1、【 精品教育资源文库 】 第 35 课时 电学实验基础 考点 1 游标卡尺 如图所示为游标卡尺： (1)原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成。不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少 1_mm。 (2)精确度： 10 分度对应的精确度为 0.1_mm,20 分度对应的精确度为 0.05_mm,50 分度对应的精确度为 0.02_mm。 (3)读数：读数时分为两部分，其一为游标尺零刻度线左侧对应的主尺上面毫米的整数倍；其二为与主尺对齐的游标尺第 N 条刻度线， N 乘以精确度；二者之和即为最 终读数，单位为毫米。注意精确度，末尾的零不可
2、以省去。 若用 x 表示由主尺上读出的 整毫米数 ， k 表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的 格数 ，则记录结果表达为 (x k 精确度 )_mm。 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。 【 精品教育资源文库 】 答案 1.340 解析 13 mm 80.05 mm 13.40 mm 1.340 cm。 3某同学测定一金属杆的长度和直径，示数如图甲、乙所示。则该金属杆的长度和直径分别为 _cm 和 _mm。 答案 60.10
3、4.20 解析 用毫米刻度尺测量时，读数应读到 mm 的下一位，即长度测量值为 60.10 cm；题图乙中游标卡尺为五十分度的游标卡尺，精确度为 0.02 mm，主尺读数为 4 mm，游标尺第10 条刻度线与主尺刻度线对齐，故游标尺读数为 100.02 mm 0.20 mm，所以金属杆直径测量值为 4.20 mm。 考点 2 螺旋测微器 如图所示为螺旋测微器： 【 精品教育资源文库 】 螺 旋测微器，又称千分尺，其读数由固定刻度和可动刻度两部分构成，读数时先读出固定刻度上面露出的 0.5_mm 的 整数倍 ，再读出可动刻度上面与固定刻度对齐的刻度线乘以精确度 0.01_mm，提醒大家注意，可
4、动刻度线必须 估读到下一位 ；二者之和为最终读数。 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 11.70.01 mm ， 8 mm 11.70.01 mm 8.117 mm。 2 (1)如图甲、乙所示的两把游标卡尺， 它们的游标尺分别为 10 等分、 20 等分，则读数依次为 _mm、 _mm。 【 精品教育资源文库 】 (2)使用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图丙所示，则金属丝的直径是_mm。 答案 (1)17.5 23.35 (2)2.140(2.139 2.141 均正确 ) 解析 (1)题图甲读数：
5、整毫米是 17，不足 1 毫米数是 50.1 mm 0.5 mm，最后结果是 17 mm 0.5 mm 17.5 mm。 题图乙读数：整毫米是 23，不足 1 毫米数是 70.05 mm 0.35 mm，最后结果是 23 mm 0.35 mm 23.35 mm。 (2)固定刻度示数为 2.0 mm，不足半毫米的从可动刻度上读，其示数为 14.0，最后的读数： 2.0 mm 14.00.01 mm 2.140 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 6.6
6、64 均正确 ) 解析 游标卡尺读数主尺读数游标尺读数： 12 mm 10.05 mm 12.05 mm 1.205 【 精品教育资源文库 】 cm。 螺旋测微器读数固定刻度可动刻度： 6.5 mm 16.30.01 mm 6.663 mm。 考点 3 内外接、滑动变阻器的接法 1.两种接法的比较 内接法 外接法 电路图 误差 原因 电流表分压 U 测 Ux UA 电压表分流 I 测 Ix IV 电阻 测量值 R 测 U测I测 Rx RARx，测量值大于真实值 R 测 U测I测 RxRVRx RVRVRA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
7、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 Rx 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 Rx 为大电阻，宜采用电流表内接法。 【 精品教育资源文库 】 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
8、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。 例 1 (2017 河北唐山检测 )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 Rx的误差较小，测量值 Rx _。 解析 由题意可知， II 4 33 13， UU 3 2.93 130， II UU ，电流变化量大，电压表分流对实验的影响大，因此电流表应采用内接法，即应采用图 a 所示
9、实验电路进行实验；【 精品教育资源文库 】 电阻测量值为： Rx UI 30.003 1000 。 答案 a 1000 待测电阻远大于电流表内阻时，电流表的分压小，可忽略不计，用电流表内接法，测量值偏大。待测电阻远小于电压表内阻时，电压表的分流小，可忽略不计，用电流表外接法，测量值偏小。 1如图所示电路，用伏安法测量电阻的大小。电阻 R 320 时， 电流表的示数是 15 mA，电压表的示数是 4.5 V。如果用这个电路测量未知电阻 R ，电流表的示数是 13 mA，电压表的示数是 5.2 V，则电阻 R 的大小是 ( ) A R420 B 400 R420 C R 420 D无法确定 答案
10、 A 解析 R 320 时，两端电压 U 4.5 V，则通过 R 的电流 IR UR 4.5320 A0.014 A 14 mA 通过电压表的电流 IV I IR (15 14) mA 1 mA 电压表内阻 RV UIV 4.5110 3 4500 当电阻为 R 时，电压 U 5.2 V 通过电压表的电流 IV URV 5.24500 A1.16 mA 通过 R 的电流 IR I IV (13 1.16) mA 11.84 mA 电阻 R UIR 5.211.8410 3 439 。 2欲测量一未知电阻 Rx，现采用如图甲、乙所示两电路进行测试，闭合开关，甲图中电压表 示数为 2.9 V，电流
11、表示数为 4 mA，乙图中电压表示数为 3 V，电流表示数为 3 mA，【 精品教育资源文库 】 则下面对于 Rx的叙述不正确的是 _。 (填选项前字母 ) A采用甲图误差较小， Rx的测量值为 725 B采用乙图误差较小， Rx的测量值为 1000 C Rx的真实值应在 725 1000 之间 D若电源内阻不计，可知 Rx的真实值为 975 答案 A 解析 电压表读数差别不大，说明电流表分压作用小，即电流表内阻较小，所以用乙图测量误差小，测量值 Rx UI 1000 ，采用甲图的 测量值 Rx UI 725 ， Rx的真实值应在725 1000 之间，若电源内阻不计，由闭合电路欧姆定律 对
12、甲图 E U 甲 I 甲 RA 对乙图 E U 乙 I 乙 (RA Rx) 由 得 Rx 975 。 考点 4 电表的改装 1表头 常用的电压表和电流表都是由表头改装而成的，表头是一个小量程的电流表 G。 (1)表头内阻 Rg：指电流表 G 的内阻，一般为几百欧到几千欧。 (2)满偏电流 Ig：指电流表 G 指针偏转到最大刻度时的电流 (即电流表 G 所能测量的最大电流值 )，一般为几微安到几十微安。 (3)满偏电压 Ug：指电流表 G 通过满偏电流时其两端的电压，一般为几毫伏到几十毫伏。Ug IgRg。 2电压表、电流表的改装及比较 改装成电压表 改装成电流表 【 精品教育资源文库 】 内
13、部 电路 改装 原理 串联分压 并联分流 续表 改装成电压表 改装成电流表 改装后的总内阻 RV Rg R 10nRg RA R RgR Rg 11Rgn 【 精品教育资源文库 】 校对 电路 备注 (1)改装后示数等于表头 与分压电阻两端电压之和 (1)改装后示数等于通过表头与分流电阻的电流之和 (2)改装后量程等于满偏时表头与分压电阻两端电压之和 (2)改装后量程等于满偏时通过表头与分流电阻的电流之和 (3)同一表头改装成的多量程电压表，内阻之比等于量程之比 (3)同一表头改装成的多量程电流表，内阻之比等于量程的反比 (4)改装后表头满偏，电压不变 (4)改装后表头满偏，电流不变 (5)改装后指针偏角大小取决于通过表头的电流大小 例 2 (2016 海南高考 )某同学改装和校准电压表的电路图如图所示， 图中虚线框内是电压表的改装电路。 (1)已知表头 G 满偏电流为 100 A ，表头上标记的内阻值为 900 。 R1、 R2和 R3是定值电阻。利用 R1和表头构成 1 mA 的电流表，然后再将其改装为两个量程的电压表。若使用a、 b 两个接线柱，电压表的量程为 1 V；若使用 a、 c 两个接线柱，电压表的量程为 3 V。
