解读高考物理实验命题特点及规律课件

湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉（清大师德教研院特聘（清大师德教研院特聘专家）专家）湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉解读高考物理实验命题特点和规律湖北省黄冈中学 丁汝辉湖北1湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉一、物理实验的能力要求二、实验试题的命题规律三、二轮实验的复习方案湖北省黄冈中学 丁汝辉一、物理实验的能力要求2一、物理实验的能力要求 自然科学是实验性科学，物理实验是物理学的重要组成部分。自然科学是实验性科学，物理实验是物理学的重要组成部分。高考对实验能力提出了明确的要求，即是高考对实验能力提出了明确的要求，即是“设计和完成实验的能力设计和完成实验的能力”，它包含两个方面：，它包含两个方面：（1）理解实验原理、实验目的及要求；）理解实验原理、实验目的及要求；（2）掌握实验方法步骤；）掌握实验方法步骤；（3）会控制实验条件和使用实验仪器，会处理实验安全问题；）会控制实验条件和使用实验仪器，会处理实验安全问题；（4）会观察、解释实验现象，会分析、处理实验数据；）会观察、解释实验现象，会分析、处理实验数据；（5）会分析和评价实验结果，并得出合理的实验结论。）会分析和评价实验结果，并得出合理的实验结论。1 1、独立完成实验的能力、独立完成实验的能力湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉2、设计实验的能力、设计实验的能力 能根据要求灵活运用已学过的物理理论、实验方法和仪器，能根据要求灵活运用已学过的物理理论、实验方法和仪器，设计简单的实验方案并处理相关的实验问题。设计简单的实验方案并处理相关的实验问题。一、物理实验的能力要求 自然科学是实验性科学，3二、实验试题的命题规律湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉1、题型特点、题型特点 （1）一小：命题立足）一小：命题立足课本课本，侧重考查完成实验的能力。涉及基本，侧重考查完成实验的能力。涉及基本仪器的使用（含读数）、实验原理和测量方法的理解、仪器的使用（含读数）、实验原理和测量方法的理解、实验条件实验条件的控制、实验步骤的编排、实验数据的处理、实验误差的分析。的控制、实验步骤的编排、实验数据的处理、实验误差的分析。（2）一大：命题立足）一大：命题立足迁移迁移，侧重考查设计简单实验方案的能力。，侧重考查设计简单实验方案的能力。突出突出实验原理实验原理的迁移、的迁移、测量方法测量方法的迁移（如力学实验中的转化法、的迁移（如力学实验中的转化法、放大法、留迹法；电学实验中的伏安法、替代法、半偏法等）、放大法、留迹法；电学实验中的伏安法、替代法、半偏法等）、数数据处理据处理方法方法的迁移（图象法和平均值法）等。的迁移（图象法和平均值法）等。二、实验试题的命题规律湖北省黄冈中学 丁汝辉1、题型特点4湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉（1）器材选取和电路选取）器材选取和电路选取（2）实验原理方法的理解和实验方案的设计）实验原理方法的理解和实验方案的设计（3）实验数据的分析和处理）实验数据的分析和处理2、难点设置、难点设置二、实验试题的命题规律湖北省黄冈中学 丁汝辉（1）器材选取和电路选取2、难点设5湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉3、试题分析、试题分析【例【例1】利用图中装置研究双缝干涉现象时，有下面几种说法：】利用图中装置研究双缝干涉现象时，有下面几种说法：A将屏移近双缝，干涉条纹间距变窄将屏移近双缝，干涉条纹间距变窄B将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽C将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽D换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄E去掉滤光片后，干涉现象消失去掉滤光片后，干涉现象消失其中正确的是其中正确的是_【答案】【答案】ABD【点评】考查双缝干涉实验原理的理解及实验条件的控制。要求【点评】考查双缝干涉实验原理的理解及实验条件的控制。要求再现实验情景并结合双缝干涉条纹间距公式对题设各种情况作出再现实验情景并结合双缝干涉条纹间距公式对题设各种情况作出定性判断。定性判断。白炽灯滤光片单缝双缝遮光筒屏湖北省黄冈中学 丁汝辉3、试题分析【例1】利用图中装置研6湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉3、试题分析、试题分析【例【例2】某研究性学习小组利用如图】某研究性学习小组利用如图1所示电路所示电路测量电池组的电动势测量电池组的电动势E和内阻和内阻r根据实验数据绘出如图根据实验数据绘出如图2所示的图所示的图线，其中线，其中R为电阻箱读数，为电阻箱读数，I为电流表读数，由此可以得到为电流表读数，由此可以得到E_V，r_【答案】【答案】2.9；0.9【点评】本题是课本实验的迁移和延伸，【点评】本题是课本实验的迁移和延伸，考查实验原理的理解和数据处理的方法考查实验原理的理解和数据处理的方法 图象法。要求根据原理式和图象得图象法。要求根据原理式和图象得出合理实验结论。出合理实验结论。（如（如06年年江苏、重庆江苏、重庆理综都涉及纸带数据处理理综都涉及纸带数据处理逐差法）逐差法）湖北省黄冈中学 丁汝辉3、试题分析【例2】某研究性学习小7湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉【例【例3】现要测量某一电压表】现要测量某一电压表V的内阻给定的器材有：待测电压表的内阻给定的器材有：待测电压表V（量程（量程2V，内阻约，内阻约4k）电流表）电流表mA（量程（量程1.2mA，内阻约，内阻约500)；直流电源；直流电源E（电动势约（电动势约2.4V，电阻不计）；固定电阻，电阻不计）；固定电阻3个：个：R14000，R210000，R315000；电键；电键S及导线若干及导线若干要求测量时两电表指针偏转均超过其量程的一半要求测量时两电表指针偏转均超过其量程的一半（1）试从）试从3个固定电阻中选用个固定电阻中选用1个，与其它器材一起组成测量电路，个，与其它器材一起组成测量电路，并画出测量电路的原理图（要求电路中各器材用题中给定的符号并画出测量电路的原理图（要求电路中各器材用题中给定的符号标出）标出）（2）电路接通后，若电压表读数为）电路接通后，若电压表读数为U，电流表读数为，电流表读数为I，则电压表，则电压表内阻内阻RV_3、试题分析、试题分析湖北省黄冈中学 丁汝辉【例3】现要测量某一电压表V的内阻8湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉3、试题分析、试题分析【分析】【分析】（1）从配置看，由题给参数估算允许通过待测电压表的从配置看，由题给参数估算允许通过待测电压表的最大电流最大电流 ，且电压表分得的电压，且电压表分得的电压超过量程。要满足实验要求应在待测电压表上并联一个分流电阻，超过量程。要满足实验要求应在待测电压表上并联一个分流电阻，如图所示如图所示实验测量中，当待测电压表示数接近实验测量中，当待测电压表示数接近2V时，通时，通过电流表的电流应接近过电流表的电流应接近1.2mA，所以，并联的分，所以，并联的分流电阻流电阻R应满足应满足 ，解得解得 。若并联的分流电阻过大，其分流作用太小，两表配置不好，读数若并联的分流电阻过大，其分流作用太小，两表配置不好，读数引起的偶然误差较大，且电压表读数可能超量程，所以，应选择阻引起的偶然误差较大，且电压表读数可能超量程，所以，应选择阻值接近值接近6k的固定电阻，即选择的固定电阻，即选择R1较合理较合理湖北省黄冈中学 丁汝辉3、试题分析【分析】（1）从配置9湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉3、试题分析、试题分析（2）由并联电路的特点和欧姆定律可得：）由并联电路的特点和欧姆定律可得：解得：解得：【点评】【点评】本题是伏安法测电阻的延伸，通过电阻测量考查器材本题是伏安法测电阻的延伸，通过电阻测量考查器材选取和电路设计等知识，测试设计简单实验方案的能力把难选取和电路设计等知识，测试设计简单实验方案的能力把难点设置在器材选取和电路设计上，是高考实验试题最典型的一点设置在器材选取和电路设计上，是高考实验试题最典型的一种命题方式解答这类问题时，应根据实验条件和实验要求，种命题方式解答这类问题时，应根据实验条件和实验要求，确定测量原理和方法，并从电表量程配置应合理、减小电表读确定测量原理和方法，并从电表量程配置应合理、减小电表读数引起的偶然误差的角度来选择器材数引起的偶然误差的角度来选择器材（如（如06年年北京理综）北京理综）湖北省黄冈中学 丁汝辉3、试题分析（2）由并联电路的特点10湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉3、试题分析、试题分析【例【例4】现在按图现在按图所示的电路测量一节旧干电池的电动势所示的电路测量一节旧干电池的电动势E（约（约1.5V）和内阻）和内阻r（约（约20），可供选择的器村如下：），可供选择的器村如下：电流表电流表A1、A2（量程（量程0500A，内阻约为，内阻约为500），滑动变阻器），滑动变阻器R（阻值（阻值0100，额定电流，额定电流1.0A），定值电阻），定值电阻R1（阻值约为（阻值约为100），电阻箱），电阻箱R2、R3（阻值（阻值0999.9），开关、导线若干），开关、导线若干由于现有电流表量程偏小，不能满足实验要求，为此，先将电流由于现有电流表量程偏小，不能满足实验要求，为此，先将电流表改装（扩大量程），然后再按图表改装（扩大量程），然后再按图电路进行测量电路进行测量（1）测量电流表）测量电流表A2的内阻的内阻按图按图电路测量电路测量A2的内阻，的内阻，以下给出了实验中必要的操作以下给出了实验中必要的操作A断开断开S1B闭合闭合S1、S2C按图按图连接线路，将滑动变阻器连接线路，将滑动变阻器R的滑片调至最左端，的滑片调至最左端，R2调至调至最大最大 湖北省黄冈中学 丁汝辉3、试题分析【例4】现在按图所示11湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉3、试题分析、试题分析D调节调节R2，使，使A1的示数为的示数为I1，记录，记录R2的值的值E断开断开S2，闭合，闭合S3F调节滑动变阻器调节滑动变阻器R，使，使A1、A2的指针偏转适中，记录的指针偏转适中，记录A1的示数的示数I1请按合理顺序排列实验步骤（填序号）：请按合理顺序排列实验步骤（填序号）：_（2）将电流表）将电流表A2（较小量程）改装成电流表（较小量程）改装成电流表A（较大量程）（较大量程）如果（如果（1）中测出）中测出A2的内阻为的内阻为468.0，现用，现用R2将将A2改装成量程为改装成量程为20mA的电流表的电流表A，应把，应把R2调为调为_与与A2并联，改装后电流表并联，改装后电流表A的的内阻内阻RA为为_（3）利用电流表）利用电流表A、电阻箱、电阻箱R3测电池的电动势和内阻测电池的电动势和内阻用电流表用电流表A、电阻箱、电阻箱R3及开关及开关S按图按图所示电路测电池的电动势和内所示电路测电池的电动势和内阻实验时，改变阻实验时，改变R3的值，记录下电流表的值，记录下电流表A的示数的示数I，得到若干组，得到若干组R3、I的数据，然后通过作出有关物理量的线性图象，求得电池电动势的数据，然后通过作出有关物理量的线性图象，求得电池电动势E和内阻和内阻r湖北省黄冈中学 丁汝辉3、试题分析D调节R2，使A1的12湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉3、试题分析、试题分析a请写出与你所作线性图象对应的函数关系式请写出与你所作线性图象对应的函数关系式_b请在虚线框内坐标中作出定性图象（要求请在虚线框内坐标中作出定性图象（要求标明两上坐标轴所代表的物理量，用符号表示）标明两上坐标轴所代表的物理量，用符号表示）c图中图中_表示表示E，图中图中_表示表示r O【点评点评】本题综合考查电阻测量原理、电表改本题综合考查电阻测量原理、电表改装原理、测电池电动势和内阻原理以及用图象装原理、测电池电动势和内阻原理以及用图象法处理数据等知识。替代法测电阻、图象法处法处理数据等知识。替代法测电阻、图象法处理数据都是重要实验方法，在近几年高考试题理数据都是重要实验方法，在近几年高考试题中经常出现（如中经常出现（如04年年北京理综）北京理综）【答案答案】（1）CBFEDA；（；（2）12.0，11.7；（；（3）1/I O R3+RA湖北省黄冈中学 丁汝辉3、试题分析a请写出与你所作线性13湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉3、试题分析、试题分析【例【例5】某同学设计了一个如图】某同学设计了一个如图1所示的实验电路，用以测定电源电动势所示的实验电路，用以测定电源电动势和内阻，使用的实验器材为：待测干电池组（电动势约和内阻，使用的实验器材为：待测干电池组（电动势约3V）、电流表）、电流表（量程（量程0.6A，内阻小于，内阻小于1 ）、电阻箱（）、电阻箱（099.99）、滑动变阻器（）、滑动变阻器（010 ）、单刀双掷开关、单刀单掷开关各一个及导线若干。考虑到）、单刀双掷开关、单刀单掷开关各一个及导线若干。考虑到干电池的内阻较小，电流表的内阻不能忽略干电池的内阻较小，电流表的内阻不能忽略（1）该同学按图）该同学按图1连线，通过控制开关状态，测得电流表内阻约为连线，通过控制开关状态，测得电流表内阻约为0.20 试分析该测量产生误差的原因是试分析该测量产生误差的原因是_（2）简要写出利用图）简要写出利用图1所示电路测量电源电动势和内阻的实验步骤：所示电路测量电源电动势和内阻的实验步骤：_；_；（3）图）图2是由实验数据绘出的图象，是由实验数据绘出的图象，由此求出待测干电池组的电动势由此求出待测干电池组的电动势E_V、内阻、内阻r_（计算结果保留三位有效数字）（计算结果保留三位有效数字）湖北省黄冈中学 丁汝辉3、试题分析【例5】某同学设计了一14湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉3、试题分析、试题分析【答案】（【答案】（1）并联电阻箱后电路总阻值减小，从而使总电流增大；）并联电阻箱后电路总阻值减小，从而使总电流增大；（2）略；（）略；（3）2.86，2.37 【点评】本题综合考查电阻的测量（半偏法）及误差分析、电源【点评】本题综合考查电阻的测量（半偏法）及误差分析、电源电动势和内阻的测量及数据处理等知识，主要测试设计简单实验电动势和内阻的测量及数据处理等知识，主要测试设计简单实验方案的能力半偏法是测量电阻的常用方法，在高考中多次考查方案的能力半偏法是测量电阻的常用方法，在高考中多次考查（如（如04年年天津理综）天津理综）湖北省黄冈中学 丁汝辉3、试题分析【答案】（1）并联电阻15湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉3、试题分析、试题分析【例【例6】（】（1）在）在“用单摆测定重力加速度用单摆测定重力加速度”的实验中：的实验中：测摆长时，测摆长时，若正确测出悬线长若正确测出悬线长l和摆球直径和摆球直径d，则摆长为，则摆长为_；测周期时，测周期时，当摆球经过当摆球经过_位置时开始计时并计位置时开始计时并计 数数1次，测出经过该位置次，测出经过该位置N次（约次（约60100次）的时间为次）的时间为t，则周期，则周期 为为_ 此外，请你从下列器材中选用所需器材，再设计一个实验，粗略此外，请你从下列器材中选用所需器材，再设计一个实验，粗略测出重力加速度测出重力加速度g，并参照示例填写下表（示例的方法不能再用），并参照示例填写下表（示例的方法不能再用）A天平；天平；B刻度尺；刻度尺；C弹簧秤；弹簧秤；D电磁打点计时器；电磁打点计时器；E带夹子的重锤；带夹子的重锤；F纸带；纸带；G导线若干；导线若干；H铁架台；铁架台；I低压低压交流电源；交流电源；J低压直流电源；低压直流电源；K小车；小车；L螺旋测微器；螺旋测微器；M斜面（高度可调，粗糙程度均匀）斜面（高度可调，粗糙程度均匀）湖北省黄冈中学 丁汝辉3、试题分析【例6】（1）在“用单16湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉3、试题分析、试题分析实验设计实验设计 安装仪器，接通电源，让纸带随重锤竖直下落安装仪器，接通电源，让纸带随重锤竖直下落用刻度尺测出所需数据，处理数据，得出结果用刻度尺测出所需数据，处理数据，得出结果B、D、E、F、G、H、I示例示例 简述实验方法（不要求写出具体步骤）简述实验方法（不要求写出具体步骤）所选器材（只填器材序号）所选器材（只填器材序号）（2）在）在“测定金属的电阻率测定金属的电阻率”实验中，需要测量金属丝的长度实验中，需要测量金属丝的长度和直径现用最小分度为和直径现用最小分度为1mm的米尺测量金属丝长度，图中箭的米尺测量金属丝长度，图中箭头所指位置是拉直的金属丝两端在米尺上相对应的位置，测得头所指位置是拉直的金属丝两端在米尺上相对应的位置，测得的金属丝长度为的金属丝长度为_mm在测量金属丝直径时，如果受条在测量金属丝直径时，如果受条件限制，身边只有米尺件限制，身边只有米尺1把和圆柱形铅笔把和圆柱形铅笔1支如何较准确地测支如何较准确地测量金属丝的直径？请简述测量量金属丝的直径？请简述测量方法：方法：_.【点评】两小题都突出了对测量方法的考查，题目较灵活，具有【点评】两小题都突出了对测量方法的考查，题目较灵活，具有一定的发散性和开放性其中第一小题采用转化法，即利用物理一定的发散性和开放性其中第一小题采用转化法，即利用物理量之间的关系将间接物理量的测量转化为直接物理量的测量；第量之间的关系将间接物理量的测量转化为直接物理量的测量；第二小题采用放大法，即先把小量放大然后进行测量二小题采用放大法，即先把小量放大然后进行测量湖北省黄冈中学 丁汝辉3、试题分析实验设计 安装仪器，接17湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉3、试题分析、试题分析【例【例7】表格中所列数据是测量小灯泡】表格中所列数据是测量小灯泡UI关系的实验数据：关系的实验数据：0.2150.2050.1950.1800.1500.1000.0500.000U/V3.02.52.01.51.00.50.20.0I/A（1）分析上表内实验数据可知，应选用的实验电路图是图）分析上表内实验数据可知，应选用的实验电路图是图_（填（填“甲甲”或或“乙乙”）；）；湖北省黄冈中学 丁汝辉3、试题分析【例7】表格中所列数据18湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉3、试题分析、试题分析（2）在方格纸内画出小灯泡的）在方格纸内画出小灯泡的UI曲线分析曲线可知小灯泡曲线分析曲线可知小灯泡的电阻随的电阻随I变大而变大而_（填（填“变大变大”、“变小变小”或或“不变不变”）；）；（3）如图丙所示，用一个定值电阻）如图丙所示，用一个定值电阻R和两个上述小灯泡组成串并和两个上述小灯泡组成串并联电路，连接到内阻不计、电动势为联电路，连接到内阻不计、电动势为3V的电源上已知流过电阻的电源上已知流过电阻R的电流是流过灯泡的电流是流过灯泡b电流的两倍，则流过灯泡电流的两倍，则流过灯泡b的电流约为的电流约为_A【答案】（【答案】（1）甲；（）甲；（2）如图所示，变大；（）如图所示，变大；（3）0.070A【点评】本题主要考查实验条件【点评】本题主要考查实验条件控制与电路选取、实验数据分析控制与电路选取、实验数据分析和数据处理，测试实验原理方法和数据处理，测试实验原理方法的迁移能力和创新能力的迁移能力和创新能力湖北省黄冈中学 丁汝辉3、试题分析（2）在方格纸内画出小19湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉三、二轮实验的复习方案湖北省黄冈中学 丁汝辉三、二轮实验的复习方案实验专题20湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉一、物理实验的能力要求 自然科学是实验性科学，物理实验是物理学的重要组成部分。自然科学是实验性科学，物理实验是物理学的重要组成部分。高考对实验能力提出了明确的要求，即是高考对实验能力提出了明确的要求，即是“设计和完成实验的能力设计和完成实验的能力”，它包含两个方面：，它包含两个方面：（1）理解实验原理、实验目的及要求；）理解实验原理、实验目的及要求；（2）掌握实验方法步骤；）掌握实验方法步骤；（3）会控制实验条件和使用实验仪器，会处理实验安全问题；）会控制实验条件和使用实验仪器，会处理实验安全问题；（4）会观察、解释实验现象，会分析、处理实验数据；）会观察、解释实验现象，会分析、处理实验数据；（5）会分析和评价实验结果，并得出合理的实验结论。）会分析和评价实验结果，并得出合理的实验结论。1 1、独立完成实验的能力、独立完成实验的能力2、设计实验的能力、设计实验的能力 能根据要求灵活运用已学过的物理理论、实验方法和仪器，能根据要求灵活运用已学过的物理理论、实验方法和仪器，设计简单的实验方案并处理相关的实验问题。设计简单的实验方案并处理相关的实验问题。湖北省黄冈中学 丁汝辉一、物理实验的能力要求 21湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉二、基本仪器的使用二、基本仪器的使用【方法归纳】【方法归纳】1要求会正确使用的仪器要求会正确使用的仪器刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、打点计时器、刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、打点计时器、弹簧秤、温度表、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、弹簧秤、温度表、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱、示波器电阻箱、示波器 湖北省黄冈中学 丁汝辉二、基本仪器的使用【方法归纳】122湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉2、在力学和电学实验中，可直接测量基本物理量、在力学和电学实验中，可直接测量基本物理量电压表电压表电压电压电流表电流表电流电流欧姆表、电阻箱欧姆表、电阻箱电阻电阻电学电学天平天平质量质量秒表（停表）、打点计时器秒表（停表）、打点计时器时间时间刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器长度长度力学力学测量仪器测量仪器基本物理量基本物理量湖北省黄冈中学 丁汝辉2、在力学和电学实验中，可直接测量23湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉3读数方法读数方法 用各种测量仪器测量有关物理量，读数时首先要弄清测量用各种测量仪器测量有关物理量，读数时首先要弄清测量仪器的精度以螺旋测微器为例：精度为仪器的精度以螺旋测微器为例：精度为 mm=0.01mm，其读数方法是：读数其读数方法是：读数=固定刻度数固定刻度数(含半毫米刻度含半毫米刻度)可动刻度数可动刻度数（含估读刻度数）（含估读刻度数）精度精度 一般来说，除游标卡尺、秒表、电阻箱外，其他测量仪器一般来说，除游标卡尺、秒表、电阻箱外，其他测量仪器的读数都需要估读，即读到精度的下一位的读数都需要估读，即读到精度的下一位 湖北省黄冈中学 丁汝辉3读数方法 用各24湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉【典例分析】【典例分析】【例【例1 1】请将下列各种测量仪器的读数填在题中的横线上请将下列各种测量仪器的读数填在题中的横线上 湖北省黄冈中学 丁汝辉【典例分析】【例1】请将下列各25湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉湖北省黄冈中学 丁汝辉26湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉湖北省黄冈中学 丁汝辉27湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉 有些物理量不能由测量仪器直接测量，这时，可利用待测有些物理量不能由测量仪器直接测量，这时，可利用待测量和可直接测量的基本物理量之间的关系，将待测物理量的测量和可直接测量的基本物理量之间的关系，将待测物理量的测量量转化转化为基本物理量的测量。为基本物理量的测量。1、常见间接测量的物理量及其测量方法、常见间接测量的物理量及其测量方法【方法归纳】【方法归纳】三、独立完成实验三、独立完成实验湖北省黄冈中学 丁汝辉 有些物理量不能由测28湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉根据根据E=U+Ir转化为测量转化为测量U、I；表箱配合转化为测量表箱配合转化为测量U、R或或I、R电动势电动势根据根据P=UI转化为测量转化为测量U、I电功率电功率根据根据 转化为测量转化为测量U、I（伏安法）；（伏安法）；电阻箱（半偏法、替代法）；电阻箱（半偏法、替代法）；闭合电路欧姆定律（计算法）闭合电路欧姆定律（计算法）电阻电阻（精确测量）（精确测量）电电学学根据根据 转化为测量转化为测量m、s、v功功根据根据F=ma转化为测量转化为测量m、a力力利用纸带，逐差法利用纸带，逐差法 ；利用单摆利用单摆加速度加速度利用纸带利用纸带 ；利用平抛利用平抛速度速度力力学学测量原理和测量方法测量原理和测量方法待测物理量待测物理量1、常见间接测量的物理量及其测量方法、常见间接测量的物理量及其测量方法湖北省黄冈中学 丁汝辉根据E=U+Ir转化为测量U、I29湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉2、实验数据分析和处理、实验数据分析和处理（1）实验数据分析）实验数据分析 通过实验数据分析推理考查规律运用；通过实验数据分析推理考查规律运用；分析信息、处理信息分析信息、处理信息,得出实验结论（包括探究性实验）。得出实验结论（包括探究性实验）。为了减小由于实验数据测量而引起的偶然误差，常采用以下方为了减小由于实验数据测量而引起的偶然误差，常采用以下方法处理：法处理：多次测量求平均值；多次测量求平均值；图象法。图象法。（2）实验数据处理）实验数据处理湖北省黄冈中学 丁汝辉2、实验数据分析和处理（1）实验数30湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉3实验误差的分析实验误差的分析 （2）绝对误差和相对误差：）绝对误差和相对误差：设某物理量的真值为设某物理量的真值为A0，测量值为，测量值为A，则绝对误差则绝对误差=|AA0|，相对误差为，相对误差为 。真值。真值A0常以公认常以公认值、理论值或多次测量的平均值代替值、理论值或多次测量的平均值代替 中学物理中只要求初步了解系统误差和偶然误差、绝对误差和中学物理中只要求初步了解系统误差和偶然误差、绝对误差和相对误差的概念；能定性分析某些实验中产生误差的主要原因；知相对误差的概念；能定性分析某些实验中产生误差的主要原因；知道用平均值法、图象法减小偶然误差；但不要求计算误差道用平均值法、图象法减小偶然误差；但不要求计算误差（1）系统误差和偶然误差：）系统误差和偶然误差：测量值总是有规律的朝着某一方向偏测量值总是有规律的朝着某一方向偏离真实值（总是偏大或总是偏小）的误差，称为系统误差系统误离真实值（总是偏大或总是偏小）的误差，称为系统误差系统误差的主要来源是仪器本身不够精确，或实验原理、方法不够完善差的主要来源是仪器本身不够精确，或实验原理、方法不够完善由于偶然因素的影响，造成测量值的无规则起伏称为偶然误差偶由于偶然因素的影响，造成测量值的无规则起伏称为偶然误差偶然误差是由于各种偶然因素对实验者、测量仪器，被测物理量的影然误差是由于各种偶然因素对实验者、测量仪器，被测物理量的影响而产生的，多次测量偏大和偏小的机会相同，因此，多次测量求响而产生的，多次测量偏大和偏小的机会相同，因此，多次测量求平均值可减小偶然误差平均值可减小偶然误差湖北省黄冈中学 丁汝辉3实验误差的分析（2）绝对误差31湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉 0.84 0.48 0.42 0.48 0.84 A的示数的示数（A）e dcb aP的位置的位置0.84 0.21 0.28 0.42 0.84 A的示数的示数（A）ex dcb aP的位置的位置（1）实验数据分析）实验数据分析【典例分析】【典例分析】表二（第二实验组）表二（第二实验组）【例【例1】两实验小组使用相同规格的元件，按如图电路进行测】两实验小组使用相同规格的元件，按如图电路进行测 量量他们将滑动变阻器的滑片他们将滑动变阻器的滑片P分别置于分别置于a、b、c、d、e五个间距相同五个间距相同的位置（的位置（a、e为滑动变阻器为滑动变阻器的两个端点），把相应的电流表示数记录的两个端点），把相应的电流表示数记录在表一、表二中，对比两组数据，发现电在表一、表二中，对比两组数据，发现电流表示数的变化趋势不同，经检查，发现流表示数的变化趋势不同，经检查，发现其中一个实验组使用的滑动变阻器发生断路其中一个实验组使用的滑动变阻器发生断路 表一（第一实验组）表一（第一实验组）湖北省黄冈中学 丁汝辉 （1）32湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉（1）滑动变阻器发生断路的是第）滑动变阻器发生断路的是第_实验组；断路发生实验组；断路发生在滑在滑 动动 变阻器变阻器_段段（2）表二中，对应滑片）表二中，对应滑片P在在x（d、e之间的某一点）处的电之间的某一点）处的电流表示数流表示数 的可能值为：的可能值为：A0.16A B0.26A C0.36A D0.46A（1）实验数据分析）实验数据分析【点评】【点评】这是一道典型数据分析题，发散性很强，对推理能力要求较高这是一道典型数据分析题，发散性很强，对推理能力要求较高.（1）由表一数据的对称性结合电路的对）由表一数据的对称性结合电路的对称性判断滑动变阻器发生断路的是第二称性判断滑动变阻器发生断路的是第二实验组，并得出实验组，并得出 .（2）由表二数据判断发生断路的位置在）由表二数据判断发生断路的位置在de 段，并计算电流表示数的可能范围段，并计算电流表示数的可能范围:或大于或大于0.42A.湖北省黄冈中学 丁汝辉（1）滑动变阻器发生断路的是第_33湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉（1）实验数据分析）实验数据分析【例【例2】“黑盒子黑盒子”表面有表面有a、b、c三个接线柱，盒内总共有两个三个接线柱，盒内总共有两个电学元件，每两个接线柱之间只可能连接一个元件为了探明电学元件，每两个接线柱之间只可能连接一个元件为了探明盒内元件的种类及连接方式，某位同学用多用电表进行了如下盒内元件的种类及连接方式，某位同学用多用电表进行了如下探测：探测：第一步：用电压挡，对任意两接线柱正、反向测量，指针不发第一步：用电压挡，对任意两接线柱正、反向测量，指针不发生偏转；生偏转；第二步：用电阻第二步：用电阻100挡，对任意两个接线柱正、反向测量，挡，对任意两个接线柱正、反向测量，指针偏转情况如图指针偏转情况如图1所示所示湖北省黄冈中学 丁汝辉（1）实验数据分析【例2】“黑盒子34湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉（1）第一步测量结果表明盒内）第一步测量结果表明盒内_（2）图）图2示出了上图示出了上图1和和2中欧姆表指针所处的位置，其对应的阻中欧姆表指针所处的位置，其对应的阻值是值是_；图图3示出了上图示出了上图3中欧姆表指钟所处的位置，其对应的阻值是中欧姆表指钟所处的位置，其对应的阻值是_.（3）请在图）请在图4的接线柱间，用电路图符号画出盒内的元件及连接情的接线柱间，用电路图符号画出盒内的元件及连接情况况湖北省黄冈中学 丁汝辉（1）第一步测量结果表明盒内_35湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉（4）一个小灯泡与）一个小灯泡与3V电池组的连接情况如图电池组的连接情况如图5所示如果把图所示如果把图中中e、f 两端用导线直接相连，小灯泡可正常发光欲将两端用导线直接相连，小灯泡可正常发光欲将e、f 两两端分别与黑盒子上的两个接线柱相连，使小灯泡仍可发光那端分别与黑盒子上的两个接线柱相连，使小灯泡仍可发光那么，么，e端应连接到端应连接到_接线柱，接线柱，f 端应连接到端应连接到_接线柱接线柱【答案】（【答案】（1）不存在电源；（）不存在电源；（2）1200，500；（3）如图所示；（）如图所示；（4）c、a【点评】近些年探究性实验进入高考，反映了高考对实验数据分【点评】近些年探究性实验进入高考，反映了高考对实验数据分析提出了新的要求，这一点在复习备考中应引起足够的重视。析提出了新的要求，这一点在复习备考中应引起足够的重视。本题要求了解晶体二极管的单向导电特性，并分析各次测量本题要求了解晶体二极管的单向导电特性，并分析各次测量中电表指针偏转情况，通过推理和综合得出盒内电路图。中电表指针偏转情况，通过推理和综合得出盒内电路图。湖北省黄冈中学 丁汝辉（4）一个小灯泡与3V电池组的连接36湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉（2）实验数据处理）实验数据处理【例【例3】一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计器的纸带从斜面上滑下，如图甲所示，图乙是打出的打点计器的纸带从斜面上滑下，如图甲所示，图乙是打出的纸带的一段纸带的一段 （1）已知打点计时器使用的交流电频率为）已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用图，利用图乙给出的数据可求出小车下滑的加速度乙给出的数据可求出小车下滑的加速度a=_ （2）为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需要测量）为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需要测量的物理量有的物理量有_，用测得的量及加速度，用测得的量及加速度a表表示阻力的计算式为示阻力的计算式为f=_湖北省黄冈中学 丁汝辉（2）实验数据处理【例3】一打37湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉（2）实验数据处理）实验数据处理【点评】【点评】（1）逐差法充分利用了纸带的实验数据，从而减小了）逐差法充分利用了纸带的实验数据，从而减小了数据测量引起的偶然误差本题中所给出的实验数据个数数据测量引起的偶然误差本题中所给出的实验数据个数为奇数（为奇数（9个），处理时常舍掉正中间的一个数据或两头的个），处理时常舍掉正中间的一个数据或两头的一个数据一个数据 （2）小车下滑过程中所受到的阻力无法直接测量，但）小车下滑过程中所受到的阻力无法直接测量，但根据牛顿第二定律可转化为测量根据牛顿第二定律可转化为测量m，a，h和和l与此相类似，与此相类似，你能求出打点计时器打纸带上的两计数点的过程中小车克你能求出打点计时器打纸带上的两计数点的过程中小车克服阻力所做的功吗？服阻力所做的功吗？湖北省黄冈中学 丁汝辉（2）实验数据处理【点评】38湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉（2）实验数据处理）实验数据处理【例【例4】小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大某同学为小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大某同学为研究这一现象，用实验得到如下数据（研究这一现象，用实验得到如下数据（I和和U分别表示小灯泡上分别表示小灯泡上的电流和电压）：的电流和电压）：（1）在下框中画出实验电路图可用的器材有：电压表、电）在下框中画出实验电路图可用的器材有：电压表、电流表、流表、滑线变阻器（变化范围滑线变阻器（变化范围010）、电源、小灯泡、电）、电源、小灯泡、电键、导线若干键、导线若干（2）在图中画出小灯泡的）在图中画出小灯泡的UI曲线曲线2.001.801.601.401.201.000.800.600.400.20U/V0.500.490.470.450.420.380.340.290.210.12I/A湖北省黄冈中学 丁汝辉（2）实验数据处理【例4】小灯泡39湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉（2）实验数据处理）实验数据处理（3）若将该小灯泡接在电动势是）若将该小灯泡接在电动势是1.5V，内阻是，内阻是2.0的电池两的电池两端，小灯泡的实际功率是多少端，小灯泡的实际功率是多少?（简要写出求解过程，若需作（简要写出求解过程，若需作图，可直接画在图中）图，可直接画在图中）【点评】【点评】本题主要考查独立完成实验的能力主要包括：本题主要考查独立完成实验的能力主要包括：实验原理及电路；实验原理及电路；用图象法处理实验数据，并得出实验结论其中利用图线确用图象法处理实验数据，并得出实验结论其中利用图线确定小灯泡与电源连接后的工作点是解答本题第（定小灯泡与电源连接后的工作点是解答本题第（3）问的关键）问的关键湖北省黄冈中学 丁汝辉（2）实验数据处理（3）若将该小灯40湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉 实验设计应把重点放在力学和电学实验上，力学以打点计实验设计应把重点放在力学和电学实验上，力学以打点计时器为中心展开，电学以电阻测量为中心展开，当然，还应注时器为中心展开，电学以电阻测量为中心展开，当然，还应注意新增实验，如电表改装、导体的伏安特性、探索黑箱内的元意新增实验，如电表改装、导体的伏安特性、探索黑箱内的元件等。件等。【方法归纳】【方法归纳】（1）精确性：在实验误差允许的范围内，应尽可能选择误差较）精确性：在实验误差允许的范围内，应尽可能选择误差较小的方案。小的方案。（2）安全性：实验方案的实施要安全可靠，不会对器材造成损）安全性：实验方案的实施要安全可靠，不会对器材造成损害，且成功率高。害，且成功率高。（3）可操作性：实验应便于操作和读数，便于进行数据处理。）可操作性：实验应便于操作和读数，便于进行数据处理。1 1、进行实验设计的总体原则、进行实验设计的总体原则四、实验设计四、实验设计湖北省黄冈中学 丁汝辉 实验设计应把重点放41湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉2、实验设计的基本思路、实验设计的基本思路 明确目的明确目的确定原理确定原理 数据处理数据处理误差分析误差分析 实验设计的关键在于实验设计的关键在于实验原理的设计实验原理的设计，它是进行实验的依，它是进行实验的依据和起点，它决定了应选用（或还需）哪些实验器材，应测量据和起点，它决定了应选用（或还需）哪些实验器材，应测量哪些物理量，如何编排实验步骤。而实验原理的设计又往往依哪些物理量，如何编排实验步骤。而实验原理的设计又往往依赖于所提供的实验器材（条件）和实验要求，它们相辅相成，赖于所提供的实验器材（条件）和实验要求，它们相辅相成，互为条件。互为条件。【方法归纳】【方法归纳】湖北省黄冈中学 丁汝辉2、实验设计的基本思路 明确目的42湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉示例一：电表内阻的测量示例一：电表内阻的测量纵向：伏安法及变式纵向：伏安法及变式（两表配置）（两表配置）（1 1）电流表、电压表各一只，可以测量它们的内阻）电流表、电压表各一只，可以测量它们的内阻 (两不同表）。两不同表）。（2）两只同种电表，若知道一只的内阻，就可以测）两只同种电表，若知道一只的内阻，就可以测 另一只的内阻（两相同表）。另一只的内阻（两相同表）。湖北省黄冈中学 丁汝辉示例一：电表内阻的测量纵向：伏安法43湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉（3）两只同种电表内阻都未知，则需要一只电阻箱）两只同种电表内阻都未知，则需要一只电阻箱 才能测定电表的内阻才能测定电表的内阻（两表一箱）。（两表一箱）。横向：除伏安法外，还常用替代法、半偏法和闭合横向：除伏安法外，还常用替代法、半偏法和闭合 电路欧姆定律计算法电路欧姆定律计算法（表箱配置和两表配置）（表箱配置和两表配置）示例一：电表内阻的测量示例一：电表内阻的测量纵向：伏安法及变式纵向：伏安法及变式（表箱配置）（表箱配置）湖北省黄冈中学 丁汝辉（3）两只同种电表内阻都未知，则需44湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉示例一：电表内阻的测量示例一：电表内阻的测量横向：除伏安法外，还常用替代法、半偏法和闭合横向：除伏安法外，还常用替代法、半偏法和闭合 电路欧姆定律计算法电路欧姆定律计算法（表箱配置）（表箱配置）（2）半偏法：）半偏法：注意实验条件的控制注意实验条件的控制（1 1）替代法：）替代法：湖北省黄冈中学 丁汝辉示例一：电表内阻的测量横向：除伏安45湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉示例一：电表内阻的测量示例一：电表内阻的测量横向：除伏安法外，还常用替代法、半偏法和闭合横向：除伏安法外，还常用替代法、半偏法和闭合电路欧姆定律计算法电路欧姆定律计算法（表箱配置）（表箱配置）（3）闭合电路欧姆定律计算法（一表一箱）闭合电路欧姆定律计算法（一表一箱）湖北省黄冈中学 丁汝辉示例一：电表内阻的测量横向：除伏安46湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉示例二：电源电动势和内阻的测量示例二：电源电动势和内阻的测量纵向：电流表和电压表及变式（两表配置）纵向：电流表和电压表及变式（两表配置）（1）电流表和电压表各一只，可测量电源电动势和内阻。）电流表和电压表各一只，可测量电源电动势和内阻。（2）两只同种电表，其中一表内阻已知，可测量电源电动）两只同种电表，其中一表内阻已知，可测量电源电动势和内阻。势和内阻。湖北省黄冈中学 丁汝辉示例二：电源电动势和内阻的测量纵向47湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉横向：电表和电阻箱及变式（表箱配置）横向：电表和电阻箱及变式（表箱配置）示例二：电源电动势和内阻的测量示例二：电源电动势和内阻的测量（1）电流表和电阻箱或电压表和电阻箱）电流表和电阻箱或电压表和电阻箱（2）电压表和电源配置不合理，应设置保护电阻）电压表和电源配置不合理，应设置保护电阻湖北省黄冈中学 丁汝辉横向：电表和电阻箱及变式（表箱配置48湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉3、电学实验的器材选择和电路设计、电学实验的器材选择和电路设计（1）电路结构）电路结构（2）分析思路）分析思路 完整的实验电路包括三个部分：完整的实验电路包括三个部分：a.测量电路；测量电路；b.控制控制电路（变阻器、开关）；电路（变阻器、开关）；c.电源电源.【方法归纳】【方法归纳】湖北省黄冈中学 丁汝辉3、电学实验的器材选择和电路设计 49湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉（3）基本方法）基本方法 电表选取：电表选取：a.电表精度：选择电表时应先估算待测电流或电压的最大值，电表精度：选择电表时应先估算待测电流或电压的最大值，为了使测量有尽可能高的精度，根据估算结果选取符合要为了使测量有尽可能高的精度，根据估算结果选取符合要求且求且量程较小（精度较高）量程较小（精度较高）的电表；的电表；b.电表配置：为了减小电表读数引起的偶然误差，要考虑电表配置：为了减小电表读数引起的偶然误差，要考虑电表间、电表与电源间（保护电阻）的配置电表间、电表与电源间（保护电阻）的配置是否合理，测是否合理，测量时各电表的最大偏转量都应接近量程。量时各电表的最大偏转量都应接近量程。3、电学实验的器材选择和电路设计、电学实验的器材选择和电路设计湖北省黄冈中学 丁汝辉（3）基本方法 电表选取：3、电50湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉滑动变阻器的选取与分压、限流电路控制：滑动变阻器的选取与分压、限流电路控制：控制电路的设计应能保证电路安全，并通过调节能方便控制电路的设计应能保证电路安全，并通过调节能方便地测量多组实验数据，它取决于滑动变阻器的全电阻与待测地测量多组实验数据，它取决于滑动变阻器的全电阻与待测电阻的关系。电阻的关系。a.实验要求待测电阻两端电压实验要求待测电阻两端电压从零开始从零开始连续变化时，应连续变化时，应分压分压。b.当变阻器全电阻当变阻器全电阻远小于远小于待测电阻时，限流不能保证安全待测电阻时，限流不能保证安全（即限流电路中的最小电流超过电表量程或用电器的额定电（即限流电路中的最小电流超过电表量程或用电器的额定电流）或限流能保证安全，但变阻器调节过程中，电表读数变流）或限流能保证安全，但变阻器调节过程中，电表读数变化不明显，不满足实验测量多组数据的要求。应选用化不明显，不满足实验测量多组数据的要求。应选用分压分压。c.当变阻器全电阻当变阻器全电阻远大于远大于待测电阻时，无论限流还是分压都待测电阻时，无论限流还是分压都无法进行有效调节，无法进行有效调节，不宜选用不宜选用；两者较；两者较接近接近时，才可考虑时，才可考虑限限流流。3、电学实验的器材选择和电路设计、电学实验的器材选择和电路设计（3）基本方法）基本方法 湖北省黄冈中学 丁汝辉滑动变阻器的选取与分压、限流电路51湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉【典例分析】【典例分析】【例【例1】某电压表的内阻在某电压表的内阻在20k50k之间，现要测量其内阻，之间，现要测量其内阻，实验室提供下列可选用的器材：实验室提供下列可选用的器材：待测电压表待测电压表V（量程（量程3V）;电流表电流表A1（量程（量程200A）；）；电流表电流表A2（量程（量程5mA）；）；电流表电流表A3（量程（量程0.6A）；）；滑动变阻器滑动变阻器R（最大阻值（最大阻值1k）；）；电源电源E（电动势（电动势4V），电键），电键S。（1）所提供的电流表中，应选用）所提供的电流表中，应选用_（填写字母代号）；（填写字母代号）；（2）为了尽量减少误差，要求测量多组数据，试画出符合要求的）为了尽量减少误差，要求测量多组数据，试画出符合要求的实验电路图（其中电源和电键及其连线已画出）。实验电路图（其中电源和电键及其连线已画出）。湖北省黄冈中学 丁汝辉【典例分析】【例1】某电压表的内52湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉【分析】【分析】（1）原理方法：）原理方法：伏安法伏安法（2）测量电路设计：）测量电路设计：（3）电表选择：通过电压表的最大电流）电表选择：通过电压表的最大电流 ，故选用电流，故选用电流A1（4）控制电路设计：滑动变阻器在电路中起控制和调节作用，）控制电路设计：滑动变阻器在电路中起控制和调节作用，由于由于1k 远小于待测电压表的内阻（远小于待测电压表的内阻（20k50k），故应），故应采用分压电路控制实验电路图为：采用分压电路控制实验电路图为：AV湖北省黄冈中学 丁汝辉【分析】AV53湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉【例【例2】从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表表A1的内电阻的内电阻r1，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测多组数据测多组数据（1）在虚线方框中画出电路图，标明所用）在虚线方框中画出电路图，标明所用器材的代号器材的代号（2）若选择测量数据中的一组来计算）若选择测量数据中的一组来计算r1，则所用的表达式则所用的表达式r1=_，其中各符，其中各符号的意义是号的意义是_ 湖北省黄冈中学 丁汝辉【例2】从下表中选出适当的实验器54湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉【分析】【分析】测量方案一：测量方案一：测量方案二：测量方案二：（1）实验电路图为：）实验电路图为：（2）1、测量电路：电表间配置、测量电路：电表间配置2、控制电路：电表与电源间配置、控制电路：电表与电源间配置湖北省黄冈中学 丁汝辉【分析】测量方案二：（1）实验电55湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉【变式】【变式】用以下器材测量一待测电阻用以下器材测量一待测电阻Rx的阻值（的阻值（9001000）：）：电源电源E，具有一定内阻，电动势约为，具有一定内阻，电动势约为9.0V；电压表电压表V1，量程为，量程为1.5V，内阻，内阻r1=750；电压表电压表V2，量程为，量程为5V，内阻，内阻r2=2500；滑线变阻器滑线变阻器R，最大阻值约为，最大阻值约为100；单刀单掷开关单刀单掷开关K，导线若干。，导线若干。（1）测量中要求电压表的读数不小于其量程的）测量中要求电压表的读数不小于其量程的1/3，试画出测量，试画出测量电阻电阻Rx的一种实验电路原理图（原理图中的元件要用题图中的相的一种实验电路原理图（原理图中的元件要用题图中的相应的英文字母标注）应的英文字母标注）.（2）根据你所画的电路原理图在题给的实物图上画出连线）根据你所画的电路原理图在题给的实物图上画出连线.（3）若电压表）若电压表V1的读数用的读数用U1表示，电压表表示，电压表V2的读数用的读数用U2表示，表示，则由已知量和测得量表示则由已知量和测得量表示Rx的公式为的公式为Rx=_。湖北省黄冈中学 丁汝辉【变式】用以下器材测量一待测电阻56湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉1、测量原理；、测量原理；2、电表配置；、电表配置；3、控制电路（分压、限流）、控制电路（分压、限流）【分析】【分析】本题中测量电阻的原理是本题中测量电阻的原理是并联分流或串联分压并联分流或串联分压，它是，它是伏安法测电阻原理的迁移和延伸。伏安法测电阻原理的迁移和延伸。湖北省黄冈中学 丁汝辉1、测量原理；【分析】57湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 丁汝丁汝辉辉 【例【例3】实验室中现有器材如实物图（实验室中现有器材如实物图（a）所示，有：）所示，有：电池电池E：电动势约：电动势约10V，内阻为，内阻为1；电流表电流表A1：量程：量程10A，内阻，内阻r1约为约为0.2；