高中物理-电学创新实验

高中物理小创新实验教案
实验目的：通过利用光电效应测量光速，让学生了解光速的测量方法并提高实验操作技能。

实验原理：光电效应是指当光照射到金属表面时，光子的能量被金属原子吸收，使得金属
表面的电子获得足够的能量，从而跃迁到导带上成为自由电子。

如果在金属表面加上一个
外加电场，这些自由电子将受到电场的作用而运动，从而产生光电电流。

实验材料：
1. 光电效应实验仪
2. 测量仪器（示波器、多用电表等）
3. 光源（例如激光器）
4. 金属板
实验步骤：
1. 将实验仪器连接好，并将光源照射到金属板上，调整至最佳位置。

2. 打开示波器或多用电表，记录光电电流随时间的变化曲线。

3. 计算出光电电流的最大值，并确定对应的光子能量。

4. 根据光子能量和金属板的功函数，计算出光子的动能，并据此计算出光速。

实验效果评价：
1. 学生在实验中能够正确操作实验仪器，获取正确的实验数据。

2. 学生能够正确利用实验数据计算出光子的动能和光速，理解光速的测量方法。

3. 学生对光电效应的原理有一定的了解，掌握了一种测量光速的方法。

拓展实验：
1. 尝试使用不同金属板进行实验，比较不同金属对光电效应的影响。

2. 尝试改变光源的光强和波长，研究其对光电效应的影响。

3. 进一步研究光速的测量方法，探讨其他可能的实验方案。

注意事项：
1. 实验中要注意安全，避免光源直接照射眼睛。

2. 实验过程要认真操作，避免对实验仪器造成损坏。

3. 实验结果应该结合理论知识进行分析和讨论，保持实验数据的准确性和可靠性。

物理趣味实验高中电学教案实验目的:通过对物体的静电力的实际应用，探索静电力对物体的影响和作用。

实验材料:1. 两个相同的金属球2. 一根绝缘杆3. 一块丝绸布4. 一个台灯或者其他支架实验步骤:1. 将金属球分别连接到支架上，确保它们能够自由地旋转。

2. 用丝绸布擦拭绝缘杆，使其带上静电。

3. 将带有静电的绝缘杆靠近金属球，观察金属球的反应。

4. 尝试移动绝缘杆的位置，看看金属球如何随之移动。

5. 记录实验过程中观察到的现象，并尝试解释造成这些现象的原因。

实验原理:当绝缘杆带有静电时，会产生静电力。

当静电力作用在金属球上时，金属球也会带上相同的静电，并且产生静电力与绝缘杆上的静电力相互作用。

由于两个金属球上的静电力相互作用，金属球会受到推和拉的力，从而导致金属球的移动。

实验结果分析:通过实验可以观察到，当绝缘杆带有静电时，金属球会受到静电力的作用而移动。

当绝缘杆离开金属球时，金属球的移动也会停止。

这表明静电力对物体间的相互作用是可以利用的，并且能够实现物体的悬浮。

实验延伸:可以尝试改变金属球的大小、形状或者加入其他物体，观察它们的反应。

也可以尝试使用不同的材料擦拭绝缘杆，观察静电力的变化对实验结果的影响。

通过延伸实验，可以更深入地了解静电力的特性和应用。

实验注意事项:1. 实验中要小心操作，避免产生静电火花。

2. 在实验室环境下进行实验时，要避免使用易燃或易爆的材料。

3. 实验结束后及时清理实验台和工具，确保实验环境的整洁和安全。

实验总结:通过这个实验，我们探索了静电力对物体的影响和应用，实现了物体的悬浮。

通过观察实验现象和分析原理，加深了对静电力的理解，也培养了实验设计和数据记录的能力。

希望通过这个实验，学生们对物理学的实践和应用有了更深入的了解和体会。

高中物理6个电学实验在高中物理课程中，电学实验是非常重要的一部分。

通过实际操作，学生可以更直观地了解电学知识，提高实验操作能力和动手能力。

下面将介绍6个适合高中物理学生进行的电学实验。

**实验一：测量电池的电动势****实验目的：**了解电池的电动势，并学会用伏特表进行电动势的测量。

**实验材料：**伏特表、导线、干净的电池。

**实验步骤：**1. 将伏特表的两个引线分别连接到正负极，观察伏特表指针的偏转情况。

2. 分别连接不同规格的电池，记录下伏特表指针的示数。

3. 测量三次取平均值，计算出电池的电动势。

**实验二：欧姆定律实验****实验目的：**验证欧姆定律，了解电阻与电流、电压的关系。

**实验材料：**电池、导线、电阻丝、安培表、伏特表。

**实验步骤：**1. 接上电路，电池连接到伏特表、安培表，通过电阻丝，构成串联电路。

2. 调节电压，记录下相应的电流和电压数值。

3. 绘制电流与电压之间的关系曲线，验证欧姆定律。

**实验三：串联电路和并联电路实验****实验目的：**观察串联电路和并联电路的特点，理解这两种电路的连线方式。

**实验材料：**电池、开关、灯泡、导线等。

**实验步骤：**1. 搭建串联电路：将多个灯泡依次串联连接，接通电源进行观察。

2. 搭建并联电路：将多个灯泡并联连接，接通电源进行观察。

3. 对比两种电路的亮度、电流和电压等数据，总结串联电路与并联电路的特点。

**实验四：焦耳效应实验****实验目的：**了解焦耳效应，观察电流通过导线时的发热现象。

**实验材料：**导线、电池、安培表、温度计等。

**实验步骤：**1. 用导线连接电池，使电流经过导线，记录电流值。

2. 使用温度计测量导线的温度变化。

3. 根据实验数据计算焦耳热量，观察焦耳效应现象。

**实验五：磁感应实验****实验目的：**观察电流通过导线时产生的磁场，验证电流与磁场的关系。

**实验材料：**电池、导线、指南针等。

高中物理电学实验专题(总10页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--高中物理电学实验专题实验专题一：伏安法测电阻一. 伏安法测电阻基本原理伏安法测电阻的基本原理是欧姆定律RUI，只要测出元件两端电压和通过的电流，即可由欧姆定律计算出该元件的阻值。

二．认识电流表和电压表：1.理想表：理想电流表内阻=0, 理想电压表内阻 =∞,用理想电表测量电路，对电路不产生影响。

2.实际表：实际电流表内阻很小，但不为零；实际电压表内阻很大，但不会是无穷大。

因此，电流表和电压表对测量电路造成影响，产生误差。

为了减小误差，必须考虑电流表和电压表的接法。

三．电流表的两种接法（一）电流表外接法1、电路如图所示电压表示数＝ R电流表示数＝＋＞测量值 ,小于R的真实值只有当R＜＜时，才有≈R,因此外接法适合测小电阻2、“小外”的含义：在实际应用中，如果推导整个过程很费时，若形象地用“小外”来描述电流表外接法的特点，学生记忆起来很方便。

“小外”含义：小电阻用外接法。

（二）电流表内接法 1.电路图如图所示 电压表示数＝＋电流表示数＝ R 测量值 ,大于R 的真实值 只有当R ＞＞时，才有≈R,因此外接法适合测大电阻2、“大内”的含义：在实际应用中，如果推导整个过程很费时，若形象地用“大内”来描述电流表外接法的特点，学生记忆起来很方便。

“大内”含义：大电阻用内接法。

四．电流表内、外接法的选择为了达到减小误差的目的，小电阻用电流表外接法，大电阻用电流表内接法。

但电阻阻值为多大算是大电阻电阻阻值大小依什么电阻为标准下面我们一起探讨：（一） 定量判定法：当被测电阻R 的大约值和R A 、R V 已知时，可用比较和大小来确定1. 若＞，则说明R 远大于，选用电流表内接法。

2. 若＞，则说明R 远小于, 选用电流表外接法。

3. 若＝ ，选用两种接法都可以。

（二）试触法：在利用伏安法测电阻的实验中，若不知道被测电阻的大约值，可借助试触法确定内、外接法.具体做法是:如图所示组成电路，其中电流表事先已经接好，拿电压表的一个接线柱去分别试触M 、N 两点，观察先后两次试触时两电表的示数变化情况，如果电流表的示数变化比电压表示数变化明显(即UU I I ∆>∆)，说明接M 点时电压表分流作用引起的误差大于接N 点时电流表分压作用引起的误差，这时应采用内接法(即电压表接N 点)；如果电压表的示数变化比电流表示数变化明显(即UU I I ∆<∆)，说明接N 点时电流表分压作用引起的误差大于接M 点时电压表分流作用引起的误差，这时应采用外接法(即电压表接M 点).五．总结所谓内、外接法是相对电流表的位置而言的．无论哪种接法，都会由于电表的内阻影响而带来测量误差．从下表的分析可以看出，合理的选择接法有利于减小误差．比较项目电流表内接法电流表外接法电路误差原因 由于电流表内阻分压的影响，电压表测量值偏大，结果偏大由于电压表内阻分流的影响，电流表测量值偏大，结果偏小测量结果 I UR =测＞RxIUR =测＜Rx 适用条件 Rx 远大于RARx 远小于RV六． 同步训练1.如图所示，电压表和电流表的读数分别为10V 和 ,已知电流表的内阻为Ω，那么待测电阻的 测量值比真实值 ，真实值为2.某同学在利用伏安法测电阻时，由于不知待测电阻的阻值范围，而无法确定电流表是内接还是外接，他利用试触法进行确定.当如下图(a)所示，○V 的示V ARxV ARx数为,○A的示数为；改为如右图(b)所示，○V的示数为，○A的示数为.该同学要获得较精确的测量结果，应选取 ; 被测量电阻的阻值是（a） (b)3．某待测电阻估值在100左右，电压表内阻为3000，电流表内阻为，采用伏安法测电阻时，电流表选择何种接法，测量误差小（）A.内接B.外接C.内接、外接均可D.无法确定4.一只小灯泡，标有“3V、”字样。

高中物理电学实验引言物理是研究能量、物质与它们之间相互作用的科学。

在高中物理课程中，电学实验是学习电学概念和理论的重要组成部分。

通过进行电学实验，学生可以亲自动手操作，观察现象，探究规律，加深对电学知识的理解。

本文将介绍一些适合高中物理学生进行的电学实验，帮助学生巩固和拓展所学的电学知识。

这些实验包括电流、电阻和电路等方面的内容。

实验一：电流的测量材料与装置：•电流表•电源•导线•电阻（可调）实验步骤：1.将电源的正极和电流表的一极用导线连起来。

2.将电流表的另一极用导线连接电阻的一端。

3.将电阻的另一端与电源的负极用导线连接起来。

4.打开电源，调节电阻，观察电流表的读数变化。

结果与分析：通过调节电阻的大小，可以观察到电流表的读数的变化。

当电阻增大时，电流表的读数减小；当电阻减小时，电流表的读数增大。

这说明电流的大小与电阻的大小是成反比的关系。

实验二：电阻的测量材料与装置：•电池•电流表•导线•电阻（待测）实验步骤：1.将电池的正极和电流表的一极用导线连接起来。

2.将电流表的另一极和待测电阻的一端用导线连接起来。

3.将待测电阻的另一端与电池的负极用导线连接起来。

4.打开电池，观察电流表的读数。

5.使用欧姆定律计算电阻的值。

结果与分析：根据欧姆定律，电阻的大小与通过它的电流的大小成正比。

通过实验测量的电流值，结合已知电压值，可以计算出待测电阻的值。

实验三：串联电路与并联电路材料与装置：•电源•电流表•导线•电阻（多个）实验步骤：1.将电源的正极和电流表的一极用导线连接起来。

2.将电流表的另一极和多个电阻的一端用导线连接起来，形成串联电路。

3.将多个电阻的另一端用导线连接起来。

4.打开电源，观察电流表的读数。

5.重复上述步骤，将多个电阻改为并联方式连接，观察电流表的读数变化。

结果与分析：通过观察电流表的读数，可以发现串联电路中电流表的读数相同，而并联电路中电流表的读数之和等于电流表在单个电阻上的读数。

高中物理电学实验的创新设计在高中物理的学习中，电学实验一直占据着重要的地位。

它不仅能够帮助我们深入理解电学的基本概念和规律，还能培养我们的实验操作能力和科学思维。

然而，传统的电学实验在某些方面可能存在局限性，为了更好地激发学生的兴趣和提高实验效果，创新设计显得尤为重要。

一、传统电学实验的局限性传统的高中物理电学实验，虽然经过了多年的教学实践和优化，但仍存在一些不足之处。

首先，实验器材的精度和稳定性有时难以满足精确测量的需求。

例如，电表的读数误差、电阻箱的接触不良等问题，可能导致实验数据的偏差。

其次，实验内容和形式相对固定，缺乏创新性和探究性。

学生往往只是按照既定的步骤进行操作，难以真正培养自主思考和解决问题的能力。

再者，实验场景与实际生活的联系不够紧密，学生难以将所学知识应用到实际情境中，导致对知识的理解和掌握不够深入。

二、创新设计的思路与原则为了克服传统实验的局限性，我们在进行电学实验创新设计时，可以遵循以下思路和原则。

1、贴近生活将电学实验与日常生活中的实际问题相结合，让学生感受到物理知识的实用性。

例如，可以设计关于家用电器功率测量、手机电池充电效率研究等实验。

2、增加探究性设计一些开放性的实验问题，让学生通过自主探究来寻找答案。

比如，探究不同材料的电阻特性与温度的关系。

3、利用现代技术引入先进的实验仪器和技术手段，如数字化传感器、计算机数据采集系统等，提高实验的精度和效率，同时也能让学生接触到最新的科技成果。

4、简化实验操作通过巧妙的设计，减少实验步骤的复杂性和操作难度，让学生能够更轻松地完成实验，从而将更多的精力集中在实验原理和数据分析上。

三、创新设计案例1、自制简易欧姆表材料：表头（微安表）、电阻箱、滑动变阻器、电源、开关、导线若干。

原理：根据欧姆定律，通过改变与表头串联的电阻值，可以测量不同电阻的阻值。

操作步骤：（1）将表头、电阻箱、滑动变阻器、电源和开关按照电路图连接好。

（2）调节滑动变阻器，使表头指针指在满刻度处。

高中物理电学实验
一、前言
高中物理电学实验是电学知识的实践运用，通过实验可以加深对电学理论的理解，培养学生的动手能力和实验操作技能。

本文将介绍几个常见的高中物理电学实验，包括静电实验、电流实验等，希望可以为广大学生提供实验指导和学习参考。

二、静电实验
静电实验是研究电荷之间相互作用的实验。

学习静电实验可以帮助学生深入了解电荷的性质和作用。

在静电实验中，可以通过摩擦等方式给物体带上静电荷，然后观察不同电荷之间的相互吸引或排斥现象，验证库仑定律等原理。

三、电流实验
电流实验是研究电荷流动的实验。

学习电流实验可以帮助学生理解电流的概念和特性。

在电流实验中，可以通过串联电路、并联电路等方式观察电路中电流的变化情况，验证欧姆定律、基尔霍夫定律等原理。

四、磁场实验
磁场实验是研究磁场的实验。

学习磁场实验可以帮助学生了解磁场的特性和作用。

在磁场实验中，可以通过电磁铁、磁铁等方式观察磁场的产生和磁场对物体的影响，验证安培环路定理、磁感应定律等原理。

五、总结
通过高中物理电学实验的学习，可以帮助学生夯实电学知识，培养实验能力和动手能力，提高对物理学的兴趣和理解。

希望学生们在实验中能够认真操作、仔细观察，不断提升自己的学习能力，成为真正的物理学研究者。

高中物理电学实验
高中物理学科中的电学实验是绝对不能少的，对于理解电学的基本原理有很大的帮助。

电学实验包括了普通的物理实验，利用普通实验仪器来检测电磁现象，以及利用电学实验
装置分析及检验电学相关的物理现象。

以下是一些常见的高中物理电学实验：
1.当电压通过绝缘体时的电压分布实验：实验中将一个绝缘体放入电解质溶液中，再
将施加电压，测量绝缘体表面电势分布，观测到电压分布在某一方向上会有变化，从而得
到绝缘体中电压的分布规律。

2.蓄电池实验：利用电源与蓄电池接通，观察蓄电池内部发生的电子现象及最终产生
的作用，从而验证蓄电池的电动势。

3.共极绕线形成电抗器实验：将绝缘绳按一定的模式绞缠，再加以外部电源的干扰，
从而观察绕线形成的抗电容现象，由此认识电抗器的实质及作用。

4.调相门实验：用三极管与一定的实验电路相联接，利用所产生的电路，能够调节两
个电路的相位，以达到调节电压阶跃或电压调制的目的，观察调相门的控制作用。

5.电感实验：实验中用磁铁与金属管联接，用电源施加一定的低频交流电，从而ul>
观察电感对电流的影响，从而认识电感的作用。

高中物理电学实验科目的实验给学生以实践的方式理解物理知识，有助于学习更加深刻，可以让学生以更加直观的方式去理解电学知识，从而了解电学的基本原理，并能够更
好地应用。

高中物理有趣电学实验教案
实验目的：通过实验，探究静电现象及其应用，培养学生观察、实验操作和数据分析的能力。

实验器材：
1. 一块带有绝缘支架的金属板
2. 一块塑料片
3. 一块羊毛布
4. 一个静电计
实验步骤：
1. 将金属板放在实验台上，并用绝缘支架支撑稳固。

2. 用羊毛布擦拭塑料片，使其带有正电荷。

3. 将塑料片靠近金属板，观察并记录观察结果。

4. 使用静电计测量金属板带有哪种电荷，并记录数据。

5. 将带有正电荷的塑料片从金属板中移开，再用羊毛布带负电荷，再次靠近金属板，观察并记录观察结果。

6. 使用静电计测量金属板带有的电荷，并记录数据。

数据处理：
1. 分析实验数据，得出静电吸附现象的原因及其物理道理。

2. 讨论静电现象的应用，如静电吸尘器、喷墨打印机等。

3. 思考如何改变实验条件，使静电吸附现象发生改变。

实验注意事项：
1. 实验操作时要小心轻放，避免摔落和碰撞。

2. 使用静电计时要注意操作方法，避免误操作和损坏设备。

3. 实验结束后要及时清理实验台和实验器材。

拓展实验：
1. 实验中使用不同材料产生的电荷对吸附效果的影响。

2. 探究静电场对金属和非金属材料的作用差异。

实验评价：
通过本实验，学生不仅能够了解静电现象及其原理，还能够培养实验操作和数据处理的能力，有助于提高学生对物理知识的理解和应用能力。

高中物理电学实验设计引言：电学实验是高中物理实验中的重要内容之一，通过实际操作和现象观察，学生可以深入了解电学原理和相关实验技巧。

本文将设计一系列高中物理电学实验，包括电流、电阻、电势差等方面的实验，旨在帮助学生掌握电学知识，培养实验探究能力。

实验一：串联与并联电阻的测量实验目的：通过测量串联和并联电阻的方法，了解电阻的计算方法和测量原理。

实验器材：1.直流电源(12V)2.电阻箱3.电流表4.电压表5.导线实验步骤：1.连接实验电路，将电阻箱调至合适的阻值，并串联或并联连接电阻。

2.分别测量串联电阻电压和电流，记录测量结果。

3.分别测量并联电阻电压和电流，记录测量结果。

4.根据所测得的电压和电流数值，计算出串联电阻和并联电阻。

实验二：欧姆定律的验证实验目的：通过测量电阻与电流关系，验证欧姆定律的成立。

实验器材：1.直流电源(12V)2.电流表3.电压表4.电阻丝5.导线实验步骤：1.连接实验电路，将电阻丝与电阻中相连。

2.改变电压值，分别测量电阻丝上的电流和电压。

3.计算电阻丝上的电阻值，并绘制电压-电流曲线。

4.通过实验结果验证欧姆定律是否成立。

实验三：电势差与电场强度的关系实验目的：通过测量不同位置的电势差，探究电场强度与电势差之间的关系。

实验器材：1.直流电源(12V)2.电压表3.金属导线4.几个测试点实验步骤：1.在电路上选择几个不同位置作为测试点。

2.分别测量不同测试点的电势差，并记录测量值。

3.计算不同测试点的电场强度，比较得出结论。

4.探讨电势差与电场强度的关系，进一步理解电场的概念。

实验四：电阻与导体温度的关系实验目的：通过测量不同温度下导体的电阻值，探究电阻与导体温度的关系。

实验器材：1.导体样品(铜、铁等)2.电流表3.温度计实验步骤：1.将导体样品加热至不同温度。

2.分别测量不同温度下导体的电阻值。

3.通过实验结果，分析电阻与导体温度的关系。

4.讨论导体的温度系数以及与材料的关联性。

第2讲电学实验与创新本部分在高考试题中每年都出现，实验原理、仪器的选择、电路的分析是高考的重点.在备考过程中要：(1)掌握基本仪器的原理和使用；(2)掌握基本的实验目的、原理和实验思想，如伏安法测电阻，电流表的内、外接法及滑动变阻器的连接方式；(3)掌握处理实验数据的基本方法，如图象法、平均值法等．涉及电源电动势和内阻的实验、电路故障分析、实物图的连接是实验命题的重点．热点题型一电表改装与多用电表的使用实验仪表图及原理图使用方法及原理考查热点练习使用多用电表及掌握内部结构①电压、电流挡：相当于电压表、电流表②欧姆挡：闭合电路欧姆定律③调零：机械调零、欧姆调零④电流方向：红表笔进，黑表笔出⑤原理：串联分压、并联分流①考读数：电压、电流、电阻挡的读数②考使用：欧姆表选挡、调零、规范操作等③考黑箱：多用电表探测黑箱内的元件④电表改装：所需电阻或改后量程的计算(2019·高考全国卷Ⅰ)某同学要将一量程为250μA 的微安表改装为量程为20mA的电流表．该同学测得微安表内阻为1200Ω，经计算后将一阻值为R 的电阻与该微安表连接，进行改装．然后利用一标准毫安表，根据图(a )所示电路对改装后的电表进行检测(虚线框内是改装后的电表)．(1)根据图(a )和题给条件，将图(b )中的实物连线．(2)当标准毫安表的示数为16.0mA 时，微安表的指针位置如图(c )所示．由此可以推测出所改装的电表量程不是预期值，而是________．(填正确答案标号)A ．18mAB ．21mAC ．25mAD ．28mA(3)产生上述问题的原因可能是________．(填正确答案标号)A ．微安表内阻测量错误，实际内阻大于1200ΩB ．微安表内阻测量错误，实际内阻小于1200ΩC ．R 值计算错误，接入的电阻偏小D ．R 值计算错误，接入的电阻偏大(4)要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将阻值为R 的电阻换为一个阻值为kR 的电阻即可，其中k ＝________．[解析](1)量程为250μA 的微安表改装成量程为20mA 的电流表，量程扩大了80倍，需要将定值电阻与微安表并联，然后根据题图(a)的原理图连线．(2)当标准毫安表示数为16.0mA 时，对应的微安表读数为160μA ，说明量程扩大了100倍，因此所改装的电表量程是25mA ，选项C 正确．(3)当标准毫安表示数为16.0mA 时，对应的微安表读数应为200μA ，而实际测量时微安表读数为160μA ，实际测量时微安表读数偏小，若R 值计算无误，而微安表内阻测量错误，则说明微安表实际内阻大于1200Ω，选项A 正确，B 错误；若微安表内阻测量无误，而R 值计算错误，则并联接入的电阻的阻值偏小，R 的分流较大，导致微安表中电流较小，选项C 正确，D 错误．(4)预期目的是将量程为250μA 的微安表改装成量程为20mA 的电流表，量程扩大80倍，根据并联电路规律有I g R g ＝79I g kR ；当标准毫安表示数为16.0mA 时，对应的微安表读数为160μA ，量程扩大了100倍，根据并联电路规律有I g R g ＝99I g R ；联立解得k ＝9979.[答案](1)连线如图所示(2)C(3)AC(4)9979多用电表测电阻的“五步”“一注意”(1)多用电表测电阻的五步骤①选倍率：一般要选择比被测电阻的估计值低一个数量级的倍率，如估计值为200Ω，就应该选“×10”的倍率．②进行欧姆调零．③将红、黑表笔接被测电阻两端进行测量．④读出指针示数乘以倍率，得测量值．⑤测量结束后，将选择开关扳到“OFF”挡或交流电压最高挡．(2)多用电表测电阻的注意点：用欧姆挡测电阻时，如果指针偏转角度太小(即指针所指的欧姆刻度值太大)，应该适当增大倍率重新调零后再测量；如果指针偏转角度太大(即指针所指的欧姆刻度值太小)，应该适当减小倍率重新调零后再测量．1.(2019·高考全国卷Ⅲ)某同学欲将内阻为98.5Ω、量程为100μA的电流表改装成欧姆表并进行刻度和校准，要求改装后欧姆表的15kΩ刻度正好对应电流表表盘的50μA刻度．可选用的器材还有：定值电阻R0(阻值14kΩ)，滑动变阻器R1(最大阻值1 500Ω)，滑动变阻器R2(最大阻值500Ω)，电阻箱(0～99999.9Ω)，干电池(E＝1.5V，r ＝1.5Ω)，红、黑表笔和导线若干．(1)欧姆表设计将图(a)中的实物连线组成欧姆表．欧姆表改装好后，滑动变阻器R接入电路的电阻应为________Ω；滑动变阻器选________(填“R1”或“R2”)．(2)刻度欧姆表表盘通过计算，对整个表盘进行电阻刻度，如图(b)所示．表盘上a 、b 处的电流刻度分别为25和75，则a 、b 处的电阻刻度分别为________、________．(3)校准红、黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指向________k Ω处；将红、黑表笔与电阻箱连接，记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值，完成校准数据测量．若校准某刻度时，电阻箱旋钮位置如图(c)所示，则电阻箱接入的阻值为________Ω.解析：(1)由题知当两表笔间接入15k Ω的电阻时，电流表示数为50μA ，由闭合电路欧姆定律有I g 2＝E R g ＋r ＋R x ＋R 0＋R，代入数据解得R ＝900Ω，所以滑动变阻器选择R 1.(2)欧姆表的内阻R ′g ＝R g ＋r ＋R 0＋R ＝15k Ω，当电流为25μA 时有I g4＝E R ′g ＋R ′x⇒R ′x ＝3R x ＝45k Ω；当电流为75μA 时有3I g 4＝E R ′g ＋R ″x ⇒R ″x ＝13R x ＝5k Ω.(3)红、黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指向0处．题图(c)中电阻箱读数为35000.0Ω.答案：(1)如图所示900R 1(2)455(3)035000.0热点题型二电阻的测量实验两种测量电路图两种控制电路图考查热点电阻的测量①考读数：U 、I ②考电路：电路设计或选择、实物连线或改错，器材选择③考数据：数据处理、误差分析(2018·高考全国卷Ⅲ)一课外实验小组用如图所示的电路测量某待测电阻R x 的阻值，图中R 0为标准定值电阻(R0＝20.0Ω)；V 可视为理想电压表；S 1为单刀开关，S 2为单刀双掷开关；E 为电源；R 为滑动变阻器．采用如下步骤完成实验：(1)按照实验原理线路图(a)，将图(b)中实物连线；(2)将滑动变阻器滑动端置于适当的位置，闭合S1；(3)将开关S 2掷于1端，改变滑动变阻器滑动端的位置，记下此时电压表V 的示数U 1；然后将S 2掷于2端，记下此时电压表V 的示数U 2；(4)待测电阻阻值的表达式R x ＝________(用R 0、U 1、U 2表示)；(5)重复步骤(3)，得到如下数据：12345U 1/V 0.250.300.360.400.44U 2/V 0.86 1.03 1.22 1.36 1.49U 2U 13.443.433.393.403.39(6)利用上述5次测量所得U 2U 1的平均值，求得R x ＝________Ω.(保留1位小数)[解析]开关S 2掷于1端，由欧姆定律可得通过R x 的电流I ＝U1R 0，将开关S 2掷于2端，R 0和R x 两端电压为U 2，R x 两端电压为U ＝U 2－U 1，由欧姆定律可得待测电阻阻值R x ＝UI ＝U 2－U 1U 1R 0＝(U 2U 1－1)R 0.5次测量所得U 2U 1的平均值为15(3.44＋3.43＋3.39＋3.40＋3.39)＝3.41，代入得R x ＝(3.41－1)×20.0Ω＝48.2Ω.[答案](1)实物连线如图(4)(U 2U 1－1)R 0(6)48.2测电阻的两种典型方法(1)最精确的电阻测量方法——等效替代法电流等效替代电压等效替代(2)最专一的电表内阻测量方法——半偏法①用半偏法测电流表内阻，如图所示，电阻箱应和电流表并联，然后与大电阻滑动变阻器串联，R 测<R 真．②若测电压表内阻，如图所示，电阻箱应和电压表串联，然后与小电阻滑动变阻器并联，R 测>R 真．2.(2018·高考天津卷)某同学用伏安法测定待测电阻R x 的阻值(约为10kΩ)，除了R x 、开关S 、导线外，还有下列器材供选用：A ．电压表(量程0～1V ，内阻约10k Ω)B ．电压表(量程0～10V ，内阻约100k Ω)C ．电流表(量程0～1mA ，内阻约30Ω)D ．电流表(量程0～0.6A ，内阻约0.05Ω)E ．电源(电动势1.5V ，额定电流0.5A ，内阻不计)F ．电源(电动势12V ，额定电流2A ，内阻不计)G ．滑动变阻器R 0(阻值范围0～10Ω，额定电流2A)(1)为使测量尽量准确，电压表选用________，电流表选用________，电源选用________．(均填器材的字母代号)(2)画出测量R x 阻值的实验电路图．(3)该同学选择器材、连接电路和操作均正确，从实验原理上看，待测电阻测量值会________其真实值(填“大于”“小于”或“等于”)，原因是_________________________．解析：若选用电动势为1.5V 的电源，则实验中电流最大值仅为0.15mA ，两个电流表均无法准确测量，故选用电动势为12V 的电源F ；此时，实验中最大电流约为1.2mA ，故电流表选用C ；电压表选用B .由于滑动变阻器的最大阻值远小于待测电阻的阻值，所以滑动变阻器采用分压式接法；待测电阻的阻值远大于电流表内阻，所以电流表内接．由于电流表的分压作用，电阻测量值偏大，所以电阻测量值大于其真实值．答案：(1)B CF(2)如图所示(3)大于电压表的读数大于待测电阻两端实际电压热点题型三测定金属的电阻率实验电路图实验原理考查热点测定金属的电阻率①测R x ∶R x ＝UI (伏安法)②算ρ：R x ＝ρL S ，ρ＝SRxL①考读数：U 、I 、L及d②考电路：电路设计或选择、实物连线或改错，器材选择③考运算：由U －I 图象求R x ，ρ(2020·山东等级考模拟)某同学为了测量一根铅笔芯的电阻率，设计了如图甲所示的电路测量该铅笔芯的电阻值．所用器材有电流表A 1、A 2，电阻箱R 1、滑动变阻器R 2、待测铅笔芯R x 、电源E 、开关S 及导线等．操作步骤如下：调节滑动变阻器和电阻箱的阻值达到最大；闭合开关，适当调节滑动变阻器和电阻箱的阻值；记录两个电流表A 1、A 2的示数分别为I 1、I 2.请回答以下问题：(1)若电流表的内阻可忽略，则电流表示数I2＝________I 1时，电阻箱的阻值等于待测笔芯的电阻值．(2)用螺旋测微器测量该笔芯的直径，螺旋测微器的示数如图乙所示，该笔芯的直径为________mm.(3)已测得该笔芯的长度L ＝20.00cm ，电阻箱R 1的读数为5.00Ω，根据上面测量的数据可计算出笔芯的电阻率ρ＝________Ω·m.(结果保留3位有效数字)(4)若电流表A 2的内阻不能忽略，仍利用(1)中方法，则笔芯电阻的测量值________真实值(填“大于”“小于”或“等于”)．[解析](1)由并联电路特点可知，当I 2＝12I 1时，电阻箱的阻值与待测笔芯的阻值相等；(2)螺旋测微器的读数1.000mm ；(3)由公式R ＝ρL S可计算，笔芯的电阻率为1.96×10－5Ω·m ；(4)电流表A 2的内阻不能忽略时，电流表A 2与电阻箱的电阻之和等于待测笔芯的电阻，即电阻的测量值小于真实值．[答案](1)12(2)1.000(3)1.96×10－5(4)小于测金属丝电阻率的三点说明(1)在求R x 的平均值时可用两种方法：①用R x ＝UI 分别算出各次的数值，再取平均值．②用U －I 图线的斜率求出．(2)电流表外接法：本实验中被测金属丝的阻值较小，故采用电流表外接法．(3)电流控制：电流不宜过大，通电时间不宜过长，以免金属丝温度过高，导致电阻率在实验过程中变大．3.在“测定金属的电阻率”的实验中，被测金属丝的电阻大约为6Ω，先用刻度尺测出金属丝的长度l 以及金属丝的直径d ，接着用伏安法测出金属丝两端的电压U 和通过金属丝的电流I ，计算出它的电阻，再根据电阻公式计算出该金属材料的电阻率．在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测的金属丝外，还有如下供选择的实验器材：直流电源E ：电动势约为4.5V ，内阻很小；电流表A 1：量程0～0.6A ，内阻为0.125Ω；电流表A 2：量程0～3A ，内阻为0.025Ω；电压表V 1：量程0～3V ，内阻为3k Ω；电压表V 2：量程0～15V ，内阻为15k Ω；滑动变阻器R 1：最大阻值10Ω，允许通过的最大电流为0.2A ；滑动变阻器R 2：最大阻值20Ω，允许通过的最大电流为1.0A ；开关，导线若干．要求有较高的测量精度，并能测得多组数据．(1)在可供选择的器材中，应该选用的电流表是________，应该选用的电压表是________，应该选用的滑动变阻器是________(填器材符号)．(2)根据所选的器材，在如图所示虚线框中画出实验电路图．(3)用测得的物理量表示电阻率的表达式为ρ＝________(用字母表示)．解析：(1)电源电动势约为4.5V ，被测金属丝电阻约为6Ω，干路中的最大电流约为0.75A ，故电流表选A 1，电压表选V 1，滑动变阻器R 1的最大允许电流0.2A 太小，影响测量的范围，所以滑动变阻器选R 2.(2)待测金属丝电阻较小，电流表应采用外接法，要求能测得多组数据，故滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图所示．(3)由R ＝U I 及R ＝ρl S ，又S ＝＝πd 24，得ρ＝RS l ＝U I ·πd 24l ＝U πd 24Il .答案：(1)A 1V 1R 2(2)见解析图(3)U πd 24Il热点题型四测定电源的电动势和内阻实验电路图实验原理考查热点测定电源的电动势和内阻①伏安法：E ＝U ＋Ir ②安阻法：E ＝I (R ＋r )③伏阻法：E ＝U ＋URr①考电路：电路设计或选择、实物连线或改错，器材选择②考作图：描点连线画图线③考运算：由U －I 或I －1－R 或U －1－R－1图象，求E 、r(2019·日照模拟)某同学设计了一个“测定电池电动势和内阻”的实验，可供选择的器材如下：A ．待测干电池一节B ．电流表A (量程为0～60mA ，内阻R A ＝18Ω)C ．电压表V (量程为0～3V ，内阻R V 约为3k Ω)D ．滑动变阻器R 1(阻值为0～5Ω)E ．滑动变阻器R2(阻值为0～30Ω)F ．定值电阻R 3(阻值为2Ω)G ．定值电阻R 4(阻值为10Ω)(1)为完成实验，滑动变阻器应该选________，定值电阻应该选________．(填器材后面的代号)(2)请完善图(a)中的电路图．(3)根据图(b)中已描出的点画出U －I 图象，由图象得该电源的电动势E ＝________V ，内阻r ＝________Ω.(结果保留三位有效数字)[解析](1)因为电池的内阻较小，约为几欧，故为了能起到控制调节作用，滑动变阻器应采用总阻值为30Ω的R 2；因为给出的电流表量程为0～60mA ，量程偏小，为了能准确测量，可以采用串联定值电阻的方法来减小电流，需要的电阻R ＝ 1.5V 60×10－3A＝25Ω，两定值电阻均达不到要求，所以应考虑改装电流表，为了让量程变大，应将较小的电阻与电流表并联，电流表改装后的量程为I ＝I g ＋I g R A R 360mA ＋60×182mA ＝600mA ，符合实验要求．(2)根据(1)中分析可知，电路图如图所示．(3)根据已描出的点画出的U －I 图象如图所示．设电压表示数为U ，电流表示数为I ，则根据闭合电路的欧姆定律有U ＝E －10Ir ，可知电路的U －I 图线与纵轴的交点即为电源的电动势，故E ＝1.49V ，图线的斜率k ＝1.49－0.90.056Ω＝10r ，则r ＝1.05Ω.[答案](1)R 2R 3(2)图见解析(3)图见解析 1.49(1.47～1.49均可) 1.05(1.04～1.07均可)用实验数据求E 、r 的处理方法(1)列方程求解：由U ＝E －Ir 1＝E －I 1r2＝E －I 2r ，解得E 、r .(2)用作图法处理数据，如图所示．①图线与纵轴交点为E ；②图线与横轴交点为I 短＝E r；③图线的斜率表示r ＝|ΔU ΔI |.4.某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：A ．被测干电池一节B ．电流表1：量程0～0.6A ，内阻r ＝0.3ΩC ．电流表2：量程0～0.6A ，内阻约为0.1ΩD ．电压表1：量程0～3V ，内阻未知E ．电压表2：量程0～15V ，内阻未知F ．滑动变阻器1：0～10Ω，2AG ．滑动变阻器2：0～100Ω，1AH ．开关、导线若干伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差，在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻．(1)在上述器材中请选择适当的器材(填写器材前的字母)：电流表选择__________，电压表选择________，滑动变阻器选择________．(2)实验电路图应选择下图中的__________(填“甲”或“乙”)．(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U －I 图象，则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势E ＝__________V ，内电阻r ＝__________Ω.解析：(1)因为一节干电池的电动势为1.5伏左右，故电压表选择D ；通过电源的电流不超过0.6A ，因B 电流表的内阻已知，故电流表选择B ，滑动变阻器选择F.(2)因电流表内阻已知，故实验电路图应选择图中的甲．(3)电池的电动势E ＝1.5V ，内电阻r ＝ΔU ΔI－R AΩ＝0.7Ω.答案：(1)B D F (2)甲(3)1.50.7热点题型五传感器的简单应用实验电路图实验原理考查热点传感器的简单应用传感器能够将感受到的物理量(力、热、光、声等)转换成便于测量的量(一般是电学量)①考热敏：热敏电阻特性(欧姆表法、伏安法)②考光敏：光敏电阻特性(欧姆表法、伏安法)现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统，要求当热敏电阻的温度达到或超过60℃时，系统报警．提供的器材有：热敏电阻，报警器(内阻很小，流过的电流超过I c 时就会报警)，电阻箱(最大阻值为999.9Ω)，直流电源(输出电压为U ，内阻不计)，滑动变阻器R 1(最大阻值为1000Ω)，滑动变阻器R 2(最大阻值为2000Ω)，单刀双掷开关一个，导线若干．在室温下对系统进行调节．已知U 约为18V ，I c 约为10mA ；流过报警器的电流超过20mA 时，报警器可能损坏；该热敏电阻的阻值随温度升高而减小，在60℃时阻值为650.0Ω.(1)完成待调节的报警系统原理电路图的连线．(2)电路中应选用滑动变阻器________(填“R 1”或“R 2”)．(3)按照下列步骤调节此报警系统：①电路接通前，需将电阻箱调到一固定的阻值，根据实验要求，这一阻值为________Ω；滑动变阻器的滑片应置于________(填“a ”或“b ”)端附近，不能置于另一端的原因是________________________________________________________________________．②将开关向______(填“c ”或“d ”)端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至________________________________________________________________________．(4)保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关向另一端闭合，报警系统即可正常使用．[解析](1)根据题述，应该采用滑动变阻器的限流接法，连接的电路如答案图所示．(2)根据题述，流过报警器的工作电流超过10mA 时，报警器就会报警，可知滑动变阻器的最大阻值至少为R ＝U I c ＝1810×10－3Ω＝1800Ω，因此在电路中应选用最大阻值为2000Ω的滑动变阻器R 2.(3)①电路接通前，需将电阻箱调到一固定的阻值，根据实验要求，这一阻值为热敏电阻在60℃时的阻值650.0Ω；滑动变阻器的滑片应置于接入电路的阻值最大处，即b 端附近，不能置于另一端的原因是：若置于a 端，则导致闭合开关后，报警器中电流大于20mA ，报警器可能损坏．②将开关向c 端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至报警器开始报警．[答案](1)连线如图所示(2)R2(3)①650.0b接通电源后，流过报警器的电流会超过20mA，报警器可能损坏②c报警器开始报警5.(2019·德州模拟)为了节能和环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统．光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为lx)．某光敏电阻R P在不同照度下的阻值如下表：照度(lx)0.20.40.60.8 1.0 1.2电阻(kΩ)754028232018(1)根据表中数据，请在给定的坐标系中描绘出阻值随照度变化的曲线，并说明阻值随照度变化的特点．(2)如图所示，当1、2两端所加电压上升至2V时，控制开关自动启动照明系统．请利用下列器材设计一个简单电路，给1、2两端提供电压，要求当天色渐暗照度降低至1.0lx时启动照明系统，在虚线框内完成电路原理图．(不考虑控制开关对所设计电路的影响)提供的器材如下：(符号，阻值见上表)；光敏电阻R P直流电源E(电动势3V，内阻不计)；定值电阻：R1＝10kΩ，R2＝20kΩ，R3＝40kΩ(限选其中之一并在图中标出)；开关S 及导线若干．解析：(1)光敏电阻的阻值随光照度变化的曲线如图甲所示．特点：光敏电阻的阻值随光照度的增大非线性减小．(2)控制开关自动启动照明系统，给1、2两端提供电压，要求当天色渐暗照度降低至1.0lx 时启动照明系统，即此时光敏电阻阻值为20k Ω，两端电压为2V ，电源电动势为3V ，所以应加上一个分压电阻，分压电阻阻值为10k Ω，即选用R 1，电路原理图如图乙所示．答案：见解析热点题型六创新实验解决电学设计型实验常用的三种方法转换法将不易测量的物理量转换成可以(或易于)测量的物理量进行测量，然后再反求待测物理量的值，这种方法叫转换测量法(简称转换法)．如在测量金属丝电阻率的实验中，虽然无法直接测量电阻率，但可通过测量金属丝的长度和直径，并将金属丝接入电路测出其电阻，然后再计算出它的电阻率替代法用一个标准的已知量替代被测量，通过调整标准量，使整个测量系统恢复到替代前的状态，则被测量等于标准量控制变量法研究一个物理量与其他几个物理量的关系时，要使其中的一个或几个物理量不变，分别研究这个物理量与其他各物理量的关系，然后再归纳总结，如探究影响导体电阻的因素实验(2018·高考全国卷Ⅰ)某实验小组利用如图(a)所示的电路探究在25～80℃范围内某热敏电阻的温度特性．所用器材有：置于温控室(图中虚线区域)中的热敏电阻R T，其标称值(25℃时的阻值)为900.0Ω；电源E(6V，内阻可忽略)；电压表V(量程150mV)；定值电阻R0(阻值20.0Ω)，滑动变阻器R1(最大阻值为1000Ω)；电阻箱R2(阻值范围0～999.9Ω)；单刀开关S1，单刀双掷开关S2.实验时，先按图(a)连接好电路，再将温控室的温度t升至80.0℃.将S2与1端接通，闭合S1，调节R1的滑片位置，使电压表读数为某一值U0；保持R1的滑片位置不变，将R2置于最大值，将S2与2端接通，调节R2，使电压表读数仍为U0；断开S1，记下此时R2的读数．逐步降低温控室的温度t，得到相应温度下R2的阻值，直至温度降到25.0℃.实验得到的R2－t数据见下表．t/℃25.030.040.050.060.070.080.0R2/Ω900.0680.0500.0390.0320.0270.0240.0回答下列问题：(1)在闭合S1前，图(a)中R1的滑片应移动到________(填“a”或“b”)端；(2)在图(b)的坐标纸上补齐数据表中所给数据点，并做出R2－t曲线；图(a)图(b)图(c)(3)由图(b)可得到R T在25～80℃范围内的温度特性．当t＝44.0℃时，可得R T＝________Ω；(4)将R T握于手心，手心温度下R2的相应读数如图(c)所示，该读数为________Ω，则手心温度为________℃.[解析](1)题图(a)的电路滑动变阻器采用限流接法，在闭合S1前，R1应该调节到接入电路部分的阻值最大，使电路中电流最小，即题图(a)中R1的滑片应移到b端．(2)将t＝60℃和t＝70℃对应的两组数据画在坐标图上，然后用平滑曲线过尽可能多的数据点画出R2－t曲线．(3)根据题述实验过程可知，测量的R2的数据等于对应的热敏电阻R T的阻值．由画出的R2－t曲线可知，当t＝44.0℃时，对应的R T＝450Ω.(4)由画出的R2－t曲线可知，当R T＝620.0Ω时，手心温度t＝33.0℃.[答案](1)b(2)如图(3)450(4)620.033.06.某实验小组为了研究小灯泡的伏安特性曲线，先按照图甲所示的电路图连接电路，实验过程中操作规范，测量准确，得到一系列数据，如图乙中的散点．该实验小组对实验进行了改进，如图丙所示，将小灯泡L的玻璃罩敲碎，灯丝保存完好，仍然置于灯座上，取一个大小合适的玻璃杯，将灯座倒扣在杯沿上，在玻璃杯里慢慢加水，使得突出的灯丝刚好完全没入水中，电路的其余部分均不接触水，再将该灯座依然接入图甲中小灯泡L处，这样接通电路以后，灯丝不至于热到发光，温度可以基本控制在25℃.实验过程中操作规范，测量准确，得到一组数据，如图丁中的一组散点．已知水的电阻远大于灯丝的电阻．(1)请在图乙上描绘小灯泡的伏安特性曲线K1；曲线K1表明，随着电压升高，小灯泡的电阻________(填“越来越小”“基本不变”或“越来越大”)．(2)请在图丁上描绘小灯泡灯丝的伏安特性曲线K2；曲线K2表明，随着电压升高，水中灯丝电阻________(填“越来越小”“基本不变”或“越来越大”)．(3)对比两次实验表明，在同样的电压值下，曲线K1的电流值基本都远远小于曲线K2的电流值，其原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.解析：(1)用平滑的曲线将各点相连，如图1所示；图I－U图象中图线的斜率表示电阻的倒数，故由图1可知，随着电压升高，电阻越来越大．(2)同理作出图象如图2所示，由图2可知，电阻基本保持不变．(3)由两I－U图象可知，在同样的电压下，曲线K1的电流值基本都远小于曲线K2的电流值，即曲线K1的电阻值明显大于曲线K2对应的电阻值，原因是描绘曲线K2时灯丝保持恒温，而描绘曲线K1时灯丝的温度高于描绘曲线K2时灯丝的温度，而金属导体的电阻随温度的升高而增大．答案：(1)如解析图1所示越来越大(2)如解析图2所示基本不变(3)描绘曲线K 2时灯丝保持恒温，而描绘曲线K 1时灯丝的温度发生变化，且一直高于描绘曲线K 2时灯丝的温度(建议用时：60分钟)1．(2019·湖南五校联考)为了精确测量一电阻的阻值R x ，现有以下器材：蓄电池组E ，电流表A ，电压表V ，滑动变阻器R ，电阻箱R P ，开关S 1、S 2，导线若干．某实验小组设计了如图甲所示的电路，实验的主要步骤如下：A ．闭合S 1，断开S 2，调节R 和R P ，使电流表和电压表的示数适当，记下两表示数分别为I 1、U 1；B ．保持S 1闭合、R P 阻值不变，闭合S 2，记下电流表和电压表示数分别为I 2、U 2.(1)按图甲所示的电路图将如图乙所示的实物连成电路．(2)被测电阻的阻值R x ＝________(用两电表的示数表示)．(3)由于电流表、电压表都不是理想电表，则被测电阻的阻值R x 的测量值________真实值(选填“大于”“小于”或“等于”)．解析：(1)如图所示．(2)由题意易知R P ＝U 1I 1，又R P 、R x 并联的阻值为R 并＝U 2I 2，又1R P ＋1R x ＝1R 并，联立解得R x ＝U 1U 2U 1I 2－U 2I 1.(3)若考虑电流表和电压表不是理想电表，则在分析时应考虑电压表的内阻，即在第(2)。

高中物理电学科技实验教案
实验目的：通过实验，掌握串联电路和并联电路的特性，理解电路中电流、电压和电阻的关系。

实验材料：
- 电源（直流电源）
- 电阻（两个不同阻值的电阻）
- 万用表
- 连线
实验步骤：
1. 将实验装置搭建成串联电路，即将两个电阻依次连接在一根导线上，并接入电源。

注意电流的方向应保持一致。

2. 使用万用表测量电路中的总电阻，并记录下来。

3. 使用万用表分别测量两个电阻上的电压，并计算出总电压。

4. 测量电流，并验证欧姆定律。

5. 将实验装置改为并联电路，即将两个电阻分别连接在导线上，并接入电源。

6. 重复步骤2-4，记录下并比较串联电路和并联电路的特性。

实验要点：
1. 在实验过程中，要注意电路连接的正确性，以避免损坏实验装置。

2. 实验过程中要注意安全，禁止触碰带电部件。

3. 实验完成后，及时拆除实验装置，保持实验室整洁。

实验数据处理：
1. 根据实验数据，绘制出串联电路和并联电路的电路图。

2. 比较串联电路和并联电路的电压、电流和电阻的关系，并分析其特性差异。

3. 结合理论知识，解释串联电路和并联电路的特性差异。

拓展实验：
1. 探究不同电阻在串联电路和并联电路中的特性差异。

2. 研究并行电路中电流的分配规律。

3. 深入分析串联电路和并联电路在实际电路中的应用。

第2课时电学实验专题复习定位解决问题本专题主要复习电学实验的基本原理和方法，并借助基本实验分析拓展创新实验。

高考重点主要考查电表改装、多用电表原理和使用；“电阻测量类”实验；测量电源的电动势和内阻；电学拓展创新实验等。

题型难度考查的是电学实验的基本原理和方法，经常和传感器结合在一起，考查电路的控制，难度一般较大。

高考题型1电表改装多用电表原理和使用【例1】(2021·四川绵阳市第二次诊断)将一微安表先改装成量程1 mA的电流表，再改装成量程5 V的电压表，并与标准电压表对比校准。

图1甲是改装后电压表与标准电压表对比校准的电路图，虚线框中是改装后电压表电路，V0是量程6 V 的标准电压表。

已知微安表满偏电流为250 μA，标记的内阻为600 Ω，电阻箱R1、R2调节范围为0～9 999.99 Ω。

图1(1)微安表改装。

图甲中电阻箱的阻值分别调节到R1＝________ Ω，R2＝________ Ω。

(2)实物连线。

选用合适的器材，按照图甲正确连接电路。

(3)对比校准。

正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，当标准电压表的示数如图乙所示时，微安表(改装后电压表)的示数如图丙所示，由此可以推测出改装电压表量程的真实值________5 V(选填“大于”或“小于”)。

(4)重新调整。

通过检测发现：电阻箱R1、R2阻值是准确的，而微安表标记的内阻不准确，这是改装电压表量程的真实值不是5 V的原因。

再通过调节电阻箱R1、R2的阻值，使改装电压表量程的真实值为5 V，以下调节方案可行的有________(填序号)。

A.保持R1不变，将R2增大到合适值B.保持R1不变，将R2减小到合适值C.保持R2不变，将R1增大到合适值D.保持R2不变，将R1减小到合适值答案(1)200 4 850(3)小于(4)AD解析(1)微安表并联电阻改装为1 mA的电流表，有I g R g＝(I－I g)R1，即250×10－6×600＝(1×10－3－250×10－6)R1，解得R1＝200 Ω，改装后的电流表满偏电流为1 mA，内阻为R A＝R1R gR1＋R g＝150 Ω，再改装为5 V的电压表，串联电阻R2，有U＝I(R A＋R2)，即5＝1×10－3(150＋R2)，解得R2＝4 850 Ω。

高中物理电学实验教案（精彩6篇）高中物理电学实验教案篇一电磁学是高二物理的重点内容，从高考角度看是高考的重考内容；在生活中运用很多，对不能升学的同学，学好了，今后改变自己的人生也有很大的好处；但是学起来，难度很大。

在教学过程中，如何教？我有一些点滴体会，愿与同行们共同探讨和分享。

（我们采用的是人教版高二物理）一、做好两个实验——学生实验和演示实验。

近几年由于多媒体进入校园，对教学多段改变很多。

学生实验和演示实验无法用多媒体代替。

课件是由人制作的，很有规律，易于控制和验证规律，好处很多。

实验带有很大的误差，实验更具有真实性，有时还不一定成功。

我每次在上电磁学时，只要能做的实验尽量让同学们亲自做。

让他们体会实验的乐趣。

如我在上闭合电路欧姆定律一节时，就采用了实验教学。

我准备了多种电源：学生电源、干电池、蓄电池，小灯泡（2.5v,0.3w）先用实验让学同们直观认识电源有电动势，然后讲解，在认识电源内阻时，我用学生电源稳压6v和干电池6v对同一小灯泡供电，给果不一样，用学生电源的不发光，电池的发光；又用它们对6v的收录机进行供电，都可用。

时这也同学们的想法不一样了，学初中的知识不能解释了，分析原因是电源的内阻在作怪。

后又用实验测得学生电源的内阻为100欧，电池的内阻为0.08欧。

这样让同学们确实承认电源也有内阻。

又如在上电容器的电容一节时：我也才用了实验教学，电容器的充电、放电、储能用电解电容（1000μf）即可完成，效果明显，同学们看到了电容器确实有这些特点，在做电容器的电容与哪些因素有关时，用教材中的演示实验，困难了。

看不到现象，正当同学们开始有些怀凝时，我抓住这个机会，对同学生进行了物理学历的教育，这个实验我们今天做起来困难，在2某某年前，当物理学家们研究时，不知经过多少次失败，才有结果。

所以我们今天不仅要学习人类智慧的结晶，更要学习前人不怕困难的精神。

二、激发同学们探索物理的兴趣。

如何提高同学们学习物理的兴趣，我也做了一些偿试。

高中物理电学实验引言在高中物理教学中，电学实验是必不可少的一部分。

通过进行电学实验，学生可以观察和验证电学规律，巩固和加深对电学概念的理解。

本文将介绍一些适合高中物理教学的电学实验，帮助学生更好地掌握电学知识。

实验一：电流的测量实验目的通过实验测量电流，探究电流的定义和测量方法。

实验材料•电流表•干电池•小灯泡•开关•电线•多用电表实验步骤1.连接电路：将干电池、开关、电流表和小灯泡依次连接成一个闭合电路。

2.测量电流：用电流表测量电路中的电流，并记录测量值。

3.拆解电路：断开电路连接。

结果与讨论根据实验结果我们可以发现，通过电流表测量电路中的电流可以得到准确的测量值。

电流的大小可通过电流表的示数来判断，单位为安培（A）。

实验二：电阻的测量实验目的通过实验测量电阻，探究电阻的定义和测量方法。

实验材料•电流表•电压表•变阻器•多用电表实验步骤1.连接电路：将变阻器、电流表和电压表依次连接成一个闭合电路。

2.测量电阻：调节变阻器上的阻值，使电流和电压保持恒定，分别记录电流和电压的数值。

3.拆解电路：断开电路连接。

结果与讨论根据实验结果我们可以发现，通过调节变阻器的阻值可以改变电流和电压的数值。

电阻的大小可通过测得的电流和电压计算得出，单位为欧姆（Ω）。

实验三：欧姆定律的验证实验目的通过实验验证欧姆定律，探究电流、电压和电阻之间的关系。

实验材料•电源•电流表•电压表•电阻器•多用电表实验步骤1.连接电路：将电源、电阻器、电流表和电压表依次连接成一个闭合电路。

2.测量电流和电压：记录电流表和电压表的数值。

3.计算电阻：根据测得的电流和电压计算电阻的数值。

4.改变电阻值：调节电阻器上的阻值，重新测量电流和电压，并计算电阻的数值。

5.比较结果：比较不同电阻值下的电流、电压和电阻的关系。

结果与讨论通过实验结果我们可以验证欧姆定律：在恒定温度下，电流与电压成正比，与电阻成反比。

即 I = U / R，其中 I 表示电流，U 表示电压，R 表示电阻。

创新类实验（培优）1.导体或半导体材料在外力作用下产生机械形变时，其电阻值发生相应变化，这种现象称为应变电阻效应。

图甲所示，用来称重的电子吊秤，就是利用了这个应变效应。

电子吊秤实现称重的关键元件是拉力传感器。

其工作原理是：挂钩上挂上重物，传感器中拉力敏感电阻丝在拉力作用下发生微小形变（宏观上可认为形状不变），拉力敏感电阻丝的电阻也随着发生变化，再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号（电压或电流），从而完成将所称物体重量变换为电信号。

物理小组找到一根拉力敏感电阻丝RL，其阻值随拉力F 变化的图象如图乙所示，小组按图丙所示电路制作了一个简易“吊秤”。

电路中电源电动势E＝3V，内阻r＝1Ω；灵敏毫安表量程为10mA，内阻Rg ＝50Ω；R1 是可变电阻器，A、B 两接线柱等高且固定。

现将这根拉力敏感电阻丝套上轻质光滑绝缘环，将其两端接在A、B 两接线柱之间固定不动。

通过光滑绝缘滑环可将重物吊起，不计敏感电阻丝重力，现完成下列操作步骤：步骤a.滑环下不吊重物时，闭合开关调节可变电阻R1 使毫安表指针满偏；步骤b.滑环下吊上已知重力的重物G，测出电阻丝与竖直方向的夹角为θ；步骤c.保持可变电阻R1 接入电路电阻不变，读出此时毫安表示数I；步骤d.换用不同已知重力的重物，挂在滑环上记录每一个重力值对应的电流值；步骤e：将电流表刻度盘改装为重力刻度盘。

（1）试写出敏感电阻丝上的拉力F 与重物重力G 的关系式F＝；（2）设R-F 图象斜率为k，试写出电流表示数I 与待测重物重力G 的表达式I＝（用E、r、R1、R g、R0、k、θ表示）；（3）若R-F 图象中R0＝100Ω，k＝0.5Ω／N，测得θ＝60°，毫安表指针半偏，则待测重物重力G= N；（4）关于改装后的重力刻度盘，下列说法正确的是（）A．重力零刻度线在电流表满刻度处，刻度线均匀B．重力零刻度线在电流表零刻度处，刻度线均匀C．重力零刻度线在电流表满刻度处，刻度线不均匀D．重力零刻度线在电流表零刻度处，刻度线不均匀（5）若电源电动势不变，内阻变大，其他条件不变，用这台“简易吊秤”称重前，进行了步骤a 操作；则测量结果（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

高中物理电学实验报告高中物理电学实验报告引言：电学实验是高中物理实验中的重要内容之一，通过实验的方式，我们可以深入理解电学原理和电路的基本知识。

本次实验旨在通过测量电路中的电流、电压和电阻等参数，探究电路中的各种规律和关系。

实验目的：1. 理解欧姆定律及其在电路中的应用；2. 掌握测量电流、电压和电阻的方法和技巧；3. 研究串联电路和并联电路的特性。

实验仪器和材料：1. 直流电源；2. 电流表；3. 电压表；4. 变阻器；5. 导线；6. 灯泡。

实验一：欧姆定律的验证1. 实验装置：直流电源、电流表、电压表、导线、变阻器。

2. 实验步骤：a. 将直流电源接入电路，将电流表和电压表分别连接在电路中；b. 通过调节变阻器的阻值，改变电路中的电阻；c. 分别记录电流表和电压表的示数，并计算电路中的电流和电压；d. 将实验数据绘制成电流-电压图像，并分析图像的特点。

3. 实验结果和讨论：根据实验数据计算得出的电流和电压值，符合欧姆定律的关系式：U=IR。

通过绘制电流-电压图像，可以发现图像是一条直线，证明了电流和电压成正比的关系。

实验二：串联电路与并联电路的特性1. 实验装置：直流电源、电流表、电压表、导线、灯泡。

2. 实验步骤：a. 将直流电源、电流表和电压表依次连接在串联电路中；b. 分别记录电流表和电压表的示数，并计算电路中的电流和电压；c. 将灯泡连接在并联电路中，通过调节电流表和电压表的位置，测量并记录电流和电压的值；d. 比较串联电路和并联电路中电流和电压的数值和变化趋势。

3. 实验结果和讨论：通过实验数据可以发现，串联电路中电流的值相同，电压的值相加；而并联电路中电压的值相同，电流的值相加。

这符合串联电路和并联电路的特性。

同时，通过比较两种电路中电流和电压的变化趋势，可以发现串联电路中电流随电阻增加而减小，而并联电路中电流随电阻增加而增大。

结论：通过本次实验，我们验证了欧姆定律的正确性，并研究了串联电路和并联电路的特性。

高中物理电路趣味实验教案
实验目的：通过实验，让学生了解电路中电流的流动和闭合电路的原理，并理解电流通过灯泡产生光亮的原理。

实验材料：
1. 线材
2. 电池
3. 电灯泡
4. 蜂蜜
5. 杯子
实验步骤：
1. 将一根线材的一端连接到电池的正极上，另一端连接到电灯泡的底部，将另一根线材的一端连接到电池的负极上，另一端浸入杯子里的蜂蜜中。

2. 首先，观察灯泡是否发亮。

如果不亮，请检查连接是否松动或接触不良，调整后重新连接。

3. 当电流通过蜂蜜时，会导致蜂蜜发生电解，产生气体，同时灯泡会逐渐变亮。

4. 让学生探究灯泡变亮的原因，引导他们理解电流的流动和闭合电路的原理。

实验注意事项：
1. 实验中要小心操作，注意安全。

2. 电池的正负极不能接反，保持电路的连接正确。

3. 小心处理蜂蜜，避免引起不必要的事故。

实验结果分析：
通过实验，学生可以看到灯泡逐渐变亮的过程，了解电流通过灯泡产生光亮的原理，加深对电路工作原理的理解。

延伸拓展：
让学生尝试用不同的液体替代蜂蜜进行实验，观察是否会产生类似的效果，引导他们进一步探究电解和流动电流的关系。

实验评价：
这个实验结合了电路原理和化学反应过程，能够让学生在实践中增进对知识的理解，培养实验探究能力，是一个有趣且有教育意义的实验。

高中物理电学实验高中物理电学实验是电学课程中重要的一部分，通过实验可以帮助学生深入了解电学原理和应用，提高实际操作能力。

下面是一些常见的高中物理电学实验的参考内容。

1. 串联电阻的测量：实验目的：测量多个串联电阻的等效电阻。

实验材料：电源、电阻箱、导线、万用表。

实验步骤：将电源的正极与电阻箱的一个端口相连，将电源的负极与电阻箱的另一个端口相连，连接导线，然后将万用表依次连接到每个电阻上测量电阻值。

记录每个电阻的电阻值，计算总电阻。

2. 并联电阻的测量：实验目的：测量多个并联电阻的等效电阻。

实验材料：电源、电阻箱、导线、万用表。

实验步骤：将电源的正极与电阻箱的一个端口相连，将电源的负极与电阻箱的另一个端口相连，连接导线，然后将万用表依次连接到每个电阻上测量电阻值。

计算并联电阻的等效电阻。

3. 集成电路的实验：实验目的：学习集成电路的基本工作原理。

实验材料：集成电路、电源、电阻、电容、导线、示波器。

实验步骤：根据集成电路的引脚布局，连接电源、电阻、电容等，并使用示波器测量电路中的电压和电流。

观察集成电路在不同电阻、电容下的工作情况。

4. 电磁感应的实验：实验目的：研究电磁感应现象。

实验材料：电源、盘形线圈、磁铁、导线、万用表。

实验步骤：将盘形线圈接通电源，使电流通过线圈，然后将磁铁从一段线圈移近，再移远。

使用万用表测量电流的大小，并观察电压和电流的变化关系。

5. 光电效应实验：实验目的：研究光电效应现象。

实验材料：光电池、电源、导线、光源、万用表。

实验步骤：将光电池接通电源，使电流通过光电池，然后将光源照射到光电池上，观察电流的变化。

用万用表测量电流的大小，并观察光强和电流的关系。

以上实验只是高中物理电学实验中的一部分，通过这些实验可以帮助学生理解电学原理和应用。

在实验过程中，要注意安全操作，遵守实验规范。

实验后要及时总结实验结果，并进行数据处理和分析，培养学生的实验能力和科学精神。