电学实验全攻略

2024-09-03

电学实验全攻略（精选3篇）

电学实验全攻略篇1

高考电学实验试题取材广泛, 有的是教材中实验;有的是以教材中的实验为基础, 再进行一定程度的改编, 改编的主要思路有:实验目的变化、实验装置变化、数据处理方法变化、实验情景变化;有的是“源于教材又高于教材”的创新题, 力求达到“只有动手做过实验才能得高分”的命题目的.

电学基本仪器的操作、使用、读数几乎是每年高考电学实验必考内容, 而反映电学实验思维能力水平指标的内容, 例如电学实验设计、实验操作、仪器的选取、数据处理等, 更是每年的重点考查内容;高考电学实验注重对操作过程的考查, 试图通过笔试鉴别出考生是否动手操作过实验, 以此来衡量学生实验能力水平的高低;高考电学实验突出设计性实验的考查, 体现了“出活题, 考能力”的思想, 设计性实验具有综合性强, 考查全面, 能力要求高等特点, 已逐渐成为高考实验考查的热点, 也是得分难点.近几年高考每年都有设计性实验题, 综合性考查学生创造性地应用已学过的知识、方法、原理灵活处理具体实验问题的能力.这类试题要求考生有较强的综合素质, 为考生创造能力的发挥提供了较大的空间.

高考热点一、练习使用多用电表

【知识点整合】

1.多用电表内电源正极接黑表笔, 负极接红表笔, 多用电表外红表笔插入“+”孔, 黑表笔插入“-”孔, 注意电流的实际方向.

2.机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置, 调整的是表盘下边中间的定位螺丝;欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置, 调整的是欧姆挡的调零旋钮.

3.测电压时, 多用电表应与被测元件并联;测电流时, 多用电表应与被测元件串联.

4.测量电阻时, 每变换一次挡位都要重新进行欧姆调零;读数时注意乘以相应量程的倍率;待测电阻要与其他元件和电源断开, 否则不但影响测量结果, 甚至可能损坏电表;注意不要用手接触测试笔的金属杆.

5.如果长期不用欧姆表, 应把表内电池取出.

6.在研究二极管的单向导电性时, 切记在二极管正向导通的情况下电路中必须连有灯泡或其他用电器, 不能只连接一个二极管, 否则极易烧坏二极管.

【考点例析】

【例1】 (2012年上海卷) 在练习使用多用电表的实验中:

(1) 某同学连接的电路如图1所示.

①若旋转选择开关, 使尖端对准直流电流挡, 此时测得的是通过___的电流;

②若断开电路中的电键, 旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡, 此时测得的是___的电阻;

③若旋转选择开关, 使尖端对准直流电压挡, 闭合电键, 并将滑动变阻器的滑片移至最左端, 此时测得的是___两端的电压.

(2) (单选) 在使用多用电表的欧姆挡测量电阻时, 若 ()

A.双手捏住两表笔金属杆, 测量值将偏大

B.测量时发现指针偏离中央刻度过大, 则必需减小倍率, 重新调零后再进行测量

C.选择“!10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间, 则测量值小于25Ω

D.欧姆表内的电池使用时间太长, 虽然完成调零, 但测量值将略偏大

解析: (1) ①若旋转选择开关, 使尖端对准直流电流挡, 此时多用电表与R1串联, 测量的是通过R1的电流.②断开电路中的电键, 旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡, 此时R1和R2串联接入欧姆表, 因而测量的是R1和R2串联的电阻.③旋转选择开关, 使尖端对准直流电压挡, 闭合电键, 并将滑动变阻器的滑片移至最左端, R1=0, 此时测量的是R2两端的电压.

(2) 双手捏住两表笔金属杆, 使得待测电阻两端并联了人体电阻, 因此测量值将偏小, 选项A错误;测量时发现指针偏离中央刻度过大, 若在中央刻度左边, 需要增大倍率;若在中央刻度右边, 需要减小倍率, 重新调零后再进行测量, 选项B错误;选择“!10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间, 测量值要大于25Ω, 选项C错误;欧姆表内的电池使用时间太长, 电池内阻变大, 虽然完成调零, 但测量值将略偏大, 选项D正确.

【应试策略】

多用电表的电池用旧后, 电动势会减小, 内电阻会变大, 致使电阻测量值偏大, 要及时更换新电池;欧姆表的表盘刻度不均匀, 估读时易带来误差, 要注意其左密右疏特点;多用电表读数时的观测易形成偶然误差, 要垂直表盘正对指针读数.由于欧姆表刻度的非线性, 表头指针偏转过大或过小都会使误差增大, 因此要选用恰当挡位, 使指针指中值附近, 因Rx=读数×倍率, 当指针偏角小对应的读数大时, 要使指针指中值附近, 即读数小一些, 所以要选倍率大一些, 当指针偏角大对应的读数小时, 要使指针指中值附近, 即读数大一些, 所以要选倍率小一些.图2中选择开关在电阻×100挡位时用第一行“0~∞”一排, 读数为14.0!100=1400Ω;选择开关在直流电流100mA挡位时用第二行“0~10”一排, 最小刻度值为2mA估读到1mA就可以了, 读数为52.0mA;选择开关在直流电压2.5V挡位时用第二行“0~250”一排, 最小分度值为0.05V估读到0.01V就可以了, 读数为1.30V.

高考热点二、伏安法测电阻

【知识点整合】

1.测量电路两种接法及误差

2.两种控制电路比较

【考点例析】

【例2】 (2012年广东汕头模拟卷) 一额定功率为0.01W阻值约为40kΩ的电阻.现有下列器材, 试设计适当的电路, 选择合适的器材, 较精确地测定其阻值 (滑动变阻器的调节要方便) .

A.电流表, 量程0~400μA, 内阻约150Ω;

B.电流表, 量程0~10mA, 内阻约45Ω;

C.电压表, 量程0~3V, 内阻约6kΩ;

D.电压表, 量程0~15V, 内阻约30kΩ;

E.干电池两节, 每节电动势为1.5V;

F.直流稳压电源, 输出电压6V, 额定电流3A;

G.直流稳压电源, 输出电压24V, 额定电流0.5A;

H.滑动变阻器, 0~50Ω, 1A;

I.滑动变阻器, 0~4kΩ, 0.1A;

J.电键一只, 导线若干.

(1) 电流表应该选择____, 电压表应该选择____, 电源应该选择____, 滑动变阻器最好选择____ (填字母代号) ; (2) 画出电路原理图.

【应试策略】

1.电学实验选择仪器时要根据量程选择电流表和电压表, 不能超过电表的量程, 不能量程太大导致电表的读数太小.

2.测量电路选择电流表的内、外接法时, 当RV/Rx>Rx/RA时, 采用电流表的外接法, 当RV/Rx<Rx/RA时, 采用电流表的内接法.

3.滑动变阻器限流、分压的选择原则: (1) 用电器两端电压要求变化范围较大, 或从零开始连续可调, 应选分压电路. (2) 如果电路中最小电流等于或大于用电器的额定电流, 应选限流电路. (3) 如果滑动变阻器的全阻值比用电器的阻值小得多 (0.1~0.5倍) , 为了能使用电器两端电压有较大变化, 应选分压电路. (4) 如果滑动变阻器的全阻值与用电器的阻值相差不多或大几倍 (2~5倍) , 两种电路都可以对用电器的电压 (电流) 进行有效、方便地控制, 从节省电能和电路简单考虑, 应选限流电路.

【例3】 (2010年福建卷) 如图4所示是一些准备用来测量待测电阻Rx阻值的实验器材, 器材及其规格列表如下.

为了能正常进行测量并尽可能减少测量误差, 实验要求测量时电表的读数大于其量程的一半, 而且调节滑动变阻器能使电表读数有较明显的变化.请用实线代表导线, 在所给的实验器材 (图4) 中选择若干合适的器材, 连成满足要求的测量Rx阻值的电路.

解析:由于待测电阻约1000Ω, 滑动变阻器最大电阻为100Ω, 在测量时要使电表读数发生变化, 滑动变阻器必须使用分压式接法.当电源电动势全部加在待测电阻上时, 流过的电流约为I=E/Rx=9/1000A=9mA《3.0A, 显然不能用题给的量程为3.0A的电流表来测量电流, 而应该把其中量程较小的内阻已知的一个电压表V1当电流表来使用.由于待测电阻与电压表电阻相当, 所以需要设计成电流表内接法电路, 使待测电阻测量更准确.连成满足要求的测量Rx阻值的电路如图5所示.

【应试策略】

本题较难, 要准确答题就需要对实验原理 (伏安法、变阻器接法) 、误差分析有深刻理解.要综合考虑减小误差, 合理选择器材, 巧妙地用电压表V1当作电流表, 与之类似的电流表有时也可以作为电压表来使用.这就要求考生对“伏安法”有深刻理解, 打破“常规”思维, 思路灵活, 才能准确答题.

测电阻的方法除了上面欧姆表测量法及伏安法外还可以用替代法, 如图6所示.先把双刀双掷开关S2扳到1, 闭合S1, 调整滑动变阻器, 使电流表指针指到某一位置, 记下此时的示数I (最好为一整数) .再把开关S2扳到2, 调整电阻箱R0, 使得电流表指针仍指到示数I, 读出此时电阻箱的阻值r, 则未知电阻Rx的阻值等于r.

高考热点三、测量电表内阻

【知识点整合】

1.半偏法

(1) 测电流表内阻:按图7连接电路, 实验时先将开关S2断开、闭合S1, 接着调节滑动变阻器R1, 使电流表的示数达到满偏电流Im/2, 然后闭合开关S2, 调节电阻箱R2, 使电流表的示数为Im, 读出此时电阻箱R2的阻值为R, 由并联电路的分流原理知, 电流表的内阻为RA=R.此法测量值偏小.

(2) 测电压表内阻:按图8连接电路, 实验时先将电阻箱R2的阻值调到零, 接着调节滑动变阻器R1, 使电压表的示数达到满偏电压Um, 然后调节R2使电压表的示数为Um/2, 读出此时R2的阻值为R.由串联电路的分压原理知, 电压表的内阻RV=R.此法测量值偏大.

2.比例法

测电流表和电压表的内阻, 如果有可以作为标准的已知电阻的电表, 都可以使用比例法.采用比例法测电阻的依据是:串联电路电压与电阻成正比, 并联电路电流与电阻成反比.电压表可显示电阻两端的电压值, 电流表可显示电阻中通过的电流, 所以测电流表内阻应把两电流表并联, 如图9所示.测电压表内阻应把两电压表串联, 如图10所示.

测电流表内阻时, 应调节滑动变阻器R01, 使两电流表的指针都有较大偏转, 记录下两电表的示数I1和I2, 根据并联电路分流原理, 若已知电流表A1的内阻为r1, 则电流表A2的内阻r2=I1/I2r1;测电压表内阻时, 应调节滑动变阻器R02, 使两电压表的指针都有较大偏转, 记录下两电表的示数U1和U2, 根据串联电路分压原理, 若已知电压表V1的内阻r1, 则电流表V2的内阻r2=U2/U1r1.

【考点例析】

【例4】 (2010年天津卷) 要测量电压表V1的内阻RV, 其量程为2V, 内阻约2kΩ.实验室提供的器材有:电流表A, 量程0.6A, 内阻约0.1Ω;电压表V2, 量程5V, 内阻为5kΩ;定值电阻R1, 阻值30Ω;定值电阻R2, 阻值为3kΩ;滑动变阻器R3, 最大阻值100Ω, 额定电流1.5A;电源E, 电动势6V, 内阻约0.5Ω;开关S一个, 导线若干.

①有人拟将待测电压表V1和电流表A串联接入电压合适的测量电路中, 测出V1的电压和电流, 再计算出RV, 该方案实际上不可行, 其最主要的原因是____.

②请从上述器材中选择必要的器材, 设计一个测量电压表V1内阻RV的实验电路.要求测量尽量准确, 实验必须在同一电路中, 且在不增减元件的条件下完成.试画出符合要求的实验电路图 (图11中电源与开关已连接好) , 并标出所选元件的相应字母代号.

③由上问写出V1内阻RV的表达式, 说明式中各测量量的物理意义.

解析:①电流表A不能准确测量出流过电压表V1的电流;②测量电压表V1内阻RV的实验电路如图12所示;③RV=U1R2/U2-U1, U1表示的V1电压, U2表示V1和R2串联的总电压.

【应试策略】

测电压表内阻可将电流表和待测电压表串联, 电流表读数即为流过电压表电流, 两表示数分别为UV, IA, 则RV=UV/IA;测电流表内阻可将电压表和待测电流表并联, 电压表读数即为电流表两端电压, 两表示数分别为UV, IA, 则RA=UV/IA.例4中因电路中最大电流I=6/2×103=3mA, 远小于电流表量程0.6A, 因此不能将电流表和待测电压表串联来测量, 而要充分利用定值电阻阻值为3kΩ的R2, 运用串联电路分压原理, 列式U1/RV=U2-U1/R2而解决.

高考热点四、测电阻率

【知识点整合】

用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径, 求出其平均值d;依照图13电路用导线将器材连好, 将滑动变阻器的阻值调至最大;用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的长度, 即有效长度, 反复测量3次, 求出其平均值L;电路经检查确认无误后, 闭合开关S;改变滑动变阻器滑动片的位置, 读出几组相应的电流值和电压值, 记入表格内;断开开关S;求出金属丝电阻R的平均值;将测得的R、L、d值, 代入电阻率计算公式ρ=RS/L=πd2R/4L, 计算出金属丝的电阻率.

【考点例析】

【例5】 (2009年广东卷) 某实验小组利用实验室提供的器材探究一种金属丝的电阻率.所用的器材包括:输出为3V的直流稳压电源、电流表、待测金属丝、螺旋测微器 (千分尺) 、米尺、电阻箱、开关和导线等.

(1) 他们截取了一段金属丝, 拉直后固定在绝缘的米尺上, 并在金属丝上夹上一个小金属夹, 金属夹可在金属丝上移动.请根据现有器材, 设计实验电路, 并连接电路实物图14.

(2) 实验的主要步骤如下:

①正确连接电路, 设定电阻箱的阻值, 开启电源, 合上开关;

②读出电流表的示数, 记录金属夹的位置;

③断开开关, ____, 合上开关, 重复②的操作.

(3) 该小组测得电流与金属丝接入长度关系的数据, 并据此绘出如图15所示的关系图线, 其斜率为______A-1m-1 (保留三位有效数字) ;图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表了_____的电阻之和.

(4) 他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径, 示数如图16所示.金属丝的直径是____.图15中图线的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是 , 其数值和单位为 ____ (保留三位有效数字) .

解析: (1) 依据实验器材和实验目的测量金属丝的电阻率, 电路图如图17所示, 连接电路实物图如图18所示.

(2) 测出接入电路的金属丝的长度.

(3) 图15中的图线斜率为1.63A-1m-1, 依据闭合电路欧姆定律得, 参照题目给出的图象可得可见直线的截距为r+R0/E, 则图线纵轴截距与电源电动势的乘积为r+R0.

(4) 金属丝的直径是0.200mm;直线的斜率k=ρ/ES, 可知斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是金属的电阻率ρ, 其数值和单位为1.54×10-7Ω·m.

【应试策略】

测量金属丝、金属片、金属环及导电液体的电阻率时关键是测电阻, 如果所给器材有电压表、电流表, 则运用伏安法测量.而例5中给的是电阻箱和电流表, 巧妙利用闭合电路欧姆定律, 找出1/I和L的线性关系, 利用图象的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的是金属的电阻率ρ, 从而解题.

高考热点五、描绘I-U图线

【知识点整合】

将小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、电源、开关用导线连接成如图19所示电路 (因电压和电流要从0开始变化, 所以滑动变阻器用分压式接法, 因小灯泡电阻与电流表阻值可比, 所以电流表用外接法) .测出小灯泡在不同电压下的电流, 闭合开关S前, 滑动变阻器触头应移到最左端, 以使开关闭合时小灯泡电压能从0开始变化;同时, 这样做也防止开关刚闭合时小灯泡两端电压过大而烧坏灯丝.移动滑动变阻器触头的位置, 测出12组不同的电压值U和电流值I, 并将测量数据填入表格.画出伏安特性曲线: (1) 在坐标纸上以U为横轴, 以I为纵轴, 建立坐标系; (2) 在坐标纸上描出各组数据所对应的点 (坐标系纵轴和横轴的标度要适中, 以使所描图线充分占据整个坐标纸为宜) ; (3) 将描出的点用平滑的曲线连接起来就得到小灯泡的伏安特性曲线.

【考点例析】

【例6】 (2013年江苏卷) 为探究小灯泡的电功率P和电压U的关系, 小明测量小灯泡的电压U和电流I, 利用P=UI得到电功率.实验所使用的小灯泡规格为“3.0V, 1.8W”, 电源为12V的电池, 滑动变阻器的最大阻值为10Ω.

(1) 准备使用的实物电路如图20所示.请将滑动变阻器接入电路的正确位置. (用笔画线代替导线)

(2) 现有10Ω、20Ω和50Ω的定值电阻, 电路中的电阻R1应选____Ω的定值电阻.

(3) 测量结束后, 应先断开开关, 拆除____两端的导线, 再拆除其他导线, 最后整理好器材.

(4) 小明处理数据后将P、U2描点在坐标纸上, 并作出了一条直线, 如图21所示.请指出图象中不恰当的地方.

解析: (1) 探究小灯泡的电功率P和电压U的关系, 小灯泡的电压从零开始逐渐增大, 滑动变阻器应该设计成分压式.实物电路连接如图22所示. (2) 根据功率P=U2/R得小灯泡正常发光时的电阻为5Ω, 与10Ω的滑动变阻器并联后最大阻值为3.33Ω, 只有串联10Ω的定值电阻, 才能满足小灯泡电压3V的要求. (3) 先拆电池两端的导线, 再拆除其他导线, 这样最安全. (4) 由于小灯泡的电阻随温度的升高而增大, 小灯泡的电阻随电压的增大而增大, P随U2变化关系不应画为直线, 应该把横坐标的标度取的小一些, 把坐标纸右边都用上, 同时也减小描点误差, 另外图线因向下弯曲.

【应试策略】

“例6”是一道“源于教材又高于教材”的创新题, 考生只有掌握了教材中的实验“描绘小灯泡的伏安特性曲线”, 才能设计电路、连接实物和数据处理.此题R1的选择要充分考虑到并联电阻最大值和串联分压原理才能做出正确选择.

高考热点六、测量电源的电动势和内电阻

【知识点整合】

依据闭合电路欧姆定律.电流表用0.6A量程, 电压表用3V量程, 按图23连接好电路, 把变阻器的滑片移动到使阻值最大的一端, 闭合开关, 调节变阻器, 要测出不少于6组的 (I, U) 数据, 然后用方程组求解, 并求平均值;或者用作图法处理数据, 如图24所示, 图线与纵轴交点为E, 图线与横轴交点为I短 =E/r, 图线的斜率绝对值表示r=|ΔU/ΔI|.

测量电源电动势和内阻的几种方法:

(1) 安阻法.用一个电流表和电阻箱测量, 电路如图25所示, 测量原理为:E=I1 (R1+r) , E=I2 (R2+r) , 由此可求出E和r.此种方法使测得的电动势无偏差, 但内阻偏大.

(2) 伏阻法.用一个电压表和电阻箱测量, 电路如图26所示, 测量原理为:E=U1+U1/R1r, E=U2+U2/R2r, 由此可求出E和r.此种方法测得的电动势和内阻均偏小.

(3) 粗测法.用一只电压表粗测电动势, 直接将电压表接在电源两端, 所测值近似认为是电源电动势, 此时U=RV/RV+rE≈E.此法需满足RV》r.

(4) 双伏法.用两个电压表可测得电源的电动势, 电路如图27所示.测量方法为:断开S, 测得V1、V2的示数分别为U1、

U2, 此时, E=U1+U2+U1/RVr, RV为V1的内阻;再闭合S, V1的示数为U′1, 此时E=U′1+U′1/RVr, 解方程组可求得E和r.

【考点例析】

【例7】 (2012年重庆卷) 某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的柑橘制作了果汁电池, 他们测量这种电池的电动势E和内阻r, 并探究电极间距对E和r的影响.实验器材如图28所示.

(1) 测量E和r的实验方案为:调节滑动变阻器, 改变电源两端的电压U和流过电源的电流I, 依据公式_____, 利用测量数据作出U-I图象, 得出E和r.

(2) 将电压表视为理想表, 要求避免电流表分压作用对测量结果的影响, 请在图28中用笔画线代替导线连接电路.

(3) 实验中依次减小铜片与锌片的间距, 分别得到相应果汁电池的U-I图象如图29中 (a) 、 (b) 、 (c) 、 (d) 所示, 由此可知:在该实验中, 随电极间距的减小, 电源电动势____ (填“增大”、“减小”或“不变”) , 电源内阻___ (填“增大”、“减小”或“不变”) .曲线 (c) 对应的电源电动势E= ___V, 内阻r=___Ω.当外电路总电阻为2500Ω时, 该电源的输出功率P= ___W. (均保留三位有效数字)

【应试策略】

图29中数据处理时, 一定要看清横轴与纵轴的起点是否为0, 图29中纵轴起点不为0, 因此图线与横轴交点不是短路电流I短 =E/r, 而电源内阻仍可用图线的斜率绝对值计算r=|ΔU/ΔI|.图29中 (a) 、 (b) 、 (c) 、 (d) 斜率绝对值逐渐变大, 因而电源内阻变大.

【例8】 (2010年江苏卷) 在测量电源的电动势和内阻的实验中, 由于所用的电压表 (视为理想电压表) 的量程较小, 某同学用如图31所示的实物电路.

(1) 实验时, 应先将电阻箱的电阻调到____. (选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)

(2) 改变电阻箱的阻值R, 分别测出阻值R0=10Ω的定值电阻两端的电压U, 下列两组R的取值方案中, 比较合理的方案是____. (选填1或2)

(3) 根据实验数据描点, 绘出的1/U-R图象是一条直线.若直线的斜率为k, 在1/U坐标轴上的截距为b, 则该电源的电动势E=____ , 内阻r=____ . (用k、b和R0表示)

解析: (1) 为了安全电阻箱的电阻调到最大值.

(2) 若R=300Ω, 电流约为9/300=0.03A, 阻值R0=10Ω的定值电阻两端的电压约0.3V;若R=60Ω, 电流约为9/60+10=0.15A.阻值R0=10Ω的定值电阻两端的电压约1.5V, 后者电压表读数大, 误差小, 所以合理的方案是2.

【应试策略】

伏阻法测量电源的电动势和内阻时数据处理并不是测出两组数据后解方程组, 得出电源的电动势和内阻, 这样处理误差大.正确的做法是根据闭合电路欧姆定律找出1/U-R的线性关系, 再作出图象, 利用图象的斜率、截距解答电源的电动势和内阻, 图象中偏离直线较远的点可舍掉, 从而减小测量误差.图25安阻法测量电源的电动势和内阻时可根据闭合电路欧姆定律, E=I (R+r) , 变换得到1/I=1/ER+r/E, 1/I-R图象斜率为1/E, 截距为r/E, 由图32可解得E=1.5V, r=1.4Ω.

【配套检测题】

1.在如图33甲所示的电路中, 四节干电池串联, 小灯泡A、B的规格为“3.8V、0.3A”, 合上开关S后, 无论怎样移动滑动片, A、B灯都不亮.

(1) 用多用电表的直流电压挡检查故障.

①选择开关置于下列量程的___挡较为合适 (用字母序号表示) ;

A.2.5VB.10V

C.50V D.250V

②测得c、d间电压约为5.8V, e、f间电压为0, 则故障是____;

A.A灯丝断开B.B灯丝断开

C.d、e间连线断开D.B灯被短路

(2) 接着换用欧姆表的“×1”挡测电阻, 欧姆表经过欧姆调零.

①测试前, 一定要将电路中的开关S____;

②测c、d间和e、f间电阻时, 某次测试结果如图33乙所示, 读数为___Ω, 此时测量的是___间电阻.根据小灯泡的规格计算出的电阻为___Ω, 它不等于测量值, 原因是:_____.

2.为了测定电流表A1的内阻, 采用如图34所示的电路.其中:A1是待测电流表, 量程为300μA, 内阻约为100Ω;A2是标准电流表, 量程是200μA;R1是电阻箱, 阻值范围是0~999.9Ω;R2是滑动变阻器;R3是保护电阻;E是电池组, 电动势为4V, 内阻不计;S1是单刀单掷开关, S2是单刀双掷开关.

(1) 根据电路图, 请在图35中将器材连接成实验电路.

(2) 连接好电路, 将开关S2扳到接点a处, 闭合开关S1, 调节滑动变阻器R2使电流表A2的读数是150μA;然后将开关S2扳到接点b处, 保持R2不变, 调节电阻箱R1, 使A2的读数仍为150μA.若此时电阻箱R1各旋钮的位置如图36所示, 电阻箱R1的阻值是Ω, 则待测电流表A1的内阻RA=Ω.

(3) 上述实验中, 无论怎样调节滑动变阻器R2 的滑动端位置, 都要保证两块电流表的安全.在下面提供的四个电阻中, 保护电阻R3应选用____ (填写与阻值相应的字母) .

A.200kΩ B.20kΩ

C.15kΩ D.2kΩ

(4) 下面提供了最大阻值不同的四个滑动变阻器供选用.既要满足上述实验要求, 又要调节方便, 滑动变阻器_____ (填写与阻值相应的字母) 是最佳选择.

A.1kΩ B.5kΩ

C.10kΩ D.25kΩ

3.某学习小组为探究导电溶液的电阻在体积相同时, 电阻值与长度的关系.选取一根乳胶管, 里面灌满了盐水, 两端用粗铜丝塞住管口, 形成一段封闭的盐水柱.进行了如下实验:

(1) 该小组将盐水柱作为纯电阻, 粗测其电阻约为几千欧.现采用伏安法测盐水柱的电阻, 有如下实验器材供选择:

A.直流电源:电动势12V, 内阻很小, 额定电流1A;

B.电流表A1:量程0~10mA, 内阻约10Ω;

C.电流表A2:量程0~600mA, 内阻约0.5Ω;

D.电压表V:量程0~15V, 内阻约15kΩ;

E.滑动变阻器R1:最大阻值1kΩ;

F.滑动变阻器R2:最大阻值5kΩ;

G.开关、导线等.

在可供选择的器材中, 应选用的电流表是___ (填“A1”或“A2”) , 应该选用的滑动变阻器是 (填“R1”或“R2”) .

(2) 根据所选的器材画出实验的电路图.

(3) 握住乳胶管两端把它均匀拉长, 多次实验测得盐水柱长度L与电阻R的数据如下表:

为了研究电阻R与长度L的关系, 该小组用纵坐标表示电阻R, 作出了如图37所示的图线, 你认为横坐标表示的物理量是____ .

4.某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现, 里面除了一节1.5V的干电池外, 还有一个方形的电池 (层叠电池) .为了测定该电池的电动势和内电阻, 实验室中提供如下器材:

A.电流表A1 (满偏电流10mA, 内阻10Ω) ;

B.电流表A2 (0~0.6A, 内阻未知) ;

C.滑动变阻器R0 (0~100Ω, 1A) ;

D.定值电阻R (阻值990Ω) ;

E.开关与导线若干.

该同学根据现有的实验器材, 设计了如图38甲所示的电路, 图38乙为该同学根据上述设计的实验电路测出多组数据并绘出的I1-I2 图线 (I1为电流表A1的示数, I2为电流表A2的示数) , 则由图线可以得到被测电池的电动势E= ___V, 内阻r= ____Ω. (结果保留两位有效数字)

【配套检测题参考答案】

1.解析: (1) ①因电源为四节干电池, 故电动势E=6V, 则应选电压表10V量程挡较合适;②因c、d间电压为5.8V, 而e、f间电压为零, 故应为A灯丝断开, B灯丝良好.

(2) 用欧姆表测电路中电阻的阻值时, 一定要将电路中开关S断开测量;由乙图读数知电阻阻值为6Ω, 因A灯丝断开, 应为灯泡B的阻值, 即测量的为e、f间电阻.由R=U/I得小灯泡的正常发光时的电阻R=12.7Ω, 与欧姆表测得阻值相差较大, 是因为欧姆表测得的电阻是未通电工作时的电阻, 温度较低, 电阻率偏小, 阻值偏小.

2.解析: (1) 电路连接如图39所示.

(2) 电阻箱读数为 (8×10+6×1+3×0.1) Ω=86.3Ω, 即电流表内阻为86.3Ω.

(3) 当滑动变阻器电阻调至零时, 要求电路中电流不超过200μA, 由闭合电路欧姆定律得.由上式可知R3应选阻值为20kΩ的保护电阻.

(4) 根据实验要求, 由欧姆定律可得, 解得R2≈6.57kΩ.故R2选最大阻值为10kΩ的滑动变阻器.

3.解析: (1) 根据直流电源电动势12V, 粗测盐水柱电阻约为几千欧, 电流大约为几毫安, 所以应选用的电流表是量程0~10mA电流表A1;由于盐水柱电阻几千欧, 所以应该选用的滑动变阻器是最大阻值5kΩ的滑动变阻器R2; (2) 实验的电路图如图40所示; (3) 由电阻定律R=ρL/S, 乳胶管中盐水体积不变, V=LS, 联立解得R=ρ/VL2, 所以横坐标表示的物理量是L2.

电学实验全攻略篇2

一、影响电阻大小因素：

1、实验原理：在电压不变的情况下，通过电流的变化来研究导体电阻的变化。(也可以用串联在电路中小灯泡亮度的变化来研究导体电阻的变化)

2、实验方法：控制变量法。所以定论“电阻的大小与哪一个因素的关系”时必须指明“相同条件”

3、结论：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积，还与温度有关。 4、结论理解：

⑴导体电阻的大小由导体本身的材料、长度、横截面积决定。与是否接入电路、与外加电压及通过电流大小等外界因素均无关，所以导体的电阻是导体本身的一种性质。

⑵结论可总结成公式R=ρL/S，其中ρ叫电阻率，与导体的材料有关。记住：ρ银<ρ铜<ρ铝，ρ

锰铜

<ρ

镍隔

。假如架设一条

输电线路，一般选铝导线，因为在相同条件下，铝的电阻小，减小了输电线的电能损失;而且铝导线相对来说价格便宜。

二、探究电流与电压、电阻的关系(欧姆定律) ①提出问题：电流与电压电阻有什么定量关系?

②制定计划，设计实验：要研究电流与电压、电阻的关系，采用的研究方法是：控制变量法。即：保持电阻不变，改变电压研究电流随电压的变化关系;保持电压不变，改变电阻研究电流随电阻的变化关系。 ③进行实验，收集数据信息：(会进行表格设计) ④分析论证：(分析实验数据寻找数据间的关系，从中找出物理量间的关系，这是探究物理规律的常用方法。)

⑤得出结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流与加在导体两端的电压成正比;在电压不变的情况下，导体中的电流与导体的电阻成反比。

实验电路图：

三、伏安法测电阻

1、定义：用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻，这种用电压表电流表测电阻的方法叫伏安法。 2、原理：I=U/R

3、电路图： (右图) 4、步骤：①根据电路图连接实物。

连接实物时，必须注意开关应断开

变阻(“一上一下”) 滑动变阻器 “滑片远离接线柱”)

串联在电路中电流表 “+”接线柱流入，“-

”接线柱流出量程选择：算最大电流 I=U/Rx

并联在电路中

电压表 “+”接线柱流入，“-”接线柱流出

② 检查电路无误后，闭合开关S，三次改变滑动变阻器的阻值，分别读出电流表、电压表的示数，填入表格。 ③算出三次Rx的值，求出平均值。 ④整理器材。

5、讨论：⑴本实验中，滑动变阻器的作用：改变被测电阻两端的电压(分压)，同时又保护电路(限流)。

⑵测量结果偏小是因为：有部分电流通过电压表，电流表的示数大于实际通过Rx电流。根据Rx=U/I电阻偏小。 ⑶如图是两电阻的伏安曲线，则R1>R2

四、伏安法测灯泡的额定功率： ①原理：P=UI ②电路图：

③选择和连接实物时须注意：

电源：其电压高于灯泡的额定电压

滑动变阻器：接入电路时要变阻，且调到最大值。根据能否调到灯泡的额定电压选择滑动变阻器。 +”接线柱流入，“-”接线柱流出。

根据额定电压选择电压表量程。

“+”接线柱流入，“-”接线柱流出。

根据I额=P额/U额或I额=U额/R 选择量程。

《初中物理电学实验》复习题

一、串、并联电路的电流、电压、电阻关系

1、为了探究并联电路中干路的电流与支路的电流有什么关系，小明同学选择的实验器材是： 3节干电池串联作电源、两个

标为2.5V 字样的小灯泡、一只电流表、一个开关、导线若干.

他的实验设想是：首先将实验器材连成如图所示的电路，然后用电流表选择恰当的量程分别测出A、B、C三点的电流，分析这一次测量中三点电流的数据，就得出干路与支路的电流的关系. 请你分析说明小明同学这一实验方案中存在哪些的不足，并提出相应的改进意见.1、用电器不要选择同一种规格的，要有所区别; 2、要加变阻器，以改变不同的干路电流和电压; 3、要测量多次，以求找出规律。

2、下列是某实验中的三个电路图，请仔细观察后回答.

(1)该实验探究的问题是______________________________________________

(2)你的结论是_________________________________________________________;

(3)夏荷同学探究出的结论是：串联电路中的总电压大于任何一个用电器两端的电压。秋宁同学的结论是：串联电路中的总电压等于各个用电器两端的电压之和。对他们的结论，你如何评估答：(1)第一图是测串联电路的总电压，第二、三图是分别测了用电器两端的电压，可探究串联电路的总压和和各用电器两端电压间的关系;

(2)通过实验得到结论：串联电路中的总电压等于各个用电器两端的电压之和;

(3)秋宁同学的结论较为完整，能定量的说出了串联电路电压的关系.夏荷同学的结论不够完整，只是简单的说出了总电压与分电压大小的关系. 3、研究串联电路电阻：

小刚学习了“串联电路中电流的规律”和“串联电路中电压的规律”觉得不过瘾，在学习了欧姆定律后他就想探究“串联电路中电阻的规律”，请思考后回答下列问题。(5分)

(1)小刚进行探究“串联电路中电阻的规律”的实验原理是___________________。

(2)该探究实验除电源、导线、6个阻值不同的定值电阻(每次实验用2个电阻)外还需要_____________。 (3)帮助小刚画出实验电路图。

观察分析上表数据可知“串联电路中电阻的规律”是_________________________________。二、探究影响电阻大小的因素

1、如图所示，在M、N之间分别接入横截面积相等而长度不同的镍铬合金线AB和CD，AB比CD长.当开关闭合后，发现接

入AB时，电流表示数比较小，这说明导体的电阻跟导体的________有关，其关系是______________.

2、如上图所示，用酒精灯给细铁丝制的线圈加热，则电流表的示数会变________，表明导体的电阻在变____________，可

见导体的电阻还与__________有关.

3、在探究导体电阻大小与哪些因素有关的实验中，下表是“方博科技实验小组”在实验中所用导体的相关物理量的记录：

请问：

(l)要探究导体电阻大小与长度是否有关，应选用A与两根导体; (2)要探究导体电阻大小与横截面积是否有关，应选用A与两根导体。 (3)以上研究问题的科学方法是采用了“ 法”。

解：①要探究导体电阻大小与长度是否有关，应控制材料和横截面积一定.故选AD ②要探究导体电阻大小与横截面积是否有关，应控制材料和长度一定.故选AC ③本实验中采用的是物理学法中的控制变量法. 故答： (1)D; (2)C;

(3)控制变量

4、小明和小华做“探究导体电阻大小与长度关系”的实验。他们准备在图22中的A、B两点间接人待研究的电阻丝，电源电

压恒定，忽略灯丝电阻随温度变化的影响，待用电阻丝的规格如下： (1)他们应选择序号为的两根电阻丝来探究;

(2)正确选择后，他们将所选电阻丝分别接入A、B两点间，闭合开关，通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。实验中，两次电流表指针均有偏转，但第二次的示数小于第一次的示数，说明第二次接人电路的电阻丝

的阻值 (选填“较大”或“较小”)，同时小华发现第二次实验中灯泡不亮，你认为原因是(3)以上(2)中判断电阻大小关系的方法在初中物理中经常用到，以下描述中能体现这种方法的是( )

A.水压使水管中形成水流，类似地，电压使电路中形成电流 B.根据物质在常态下的形状和体积是否固定，可将物质分为三态

C，通过观察木块被运动物体撞后移动距离的大小，可比较运动物体动能的大小 D.研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，应控制接触面粗糙程度相同

(4)科学研究表明：在导体的材料、横截面积和温度相同的条件下，导体电阻的大小与长度成正比。你认为他们用上述(2)中的方案能否得到这个结论请用欧姆定律加以解释。

(5)若电流表损坏，换用一只电压表，仍然利用上述器材来探究导体电阻的大小与长度是否成正比，请画出一个能反映该实验原理的电路图。(电阻丝用电阻符号表示，导线根数不限。解：(1)要保持导体的材料、横截面积一定，探究导体电阻大小与长度关系.2、4两根导线材料和横截面积一样，可探究电阻与长度关系.

(2)当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，所以电流大的，电阻小，电流小的，电阻大;且灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定，灯泡越暗，灯泡的实际功率越小;

(3)导体电阻的大小是通过电流的大小来反映的，这在物理学中称之为“转换法”.而A属于“类比法”，B属于归纳法，C属于“转换法”. 故答案：(1)2、4、(2)较大、灯的实际功率太小、(3)C. 三、研究电流跟电压、电阻的关系

1、下面是某组同学采用控制变量法来研究电流与电压、电阻关系的实验：

(1)、根据电路图连接实物图。

(2)、以下是该小组的实验数据的记录，请将数据不全部分补全。

表1 U=___V恒定不变。(实验中更换电阻R1) 表2R=___Ω恒定不变。

(3)、分析表1 数据可得结论________________________________________________; 分析表2 数据可得结论____________________________________________________; 在表1的实验中滑动变阻器的作用是________________________________________; 在表2的实验中滑动变阻器的作用是________________________________________。

2、我们已进行过“科学探究欧姆定律”，

(1)请你在右边空白处画出该实验的电路图。

(2) ①由于电路中电流的大小受多种因素的影响，所以我们在探究某一因素变化对电流的影响时，必须保持其它因素不变，即采用了法。

②图10是某实验小组在探究过程中，根据实验数据绘制的图像，其中表示电压不变时，电流随电阻变化的图像是图;表示电阻不变时，电流随电压变化的图像是。(选填“甲”或“乙”) (3)在探究过程中，使用滑动变阻器的目的是和。

(4)实验的结论是.① 。

② 。

解：(1)电路图如右图所

图

示

(2)①电流的大小与电压和电流有关，所以在探究与其中一个因素的关系时，必须保持另一个因素不变，这就是控制变

量法;

②由图可知：甲图为I-R图象，乙图为I-U图象;

(3)滑动变阻器在该实验中的作用：一是通过改变连入电阻变化改变电路中的电流，使电压重新分配，改变电阻两端的电压，二是分压保护电路;

(4)由实验数据、图象可得结论：①保持电阻不变时，电流跟电压成正比;②保持电压不变时，电流跟电阻成反比. 故答案为：(2)①控制变量法②甲，乙;(3)保持电阻不变时电流跟电压成正比，保持电压不变时电流跟电阻成反比 3、孙楠同学用如图所示的电路研究导体中的电流跟导体电阻的关系，他先后将5Ω、15Ω和25Ω的定值电阻接入电路A、B

两点间，闭合开关S，读出电流表示数(如下表)。由实验数据可以看出电流I与电阻R并不成反比。

问：(1)该实验中选错了什么器材?请你说出应换用的器材。 (2)为保证实验正确进行，还需要什么仪器? 解：(1)实验中选择了两个定值电阻串联，没有选择滑动变阻器，不能保证定值电阻两端的电压不变，因此应该把电阻R′换成滑动变阻器;

答：该实验中选错了电阻R′，应用滑动变阻器替换R′;

(2)定值电阻两端的电压不变，是通过与其并联的电压表的示数体现的，因此应将一只电压表并联在定值电阻两端，也就是接在A、B之间.

答：为保证实验正确进行，还需要一只电压表，接在A、B之间. 4、在探究“电阻上的电流跟电压的关系”中：

(1)我们首先会提出什么问题? ; (2)你或同学们有什么猜想?请说出来： ;

(3)在设计实验时，需改变电压，你和同学们在实验中是采用什么办法的?(说出所用的器材和方法);

(4)通过分析记录数据，你得出的结论是：。解：(1)如果知道一个电阻值，还知道加在它两端的电压，能不能计算出它的电流呢?或电流与电阻、电压之间有什么定量关系呢?(1分)

(2)此为开放题，只要合理猜想即可.(1分)

(3)根据实验条件通常有下列三种办法：电池组：增减电池个数;学生电源：调节调压旋钮.滑动变阻器：移动滑片.(2分)

(4)电流I、电阻R、电压U的关系可用公式表示为I=U/R.(1分) 5、为了探究电流与电压的关系，小华设计了图13所示的实验电路图.

电学实验的三大“选择” 篇3

选择实验器材一般要考虑四方面因素：

1. 安全因素：通过电源、电阻和电表的电流不能超过其允许的最大电流.

2. 误差因素：选用电表量程应考虑尽可能减小测量值的相对误差，电压表、电流表在使用时尽可能使指针接近满量程，其指针应偏转到满偏度的1/3以上；使用欧姆表时宜选用指针尽可能在中间刻度附近的倍率挡位.

3. 便于操作：选用滑动变阻器时应考虑对外供电电压的变化范围既能满足实验要求，又便于调节. 在调节滑动变阻器时，应使其大部分电阻线都用到.

4. 实验要求：除以上三个因素外，还应注重实验实际. 如电压是否能从零开始起调，所给电源与用电器是否匹配等.

例1 在测量金属丝电阻率的实验中：

（1）如图1，用螺旋测微器测得的金属丝的直径为 mm.

[0][40

30]

图1

（2）已知电阻丝的电阻约为10Ω，现备有下列器材供测量该电阻丝的电阻时选用，应先用的器材有（只填代号）.

A. 量程是0～0.6A，内阻是0.5Ω的电流表；

B. 量程是0～3A，内阻是0.1Ω的电流表；

C. 量程是0～3V，内阻是6kΩ的电压表；

D. 量程是0～15V，内阻是30kΩ的电压表；

E. 阻值为0～1kΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器；

F. 量程是0～20Ω，额定电流为2A的滑动变阻器；

G. 蓄电池（6V）；

H. 开关一个，导线若干.

解析（1）读数：由图1所示可知，该金属丝的直径为0.350mm.

（2）仪器的选择：①选电源：题目中只给了一个直流电源G，所以G应选.

②选电流表：电源选定后可估算总电流，不连入滑动变阻器时，干路电流最大，且最大值Imax=（6/10）=0.6A. 若选电流表B，因0.6A没有超过其量程的1/3，读数误差较大，因此选电流表A更合适.

③选电压表：若选电压表C，量程为3V，则干路电流要被控制在0.3A以下，对于前面所选的电流表A而言，指针偏转可达到满刻度的一半. 若选电压表D，虽然电压表指针能达到满刻度1/3～2/3，满足实验器材选择的要求，但用15V量程时，精确度太低，为了实现电压表和电流表精确度的匹配，应选用电压表C而不选电压表D.

④选滑动变阻器：由于电阻丝阻值约为10Ω，为了在3V、0.3A以下范围内调节滑动变阻器，读取几组测量值，滑动变阻器应选0～20Ω为宜，所以应选F.

故选用器材为A、C、F、G、H.

点评对器材选择的一般步骤是：①先找出实验中唯一性器材. ②画出实验电路原理图. ③估算待测电路中[I]、[U]的最大值. ④考虑能否使电表的指针达到满刻度的1/3以上. ⑤选择合适量程的电压表、电流表、合适阻值的滑动变阻器及电压合适的电源.

二、测量电路的选择

用伏安法测电阻，有如图2所示甲、乙两种电路，分别为电流表外接法和电流表内接法，以下我们简称为外接法和内接法. 其主要区别有：

[V] [A] [V] [A] [ 甲乙][图2]

[连结

方式＼&误差

来源＼&测量值与真实值的关系＼&适用

范围＼&外接法＼&电压表

分流＼&电流表的读数大于流过待测电阻的电流，故R测

电阻＼&内接法＼&电压表

分压＼&电压表读数大于待测电阻两端的电压，故R测>R真＼&测大

电阻＼&]

由于电表内阻的影响，不管采用哪种接法都会引起误差，为了减小误差，可用下列方法判定应选用何种电路：

1. “大内小外”法

当内、外接法相对误差相等时，有[RxRx+RV=RARx]，所以，[R0≈RARV]（[RA<RARV]（即[Rx]为大电阻）时用内接法，当[Rx

2. 试触法

当[Rx、RV、RA]大小都不知道时，可用试触法确定内、外接法. 如图3所示的电路，空出电压表的一个接线头，用该接线头分别试触[M、N]两点，观察两电表的示数变化情况，如果[ΔII>ΔUU]，说明电压表内阻带来的影响大，即电阻跟电压表的电阻相差较小，属于“大电阻”，应采用内接法，如果[ΔUU>ΔII]，说明电流表内阻带来的影响大，即电阻跟电流表的电阻相差较小，属于“小电阻”应采用外接法.

[A] [图3] [V]

例2 在用伏安法测电阻的实验中，所用电压表的内阻约为20千欧，电流表的内阻约为10欧，选择能够尽量减小误差的电路图接线进行实验，读得的各组数据用实心圆点标于坐标图上（如图4所示）.

[1.0 2.0 3.0][图4] [1.5

1.0

0.5]

（1）根据各点表示的数据描出[I-U]图线，由此求得该电阻的阻值[Rx=] 欧（保留两位有效数字）.

（2）画出此实验的电路原理图.

解析（1）由图4所描的点可作出[I-U]图线，其斜率的倒数即为被测电阻的阻值，[Rx]约为2.4×103欧.

（2）因为[RARV=10×20×103≈447Ω]，则 [Rx>RARV] ，由“大内小外”法可知，实验电路应选用电流表内接法；又由图象可知电压从[0.4～2.4V]之间变化，故滑动变阻器应采用分压式. 电路如图5.

nlc202309040444

[图5] [V] [mA]

点评实际使用中，电流表内阻很小但不为零，电压表内阻很大但不为无穷大，这就是非理想电表. 非理想电表对电路的影响不能忽略，所以伏安法测电阻中无论是采用电流表外接法还是采用电流表内接法，都不可避免的存在误差，但是，通过外接、内接的合理选择，可以减小误差. 对用伏安法测电阻电路的选择及误差可总结为：“大内偏大，小外偏小. ”即大电阻采取内接法，比真实值偏大，小电阻采取外接法，比真实值偏小.

三、控制电路的选择

实验时常选用滑动变阻器对电流、电压进行调控，图6所示的两种电路中，滑动变阻器（最大阻值为[R0]）对负载[RL]的电压、电流都能起到调节控制作用，通常把图6甲电路称为滑动变阻器的限流接法，把图6乙电路称为滑动变阻器的分压接法，现将两种接法列表比较如下：

[甲乙] [图6]

[＼&负载[RL]上电压调节范围（忽略电源内阻）＼&负载[RL]上电流调节范围（忽略电源内阻）＼&相同条件下电路消耗总功率＼&限流接法＼&[RLRL+R0E≤UL≤E]＼&[ERL+R0≤IL≤ERL]＼&[EIL]＼&分压接法＼&[0≤UL≤E]＼&[0≤IL≤ERL]＼&[E（IL+IaP）]＼&比较＼&分压接法调节范围大＼&分压接法调节范围大＼&限流电路能耗小＼&]

从中可以发现，在分压接法中，负载[RL]两端的电压和通过负载[RL]的电流可从零开始连续变化，而限流接法则不是.

还可以发现，在限流接法中，通过[RL]的电流[IL=E/（RL+RaP）]，当滑动变阻器的最大值[R0>RL]时，[IL]随滑动变阻器连入电路中的阻值[RaP]的变化而变化；当[R0

在负载电流相同的情况下，限流电路中干路电流比分压电路中干路电流小，所以限流电路中消耗的总功率小，这说明限流电路具有节能的优点. 因此，我们应优先考虑限流接法，但在下列三种情况下，必须选择分压接法.

1. 当待测电阻远大于滑动变阻器的最大电阻，且实验要求的电压变化范围较大（或要求测量多组数据）时，必须选用分压电路.

2. 若采用限流接法，电路中实际电压（或电流）的最小值仍超过[RL]或电表的额定值时，只能采用分压接法.

3. 要求回路中某部分电路的电流或电压实现从零开始连续调节时（如测定导体的伏安特性，校对改装后的电表等），即大范围内测量时，必须采用分压接法.

例2 在描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中，使用的小灯泡为6V、3W，其它可供选择的器材有：

A. 量程为0～3A，内阻是0.2Ω的电流表[A1] ；

B. 量程为0～0.6A，内阻是1Ω的电流表[A2] ；

C. 量程为0～6V，内阻是20kΩ的电压表[V1] ；

D. 量程为0～20V，内阻是60kΩ的电压表[V2] ；

E. 最大阻值为1kΩ，额定电流是0.5A的滑动变阻器[R1]；