2020届高考物理第一轮复习 知识点 实验原理（通用）.doc

【知识点一：伏安法测电池的电动势和内阻】 伏安法是测量电源电动势和内阻的常用实验方法。在这个实验中，我们通常需要用到一只电流表和一只电压表，以及一个滑动变阻器。实验的关键在于理解闭合电路欧姆定律：E = IR + Ir，其中E是电动势，I是总电流，R是外电阻，r是内阻。题目中提到错误的做法是选择内阻较小的电压表和电流表，实际上应该选择内阻较大的电压表以减小测量误差，而电流表则应选择内阻较小的，以避免对电路的影响。此外，滑动变阻器的作用是调节电路中的电阻，以获取不同电流值，不应使其短路导致电流表过载。 【知识点二：实验数据处理】 通过电流表和电压表记录的数据，我们可以绘制U-I图线，即电压-电流图。这条直线的斜率代表电池的内阻r，截距则对应电池的电动势E。在给定的数据中，通过对图线的分析，可以得出电动势和内阻的值。例如，当电流I为0时，电压U的值即为电动势E；而内阻r可以通过任意一点的电压差除以其对应的电流值来计算。 【知识点三：电路连接】 在实验中，我们需要正确连接电路以测量电池的电动势和内阻。通常会使用定值电阻和开关来改变电路状态。完成电路连接时，需要确保电压表正确并联在电路中，电阻箱与定值电阻串联以改变总电阻。通过开关的切换，我们可以分别测量开路电压（即电动势）和闭路条件下的电压。在给出的步骤中，先读取电阻箱的数值，然后分别在单闭路和双闭路状态下测量电压，最后根据公式E=U+Ir计算内阻。 【知识点四：电流表分压法】 在使用两个电流表的测量方法中，一个电流表（A1）与固定电阻R1并联，另一个电流表（A2）作为理想电流表，用于测量总电流。这种方法可以分别得到通过内阻和外电阻的电流，从而计算电动势和内阻。在连接实物电路时，为了保护电流表，滑动变阻器的滑动端应在开关S闭合前置于电阻较大端，以防止过大电流。实验中通过改变滑动变阻器的位置，记录多组I1和I2的数据，再进行计算。 总结来说，高考物理第一轮复习中关于实验原理的知识点主要包括伏安法的实验操作、数据处理技巧、电路连接的注意事项以及电流表分压法的使用。这些实验技能是理解和掌握物理学基本概念的重要途径，同时也能训练学生的实验操作能力和数据分析能力。在实际操作中，必须遵循安全规范，确保实验的准确性和有效性。