全省通用版高考数学考点一:实验:伏安法测内阻全省通用版高考数学考点一:实验:伏安法测内阻全省通用版高考数学考点一:实验:伏安法测内阻【考情解析】关于“伏安法测内阻”这一节主要设计实验电路图并联接实验电路、实验中滑动变阻器的作用、实验步骤正确性及序次、实验数据记录表格的设计、实验中的注意事项、关于伏安法测内阻的偏差及形成缘由解析。【知识点睛】伏安法测导体内阻1实验原理:根据欧姆定理的变型公式RU,用电流表和电压表分别测出待测内阻两端的电流和经过其I中的电压,就可以求出这段导体的内阻,这些技巧称作伏安法。实验器材:电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待测内阻、导线若干。实验电路图4实验步骤:(1)按以下述图的电路图正确联接电路(2)检测电路无误后,闭合开关,调治滑动变阻器的滑片P的地址,使内阻两端的电流分别为U1、U2、U3,观察电压表的示数,每次对应的电压值为I1、I2、I3,分别填入设计的表格中(3)根据每次记录的电流值和电压值求出每次对应的阻值值R1、R2、R3,求出它们的平均值滑动变阻器在本实验中的作用(1)保护电路(2)改变导体两端的电流,使其成倍数地降低(3)多次检测求平均值1例1在“测定小灯泡的阻值”实验中(小灯泡标有“”字样):1)以下述图,小丽所接的实验电路存在联接错误,但只需改动一根导线,即可使电路联接正确.请你在应改动的导线上打“×”,并用笔划线取代导线画出正确的接法.2)甲组朋友联接好最后一根导线,灯泡马上发出光明刺目的光并很快熄灭.检测后,发觉连线正确,请你找出实验中两个操作不当之处:①(3)丙组朋友闭合开关后,发觉小灯泡不亮,但电压表有示数.接出来她们应.更换小灯泡.检测电路能否断路C.搬移滑动变阻器滑片,观察小灯泡能否发光(4)小芳联接电路后,闭合开关,搬移滑动变阻器的过程中发觉,电压表示数变大时,电流表示数反倒减少,经检测所有器材均完满.你觉得出现上述现象的缘由是____.(1)原电路中,电流表测电源电流,是错误的;电流表应测灯的电流,应将联接电流表“3”线柱与变阻器接右下接线柱的连线去除,将电流表“3接”线柱与灯的右接线柱联接上去,以下所示:2)甲组朋友联接好最后一根导线,灯泡马上发出光明刺目的光,说明联接电路时,开关没断掉;很快熄灭,说明电路中电流过大,将灯受损,是因为变阻器接入电路中的内阻不是最大;2(3)丙组朋友闭合开关后,但电压表有示数,说明电路为通路,发觉小灯泡不亮,可能是因为电路中的电压太小的缘由,因而,应搬移滑动变阻器滑片,观察小灯泡能否发光.选C;4)当变阻器连入电路中的内阻变小时,电路的总内阻变小,根据欧姆定理,电压变大;变阻器连入电路中的内阻变小,根据分压原理大学物理实验伏安法测电阻,变阻器分得的电流变小,由勾结电路的电流规律可知,灯两端的电流变大;由题知,搬移滑动变阻器的过程中发觉,电压表示数变大时,电流表示数反倒减少,故可判定是电流表接在了滑动变阻器两端【答案】1)看法析2)①连接电路时,开关没断掉②变阻器接入电路中的阻值不是最大3)C4)电流表接在了滑动变阻器两端【总结】滑动变阻器滑片的搬移,结合欧姆定理进行判别例2小张在“伏安法”测小灯泡的内阻实验中,联接了如图甲所示的实物图1)闭合开关前,应向端(选填“A”或“B”)调整滑动变阻器的滑片,使电路中的电压在开始检测时最小.(2)检测过程中,某一次的电压值如图乙所示,则电压值是.这时,钨丝忽然烧断,则电流表的示数(选填“变大”“变小”或“不变”).换同样尺寸的灯泡,重测的数据如表所示大学物理实验伏安法测电阻,并绘出I-U图像如图丙的A所示.3)根据表格中的数据,小张求出小灯泡内阻的平均值,你赞同这些做法吗?说出你的缘由(做出判定并说出缘由)3(4)别的一组朋友用同样的器材和电路图也做这实验时,因为接线错误,根据检测的数据绘出的I-U图像如图丙的B所示.你觉得错误的因为可能是.(3)因为钨丝的阻值与湿度有关,而灯泡两端的电流越大,经过灯电压越大,根据P=UI灯的功率越大,钨丝的气温越高,因而小灯泡在不同样电流下工作时,小灯泡的钨丝气温不同样,内阻也不同样,因而不能否求钨丝内阻的平均值;(4)丙图中的B图像,随着电压的减小,电流增大,恰好与A图像相反,吻合滑动变阻器两端电流的变化规律,因而电流表接在了滑动变阻器两端.【答案】1)A2)0.26变大3)不同样意钨丝的内阻受湿度影响,不是一个定值,取平均值没有意义4)电流表接在了滑动变阻器两端【总结】伏安法测内阻实验中滑动变阻器使用、电路故障缘由与现象的对应关系、影响阻值的诱因等知识点,涉及知识点多,综合性强.其中,解析电路故障、从图像变化规律获取内阻变化规律是此题的难点41.如图1是“伏安法测内阻”的实验装置(待测内阻电阻不大于10Ω).请用笔划线取代导线补充完成图1中的实物电路联接(要求导线不能否交织,滑动变阻器滑片右移时内阻变大).(2)某次检测时电压表示数为0.2A,电流表示数如图2所示,则待测内阻电阻为,可用改变待测内阻两端的电流来进行多次检测求平均值.将上述实验中的内阻换成小灯泡,用同样的方式测小灯泡的内阻,数据记录以下表:解析表中数据可知,小灯泡两端电流越低,小灯泡的内阻越,缘由是.2.5在测内阻的实验中,实验的器材有:干电瓶3节,电压表、电压表各1个,开关2个,滑动变阻器1只,待测内阻2个,导线若干.图甲是实验的电路图.小明根据电路图联接电路时,开关应.①闭合开关S后,小明发觉电压表和电流表的表针均不动.他断掉开关S,检测线路联接无误后,把电流表与b点相连的那根导线改接到c点,再度闭合开关S时,发觉电压表的表针仍不动,但电流表的表针有显著的偏转.若电路中只有一处故障,则故障是.②消除故障后,正确联接电路,闭合开关S,搬移滑动变阻器的滑片P,当电流表的示数为1.6V时,电压表的示数如图乙所示,则电路中的电压为,Rx=Ω.实验时某小组朋友想借助一只电压表和最大电阻为R0的滑动变阻器完成对未知内阻Ry的检测.以下述图是她们按照设计看法联接的部份实验电路.①请你根据下边的实验步骤,用笔划线取代导线,将实验电路联接圆满.(只降低一条导线).实验步骤:A.开关S1和S2都断掉,将变阻器的滑片P移到电阻最大处,观察到电压表无示数;B.保持滑片P地址不动,只闭合开关S1时,读取电压表的示数为I1;C.再闭合开关S2时,读取电压表的示数为I2(I2>I1).②请你用I1、I2和R0表示Rx,则Rx=.6【答案】1.1)2)11滑动变阻器3)小钨丝内阻受气温的影响2.(1)①断开②bc终止路③5Ω(2)①②