【物理】2019届一轮复习人教版电学实验学案(1) 16页

‎（一）三年考试命题分析 命题类型一：电表改装与读数、多用电表原理与使用 例1．指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，请回答下列问题：‎ 图3‎ ‎(1)在使用多用电表测量时，若选择开关拨至“1 mA”挡，指针的位置如图3(a)所示，则测量结果为________________．‎ ‎(2)多用电表测量未知电阻阻值的电路如图(b)所示，电源的电动势为E，R0为调零电阻．某次将待测电阻用电阻箱代替时，电路中电流I与电阻箱的阻值Rx关系图象如图(c)所示，则此时多用电表的内阻为________Ω，该电源的电动势E＝________V.‎ ‎(3)下列判断正确的是________．‎ A．在图(b)中，电表的左、右插孔处分别标注着“＋”、“－”‎ B．因为图线(c)是非线性的，所以对应欧姆表的刻度盘上的数字左小右大 C．欧姆表调零的实质是通过调节R0，使Rx＝0时电路中的电流达到满偏电流 D．电阻Rx的变化量相同时，Rx越小，则对应的电流变化量就越大 ‎【答案】(1)0.46 mA　(2)1.5×104　9　(3)CD ‎【解析】(1)量程为“1 mA”挡时，最小分度是0.02 mA，读数为0.46 mA.‎ ‎(2)多用电表的内阻，即为中值电阻，即I＝＝0.3 mA时Rx＝R内＝15 Ω.此时E＝IgR内＝0.6 mA×15 Ω＝9 V.‎ 深入剖析 ‎1．电流表、电压表、欧姆表的对比 仪器 极性 量程选择 读数 电流表 有正、负极的电表，电流由电表的正极流入，负极流出 使指针指在比满偏刻度多的位置 若最小分度为1、0.1、0.01等，需要估读到最小分度的下一位；如果最小分度不是1、0.1、0.01等，只需要读到最小分度位即可 电压表 欧姆表 使指针尽量指在表盘的中间位置左右 取两位有效数字并乘以相应挡位的倍率 ‎2.欧姆表的原理 ‎(1)欧姆表内有电源，红表笔与内部电源负极相连，黑表笔与内部电源的正极相连，故其电流方向为“红表笔流进，黑表笔流出”．‎ ‎(2)测电阻的原理是闭合电路欧姆定律．当红、黑表笔短接时，调节滑动变阻器R0(即欧姆调零)，使灵敏电流计满偏，Ig＝，此时中值电阻R中＝Rg＋R0＋r，当两表笔接入电阻Rx时I＝，电阻Rx与电路中的电流相对应，但不是线性关系，故欧姆表刻度不均匀． ‎ ‎3．欧姆表使用六注意 ‎(1)选挡接着调零；(2)换挡重新调零；(3)待测电阻与电路、电源要断开；(4)尽量使指针指在表盘中间位置附近；(5)读数之后要乘以倍率得阻值；(6)用完后，选择开关要置于“OFF”挡或交流电压最高挡．‎ ‎10．某物理兴趣小组的同 利用实验室提供的器材组装了一个“欧姆表”，并用其测量一个未知电阻的阻值．实验室提供的器材如下：‎ A．新的干电池一节：电动势为1.5 V，其内阻可忽略；‎ B．灵敏电流计一个：量程为0～1 mA，内阻20 Ω；‎ C．可变电阻P：阻值范围为100～2 500 Ω；‎ D．红、黑表笔各一个；‎ E．待测电阻一只．‎ ‎(1)请在图2虚线框内补全所需的器材．‎ 图2‎ ‎(2)测量电阻前，先进行欧姆调零．将可变电阻P的阻值调节为R ＝________Ω，此时电流计指针指到________________．‎ ‎(3)把待测电阻接入两表笔间，指针正好指在0.6 mA刻度处，则该电阻的阻值为________Ω.‎ ‎【答案】(1) 如图所示 ‎(2)1 480　满偏位置(或“1 mA”)　(3)1 000‎ 命题类型二：电阻测量类实验 例2.为测定待测电阻Rx的阻值(约为200 Ω)，实验室提供如下器材：‎ 电池组E：电动势3 V，内阻不计；‎ 电流表A1：量程0～15 mA，内阻约为100 Ω；‎ 电流表A2：量程0～300 μA，内阻为1 000 Ω；‎ 滑动变阻器R1：阻值范围0～20 Ω，额定电流2 A；‎ 定值电阻R2：阻值为9 000 Ω，额定电流10 mA；‎ 定值电阻R3：阻值为200 Ω，额定电流0.1 A；‎ 开关S、导线若干．‎ 实验中要求准确地测量Rx的阻值，请回答下列问题：‎ ‎(1)正确选取器材，在图4甲方框内画出测量Rx阻值的电路图，并在图中标明所选器材的符号．‎ 甲 图4‎ ‎(2) 调节滑动变阻器R1，两表的示数如图乙所示，可读出电流表A1的示数是________mA，电流表A2的示数是________μA，则待测电阻Rx的阻值是________Ω(计算结果保留一位小数)．‎ ‎(3)仅从实验原理产生系统误差的角度分析，Rx的测量值________真实值(选填“＞”“＝”或“＜”)．‎ ‎【答案】(1)见解析图 ‎(2)8.0　150　191.1　(3)<‎ ‎(2)由图示可知，电流表A1的示数为8.0 mA，电流表A2的示数是150 μA；待测电阻两端电压U＝I2RV＝150×10－6×10 000 Ω＝1.5 V，测得待测电阻Rx＝＝ Ω≈191.1 Ω.‎ ‎(3)电流表采用外接法，电流测量值偏大，由欧姆定律可知，Rx的测量值比真实值小．‎ 深入剖析 ‎1．仪器的选择 ‎(1)电源的选择：一般根据待测电阻的额定电流或额定电压选择符合需要的直流电源．(2)电表的选择：一般根据电源的电动势或待测用电器的额定电压选择电压表；根据流过电流表的最大电流选择电流表；电表的指针摆动的幅度不宜较大，一般应使指针达到半偏左右．‎ ‎2．电路的选择 ‎(1)测量电路的选择 比较项目 电流表内接法 电流表外接法 电路 误差 ‎ 电流表的分压 电压表的分流 测量结果 R测＝>Rx，偏大 R测＝