巧学妙解王压中2014年高考题对照表.docx

《巧学妙解王》一书出版7年来,第5次压中高考高考试题望有书的老师或同学加以对照图7一、《巧学妙解王》177页【例2】用如图7所示的仪器尽可能精确地测量电压表内阻,其中电源电动势约,内阻约,待测电压表的量程为,内阻约,电阻箱阻值0~,滑动变阻器的阻值为0~。求:(1)画出实验电路图?(2)将仪器实物连接成实验线路?(3)写出仪器连接好后的实验操作步骤?(4)仅从实验原理的角度看,本实验中电压表内阻的测量值和真实值相比如何?〖解析〗既然测定电压表的内阻,就应当把它视为一个单纯的电阻,一个可以显示其分担多少电压的电阻元件,同时不知电源的确切数值,则对于一般电路设计无法达到实验目的,因此必然想到间接测定电阻的方法“半偏法”。以下程序性问题是解决此问题的关键:①待测电压表既然作为可以读出分担电压的电阻,如何实现示数的半偏?②电压表内阻一般比较大,如何实现反复调节过程中能保证使电压表达到满刻度?滑动变阻器的分压接法是保证电压能反复调节的根本(一般而言此种接法往往适用于滑动变阻器的阻值远小于待测电阻的阻值,限流接法几乎不起任何作用。) 参照“半偏法测定灵敏电流计内阻”的方法,电阻箱与灵敏电流计并联分流,从直观数据上可以看出电流从,从而间接测定。对于能读出分担电压示数的待测电压表而言,只有电阻箱与待测电压表串联,即让电阻箱在未接入电路时,电压表显示的示数为满偏,到电阻箱串联接入电路,与待测电压表串联分压,让待测电压表示数降为,基于上述物理过程,该部分电路从整个电路中分担得到的电压保持不变,因此可以间接测得:电阻箱。实际情况下,并不一定非得让电压表示数达到满偏或者非降低到半偏,只要从刻度盘上读出任意一个值,根据分担的电压与自身阻值成正比这一关系仍然可以计算得出。毕竟在实际操作中,由于电压表达到满偏电压需要很大的数值,一般实验电路很难胜任,在多方物理过程中先后测地电压表示数为和比较适用。电路设计如图8所示,实验步骤:图8(1)将电阻箱的电阻调至为零;(2)将滑动变阻器的滑片滑到如图8所示的最左端,以使电压表和电阻箱的总电压为零.(3)闭合电键,反复调节滑动变阻器,使电压表达到满偏(或者达到某一示数);(4)保持滑动变阻器的阻值不变这一前提,反复调节电阻箱的阻值,使电压表示数达到半偏(或者达到某一示数),半偏条件下:,任意示数偏转下:电阻箱未接入阻值时示数为,接入电阻箱时示数为,则:,解得:,采用分压器连接方式接入电路如图9所示:由于并联的总电阻<<,则,在支路再接上一阻值较大的电阻,该支路电阻变得更大,但并联电路的阻值依然接近于,因此电路中各部分的电压分配并没有发生改变,即并联部分电压仍然为。如果反复调节连入线路的阻值,使该串联部分将电压均分,则。,与串联接入电路后引起该支路电阻增加,即在并联支路条路不变的前提下,支路电阻变大,引起将变大,从而在整个电路中分得的电压将变大,即,,,则,而所在的支路中电流变为一半,;结论:滑动变阻器阻值远小于电阻箱的阻值才采取分压器接法,且干路部分的电阻小于滑动变阻器并联接入电路部分的阻值。电阻箱连入线路的阻值非常接近于才能保证有效的串联分压。压中高考题:21.[2014·安徽卷]Ⅱ.其同学为了测量一个量程为3V的电压表的内阻,进行了如下实验. 图