1、高三物理第七章恒定電流（二）人教試驗(yàn)版選修3-1【本講訓(xùn)練信息 】一.教學(xué)內(nèi)容：選修 3-1 第七章 恒定電流（二）二.高考考綱及分析1. 高考考綱試驗(yàn)一、測定金屬的電阻率試驗(yàn)二、描畫小電珠的伏安特性曲線試驗(yàn)三、測定電源的電動勢和內(nèi)電阻試驗(yàn)四、練習(xí)使用多用電表試驗(yàn)五、傳感器的簡潔應(yīng)用2. 考綱分析電學(xué)試驗(yàn)的考查；電學(xué)試驗(yàn)部分是這一章的重點(diǎn)，也是高考考查的重點(diǎn)和難點(diǎn)；三.學(xué)問網(wǎng)絡(luò)四.學(xué)問要點(diǎn)試驗(yàn)一、測定金屬的電阻率（同時練習(xí)使用螺旋測微器）試驗(yàn)?zāi)康?. 學(xué)會使用各種常用電學(xué)儀器，會正確讀數(shù)；2. 學(xué)會使用螺旋測微器并把握正確讀數(shù)方法；3. 學(xué)會用伏安法測量電阻的阻值，測定出金屬的電阻率；試驗(yàn)原理

2、用毫米刻度尺測一段金屬絲導(dǎo)線的長度 l，用螺旋測微器測導(dǎo)線的直徑 d，用伏安法測導(dǎo)線的電阻r，由電阻定律r 試驗(yàn)器材lrs可得到sl被測金屬絲、米尺、螺旋測微器、電壓表、電流表、直流電源、開關(guān)、滑動變阻器和導(dǎo)線如干；試驗(yàn)步驟1. 用螺旋測微器在導(dǎo)線的三個不同位置上各測一次，取直徑d 的平均值，然后運(yùn)算出導(dǎo)線的橫截面積s；2. 將金屬絲兩端固定在接線柱上懸空掛直，用毫米刻度尺測量接人電路的金屬絲長度l（即有效長度） ，反復(fù)測量三次，求出平均值l3. 依照圖中所示的電路圖用導(dǎo)線把器材連好，并把滑動變阻器的阻值調(diào)至最大；4. 電路經(jīng)檢查無誤后，閉合開關(guān)s，轉(zhuǎn)變滑動變阻器滑動片的位置，讀出幾組相應(yīng)的電

3、 流表、電壓表的示數(shù)i 和 u的值，記入記錄表格內(nèi)，斷開開關(guān)s，求出電阻r 的平均值；rsd 2 r5. 將測得r、l、 d 的值，代入電阻率運(yùn)算公式l4l中，運(yùn)算出金屬絲的電阻率；6. 整理好試驗(yàn)器材，試驗(yàn)終止；留意事項(xiàng)1. 本試驗(yàn)中被測金屬導(dǎo)線的電阻值較小，為了減小試驗(yàn)的系統(tǒng)誤差，必需采納電流表外接法；2. 試驗(yàn)連線時，應(yīng)先從電源的正極動身，依次將電源、開關(guān)、電流表、待測金屬絲、滑動變阻器連成主干線路（閉合電路），然后再把電壓表并聯(lián)在待測金屬絲的兩端；3. 測量被測金屬導(dǎo)線的有效長度，是指測量待測導(dǎo)線接人電路的兩個端點(diǎn)之間的長度，即電壓表兩并入點(diǎn)間的部分待測導(dǎo)線長度，測量時應(yīng)將導(dǎo)線拉直；4

4、. 閉合開關(guān)s 之前，肯定要使滑動變阻器的滑動片處在有效電阻值最大的位置；5. 在用伏安法測電阻時，通過待測導(dǎo)線的電流i 的值不宜過大 （電流表用00.6 a 量程），通電時間不宜過長，以免金屬導(dǎo)線的溫度過高，造成其電阻率在試驗(yàn)過程中增大；6. 求 r 的平均值可用兩種方法：第一種是算出各次的測量值，再取平均值，其次種是用圖象 u-i （圖線） 的斜率來求出， 如采納圖象法，在描點(diǎn)時， 要盡量使點(diǎn)間的距離拉大一些；連線時要讓各點(diǎn)勻稱分布在直線兩側(cè)，個別明顯偏離較遠(yuǎn)的點(diǎn)可以不予考慮；7. 連接實(shí)物圖時，所連的導(dǎo)線不要交叉，且要接到接線柱上；8. 電流表與電壓表的讀數(shù)，留意有效數(shù)字的位數(shù)；誤差分析

5、誤差來源1. 直徑的測量；2. 長度的測量；3. 測量電路中電流表及電壓表對電阻測量的影響；4. 通電電流的大小不同，通電時間的長短不同，致使電阻絲發(fā)熱而溫度不同，電阻率隨之變化；由于本試驗(yàn)采納電流表外接法，可知r 測<r 真 ，所以 測< 真；試驗(yàn)二、描畫小電珠的伏安特性曲線試驗(yàn)?zāi)康?. 描畫小燈泡的伏安特性曲線；2. 分析曲線的變化規(guī)律并得出結(jié)論；試驗(yàn)原理在純電阻電路中，電阻兩端的電壓與通過電阻的電流是線性關(guān)系，但在實(shí)際電路中，由于各種因素的影響，u-i圖象不再是一條直線；讀出如干組小燈泡兩端的電壓u 和電流 i 的讀數(shù)，然后在坐標(biāo)紙上以u為縱軸，以i 為橫軸畫出u-i 曲線；

6、試驗(yàn)器材小燈泡、 46v 同學(xué)電源、滑動變阻器、電壓表、電流表、開關(guān)和導(dǎo)線如干；試驗(yàn)步驟1. 適當(dāng)挑選電流表、電壓表的量程，采納電流表的外接法，按圖中所示的原理電路圖連接好試驗(yàn)電路2. 滑動變阻器采納分壓接法；把滑動變阻器的滑動片調(diào)至滑動變阻器的a 端，電路經(jīng)檢查無誤后，閉合開關(guān)s；3. 轉(zhuǎn)變滑動變阻器滑動片的位置，讀出幾組相應(yīng)的電流表和電壓表的示數(shù)i 和 u， 記入記錄表格內(nèi)，斷開開關(guān)s ；4. 在坐標(biāo)紙上建立一個直角坐標(biāo)系，縱軸表示電流i ，橫軸表示電壓u，甩平滑曲線將各數(shù)據(jù)點(diǎn)連接起來，便得到伏安特性曲線；5. 拆去試驗(yàn)線路，整理好試驗(yàn)器材；留意事項(xiàng)1. 因本試驗(yàn)要作出i-u 圖線，要求測

7、出一組包括零在內(nèi)的電壓、電流值，因此，變阻器要采納分壓接法；2. 本試驗(yàn)中，因被測小燈泡電阻較小，因此試驗(yàn)電路必需采納電流表的外接法；3. 開關(guān)閉合后，調(diào)劑變阻器滑片的位置，使燈泡的電壓逐步增大，可在電壓表讀數(shù)每增加一個定值（如0.5v ）時，讀取一次電流值；調(diào)劑滑片時應(yīng)留意使電壓表的示數(shù)不要超過小燈泡的額定電壓；4. 開關(guān)閉合前變阻器滑片移到圖中的a 端；5. 在坐標(biāo)紙上建立坐標(biāo)系，橫縱坐標(biāo)所取的分度比例應(yīng)當(dāng)適當(dāng)，盡量使測量數(shù)據(jù)畫出的圖線占滿坐標(biāo)紙連線肯定要用平滑的曲線，不能畫成折線；誤差分析1. 測量電路存在系統(tǒng)誤差，未考慮電壓表的分流，造成測得的，值比真實(shí)值偏大；2. 描畫 u-i圖線時

8、作圖不精確造成的偶然誤差；試驗(yàn)三、測定電源的電動勢和內(nèi)電阻試驗(yàn)?zāi)康?. 把握用電壓表和電流表測定電源電動勢和內(nèi)阻的方法與原理；2. 學(xué)習(xí)把握用u-i 圖象處理數(shù)據(jù)的方法；試驗(yàn)原理如圖 1 所示，轉(zhuǎn)變r 的阻值，從電壓表和電流表中讀出幾組，i 、 u 值，利用閉合電路歐姆定律u=e-ir求出幾組e、r 值，最終分別算出它們的平均值；此外仍可以用作圖法來處理數(shù)據(jù)：即在坐標(biāo)紙上以i 為橫坐標(biāo)、 u為縱坐標(biāo)，用測出的幾組， i 、u 值畫出 u-i圖象；如圖2 所示，所得直線跟縱軸的交點(diǎn)即為電動勢值，圖線斜率的肯定值即為內(nèi)電阻r 的值；試驗(yàn)器材電壓表、電流表、滑動變阻器、電池、開關(guān)和導(dǎo)線；試驗(yàn)步驟1.

9、 電流表用0.6a 量程，電壓表用3 v 量程，按圖連接好電路；2. 把變阻器的滑動片移到使阻值最大的一端；3. 閉合開關(guān)，調(diào)劑變阻器，使電流表有明顯示數(shù)，記錄一組數(shù)據(jù)（i 、u），用同樣方法測量幾組 i 、u 值，記錄在自己設(shè)計(jì)的表格中；4. 打開開關(guān)，整理好器材；5. 處理數(shù)據(jù)，用公式法和作圖法兩種方法求出電動勢和內(nèi)電阻的值；留意事項(xiàng)1. 為了使電池的路端電壓變化明顯，電池的內(nèi)阻宜大些（選用已使用過一段時間的干電池）；2. 電池在大電流放電時極化現(xiàn)象較嚴(yán)峻，電動勢e 會明顯下降，內(nèi)阻r 會明顯增大，故長時間放電不宜超過0.3 a，短時間放電不宜超過0.5 a，因此，試驗(yàn)中不要將i 調(diào)得過大

10、，讀電表要快，每次讀完后應(yīng)立刻斷電；3. 測出不少于 6 組 i 、u 數(shù)據(jù)，且變化范疇要大些；用方程組求解，要將測出的 i 、u 數(shù)據(jù)中，第 l 和第 4 為一組，第 2 和第 5 為一組，第 3 和第 6 為一組，分別解出 e、r 值再求平均值；4. 畫出 u-i圖，要使較多的點(diǎn)落在這條直線上或使各點(diǎn)勻稱分布在直線的兩側(cè)，個別偏離直線太遠(yuǎn)的點(diǎn)可舍去不予考慮；這樣，就可使偶然誤差得到部分抵消，從而提高精確度；5. 運(yùn)算內(nèi)阻要在直線上任取兩個相距較遠(yuǎn)的點(diǎn)，用運(yùn)算出電源的內(nèi)阻r6. 誤差分析：（ 1）測量電路存在系統(tǒng)誤差，未考慮電壓表的分流，使得測量電流小于電源的真實(shí)電流值；（ 2）由于電壓表的

11、分流使電動勢的測量值小于真實(shí)值，內(nèi)阻的測量值小于真實(shí)值；試驗(yàn)四、練習(xí)使用多用電表試驗(yàn)?zāi)康?. 明白多用電表表盤的刻度；2. 練習(xí)使用多用電表；3. 用多用電表探測黑箱內(nèi)的電器元件；試驗(yàn)原理1. 多用電表的上半部分為表盤，下半部分為挑選開關(guān)，四周標(biāo)有測量功能的區(qū)域及量程，將多用電表的挑選開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電流擋，多用電表內(nèi)的電流表電路就被接通，將多用電表的挑選開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋，多用電表的歐姆表電路就被接通；2. 測電阻是依據(jù)閉合電路歐姆定律；測電流和電壓是依據(jù)串聯(lián)和并聯(lián)的特點(diǎn)及部分電路歐姆定律；3. 二極管的特性是單向?qū)щ娦裕?dāng)二極管加上肯定的反向電壓時，它的電阻值變得很大，就像斷開的開關(guān)一樣；試驗(yàn)器材

12、多用電表、晶體二極管如干（幾種不同形狀的）、同學(xué)電源、小燈泡、導(dǎo)線、黑箱（有 三個接點(diǎn)， 每兩個接點(diǎn)間最多只能有一個元件，黑箱內(nèi)所接的元件不超過兩個；可能的元件有電池、電阻和二極管）；試驗(yàn)步驟1. 多用電表的使用（ 1）觀看多用電表，熟悉多用電表的表盤、挑選開關(guān)及其四周的測量功能和量程；（ 2）進(jìn)行測量前，檢查表頭的機(jī)械零點(diǎn)，方法是讓多用電表不進(jìn)行任何測量，正常情形是表針應(yīng)停在左端零刻線上，否就要用小螺絲刀輕輕轉(zhuǎn)動表盤下邊中間部位的調(diào)零螺絲，使表針指零（ 3）測量時，把挑選開關(guān)旋到相應(yīng)的測量項(xiàng)目和量程上；使用電壓擋時， 應(yīng)使多用電表同用電器并聯(lián)測量直流電壓時，仍要讓紅表筆接在用電器電勢較高的一

13、端；使用電流擋時， 要使多用電表與用電器串聯(lián)，且要讓電流從紅表筆流入，從黑表筆流出；使用電阻擋時， 先選好倍率， 原就是使測量時指針盡可能靠近刻度盤的中心位置；隨后，進(jìn)行歐姆調(diào)零，方法是把兩表筆相接觸，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在右端的電阻零刻線 上；測電阻時， 把兩表筆分別與待測龜阻兩端相接；仍應(yīng)留意待測電阻要跟別的元件和電源斷開， 而且不要用手碰觸表筆的金屬部分；每換用歐姆擋的另一量程，都需要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零；讀數(shù)時，讀出表盤上相應(yīng)的刻度值乘以所選的倍率，才是被測電阻值；2. 用多用電表探測黑箱內(nèi)的元件（ 1）明白二極管的導(dǎo)電特性；（ 2）將多用電表的挑選開關(guān)置于直流電壓擋，將兩表筆分別與

14、黑箱上的a、b、c 三個點(diǎn)中的兩個點(diǎn)連接，判定黑箱內(nèi)有無電源；（ 3）將多用電表的挑選開關(guān)置于歐姆擋，將兩表筆分別與黑箱上的a、b、c 三個點(diǎn)中的兩個點(diǎn)連接，讀出歐姆表上讀數(shù)；將表筆反接后， 依據(jù)歐姆表是否變化來判定黑箱中是否 有二極管；（ 4）依據(jù)已知的電學(xué)學(xué)問，判定出黑箱內(nèi)的電學(xué)元件；留意事項(xiàng)l.使用多用電表前，應(yīng)觀看指針是否指向電流表的零刻度線，如有偏差，應(yīng)用螺絲刀調(diào)劑多用電表中間的定位螺絲，使多用電表的指針指在電流表的零刻度；2. 測電阻時，待測電阻要跟別的元件和電源斷開，不能用手接觸表筆的金屬桿；3. 合理挑選歐姆擋的量程，使指針盡量指在表盤中心位置鄰近；4. 換用歐姆擋的另一量程時

15、，肯定要重新進(jìn)行電阻調(diào)零才能進(jìn)行測量；5. 讀數(shù)時，應(yīng)將表針示數(shù)乘以挑選開關(guān)所指的倍率；6. 測量完畢時，要把表筆從測試孔中拔出，挑選開關(guān)應(yīng)置于溝通電壓最高擋或off擋， 如長期不用時，仍應(yīng)把電池取出；試驗(yàn)五、傳感器的簡潔應(yīng)用試驗(yàn)?zāi)康?. 明白傳感器的工作原理2. 能夠進(jìn)行簡潔應(yīng)用；試驗(yàn)原理傳感器是能將所感受到的物理量（如力、熱、光、聲等等）轉(zhuǎn)換成便于測量的量（一般是電學(xué)量） 的一類元件， 其工作過程是通過對某一物理量敏銳的元件將感受到的信號按肯定規(guī)律轉(zhuǎn)換成便于利用的信號；如熱電傳感器是利用熱敏電阻將熱信號轉(zhuǎn)換成電信號；轉(zhuǎn)換后的信號經(jīng)過相應(yīng)的儀器進(jìn)行處理，就可以達(dá)到自動掌握的目的；試驗(yàn)器材熱敏

16、電阻、多用電表、溫度計(jì)、水杯、鐵架臺、光敏電阻、光電計(jì)數(shù)器、導(dǎo)線如干；試驗(yàn)步驟（一）熱敏電阻特性試驗(yàn)1. 如下列圖將熱敏電阻連入電路，歐姆表置于“歐姆”擋，觀看熱敏電阻的阻值；2. 分幾次向燒杯中倒入開水，逐步轉(zhuǎn)變水的溫度，分別觀看不同溫度下熱敏電阻的阻值；（二）光敏電阻特性試驗(yàn)1. 按圖所示將光敏電阻連入電路中，觀看歐姆表的示數(shù)；2. 用手?jǐn)r住部分光線或上下移動手掌，觀看光敏電阻的阻值隨光線的變化而變化的情形；留意事項(xiàng)1. 燒杯中倒入開水后，等溫度穩(wěn)固后再讀數(shù)；2. 歐姆表每次換擋后都要重新調(diào)零；五.重點(diǎn)、難點(diǎn)解析1. 電流表內(nèi)接法和外接法的挑選為減小測電阻的系統(tǒng)誤差，應(yīng)對電流表外接法和內(nèi)接

17、法作出挑選，其方法是：（ 1）阻值比較法：先將待測電阻的粗略值和電壓表、電流表內(nèi)阻進(jìn)行比較：如 rxrv，宜采納電流表外接法；如 rxra，宜采納電流表內(nèi)接法；（ 2）臨界值運(yùn)算法：當(dāng)內(nèi)外接法相對誤差相等時，有rarxrxrv，所以rxrarv 為臨界值；當(dāng) rvrx當(dāng) rvrxrx時，即 rxrarx時，即 rxrara rvra rv（即 rx 為大電阻）用內(nèi)接法；（即 rx 為小電阻）用外接法；rxra rv，內(nèi)、外接法均可；（ 3）試驗(yàn)摸索法：按圖接好電路，讓電壓表一根接線p 先后與 a、b 處接觸一下，假如電壓表的示數(shù)有較大的變化（電流表的分壓作用明顯），而電流表的示數(shù)變化不大（電壓

18、表 分流作用不大） ，就可采納電流表外接法；假如電流表的示數(shù)有較大的變化，而電壓表的示數(shù)變化不大，就可采納電流表的內(nèi)接法；2. 滑動變阻器兩種接法的挑選方法通常變阻器以限流接法為主，但在以下三種情形下，必需挑選分壓連接方式；（ 1）題目所供應(yīng)的試驗(yàn)儀器、電表量程或電阻的最大答應(yīng)電流不夠；（ 2）變阻器電阻遠(yuǎn)小于被測電阻或電路中串聯(lián)的其他電阻阻值；（ 3）要求回路中某部分電路的電壓從零開頭連續(xù)變化；3. 歐姆表：歐姆表是依據(jù)閉合電路的歐姆定律制成的；a. 歐姆表的三個基準(zhǔn)點(diǎn)；如圖，虛線框內(nèi)為歐姆表原理圖；歐姆表的總電阻rzrrgr ，待測電阻為rx ，就 i xrrgrrx，可以看出，i x 隨

19、 rx 按雙曲線規(guī)律變化，因此歐姆表rrz x的刻度不勻稱；當(dāng) rx = 0 時 ， i xi g 指針滿偏，停在0 刻度；rz當(dāng) rx時， i x0 指針不動，停在電阻刻度；當(dāng) rxrz時， i x2 rz1i g 指針半偏，停在rz2刻度，因此rz又叫歐姆表的中值電阻；如下列圖；b. 中值電阻 rz 的運(yùn)算方法：當(dāng)用r1 檔時， rz，即表盤中心的刻度值，當(dāng)用i grn檔時， rznrz ；c. 歐姆表的刻度不勻稱，在“”鄰近，刻度線太密，在“0”鄰近，刻度線太稀，在“ rz ”鄰近，刻度線疏密道中，所以為了削減讀數(shù)誤差，可以通過換歐姆倍率檔，盡可能使指針停在中值電阻兩次鄰近1 r3z 3

20、rz范疇內(nèi)；由于待測電阻雖未知，但為定值，故讓指針偏轉(zhuǎn)太小變到指在中值電阻兩側(cè)鄰近，就得調(diào)至歐姆低倍率檔；反之指針偏角由太大變到指在中值電阻兩側(cè)鄰近，就得調(diào)至歐姆高倍率檔；【典型例題】 例 1用伏安法測未知電阻rx 時，如不知道rx 的大致值， 為了挑選正確的電路接法以減小 誤差，可將電路如下列圖連接，只空出電壓表的一個接頭s，然后將s 分別與 a、b 接觸一下，觀看電壓表和電流表示數(shù)變化情形，那么（）a. 如電流表示數(shù)有顯著變化，s 應(yīng)接 ab. 如電流表示數(shù)有顯著變化，s 應(yīng)接 bc. 如電壓表示數(shù)有顯著變化，s 應(yīng)接 ad. 如電壓表示數(shù)有顯著變化，s 應(yīng)接 b解析： 試驗(yàn)摸索法的原理是

21、以伏安法測電阻原理的系統(tǒng)誤差產(chǎn)生緣由入手來挑選，如果電流表分壓引入誤差大，就摸索過程中， 電壓表示數(shù)變化明顯，就應(yīng)選外接法以減小電流 表分壓的影響； 假如因電壓表分流作用引入誤差大，就電流表示數(shù)變化明顯，應(yīng)選用內(nèi)接法；假如 s 接觸 a，屬外接法， s 接觸 b，屬內(nèi)接法；如s 分別接觸a、b 時，電流表示數(shù)變化顯著，說明電壓的分流作用較強(qiáng)，即rx 是一個高阻值電阻，應(yīng)選用內(nèi)接法測量，即s 應(yīng)接 b，誤差小， b 選項(xiàng)正確；如 s 分別接觸a、b 時，電壓表示數(shù)變化顯著，說明電流表的分壓作用較強(qiáng)，即rx 是一個低阻值的電阻，應(yīng)選用外接法測量，即s 應(yīng)接 a，誤差小， c 選項(xiàng)正確；答案： bc

22、 例 2用伏安法測金屬電阻rx（約為 5）的值，已知電流表內(nèi)阻為1，量程0.6a ，電壓表內(nèi)阻為幾千歐，量程為3v，電源電動勢為9v，滑動變阻值為06，額定電流為5a， 試畫出測量rx 的原理圖；解析： 因 rvrxrx，故應(yīng)選用電流表外接電路；ra45假如采納變阻器限流接法，負(fù)載rx 的電壓變化范疇約為表量程不夠，應(yīng)采納分壓接法，實(shí)際電路圖應(yīng)如下列圖； 9 v，明顯所供應(yīng)的電壓12 例 3某電壓表的內(nèi)阻在2050k 之間，為了測定待測電壓表的內(nèi)阻，試驗(yàn)室供應(yīng)以下可選用的器材：待測電壓表v（量程 3v）電流表 a1（量程 200a） 電流表 a2（量程 5ma） 電流表 a3（量程 0.6a

23、）滑動變阻器r（最大阻值1k） 電源 e（電動勢4v）電鍵 k（ 1）所供應(yīng)的電流表中，應(yīng)選用；（ 2）為了盡量減小誤差要求測多組數(shù)據(jù)，試畫出符合要求的試驗(yàn)電路圖；解析： 變阻器阻值只有1k，比 rv小得多，用限流電路無法使表上電壓在量程之內(nèi)，更不用說取多組數(shù)據(jù)了，電壓表滿偏時，通過它的電流i 不超過答案：（ 1）選用 a1（ 2）電路如圖 例 4 （ 03 廣東）圖為一正在測量中的多用電表表盤；3v20k150 a；（ 1）假如是用直流10 v 檔測量電壓，就讀數(shù)為 v；（ 2）假如是用× 100 檔測量電阻，就讀數(shù)為 ；（ 3）假如是用直流5 ma 檔測量電流，就讀數(shù)為 ma；解

24、析： 由于多用電表的測量項(xiàng)目和量程比較多，而表盤的空間有限，所以并不是各個項(xiàng)目的每個量程都有特地的標(biāo)度，有些標(biāo)度就是屬于共用標(biāo)度；如圖中的其次行刻度就是交、直流電壓、電流共用的標(biāo)度；使用直流10 v檔測量電壓時，由于直流10 v 檔沒有特地的標(biāo) 度， 只能按 “ 0250”或“ 050”來讀數(shù)， 然后再折算成 “ 010 v”的電壓 . 譬如當(dāng)按“ 050”讀數(shù)時，將讀數(shù)乘以0.2 即為測量值；（ 1）用直流10 v 檔測量電壓時，按“050”的標(biāo)度來讀數(shù)為32.5 ，就測量值為32.5× 0.2=6.50 v（也可寫為6.5 v ） ；2（ 2）指針?biāo)鸽娮杩潭鹊淖x數(shù)為8.0 ，乘

25、以歐姆檔的倍率， 就所測電阻值為8.0 × 10；（ 3）用直流5 ma 檔測量時，讀數(shù)方法與（1）中相同，測量值為3.25 ma ；小結(jié)： 多用電表電壓檔、電流檔的讀數(shù)在2003 年之前的高考中從未考過，現(xiàn)在高考對此也提出了要求. 讀數(shù)問題不能只是紙上談兵，這些外表肯定要真正使用過，只有真正用過 才會有深的體驗(yàn)和懂得； 例 5用如左圖所示的電路測定電池的電動勢和內(nèi)阻，依據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出了如右圖所示的 u-i圖像，由圖可知（）（ a）電池電動勢的測量值是1.40v ；（ b）電池內(nèi)阻的測量值是3.50 ；（ c）外電路發(fā)生短路時的電流為0.40a ；（ d）電壓表的示數(shù)為1.20v

26、時電流表的示數(shù)i 約為 0.20a ；答案： ad解析： 由全電路歐姆定律e u+ir 得 u一 ir ；當(dāng) i 0 時， u e，故（ a）對； u-i直線的斜率之值表示電源內(nèi)阻，就ru1.40i0.401.0001.0；（ b）錯； u 軸電壓刻度不是從零開頭的，u-i 圖線的橫截距不再表示u 0 時的短路電流，而是表示路端電壓為1v時干路電流是0.4a ；（ c）錯；由于 ru常數(shù)，從圖中易知1.41.21.41.0，所i以 i 0.2a ；（ d）對；i '0.4 例 6圖中， a、b、c、d 是露在盒外的四個接線柱，內(nèi)部接有r1、r2、r3 三只定值電阻，已知 r1=2 ，

27、r2=3 ， r3=5 ，用多用電表歐姆檔測量，測得rbc=2.5， rab=rbd=1.6，試畫出三只電阻在盒內(nèi)的接線圖，并標(biāo)明r1、r2、r3；解析：這是一個黑箱問題，要求依據(jù)外部的測量數(shù)據(jù)來估計(jì)它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；第一依據(jù) rbc=2.5估計(jì)它的結(jié)構(gòu)可能如圖a 所示；但此結(jié)構(gòu)不符合rab= rbd =1.6，因此該結(jié)構(gòu)被否定；圖 a圖 b然后摸索將這三個電阻怎樣組合才能得到阻值為1.6 .應(yīng)使 3電阻與 5電阻串聯(lián)，再與 2電阻并聯(lián)；有了這些摸索的基礎(chǔ)，經(jīng)幾次試畫之后，最終就可確定該黑箱的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為圖b 所示；小結(jié)：（ 1）從外部的信息估計(jì)黑箱的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，是一個逆向的規(guī)律推理過程，但估計(jì)的過程

28、僅靠規(guī)律思維也難以得到正確的結(jié)果，仍必需充分地發(fā)散思維，聯(lián)想、 摸索多種可能的方案；（ 2）黑箱的判定是一個復(fù)雜的問題，其中的元件不肯定只是純電阻. 要知道一些典型元件的特性；如，二極管具有單向?qū)щ娦?，正向電阻較?。◣资畾W），反向電阻很大（幾十千歐幾百千歐）；假如用歐姆表測得某兩點(diǎn)間的正、反向阻值差別很大，那么這兩點(diǎn)間應(yīng)是連接了一只二極管. 假如用歐姆表測量某兩點(diǎn)間，指針先是大幅偏轉(zhuǎn)，阻值很小，然后指針緩緩返回，最終停在接近“”的位置，那么這兩點(diǎn)間應(yīng)是連接了一個電容器，上述指針的偏 轉(zhuǎn)和變化是對電容器充電的過程. 總之，肯定要明白這些典型器件的電學(xué)特性，這是判定的基礎(chǔ) . 當(dāng)然，黑箱問題不僅僅

29、限于電學(xué)黑箱，中學(xué)階段也爭論光學(xué)黑箱； 例 7（08 上海）某同學(xué)利用圖（a）所示的電路爭論燈泡l1（ 6v， 1.5w）、l2（ 6v， 10w）的發(fā)光情形（假設(shè)燈泡電阻恒定），圖（ b）為實(shí)物圖；（ 1）他分別將l1、l2 接入圖（ a）中的虛線框位置，移動滑動變阻器的滑片p，當(dāng)電壓表示數(shù)為6v 時，發(fā)覺燈泡均能正常發(fā)光；在圖（b）中用筆線代替導(dǎo)線將電路連線補(bǔ)充完整；（ 2）接著他將l1 和 l2 串聯(lián)后接入圖（a）中的虛線框位置，移動滑動變阻器的滑片p， 當(dāng)電壓表示數(shù)為6v 時，發(fā)覺其中一個燈泡亮而另一個燈泡不亮，顯現(xiàn)這種現(xiàn)象的緣由是；（ 3）現(xiàn)有如下器材：電源e（ 6v，內(nèi)阻不計(jì)） ，

30、燈泡 l1（ 6v， 1.5w）、l2（ 6v，10w），l2（ 6v， 10w），單刀雙擲開關(guān)s；在圖（ c）中設(shè)計(jì)一個機(jī)動車轉(zhuǎn)向燈的掌握電路：當(dāng)單刀雙擲開關(guān)s 與 1 相接時，信號燈l1 亮，右轉(zhuǎn)向燈l2 亮而左轉(zhuǎn)向燈l3 不亮；當(dāng)單刀雙擲開關(guān)s與 2 相接時，信號燈l1 亮，左轉(zhuǎn)向燈l3 亮而右轉(zhuǎn)向燈l2 不亮；答案：（ 1）如圖 b（ 2）由于 rl2 比 rl1 小得多，燈泡l2 分得的電壓很小，雖然有電流渡過，但功率很小，不能發(fā)光；（ 3）如圖 c解析： 由于燈泡l2 和 l1 額定電壓相同，燈泡l2 功率大得多，故rl2 比 rl1 小得多，燈泡l2 分得的電壓很小，雖然有電流渡

31、過，但功率很小，不能發(fā)光； 例 8要爭論一個“ 2.5 v 0.1 w”小電珠的伏安特性，給出以下器材：（ 1）“2.5 v 0.1 w（ 2）直流毫安表a1（量程010 ma，內(nèi)阻 50 ）（ 3）直流毫安表a2（量程050 ma，內(nèi)阻 30 ）（ 4）直流電壓表v1（量程03 v ，內(nèi)阻 5 k（ 5）直流電壓表v2（量程010 v ，內(nèi)阻 10 k（ 6）直流電源（ e=4 v ，r =0（ 7）滑動變阻器r（阻值變化范疇010 ，答應(yīng)最大電流1 a ）依據(jù)器材的規(guī)格和試驗(yàn)要求，為使試驗(yàn)結(jié)果盡可能精確，直流毫安表應(yīng)選 . 直流電壓表應(yīng)選 ，應(yīng)采納電流表 接法，滑動變阻器應(yīng)采納 接法；解析

32、： 小電珠答應(yīng)通過的最大電流i = pu0.12.5a=0.04a=40 ma，為爭論小電珠正常工作范疇內(nèi)的伏安特性，a1 的量程太小，a2 的量程滿意要求，應(yīng)選a2；因小電珠兩端電壓不答應(yīng)超過2.5 v ， v2 的量程（ 10 v ）太大，讀數(shù)誤差較大，而v1量程滿意要求，測量時，指針有較大偏角，從而使讀數(shù)誤差較小，故電壓表選v1；2因小電珠電阻r= up2.520.1 =62.5，和電流表a2 內(nèi)阻相差不大， 故應(yīng)采納電流表外接法；由于變阻器電阻變化范疇較小，如采納限流式接法，一方面小電珠兩端電壓的調(diào)劑范疇較小， 且簡潔顯現(xiàn)小電珠兩端電壓超過其額定電壓的情形；另一方面， 小電珠兩端電壓無

33、法從 0 調(diào)劑，不便爭論其伏安特性. 而采納滑動變阻器的分壓式連接，就可解決上述問題；答案： a2；v1；外；分壓式【模擬試題】1. 用螺旋測微器測量一矩形小零件的長和寬時，螺旋測微器上的示數(shù)如圖（a）和圖（ b）所示；圖（ a）的讀數(shù)是 mm，圖（ b）的讀數(shù)是 mm；51501045505400502. （ 08 寧夏）下圖為一正在測量中的多用電表表盤； b（ 1）假如是用× 10檔測量電阻，就讀數(shù)為；（ 2）假如是用直流10 ma 檔測量電流，就讀數(shù)為ma；（ 3）假如是用直流5 v 檔測量電壓，就讀數(shù)為v；3. （ 08 廣東）某試驗(yàn)小組探究一種熱敏電阻的溫度特性；現(xiàn)在器材：

34、直流恒流電源（在正常工作狀態(tài)下輸出的電流恒定）、電壓表，待測熱敏電阻、保溫容器、溫度計(jì)、開關(guān)和導(dǎo)線等；（ 1）如用上述器材測量熱敏電阻的阻的隨溫度變化的特性，請你在圖的實(shí)物圖上連線；（ 2）試驗(yàn)的主要步驟： 正確連接電路，在保溫容器中注入適量冷水，接通電源，調(diào)劑并記錄電源輸出的電流值； 在保溫容器中添加少量熱水，待溫度穩(wěn)固后，閉合開，斷開開關(guān)； 重復(fù)第步操作如干次，測得多組數(shù)據(jù)；（ 3）試驗(yàn)小組算得該熱敏電阻在不同溫度下的阻值，并據(jù)此繪得圖的r-t關(guān)系圖線， 請依據(jù)圖線寫出該熱敏電阻的r-t 關(guān)系式： r=+t（）（保留 3 位有效數(shù)字）4. （ 08 全國） 下圖為一電學(xué)試驗(yàn)的實(shí)物連線圖；該試驗(yàn)可用來測量待測電阻rx 的阻值（約500）；圖中兩具電壓表量程相同，內(nèi)阻都很大；試驗(yàn)步驟如下： 調(diào)劑電阻箱，使它的阻值r0 與待測電阻的阻值接近；將滑動變阻器的滑動頭調(diào)到最右端； 合上開關(guān)s； 將滑動變阻器的滑動頭向左端滑動，使兩個電壓表指針都有明顯偏轉(zhuǎn)； 登記兩個電壓表和的讀數(shù) u1 和 u2 多次轉(zhuǎn)變滑動變阻器滑動頭的位置，登記和的多組讀數(shù)u1 和 u2 求 rx 的平均值；回答下面問題:（）依據(jù)實(shí)物連線圖在虛線框內(nèi)畫出試驗(yàn)的電路原理圖，其中電阻箱的符號為， 滑動變阻器的符號為，其余器材用通用的符號表示；（）不計(jì)電壓表內(nèi)阻的影響，用u1、