高中电学实验专题

专题四 电学实验

电学实验是高考实验考查的重点、热点内容。试题注重联系实验操作的考查，如测量仪器的读数问题、实验线路的连线问题、电表和其他用电器的选择问题都是实验操作的仿真模拟，需要考生具备良好的动手实践经验。试题还注重实验数据的处理分析，如根据实验数据画出图线，根据图线分析得出结论。“设计和完成实验的能力”在理科综合《考试说明》中指出的五个考试目标之一。是近几年高考物理实验题的命题趋向。

完整的设计一个实验，要经历多个环节，在实际考查中，一般不会考查全部环节，而是只考查其中的几个环节，有的题目给出条件和实验器材，要求阐述实验原理；有的给出实验电路图，要求领会实验原理，确定需测物理量及计算公式；有的则要求考生根据操作步骤及测定的物理量判断出实验原理 虽然考查方式不尽相同，但目前高考中几乎所有的设计型实验题都有一个共同点，都以不同方式或多或少的对实验原理作一定的提示，在给出实验器材的前提下进行考查。

由于考查环节和要求的不同，题型也不尽相同，但较多的是选择、填空、作图题。

在复习过程中，应对所学电学实验逐个理解实验原理、实验方法，比较不同实验的异同（如电路图、滑动变阻器和电表的连接）。不断充实自己的经验和方法，逐步达到能灵活运用已学知识解答新的问题。

高考物理专题训练之电学实验

1、（14分）（2017年高三第二次全国大联考【江苏卷】物理11）某同学想要测量一个阻值大约为20 Ω的电阻的阻值，实验室给出了以下器材：

①电流表G1（0~5 mA，内阻r1=3 Ω）； ②电流表G2（0~10 mA，内阻r2=1 Ω）； ③定值电阻R1（150 Ω）； ④定值电阻R2（15 Ω）； ⑤滑动变阻器R（0~5 Ω）； ⑥干电池（1.5 V）； ⑦开关S及导线若干．

（1）该同学设计了如下的电路图，图中电阻 （填“A”或“B”）为被测电阻，电阻 （填“A”或“B”）为定值电阻，定值电阻应选 （填“R1”或“R2”）．

（2）实物图已连接了一部分，请将实物图连接完整．

（3）若某次测得电流表G1、G2的示数分别为I1、I2，则被测电阻的大小为 (用已知和测量物理量的符号表示)．

（4）若通过调节滑动变阻器，测得多组的I1、I2，作出I1–I2的图象，如下图所示，求得图象的斜率为k=1.85，则求得被测电阻的大小为 Ω（保留三位有效数字）．

2、（8分）（2017年4月2017届高三第二次全国大联考（新课标Ⅰ卷

电学实验专题

班级 姓名 座号

1.在研究决定电阻大小因素的实验中换用不同导体做实验时，保持导体两端电压不变，得出如下几组实验数据： 实验次数 1 2 3 4 材料 镍铬合金线 锰铜合金线 镍铬合金线 镍铬合金线 长度 L L （1/2）L L 横截面积 电流（A） S S S 2S 0.16 0.42 0.32 0.32 ①为研究电阻与导体材料是否有关，应完成实验1和实验 ，可得结论 。

②为研究电阻与导体的长度是否有关，应完成实验1和实验 ，可得结论 。

③完成实验1和实验 可研究电阻与导体横截面积是否有关。

2.在如图所示的电路中，闭合开关S，灯L不亮，电压表有示数。已知电路中各处均接触良好，为了确定电路故障的原因：

⑴小华同学将一个电流表正确串联在该电路中，闭合开关S，观察 电流表的示数情况。若电流表有示数，说明上述现象产生的原因 是 (写出一个可能原因)；若电流表无示

高三物理电学实验专题复习

电学实验主题：1、描绘小灯泡的伏安特性曲线

2、测定金属的电阻（率），电表电阻测量 3、测定电源的电动势和内阻 4、多用电表的使用

考点：①、电路图的选择/画法（限流式？分压式？）

②、电表、滑动变阻器、已知电阻等器材选择 ③、电压表电流表接法（内接？外接？） ④、数据计算

电学实验总结

一．伏安法测电阻电表的接法（如图所示）

1、直接比较法：大内偏大，小外偏小 2、临界值计算比较法：

R?RVRA时，宜采用电流表外接法； 相当于小电阻 R?RVRA时，宜采用电流表内接法；相当于大电阻 二、测量电路的选择

1．区别： 限流

RxU?Ux?U（不能从0开始） 分压：0?Ux?U（从0开始）

Rx?R2．选取原则（安全性、精确性、节能性、方便性）： ①零起必分：实验中要求电压从零开始连续可调 ②滑小必分：待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大的多

③烧表必分：滑动变阻器调到最大时，待测电阻上的电流仍超过电流表量程 ④两种电路均可使用时应优先用限流式接法，因为限流电路结构简单，总功率较小。

三、电学仪器的选择技巧

电学实验器材和电路选择的原则是安全、精确和方便，器材的选择与实验所用的电路密切相关，因

实验七 测定金属的电阻率

一、实验目的

l.练习使用螺旋测微器．

2.学会用伏安法测量电阻的阻值． 3.测定金属的电阻率． 二、实验原理

1．把金属丝接人电路中，用电压表测金属丝两端的电压，用电流表测金属丝中的电流，利用R=U/I，得到金属丝的电阻．

2．用米尺量得金属丝的长度L，用螺旋测微器量得金属丝的直径，算出横截面积S．

(1)螺旋测微器的构造原理

①螺旋测微器的构造如下图所示是常用的螺旋测微器．它的小砧A和固定刻度S固定在框架F上．旋钮K、微调旋钮K′和可动刻度H、测微螺杆P连在一起，通过精密螺纹套在S上．

②螺旋测微器的原理测微螺杆P与固定刻度S之间的精密螺纹的螺距为0.5mm，即旋钮K每旋转一周，P前进或后退0.5mm。而可动刻度H上的刻度为50等份，每转动一小格，P前进或后退0.01mm，即螺旋测微器的精确度为0.01mm．读数时误差出现在毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺． (2)螺旋测微器的读数：测量时被测物体长度的整数毫米数由固定刻度读出，小数部分由可动刻度读出．测量值(毫米)=固定刻度数(毫米)(注意半毫米刻线是否露出)+可动刻度数(估读一位)×0.01(毫米)。 3．利用电阻定律R??lRSS，得出金属丝

专题 物理电学实验设计

【考情分析】从2011高考考纲来看，实验设计依然为高考命题的热点之一。通过历年高考试题的分析，不难发现，设计性实验是高考考查的难点，重点考查课本上实验的基本原理和实验方法的迁移能力。从近几年的高考试题来看，加强了对实验创新能力的考查。重点考查电路设计问题、选择电阻设计电路问题、利用米尺和铅笔设计测量金属丝直径问题。预测高考仍然会加强对设计实验的考查，且仍然是基本实验原理和实验思想的迁移能力的考查。

【专题解读】

1、实验设计的四项基本原则

（1）科学性：设计的方案应有科学的依据和正确的操作方式。

①设计方案中依据的原理应遵循物理规律，且要求选用的规律正确、简明； ②设计方案中安排的操作步骤应该合理，且操作符合实验规则要求； ③设计方案中进行数据处理及误差分析应依据科学的方法。

（2）安全性：按照设计方案操作时，应安全可靠，不会对仪器、器材造成损害。 ①选用实验器材时，应考虑仪器、器材的性能及量值（如仪表的量程、用电器的额定值、弹簧的弹性限度等）的要求；

②设计实验方案时，应考虑安排保护措施。

（3）精确性：实验误差应控制在误差允许的范围内，尽量采取误差较小的方案。 ①在安装实验器材或使用仪器前，应安装实验要求对器

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电学实验专题复习（2）

林锦君 2011年3月13日

教材分析：电学实验中三个实验“电流与电压、电阻关系”“测定值电阻”“测小灯泡的电阻”测小灯泡功率”的问题之所以成为中考热点，是因为在题中几乎集中了初中电学的所有重点知识。尤其是“测小灯泡功率”实验如串联电路的电流、电压特点，电流表、电压表的使用及读数，电学实验的操作步骤，实验故障，滑动变阻器的使用，欧姆定律，电功率的计算，电源的合理选择、表格的设计等。

课程地位：四个电学实验概括提升、掌握解题方法

学情分析：复习完一轮后，学生如果能够在这节课对比三类实验后，对物理电学实验题就可以灵活应变

教学流程设计： 科学探究：欧姆定 律 学生做题 “伏安法” 测定值老师讲评 电阻 学生评估 “伏安法”测小灯泡电功率 “伏安法”测小灯泡 电阻 学习必备 欢迎下载

第 7 周 星期5 第 2 节 2011 年 4 月 1 日 课题 电学实验专题复习二 教 学 目 标 知识与技能 ◎ 熟悉四个实验的共同点和不同点； ◎ 能够熟练电学实验的

实验七 测定金属的电阻率

一、实验目的

l.练习使用螺旋测微器．

2.学会用伏安法测量电阻的阻值． 3.测定金属的电阻率． 二、实验原理

1．把金属丝接人电路中，用电压表测金属丝两端的电压，用电流表测金属丝中的电流，利用R=U/I，得到金属丝的电阻．

2．用米尺量得金属丝的长度L，用螺旋测微器量得金属丝的直径，算出横截面积S．

(1)螺旋测微器的构造原理

①螺旋测微器的构造如下图所示是常用的螺旋测微器．它的小砧A和固定刻度S固定在框架F上．旋钮K、微调旋钮K′和可动刻度H、测微螺杆P连在一起，通过精密螺纹套在S上．

②螺旋测微器的原理测微螺杆P与固定刻度S之间的精密螺纹的螺距为0.5mm，即旋钮K每旋转一周，P前进或后退0.5mm。而可动刻度H上的刻度为50等份，每转动一小格，P前进或后退0.01mm，即螺旋测微器的精确度为0.01mm．读数时误差出现在毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺． (2)螺旋测微器的读数：测量时被测物体长度的整数毫米数由固定刻度读出，小数部分由可动刻度读出．测量值(毫米)=固定刻度数(毫米)(注意半毫米刻线是否露出)+可动刻度数(估读一位)×0.01(毫米)。 3．利用电阻定律R??lRSS，得出金属丝

回顾

一、描绘小灯泡的伏安特性曲线： 二、电流表和电压表的改装： 三、测定电源电动势和内阻： 四、测定金属电阻和电阻率： 五、器材选择： 六、电路纠错： 七、示波器的使用：

八、用多用电表探索黑箱内的电学元件 一、描绘小灯泡的伏安特性曲线

原理：欧姆定律U?IR 处理方法：内接和外接（都有误差）

例1、某研究性学习小组为了制作一种传感器，需要选用一电器元件。图

为该电器元件的伏安特性曲线，有同学对其提出质疑，先需进一步验证该伏安特性曲线，实验室备有下列器材：

器材（代号） 电流表（A1） 电流表（A2） 电压表（V1） 电压表（V2） 滑动变阻器（R1） 滑动变阻器（R2） 规格 量程0~50mA，内阻约为50? 量程0~200mA，内阻约为10? 量程0~3V，内阻约为10k? 量程0~15V，内阻约为25k? 阻值范围0~15?，允许最大电流1A 阻值范围0~1k?，允许最大电流直流电源（E） 100mA 开关（S） 导线若干 ①为提高实验结果的准确程度，电流表应选用 ；电压表应选用 ；

输出电压6V，内阻不计 滑动变阻器应选用 。（以上均填器材代号） ②为达到上述目的，请在

回顾

一、描绘小灯泡的伏安特性曲线： 二、电流表和电压表的改装： 三、测定电源电动势和内阻： 四、测定金属电阻和电阻率： 五、器材选择： 六、电路纠错： 七、示波器的使用：

八、用多用电表探索黑箱内的电学元件 一、描绘小灯泡的伏安特性曲线

原理：欧姆定律U?IR 处理方法：内接和外接（都有误差）

例1、某研究性学习小组为了制作一种传感器，需要选用一电器元件。图

为该电器元件的伏安特性曲线，有同学对其提出质疑，先需进一步验证该伏安特性曲线，实验室备有下列器材：

器材（代号） 电流表（A1） 电流表（A2） 电压表（V1） 电压表（V2） 滑动变阻器（R1） 滑动变阻器（R2） 规格 量程0~50mA，内阻约为50? 量程0~200mA，内阻约为10? 量程0~3V，内阻约为10k? 量程0~15V，内阻约为25k? 阻值范围0~15?，允许最大电流1A 阻值范围0~1k?，允许最大电流直流电源（E） 100mA 开关（S） 导线若干 ①为提高实验结果的准确程度，电流表应选用 ；电压表应选用 ；

输出电压6V，内阻不计 滑动变阻器应选用 。（以上均填器材代号） ②为达到上述目的，请在