高中物理之十电学实验.pdf

难点之十 电学实验 一、难点形成的原因 1、对电流表、电压表的读数规则认识模糊，导致读数的有效数字错误 2、对滑动变阻器的限流、分压两种控制电路的原理把握不准，导致控制电路选用不当 3、对实验测量电路、电学仪器的选用原则把握不准，导致电路、仪器选用错误 4、对电学实验的重点内容“电阻的测量”方法无明确的归类，导致思路混乱 5、对于创新型实验设计平时缺乏对实验思想方法（如模拟法，转换法，放大法，比较法， 替代法等）进行归纳，在全新的实验情景下，找不到实验设计的原理，无法设计合理可行的 方案。受思维定势影响，缺乏对已掌握的实验原理，仪器的使用进行新情境下的迁移利用， 缺乏创新意识。 二、难点突破 1、电流表、电压表的读数规则： 电流表量程一般有两种——0.1~0.6A，0~3A；电压表量程一般有两种——0~3V，0~15V。 如图10-1所示： 图10-1 因为同一个电流表、电压表有不同的量程，因此，对应不同的量程，每个小格所代表的 电流、电压值不相同，所以电流表、电压表的读数比较复杂，测量值的有效数字位数比较容 易出错。下面是不同表，不同量程下的读数规则： 电压表、电流表若用0~3V、0~3A量程，其最小刻度（精确度）分别为 0.1V、0.1A， 为10分度仪表读数，读数规则较为简单，只需在精确度后加一估读数即可。 如图所示，电压表读数为1.88V，电流表读数为0.83A。若指针恰好指在2上，则读数 为2.00V（或A）。 电压表若用0~15V量程，则其最小刻度为0.5V，为2 分度仪表读数，所读数值小数点 后只能有一位小数，也必须有一位小数。 如图所示，若指针指在整刻度线上，如指在10上应读做10.0V，指在紧靠10刻度线右 侧的刻度线上（即表盘上的第21条小刻度线）读数为10.5V，若指在这两条刻度线间的中 间某个位置，则可根据指针靠近两刻度线的程度，分别读做 10.1V，或10.2V，或10.3V， 或10.4V，即使是指在正中央，也不能读做10.25V，若这样，则会出现两位不准确的数，即 小数点后的2和5，不符合读数规则，如上图中所示，读数应为9.3V。 电流表若用0-0.6A量程，则其最小刻度为0.02A，为5分度仪表读数，其读数规则与0 —15V电压表相似，所读数值小数点后只能有两位小数，也必须有两位小数。 如上图所示，电流表读数为0.17A，若指针指在第11条刻度线上，则读数为0.22A，指 在第10条刻度线上，读数为0.20A，指在第12条刻度线上，读数为0.24A。 2、滑动变阻器应用分析 滑动变阻器是电学实验中常用的仪器，近几年高考电学设计性实验命题对其应用多次直 接或渗透考查.如何选择滑动变阻器的接法设计控制电路仍是历届考生应考的难点. 第 - 1- 页 共 - 16- 页 滑动变阻器的限流接法与分压接法的特点：如图10-2所示的两种电路中，滑动变阻器 （最大阻值为R）对负载R的电压、电流强度都起控制调节作用，通常把图（a）电路称为 0 L 限流接法，图（b）电路称为分压接法. 图10-2 负载R上电压调节范围（忽略 负载R上电流调节范 相同条件下电路消耗 L L 电源内阻） 围（忽略电源内阻） 的总功率 限流接法 R E E L E≤U≤E ≤I≤ L L EIL R + R R + R R L 0 L 0 L 分压接法