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1、电学设计型实验的“一二三四五六” 电学设计性实验是近几年高考试题中常出现的题型之一，其灵活性较强，难度也较大，这类试题要求学生在对课本中的实验原理、方法有透彻理解的基础上，能正确使用仪器及运用实验中学过的方法综合分析解决新的实验问题本文拟对电学实验没计的基本原则和基本思想及常用方法进行系统的介绍，并对相应问题进行归类分析一、一个“中心”物理电学实验是每年高考的必考内容，其考查形式多样，题型也变化多端然而，万变不离其宗，几乎所有题型都围绕着一个核心问题，即测电阻，如测电表的内阻、测电源的内阻等。二、两个“基本点”在各种实验考查题中，解决问题的最终落点多在于测量电路的选择和供电电路的选择上（一）测
2、量电路的选择电流表接入电路的方式有两种：外接法和内接法无论采用哪种接法，由于电表内阻的影响，都存在测量误差为了减少误差，常采用如下方法选择电路：1临界值计算法当内、外接法相对误差相等时有Rx=。(1)当RxRA或Rx时，选择内接法； (2)当RxRA或Rx时，选用内接法；当50 mA，故选C，其作用是保护电路（三）用来增大待测量，减少实验误差例3在“测电源电动势和内阻”的实验中，实验室提供了下列器材：电压表V1（03 V)电压表V2(015 V)；电流表A1(00.6 A)，电流表A2(03 A)；滑动变阻器R1(010，2 A)；滑动变阻器R2(0-100，0.5A)；阻值为l的标准定值电阻
3、R0；开关1只，导线若干已知待测电源为电动势约2V内阻约0.1的蓄电池，为了使测量出的电动势和内阻都尽可能准确，实验时电压表应选 。电流表应选 ，滑动变阻器应选 。请画出本实验的电路图，并简要说明你的理由分析 考虑待测电源电动势和内阻的大约值，从读数要求出发，不难确定电压表应选V1电流表应选A1。由于滑动变阻器R2允许通过的最大电流为0.5A从安全角度考虑，滑动变阻器应选用R1，实验电路原理如图11所示，电路中为什么要接入定值电阻R0？若不接R0，电压表读数变化范围很小，因为路端电压U=IR=R=，当rR时，UE，从而造成路端电压U几乎不变，不方便读数，也不方便作图，进而直接影响电动势和内阻的
4、准确测量接入小电阻R0后，电压表的读数对测量路端电压要准确得多，因而测量电源电动势和内阻的误差也小得多换个角度考虑，等效于将R，与内阻串联起来构成新内阻r=R0+r，增大了待测量，减少了实验误差（四）已知电流的定值电阻可当作电压表使用例4 现欲测量某一电流表A的内阻r1，给定器材有：A.待测电流表A(量程300 uA内阻r1约为100)B电压表V（量程3 V，内阻r2=1k）C电源E（电动势4V，内阻忽略不计）D定值电阻R1=10 E滑动变阻器R2（阻值范围020 允许通过的最大电流0.5 A）F开关S一个，导线若干要求测量时两块电表指针的偏转均超过量程的一半(1)画出测量电路原理图； (2)
5、电路接通后，测得电压表读数为U，电流表读数为I，用电流表内阻r1=_分析 (1)粗略算出电流表A的满偏电压为0. 03 VRg时，测量误差小，此方法适合测小阻值电流表内阻，且测量值偏小，电源电动势宜大一些，以便于电流计达到满偏(2)半偏法测电压表内阻，如图20所示，测电压表V的内阻方法如下：将滑动变阻器的滑片P滑到最右端，电阻箱R的阻值调到最大；闭合Sl、S2，调节R，使电压表示数指到满刻度；断开S2，保持R不变，调节R，使电压表示数指到满刻度的一半；综上可得Rv=R6惠斯通电桥法电桥法是一种较精确测量电阻的方法，但这种方法在教学中很少用到电路如图21所示(1)原理：当A、B两点的电势相等时，通过电流计G的电流强度Ig=0，此时称为电桥平衡（可通过调节R3的值来实现）根据分压定律可知Rx=(2)变形：由于电阻箱阻值不能连续变化，可能导致无法Ig=0，所以可结合图22改进电路（阴影部分为金属丝），由上述原理可知Rx=
吉林省吉林市第一中学高二物理上学期电学设计型实验的一二三四五六
