在物理的學習過程中,電學實驗是必考題,很多同學是“遇到就怕”。今天小編就為大家梳理電學實驗的學習總結!快學起來!
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實驗的考查內容
(1)測定金屬的電阻率(練習使用螺旋測微器);
(2)描繪小燈泡的伏安特性曲線;
(3)測定電源的電動勢和內阻;
(4)練習使用多用電錶;
(5)傳感器的簡單使用;
(6)設計型實驗。
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電學實驗命題走向
(1)給定條件,進行實驗設計;
(2)給定測量數據,選擇處理方法;
(3)給定原理、器材,設計實驗方案;
(4)給出實驗過程情景,判斷過程、方法的合理性。
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電學實驗的基礎和核心
(1)伏安法測電阻
“外接法”的系統誤差是由電壓表的分流引起的,電阻測量值總小於真實值,小電阻應採用外接法,可記為“外小小”。
“內接法”的系統誤差是由電流表的分壓引起的,電阻測量值總大於真實值,大電阻應採用內接法,可記為“內大大”
(2)滑動變阻器的連接(限流法/分壓法)
分壓接法時,題中常出現這樣的字眼:要求電壓從零開始調節,或是要求測量儘可能精確等被測電阻上電壓的調節範圍大。用分壓接法時,滑動變阻器應該選用阻值小的;用限流接法時,滑動變阻器應該選用阻值和被測電阻接近的。
(3)其他常用測電阻方法
①內阻已知的電流表、電壓表可看成能讀出它們電流、電壓大小的電阻來使用;
②電流表可通過串聯定值電阻來擴大量程,當成大量程電流表來使用;也可以並聯定值小電阻來當成電壓表來使用。
③替代法測電阻
④半偏法測電阻
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選取電學儀器和實驗電路
(1)安全:在電流表和電壓表測量值不超量程,滑動變阻器、電源中通過的電流小於額定電流。解決方法是依據歐姆定律算出實驗電路調節中過程的電流範圍,再和某器材的最大電壓和給定值進行選擇。
(2)方便:便於操作。主要是對滑動變阻器、電壓表、電流表的選擇。解決方法是要根據用電器分流、分壓、限流等不同用途,採用正確的連接,能夠既得到滿足實驗要求的電壓範圍,同時調節時電壓表現為線性穩定變化。
(3)準確:選擇的儀器使實驗誤差儘量小,電流表、電壓表量程的選擇原則是使指針指在滿刻度的2/3以上,歐姆表量程的選擇的原則是應使指針指在中心刻度附近。
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實驗電路的選擇
(1)測量電路的選擇:電流表電壓表外接法和內接法的確定
①牢記口決,很多情況可以直接看出
且電壓電流變化不要求從零調起時,可採用限流接法;
④兩種電路均可採用的情況下,應優先採用限流式接法,因為限流式接法總功耗較小;
⑤特殊問題中還要根據電壓表和電流表量程以及電阻允許通過的最大電流來反覆推敲,以更能減小誤差的連接方式為好。
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實物圖連線
對限流電路,只需用筆畫線當作導線,從電源正極開始,把電源、開關、滑動變阻器、伏安法四部分依次串聯起來即可(注意電錶的正負接線柱和量程,滑動變阻器滑片應調到阻值最大處)。對分壓電路,應該先把電源、開關和滑動變阻器的全部電阻絲三部分用導線連接起來,然後在滑動變阻器電阻絲兩端之中任選一個接頭,比較該接頭和滑動觸頭兩點的電勢高低,根據伏安法部分電錶正負接線柱的情況,將伏安法部分接入該兩點間。
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設計型實驗
(1)要求將書本知識遷移到新的情景中,設計型實驗的設計原則:
①正確;②安全;③方便;④精確。
(2)電學實驗的器材選擇和電路設計
①電路結構
完整的實驗電路包括三個部分:測量電路,控制電路(變阻器、開關),電源。
②思路
③方法
A.電錶選擇:為了減小電錶讀數引起的偶然誤差,選擇電錶時應先估算待測電流或電壓的最大值,同時要考慮電錶間、電錶與電源間的配置是否合理,測量時各電錶的最大偏轉量都應接近量程。
B.分壓、限流電路選擇
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電學實驗的基礎
對於程度較好的同學,選擇性的拓展六種測量電阻的方法。
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六種測電阻方法總結(難點)
題型1測量小燈泡伏安特性曲線(重點)
通過講解高考真題,能夠對電學實驗用到的方法融會貫通
題型2測量金屬絲電阻率
題型3測量電源電動勢及內電阻(重點)
針對程度好的學生,進行適當的拓展和變形:
通過講解高考真題,能夠對電學實驗用到的方法融會貫通:
題型4多用表的使用
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