高考物理一轮复习—电流 实验部分.docVIP

高三电流学案（2） （实验部分） 一 、电学实验器材和电路的选择原则和方法 1、测量电路的选择 ⑴一般方法：①被测量电阻的阻值较小时宜用外接法。 ②被测量电阻的阻值较大时宜用内接法。 ⑵计算法：①或：宜用内接法 ②或：宜用外接法 ③或：内外接法均可，此时要结合其它条件进行选用。 ⑶试触法：① ：宜用内接法 ②：宜用外接法 ③：内外接法均可，此时要结合其它条件进行选用。 例：（06黑、吉、甘）现要测定一个额定电压4V、额定功率1.6W的小灯泡（图中用表示）的伏安特性曲线。要求所测电压范围为0.1V～4V。 现有器材：直流电源E（电动势4.5V，内阻不计），电压表V（量程4.5V，内阻约为4×104Ω），电流表A1（量程250mA，内阻约为2Ω），电流表A2（量程500mA，内阻约为1Ω），滑动变阻器R（最大阻值约为30Ω），电键S，导线若干。 如果既要满足测量要求，又要测量误差较小，应该选用的电流表是 ， 下面两个电路应该选用的是 。 甲： 乙： 解：小灯泡的额定电流I= P U =0.4?A=400mA，故电流表应选量程为500mA的；小灯泡的电阻R= U2 P =10Ω，由于R?RV，故应选电流表外接法．故答案为：量程为500mA，甲 2、控制电路的选择 滑动变阻器必须采用分压法的三种情况 ⑴要求某部分电路的电压或电流从零开始连续变化 ⑵如果实验所提供的电压表、电流表的量程或电阻元件允许的最大电流(或电压)较小，当采用限流法时，无论怎样调节，电路中的实际电压(或电流)都会超过电表的量程或电阻元件允许的最大电压(或电流) ⑶滑动变阻器的阻值远小于被测电阻或电路中串联的其他电阻的阻值。 ①：分压接法 ②：限流接法 ③：分压、限流接法均可，此时要结合其它条件进行选用。 例：(03上海)图1为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感)的I-U关系曲线图。 ⑴为了通过测量得到图1所示I-U关系的完整曲线，在图2和图3两个电路中应选择的是图________；简要说明理由：____________。（电源电动势为9V，内阻不计，滑线变阻器的阻值为0-100Ω）。 ⑵在图4电路中，电源电压恒为9V，电流表读数为70mA，定值电阻R1=250Ω。由热敏电阻的I-U关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为________V；电阻R2的阻值为______Ω。 ⑶举出一个可以应用热敏电阻的例子：____________________________。 解析：(1)甲，测量时电压调节范围较广?(2)5.2，111.8(3)热敏温度计 例：有一个小灯泡标有“6V 0.6W”的字样，现在要用伏安法测量这个灯泡的I—U图线，下列器材可供选用：　　A、电压表（0~5V，内阻10KΩ）　　B、电压表（0~10V，内阻20KΩ）　　C、电流表（0~0.3A，内阻1Ω）　　D、电流表（0~0.6A，内阻0.4Ω）　　E、滑动变阻器（30Ω，2A）　　F、学生电源（直流9V），还有开关和导线　　（1）实验中选用电压表应选_________，电流表应选__________，（用序号字母表示）　　（2）为使实验误差尽可能减小，画出实验电路图。 　[解析]：　　一、电流表、电压表的选择 　由小灯泡的标识可知其额定电压为6V，额定电流为 ，在额定电压下的电阻R=60Ω。为了在实验中安全测量，小灯泡两端所加电压不能超过6V，（通过小灯泡的电流不能超过0.1A），要测I—U图线，测量数据中应包含额定电压值。因此电压表应选择B，电流表应选择C。　　二、电流表内外接法的选择　　计算 ，大于灯泡的最大阻值60Ω，因此选用电流表外接法。　　三、控制电路的选择　　本问题若采用限流电路，电路中的最小电流为： 　　Imin等于小灯泡额定电流，变阻器P无法对电流进行调节，故必须采用分压电路。实验图如图所示　　  3、实验器材的选择 ⑴安全性: 指选用的实验器件要能保证实验的正常进行。如线路中的限流电阻必须满足要求，确保电流不能超过允许值；通过安培表的电流或加在伏特表上的电压均不能超过它们的使用量程；通过电源、滑动变阻器的电流不能超过额定值。所有的器件都必须符合实验要求。 ⑵精确性: 是指选用的实验器件要考虑尽可能减小实验误差。如果实验原理不考虑电源和安培表的内阻及伏特表的分流作用时，就必须选用内阻小的电源和安培表及内阻大的伏特表；安培表、伏特表在使用时，要用尽可能使指针接近满刻度的量程，因为这样可以减小读数的误差；使用欧姆表时宜选用使指针尽可能指在中间刻度附近的倍率档位。 ⑶方便性：选用滑动变阻器时应考虑对外供电电压的变化