2024高考物理一轮复习 第44讲 电学实验基础（课件）

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1、理解和掌握常用仪器的使用方法。2、理解和掌握测量电路和控制电路的选择。3、理解和掌握电表改装的原理。
知识点1 游标卡尺的使用方法
1．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。2．精度：对应关系为10分度0.1 mm，20分度0.05 mm，50分度0.02 mm。3．读数：若用x表示由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线对齐的游标刻线的格数，则记录结果表达为(x＋K×精度)mm。
知识点2 螺旋测微器的使用方法
1．原理：测微螺杆与固定刻度之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮每旋转一周，测微螺杆前进或后退0.5 mm，而可动刻度上的刻度为50等份，每转动一小格，测微螺杆前进或后退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。2．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)。
知识点3 常用电表的读数方法
考向1 游标卡尺的使用
1．在“导体电阻率的测量”的实验中，有游标卡尺如下图所示，其精度为 mm，读数为 cm。
甲： mm；乙： cm.
考向2 螺旋测微器的使用
2．用螺旋测微器测量两物体的长度，其示数如图甲、乙所示，将螺旋测微器的读数写出来。
【答案】 8.477（8.475~8.479均可） 0.6578（6.575~6.579均可）【详解】螺旋测微器需要估读， 甲图的读数为8 mm＋47.7×0.01 mm＝8.477 mm乙图的读数为6.5 mm＋7.8×0.01 mm＝6.578 mm＝0.657 8 cm
（1）接0~3V量程时读数为 V。（2）接0~15V量程时读数为 V。（3）接0~3A量程时读数为 A。（4）接0~0.6A量程时读数为 A。
考向3 常用电表的读数
3．电流表量程一般有两种：0~0.6A和0~3A；电压表量程一般有两种：0~3V和0~15V。如图所示：
【答案】 1.90 9.5 0.85 0.17【详解】（1）[1]接0～3V时，最小分度为0.1V，故读数为1.90V；（2）[2]接0～15V时，最小分度值为0.5V，故读数为9.5V；（3）[3]接0～3A时，最小分度值为0.1A，读数为0.85A；（4）[4]接0～0.6A时，最小分度为0.02A，故读数为0.17A。
知识点1 内外接测量电路的选择
3．实验试探法按如图所示接好电路，让电压表一根接线柱P先后与a、b处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而电流表的示数变化不大，则应采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则应采用电流表内接法。
知识点2 滑动变阻器控制电路的选择
1．用电流表和电压表测量电阻Rx的阻值，如图所示，分别使用甲图和乙图两种连接方式测量同一电路，使用甲图时，电流表示数为4.60mA，电压表示数为2.50V；使用乙图时，电流表示数为5.40mA，电压表示数为2.30V。比较这两次的测量结果，下列说法正确的是（　　）A．电阻的真实值更接近543Ω，且大于543ΩB．电阻的真实值更接近543Ω，且小于543ΩC．电阻的真实值更接近426Ω，且大于426ΩD．电阻的真实值更接近426Ω，且小于426Ω
2．为测量“12V，6W”的小电珠在不同电压（要求电压在0~12V范围内变化）下的功率，给定了以下器材：电源（12V，内阻不计），电流表（量程0~0.6A、0~3A，内阻约为0.5Ω），电压表（量程0~3V、0~15V，内阻约为15kΩ），滑动变阻器1（0~1kΩ），滑动变阻器2（0~10Ω），开关一个，导线若干。回答下列问题：（1）实验时选用的电流表量程为 A，电压表量程为 V；（2）实验中滑动变阻器选用 （选填“1”或“2”），用作 （选填 “限流式”或“分压式”）连接；
考向2 滑动变阻器的选择
（3）以下四个电路图中，你认为最合适的是 。
知识点 电表改装的方法和计算
2．有一小量程电流表，满偏电流为200μA，内阻为800Ω。现将它改装成0~1mA、0~10mA的双量程电流表和0~1V、0~10V的双量程电压表，电路如图所示。下列说法正确的是（　　） A．当选择开关B接1时，该表为量程1mA的电流表B．当选择开关B接4时，该表为量程1V的电压表C．R3阻值为840ΩD．R1+R2约为16Ω
（2023年江苏卷高考真题）小明通过实验探究电压表内阻对测量结果的影响．所用器材有：干电池（电动势约1.5V，内阻不计）2节；两量程电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ；量程0~15V，内阻约15kΩ）1个；滑动变阻器（最大阻值50Ω）1个；定值电阻（阻值50Ω）21个；开关1个及导线若干．实验电路如题1图所示．（1）电压表量程应选用 （选填“3V”或“15V”）．
（2）题2图为该实验的实物电路（右侧未拍全）．先将滑动变阻器的滑片置于如图所示的位置，然后用导线将电池盒上接线柱A与滑动变阻器的接线柱 （选填“B”“C”“D”）连接，再闭合开关，开始实验．
（3）将滑动变阻器滑片移动到合适位置后保持不变，依次测量电路中O与1，2，…，21之间的电压．某次测量时，电压表指针位置如题3图所示，其示数为 V．根据测量数据作出电压U与被测电阻值R的关系图线，如题4图中实线所示．
（5）分析可知，当R较小时，U的实测值与理论值相差较小，是因为电压表的分流小，电压表内阻对测量结果影响较小．小明认为，当R较大时，U的实测值与理论值相差较小，也是因为相同的原因．你是否同意他的观点？请简要说明理由 ．