所示)：主尺、游标尺(主尺和游标尺上各有一个内外测量爪)、游标尺上还有一个深度尺，尺身上还有一个紧固螺钉． （2）用途：测量厚度、长度、深度、内径、外径． （3）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都表示1 mm. 知识清单 01 清单02 游标卡尺的使用和读数 刻度格数(分度) 刻度总长度 每小格与1 mm的差值 精确度(可准确到) 10 9 mm 0.1 mm 0.1 mm 20 19 mm 0.05 mm 0.05 mm 50 49 mm 0.02 mm 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的格数，则记录结果表达为(x＋K×精确度)mm. 2. 不同规格的游标卡尺 知识清单 01 清单03 电流表和电压表的改装、使用和读数 1.电流表和电压表的改装 知识清单 01 清单03 电流表和电压表的改装、使用和读数 2.两种电表的使用技巧 （1）机械调零：在不通电时，指针在零刻度线的位置； （2）量程选择：指针在满偏刻度的以上； （3）接入方法：电流表与待测用电器串联，电压表与待测电阻并联，接线时，都是电流从正极（红色接线柱）流入，负极（黑色接线柱）流出； 3.读数 （1）0～3 V的电压表和0～3 A的电流表读数方法相同，此量程下的精确度分别是0.1 V或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，即读到0.1 V. （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”，即读到最小刻度的一半0.01 A. 知识清单 01 清单04 电流表的内外接法的选择及技巧 知识清单 01 清单05 滑动变阻器的分压式和限流式接法选择及技巧 1.滑动变阻器的限流式接法和分压式接法比较 知识清单 01 清单05 滑动变阻器的分压式和限流式接法选择及技巧 2.两种接法的选择 （1）限流式接法适合控制阻值较小的电阻的电压，分压式接法适合控制阻值较大的电阻的电压． （2）要求电压从0开始逐渐增大，采取分压式接法． 知识清单 01 清单06 欧姆表的工作原理 1.欧姆表的原理和使用 （1）构造：如图所示，欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红、黑表笔组成． 欧姆表内部：电流表、电池、 调零电阻串联． 外部：接被测电阻Rx. 全电路电阻：R总＝Rg＋R＋r＋Rx. （2）工作原理：闭合电路欧姆定律I＝. 知识清单 01 清单01 螺旋测微器使用和读数 （3）刻度的标定：红、黑表笔短接(被测电阻Rx＝0)时，调节调零电阻R，使I＝Ig，电流表的指针达到满偏，这一过程叫欧姆调零． ①当I＝Ig时，Rx＝0，在满偏电流Ig处标为“0” (图甲) ②当I＝0时，Rx→∞，在I＝0处标为“∞”(图乙) ③当I＝时，Rx＝Rg＋R＋r，此电阻值等于 欧姆表的内阻值，Rx叫中值电阻． 2.欧姆表测电阻的误差分析 （1）电池旧了电动势下降，会使电阻测量值偏大． （2）欧姆表挡位选择不当，导致表头指针偏转过大或过小都有较大误差，通常使表针指在中央刻度附近，即表盘的～范围内，误差较小． 知识清单 01 清单07 实验：练习使用多用表 1. 多用电表的原理和使用 （1）构造 多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，又称万用表 知识清单 01 清单07 实验：练习使用多用表 2. 多用表测电阻的使用步骤 （1）用螺丝刀轻轻转动多用电表的机械调零旋钮（调整定位螺丝），使指针正对零刻度（电流、电压的零刻度）。 （2）选挡：测电流、电压时选择合适的量程；测电阻时选择合适的倍率，以使指针指在中间刻度范围。 （3）测电阻选用合适的倍率后，用欧姆调零旋钮进行调零（表笔直接接触，指针指右侧电阻零刻度）。 （4）将红黑表笔接被测电阻两端进行测量。 （5）将指针示数乘以倍率得测量值。 （6）使用完毕后，将选择开关扳OFF到或交流电压最高挡。 知识清单 01 清单07 实验：练习使用多用表 3. 多用表使用的注意事项 （1）使用欧姆表前，首先应估测待测电阻的大小，选择合适的挡位，如果指针偏转角度大小，应增大倍率；如果指针偏转角度太大，应减小倍率。 （2）每次换挡后都要重新进行欧姆调零； （3）被测电阻要跟电源及其他元件断开； （4）测电阻时不要用两手同时接触表笔的金属杆； （5）读数时应将指针示数乘以相应倍率； 知识清单 01 清单08 实验：导体电阻率的测定 1．实验原理 根据电阻定律公式知道只要测出金属丝的长度和它的直径d，计算出横截面积S，并用伏安法测出电阻Rx，即可计算出金属丝的电阻率． 2．实验器材 被测金属丝，直流电源(4 V)， 电流表(0～0.6 A)，电压表(0～3 V)， 滑动变阻器(0～50 Ω)，开关，导线若干， 螺旋测微器，毫米刻度尺． 知识清单 01 清单08 实验：导体电阻率的测定 3．实验步骤 （1）用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d. （2）连接好用伏安法测电阻的实验电路． （3）用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属 丝的有效长度，反复测量三次，求出其平均值l. （4）把滑动变阻器的滑片调节到使接入 电路中的电阻值最大的位置． （5）闭合开关，改变滑动变阻器滑片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值，填入记录表格内． （6）将测得的Rx、l、d值，代入公式R＝ρ和S＝中，计算出金属丝的电阻率． 知识清单 01 清单09 实验：电源电动势和内阻的测量 一、基本实验要求 1．实验原理: 闭合电路欧姆定律． 2．实验器材: 电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸和刻度尺． 3．基本操作 (1)电流表用0.6 A的量程，电压表用3 V的量程，按图连接好电路． (2)把滑动变阻器的滑片移到使阻值最大的一端． (3)闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表有明显示数 并记录一组数据(I1，U1)．用同样的方法再测量几组 I、U值，填入表格中． (4)断开开关，拆除电路，整理好器材． 知识清单 01 清单09 实验：电源电动势和内阻的测量 二、数据处理及规律方法 1．实验数据求E、r的处理方法 (1)列方程求解：由U＝E－Ir得， , 解得E、r. (2)用作图法处理数据，如图所示． ①图线与纵轴交点为E ②图线与横轴交点为I短＝； ③图线的斜率表示r＝||. 知识清单 01 清单10 实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线 一、基本实验要求 1．实验原理 (1)测多组小电珠的U、I的值，并绘出I－U图象； (2)由图线的斜率反映电流与电压和温度的关系． 2．实验器材 小电珠“3.8 V,0.3 A”、电压表“0～3 V～15 V”、电流表“0～0.6 A～3 A”、滑动变阻器、学生电源、开关、导线若干、坐标纸、铅笔． 3．实验步骤 (1)画出电路图(如图甲所示)． 知识清单 01 清单10 实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线 (2)将小电珠、电流表、电压表、滑动变阻器、学生电源、开关用导线连接成如图乙所示的电路． (3)测量与记录 移动滑动变阻器触头位置，测出12组左右不同的 电压值U和电流值I，并将测量数据填入自己设计 的表格中． (4)数据处理 ①在坐标纸上以U为横轴，I为纵轴，建立直角坐标系． ②在坐标纸上描出各组数据所对应的点． ③将描出的点用平滑的曲线连接起来，得到小电珠的伏安特性曲线． 知识清单 01 清单10 实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线 4．实验器材选取 (1)原则：①安全；②精确；③操作方便． (2)具体要求 ①电源允许的最大电流不小于电路中的实际最大电流．干电池中电流一般不允许超过0.6 A. ②用电器的额定电流不能小于通过该用电器的实际最大电流． ③电压表或电流表的量程不能小于被测电压或电流的最大值． ④电压表或电流表的指针应偏转到满刻度的以上． ⑤从便于操作的角度来考虑，限流式接法要选用与待测电阻相近的滑动变阻器，分压式接法要选用较小阻值的滑动变阻器． 方法与模型 02 方法模型归纳 02 模型01 用多用表测量电学中的物理量 【例1】（23-24高二下·湖南·期末）某同学欲测量实验室中一根粗细均匀的电阻丝的电阻率，实验步骤如下： (1)用多用电表粗测电阻丝的阻值：当用“”挡时发现指针的偏转角度过大，应换用 （填“””或“”）挡，换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图甲所示，则电阻丝的阻值约为 。 方法模型归纳 02 模型01 用多用表测量电学中的物理量 (2)某同学设计如图乙所示的电路测量该电阻丝的电阻率。在刻度尺两端的接线柱a和b之间接入该电阻丝，金属夹P夹在电阻丝上，沿电阻丝移动金属夹P，即可改变接入电路的电阻丝长度。 实验室提供的器材有： 电池组E（电动势为3.0V，内阻约为）；电流表A（量程为100mA）；电阻箱R（阻值范围为）；开关、导线若干。 实验操作步骤如下： a.用螺旋测微器测出电阻丝的直径D； b.根据图乙连接实验电路； c.调节电阻箱使其接入电路的阻值最大，将金属夹P夹在电阻丝某位置上； 方法模型归纳 02 模型01 用多用表测量电学中的物理量 d.闭合开关S，调整电阻箱接入电路中的阻值，使电流表满偏，记录电阻箱的阻值R和接入电路的电阻丝长度L； e.改变金属夹P的位置，调整电阻箱接入电路中的阻值，使电流表再次满偏，记录R和L数据； f.重复上述步骤，得到多组数据。 ①用螺旋测微器测出电阻丝的直径D，示数如图丙所示，读数为 mm。 螺旋测微器的读数方法： 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) 方法模型归纳 02 模型01 用多用表测量电学中的物理量 ②用记录的多组R和L的数据，绘出了如图丁所示图线，截距分别为和，则电阻丝的电阻率表达式= （用题中已知量的字母表示）。 ③分析电流表的内阻对本实验结果 （填“有”或“没有”）影响。 由题意可知，电流表每次满偏时，电路外电阻阻值相同，则有 整理可得 可得图像的斜率绝对值为= 解得 方法模型归纳 02 模型02 导体电阻率的测定 【例2】（23-24高二下·河北·期末）某小组欲测量约为几欧的金属丝阻值，并利用金属丝改装电表。 (1)该小组设计了如图甲所示电路测金属丝阻值，图中的导线b端应与电流表 （填“一”“0.6”或“3”）接线柱连接。开关闭合前，图甲中滑动变阻器滑片应置于 （填“左”或“右”）端。 .6 左 (2)该小组用镍铬丝（电阻率为，横截面积为S）将满偏电流、内阻为r的表头G改装成电流表。如图乙所示，表头G两端并联长为L的镍铬丝，调节滑动变阻器使表头G满偏，记录毫安表示数为I．改变L，重复上述步骤，获得多组I、L数据，作出图像如图丙所示。则图像斜率k= （用题中所给的字母表示）。若要把该表头G改装成量程为9mA的电流表，需要把长为 m的镍铬丝并联在表头G两端（结果保留两位有效数字）。 方法模型归纳 02 模型02 导体电阻率的测定 [1]由电路可知，即 则图像斜率， 把该表头G改装成量程为9mA的电流表，需要并联的电阻， 带入数据得x=0.25m .25 方法模型归纳 02 模型03 实验：测量电源电动势和电源内阻 【例3】某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材： A．被测干电池一节     B．电流表A1 ：量程0～0. 6A，内阻约为0.2 C．电流表A2：量程0～0.6A，内阻为0.1     D．电压表V1：量程0～3V，内阻未知 E．电压表V2 ：量程0～15V，内阻未知     F．滑动变阻器R1：0～10，2A G．滑动变阻器R2：0～100，1A     H．开关、导线若干 伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差。在现有器材的条件下，为消除上述系统误差，尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。 用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，在现有器材的条件下，为消除上述系统误差，尽可能准确地测量电池的电动势和内阻，电流表A2的内阻为已知，因此实验电路图应选择图中的乙，因此电流表应选内阻为已知的电流表，应选电流表A2：量程 0～0.6A，内阻为 0.1Ω； 方法模型归纳 02 模型03 实验：测量电源电动势和电源内阻 (1)在上述器材中请选择适当的器材：电流表 ， 电压表 ，滑动变阻器选 。（填写器材前的序号字母) (2)实验电路图应选择下图中的 (填“甲”或“乙”） (3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U-I图像。由此可知，干电池的电动势 E = V，内电阻r = 。（结果保留一位小数) C D F 乙 1.5 0.9 用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，在现有器材的条件下，为消除上述系统误差，尽可能准确地测量电池的电动势和内阻，电流表A2的内阻为已知，因此实验电路图应选择图中的乙，因此电流表应选内阻为已知的电流表，应选电流表A2：量程 0～0.6A，内阻为 0.1Ω； [1]根据闭合电路欧姆定律可得，，整理可得 可知U-I图像的纵轴截距E＝1.5V [2]U-I图像的斜率大小，RA＝0.1Ω，可得r＝0.9Ω 电流表A2的电阻可等效到电源内阻中，可减小实验误差 方法模型归纳 02 模型04 实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线 【例4】某同学在研究标有额定工作状态为“3V  1.5W”的小灯泡的伏安特性曲线实验中，实验室提供以下器材： 电流表A1（量程100mA，内阻约为） 电流表A2（量程600mA，内阻约为） 电压表V（量程3.0V，阻约为） 滑动变阻器（最大阻值为） 滑动变阻器（最大阻值为） 电源E（电动势为4V，内阻不计） 单刀单掷开关与单刀双掷开关若开，导线若干 （1）为了提高测量的准确度与有效性，应该选择电流表 ，滑动变阻器 （填器材后面的代号）； 灯泡的额定电流为，为了提高测量的准确度与有效性，应该选择电流表A2 A2 R1 灯泡的电阻约为Rx==6Ω，为了方便调节，滑动变阻器应选阻值较小的R1。 方法模型归纳 02 模型04 实验：半偏法测内阻 （2）若实验电路如图1所示，在实验过程中，应先将滑动变阻器的滑片P置于变阻器的 端（填“左”或“右”）；调整好滑片位置后将单刀双掷开关置 点（“a”或“b”）。 （3）将滑片P向右调节，得到多种状态下小灯泡实际工作的电压与电流的对应数据、记录在表格中，描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图2所示。 （4）将这个小灯泡接入新电路（图3所示）中，电源内阻不计，该电路中其他元件的相关参数如图中标识，则该小灯泡在该电路中的实际工作功率为 W（结果保留三位有效数字）。 为了使灯泡的电流最小，在实验过程中，应先将滑动变阻器的滑片P置于变阻器的左端； [4]根据前面所选器材，分析有 则电流表应选择外接法，调整好滑片位置后将单刀双掷开关S3置b点。 左 b 根据闭合电路欧姆定律可得,代入数据整理得,将此函数图像在图（2）中画出来，如图所示 ,根据图线交点可知该小灯泡在该电路中的实际工作功率为 0.348 方法模型归纳 02 模型05 实验：特殊法测电阻 【例5】测量电阻有多种方法。 （1）甲同学用多用电表的欧姆挡，直接测量待测电阻的阻值。某次测量时，多用电表表盘指针如图所示。已知他选用欧姆挡的倍率为“”，的测量值为 。 （2）乙同学用如图1所示的电路，测量待测电阻的阻值。某次实验，电流表的示数为，电压表的示数为U,则Rx的测量值为 。若不考虑偶然误差，该测量值与的真实值相比 （选填“偏小”“偏大”或“相等”）。 60 某次实验，电流表的示数为I，电压表的示数为U，则电阻的测量值为 偏大 方法模型归纳 02 模型05 实验：特殊法测电阻 （3）丙同学用如图2所示的电路，测量待测电阻的阻值。操作步骤如下： ①先将开关S接1，调节滑动变阻器，读出电流表的示数； ②再将开关S接2，保持不变，调节电阻箱，使电流表的示数仍为，记下此时电阻箱的阻值为。的测量值为 ；电流表内阻对测量结果 （选填“有”或“无”）影响。 先将开关S接1时，根据闭合电路欧姆定律可得 再将开关S接2时，根据闭合电路欧姆定律可得，可知的测量值为，电流表内阻对测量结果无影响。 （4）丁同学用如图3所示的电路，测量待测电阻的阻值。已知灵敏电流计内阻为。操作步骤如下： ①先闭合开关，调节，使灵敏电流计指针满偏； ②再闭合开关，保持不变，调节使得灵敏电流计指针半偏，记下此时的阻值为，的测量值为 ；若不考虑偶然误差，该测量值与的真实值相比 （选填“偏小”“偏大”或“相等”）。 方法模型归纳 02 模型05 实验：特殊法测电阻 先闭合开关时，调节，使电流计指针满偏，根据闭合电路欧姆定律可得 再闭合开关，保持不变，调节使得灵敏电流计指针半偏，记下此时的值为，根据闭合电路欧姆定律可得，解得，可知的测量值为。 若不考虑偶然误差，由于 则有，可得，该测量值与的真实值相比偏小。 【例6】彭同学想要精确测量一量程为2mA的表头G的内阻。 （1）该同学先用多用电表粗测表头G的内阻，正确操作时，应该使多用电表的红表笔接表头G的 （填“正”或“负”）接线柱，黑表笔接另一个接线柱。 （2）该同学用多用电表测得表头G的内阻为130Ω，为了更精确地测量表头G的内阻，其设计的实验电路如图所示，可供选择的器材有电流表A1（量程为0～6mA，内阻约为200Ω），电流表A2（量程为0～0.6A，内阻约为0.1Ω），定值电阻R1（阻值为10Ω）和定值电阻R2（阻值为60Ω。则电流表A应选 （填“A1”或“A2”），定值电阻应选 （填“R1”或“R2”）。 （3）正确选择器材进行实验，测得表头G的示数为I1，电流表A的示数为I2，则表头G的内阻= 。（用I1、I2以及R1或R2表示） 方法模型归纳 02 模型06 双安法测电阻 温馨提示：电表选择时，需要超过最大量程的1/3以上，并且要满足表的安全，一般采用排除法。 实验室现有下列器材：   电流表G（满偏电流为300μA，内阻为100Ω）； 电压表V1（量程为2V，内阻约为2000Ω）； 电阻箱R1（阻值范围0～9999Ω）； 电阻箱R2（阻值范围0～999.9Ω）； 滑动变阻器R3（最大阻值为100Ω）； 滑动变阻器R4（最大阻值为100kΩ）； 电源E（电动势6V，内阻约0.5Ω）； 单刀单掷开关S，导线若干． 方法模型归纳 02 模型07 双伏法测电阻 (1)现需要将电流表G改装成3V的电压表，需要将电阻箱 （填R1或R2）的阻值调节为 Ω，与电流表G （填“串”或“并”）联； (2)为了测量电压表V1的内阻，设计如图所示的实验电路（改装后的电压表用V表示）．图中滑动变阻器R应选 （填R3或R4），若电压表V的示数为U，V1的示数为U1，变阻箱的示数为R2，则电压表V1的内阻RV的计算式为RV= 。 方法模型归纳 02 模型07 双伏法测电阻 ]改装成3V的电压表，应串联的电阻阻值为 故应选择的电阻箱为R1，应调节为9900，并与电流表串联 9900 串 实验采用了分压式接法，选择R3阻值较小，方便调节。 据串并联知识可得，整理可得。 【例8】实验室中有一量程为100mA的灵敏电流计G，为较精确地测量该灵敏电流计的内阻，小明同学采用两种方案，利用定值电阻R1=100Ω将灵敏电流计改装后接入如图所示的电路中，部分实验器材的参数如下： A．蓄电池（电动势约9V） B．标准电流表A（量程0~0.3A） C．电阻箱（0~999.9Ω） 方案一： （1）首先，调节滑动变阻器阻值至最大，将开关S1闭合，然后将开关S2拨向1，调节滑动变阻器，使电流表A的示数为I；然后将开关S2拨向2，保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱，使得电流表示数仍为I； （2）记下此时电阻箱的示数R0，则灵敏电流计的内阻Rg= （用题中所给物理量的字母表示）； （3）此方案灵敏电流计内阻的测量值 （填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 方法模型归纳 02 模型08 等效替代法 由题意，解得灵敏电流计的内阻 实验中，开关S2拨向1与开关S2拨向2，两次电路中总电流相同，滑动变阻器和标准电流表电阻没有发生改变，所以灵敏电流计内阻的测量值等于真实值。 等于 方案二： （4）开始实验，调节滑动变阻器阻值至最大，将开关S1闭合，然后将开关S2拨向1，调节滑动变阻器，使电流表A的示数为I，灵敏电流计G的示数为I1；然后调节滑动变阻器，得到多组I和I1的数值，并画出I-I1图像，图像的斜率大小为k，则灵敏电流计的内阻Rg= （用题中所给字母表示）。 方法模型归纳 02 模型08 等效替代法 由题意得，可知 由以上各式可得 【例9】某同学买了一卷铜导线，想在不拆散导线卷情况下，估测该卷铜导线的长度。 （1）该同学剥去导线末端的少许绝缘皮，用螺旋测微器测铜导线直径，如图（a）所示，该铜导线直径为 mm。 （2）该同学找来实验器材来测量该卷铜导线的总电阻Rx，电路图如图（b）所示，其中R1=0.90Ω，R2=100Ω，G为灵敏电流计，R3为电阻箱，电路其余部分电阻均不计。 方法模型归纳 02 模型09 电桥法测电阻 ①开关闭合前，滑动变阻器滑片应置于 端（填“A”或“B”）； ②闭合开关并移动变阻器滑片，发现电流计有示数。调节电阻箱，使电流计指针稳定指向中央零刻度线，此时电阻箱阻值如图（c）所示，则该卷铜导线的电阻为 Ω； ③已知铜导线的电阻率约为，该同学测得导线的实际长度约为 m（π取3，最终结果保留整数） 方法模型归纳 02 模型09 电桥法测电阻 调节电阻箱，使电流计指针稳定指向中央零刻度线，此时电阻箱阻值为 根据，可得该卷铜导线的电阻为 根据电阻定律可得 解得导线的实际长度约为 巩固提升 03 巩固提升 03 1. (1)某实验小组在“测定金属棒的电阻率”的实验过程中，示数如图甲所示，则用刻度尺正确测量金属棒的长度L，长度L＝ m。 (2)使用螺旋测微器测量金属棒的直径d，示数如图乙所示，则直径d＝ mm。 (3)用多用电表测量金属棒的电阻，选择开关旋到欧姆档“×100”倍率，正常操作后进行测量，发现指针偏转角度过小，应将选择开关换成欧姆挡 （填“×10”或“×1k”）倍率， 重新欧姆调零后进行测量如图丙所示，多用电表的读数为 Ω。 若用该多用电表测量电路中的电流，选择开关处在250mA的电流挡位置， 则该图中多用电表的读数为 mA。 8000 162~164 巩固提升 03 2．（23-24高二上·河北沧州·期末）某同学研究小灯泡的伏安特性，实验室提供的器材有：小灯泡（额定电压为，额定功率为）、直流电源（电动势为）、滑动变阻器、电压表（量程为，内阻约为），电流表（量程为，内阻约为）、开关和导线若干。在实验设计中他采用了两种方式分别进行实验。 （1）如图甲所示，如果电压表选择接在点，在图乙中完成对应的实物图连线 （2）两种方案分别得出小灯泡的伏安特性曲线，如图丙中Ⅰ和Ⅱ，请判断甲图中电压表接在点的方案对应伏安特性曲线为 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”）；对应Ⅱ图线，当电压时，小灯泡的电阻为 。（保留2位有效数字） （3）通过两种方案实验数据比较，伏安特性曲线 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”）更接近小灯泡的真实情况。 Ⅰ 16 Ⅰ 巩固提升 03 3．（23-24高二下·广东·期末）某物理兴趣小组欲利用压力传感器制作成“苹果自动分拣装置”。 (1)已知某型号的压力传感器RN，在不同压力下，其阻值约为十几千欧~几十千欧之间。为了精确测量传感器在不同压力下的阻值，实验室提供了以下器材： 电源E（电动势为3V、内阻未知） 电流表A₁（量程250μA、内阻约为50Ω） 电流表 A₂（量程10mA、内阻约为5Ω） 电压表 V₁（量程3V、内阻约为3kΩ） 电压表 V₂（量程15V、内阻约为15kΩ） 滑动变阻器R₁（阻值0~10Ω、额定电流为2A） 滑动变阻器R₂（阻值0~1000Ω、额定电流为0.5A） ①为了尽可能提高测量的准确性，电流表应选 ，电压表应选 ，滑动变阻器应选 。（填写器材名称代号） A₁ V₁ R₁ 根据电源3v，选择电压表 电流表可以根据估测选择 由于题干尽可能的提高准确性，则采用分压式解法，滑动变阻器选择R1 巩固提升 03 ②选出最合理的实验电路 。 A. B. C. D. D (2)某物理兴趣小组通过多次实验测得传感器的阻值RN随压力 F变化的关系图像如图甲所示，并利用该压力传感器设计了如图乙所示的“苹果自动分拣装置”。该装置能把大小不同的苹果，按一定质量标准自动分拣为大苹果和小苹果。装置中托盘置于压力传感器， 上，托盘重力不计，苹果经过托盘时对RN产生压力。初始状态衔铁水平，当R0两端电压（ 时可激励放大电路使电磁铁工作，吸动衔铁，并保持一段时间，确保苹果在衔铁上运动时电磁铁保持吸合状态。已知电源电动势 E=6V，内阻不计，重力加速度取 巩固提升 03 若要将质量大于等于200g和质量小于200g的苹果分拣开，应将R0的阻值调为 （保留3位有效数字），此时质量小于200g的苹果将通过 （选填“上通道”、“下通道”）。 11.5~12.5 上通道 巩固提升 03 4. 某同学有一块满偏电流Ig=250μA的电流表G。需要将它改装为4mA量程的电流表。 （1）他采用如图所示电路测量电流表G的内阻Rg。断开S1闭合S2时电流表G读数为Ig，若再闭合S1后干路电流仍保持为Ig，则当电流表G读数为 时，电流表G内阻Rg与电阻箱（量程为999.99Ω）的阻值之比为1:2。 （2）据此原理，该同学测出电 流G内阻。下面是打乱的操作，正确的步骤排序为 。 A．读出的阻值为180.0Ω，断开开关 B．闭合开关S2，调节R的阻值使电流表G指针偏转到满刻度 C． 将R的阻值调至最大 D．闭合开关S1保持R的阻值不变，调节的阻值使电流表G指针偏转到某一刻度，使电流表G内阻Rg与电阻箱的阻值之比为 1:2。 （3）改装为4mA量程的电流表，需要将电阻箱并联在电流表G两端，调其阻值为 Ω。 巩固提升 03 5. 某同学设计实验“测定金属的电阻率”，要求电压从零开始调节。已知金属丝的电阻大约为4Ω，在用伏安法对金属丝电阻进一步测定时，有如下实验器材可供选择： 直流电源：电压3V，内阻不计； 电流表A：量程0~0.6A，内阻约0.125Ω； 电压表V：量程0~3V，内阻约3kΩ； 滑动变阻器R1：最大阻值20Ω； 滑动变阻器R2：最大阻值1000Ω； 开关、导线等。 (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径时，测量结果如图甲所示，可知金属丝的直径 mm；用游标卡尺测量金属丝的长度，测量结果如图乙所示，可知金属丝的长度 。 (2)在所给的器材中，滑动变阻器应选 。（填写仪器的字母代号） 巩固提升 03 5. 某同学设计实验“测定金属的电阻率”，要求电压从零开始调节。已知金属丝的电阻大约为4Ω，在用伏安法对金属丝电阻进一步测定时，有如下实验器材可供选择： 直流电源：电压3V，内阻不计； 电流表A：量程0~0.6A，内阻约0.125Ω； 电压表V：量程0~3V，内阻约3kΩ； 滑动变阻器R1：最大阻值20Ω； 滑动变阻器R2：最大阻值1000Ω； 开关、导线等。 (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径时，测量结果如图甲所示，可知金属丝的直径 mm；用游标卡尺测量金属丝的长度，测量结果如图乙所示，可知金属丝的长度 。 (2)在所给的器材中，滑动变阻器应选 。（填写仪器的字母代号） 巩固提升 03 (3)根据题目要求，在下面方框中画出实验电路图 (4)根据实验原理，测得金属丝的电阻为，则金属丝的电阻率ρ （用题中所测物理量符号表示） 感谢观看 Thank you 汇报人：WPS $$