统考版高考物理一轮复习第八章恒定电流专题六电学实验基础含答案

这是一份统考版高考物理一轮复习第八章恒定电流专题六电学实验基础含答案
专题六　电学实验基础必备知识·自主排查一、螺旋测微器的使用1．构造：如图1所示2．原理：测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮D每旋转一周，F前进或后退0.5 mm，而可动刻度E上的刻度为50等份，每转动一小格，F前进或后退0.01 mm，即螺旋测微器的精确度为0.01 mm.读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺．3．读数：测量值(mm)＝固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数(估读一位)×0.01 (mm)．如图2所示，固定刻度示数为2.0 mm，半毫米刻度线未露出，而从可动刻度上读的示数为15.0，最后的读数为：2.0 mm＋15.0×0.01 mm＝2.150 mm.二、游标卡尺1．构造：主尺，游标尺 (主尺和游标尺上各有一个内、外测量爪)，游标尺上还有一个深度尺(如图3所示)．2．用途：测量厚度、长度、深度、内径、外径．3．原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成．不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1 mm.常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10个的、20个的、50个的，其读数见下表：4.读数：若用x表示从主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻度线对齐的游标的格数，则记录结果表示为(x＋K×精确度)mm.三、常用电表的读数考点一　常用仪器的使用与读数角度1游标卡尺的读数游标卡尺的读数要“三看”①第一看→精确度．例如(如图所示)：易错读成11 mm＋4.0×0.1 mm＝11.40 mm正确读数为11.4 mm，游标卡尺不需估读，后面不能随意加零，也不能随意去零．②第二看→游标尺上的0刻度线位置，区分零刻度与游标尺最前端．例如(如图所示)：易错读成13 mm＋10×0.05 mm＝13.50 mm正确读数为14 mm＋10×0.05 mm＝14.50 mm.③第三看→游标尺的哪条刻度线与主尺上的刻度线对齐．例1. 下面各图均是用游标卡尺测量时的示意图，图甲中游标卡尺为50分度的游标卡尺，图乙中游标卡尺为20分度的，图丙中游标卡尺为10分度的，它们的读数分别为：________；________；________．角度2螺旋测微器的读数例2. 某同学用如图甲所示的螺旋测微器测小球的直径时，他应先转动________到F靠近小球，再转动______到F夹住小球，直至听到棘轮发出声音为止，拨动________(填仪器部件字母符号)使F固定后读数．正确操作后，螺旋测微器的示数如图乙所示，则小球的直径是________mm.角度3电流表、电压表的读数例3. (1)图甲使用0.6 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________A，图中表针示数是________A；当使用3 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________A，图中表针示数为________A．(2)图乙使用较小量程时，每小格表示________V，图中表针的示数为________V．若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示________V，图中表针示数为________V．角度4电阻箱的读数例4.旋钮式电阻箱如图所示，电流从接线柱A流入，从B流出，则接入电路的电阻为________ Ω.今欲将接入电路的电阻改为2 087 Ω，最简单的操作方法是________________________________．若用两个这样的电阻箱，即可得到的电阻值范围为________________．跟进训练1.读出下图中游标卡尺(50分度)与螺旋测微器、电流表、电压表的读数．(1)______mm；(2)______mm；(3)______A；(4)______V．2．(1)某同学用游标卡尺的________(选填“内测量爪”“外测量爪”或“深度尺”)测得一玻璃杯的内高，如图甲所示，则其内高为________cm.(2)该同学随后又用螺旋测微器测得玻璃杯的玻璃厚度如图乙所示，则厚度为________mm.(3)该同学用螺旋测微器测得一小球直径如图丙所示，正确读数后得小球直径为1.731 mm，则a＝________，b＝________．考点二　测量电路与控制电路的选择角度1电压表和电流表的内、外接法例5. 在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约为200 Ω，电压表V的内阻约为2 kΩ，电流表A的内阻约为10 Ω，测量电路中电流表的连接方式如图甲或乙所示，结果由公式Rx＝UI计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的示数．若将图甲和图乙中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2，则________(选填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值，且测量值Rx1________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值，测量值Rx2________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值．角度2控制电路的选择例6. 在“测定金属的电阻率”实验中：(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径D，示数如图甲所示，D＝________ mm.(2)某小组利用电流表(内阻约0.1 Ω)、电压表(内阻约3 kΩ)等器材测金属丝电阻，要求电压和电流均从0开始测量，得到多组电流、电压数据，求出金属丝的电阻Rx＝50 Ω.他们采用的是图乙中的________电路图，Rx的真实值________(填“大于”“小于”或“等于”)50 Ω.跟进训练3.为测量“12 V，5 W”的小电珠在不同电压下的功率，给定了以下器材：电源：12 V，内阻不计；电流表：量程0～0.6 A、0～3 A，内阻约为0.2 Ω；电压表：量程0～3 V、0～15 V，内阻约为15 kΩ；滑动变阻器：0～20 Ω，允许最大电流1 A；开关一个，导线若干，实验要求加在小电珠上的电压可从零开始调节．(1)以下四个电路图你认为最合适的是________．(2)在本实验中，电流表的量程可选________．专题六　电学实验基础关键能力·分层突破例1　解析：在图甲中，主尺读数为42 mm，游标尺上第5条刻度线与主尺上的一条刻度线对齐，由于游标尺是50分度的，所以读数为42 mm＋5×0.02 mm＝42.10 mm；在图乙中，主尺读数为63 mm，游标尺上第6条刻度线与主尺上的一条刻度线对齐，由于游标尺是20分度的，所以读数为63 mm＋6×0.05 mm＝63.30 mm；在图丙中，主尺读数为29 mm，游标尺上第8条刻度线与主尺上的一条刻度线对齐，由于游标尺是10分度的，所以读数为29 mm＋8×0.1 mm＝29.8 mm.答案：42.10 mm　63.30 mm　29.8 mm例2　解析：用螺旋测微器测小球直径时，先转动粗调旋钮D使测微螺杆F靠近被测小球，再转动微调旋钮H使测微螺杆F夹住小球，直到棘轮发出声音为止，拨动止动旋钮G使F固定后读数，读数为6.5 mm＋20.0×0.01 mm＝6.700 mm.答案：D　H　G　6.700例3　解析：(1)使用0.6 A量程时，刻度盘上的每小格为0.02 A，表针示数为0.44 A；当使用3 A量程时，每小格为0.1 A，表针示数为2.20 A.(2)电压表使用3 V量程时，每小格表示0.1 V，表针示数为1.70 V；使用15 V量程时，每小格为0.5 V，表针示数为8.5 V.答案：(1)0.02　0.44　0.1　2.20(2)0.1　1.70　0.5　8.5例4　解析：电阻为1 987 Ω.最简单的操作方法是将“×1 k”旋钮调到2，再将“×100”旋钮调到0.每个电阻箱的最大阻值是9 999 Ω，用这样的两个电阻箱串联可得到的最大电阻是2×9 999 Ω＝19 998 Ω.故用两个这样的电阻箱，可得到的电阻值范围为0～19 998 Ω.答案：1 987　将“×1 k”旋钮调到2，再将“×100”旋钮调到0　0～19 998 Ω1．答案：(1)42.20　(2)2.986(2.985～2.987均可)(3)0.34　(4)2.202．解析：(1)因需测量的是玻璃杯的内高即深度，所以要用游标卡尺的深度尺测量，根据图甲可知，游标卡尺主尺上的整毫米数为100 mm，游标尺的精确度为0.1 mm，且第3条刻度线(不计0刻度线)与主尺上的刻度线对齐，则玻璃杯的内高为100 mm＋0.1 mm×3＝100.3 mm＝10.03 cm.(2)螺旋测微器的读数规则：测量值＝固定刻度读数(注意半毫米刻度线是否露出)＋精确度(0.01 mm)×可动刻度读数(一定要估读)，由图乙可知玻璃厚度为2.5 mm＋0.01 mm×26.0＝2.760 mm.(3)因1.731 mm＝1.5 mm＋0.01 mm×23.1，由螺旋测微器读数规则知a＝20，b＝0.答案：(1)深度尺　10.03　(2)2.760　(3)20　0例5　解析：RVRx＝2 000 Ω200 Ω＝10，RxRA＝200 Ω10 Ω＝20，故RVRxRARV，所以应采用电流表内接法测量，他们采用的是A电路图．由于电流表有分压作用，故电压表的示数大于电阻Rx两端的实际电压，则Rx的真实值小于测量值50 Ω.答案：(1)2.706(2.704～2.708均可)(2)A　小于3．解析：(1)C与D电路图不符合电压从零开始调节，小电珠的电阻RL＝U2P＝1225 Ω＝28.8 Ω，RLRA＝144，RVRL＝520.8，由于RLRARx测量值大于真实值R测＝U测I测＝RxRVRx+RV