人教高中物理专题11 力学实验与电学实验【讲】（解析版）.docx

专题11力学实验与电学实验
【要点提炼】
1.常用实验仪器的读数
(1)毫米刻度尺的读数：精确到毫米，估读一位。
(2)游标卡尺的读数
(3)螺旋测微器的读数：测量值＝固定刻度整毫米数＋0.5 mm(判断半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度读数(含估读)×0.01 mm。
(4)电流表、电压表和欧姆表的读数
仪器
量程选择
读数
电流表
使指针指在超过满偏刻度的位置
若分度值为1、0.1、0.01，需要估读到分度值的下一位；如果分度值是2或5，分别按分度值或分度值估读
电压表
欧姆表
使指针指在表盘的中间位置附近
表盘读数乘以相应挡位的倍率
注：游标卡尺、秒表、欧姆表不需要估读。
2．速度、加速度的求解方法
“平均速度法”
即vn＝，如图所示：
求速度
“逐差法”
求加速度
即a1＝，a2＝，a3＝，然后取平均值，即a＝，这样可使所给数据全部得到利用，以提高准确度。若为奇数段，则去掉第一段转化为偶数段采用上述方法处理。
“图象法”求加速度
即由“平均速度法”求出多个点的速度，画出v­t图象，直线的斜率即表示加速度。
3．电学实验器材的选择
(1)电流表和电压表的选择
①根据电源的参数来选择。
②根据电路中的最大电流(或者最大电压)来选择。
③根据用电器的额定电流(或者额定电压)来选择。
(2)滑动变阻器的选择
①用分压式接法时，应该选用最大阻值较小、额定电流较大的滑动变阻器。
②用限流式接法时，应该选用阻值和被测电阻接近的滑动变阻器。
4．电学实验电路的选择
(1)电流表内、外接法的选择
①若Rx>，则采用电流表内接法，此时R测＝＝Rx＋RA>Rx。
②若Rx< ，则采用电流表外接法，此时R测＝＝<Rx。
(2)滑动变阻器限流式接法和分压式接法的选择
通常滑动变阻器应选用限流式接法。但在下列三种情况中必须选用分压式接法：
①若采用限流式接法，电路中的最小电流超过用电器的额定电流，则必须选用分压式接法。
②当用电器阻值远大于滑动变阻器的最大阻值，且实验要求的电压变化范围较大或要求测量多组实验数据时，必须选用分压式接法。
③要求回路中某部分电路的电压从零开始可连续变化时必须选用分压式接法。
5．实验创新
涉及实验仪器和原理的创新、实验方案和方法的创新等。
6．用好定值电阻
【高考考向1　基础实验】
命题角度1 测量型实验
例1. （2022·北京·高考真题）物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。
（1）用电压表（内阻约为）和电流表（内阻约为）测量一个电阻的阻值（约为）。要求尽量减小实验误差，应该选择的测量电路是图1中的______________（选填“甲”或“乙”）。
（2）一多用电表表盘上的电阻刻度线正中间标有“15”字样。用它测量约电阻的阻值，下列实验步骤正确的操作顺序为______________（填各实验步骤前的字母）。
A．将选择开关置于“”位置
B．将选择开关置于“”位置
C．将两表笔分别接触待测电阻两端，读出其阻值后随即断开
D．将两表笔直接接触，调节欧姆调零旋钮，使指针指向“0”
（3）图2是“测量电源的电动势和内电阻”实验的电路图。某同学在实验中，闭合开关后，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数且不变，电流表始终没有示数。为查找故障，在其他连接不变的情况下，他将电压表连接a位置的导线端分别试触b、c、d三个位置，发现试触b、c时，电压表有示数；试触d 时，电压表没有示数。若电路中仅有一处故障，则______________（选填选项前的字母）。
A．导线断路
B．滑动变阻器断路
C．导线断路
D．滑动变阻器短路
【答案】     甲     ADCB     C
【详解】（1）[1]因为待测电阻约为，而
故为了减小误差应该采用电流表的外接法，即选用甲图；
（2）[2]测量过程中应该先选择合适档位，根据题意选择“”档位，然后进行欧姆调零，再进行测量，测量完成后要将开关置于“”档，故顺序为ADCB。
（3）[3]闭合电键后，却发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电流表示数始终为零，可能是电路中出现断路，电压表的示数不变化，说明电压表串联在电路中；当试触b、c时依然是这个情况说明b、c段是正常的，试触d时，电压表没有示数说明在cd之间某处发生了断路，故选C。
测量型实验攻克策略
解决测量型实验问题的关键是明确实验仪器的使用方法，明确实验原理、实验方法，掌握实验的注意事项及处理实验数据的方法，会分析误差来源。
测量