電學實驗一直是高考的熱點問題，由于電學實驗命題靈活，需要綜合各種信息解答，解答時很難有固定的解題思維模式，使得解題難度增大，出錯率很高.因此掌握正確的思維模式，抓住關鍵，通盤考慮，能迅速準確解答實驗試題.實驗解題的策略可以歸結為“抓住規律核心，滿足實驗要求”.
實驗考查的核心內容是物理規律，通過物理規律中各量的關系，找到可測量物理量和待求物理量之間的關系，這是實驗進行的根據，也是解決實驗問題的切入點，在電學實驗中，經常用到的規律有：部分電路歐姆定律、閉合電路歐姆定律和串并聯電路的規律.
實驗畢竟不同于解決理想問題，需要考慮在實際操作過程中的要求，在電學試驗中，需要考慮以下幾個問題：電表（電壓表和電流表）準確讀數、滑動變阻器能按照測量要求調節和控制整個電路、電路操作應該確保安全.
例 1 用對溫度敏感的半導體材料制成的某熱敏電阻RT，在給定溫度范圍內，其阻值隨溫度的變化是非線性的.某同學將RT和兩個適當的固定電阻R1、R2連成圖1虛線框內所示的電路，以使該電路的等效電阻RL的阻值隨RT所處環境溫度的變化近似為線性的，且具有合適的阻值范圍.為了驗證這個設計，他采用伏安法測量在不同溫度下RL的阻值，測量電路如圖1所示，圖中的電壓表內阻很大.RL的測量結果如表1所示.
表1
回答下列問題：
（1） 根據圖1所示的電路，在圖2所示的實物圖上連線.
（2） 為了檢驗RL與t之間近似為線性關系，在坐標紙上作RL-t關系圖線.
（3） 在某一溫度下，電路中的電流表、電壓表的示數如圖3、4所示.電流表的讀數為 ，電壓表的讀數為 .此時等效電阻 的阻值為 ：熱敏電阻所處環境的溫度約為 .
解析 （1） 如下圖所示.
圖5
（2） 如圖6所示
（3） 115.0 mA 5.00 V
R===43.5（Ω），對照（2）中的圖線找出相應的溫度為64.0℃.
點評 歐姆定律是一個實驗定律，是在金屬導電的基礎上總結出來的.使用歐姆定律時應注意：
（1） 對象準確.電壓U必須是導體R兩端的電壓，電流I才是通過R的電流.
（2） 歐姆定律并不適用于所有導電現象.除金屬外，對電解液導電也是適用的，但對氣體導電就不適用了.歐姆定律適用于“線性電阻”.
（3） 將歐姆定律變形得R=，是電阻的定義式，表明了一種量度和測量電阻的方法，并不說明“電阻與導體兩端的電壓成正比，與通過導體的電流成反比”.R=適用于所有導體，無論是“線性電阻”還是“非線性電阻”.
例 2 在測量電源的電動勢和內阻的實驗中，由于所用的電壓表（視為理想電壓表）的量程較小，某同學設計了如圖7所示的實物電路.
（1） 試驗時，應先將電阻箱的電阻調到（選填“最大值”、“最小值”或“任意值”）.
（2） 改變電阻箱的阻值R，分別測出阻值R0=10 Ω 的定值電阻兩端的電壓U，下列兩組R的取值方案中，比較合理的方案是 （選填1或2）.
（3） 根據實驗數據描點，繪出的-R圖象是一條直線.若直線的斜率為k，在坐標軸上的截距為b，則該電源的電動勢E= ，內阻r=（用k、b和R0表示）.
解析 （2） 若R=300 Ω，電流約=0.03 A，若R=60 Ω，電流約=0.15 A，后者電流讀數大，誤差小，所以填2.
（3） 電流I=，E=I（R+R0+r），得=R++，-R圖象的斜率k=，截距b=+，所以電動勢E=，內阻r=－R0.
答案 （1） 最大值 （2） 2 （3）-R0
點評 本題考查測電源的電動勢和內阻及圖象的物理意義，根據圖象求物理量.測定電池的電動勢和內阻，根據閉合電路的歐姆定律，可以采用以下幾種方法:
（1） 如圖8所示，由閉合電路的歐姆定律得:E=U+Ir.改變變阻器的阻值，從電流表、電壓表中讀出幾組U和I的值，組成方程組可求解E、r.
（2） 如圖9所示，由閉合電路的歐姆定律得:E=IR+Ir.改變電阻箱的阻值，讀出幾組電流表的示數和電阻箱的阻值，組成方程組可求解E、r.
（3） 如圖10所示，由閉合電路的歐姆定律得:E=U+r.改變電阻箱的阻值，讀出幾組電壓表的示數和電阻箱的阻值，組成方程組可求解E、r.
例 3 一電流表的量程標定不準確，某同學利用圖11所示電路測量該電流表的實際量程Im.
所用器材有：量程不準的電流表A1，內阻r1=10.0 Ω，量程標定為5.0 mA；標準電流表A2，內阻r2=45.0 Ω，量程1.0 mA；標準電阻R1，阻值10.0 Ω；滑動變阻器R，總電阻為300.0 Ω；電源E，電動勢3.0 V，內阻不計；保護電阻R2；開關S；導線.
回答下列問題：
（1） 在圖12所示的實物圖上畫出連線.
（2） 開關S閉合前，滑動變阻器的滑動端c應滑動至端.
（3） 開關S閉合后，調節滑動變阻器的滑動端，使電流表A1滿偏；若此時電流表A2的讀數為I2，則A1的量程Im=.
（4） 若測量時，A1未調到滿偏，兩電流表的示數如圖13所示，從圖中讀出A1的示數I1= ，A2的示數I2= ；由讀出的數據計算得Im= .（保留3位有效數字）
（5） 寫出一條提高測量準確度的建議：
解析 （1） 連線如圖14所示.
（2） 在滑動變阻器的限流接法中，在接通開關前需要將滑動觸頭滑動到阻值最大端.
（3） 閉合開關調節滑動變阻器使待測表滿偏，流過的電流為Im.根據并聯電路電壓相等有Imr1=I2（r2+R1），得Im=.
（4） 待測表未滿偏有I1r1=I2（r2+R1），將A2的示數0.66 mA和其他已知條件代入有
I1===3.63 mA.
但圖中A1的示數3.0 mA量程為5.0 mA，根據電流表的刻度是均勻的，則準確量程為6.05 mA.
（5） 通過多次測量求平均值以減少偶然誤差，或者盡量讓電表的示數大些，減少讀數的相對誤差.
點評 利用串并聯電路的特點尋找物理量之間的關系.
串聯電路的基本特點：串聯電路中各處的電流相等，串聯電路的總電壓等于各部分電路電壓之和，串聯電路中的總電阻等于各部分電路電阻之和，電路中各部分導體兩端的電壓分配與導體的電阻成正比.
并聯電路的基本特點：并聯電路的總電流等于各支路電流之和，并聯電路的總電壓與支路電壓相等，并聯電路總電阻的倒數等于各支路電阻的倒數之和.
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