2019-2020年高考物理 第8章 電學(xué)實(shí)驗(yàn) 電路、儀器選擇實(shí)物圖連接（第1課時(shí)）復(fù)習(xí)導(dǎo)學(xué)案.doc

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2019-2020年高考物理 第8章 電學(xué)實(shí)驗(yàn) 電路、儀器選擇實(shí)物圖連接（第1課時(shí)）復(fù)習(xí)導(dǎo)學(xué)案 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】（在學(xué)習(xí)完本節(jié)課后檢查檢查自己學(xué)習(xí)目標(biāo)是否完成） 1、理解分壓電路、限流電路工作原理，掌握選擇分壓、限流的方法 2、掌握儀器選擇的基本原則 3、掌握根據(jù)原理圖連接實(shí)物圖的基本方法，能根據(jù)電路實(shí)物圖畫(huà)出原理圖。 【使用說(shuō)明與學(xué)法指導(dǎo)】（這里主要告訴你怎么樣做才能完成目標(biāo)） 1、電路、儀器選擇，實(shí)物圖連接是實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)，選擇標(biāo)準(zhǔn)連接的基本方法是要熟記的，請(qǐng)你通過(guò)做題達(dá)到熟練運(yùn)用。 【規(guī)律研討】 1、分壓、限流電路的選擇 限流 圖2-2-2 分壓 （1）工作原理：分壓、限流電路如右圖所示，根據(jù)圖示回答問(wèn)題，限流電路中R0兩端電壓的最大值為＿＿＿＿，最小值為＿＿＿＿，起始時(shí)R的滑動(dòng)觸頭應(yīng)在＿＿＿＿（填‘左’或‘右’）。 分壓電路中R0兩端電壓的最大值為＿＿＿，最小值為＿＿＿＿，起始時(shí)R的滑動(dòng)觸頭應(yīng)在＿＿＿＿（填‘左’或‘右’）。 （2）分壓、限流電路選擇原則 若限流接法能滿(mǎn)足要求一般用限流接法。所以一般先用限流電路估算，若能滿(mǎn)足就不用分壓。采用分壓接法時(shí)一般是以下原因： ①題目要求加在工作電路上的電壓(或電流)從零開(kāi)始變化(或要求變化范圍盡可能大)應(yīng)采用分壓接法。 ②滑動(dòng)變阻器阻值限制。如滑動(dòng)變阻器總阻值小于被測(cè)電阻阻值，采用限流接法時(shí)工作電路的電壓、電流值變化范圍不大，應(yīng)采用分壓接法，這時(shí)滑動(dòng)變阻器阻值小一些比較好，一般小于負(fù)載電阻的一半。即:滑動(dòng)變阻器阻值遠(yuǎn)小于負(fù)載電阻時(shí)用分壓接法。 如滑動(dòng)變阻器總阻值大于被測(cè)電阻阻值(一到幾倍)，且不要求工作電路上電壓從零開(kāi)始調(diào)節(jié)，可采用限流接法； ③限流電路中滑動(dòng)變阻器打到最大也不能滿(mǎn)足安全要求的應(yīng)用分壓電路。 2、儀器選擇 儀器選擇一般應(yīng)考慮的三方面因素:（安全、準(zhǔn)確、方便三原則要熟記的哦） ①安全因素：如通過(guò)電源、電阻、電流表、電壓表等的電流不能超過(guò)其允許的額定電流． ②誤差因素：如選用電表量程應(yīng)考慮盡可能減小測(cè)量值的相對(duì)誤差，電壓表、電流表在使用時(shí)，要盡可能使指針接近滿(mǎn)刻度的量程，其指針應(yīng)偏轉(zhuǎn)到滿(mǎn)刻度的左右，（或其指針應(yīng)偏角不得低于量程的）；即在量程符合要求的情況下選量程小的電表． ③便于操作：如選用滑動(dòng)變阻器應(yīng)考慮對(duì)外供電電壓的變化范圍既能滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)要求，又便于調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)時(shí)應(yīng)用到大部分電阻． 回答問(wèn)題：①電壓表在什么條件下可以當(dāng)做電流表使用？電流表在什么條件下可以當(dāng)做電壓表使用？ ②電阻箱和滑動(dòng)變阻器在電路中的作用有什么不同嗎？ ③電阻箱能當(dāng)做電流表或電壓表使用嗎？ 【規(guī)律應(yīng)用訓(xùn)練】 1、 (全國(guó)卷)用伏安法測(cè)量一定值電阻的實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)有的器材規(guī)格如下： A、待測(cè)電阻Rx(約100Ω)； B、直流毫安表A1(量程0～10mA，內(nèi)阻50Ω)； C、直流毫安表A2(量程0～30mA，內(nèi)阻40Ω)； D、直流電壓表V1(量程0～4V，內(nèi)阻5kΩ)； E、直流電壓表V2(量程0～10V，內(nèi)阻10kΩ)； F、直流電源(輸出電壓4V，內(nèi)阻不計(jì))； G、滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0～15Ω，允許最大電流1A)； H、電鍵一個(gè)和導(dǎo)線(xiàn)若干． 根據(jù)器材的規(guī)格和實(shí)驗(yàn)要求，為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確，直流毫安表應(yīng)選______，直流電壓表應(yīng)選______，應(yīng)采用電流表的______接法，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用______接法． 答案：A2，V1，外，分壓式. 2、（xx宿州三模） 待測(cè)合金絲的電阻Rx約為10Ω，提供器材如下： A、電壓表V（內(nèi)阻約為10k，量程為5v） B、電流表A1（內(nèi)阻約為1，量程為0.6A） C、電流表A2（內(nèi)阻約為0.2，量程為3A） D、滑動(dòng)變阻器R（阻值為0～5Ω，額定電流為2A） E、電源E（電動(dòng)勢(shì)6v，內(nèi)阻為1Ω） F、開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線(xiàn)若干。 （1）為較準(zhǔn)確地測(cè)出Rx的阻值，電流表應(yīng)選 。（填序號(hào)） （2）某同學(xué)根據(jù)以上儀器，連接的實(shí)物電路如圖所示，在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)電表示數(shù)變化范圍較小，現(xiàn)請(qǐng)你用筆在圖中添加一條線(xiàn)對(duì)電路進(jìn)行修改后，使電表示數(shù)的變化范圍較大。 3、(xx年淮北二模) 用伏安法更精確測(cè)量阻值約為200Ω的電阻，現(xiàn)有的器材規(guī)格如下： 電流表A1(0～5mA,內(nèi)阻為100Ω) 電流表A2(0～20mA,內(nèi)阻為25Ω) 電壓表V1(0～3V,內(nèi)阻約為10kΩ) 電壓表V2(0～15V,內(nèi)阻約為25kΩ) 滑動(dòng)變阻器R（阻值范圍0～20Ω，允許通過(guò)的最大電流為1.0A） 直流電源E（電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻不計(jì)）; 開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線(xiàn)若干 為使電表調(diào)節(jié)范圍較大，測(cè)量時(shí)電表示數(shù)不得小于量程的，電流表應(yīng)選 A2 電壓表應(yīng)選 V1 。（填寫(xiě)器材的代碼） 請(qǐng)?jiān)谔摼€(xiàn)框中畫(huà)出能準(zhǔn)確地測(cè)量該電阻的電路圖 4、(全國(guó))某電壓表的內(nèi)阻在20～50kW之間，現(xiàn)要測(cè)量其內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供下列可選用的器材： 待測(cè)電壓表V：量程3V； 電流表A1：量程200mA； 電流表A2：量程5mA； 電流表A3：量程0.6A； 滑動(dòng)變阻器R：最大阻值1kW； 電源E：電動(dòng)勢(shì)4V； 電鍵S. ⑴所提供的電流表中，應(yīng)選用______（填寫(xiě)字母代號(hào)）. ⑵為了盡量減小誤差，要求測(cè)多組數(shù)據(jù)，畫(huà)出符合要求的實(shí)驗(yàn)電路. 圖4-4-2 解析：⑴若將電壓全部加在待測(cè)電壓表上，電流的最大值為Imax≈103=200(mA)，在保證表不被燒壞、且讀數(shù)比較準(zhǔn)確時(shí)，應(yīng)選電流表A1. ⑵為減小實(shí)驗(yàn)誤差，又保證電壓表不損壞（V量程為3V），應(yīng)采用分壓式接法接入滑動(dòng)變阻器（因電壓表內(nèi)阻至少是R的20倍）.若采用限流式接法接入滑動(dòng)變阻器時(shí)，電壓表有可能損壞，所以正確電路如圖4-4-2. 3、連接實(shí)物圖的基本方法 ①畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖（原理圖）； ②分析各元件連接方式，明確電表量程； ③畫(huà)線(xiàn)連接各元件，一般先從電源正極開(kāi)始，到電鍵，再到滑線(xiàn)變阻器等，按順序以單線(xiàn)連接方式將主電路中要串聯(lián)的元件依次串聯(lián)起來(lái)，然后再將要并聯(lián)的元件并聯(lián)到電路中；（先主后次；先串后并） ④電壓表應(yīng)并聯(lián)，電流表應(yīng)串聯(lián)，且電流應(yīng)由正極流入，負(fù)極流出； 圖5-5-8 圖a 圖b ⑤變阻器觸頭的位置應(yīng)保證電路中用電器安全為原則，即保證加在用電器兩端電壓應(yīng)盡量?。? ⑥連線(xiàn)過(guò)程中盡量不交叉．所有連線(xiàn)必須連接到接線(xiàn)柱上． 【規(guī)律應(yīng)用訓(xùn)練】 1．在“描繪小電珠的伏安特性曲線(xiàn)”的實(shí)驗(yàn)中，所需的器材如圖5-5-8中圖b所示，根據(jù)圖a所示的電路圖，以筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)，將實(shí)物連接好． 3、（xx年高考天津理綜）用下列器材組裝成描繪電阻R0伏安特性曲線(xiàn)的電路，請(qǐng)將實(shí)物圖連線(xiàn)成為實(shí)驗(yàn)電路． 微安表μA（量程200μA．內(nèi)阻約200Ω）； 電壓表V(量程3V，內(nèi)阻約10kΩ)； 電阻R0(阻值約20kΩ)； 滑動(dòng)變阻器R(最大阻值50Ω．額定電流1 A)； 電池組E（電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì)）； 開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線(xiàn)若干 【解析】電路原理圖如圖7-4-4所示， 把實(shí)物與原理圖結(jié)合起來(lái)完成連線(xiàn)，注意電壓表、電流表的正、負(fù)接線(xiàn)柱，保證電流從正接線(xiàn)柱進(jìn)從負(fù)接線(xiàn)柱出． 【答案】如圖7--4--5所示 3、（xx年安徽卷）為了精確測(cè)量合金絲的電阻Rx,設(shè)計(jì)出如圖Ⅰ所示的實(shí)驗(yàn)電路圖，按照該電路圖完成圖2中的實(shí)物電路連接。 答案： 、 解析：（1）校零時(shí)的讀數(shù)為0.007mm，合金絲的直徑為測(cè)量時(shí)的讀數(shù)減去校零時(shí)的讀數(shù)，為0.638mm。 （2）電池要通過(guò)開(kāi)關(guān)接在滑動(dòng)變阻器的下面兩個(gè)接線(xiàn)柱上，合金絲的電阻Rx接在滑動(dòng)變阻器的一上一下兩個(gè)接線(xiàn)柱上。 4. (浙江省“六市六校”聯(lián)盟xx屆高考模擬)如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r．兩電壓表可看作是理想電表，當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的觸片由左端向右端滑動(dòng)時(shí)，燈泡L2變__________，燈泡L1變____________.（選填亮或暗）。__________表的讀數(shù)變小，_________表的讀數(shù)變大.（選填V1或V2）。 22 L2變___暗__，燈泡L1變_亮_。（每空2分） _ V2__表的讀數(shù)變小，_ V1_表的讀數(shù)變大。（每空3分） 5．（08年高考上海卷）某同學(xué)利用圖（a）所示的電路研究燈泡L1（6V，1.5W）、L2（6V，10W）的發(fā)光情況（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(xiàn)框位置，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，當(dāng)電壓表示數(shù)為6V時(shí)，發(fā)現(xiàn)燈泡均能正常發(fā)光。在圖（b）中用筆線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)將電路連線(xiàn)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(xiàn)框位置，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，當(dāng)電壓表示數(shù)為6V時(shí)，發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)燈泡亮而另一個(gè)燈泡不亮，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 （3）現(xiàn)有如下器材：電源E（6V，內(nèi)阻不計(jì)），燈泡L1（6V，1.5W）、L2（6V，10W），L2（6V，10W），單刀雙擲開(kāi)關(guān)S。在圖（c）中設(shè)計(jì)一個(gè)機(jī)動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向燈的控制電路：當(dāng)單刀雙擲開(kāi)關(guān)S與1相接時(shí)，信號(hào)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(kāi)關(guān)S與2相接時(shí)，信號(hào)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RL1比RL2小得多，燈泡L2分得的電壓很小，雖然有電流渡過(guò)，但功率很小，不能發(fā)光。 （3）如圖c 【課后總結(jié)】[學(xué)完本節(jié)課，你一定要?dú)w納一下物理方法或解題方法，標(biāo)記出自己還沒(méi)有掌握的或者有疑問(wèn)的點(diǎn)，并督促自己盡快解決。] 歸納內(nèi)容： 1、 2、