1、实验解题：破解常规型实验题的方法技巧,1.方法技巧,2.典例剖析,3.即学即练,第七章 恒定电流,常规实验题主要考查教材上基本实验的实验原理、器材的选择、实验的操作、数据的处理和误差分析。复习时要从领会实验原理出发，全方位理解和掌握实验器材、实验操作、实验步骤、实验数据的处理，误差分析和电学实验实物图的连接、电路图的设计等，对每一个实验都应做到心中有数。因此，必须做到“四会”，(即“会读”、“会选”、“会画”、“会析”。)才能轻松破解常规实验题。,一、方法技巧,1.方法技巧,一、会读,刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、电火花计时器或电磁打点计时器、弹簧测力计、电流表、电压表、多用电表、
2、滑动变阻器、电阻箱等基本仪器是高考考查的重点。 “会读”是指能正确地读出基本仪器的读数，读数直接影响实验结果，为使读数正确必须做到以下三点： (1)要注意量程。 (2)要弄清所选量程对应的每一大格和每一小格所表示的量值。 (3)要掌握需要估读的基本仪器的读数原则。读数的基本原则：凡仪器最小刻度是“1”的，要求读到最小刻度后再往下估读一位；凡仪器最小刻度是“2”和“5”的，只要求读到最小刻度所在的这一位，不再往下估读。,二、会选,“会选”是指根据实验原理及可行性选择实验方案、实验器材。选择操作性强的实验方案及合适的实验器材，可以减小实验误差，提高实验的精确度。,三、会画,“会画”一方面指在进行实
3、验数据处理时多数情况要求找出两个物理量的线性关系，由实验数据画出其线性关系图线，图线经过大多数点，不在图线上的点要尽可能对称分布在图线的两侧，根据线性图线斜率、截距的物理意义求解相关物理量；另一方面指会根据所选的器材和电路原理图连接实物图。连电路实物图的要点： (1)从电源的正极出发，先将干路中各器件依次连接到电源负极，再将支路中的元件和电压表并联到电路的某两点之间； (2)连好实物图后，对照电路图检查一遍，注意检查导线的连接点是否都接在接线柱上(导线中不应有交叉)，电表正负极连接是否恰当，滑动变阻器的滑片是否处于恰当位置等。,四、会析,“会析”是指对高中物理实验的误差作一些简单的分析。中学物
4、理对实验误差分析的要求不高，从高考来看，一般涉及的问题是定性分析系统误差，对误差的定量分析不作要求。在实验复习中，同学们要知道误差的来源，掌握误差分析的基本方法，对高中物理实验进行一些简单的误差分析。,二、典例剖析,2. 典例剖析,【例1】(1)2014福建理综，19(1)某同学测定一金属杆的长度和直径，示数如图所示，则该金属杆的长度和直径分别为_cm和_mm。,60.10,4.20,(2)2014江苏单科，10(1)某同学通过实验测量一种合金的电阻率。用螺旋测微器测量合金丝的直径。为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧图3所示的部件_(选填“A”、“B”、“C”或“D”)。从图3中的示
5、数可读出合金丝的直径为_mm。,B,0.410,(3)2014安徽卷，21，(1)某同学为了测量一个量程为3 V的电压表的内阻，进行了如下实验。他先用多用表进行了正确的测量，测量时指针位置如图所示，得到电压表的内阻为3.00103 ，此时电压表的指针也偏转了。已知多用表欧姆挡表盘中央刻度值为“15”，表内电池电动势为1.5 V，则电压表的示数应为_V (结果保留两位有效数字)。,1.0,转解析,转原题,【例2】(2014北京理综，21)利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。 (1)应该选择的实验电路是图中的_(选填“甲”或“乙”)。 (2)现有电流表(00.6
6、 A)、开关和导线若干，以及以下器材： A电压表(015 V) B电压表(03 V) C滑动变阻器(050 ) D滑动变阻器(0500 ) 实验中电压表应选用_； 滑动变阻器应选用_。 (选填相应器材前的字母),解析 (1)干电池内电阻较小，远小于电压表内阻，选用甲电路时电源内电阻的测量值相对误差小。 (2)一节干电池的电动势只有1.5 V左右，故电压表应选用量程较小的B，干电池的内电阻一般只有零点几欧或几欧，为调节方便，滑动变阻器应选用总阻值与之相差较小的C。 答案 (1)甲 (2)B C,甲,B,C,解析显隐,【例3】 (2014浙江理综，22)小明对2B铅笔芯的导电性能感兴趣,于是用伏安
7、法测量其电阻值。 (1)上图是部分连接好的实物电路图,请用电流表外接法完成接线并在下图中画出。 (2)小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段2B铅笔芯的伏安特性,并将得到的电流、电压数据描到UI图上,如下图所示。在图中,由电流表外接法得到的数据点是用_(填“”或“”)表示的。 (3)请你选择一组数据点,在下图上用作图法作图，并求出这段铅笔芯的电阻为_ 。,转解析,1.2,转原题,【例4】(2014海南单科,12)用伏安法测量一电池的内阻。已知该待测电池的电动势E约为9 V,内阻约 数十欧,允许输出的最大电流为 50 mA,可选用的实验器材有： 电压表V1(量程5 V)； 电压表V2(量程10
8、 V)； 电流表A1(量程50 mA)； 电流表A2(量程100 mA)； 滑动变阻器R(最大阻值300 )； 定值电阻R1(阻值为200 ，额定功率为1/8 W)； 定值电阻R2(阻值为220 ，额定功率为1 W)； 开关S；导线若干。 测量数据如图右坐标纸上UI图线所示。,(1)在下面的虚线方框内画出合理的电路原理图，并标明所选器材的符号。 (2)在设计的电路中，选择定值电阻的根据是： _。 (3)由UI图线求得待测电池的内阻为_。 (4)在你设计的电路中，产生系统误差的主要原因是： _。,转解析,定值电阻在电路中的功率会超过1/8 W，R2的功率满足要求,51.0,忽略了电压表的分流,转
9、原题,三、即学即练,3.即学即练,【即学即练】某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。步骤如下： （1）游标卡尺测量其长度如图甲所示，可知其长度为_mm； （2）用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，可知其直径为_mm；,50.15,4.700,主尺与游标尺重合,（3）选用多用电表的电阻“1”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值约为 ；,22,读此刻度,（4）为更精确地测量其电阻，可供选择的器材如下： 电流表A1（量程300 mA，内阻约为2 ）； 电流表A2（量程150 mA，内阻约为10 ）； 电压表V1（量程1 V，内阻r1 000 ）； 电压表
10、V2（量程15 V，内阻约为3 000 ）； 定值电阻R01 000 ； 滑动变阻器R1（最大阻值为5 ）； 滑动变阻器R2（最大阻值为1 000 ）； 电源E（电动势约为4 V，内阻r约为1 ）； 开关，导线若干。 为了使测量尽量准确，测量时电表读数不得小于其量程的，电压表应选 ，电流表应选 ，滑动变阻器应选 。（均填器材代号） 根据你选择的器材，请在线框内画出实验电路图。,V1,转解析,A2,R1,解析 （1）游标卡尺读数为50 mm30.05 mm50.15 mm。 （2）螺旋测微器读数为4.5 mm20.00.01 mm4.700 mm。 （3）多用电表的读数为22 。 （4）由于电源
11、电压为4 V，显然电压表选V2时不满足读数不得小于其量程的1/3的要求，因此只能选V1，而V1读数又太小，而题目中给了一个定值电阻，将定值电阻与电压表串联，改装成一个新电压表，量程为2 V，基本满足要求，这样由于电阻值约22 ，因此回路电流最大约100 mA左右，因此电流表选A2，为了测量精确，滑动变阻器采分压式接法，为了便于调节，滑动变阻器选用R1，电路图电流表采用外接法，实验电路图如图。 答案 （1）50.15 （2）4.700 （3）22 （4）V1 A2 R1 实验电路图见解析,转原题,【即学即练】某同学为了测量某电池的电动势E和内阻r，设计了如图甲所示的电路，已知定值电阻R020 ，
12、电压表V2的内阻很大，可视为理想电压表。 （1）根据图甲所示电路， 请在乙图中用笔画线代替 导线，完成实物电路的连 接。,（2）实验中，该同学移动滑动变阻器滑片，读出电压表V1和V2的示数U1、U2数据如表格中所示。请根据表格中的数据在下面的虚线框内画出U2U1的关系图线。,（3）由图象可得该电池的电动势E V,内阻r 。,18.0,30.8,转解析,转原题,【即学即练】为测定木块与桌面之间的动摩擦因数,小亮设计了如图甲所示的装置进行实验,实验中,当木块A位于水平桌面上的O点时,重物B刚好接触地面,将A拉到P点,待B稳定后静止释放,A最终滑到Q点,分别测量OP、OQ的长度为h和s，重复上述实验,分别记录几组实验数据,根据实验数据作出s-h关系图象如图乙所示。,（1）实验测得A、B的质量分别为: m0.4 kg、M0.5 kg，根据s-h图象可计算出A木块与桌面间的动摩擦因数 （结果保留一位有效数字）。 （2）实验中,滑轮轴的摩擦会导致的测量结果 (填“偏大”、“偏小”、“不变”）。,0.4,偏大,转解析,转原题,
