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专题五,第 2 讲,考点谋略,专题特辑,考点一,考点二,考点三,实验基础,考点四,一、电学量测量仪器 1电流表、电压表、欧姆表的对比,2多用电表的使用“三注意” (1)电流的流向: 由于使用多用电表时不管测量项目是什么,电流都要从电表的“”插孔(红表笔)流入,从“”插孔(黑表笔)流出,所以使用欧姆挡时,多用电表内部电池的正极接的是黑表笔,负极接的是红表笔。 (2)要区分开“机械零点”与“欧姆零点” “机械零点”在表盘刻度左侧“0”位置。调整的是表盘下边中间的定位螺丝;“欧姆零点”在表盘刻度的右侧电阻刻度“0”位置,调整的是欧姆挡的调零旋钮。,二、电流表的内外接法选择 1两种接法的比较,三、滑动变阻器连接的限流接法和分压接法 1两种接法的对比,2两种接法的处理技巧 (1)滑动变阻器限流式接法选取原则:一般在滑动变阻器总电阻R0与Rx相差不大时,既不要求较大范围调节电流和电压,又不要求从零开始读数,则优先选择限流式接法。 (2)滑动变阻器的分压式接法选取原则: 滑动变阻器的全值电阻R0远小于用电器电阻Rx或电路中串联的其他电阻的阻值,即RxR0。,要求用电器Rx的电流或电压从零开始连续变化。 采用限流式电路时,电路中的最小电流大于用电器Rx的额定电流,或给定的仪表量程偏小。,例1 (2012上海高考)在练习使用多用电表的实验中: (1)某同学连接的电路如图521所示。,图521,若旋转选择开关,使尖端对准直流电流挡,此时测得的是通过_的电流; 若断开电路中的电键,旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡,此时测得的是_的电阻; 若旋转选择开关,使尖端对准直流电压挡,闭合电键,并将滑动变阻器的滑片移至最左端,此时测得的是_两端的电压。,(2)(单选)在使用多用表的欧姆挡测量电阻时,若( ) A双手捏住两表笔金属杆,测量值将偏大 B测量时发现指针偏离中央刻度过大,则必需减小倍率,重新调零后再进行测量 C选择“10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间,则测量值小于25 D欧姆表内的电池使用时间太长,虽然完成调零,但测量值将略偏大,解析 (1)当多用电表选择开关尖端对准直流电流挡时,电流表与R1串联,此时电流表测得的是通过R1的电流。 切断电路,选择开关尖端对准欧姆挡时,测得的是R1和R2的串联总电阻。 选择开关尖端对准直流电压挡,闭合开关,且滑动变阻器的滑片移至最左端时,电阻R1被短路,此时多用电表示数等于电阻R2两端的电压,也等于电源的路端电压。,(2)双手捏住两表笔金属杆时,测量值为被测电阻与人体电阻的并联阻值,应偏小,A错误;测量时指针若向左偏离中央刻度过大,应增大倍率,B错误;选择开关对应“10”倍率时,指针位于20与30正中间时,测量值应小于250 ,C错误;电池用时间太久,电动势减小,虽然完成调零,但中值电阻偏小,测量时读数将比真实值偏大,D正确。 答案 (1)R1 R1和R2串联 R2(或电源的路端电压) (2)D,电源:E1(电动势3 V,内阻不计); E2(电动势12 V,内阻不计); 滑动变阻器:R(最大阻值约20 ) 螺旋测微器;毫米刻度尺;开关S;导线。 (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图522所示,读数为_mm。 (2)若滑动变阻器采用限流接法,为使测量尽量精确,电流表应选_,电源应选_(均填器材代号),在虚线框内完成电路原理图。,例3 (2012重庆高考)某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的柑橘制作了果汁电池,他们测量这种电池的电动势E和内阻r,并探究电极间距对E和r的影响。实验器材如图523所示。,图523,(1)测量E和r的实验方案为:调节滑动变阻器,改变电源两端的电压U和流过电源的电流I,依据公式_,利用测量数据作出UI图象,得出E和r。 (2)将电压表视为理想表,要求避免电流表分压作用对测量结果的影响,请在图523中用笔画线代替导线连接电路。 (3)实验中依次减小铜片与锌片的间距,分别得到相应果汁电池的UI图象如图524中(a)、(b)、(c)、(d)所示,由此可知:,在该实验中,随电极间距的减小,电源电动势_ (填“增大”、“减小”或“不变”),电源内阻_(填“增大”、“减小”或“不变”)。 曲线(c)对应的电源电动势E_V,内阻r_。当外电路总电阻为2 500 时,该电源的输出功率P_mW。(均保留三位有效数字),图524,答案 (1)UEIr (2)如图所示 (3)不变 增大 0.975 478 0.268,一、方法技巧要用好 1测电源电动势和内阻的三种方法 (1)用电压表、电流表和可变电阻(如滑动变阻器)测量,如图525所示,测出两组U、I值,根据EUIr,通过计算或利用图象就能求出电源的电动势和内阻。,图525 图526,(1)在图中画线连接成实验电路图。 (2)完成下列主要实验步骤中的填空: 按图接线。 保持开关S断开,在托盘内加入适量细沙,使D处于平衡状态;然后用天平称出细沙质量m1。,图528,闭合开关S,调节R的值使电流大小适当,在托盘内重新加入适量细沙,使D_;然后读出_,并用天平称出_。 用米尺测量_。 (3)用测得的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小,可以得出B_。 (4)判定磁感应强度方向的方法是:若_,磁感应强度方向垂直纸面向外;反之,磁感应强度方向垂直纸面向里。,方法技巧要用好 1解决电学设计型实验常用的方法 (1)转换法:将不易测量的物理量转换成可以(或易于)测量的物理量进行测量,然后再反求待测物理量的量值,这种方法叫转换测量法(简称转换法),如在测量金属电阻率的实验中,虽然无法直接测量电阻率,但通过测金属丝的长度和直径,并将金属丝接入电路测出其电阻,然后再计算出它的电阻率。,(2)替代法:用一个标准的已知量替代被测量, 通过调整标准量,使整个测量系统恢复到替代前的状态,则被测量等于标准量。 (3)控制变量法:研究一个物理量与其他几个物理量的关系时, 要使其中的一个或几个物理量不变, 分别研究这个物理量与其他各物理量的关系,然后再归纳总结,如探究电阻的决定因素实验。,2应注意的问题 (1)在解决设计型实验时,要注意条件的充分利用,如对于给定确切阻值的电压表和电流表,电压表可当作电流表使用,电流表也可当作电压表使用,利用这一特点,可以拓展伏安法测电阻的方法,如伏伏法, 安安法等。 (2)对一些特殊电阻的测量,如电流表或电压表内阻的测量,电路设计有其特殊性即首先要注意到其自身量程对电路的影响,其次要充分利用其“自报电流或自报电压”的功能,因此在测电压表内阻时无需另并联电压表,测电流表内阻时无需再串联电流表。,点此进入“专题特辑”,
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