1、能力呈现【考情分析】201120122013电学实验11.(10分)以测量电动势和内阻实验为隐性背景,设计“替代法”测电阻的任务情境,考查实验原理分析、作图依据分析、误差分析等能力.10.(8分)以“电学黑箱”问题的探究为情境,多方位考查多用电表的读数、使用能力及问题探究能力,以达到实验需“真正动手、操作”的潜在引导目的.10.(8分)以描绘伏安特性曲线实验为隐性背景,设计“探究小灯泡的电功率P和电压U的关系”任务,考查变阻器的使用、电路连线、器材选择、实验操作、作图处理等能力.【备考策略】1. 深入研究必考实验的设计思想、电路原理、器材选择、误差分析方法、实验操作要点及注意事项,真正把“基础
2、”的知识和技能掌握好,才能“迁移”到新的未曾谋面又似曾相识的高考题中去.2. 深入研究、比较各种测量电阻的电路、原理、方法、误差和数据处理手段,并能与闭合电路欧姆定律结合分析、讨论、求解有关问题.3. 深入研究电压表、电流表、电阻箱、变阻器、多用电表的结构、原理、使用规则和方法、接线要求、正负极位置、刻度特点、读数方法等,要实物研究、实践使用、实质掌握.4. 深入研究所能接触到的电学实验题,深入研究课本上其他的实验内容,理解设计方案、实验思想,做到熟能生巧,只有在熟练掌握原实验的基础上,才能有所突破和创新.1. (2013南京盐城一模)某同学研究小灯泡的伏安特性,用实验得到下表的数据(I和U分
3、别表示小灯泡的电流和电压),则:U/V00.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00I/A00.120.210.290.340.380.450.470.490.50(1) 当U=1.20 V时对应的电流表示数如图甲所示,其读数为A.甲(2) 实验中所用的器材有:电压表(量程3V,内阻约为2k)电流表量程(0.6A,内阻约为0.2)滑动变阻器(05,1A)电源、待测小灯泡、开关、若干导线.请在图乙方框中画出该实验的电路图. 乙 丙(3) 根据实验数据,在图丙中画出小灯泡的UI曲线.(4) 如果把小灯泡接在一个电动势为1.5V、内阻为2.0的电池两端,则小灯泡的
4、实际功率是W.(结果保留两位有效数字)2. (2013扬州一模)实验室有一个标签看不清的旧蓄电池和定值电阻R0,实验室提供如下器材:A. 电压表V(量程6V,内阻约为4k)B. 电流表A(量程1A、内阻RA=10)C. 滑动变阻器R1(最大阻值20、额定电流2A)D. 电阻箱R(阻值范围09999)(1) 为了测定定值电阻R0的阻值,甲同学选用了上述器材设计了一个能较准确测出其阻值的电路,如图甲所示是其对应的实物图,请你将实物连线补充完整. 甲 乙(2) 为测出旧蓄电池的电动势E,乙同学选用了上述器材设计了如图乙所示的电路图.下表是该同学测得的相关数据,请利用测得的数据在坐标纸上画出合适的图象
5、,并根据画出的图象求得该蓄电池的电动势E=V.(结果保留两位有效数字)实验次数12345R()5.010.015.020.025.0I(A)0.830.500.360.260.22(A-1)1.22.02.83.74.5丙同学直接用电压表接在该蓄电池两极读出电压表的读数,其结果与乙同学测得的电动势相比(填“偏大”、“相等”或“偏小”).能力巩固1. 某同学利用多用电表做了以下实验.(1) 使用多用电表测电阻,他的主要实验步骤如下. 把选择开关旋转到“100”的欧姆挡上. 把表笔插入测试插孔中,先把两根表笔相接触,旋转欧姆调零旋钮,使指针指在电阻刻度的零刻度线上. 把两根表笔分别与某一待测电阻的
6、两端相接,发现这时指针偏转较小. 换用“10”的欧姆挡,随即记下欧姆数值. 把表笔从测试笔插孔中拔出后,就把多用电表放回桌上原处,实验完毕.这个学生在测量时已注意到:待测电阻与其他元件和电源断开,不用手碰表笔的金属杆,那么该学生在实验中哪些操作是错误的?(三个错误)错误一: .错误二: .错误三: .(2) 如图所示为多用电表的表盘,测电阻时,若用的是“100”挡,这时指针所示被测电阻的阻值应为;测直流电流时,用的是100 mA的量程,指针所示电流值为mA;测直流电压时,用的是50 V量程,则指针所示的电压值为V.2. 在测量电源的电动势和内阻的实验中,由于所用电压表(视为理想电压表)的量程较
7、小,某同学设计了如图所示的实物电路.(1) 实验时,应先将电阻箱的电阻调到.(填“最大值”、“最小值”或“任意值”)(2) 改变电阻箱的阻值R,分别测出阻值R0=10 的定值电阻两端的电压U.下列两组R的取值方案中,比较合理的方案是.(填“1”或“2”)方案电阻箱的阻值R/1400.0350.0300.0250.0200.0280.070.060.050.040.0(3) 根据实验数据描点,绘出的-R图象是一条直线.若直线的斜率为k,在坐标轴上的截距为b,则该电源的电动势E=,内阻r=.(用k、b和R0表示)3. (2013江苏)为探究小灯泡的电功率P和电压U的关系,小明测量小灯泡的电压U和电
8、流I,利用P=UI得到电功率. 实验所使用的小灯泡规格为“3.0 V1.8 W”,电源为12 V的电池,滑动变阻器的最大阻值为10 .(1) 准备使用的实物电路如图甲所示. 请将滑动变阻器接入电路的正确位置.(用笔画线代替导线) 甲 乙(2) 现有10 、20 和50 的定值电阻,电路中的电阻R1 应选的定值电阻.(3) 测量结束后,应先断开开关,拆除两端的导线,再拆除其他导线,最后整理好器材. (4) 小明处理数据后将P、U2描点在坐标纸上,并作出了一条直线,如图乙所示. 请指出图象中不恰当的地方.专题十三电学实验【能力摸底】1. (1) 0.42(2) 如图(1)所示(3) 如图(2)所示
9、 图(1) 图(2)(4) 0.28(0.250.32均可)2. (1) 如图(1)所示(2) 如图(2)所示6.0(5.86.3均可)偏小 图(1) 图(2)【能力提升】例1(1) 10欧姆调零70(2) 电路如图所示直流电压10 V例2(1) R2 (2) 如图所示(3) 不变减小(4) 3.2010-4(3.1010-43.3010-4)例3BC 电流表应采用内接法 滑动变阻器应采用分压方式的接法【能力巩固】1. (1) 错误一:换用“10”的欧姆挡,应该换用“1 k”的欧姆挡错误二:换挡后没有进行欧姆调零错误三:使用完后没有将选择开关转到“OFF”挡或交流电压最高挡.(2) 1 6004924.52. (1) 最大值(2) 2(3) -R03. (1) 如图所示(2) 10(3) 电池(4) 图线不应画直线;横坐标标度太大
