高中物理电学实验大全———含最全知识点和典型例题

高中物理电学实验大全———含最全知识点和典型例题

知识点一：

误差与有效数字

1、误差

1．以下说法中，正确的是( )

A．采用伏安法测电阻时，只要仪器选得正确，可保证没有系统误差

B．用伏安法测电阻，不论是用电流表外接法，还是电流表内接法，都存在系统误差

C．用欧姆表测电阻，既准确又方便

D．伏安法测电阻，存在系统误差的原因是由于电流表的分压

答案 B

解析伏安法测电阻不可能没有系统误差，只能减小，故B正确、A错误；欧姆表测电阻方便但由于刻度不均匀读数误差较大，电池用久了误差更大，因而C错误；不同的测量电路引起误差的原因不同，故D错误。

2、有效数字：

从数字的左边起第一个不为零的数字算起：如0.0125为3位有效数字

知识点二：

不需要估读的仪器：游标卡尺、欧姆表、电阻箱等

需要估读的仪器：刻度尺、螺旋测微器、弹簧秤、电压表、电流表等一、测量规范

游标卡尺的读数方法：

d=主尺读数（mm）+游标尺上对齐刻度线的数值（mm）*精度注意：20分度的游标卡尺，其读数要精确的0.05mm，读数的最后一位为0或5；50分度的游标卡尺，其读数要精确到0.02mm，读数的最后一位为0，2，4，6，8

1．如图为10分度的游标卡尺测量钢管内径时的示数，其示数为________mm。

答案22.7

解析22 mm(主尺)＋7(游尺)×0.1 mm＝22.7 mm。

2．下图游标卡尺的读数为________cm。

答案 1.340

螺旋测微器的读数方法：

测量值=固定刻度值+可动刻度(估读一位)*0.01（mm）

1、螺旋测微器的读数为________ mm。

答案8.117(8.116～8.118均正确)

解析固定刻度8 mm 可动刻度11.7×0.01 mm，

8 mm＋11.7×0.01 mm＝8.117 mm。

3．某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度，测量结果如图甲和乙所示。该工件的直径为________cm，高度为________mm。

答案 1.205 6.663(6.662～6.664均正确)

解析游标卡尺读数＝主尺读数＋游标尺读数：12 mm＋1×0.05 mm＝12.05 mm＝1.205 cm。

螺旋测微器读数＝固定刻度＋可动刻度：6.5 mm＋16.3×0.01 mm＝6.663 mm。

电压表、电流表的读数

(1)若刻度盘上每一小格为：1,0.1,0.001…时，需估读到最小刻度值的下一位。

(2)若刻度盘上每一小格为：0.2,0.02,0.5，0.05…时，只需估读到最小刻度值的位数。

图甲用0.6 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________ A，表针的示数是________ A；当使用3 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________ A，图中表针示数为________ A。

答案：0.02 0.44 0.1 2.20

1．电压表量程一般有两种——0～3 V,0～15 V；电流表量程一般有两种——0～0.6 A,0～3 A。如图所示：

(1)接0～3 V量程时读数为________ V。

(2)接0～15 V量程时读数为________ V。

(3)接0～3 A量程时读数为________ A。

(4)接0～0.6 A量程时读数为________ A。

答案：(1)1.88 (2)9.4 (3)0.82 (4)0.16

考查点一：

◆实验仪器的使用和选择

◆器材选取原则：

1、安全性原则：保证所选仪器要在测量时要在最大量程以内；

2、精确性原则：在安全性的前提下保证所选仪器满足量程规范，如

3V和15V的电压表都能满足安全性，则选3V的电压表；

3、方便性原则：体现调节方便、便于调节。如滑动变阻器分压式接

法中，应选小阻值滑动变阻器，方便调节

4、灵活性：如实验时没有量程合适的电表可以变通一下，已知内阻

的电流表可以当作电压表使用，已知内阻的电压表可当作电流表使用

◆电路的连接：

a)先画出电路图，再连接实物图

b)先画串联部分，再画并联部分

c)电表的连接注意电流方向从电表的正极进、负极出，还要注意

电表的量程对应的旋钮

d)滑动变阻器的实物连接注意规范

数据的处理：

列表法、图像法

考查点二：

1.两种接法的比较

2．两种接法的选择

(1)阻值比较法：先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较，若R x较小，宜采用电流表外接法；若R x较大，宜采用电

流表内接法。简单概括为“大内偏大，小外偏小”。

(2)临界值计算法

R x< R V R A时，用电流表外接法；

R x> R V R A时，用电流表内接法。

(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R x为小电阻，宜采用电流表外接法；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R x为大电阻，宜采用电流表内接法。

3．滑动变阻器的连接方式有分压式和限流式

(1)图甲为限流式，滑动变阻器与待测电阻串联，滑动变阻器右半部分被短路，滑片向右移动，电流变小，待测电阻电压变小，但是电压和电流最小都无法减小到0。

(2)图乙为分压式，滑动变阻器左半部分与待测电阻并联，后与滑动变阻器右半部分串联，滑片向右滑动，待测电阻的电压和电流增大，向左移动，待测电阻的电压和电流逐渐减小，当滑片移动到最左端时，待测电阻被短路，待测电阻的电压和电流均为0。与限流式不同之处在于电压和电流可以从零开始调节。

小练习

1、一个未知电阻，无法估计其电阻值，某同学用伏安法测量此电阻，用图a、b两种电路各测一次，用a图所测数据为3.0 V,3.0 mA，用b图测得的数据是2.9 V,4.0 mA，由此可知，用________图测得R x的误差较小，测量值R x＝________。