秘籍10 电学实验热点问题综合-备战2023年高考物理抢分秘籍（人教）（解析版）.docx

秘籍10 电学实验热点问题
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实验题☆☆☆☆☆
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结合欧姆定律、电阻串并联规律、闭合电路欧姆定律、电阻串并联规律考查
欧姆定律、电阻串并联规律
闭合电路欧姆定律、电阻串并联规律
1、伏安法、半偏法、等效替代法、电桥平衡法、滑动变阻器接法及总阻值的选择
2、滑动变阻器必须接成分压电路的几种情况：
①要求电压表能从零开始读数，例如测量电阻的伏安特性曲线，要求电压(电流)测量范围尽可能大；
②当待测电阻Rx≫R(滑动变阻器的最大阻值)时(限流式接法滑动变阻器几乎不起作用)；
③若采用限流式接法，电路中的最小电流仍超过电路中电表、电阻允许的最大电流．
3、等效电源法、伏安法、电表的改装、滑动变阻器的选取、图像化曲为直
一、伏安法测电阻
已知电压表的准确值或者带测电阻较小（Rx<）时，用外接法
已知电流表内阻或者待测电阻较大（Rx>）时，用内接法
例1、某电阻的阻值大约为70 Ω，为了更精确地测量其阻值，该同学采用伏安法。实验室备有下列器材：
A．电压表V1(量程3 V，内阻约为15 kΩ)；
B．电压表V2(量程15 V，内阻约为75 kΩ)；
C．电流表A1(量程250 mA，内阻约为0.2 Ω)；
D．电流表A2(量程50 mA，内阻约为1 Ω)；
E．滑动变阻器R(最大阻值150 Ω)；
F．电池组E(电动势为3 V，内阻不计)；
G．开关S，导线若干。
为减小实验误差，电压表应选用________，电流表应选用________(填器材前面的序号)，实验电路应选图________(填“甲”或“乙”)。若该同学选择器材、连接电路等操作均正确，则电阻的测量值________(填
“大于”“小于”或“等于”)其真实值，原因是____________
________________________________________________________________________。
解析：电源电动势是3 V，电压表应选A，通过待测电阻的最大电流约为I＝ A≈42.9 mA，电流表选D，由于＝＜＝≈214，说明待测电阻较小，则电流表用外接法，即实验电路应选图乙，电流表外接法中，电压表测量的是电阻两端的真实电压，由于电压表的分流作用使电流表的示数大于流过待测电阻的电流，据此可知，电阻的测量值小于其真实值，主要原因为电压表的分流作用。
答案：A　D　乙　小于　电压表分流
例2、（海口市2023届高三年级学生学科能力诊断）有一个待测电阻大约，某同学想测量多组数据并尽可能准确测量它的阻值，在实验室找到以下器材：
A．学生电源（电动势为）
B．电压表（量程为，内阻约）
C．电流表（量程为，内阻为）
D．滑动变阻器（最大阻值，额定电流）
E．滑动变阻器（最大阻值，额定电流）
F．定值电阻
G．定值电阻
H．开关、导线若干
（1）根据所提供的器材设计实验电路，滑动变阻器应选__________。（填实验器材前面的选项序号）
（2）请在图1虚线框内画出你设计的电路图，并在电路图上标出选择的定值电阻的符号
__________（或）。
（3）在某次测量时，电压表和电流表指针分别如图2，3所示，则电压表示数是__________，电流表示数是__________，请你用这一组数据计算出待测电阻的阻值是__________。
【答案】 ①. E ②. ③. 4.4 ④. 22.0 ⑤. 97.5
【解析】（1）[1]为了尽可能准确测量电阻的阻值，需要使电阻的电压从零开始，滑动变阻器采用分压式连接，为了调节方便，，滑动变阻器应选择阻值较小的，即选择E。
（2）[2]由所提供的器材可知通过待测电阻的最大电流约为
故可将电流表与定值电阻并联，改成成量程为的新电流表，改装后的新电流表内阻为
则改装后的新电流表采用内接法，由于滑动变阻器的阻值比待测电阻小得多，故滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图所示
（3）[3][4]在某次测量时，电压表和电流表指针分别如图2，3所示，则电压表的示数是；电流表示数是；
[5]可知通过待测电阻电流为
待测电阻两端电压为
则待测电阻的阻值为
二、等效替代法
例3、为了较准确地测量某电子元件的电阻，某同学进行了以下实验，请完成步骤中的填空。
(1)用多用电表测量该元件的电阻，选用“×10”的欧姆挡测量时，发现指针偏转较小，因此应将多用电表调到欧姆________挡(选填“×1”或“×100”)。
(2)将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指到电阻刻度的_