电学实验中图像解答总结-2024年高考物理各类实验解答总结.docx

专题10电学实验中图像解答总结

【本专题涉及到的常见的实验】

各类电学实验

【方法总结提升】

1、考查类型

①描点作图题：单位长度恰当，数据尽可能分散，平滑曲线连接，大多数点过连线。

②看图象找结论：看图找出两个量之间的关系。

③非线性转换成线性图象解决问题

④分析图象斜率、截距、面积、特殊点物理意义题

⑤画图象解决问题

2、高考大纲要求的电学实验内容与函数图象对照表

内容

函数图象

实验：测定金属的电阻率

伏安法测电阻，函数U=IR,因R不变，U-I图象是直线

函数I=,因R是变量，I一U图象是曲线

实验：描绘小电珠的伏安特性曲

线

实验：测定电源的电动势和内阻

伏安法：函数U=E一Ir，因r不变，U-I图象是直线。

安阻法：函数1=1.R+r，因E、r不变，一R图象

IEE

是直线.

11伏阻法：函数1=r.1+1，因E、r不变，U一R

11

UERE

是直线.

【例题1】某实验小组在电压表、电流表、电阻箱等实验器材中选一些来测量干电池组的电动势与内阻。

(1)为了了解电压表内阻的大概值，用多用电表的欧姆挡来测量电压表的内阻，如图1所示，多用电表的红表笔应该与电压表的(填“正”或“负”)接线柱相连，经过正确操作，选择100挡时，示数如图2所示，则电压表的电阻值约为Ω。

(2)为了测量某电池组的电动势和内阻，除了该电压表外，现提供的器材如下：A．某型号电池组(电动势约为3.0V、内阻很小)；B．电流表A(量程2A，内阻约为2Ω)；C．电阻箱R(0~99.9Ω)；D．开关和导线若干。该实验小组设计甲、乙两个实验方案，实验电路图分别如图3、4所示，利用方案甲测量出的数据，作出它的U一1一R一1图像如图5，利用方案乙测出的数据作出R一I一1图像如图6所示，则通过方案乙测出电池组的内阻r= (用图中的字母表达，k为图像的斜率，b为图像与纵轴的交点值)

(3)你认为以上方案测量的内阻哪一个更接近真实值(填“甲”或“乙”)。

【答案】负3.010一3b2甲

【解析】(1)多用电表的欧姆挡的电源正极与黑表笔连接，电源负极与红表笔相连，测电压表内阻时应红表笔与电压表的负极相连；

电阻读数为

VR=30100=3.0103

V

(2)根据闭合电路欧姆定律

E=I(R+r)

化简整理得

R=E一r

在R一I一1图像中，图像与纵轴的交点值表示内阻为b2；

(本问中电流表内阻的影响属于误差分析范畴)

(3)甲方案中，误差来源于电压表分流，由于电压表内阻很大，分流较小，乙方案中电流表分压，其内阻相比电源内阻分压较大，相比较而言，甲方案的误差较小,更接近真实值；

【例题2】某同学设计了一个测量液体电阻率的实验，他在一根均匀的长玻璃管两端装上两个橡胶塞和铂电极，如图甲所示，两电极相距L，其间充满待测的河水，安装前他用游标卡

尺测量玻璃管的内经，测量结果为D。

所用仪器：

量程15V、内阻约300kΩ的电压表

量程200μA、内阻约50Ω的电流表

最大阻值为1kΩ的滑动变阻器，

电动势E=12V、内阻约为r=6Ω的电池组，开关等各一个，以及导线若干

图乙坐标中包括坐标为(0,0)的点在内的9个点表示他较为准确测得的9组电流I、电压U

的值，在坐标中已作出图线。

根据以上材料完成以下问题：

①由图线得液体的电阻R=kΩ

②图丙中的仪器实物已部分连线，请完成剩余部分的连接，保证能测出图乙数据。

③开关闭合前滑动变阻器的滑片应先滑至(填“A”或“B”)端。

④求出液体的电阻率ρ=(用题中给出的字母D、L、R及数学常数表示)。

100

100

【解析】(1)①由图线得液体的电阻为

R==120210一6=100k

②实物图为

A

RD2

4L

③为保护电路，开关闭合前滑动变阻器的滑片应先滑至A端；

④由电阻定律有

R=p

解得

p=