1、第21讲 电学实验,-2-,电学基础实验器材的读数 【典题1】小明同学用如图甲装置做测量电池的电动势和内阻实验,请连接好实物图。闭合开关后,移动滑片,记录两只电表四个读数,其中电压表的两次读数为0.60 V、1.51 V,电流表的两次示数如图乙、丙所示,其中乙读数为 A,丙读数为 A。由上述数据可估算此电源的电动势E= V,内阻为r= 。(计算结果保留三有有效数字),-3-,答案:如图所示 0.40 0.14 2.00 3.50解析:电流表00.6 A量程最小间隔是0.02 A,所以题图乙、丙读数分别为0.40 A、0.14 A。由E=U+Ir列方程求出电源电动势和内阻。,-4-,解题技法,-
2、5-,当堂练1 (20174浙江)小明用电学方法测量电线的长度,首先小明测得电线铜芯的直径为1.00 mm,估计其长度不超过50 m,(已知铜的电阻率为1.7510-8 m)现有如下实验器材: 量程为03 V、内阻约为3 k的电压表 量程为00.6 A、内阻约为0.1 的电流表 阻值为02 的滑动变阻器 内阻可忽略,输出电压为3 V的电源 阻值为R0=4.30 的定值电阻,开关和导线若干 小明采用伏安法测量电线电阻,正确连接电路后,调节滑动变阻器,电流表的示数从零开始增加,当示数为0.5 A时,电压表示数如图甲所示,读数为 V。根据小明测量的信息,图乙中P点应该 (选填“接a”“接b”“接c”
3、或“不接”),Q点应该 (选填“接a”“接b”“接c”或“不接”),小明测得的电线长度为 m。,-6-,-7-,答案: 2.50 接b 接a 31.4 解析: 电压表选择的量程为03 V,读数需要估读,即读数为2.50 V;根据题意知,本题的实验电路图如下:,-8-,必考电学实验 【典题2】在描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中,使用的小灯泡的额定电压是3.8 V。 (1)在描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中,下列符合要求的做法是 。 A.闭合开关前必须检查滑动变阻器的滑片位置,使之起到保护作用 B.实验所用滑动变阻器的阻值越大越好 C.实验中测3组数据即可 D.在坐标纸上描出点后,用直尺作一条直线
4、使不在线上的点均匀分布在线的两侧,-9-,(2)老师看了某同学连接如图甲电路后,提醒该同学,本实验要求“通过改变滑动变阻器滑片的位置,使电流表的读数从零开始变化”,“你的电路少连接了一根导线”。请在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接正确。,-10-,(3)电路连接正确后,该同学根据实验数据作出了如图乙的U-I图象,根据图象可知小灯泡正常发光时的电阻大约是 ,小灯泡电阻随着电流的增大而 (选填“增大”“减小”或“不变”)。 答案:(1)A (2)如解析图 (3)11.5 增大 解析:(1)为保护电压表和电流表,实验前滑动变阻器要放在使电压表读数为零的位置,所以A是正确的。本实验是分压式接法,变
5、阻器电阻不需要很大,所以B是错误的。小灯泡的伏安特性曲线是曲线,不是直线,因此要多做几组数据,所以C、D是错误的。,-11-,(2)滑动变阻器是分压式接法,如图所示。(3)正常发光时小灯泡的电压是3.8 V,由题图乙可知,此时电流约为0.33 A,因此得到此时电组约为11.5 。斜率越大,电阻越大。,-12-,解题技法电流表内接法与外接法的比较,-13-,当堂练2 在实验测量电源的电动势和内阻中,使用的是1节1.5 V1号旧干电池。 (1)老师要求学生实验前连接好电路后先让老师看看,某学生的电路连接如图所示,老师指出其中存在两处错误或者不合理的地方,你认为哪两处: 。,-14-,(2)该学生纠
6、正错误后,实验顺利进行,某次实验时,两表指示如下图,请读出此时的电流是 A,电压是 V。,(3)通过多次实验测量,该学生用得到数据做出U-I图象如下图,从图中可知此电源的内阻是 。,-15-,答案: (1)一处是电压表电流输入方向错误,二处是电流表选择量程偏大 (2)0.24 1.45 (3)1.0 解析: (1)实验时通过电压表电流要从正极输入电压表,而题图中电流从负极输入;本实验由于只有1节干电池,为了获得相对较大的外电压,实验时外电阻保持较大阻值,干路电流比较小,电流表用00.6 A的量程就够了。 (2)从表中读出电流为0.24 A,电压为1.45 V。 (3)U-I斜率表示内阻,约为1.0 。,
