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專題五,,第 2 講,,,,考點謀略,專題特輯,,,考點一,,考點二,,考點三,,,,實驗基礎,考點四,,一、電學量測量儀器 1．電流表、電壓表、歐姆表的對比,2．多用電表的使用“三注意” (1)電流的流向： 由于使用多用電表時不管測量項目是什么，電流都要從電表的“＋”插孔(紅表筆)流入，從“－”插孔(黑表筆)流出，所以使用歐姆擋時，多用電表內部電池的正極接的是黑表筆，負極接的是紅表筆。 (2)要區(qū)分開“機械零點”與“歐姆零點” “機械零點”在表盤刻度左側“0”位置。調整的是表盤下邊中間的定位螺絲；“歐姆零點”在表盤刻度的右側電阻刻度“0”位置，調整的是歐姆擋的調零旋鈕。,二、電流表的內外接法選擇 1．兩種接法的比較,三、滑動變阻器連接的限流接法和分壓接法 1．兩種接法的對比,2．兩種接法的處理技巧 (1)滑動變阻器限流式接法選取原則：一般在滑動變阻器總電阻R0與Rx相差不大時，既不要求較大范圍調節(jié)電流和電壓，又不要求從零開始讀數，則優(yōu)先選擇限流式接法。 (2)滑動變阻器的分壓式接法選取原則： ①滑動變阻器的全值電阻R0遠小于用電器電阻Rx或電路中串聯(lián)的其他電阻的阻值，即Rx?R0。,②要求用電器Rx的電流或電壓從零開始連續(xù)變化。 ③采用限流式電路時，電路中的最小電流大于用電器Rx的額定電流，或給定的儀表量程偏小。,[例1] (2012·上海高考)在練習使用多用電表的實驗中： (1)某同學連接的電路如圖5－2－1所示。,圖5－2－1,①若旋轉選擇開關，使尖端對準直流電流擋，此時測得的是通過________的電流； ②若斷開電路中的電鍵，旋轉選擇開關使其尖端對準歐姆擋，此時測得的是________的電阻； ③若旋轉選擇開關，使尖端對準直流電壓擋，閉合電鍵，并將滑動變阻器的滑片移至最左端，此時測得的是________兩端的電壓。,(2)(單選)在使用多用表的歐姆擋測量電阻時，若( ) A．雙手捏住兩表筆金屬桿，測量值將偏大 B．測量時發(fā)現(xiàn)指針偏離中央刻度過大，則必需減小倍率，重新調零后再進行測量 C．選擇“×10”倍率測量時發(fā)現(xiàn)指針位于20與30正中間，則測量值小于25 Ω D．歐姆表內的電池使用時間太長，雖然完成調零，但測量值將略偏大,[解析] (1)①當多用電表選擇開關尖端對準直流電流擋時，電流表與R1串聯(lián)，此時電流表測得的是通過R1的電流。 ②切斷電路，選擇開關尖端對準歐姆擋時，測得的是R1和R2的串聯(lián)總電阻。 ③選擇開關尖端對準直流電壓擋，閉合開關，且滑動變阻器的滑片移至最左端時，電阻R1被短路，此時多用電表示數等于電阻R2兩端的電壓，也等于電源的路端電壓。,(2)雙手捏住兩表筆金屬桿時，測量值為被測電阻與人體電阻的并聯(lián)阻值，應偏小，A錯誤；測量時指針若向左偏離中央刻度過大，應增大倍率，B錯誤；選擇開關對應“×10”倍率時，指針位于20與30正中間時，測量值應小于250 Ω，C錯誤；電池用時間太久，電動勢減小，雖然完成調零，但中值電阻偏小，測量時讀數將比真實值偏大，D正確。 [答案] (1)①R1 ②R1和R2串聯(lián) ③R2(或電源的路端電壓) (2)D,電源：E1(電動勢3 V，內阻不計)； E2(電動勢12 V，內阻不計)； 滑動變阻器：R(最大阻值約20 Ω) 螺旋測微器；毫米刻度尺；開關S；導線。 (1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數如圖5－2－2所示，讀數為________mm。 (2)若滑動變阻器采用限流接法，為使測量盡量精確，電流表應選________，電源應選________(均填器材代號)，在虛線框內完成電路原理圖。,,[例3] (2012·重慶高考)某中學生課外科技活動小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產的柑橘制作了果汁電池，他們測量這種電池的電動勢E和內阻r，并探究電極間距對E和r的影響。實驗器材如圖5－2－3所示。,圖5－2－3,(1)測量E和r的實驗方案為：調節(jié)滑動變阻器，改變電源兩端的電壓U和流過電源的電流I，依據公式________，利用測量數據作出U－I圖象，得出E和r。 (2)將電壓表視為理想表，要求避免電流表分壓作用對測量結果的影響，請在圖5－2－3中用筆畫線代替導線連接電路。 (3)實驗中依次減小銅片與鋅片的間距，分別得到相應果汁電池的U－I圖象如圖5－2－4中(a)、(b)、(c)、(d)所示，由此可知：,在該實驗中，隨電極間距的減小，電源電動勢________ (填“增大”、“減小”或“不變”)，電源內阻________(填“增大”、“減小”或“不變”)。 曲線(c)對應的電源電動勢E＝________V，內阻r＝________Ω。當外電路總電阻為2 500 Ω時，該電源的輸出功率P＝________mW。(均保留三位有效數字),圖5－2－4,[答案] (1)U＝E－Ir (2)如圖所示 (3)不變 增大 0.975 478 0.268,一、方法技巧要用好 1．測電源電動勢和內阻的三種方法 (1)用電壓表、電流表和可變電阻(如滑動變阻器)測量，如圖5－2－5所示，測出兩組U、I值，根據E＝U＋Ir，通過計算或利用圖象就能求出電源的電動勢和內阻。,圖5－2－5 圖5－2－6,(1)在圖中畫線連接成實驗電路圖。 (2)完成下列主要實驗步驟中的填空： ①按圖接線。 ②保持開關S斷開，在托盤內加入適量細沙，使D處于平衡狀態(tài)；然后用天平稱出細沙質量m1。,圖5－2－8,③閉合開關S，調節(jié)R的值使電流大小適當，在托盤內重新加入適量細沙，使D________________；然后讀出________________，并用天平稱出________________。 ④用米尺測量________________。 (3)用測得的物理量和重力加速度g表示磁感應強度的大小，可以得出B＝________________。 (4)判定磁感應強度方向的方法是：若____________，磁感應強度方向垂直紙面向外；反之，磁感應強度方向垂直紙面向里。,方法技巧要用好 1．解決電學設計型實驗常用的方法 (1)轉換法：將不易測量的物理量轉換成可以(或易于)測量的物理量進行測量，然后再反求待測物理量的量值，這種方法叫轉換測量法(簡稱轉換法)，如在測量金屬電阻率的實驗中，雖然無法直接測量電阻率，但通過測金屬絲的長度和直徑，并將金屬絲接入電路測出其電阻，然后再計算出它的電阻率。,(2)替代法：用一個標準的已知量替代被測量， 通過調整標準量，使整個測量系統(tǒng)恢復到替代前的狀態(tài)，則被測量等于標準量。 (3)控制變量法：研究一個物理量與其他幾個物理量的關系時， 要使其中的一個或幾個物理量不變， 分別研究這個物理量與其他各物理量的關系，然后再歸納總結，如探究電阻的決定因素實驗。,2．應注意的問題 (1)在解決設計型實驗時，要注意條件的充分利用，如對于給定確切阻值的電壓表和電流表，電壓表可當作電流表使用，電流表也可當作電壓表使用，利用這一特點，可以拓展伏安法測電阻的方法，如伏伏法， 安安法等。 (2)對一些特殊電阻的測量，如電流表或電壓表內阻的測量，電路設計有其特殊性即首先要注意到其自身量程對電路的影響，其次要充分利用其“自報電流或自報電壓”的功能，因此在測電壓表內阻時無需另并聯(lián)電壓表，測電流表內阻時無需再串聯(lián)電流表。,點此進入“專題特輯”,