难点十 电学实验
难点形成原
1电流表电压表读数规认识模糊导致读数效数字错误
2滑动变阻器限流分压两种控制电路原理握准导致控制电路选
3实验测量电路电学仪器选原握准导致电路仪器选错误
4电学实验重点容电阻测量方法明确类导致思路混乱
5创新型实验设计时缺乏实验思想方法（模拟法转换法放法较法代法等）进行纳全新实验情景找实验设计原理法设计合理行方案受思维定势影响缺乏已掌握实验原理仪器进行新情境迁移利缺乏创新意识
二难点突破
1电流表电压表读数规：
电流表量程般两种——01~06A0~3A电压表量程般两种——0~3V0~15V图101示：
图101
电流表电压表量程应量程格代表电流电压值相电流表电压表读数较复杂测量值效数字位数较容易出错面表量程读数规：
电压表电流表0~3V0~3A量程刻度（精确度）分01V01A10分度仪表读数读数规较简单需精确度加估读数
图示电压表读数188V电流表读数083A指针恰指2读数200V（A）
电压表0~15V量程刻度05V2分度仪表读数读数值数点位数必须位数
图示指针指整刻度线指10应读做100V指紧10刻度线右侧刻度线（表盘第21条刻度线）读数105V指两条刻度线间中间某位置根指针两刻度线程度分读做101V102V103V104V指正中央读做1025V样会出现两位准确数数点25符合读数规图中示读数应93V
电流表006A量程刻度002A5分度仪表读数读数规0—15V电压表相似读数值数点两位数必须两位数
图示电流表读数017A指针指第11条刻度线读数022A指第10条刻度线读数020A指第12条刻度线读数024A
2滑动变阻器应分析
滑动变阻器电学实验中常仪器年高考电学设计性实验命题应次直接渗透考查选择滑动变阻器接法设计控制电路历届考生应考难点
图123
滑动变阻器限流接法分压接法特点：图102示两种电路中滑动变阻器（阻值R0）负载RL电压电流强度起控制调节作通常图（a）电路称限流接法图（b）电路称分压接法
图102
负载RL电压调节范围（忽略电源阻）
负载RL电流调节范围（忽略电源阻）
相条件电路消耗总功率
限流接法
E≤UL≤E
≤IL≤
EIL
分压接法
0≤UL≤E
0≤IL≤
E（IL+Iap）
较
分压电路调节范围较
分压电路调节范围较
限流电路耗较
①限流法图（a）示测电阻电压调节范围显然R0<>RL时滑动触头ba滑动程中先电流表电压表示数变化电阻变化范围电流表电压表读数变化快方便读数RLR0差时电流电压明显调控作样达目前提限流法较省电电路连接较简单
②分压法图（b）示测电阻电压调节范围0～ER0相RL越R电压变化线性越R0>>RL时UL变化范围0～E数没记录性种情况滑片左端滑起直快右端时电压表示数直零然突然升E测量没处分压接法全阻值较滑动变阻器
滑动变阻器限流接法分压接法：两种电路均调节负载电阻电压电流条件调节效果样滑动变阻器种接法接入电路应遵循安全性精确性节性方便性原综合考虑灵活选取
1列三种情况必须选分压式接法
（1）求回路中某部分电路电流电压实现零开始连续调节时（：测定导体伏安特性校改装电表等电路）范围测量时必须采分压接法
（2）电器电阻RL远滑动变阻器值R0时必须采分压接法图（b）连接时RL>>R0＞RapRLRap联值R≈Rap整电路总阻值约
R0RL两端电压ULIR·Rap显然UL∝RapRap越种线性关系越电表变化越稳均匀越便观察操作
（3）采限流接法电路中实际电压（电流）值超RL额定值时采分压接法
2列情况选限流式接法
（1）测量时电路中电流电压没求零开始连续调节范围测量RLR0相差RL略R0采限流式接法
（2）电源放电电流滑动变阻器额定电流太满足分压式接法求时采限流式接法
（3）没高求仅安全性精确性角度分析两者均采时考虑安装简便节素优先采限流式接法
图103
例1：图103示滑动变阻器电阻值R负载电阻R1R电源电动势E阻计
（1）K断开滑动头c移动时R1两端电压范围少？
（2）K闭合滑动头c移动时R1两端电压范围少？
（3）设R长度abLR单位长度电阻处相ac间
长度xK接通加R1电压U1x关系？
审题电键断开闭合导致电路出现两种截然控制电路：限流分压握限流分压电路原理关键
解析（1）K断开该控制电路滑动变阻器限流接法≤U1≤E
（2）K闭合该控制电路滑动变阻器分压接法0≤U1≤E
（3）U1IRRI ：U1
总结该题考察两种控制电路原理两者获取控制电压范围
例2：伏安法测量某电阻Rx阻值现实验器材：测电阻Rx（阻值约5 Ω额定功率1 W）电流表A1（量程0~06 A阻02 Ω）电流表A2（量程0~3 A阻005 Ω）电压表V1（量程0~3 V阻3 kΩ）电压表V2（量程0~15 V阻15 kΩ）滑动变阻器R0（0~50 Ω）蓄电池（电动势6 V）开关导线
较准确测量Rx阻值电压表电流表应选________画出实验电路图
审题该题求选择实验仪器测量电路控制电路滑动变阻器全阻值测电阻Rx首先考虑滑动变阻器限流接法
解析测电阻Rx额定功率阻值约值计算测电阻Rx额定电压额定电流值约
UV≈22 VIA045 A
电流表应选A1电压表应选V1
245 Ω＞Rx电流表必须外接
图104
滑动变阻器全阻值测电阻Rx首先考虑滑动变阻器限流接法限流接法测电阻Rx电流Imin011 A＜I额该实验没电流电压调节范围未作特殊求限流电路电路图104示
总结滑动变阻器全阻值相测电阻较分压接法便调节限流接法首选保证安全定调节范围
例3：伏安法测量定值电阻器材规格：测电阻Rx（约100 Ω）直流电流表（量程0~10 mA阻50 Ω）直流电压表（量程0~3 V阻5 kΩ）直流电源（输出电压4 V阻计）滑动变阻器（0~15 Ω允许电流1 A）开关1导线干根器材规格实验求画出实验电路图
审题题需判断测量电路控制电路接法仪器量程电阻已出需计算两种接法种合适
图105
解析伏安法测量电阻两种连接方式电流表接法外接法Rx＜电流表应采外接法控制电路中采变阻器限流接法滑动变阻器阻值调通负载电流Imin24 mA＞10 mA时电流超电流表量程滑动变阻器必须采分压接法图105示
总结种控制电路必须保证电路安全电学实验首原 限流接法然简洁方便必须够控制电路超电流额定值时够保证获取定电压电流范围该题中便控制电流值超电流表量程滑动变阻器全阻值相电路电阻电流电压变化范围太限流接法
3实验电路电学仪器选择
（1）电路选择
①安培表外接电路选择
电压表分流作电流表分压作造成表示数通负载电压电流真实值间产生误差减系统误差应慎重选择电流表外接法选择方法：
1直接较法：
测电阻阻值Rx<测电阻阻值Rx>>RA时安培表分压选择安培表接电路
2界值计算较法：
测电阻阻值电压表电流表阻值相差时确定测电阻R较较呢？计算两种接法相误差相较
时宜采电流表外接法
时宜采电流表接法
时电流表外接法效果样时测电阻值R称界电阻
3测试判断法（试触法）
RxRARV关系事先没定助试触法确定外接法具体做法
图106示组成电路中电流表事先已接电压表接线柱分试触MN两点观察先两次试触时两电表示数变化情况
果电流表示数变化电压表示数变化明显()说明接M点时电压表分流作引起误差接N点时电流表分压作引起误差时应采接法(电压表接N点)
图106
果电压表示数变化电流表示数变化明显()说明接N点时电流表分压作引起误差接M点时电压表分流作引起误差时应采外接法(电压表接M点)
（口决：外接法适合测电阻系统误差偏测量值真实值外接法适合测电阻系统误差偏测量值真实值）
②控制电路（滑动变阻器接法）选择见难点2
（2）电路实验器材量程选择应考虑点：
①电路工作安全性会出现电表实验器材载毁坏现象
②否满足实验求（常常考虑便次测量求均值）
③选择器材般思路：首先确定实验条件然电源—电压表—电流表—变阻器序次选择根电表受损量减少误差原选择电表首先保证流电流表电流加电压表电压均超量程然合理选择量程务必指针较偏转（般取满偏度左右）减少测读误差根电路中出现电流电压范围需选择滑动变阻器注意流滑动变阻器电流超额定值阻值变阻器果滑动头稍移动电流电压变化宜采应根实验基求选择仪器种情况熟悉实验原理作出恰选择总优选择原：
a 方法误差
b实现较范围灵敏调节
c功率装置（电路）中节省量功率电路里超电器额定值前提适提高电流电压值提高测试准确度
根原电学仪器选择建议：
1电源选择：选择直流电源应根电器需确定般考虑电器需电压电路中电流电源电动势允许电流等超测器材允许电压值情况选择电动势较电源（获更测量数）相电动势情况通常选择电阻较电源（获较稳定路端电压）测电源阻外
2电表选择：超电表量程条件选择量程较电表（便测量时示数满刻度23左右）
3滑动变阻器选择电路中求出现电流电压范围选定变阻器实际流变阻器电流超额定值通变阻器电阻改变读取电流电压值时注意避免变阻器滑片稍移动电流电压会变化出现避免出现滑片头滑头电流电压没变化情况
控制电路确定限流接法滑动变阻器应选实验电路中电阻总阻值相差控制电路确定分压接法应选额定电流允许条件阻值较滑动变阻器
例4： 图107伏安法测量定值电阻阻值实验需器材实物图器材规格：
图107
（1）测电阻Rx（约100Ω）
（2）直流电源（输出电压4V阻计）
（3）直流毫安表（量程0~10mA阻50Ω）
（4）直流电压表（量程0~3V阻5KΩ）
（5）滑动变阻器（阻值范围0~15Ω允许电流1A）
（6）电键导线干条
根器材规格实验求实物图连线↓标出闭合电键前变阻器滑动触点应处正确位置
审题题求选择仪器已仪器进行电路选择合成定程度降低难度已知条件测电阻电压表阻值相差较滑动变阻器阻值相较
图108
解析滑动变阻器阻值测电阻Rx阻值滑动变阻器应选分压接法测电阻电表相Rx阻值电压表阻值相差较应选安培表外接电路实物连接图108示滑动变阻器分压接法时闭合电键前变阻器滑动触点应置负载电压零处图箭头示
总结（1）设计测量电阻电路必须考虑两方面首先确定滑动变阻器分压电路限流电路考虑安培表外接电路安培表接电路
（2）连接实物图时应该先干路支路滑动变阻器分压接法注意电键控制全电路电流断开电键电路中电学仪器处通电状态电键支路起作滑动变阻器分压接法时常出现错误
例5：某电压表阻20～50KΩ间现测量阻实验室提供列选器材
测电压表V(量程3V)电流表A1(量程200μA)电流表A2(量程5mA)电流表A3(量程06A)滑动变阻器R(阻值1kΩ)电源E(电源电压4V)开关S
(1)提供电流表中应选 (填字母代号)
图109
(2)量减误差求测组数试图109方框中画出符合求实验电路(中电源开关连线已画出)
审题测量电压表阻已知条件需测量通电压表电流需估算通电压表电流判断电流表量程时滑动变阻器全阻值远电压表阻控制电路应采分压接法
解析电压表示数等通电压表电流身阻积估算电路中电流
应选电流表A1电压表串联电路中
滑动变阻器电阻远电压表阻果滑动变阻器连成限流电路电路调控作明显二测电压表分电压约
E 图1010
电压表量程变阻器明显组成限流电路样变阻器应作分压器接电路中会出现述问题电路图1010示
总结电表选择必须先根已知条件估算电路中电压电流值确定选略量程电表
图1011
例6：改装电流表A1需标准电流表A2进行校采图示1011电路中E电源R0限流电阻R变电阻S电键限流电阻够限制电路中电流超出电流表量程电流表起保护作实验中已器材规格：
蓄电池E（电动势6v阻约03Ω）
改装电流表A1（量程0~06A 阻约01Ω）
标准电流表A2 ( 量程0~06A~3A 阻超004Ω）
实验中备电阻器规格：
A．固定电阻（阻值8Ω额定电流2A）
B．固定电阻（阻值15Ω额定电流2A）
C．滑动变阻器（阻值范围0~20Ω额定电流2A）
D滑动变阻器（阻值范围0~200Ω额定电流2A）
已知两表刻度盘量程均匀分6格求01A起条刻线进行核备电阻器中R0应选 R应选 （字母代号填写）
审题题中出固定限流电阻选择首先明确作实验求电流范围01~06A间电路中仅限流电阻时电流略06A时配合滑动变阻器保证电路中电流超01A
解析已知改装表量程0~06A求01A起条刻线进行核电路中电流06A电流01A电源电动势6v根欧姆定律电路中总电阻10Ω电路中固定电阻滑动变阻器外电阻总阻值等044Ω固定电阻R0应选A（8Ω）总电阻60Ω滑动变阻器应选D（200Ω）
总结（1）正确理解限流电阻限流作—电路中电流超电流表量程应理解：保证电流表达满量程条件通电流表电流限流电阻阻值电流表达满偏时阻值
（2）注意区分限流电阻滑动变阻器作限流电阻作电路中电流（06A）滑动变阻器作电路中电流达足够（01A）
例7：伏安法测量某电阻Rx阻值现实验器材：
A测电阻Rx（阻值约5Ω额定功率1W）
B电流表A1（0~06A阻02Ω）
C电流表A2（0~3A阻005Ω）
D电压表V1（0~3V阻3KΩ）
E电压表V2（0~15V阻15KΩ）
F滑动变阻器R0（0~50Ω）
G蓄电池（电动势6V）
H电键导线
较准确测量Rx阻值保证器材安全便操作方便电压表电流表应选择________画出实验电路图
审题题中侧电阻额定功率电阻估计值已知估算通电阻电流两端电压选择电流表电压表量程关键外电流表外接法滑动变阻器接法需计算确定
解析1确定电流表电压表量程测电阻Rx额定电压额定电流分
电流表选A1电压表选V1
图1012
2确定电流表外接法
计算界电阻
RX 3确定控制电路
滑动变阻器全阻值R0测电阻RX首先考虑变阻器限流接法
限流接法：RX限流取值范围：
：
：I额045A
滑动变阻器阻值（滑动头移动时） RX电压变化范围055V～225V安全行
采变阻器分压接法R0>RX会操作方便应选择变阻器限流接法电路图1012示
总结题需选择电流表电压表量程测量电路控制电路解题时避免混乱分步选择题目分解明确易遗漏
4电阻测量方法类
高中电学实验中涉问题电阻测量电阻测量方法较常：
（1）欧姆表测量：直接测电阻仪表般欧姆表测量进行粗测步测量提供参考欧姆表测量白炽灯泡冷电阻
（2）代法：代法测量思路等效思想利电流等效利电压等效代法测量电阻精度高需计算方法简单必须调标准电阻（般定仪器中电阻箱）
代法测量某物理性质等效加代方法
图1013
图1013示
先双刀双掷开关S2扳1闭合S1调整滑动变阻器电流表指针指某位置记时示数I（整数）开关S2扳2调整电阻箱R0电流表指针指示数I读出时电阻箱阻值r未知电阻Rx阻值等r
说明：①实验中等效性表现开关换位电流表示数相电阻箱阻值r时电路阻碍作未知电阻等效未知电阻Rx阻值等r
②代法种简捷准确度高测量电阻方法方法没系统误差电阻箱电流表精度足够高测量误差忽略
（3）伏安法：伏安法测量欧姆定律（包括部分电路欧姆定律全电路欧姆定律）需基测量仪器电压表电流表电表时标准电阻（电阻箱定值电阻）代电表阻已知时根欧姆定律IURV电压表时电流表样根UIRA电流表电压表
（4）例法：果作标准已知电阻电表采例法测电表电阻例法测电表阻时两电流表般联（联分流原理）两电压表般串联（串联分压原理）
谓例法：测量某物体某物理量已知准确数值标准物体进行较例天称量物体质量测物体砝码进行较砝码质量数准确标准物体天结构等臂杠杆天衡时测物体质量标准物体质量相等省进步计算
情况测物体标准物体物理量间关系相等满足定条件成某种例关系种方法称例法
图1014
例测电流表电压表阻果作标准已知电阻电表例法采例法测电阻：串联电路电压电阻成正联电路电流电阻成反电压表显示电阻两端电压值电流表显示电阻中通电流测电流表阻应两电流表联测电压表阻应两电压表串联电路图分图1014（甲）（乙）示
测电流表阻时应调节滑动变阻器R01两电流表指针较偏转记录两电表示数I1I2根联电路分流原理已知电流表A1阻r1电流表A2阻r2
测电压表阻时应调节滑动变阻器R02两电压表指针较偏转记录两电表示数U1U2根串联电路分压原理已知电压表V1阻r1电流表V2阻r2
例子中甲图采限流电路乙图采分压电路电流表阻较采分压电路滑动变阻器阻值必须更时电路似短路允许电压表阻采限流电路滑动变阻器电阻必须更实际行通
（5）半值法（半偏法）
图1015
半值法面例法特例测电流表阻测电压表阻半值法电路图图1015示
甲图实验时先断开开关S’闭合S调整滑动变阻器R01（限流法连接）电流表A满度（指针指满刻度处）闭合S’调整电阻箱R1电流表A指针恰指半满度处读出时电阻箱阻值R电流表A电阻rAR（测量结果偏）
乙图实验时先闭合开关S’S调整滑动变阻器R02（分压法连接）电压表V满度断开S’调整电阻箱R2电压表V指针恰指半满度处读出时电阻箱阻值R电压表V电阻rVR（测量结果偏）
例8： 测量某电阻Rx阻值已知Rx约5Ω左右表出供选择器材请画出设计实验原理图（少3种）标明选器材规格代号
备注：导线干器材数目均
审题该题求少应3种设计方案需熟练掌握测电阻原理方法列出测电阻基方法题目中出仪器否适合灵活利变通充分发挥题目中仪器作
解析
图1016
方案：应伏安法测电阻见图1016
选R2选R1出实验安全方面考虑R2G表改装成3V左右电压表R1G表改装成03V左右电压表样电压表安全实验进行精确测量
电流表外接接出实验结果精确程度考虑改装电压表阻远Rx样测量系统误差较选A1表选A2表出精确读数考虑A1A2诚然满足安全求量程表读数相误差显然精确原应
图1017
R3作控制线路元件控制电压方便否R3Rx值相关两电阻相时线路简单济控制电路适宜限流接法出实验操作否方便考虑
方案二：应全电路欧姆定律测电阻见图1017
原理：令Rx短路调R1测I1全电路欧姆定律
EI1（r+R1+0+RA）接着掉短路线I2理
EI2（r+R1+Rx+RA）求Rx
图1018
讨：R1R2？显然考虑测量方便问题方便原应R1调节时01Ω变化电流调整利图2设计较图1考虑节省器材原说济原应
方案三：欧姆表原理测电阻见图1018
原理：先ab短路调R1A1满偏时阻5Ω掉短路线接通S测I欧姆表原理RX值（EI 5）Ω
讨：A1A2G考虑测量结果精确问题A2改装欧姆表中值电阻1ΩG改装欧姆表中值电阻10kΩ测电阻较测量误差太欧姆表特点测量值中值电阻附时读数（测量结果）较准确精确原应整方案三操作方便
总结题处理程相复杂遵循前面提出种选择方法题目迎刃解说基础知识关键复杂题目基础知识合成
5高考实验设计型命题求解策略
谓设计性实验指根现行物理纲求学生掌握基实验原理基础应基测量仪器行设计实验方案实验设计性实验命题考查容涉实验原理认识加工实验方案确定（包括实验器材选择迁移运实验步骤安排 实验数处理方法误差分析实验总结评价等）
考生应试程缺陷通常表现方面：
方面：时缺乏实验思想方法（模拟法转换法放法较法代法等）进行纳全新实验情景找实验设计原理法设计合理行方案
方面：受思维定势影响缺乏已掌握实验原理仪器进行新情境迁移利缺乏创新意识
实验设计基方法
1明确目广泛联系
题目求测定什物理量求验证探索什规律实验目实验设计出发点实验目明确应学知识广泛联系该物理量物理规律容中出现物理现象关物理量直接联系测量型实验测量通什规律需物理量定量表示验证型实验相应物理现象中样定量关系成立达验证规律目探索型实验相应物理现象中 涉物理量……应首先分析确定实验原理
2选择方案简便精确
实验目存种实验原理进形成种(供选择)设计方案般说实验原理选择实验方案遵循四条原：
(1)科学性：设计方案科学正确方式符合物理学基原理
(2)行性：设计方案实施时应安全会身器材造成危害需装置器材易置备成功率高
(3)精确性：选择方案时应种方案进行初步误差分析选精确度高方案
(4)简便直观性：设计方案应便实验操作读数便进行数处理便实验者直观明显观察
3方案选定器材
实验方案选定考虑该方案需装置测定量物理量直接定量关系分需什仪器测定确定实验器材
4拟定步骤合理序
实验前做心中数：组装器材量先测量测应正确操作提高效率角度拟定合理序实验步骤
5数处理误差分析
常数处理方法(：均法图象法描迹法较法等)误差分析方法(绝误差相误差等)应该掌握设计实验时应予考虑
例9：电阻额定功率001 W阻值详欧姆表粗测阻值约40 kΩ现列仪表元件试设计适电路选择合适元件较精确测定阻值
①电流表量程0～300 μA阻150 Ω
②电流表量程0～1000 μA阻45 Ω
③电压表量程0～3 V阻6 kΩ
④电压表量程0～15 V阻30 kΩ
⑤电压表量程0～50 V阻100 kΩ
⑥干电池两节节电动势15 V
⑦直流稳压电源输出电压6 V额定电流3 A
⑧直流电源输出电压24 V额定电流05 A
⑨直流电源输出电压100 V额定电流01 A
⑩滑动变阻器0～50 Ω3 W
滑动变阻器0～2 kΩ1 W
电键连接导线足量
审题考查综合分析力推理力实验设计创新力审题程见解析
图1019
解析现器材中电流表电压表初步确定伏安法测定电阻阻值测电阻电阻估计阻值现电压表阻相应该采电流表接法现滑动变阻器阻值测电阻滑动变阻器调节测电阻电流电压采分压接法图1019（否变阻器实现灵敏调节）确定仪表元件量程规格首先测电阻额定电压电流作出估算：电流Im＝A＝5×10－4 A＝500μA电压Um＝20 V实验中电流电压超测电阻额定电流额定电压现两电流表阻相阻引起系统误差相量程0~1000 μA接入电路时指针半偏转读数引起偶然误差较选量程0~300 μΑ电流表样选电流表测电阻实际电压约3×10－4×40×103 V＝12 V应选量程15 V电压表图示电路中实现变阻器较范围灵敏调节电源电压应测电阻实际电压高电源应选输出电压24 V种（额定电流远电路中实际电流）
关变阻器选择采分压接法全部电源电压加变阻器0~50 Ω变阻器接入电路通电流（应测电路断开）约24／50 A＝05 A功率约025×50 W＝125 W远额定功率0~2 kΩ变阻器接入电路电流（应滑动键图134中变阻器A端）约联电路总电流00136 A额定电流02024 A应选0~2 kΩ变阻器
总结题处理程相复杂仪器选择测量电路选择控制电路选择样序逐突破复杂程逐分解遵循前面提出种选择方法题目迎刃解说基础知识关键复杂题目基础知识合成
实验设计基思路
明确目
→
选择方案
→
选定器材
→
拟定步骤
数处理
→
→
误差分析
附：电学实验中点强调说明：
关电表
1表时注意什
(1)表电压电流挡表测量电压电流方法单独电压表电流表方法基样表前根测量情况(电流电压交流直流)调整选择开关调整合适量程正负接线柱选串联联电路中等单独电压表电流表时没什两样
(2)表欧姆挡
①机械调零前先查指针否指左端电阻穷位置螺钉旋具慢慢调节定位螺钉指针正确定位
②量程选择扳动选择开关合适量程正式测量时指针停留中间位置附利中范围减少测量误差
③欧姆调零短接两表笔调整欧姆档调零旋钮指针指零欧姆处注意改变次量程重新调零次
④数读取数读取时注意欧姆刻度均匀然估读会正确二注意读数应量程倍率三测量电路中某电阻阻值时应该先电源切断测电阻元件断开行测量四注意手碰表笔金属杆免体电阻测电阻联造成误差
⑤结束工作测量完毕定选择开关切换交流高压挡切换OFF挡避免漏电误操作
2欧姆表刻度什均匀刻度时什规律
磁电式电流计指针偏转角度电流成正改装成电流表电压表时表盘刻度均匀磁电式电流计做欧姆表表头欧姆表部电路构造全电路欧姆定律知两表短接接测电阻Rx分
①
②
②式知测电阻Rx通表头电流Ix成线性关系造成表盘刻度均匀原
样欧姆表表盘进行刻度呢
设指针偏转满刻度(m≥n)时指针指电阻值Rx应
③
①②式代③式整理 ④
④式便表盘改欧姆刻度
里便指出Rx＝R时时指针指中称值中值电阻显然中值电阻恰等时欧姆表阻
3测量时样正确选择欧姆表倍率
实际测量时通改变倍率指针指范围例开始时发现指针右偏说明原倍率选太改选倍率试试直指针落范围止
先估测出应该选倍率选挡换挡时利公式Rx＝nR指进行关系式中Rx测电阻阻值n选倍率挡(选×100n＝100)R指表示表盘直接读数字
例欧姆表中值电阻值15Ω测电阻约1800Ω较准确测定该电阻应选倍率题设条件知Rx＝1800ΩR中＝15Ω测量较准确R指宜取181800＝n×18n＝100应选×100挡
欧姆表×100挡测电阻发现指针偏角太偏角太R指太指针指示R中附应增偏角R指变Rx＝nR指知n必增应选×1k挡
4欧姆表测量电阻前换挡什定先进行欧姆调零
欧姆表表盘刻度标准电动势阻进行设计刻度实际应时装电池标准总差异时电池久Er变化会影响指针偏转转角指指定刻度处造成误差前必须进行欧姆调零
倍率改变欧姆表阻电路发生相应变化时通欧姆调零测量示数电阻值相符改变次倍率应重新进行调零
二关U—I线修正法定性分析测电源电动势阻测量误差
伏安法测量电源电动势电阻学生实验中两种供选择实验电路两种电路中伏特表分流安培表分压引起误差图线修正法简洁明快分析两种电路引起测量误差
第种测量电路：图10201021中a线分测量电路电路测出数值画出路端电压电流强度关系图线误差分析方法：
图1021
图1020
①根测量电路分析误差原：测量电路产生误差原伏特表分流安培表读数I干路总电流致考虑伏特表阻RV全电路欧姆定律方程应修正……①
②根①式寻找图线准确点：电流修正值见U0时电流误差零图线横轴交点P准确点须修正
③图线选点Q进行修正：图1—2Q点坐标UQ变(IQ+)做Q点修正Q点横坐标连接PQ修正U—I图线b线
④较两条图线截距斜率：图线截距等电源电动势图线斜率绝值等电源阻＜r＜r见电动势阻测量值均真实值
图1022
第二种测量电路：图10221023中a线分测量电路测量电路画出路端电压电流强度关系图线误差分析方法：
①根测量电路分析误差原：测量电路产生误差原安培表分压伏特表读数电源路端电压致考虑安培表阻RA全电路欧姆定律方程应修正……②
图1023
②根②式寻找图线准确点：电压修正值见I0时电压修正值零图线轴交点P准确
③图线选点Q进行修正：图2—2Q点横坐标IQ变（UQ+IQRA）做修正Q点坐标连接PQ修正U—I图线b线
④较两条图线截距斜率：r＞r见电动势测量值真实值相等阻测量值真值
三关电路实物连线易错点：
1电键必须控制全电路
2电表量程正负极
3滑动变阻器两端限流三端分压接法求闭合电键前必须保证限流接法中滑动变阻器电阻接入电路分压接法中滑动变阻器输出电压端电压零
4注意检查安培表外接法否正确
5导线接滑动变阻器支架滑动头穿越电器交叉线
图1021
图1023
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难点形成原
1电流表电压表读数规认识模糊导致读数效数字错误
2滑动变阻器限流分压两种控制电路原理握准导致控制电路选
3实验测量电路电学仪器选原握准导致电路仪器选错误
4电学实验重点容电阻测量方法明确类导致思路混乱
5创新型实验设计时缺乏实验思想方法（模拟法转换法放法较法代法等）进行纳全新实验情景找实验设计原理法设计合理行方案受思维定势影响缺乏已掌握实验原理仪器进行新情境迁移利缺乏创新意识
二难点突破
1电流表电压表读数规：
电流表量程般两种——01~06A0~3A电压表量程般两种——0~3V0~15V图101示：
图101
电流表电压表量程应量程格代表电流电压值相电流表电压表读数较复杂测量值效数字位数较容易出错面表量程读数规：
电压表电流表0~3V0~3A量程刻度（精确度）分01V01A10分度仪表读数读数规较简单需精确度加估读数
图示电压表读数188V电流表读数083A指针恰指2读数200V（A）
电压表0~15V量程刻度05V2分度仪表读数读数值数点位数必须位数
图示指针指整刻度线指10应读做100V指紧10刻度线右侧刻度线（表盘第21条刻度线）读数105V指两条刻度线间中间某位置根指针两刻度线程度分读做101V102V103V104V指正中央读做1025V样会出现两位准确数数点25符合读数规图中示读数应93V
电流表006A量程刻度002A5分度仪表读数读数规0—15V电压表相似读数值数点两位数必须两位数
图示电流表读数017A指针指第11条刻度线读数022A指第10条刻度线读数020A指第12条刻度线读数024A
2滑动变阻器应分析
滑动变阻器电学实验中常仪器年高考电学设计性实验命题应次直接渗透考查选择滑动变阻器接法设计控制电路历届考生应考难点
图123
滑动变阻器限流接法分压接法特点：图102示两种电路中滑动变阻器（阻值R0）负载RL电压电流强度起控制调节作通常图（a）电路称限流接法图（b）电路称分压接法
图102
负载RL电压调节范围（忽略电源阻）
负载RL电流调节范围（忽略电源阻）
相条件电路消耗总功率
限流接法
E≤UL≤E
≤IL≤
EIL
分压接法
0≤UL≤E
0≤IL≤
E（IL+Iap）
较
分压电路调节范围较
分压电路调节范围较
限流电路耗较
①限流法图（a）示测电阻电压调节范围显然R0<
②分压法图（b）示测电阻电压调节范围0～ER0相RL越R电压变化线性越R0>>RL时UL变化范围0～E数没记录性种情况滑片左端滑起直快右端时电压表示数直零然突然升E测量没处分压接法全阻值较滑动变阻器
滑动变阻器限流接法分压接法：两种电路均调节负载电阻电压电流条件调节效果样滑动变阻器种接法接入电路应遵循安全性精确性节性方便性原综合考虑灵活选取
1列三种情况必须选分压式接法
（1）求回路中某部分电路电流电压实现零开始连续调节时（：测定导体伏安特性校改装电表等电路）范围测量时必须采分压接法
（2）电器电阻RL远滑动变阻器值R0时必须采分压接法图（b）连接时RL>>R0＞RapRLRap联值R≈Rap整电路总阻值约
R0RL两端电压ULIR·Rap显然UL∝RapRap越种线性关系越电表变化越稳均匀越便观察操作
（3）采限流接法电路中实际电压（电流）值超RL额定值时采分压接法
2列情况选限流式接法
（1）测量时电路中电流电压没求零开始连续调节范围测量RLR0相差RL略R0采限流式接法
（2）电源放电电流滑动变阻器额定电流太满足分压式接法求时采限流式接法
（3）没高求仅安全性精确性角度分析两者均采时考虑安装简便节素优先采限流式接法
图103
例1：图103示滑动变阻器电阻值R负载电阻R1R电源电动势E阻计
（1）K断开滑动头c移动时R1两端电压范围少？
（2）K闭合滑动头c移动时R1两端电压范围少？
（3）设R长度abLR单位长度电阻处相ac间
长度xK接通加R1电压U1x关系？
审题电键断开闭合导致电路出现两种截然控制电路：限流分压握限流分压电路原理关键
解析（1）K断开该控制电路滑动变阻器限流接法≤U1≤E
（2）K闭合该控制电路滑动变阻器分压接法0≤U1≤E
（3）U1IRRI ：U1
总结该题考察两种控制电路原理两者获取控制电压范围
例2：伏安法测量某电阻Rx阻值现实验器材：测电阻Rx（阻值约5 Ω额定功率1 W）电流表A1（量程0~06 A阻02 Ω）电流表A2（量程0~3 A阻005 Ω）电压表V1（量程0~3 V阻3 kΩ）电压表V2（量程0~15 V阻15 kΩ）滑动变阻器R0（0~50 Ω）蓄电池（电动势6 V）开关导线
较准确测量Rx阻值电压表电流表应选________画出实验电路图
审题该题求选择实验仪器测量电路控制电路滑动变阻器全阻值测电阻Rx首先考虑滑动变阻器限流接法
解析测电阻Rx额定功率阻值约值计算测电阻Rx额定电压额定电流值约
UV≈22 VIA045 A
电流表应选A1电压表应选V1
245 Ω＞Rx电流表必须外接
图104
滑动变阻器全阻值测电阻Rx首先考虑滑动变阻器限流接法限流接法测电阻Rx电流Imin011 A＜I额该实验没电流电压调节范围未作特殊求限流电路电路图104示
总结滑动变阻器全阻值相测电阻较分压接法便调节限流接法首选保证安全定调节范围
例3：伏安法测量定值电阻器材规格：测电阻Rx（约100 Ω）直流电流表（量程0~10 mA阻50 Ω）直流电压表（量程0~3 V阻5 kΩ）直流电源（输出电压4 V阻计）滑动变阻器（0~15 Ω允许电流1 A）开关1导线干根器材规格实验求画出实验电路图
审题题需判断测量电路控制电路接法仪器量程电阻已出需计算两种接法种合适
图105
解析伏安法测量电阻两种连接方式电流表接法外接法Rx＜电流表应采外接法控制电路中采变阻器限流接法滑动变阻器阻值调通负载电流Imin24 mA＞10 mA时电流超电流表量程滑动变阻器必须采分压接法图105示
总结种控制电路必须保证电路安全电学实验首原 限流接法然简洁方便必须够控制电路超电流额定值时够保证获取定电压电流范围该题中便控制电流值超电流表量程滑动变阻器全阻值相电路电阻电流电压变化范围太限流接法
3实验电路电学仪器选择
（1）电路选择
①安培表外接电路选择
电压表分流作电流表分压作造成表示数通负载电压电流真实值间产生误差减系统误差应慎重选择电流表外接法选择方法：
1直接较法：
测电阻阻值Rx<
2界值计算较法：
测电阻阻值电压表电流表阻值相差时确定测电阻R较较呢？计算两种接法相误差相较
时宜采电流表外接法
时宜采电流表接法
时电流表外接法效果样时测电阻值R称界电阻
3测试判断法（试触法）
RxRARV关系事先没定助试触法确定外接法具体做法
图106示组成电路中电流表事先已接电压表接线柱分试触MN两点观察先两次试触时两电表示数变化情况
果电流表示数变化电压表示数变化明显()说明接M点时电压表分流作引起误差接N点时电流表分压作引起误差时应采接法(电压表接N点)
图106
果电压表示数变化电流表示数变化明显()说明接N点时电流表分压作引起误差接M点时电压表分流作引起误差时应采外接法(电压表接M点)
（口决：外接法适合测电阻系统误差偏测量值真实值外接法适合测电阻系统误差偏测量值真实值）
②控制电路（滑动变阻器接法）选择见难点2
（2）电路实验器材量程选择应考虑点：
①电路工作安全性会出现电表实验器材载毁坏现象
②否满足实验求（常常考虑便次测量求均值）
③选择器材般思路：首先确定实验条件然电源—电压表—电流表—变阻器序次选择根电表受损量减少误差原选择电表首先保证流电流表电流加电压表电压均超量程然合理选择量程务必指针较偏转（般取满偏度左右）减少测读误差根电路中出现电流电压范围需选择滑动变阻器注意流滑动变阻器电流超额定值阻值变阻器果滑动头稍移动电流电压变化宜采应根实验基求选择仪器种情况熟悉实验原理作出恰选择总优选择原：
a 方法误差
b实现较范围灵敏调节
c功率装置（电路）中节省量功率电路里超电器额定值前提适提高电流电压值提高测试准确度
根原电学仪器选择建议：
1电源选择：选择直流电源应根电器需确定般考虑电器需电压电路中电流电源电动势允许电流等超测器材允许电压值情况选择电动势较电源（获更测量数）相电动势情况通常选择电阻较电源（获较稳定路端电压）测电源阻外
2电表选择：超电表量程条件选择量程较电表（便测量时示数满刻度23左右）
3滑动变阻器选择电路中求出现电流电压范围选定变阻器实际流变阻器电流超额定值通变阻器电阻改变读取电流电压值时注意避免变阻器滑片稍移动电流电压会变化出现避免出现滑片头滑头电流电压没变化情况
控制电路确定限流接法滑动变阻器应选实验电路中电阻总阻值相差控制电路确定分压接法应选额定电流允许条件阻值较滑动变阻器
例4： 图107伏安法测量定值电阻阻值实验需器材实物图器材规格：
图107
（1）测电阻Rx（约100Ω）
（2）直流电源（输出电压4V阻计）
（3）直流毫安表（量程0~10mA阻50Ω）
（4）直流电压表（量程0~3V阻5KΩ）
（5）滑动变阻器（阻值范围0~15Ω允许电流1A）
（6）电键导线干条
根器材规格实验求实物图连线↓标出闭合电键前变阻器滑动触点应处正确位置
审题题求选择仪器已仪器进行电路选择合成定程度降低难度已知条件测电阻电压表阻值相差较滑动变阻器阻值相较
图108
解析滑动变阻器阻值测电阻Rx阻值滑动变阻器应选分压接法测电阻电表相Rx阻值电压表阻值相差较应选安培表外接电路实物连接图108示滑动变阻器分压接法时闭合电键前变阻器滑动触点应置负载电压零处图箭头示
总结（1）设计测量电阻电路必须考虑两方面首先确定滑动变阻器分压电路限流电路考虑安培表外接电路安培表接电路
（2）连接实物图时应该先干路支路滑动变阻器分压接法注意电键控制全电路电流断开电键电路中电学仪器处通电状态电键支路起作滑动变阻器分压接法时常出现错误
例5：某电压表阻20～50KΩ间现测量阻实验室提供列选器材
测电压表V(量程3V)电流表A1(量程200μA)电流表A2(量程5mA)电流表A3(量程06A)滑动变阻器R(阻值1kΩ)电源E(电源电压4V)开关S
(1)提供电流表中应选 (填字母代号)
图109
(2)量减误差求测组数试图109方框中画出符合求实验电路(中电源开关连线已画出)
审题测量电压表阻已知条件需测量通电压表电流需估算通电压表电流判断电流表量程时滑动变阻器全阻值远电压表阻控制电路应采分压接法
解析电压表示数等通电压表电流身阻积估算电路中电流
应选电流表A1电压表串联电路中
滑动变阻器电阻远电压表阻果滑动变阻器连成限流电路电路调控作明显二测电压表分电压约
E 图1010
电压表量程变阻器明显组成限流电路样变阻器应作分压器接电路中会出现述问题电路图1010示
总结电表选择必须先根已知条件估算电路中电压电流值确定选略量程电表
图1011
例6：改装电流表A1需标准电流表A2进行校采图示1011电路中E电源R0限流电阻R变电阻S电键限流电阻够限制电路中电流超出电流表量程电流表起保护作实验中已器材规格：
蓄电池E（电动势6v阻约03Ω）
改装电流表A1（量程0~06A 阻约01Ω）
标准电流表A2 ( 量程0~06A~3A 阻超004Ω）
实验中备电阻器规格：
A．固定电阻（阻值8Ω额定电流2A）
B．固定电阻（阻值15Ω额定电流2A）
C．滑动变阻器（阻值范围0~20Ω额定电流2A）
D滑动变阻器（阻值范围0~200Ω额定电流2A）
已知两表刻度盘量程均匀分6格求01A起条刻线进行核备电阻器中R0应选 R应选 （字母代号填写）
审题题中出固定限流电阻选择首先明确作实验求电流范围01~06A间电路中仅限流电阻时电流略06A时配合滑动变阻器保证电路中电流超01A
解析已知改装表量程0~06A求01A起条刻线进行核电路中电流06A电流01A电源电动势6v根欧姆定律电路中总电阻10Ω电路中固定电阻滑动变阻器外电阻总阻值等044Ω固定电阻R0应选A（8Ω）总电阻60Ω滑动变阻器应选D（200Ω）
总结（1）正确理解限流电阻限流作—电路中电流超电流表量程应理解：保证电流表达满量程条件通电流表电流限流电阻阻值电流表达满偏时阻值
（2）注意区分限流电阻滑动变阻器作限流电阻作电路中电流（06A）滑动变阻器作电路中电流达足够（01A）
例7：伏安法测量某电阻Rx阻值现实验器材：
A测电阻Rx（阻值约5Ω额定功率1W）
B电流表A1（0~06A阻02Ω）
C电流表A2（0~3A阻005Ω）
D电压表V1（0~3V阻3KΩ）
E电压表V2（0~15V阻15KΩ）
F滑动变阻器R0（0~50Ω）
G蓄电池（电动势6V）
H电键导线
较准确测量Rx阻值保证器材安全便操作方便电压表电流表应选择________画出实验电路图
审题题中侧电阻额定功率电阻估计值已知估算通电阻电流两端电压选择电流表电压表量程关键外电流表外接法滑动变阻器接法需计算确定
解析1确定电流表电压表量程测电阻Rx额定电压额定电流分
电流表选A1电压表选V1
图1012
2确定电流表外接法
计算界电阻
RX
滑动变阻器全阻值R0测电阻RX首先考虑变阻器限流接法
限流接法：RX限流取值范围：
：
：I额045A
滑动变阻器阻值（滑动头移动时） RX电压变化范围055V～225V安全行
采变阻器分压接法R0>RX会操作方便应选择变阻器限流接法电路图1012示
总结题需选择电流表电压表量程测量电路控制电路解题时避免混乱分步选择题目分解明确易遗漏
4电阻测量方法类
高中电学实验中涉问题电阻测量电阻测量方法较常：
（1）欧姆表测量：直接测电阻仪表般欧姆表测量进行粗测步测量提供参考欧姆表测量白炽灯泡冷电阻
（2）代法：代法测量思路等效思想利电流等效利电压等效代法测量电阻精度高需计算方法简单必须调标准电阻（般定仪器中电阻箱）
代法测量某物理性质等效加代方法
图1013
图1013示
先双刀双掷开关S2扳1闭合S1调整滑动变阻器电流表指针指某位置记时示数I（整数）开关S2扳2调整电阻箱R0电流表指针指示数I读出时电阻箱阻值r未知电阻Rx阻值等r
说明：①实验中等效性表现开关换位电流表示数相电阻箱阻值r时电路阻碍作未知电阻等效未知电阻Rx阻值等r
②代法种简捷准确度高测量电阻方法方法没系统误差电阻箱电流表精度足够高测量误差忽略
（3）伏安法：伏安法测量欧姆定律（包括部分电路欧姆定律全电路欧姆定律）需基测量仪器电压表电流表电表时标准电阻（电阻箱定值电阻）代电表阻已知时根欧姆定律IURV电压表时电流表样根UIRA电流表电压表
（4）例法：果作标准已知电阻电表采例法测电表电阻例法测电表阻时两电流表般联（联分流原理）两电压表般串联（串联分压原理）
谓例法：测量某物体某物理量已知准确数值标准物体进行较例天称量物体质量测物体砝码进行较砝码质量数准确标准物体天结构等臂杠杆天衡时测物体质量标准物体质量相等省进步计算
情况测物体标准物体物理量间关系相等满足定条件成某种例关系种方法称例法
图1014
例测电流表电压表阻果作标准已知电阻电表例法采例法测电阻：串联电路电压电阻成正联电路电流电阻成反电压表显示电阻两端电压值电流表显示电阻中通电流测电流表阻应两电流表联测电压表阻应两电压表串联电路图分图1014（甲）（乙）示
测电流表阻时应调节滑动变阻器R01两电流表指针较偏转记录两电表示数I1I2根联电路分流原理已知电流表A1阻r1电流表A2阻r2
测电压表阻时应调节滑动变阻器R02两电压表指针较偏转记录两电表示数U1U2根串联电路分压原理已知电压表V1阻r1电流表V2阻r2
例子中甲图采限流电路乙图采分压电路电流表阻较采分压电路滑动变阻器阻值必须更时电路似短路允许电压表阻采限流电路滑动变阻器电阻必须更实际行通
（5）半值法（半偏法）
图1015
半值法面例法特例测电流表阻测电压表阻半值法电路图图1015示
甲图实验时先断开开关S’闭合S调整滑动变阻器R01（限流法连接）电流表A满度（指针指满刻度处）闭合S’调整电阻箱R1电流表A指针恰指半满度处读出时电阻箱阻值R电流表A电阻rAR（测量结果偏）
乙图实验时先闭合开关S’S调整滑动变阻器R02（分压法连接）电压表V满度断开S’调整电阻箱R2电压表V指针恰指半满度处读出时电阻箱阻值R电压表V电阻rVR（测量结果偏）
例8： 测量某电阻Rx阻值已知Rx约5Ω左右表出供选择器材请画出设计实验原理图（少3种）标明选器材规格代号
备注：导线干器材数目均
审题该题求少应3种设计方案需熟练掌握测电阻原理方法列出测电阻基方法题目中出仪器否适合灵活利变通充分发挥题目中仪器作
解析
图1016
方案：应伏安法测电阻见图1016
选R2选R1出实验安全方面考虑R2G表改装成3V左右电压表R1G表改装成03V左右电压表样电压表安全实验进行精确测量
电流表外接接出实验结果精确程度考虑改装电压表阻远Rx样测量系统误差较选A1表选A2表出精确读数考虑A1A2诚然满足安全求量程表读数相误差显然精确原应
图1017
R3作控制线路元件控制电压方便否R3Rx值相关两电阻相时线路简单济控制电路适宜限流接法出实验操作否方便考虑
方案二：应全电路欧姆定律测电阻见图1017
原理：令Rx短路调R1测I1全电路欧姆定律
EI1（r+R1+0+RA）接着掉短路线I2理
EI2（r+R1+Rx+RA）求Rx
图1018
讨：R1R2？显然考虑测量方便问题方便原应R1调节时01Ω变化电流调整利图2设计较图1考虑节省器材原说济原应
方案三：欧姆表原理测电阻见图1018
原理：先ab短路调R1A1满偏时阻5Ω掉短路线接通S测I欧姆表原理RX值（EI 5）Ω
讨：A1A2G考虑测量结果精确问题A2改装欧姆表中值电阻1ΩG改装欧姆表中值电阻10kΩ测电阻较测量误差太欧姆表特点测量值中值电阻附时读数（测量结果）较准确精确原应整方案三操作方便
总结题处理程相复杂遵循前面提出种选择方法题目迎刃解说基础知识关键复杂题目基础知识合成
5高考实验设计型命题求解策略
谓设计性实验指根现行物理纲求学生掌握基实验原理基础应基测量仪器行设计实验方案实验设计性实验命题考查容涉实验原理认识加工实验方案确定（包括实验器材选择迁移运实验步骤安排 实验数处理方法误差分析实验总结评价等）
考生应试程缺陷通常表现方面：
方面：时缺乏实验思想方法（模拟法转换法放法较法代法等）进行纳全新实验情景找实验设计原理法设计合理行方案
方面：受思维定势影响缺乏已掌握实验原理仪器进行新情境迁移利缺乏创新意识
实验设计基方法
1明确目广泛联系
题目求测定什物理量求验证探索什规律实验目实验设计出发点实验目明确应学知识广泛联系该物理量物理规律容中出现物理现象关物理量直接联系测量型实验测量通什规律需物理量定量表示验证型实验相应物理现象中样定量关系成立达验证规律目探索型实验相应物理现象中 涉物理量……应首先分析确定实验原理
2选择方案简便精确
实验目存种实验原理进形成种(供选择)设计方案般说实验原理选择实验方案遵循四条原：
(1)科学性：设计方案科学正确方式符合物理学基原理
(2)行性：设计方案实施时应安全会身器材造成危害需装置器材易置备成功率高
(3)精确性：选择方案时应种方案进行初步误差分析选精确度高方案
(4)简便直观性：设计方案应便实验操作读数便进行数处理便实验者直观明显观察
3方案选定器材
实验方案选定考虑该方案需装置测定量物理量直接定量关系分需什仪器测定确定实验器材
4拟定步骤合理序
实验前做心中数：组装器材量先测量测应正确操作提高效率角度拟定合理序实验步骤
5数处理误差分析
常数处理方法(：均法图象法描迹法较法等)误差分析方法(绝误差相误差等)应该掌握设计实验时应予考虑
例9：电阻额定功率001 W阻值详欧姆表粗测阻值约40 kΩ现列仪表元件试设计适电路选择合适元件较精确测定阻值
①电流表量程0～300 μA阻150 Ω
②电流表量程0～1000 μA阻45 Ω
③电压表量程0～3 V阻6 kΩ
④电压表量程0～15 V阻30 kΩ
⑤电压表量程0～50 V阻100 kΩ
⑥干电池两节节电动势15 V
⑦直流稳压电源输出电压6 V额定电流3 A
⑧直流电源输出电压24 V额定电流05 A
⑨直流电源输出电压100 V额定电流01 A
⑩滑动变阻器0～50 Ω3 W
滑动变阻器0～2 kΩ1 W
电键连接导线足量
审题考查综合分析力推理力实验设计创新力审题程见解析
图1019
解析现器材中电流表电压表初步确定伏安法测定电阻阻值测电阻电阻估计阻值现电压表阻相应该采电流表接法现滑动变阻器阻值测电阻滑动变阻器调节测电阻电流电压采分压接法图1019（否变阻器实现灵敏调节）确定仪表元件量程规格首先测电阻额定电压电流作出估算：电流Im＝A＝5×10－4 A＝500μA电压Um＝20 V实验中电流电压超测电阻额定电流额定电压现两电流表阻相阻引起系统误差相量程0~1000 μA接入电路时指针半偏转读数引起偶然误差较选量程0~300 μΑ电流表样选电流表测电阻实际电压约3×10－4×40×103 V＝12 V应选量程15 V电压表图示电路中实现变阻器较范围灵敏调节电源电压应测电阻实际电压高电源应选输出电压24 V种（额定电流远电路中实际电流）
关变阻器选择采分压接法全部电源电压加变阻器0~50 Ω变阻器接入电路通电流（应测电路断开）约24／50 A＝05 A功率约025×50 W＝125 W远额定功率0~2 kΩ变阻器接入电路电流（应滑动键图134中变阻器A端）约联电路总电流00136 A额定电流02024 A应选0~2 kΩ变阻器
总结题处理程相复杂仪器选择测量电路选择控制电路选择样序逐突破复杂程逐分解遵循前面提出种选择方法题目迎刃解说基础知识关键复杂题目基础知识合成
实验设计基思路
明确目
→
选择方案
→
选定器材
→
拟定步骤
数处理
→
→
误差分析
附：电学实验中点强调说明：
关电表
1表时注意什
(1)表电压电流挡表测量电压电流方法单独电压表电流表方法基样表前根测量情况(电流电压交流直流)调整选择开关调整合适量程正负接线柱选串联联电路中等单独电压表电流表时没什两样
(2)表欧姆挡
①机械调零前先查指针否指左端电阻穷位置螺钉旋具慢慢调节定位螺钉指针正确定位
②量程选择扳动选择开关合适量程正式测量时指针停留中间位置附利中范围减少测量误差
③欧姆调零短接两表笔调整欧姆档调零旋钮指针指零欧姆处注意改变次量程重新调零次
④数读取数读取时注意欧姆刻度均匀然估读会正确二注意读数应量程倍率三测量电路中某电阻阻值时应该先电源切断测电阻元件断开行测量四注意手碰表笔金属杆免体电阻测电阻联造成误差
⑤结束工作测量完毕定选择开关切换交流高压挡切换OFF挡避免漏电误操作
2欧姆表刻度什均匀刻度时什规律
磁电式电流计指针偏转角度电流成正改装成电流表电压表时表盘刻度均匀磁电式电流计做欧姆表表头欧姆表部电路构造全电路欧姆定律知两表短接接测电阻Rx分
①
②
②式知测电阻Rx通表头电流Ix成线性关系造成表盘刻度均匀原
样欧姆表表盘进行刻度呢
设指针偏转满刻度(m≥n)时指针指电阻值Rx应
③
①②式代③式整理 ④
④式便表盘改欧姆刻度
里便指出Rx＝R时时指针指中称值中值电阻显然中值电阻恰等时欧姆表阻
3测量时样正确选择欧姆表倍率
实际测量时通改变倍率指针指范围例开始时发现指针右偏说明原倍率选太改选倍率试试直指针落范围止
先估测出应该选倍率选挡换挡时利公式Rx＝nR指进行关系式中Rx测电阻阻值n选倍率挡(选×100n＝100)R指表示表盘直接读数字
例欧姆表中值电阻值15Ω测电阻约1800Ω较准确测定该电阻应选倍率题设条件知Rx＝1800ΩR中＝15Ω测量较准确R指宜取181800＝n×18n＝100应选×100挡
欧姆表×100挡测电阻发现指针偏角太偏角太R指太指针指示R中附应增偏角R指变Rx＝nR指知n必增应选×1k挡
4欧姆表测量电阻前换挡什定先进行欧姆调零
欧姆表表盘刻度标准电动势阻进行设计刻度实际应时装电池标准总差异时电池久Er变化会影响指针偏转转角指指定刻度处造成误差前必须进行欧姆调零
倍率改变欧姆表阻电路发生相应变化时通欧姆调零测量示数电阻值相符改变次倍率应重新进行调零
二关U—I线修正法定性分析测电源电动势阻测量误差
伏安法测量电源电动势电阻学生实验中两种供选择实验电路两种电路中伏特表分流安培表分压引起误差图线修正法简洁明快分析两种电路引起测量误差
第种测量电路：图10201021中a线分测量电路电路测出数值画出路端电压电流强度关系图线误差分析方法：
图1021
图1020
①根测量电路分析误差原：测量电路产生误差原伏特表分流安培表读数I干路总电流致考虑伏特表阻RV全电路欧姆定律方程应修正……①
②根①式寻找图线准确点：电流修正值见U0时电流误差零图线横轴交点P准确点须修正
③图线选点Q进行修正：图1—2Q点坐标UQ变(IQ+)做Q点修正Q点横坐标连接PQ修正U—I图线b线
④较两条图线截距斜率：图线截距等电源电动势图线斜率绝值等电源阻＜r＜r见电动势阻测量值均真实值
图1022
第二种测量电路：图10221023中a线分测量电路测量电路画出路端电压电流强度关系图线误差分析方法：
①根测量电路分析误差原：测量电路产生误差原安培表分压伏特表读数电源路端电压致考虑安培表阻RA全电路欧姆定律方程应修正……②
图1023
②根②式寻找图线准确点：电压修正值见I0时电压修正值零图线轴交点P准确
③图线选点Q进行修正：图2—2Q点横坐标IQ变（UQ+IQRA）做修正Q点坐标连接PQ修正U—I图线b线
④较两条图线截距斜率：r＞r见电动势测量值真实值相等阻测量值真值
三关电路实物连线易错点：
1电键必须控制全电路
2电表量程正负极
3滑动变阻器两端限流三端分压接法求闭合电键前必须保证限流接法中滑动变阻器电阻接入电路分压接法中滑动变阻器输出电压端电压零
4注意检查安培表外接法否正确
5导线接滑动变阻器支架滑动头穿越电器交叉线
图1021
图1023
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