2019年高考中的电学实验题赏析,本文关于电学论文范文,可以做为相关论文参考文献,与写作提纲思路参考。
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2014年高考试题中的电学实验试题,大都以《考纲》规定的电学实验为基础,综合了电表的改装、游标卡尺及螺旋测微器的读数、多用电表的读数与原理和电路故障的判断与排除.试题在考查实验原理、过程与步骤的同时,涉及实验方案的评判、改进及误差分析与控制.下面我们对其中具有代表性的几道试题进行分析总结,抛砖引玉,希望大家能从中得到启发,为电学实验题的备考开拓思路.
一、测电阻实验
1.伏安法测电阻实验与欧姆表读数、电表改装相结合
测电阻的基本方法是“伏安法”.在选出了合适的电流表、电压表后,需要确定电流表是外接还是内接.若没有合适的电流表、电压表,但有电阻已知的小量程电流表及定值电阻,可将小量程电流表通过串联分压电阻或并联分流电阻改装成合适的电流表、电压表,再按“伏安法”设计电路测量电阻.
【例1】（2014年天津理综卷）现要测量一个未知电阻Rx的阻值,除Rx外可用的器材有：
多用电表（仅可使用欧姆挡）；一个电池组E（电动势6V）；一个滑动变阻器R（0～20Ω,额定电流1A）；两个相同的电流表G（内阻Rg等于1000Ω,满偏电流Ig等于100μA）；两个标准电阻（R1等于29000Ω,R2等于0.1Ω）；一个电键S、导线若干.
①为了设计实验电路,先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻,采用“×10”挡,调零后测量该电阻,发现指针偏角非常大,最后几乎紧挨满偏刻度停下来,下列判断和做法正确的是（填字母代号）.
A.这个电阻阻值很小,估计只有几欧姆
B.这个电阻阻值很大,估计有几千欧姆
C.如需进一步测量可换“×1”挡,调零后测量
D.如需进一步测量可换“×1k”挡,调零后测量
②根据粗测的判断,设计一个测量电路,要求测量尽量准确并使电路能耗较小,画出实验电路图,并将各元件字母代码标在该元件的符号旁.
解析：本题考查伏安法测量电阻实验,涉及欧姆表的使用、电流表的改装.①用欧姆表“×10”挡测量时,指针偏转角度非常大,指针读数几乎为零,说明待测电阻很小,阻值在数欧姆数量级,所选倍率偏大,应选“×1”倍率挡,欧姆调零后重新测量,选项B、D错误,选项A、C正确.②测电阻的基本方法是伏安法,由于所给两电流表量程太小,不能直接使用,又无电压表,考虑到电流表电阻已知,且有两个定值电阻,可将一只电流表与小电阻R2并联后作为电流表使用,由于其电阻不是远小于待测电阻,应外接.将另一只电流表与大电阻R1串联后做电压表使用.由于不需要待测电阻两端电压从零开始变化,滑动变阻器采用接线简单、电源能耗较小的限流式接法.实验电路如图1所示.
【点评】电学实验中,若不需要电压从零开始变化,滑动变阻器一般采用接线简单、电源能耗较小的限流式接法.
2.用两个电流表测量电阻
将待测电阻与定值电阻（或电阻箱）并联,将两个电流表分别接入两个支路,利用并联支路两端电压相等,可计算出待测电阻.
【例2】（2014年四川理综卷）图2是测量阻值约几十欧的未知电阻Rx的原理图,图中R0是保护电阻（10Ω）,R1是电阻箱（0～99.9Ω）,R是滑动变阻器,A1和A2是电流表,E是电源（电动势10V,内阻很小）.
在保证安全和满足要求的情况下,使测量范围尽可能大.实验具体步骤如下：
（Ⅰ）连接好电路,将滑动变阻器R调到最大；
（Ⅱ）闭合S,从最大值开始调节电阻箱R1,先调R1为适当值,再调滑动变阻器R,使A1示数I1等于0.15A,记下此时电阻箱的阻值R1和A2示数I2.
（Ⅲ）重复步骤（Ⅱ）,再测量6组R1和I2；
（Ⅳ）将实验测得的7组数据在坐标纸上描点.
根据实验回答以下问题：
①现有四只供选用的电流表：
A.电流表（0～3mA,内阻为2.0Ω）
B.电流表（0～3mA,内阻未知）
C.电流表（0～0.3A,内阻为5.0Ω）
D.电流表（0～0.3A,内阻未知）
A1应选用,A2应选用.
②测得一组R1和I2值后,调整电阻箱R1,使其阻值变小,要使A1示数I1等于0.15A,应让滑动变阻器R接入电路的阻值（选填“不变”、“变大”或“变小”）.
③在坐标纸上画出R1与I2的关系图.
④根据以上实验得出Rx等于Ω.
解析：①由于电源电动势E等于10V,由Rx估计值（几十欧姆）及R0的值可知,实验中,两个支路的最大电流在安培数量级,实验中电流表应选C、D.A1选电阻已知的电流表C,可将其电阻“补偿”在待测电阻之内,可消除电流表内阻对电阻测量结果的影响,A2选电流表D.②调整电阻箱R1,使其阻值变小后,闭合电路的总电阻将变小,总电流将变大,电源内电压与滑动变阻器电压之和变大,则R1支路两端电压变小,I1将减小.欲保持I1等于0.15A,应增大滑动变阻器接入电路的电阻.③用直线将坐标平面上的点拟合,得到R1I2图像如图3所示.④对两个并联支路,由欧姆定律及并联支路电压相等有I2（RA2+Rx）等于I1（R0+R1）,解得R1等于RA2+RxI1I2-R0.由此可知,图像斜率k等于RA2+RxI1.由图像可知k等于233Ω·A-1,代入RA2等于5.0Ω、I1等于0.15A,解得Rx等于30Ω.
【点评】本实验中,电流表A1与电阻箱、定值电阻串联后组成电压表,属于伏安法的变通,由于内接的电流表A1内阻已知,巧妙消除了伏安法中电流表内接造成的测量值偏大问题.
二、探究金属的伏安特性曲线实验与测量电阻实验相结合
探究金属的伏安特性曲线实验,需要待测导体两端电压从零开始变化,滑动变阻器应采用分压式接法,应选择全电阻小于待测导体电阻的滑动变阻器.若待测导体的电阻远大于电流表的电阻,电流表内接,否则外接.若待测导体电阻率不随温度变化,得到的伏安特性曲线是过原点的直线,待测导体是线性元件,否则伏安特性曲线是曲线,待测导体是非线性元件.测量出了导体的伏安特性曲线,便可算出导体在不同电压（或电流）时的电阻和电功率.
结论：关于本文可作为相关专业电学论文写作研究的大学硕士与本科毕业论文电学论文开题报告范文和职称论文参考文献资料。
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