2025高考物理二轮专题复习-第16讲 电学实验 课件 (共57张PPT)

(共85张PPT)
第16讲 电学实验
题型1 电学基本器材的使用与读数
题型2 以测电阻为核心的电学实验
题型3 以测电源电动势为核心的电学实验
题型4 电学创新实验和交流电实验
网络构建
备用习题
【关键能力】
掌握基础电学实验,电学实验大都是以闭
合或部分电路欧姆定律等基本电学理论
为核心,主要掌握电表改装、多用电表、
各种方式测电阻值、伏安法测电动势和
内阻等基于教材的实验.高考对电学基本
实验的考查侧重于电路设计、数据处理、误差分析等,并且向着拓展实验、
创新实验的方向发展.新高考下的电学实验可能会涉及磁场、电磁感应等
方面的知识,也会和传感器等知识相结合,考查形式灵活多变.
题型1 电学基本器材的使用与读数
1.电压表、电流表、多用电表的读数技巧
对电表读数问题,要先弄清楚电表的分度值,即每小格的数值,再确定是、
还是估读,明确读数的小数位数.
2.多用电表的使用问题
在弄清其基本原理的基础上,会选择测量项目及量程、挡位,能区分机械调
零和欧姆调零,掌握测量电阻的步骤.
3.电表的“三用”
如果知道电表的内阻,电流表、电压表就既可以测电流,也可以测电压,还可
以作为定值电阻来用,即“一表三用”.
4.多用电表欧姆挡使用六注意
(1)选挡后接着欧姆调零；(2)换挡重新欧姆调零；(3)待测电阻与电路、电
源要断开；(4)尽量使指针指在表盘中间位置附近；(5)读数之后要乘倍率
得阻值；(6)用完后，选择开关要置于“”挡或交流电压最高挡.
【题组演练】
1.仪器的读数
(1) 如图甲所示，电压表选量程时的读数为_____ ，电压表选
量程时的读数为____ .
1.20
6.0
1.仪器的读数
(2) 如图乙所示，电流表选 量程时的读数为_____A，电流表选
量程时的读数为_____A.
(3) 如图丙所示，电阻箱的读数为________.
0.50
2.50
2.[2018·浙江4月选考] 小明用多用电表测量一小段铅笔芯的电阻 ，正
确的操作顺序是_________(填字母)；
EDBCA
A.把选择开关旋转到交流电压最高挡
B.调节欧姆调零旋钮使指针指到欧姆零点
C.把红、黑表笔分别接在 两端，然后读数
D.把选择开关旋转到合适的挡位，将红、黑表笔接触
E.把红、黑表笔分别插入多用电表“ ”“-”插孔，用螺丝刀调节指针定位螺
丝，使指针指0
[解析] 用多用电表测电阻，应先机械调零，接着欧姆调零，再测量，最
后复位，所以顺序为 .
3.某同学在“用多用电表测电阻”的实验中:
(1) 测量某电阻时，用“ ”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用
______(选填“ ”或“ ”)挡，换挡后，在测量前先要进行_____
_____.
欧姆调零
[解析] 根据欧姆表的工作原理可知，指针的偏角过大，说明电阻较小，即
所选的倍率过大，应选择“ ”挡，换挡后在测量前要重新进行欧姆调零.
(2) 某次使用多用电表的实验中，多用
电表指针的位置如图所示，请你读数:
① 如果使用的是直流“ ”的电压挡，
则读数为_____ .
0.80
[解析] 若使用的是直流“ ”的电压挡，
则每小格代表 ，读数为
；
(2) 某次使用多用电表的实验中，多用电表指针的位置如图所示，请你读数:
② 如果使用的是“ ”的电阻挡，
则读数为__________ .
[解析] 若使用的是“ ”的电阻挡，
则读数为 ;
(2) 某次使用多用电表的实验中，多用电表指针的位置如图所示，请你读数:
③ 如果使用的是直流“ ”的电流挡，
则读数为____ .
3.2
[解析] 若使用的是直流“ ”的电流
挡，则每小格代表 ，读数为
.
题型2 以测电阻为核心的电学实验
1.测定电阻的常用方法:
名称 电路 测量原理
伏安法 _____________________________________________________________________ ,小外偏小，大内偏
大
名称 电路 测量原理
伏安法消除系统 误差 _______________________________________________________
_________________________________________________
续表
名称 电路 测量原理
活用电 表法 伏伏法 _______________________________________________ 内阻已知时,
安安法 _____________________________________________________ 内阻已知时,
续表
名称 电路 测量原理
等效替代法 __________________________________________________________ 电源输出电压不变,将 合
到2,调节 ,使电流表的示
数与 合到1时的示数相等,
则
________________________________________________________ 电源输出电压不变,将 合
到,调节 ,使电压表的示
数与合到 时的示数相等,
则
续表
名称 电路 测量原理
半偏法 __________________________________________________________ 闭合,断开,调节使
表满偏；闭合,只调节
使表半偏 ,则测
___________________________________________________ 使,闭合,调节使
表满偏；只调节使 表
半偏 ,则
续表
名称 电路 测量原理
欧姆表法 电路略,注意：①要在指针靠近中央时读数；②换挡要 进行欧姆调零；③欧姆表刻度左密右疏
续表
2.选择实验器材的三大原则
(1)安全性原则:要能够根据实验要求和客观条件选用合适的器材,使实验切
实可行,能达到预期目标.另外还要注意测量器材的量程,电阻类器件的电流
不能超过允许通过的最大电流等.
(2)精确性原则:根据实验的需要,选用精度合适的测量工具,但对某个实验来
讲,精确程度达到要求即可,并不是精度越高越好.
(3)方便性原则:在不违反前两个原则的前提下,尽量使测量电路简单易接,测
量中的调节控制操作方便.
3.实物图连线的基本原则
对限流式电路,一般是从电源的正极开始，把电源、开关、滑动变阻器以
及测量电路顺次连接起来即可.对分压式电路,应先将电源、开关和滑动变
阻器的全部电阻用导线连接起来,然后在滑动变阻器上金属杆两端的接线
柱中任选一个,依据电路中电流的流向将测量电路部分连接起来即可.
4.器材的选择方法
(1)电流表和电压表的选择
①根据电路中的最大电流(或最大电压)进行选择.
②根据用电器的额定电流(或额定电压)进行选择.
③根据电源的参数进行选择.
(2)滑动变阻器的选择
①当采用分压式接法时,一般应选用最大阻值较小而额定电流较大的滑动
变阻器.
②当采用限流式接法时,一般应选用最大阻值比待测电阻稍大或差不多的
滑动变阻器.
【题组演练】
1.某学习小组用伏安法测一个待测电阻 的阻值，实验室提供器材如下：
A.待测电阻阻值约为
B.干电池组：电动势 ，内阻可忽略
C.电流表A：满偏电流，内阻约为
D.电压表：量程，内阻约为
E.电阻箱最大阻值为
F.滑动变阻器阻值范围为
G.开关、导线若干
(1) 该学习小组同学首先采用伏安法测量待测电阻的阻值，根据上述实验
器材，小组讨论后设计了一个最佳测量电路，下列电路方案____
(选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)更合理.
丁
[解析] 电压表的量程为 ，其内阻具体值不知道，电流表内阻具体值
也不知道，所以无法对这两块表进行改装，电源电动势 ，所以需
要使用滑动变阻器的分压式连接，由于待测电阻约为 ，所以采用电
流表内接法，综合以上分析，丁方案比较合理.
(2) 为了更准确地测量待测电阻的阻值，该小
组决定换一种测量电路，增加电阻箱来完成实
验，实验电路图如图戊.
①先闭合、断开，调节和 ，使电流表和电压表偏转适当，记下两
表示数为， ；
②再闭合，保持 不变，调节___，记下此时电压表和电流表示数为
， ；
③小组同学利用测量数据计算出的待测电阻____ (结果保留两位
有效数字)；
④请你判断该小组此测量方案____(选填“能”或“不能”)消除电表内阻造成
的误差.
1.8
能
[解析] 调节滑动变阻器，由欧姆定律得 ，
，解得 ，根据以上计算可知，该方
案可以消除电表内阻造成的误差.
2.某实验小组要测量一段金属丝的电阻
率.
(1) 某同学先用多用电表的欧姆挡粗测
金属丝电阻，把选择开关调到“ ”挡，
应先__________，再进行测量，测量时
多用电表的示数如图甲所示，则该元件
电阻为_____ ；再用螺旋测微器
测量金属丝的直径 ，其示数如图乙所示，
则______ ；
欧姆调零
11.0
0.900
[解析] 用欧姆表测电阻时，选择开关调到
“ ”挡，然后进行欧姆调零，再测量.根
据欧姆表读数原理可知该元件电阻为
，根据螺旋测微器的读数原
理可知 .
(2) 为了精确测量金属丝电阻，实验室
提供以下器材：滑动变阻器
(阻值为 )、电流表(阻值约为
)、电压表(阻值约为 )、电源，
要求尽可能多测量几组数据，请补充完
整图丙的电路连线.
[答案] 如图所示
[解析] 由于电压表的内阻远大于金属丝的电阻，所以采用电流表外接法，
为了尽可能多测几组数据，滑动变阻器采用分压式接法，实物图如图所示.
(3) 连接好图丙的电路，闭合开关前，
滑动变阻器的滑片应置于___
(填“”或“ ”)端.某次实验时，电压表的
示数为，电流表的示数为 ，测得金属
丝的长为，则金属丝电阻率 _____.
(用题中的物理量符号表示)
[解析] 为了使分压式接法中的电压从零
开始变化，滑动变阻器的滑片应
置于端.根据欧姆定律得 ，又
， ，所以该金属丝的
电阻率为 .
(4) 小组成员同学设计了如图丁所示电路测
量该金属丝电阻率，稳压源的输出电压恒为
，定值电阻的阻值为 ，根据多次实验测
出长度和对应的电压表的示数 作出
图线，图线的斜率为 ，则金属丝的电
阻率_ _______.(用题中的符号、、 、
、 表示)
[解析] 根据欧姆定律得 ，
解得，则 图
像的斜率，解得 ，根
据 ，解得
.
题型3 以测电源电动势为核心的电学实验
测量电源电动势和内阻的三个常用方案
方案 伏安法 伏阻法 安阻法
原理
电路图 _________________________________________ _________________________________________ ______________________________________ _______________________________________
关系式
续表
图像 __________________________________ 纵轴截距：斜率绝对值： __________________________________ 纵轴截距： 斜率： __________________________________
纵轴截距： 斜
率：
续表
误差 分析
续表
【题组演练】
1.某学习小组在实验室测量一块电池的电动势和内阻 .为了能较准确地测
量，该小组利用图甲所示电路进行实验，单刀双掷开关 先后与1、2连接，
调节 的阻值，得到多组电压和电流的数据，根据实验记录的数据绘制了
两条图线，如图乙所示.纵、横截距分别为、 的图像为单刀双掷
开关打到1上时的图像，纵、横截距分别为、 的图像为单刀双掷开关
打到2上时的图像.
(1) 本实验中，单刀双掷开关打到1或者2上时均会出现系统误差， 打到2
上时产生系统误差的主要原因是______________.
电压表的分流
[解析] 接2时，电流表测通过滑动变阻器的电流，不包括电压表的电流，
所以出现系统误差的主要原因是电压表的分流.
(2) 小组同学在图乙中绘制出了两条图线(虚线)用来表示电源的真实
图像，电源的真实 图像应该为图乙中___(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)图像，电源的
电动势____(填“”或“ ”).
Ⅱ
[解析] 接1时，所测电动势为电流表与电源串联后整体的等效电源的电
动势，即接1时的电动势的测量值等于真实值；另一方面由于 接2，当
电路短路时，电压表没有分流，即此时的电流的测量值与真实值相等.结
合上述可知，电源的真实的图线是Ⅱ，故电源的电动势为 .
(3) 小组内一同学进一步分析发现，如果实验数据测量无误，根据图像可
以计算得电流表和电压表的内阻，其中电流表内阻的表达式为
_ __________(用“”“”“”或“ ”中的符号表示).
[解析] 接1时，所测内阻为电源和电流表的整体的等效内阻, ，
再由(2)可知电源的真实内阻，所以电流表的内阻 .
2.某同学把铜片和锌片相隔约 插入一个苹果中，就
制成了一个水果电池.为了测量其电动势和内阻 ，他
用到的实验器材有电阻箱(最大阻值为 )、多用电
表 电压挡(内阻远大于普通电压表)、开关、导线若
干.实验步骤如下：
①将该水果电池与其余实验器材按图甲所示电路连接；
②调节电阻箱阻值，闭合开关，待示数稳定后，记录
电阻箱的阻值和多用电表的示数 后立即断开开关；
③每次将电阻箱的阻值增大 ，重复实验，计算
出相应的和 ，数据记录如下表所示：
2000 0.206 0.500 4.854
3000 0.275 0.333 3.636
4000 0.335 0.250 2.985
5000 0.380 0.200 2.632
6000 0.425 0.167 2.353
④根据表中数据，绘制出关系图线如图乙中的直线 所示.
请回答下列问题：
(1) 步骤②中立即断开开关的原因是________________________________
___________________；
防止长时间通电，导致水果电池内阻和电动势发生变化
[解析] 步骤②中立即断开开关的原因是防止长时间通电，导致水果电池
内阻和电动势发生变化.
(2) 根据闭合电路欧姆定律，可以得到与的关系表达式为 _______
(用、和 表示)；
[解析] 在闭合电路中，由闭合电路欧姆定律有 ，解
得 .
(3) 根据实验数据绘制的图线可得该水果电池的电动势为_____ ，内阻
为____ (结果均保留2位有效数字)；
0.91
6.9
[解析] 图线的纵截距，图线斜率，由图线可知 ，
，所以， .
(4) 若用普通的电压表代替多用电表进行实验，
得到的图线可能是图乙中的___(选填“”“”“ ”
或“ ”).
[解析] 若用普通的电压表代替多用电表进行实
验，由于电压表内阻不是无穷大，会导致测量
结果存在误差，由闭合电路欧姆定律有
，得 ，
可见图线斜率不变，但截距变大，所以得到的图线可能是图乙中的 .
题型4 电学创新实验和交流电实验
1.创新性实验的基本思路
2.解决电学创新性实验常用的方法
(1)转换法:将不易测量的物理量转换成易于测量的物理量进行测量，然后
再求待测物理量的值，这种方法叫转换测量法(简称转换法).如在测量金属
丝电阻率的实验中，虽然无法直接测量电阻率，但可通过测量金属丝的长
度和直径，并将金属丝接入电路测出其电阻，然后再计算出它的电阻率.
(2)替代法:用一个标准的已知量替代被测量，通过调整标准量，使整个测
量系统恢复到替代前的状态，则被测量等于标准量.
(3)控制变量法:研究一个物理量与其他几个物理量的关系时，要使其中的
一个或几个物理量不变，分别研究这个物理量与其他各物理量的关系，然
后再归纳总结，如探究电阻的决定因素实验.
【题组演练】
1.某同学在“研究电磁感应现象”实验中，实物电路连接如图.
(1) 实物图中有一个元件的位置接错了回路，请指出该元件的名称:______.
开关
[解析] 实物图中开关接错了回路，应该接在线圈 所在回路，这样通过开
关的通断，或滑片的左右移动，或线圈从线圈 中插入与拔出，来实现
穿过线圈 的磁通量的变化；
(2) 在实验过程中，除了需要查清流入电流表的电流方向与指针偏转方向
之间的关系外，还应查清______(选填“”“”或“和 ”)中导线的绕制方向.
和
[解析] 在实验过程中，除了查清流入电流表电流方向与指针偏转方向之
间的关系之外，还应查清线圈和线圈 中导线的绕制方向；
回答下面的 三个问题，需从下列选项中选出一个，在填空横线上，
填上序号：
A.原磁场方向
B. 线圈中磁通量的变化情况
C.感应电流的磁场方向
D. 线圈中磁通量的变化快慢
(3) 为了探究感应电流方向的规律，实验应研究原磁场方向、磁通量的变
化情况、___三者的关系.
C
[解析] 依据楞次定律的内容，为了方便探究感应电流方向的规律，实验
应研究原磁场方向、磁通量的变化情况及感应电流的磁场方向三者的关系，
故选C.
(4) 实验中发现滑动变阻器滑片向左与向右移动时，电流表指针偏转方向
不同，说明感应电流的方向与___有关.
B
[解析] 依据楞次定律，实验中发现滑动变阻器滑片向左与向右移动时，
电流表指针偏转方向不同，说明感应电流的方向与 线圈中磁通量的变化
情况有关，故选B.
(5) 实验中发现滑动变阻器滑片向左与向右移动快慢不同时，电流表指针
偏转幅度不同，说明感应电流的大小与___有关.
D
[解析] 依据法拉第电磁感应定律可知，实验中发现滑动变阻器滑片向左
与向右移动快慢不同时，电流表指针偏转幅度不同，说明感应电流的大小
与 线圈中磁通量的变化快慢有关，故选D.
2.小理同学利用如图甲所示电路观察电容器的充、放电现象，图乙是毫安
表表头.
(1) 小理先将单刀双掷开关打到1位置，发现毫安表指针向左偏转，电容
器开始充电，充电电流逐渐变____，此时电容器的上极板带____电；再将
开关打到2位置，发现毫安表指针向____偏转，电容器开始放电，放电电
流逐渐变小.以上三空，判断正确的是___.
A.大、正、左 B.小、正、右 C.大、负、左 D.小、负、右
[解析] 小理先将单刀双掷开关打到1位置，发现毫安表指针向左偏转，电
容器开始充电，充电电流逐渐变小，此时电容器的上极板与电源正极相连，
带正电；再将开关打到2位置，电容器放电，通过电容器的电流方向相反，
毫安表指针向右偏转，放电电流逐渐变小.故选B.
√
(2) 小理同学将放电过程所获得的数据绘制成图丙中的 图线(图中实线).
再通过调节电阻箱，增大 ，重复电容器的充、放电过程，再收集放电电
流的数据，将得到图丙中的__曲线(选填“”或“ ”).小理同学通过观察图像
中的______(选填“截距”“斜率”或“面积”)，认为在误差允许的范围内，控
制充电电压不变，改变电路中的电阻，不会影响电容器放电的电荷量.
面积
[解析] 增大电阻，电容器放电时间延长，对应图中的 曲线；图中电
流—时间图像与坐标轴围成的面积表示电容器的放电量，所以小理同学通
过观察图像中的面积，认为在误差允许的范围内，控制充电电压不变，改
变电路中的电阻，不会影响电容器放电的电荷量.
(3) 在“观察电容器的充、放电现象”实验中，以下观点错误的是___.
A.在、 之间增加一个微型直流风扇，可以展示电容器是储能元件
B.更换电容 更小的电容器，在电源电压不变的情况下，电容器放电时释
放的电荷量仍不变
C.将电源电压增大，且不超过电容器的耐压值，可以增大电容器放电时释
放的电荷量
D.将电阻箱转移到、 之间，可以减少电容器的充电时间
√
[解析] 在、 之间增加一个微型直流风扇，电容器放电时，风扇工作，
可以展示电容器是储能元件，故A正确，不符合题意；更换电容C更小的
电容器，在电源电压不变的情况下，由 ，可知电容器的带电荷量减
少，电容器放电时释放的电荷量减少，故B错误，符合题意；将电源电压
增大，且不超过电容器的耐压值，由 ，可知电容器充电后，带电荷
量增大，可以增大电容器放电时释放的电荷量，故C正确，不符合题意；
将电阻箱转移到、 之间，可增大电容器充电电流，可以减少电容器的
充电时间，故D正确，不符合题意.
1. (1)探究滑动变阻器的分压特性,采用图甲所示的电路,探究滑片P从A移到B的过程中,负载电阻R两端的电压变化.
甲
①图乙为实验器材部分连线图,还需要　　 　 　(选填af、bf、fd、fc、ce或cg中的若干)连线.
乙
af、fd、ce
[解析] 由电路图可知,应将电压表并联在电阻箱两端,又由图丁可知电压表的最大示数为3.0 V,因此电压表的量程选择0~3 V,即连接a、f;由于滑动变阻器用分压接法,因此滑动变阻器的接线柱c与开关的e接线柱相连,即连接c、e;另电阻箱的f接线柱应连接在滑动变阻器上侧的一个接线柱上,即连接d、f.
甲
乙
②图丙所示电压表的示数为　　 　　V.
丙
1.50±0.02
[解析] 由图丙可知电压表的读数为1.50 V.
③已知滑动变阻器的最大阻值R0=10 Ω,额定电流I=1.0 A.选择负载电阻R=10 Ω,以R两端电压U为纵轴,为横轴(x为AP的长度,L为AB的长度),得到U-分压特性曲线为图丁中的“Ⅰ”;当R=100 Ω,分压特性曲线对应图丁中的　　　　(选填“Ⅱ”或“Ⅲ”);则滑动变阻器最大阻值的选择依据是　　　　.
丁
Ⅱ
R0[解析] 假定AP部分的电阻为R',R'分别与10 Ω和100 Ω并联再与BP部分的电阻串联;由于相同的R'与100 Ω并联后的电阻较与10 Ω并联后的电阻大,则根据闭合电路的欧姆定律可知,滑片在相同位置下,负载电阻越大,其两端电压越大;即在相同横坐标下,当负载为100 Ω时,电压表的示数应该较图丁中的曲线Ⅰ大,故为曲线Ⅱ.由上述分析可知,对于不同的负载电阻,调节滑片时负载两端的电压变化规律不同,当负载电阻小于滑动变阻器最大阻值时,负载电阻两端电压随滑片的变化更迅速变化;当负载电阻大于滑动变阻器最大阻值时,负载电阻两端电压随滑片的变化更加平稳变化,从而获得更多的实验数据.所以,在保证电路安全的情况下,滑动变阻器最大阻值的选择依据是相比负载电阻越小越好,即R0(2)两个相同的电流表G1和G2如图戊所示连接,晃动G1表,当指针向左偏转时,静止的G2表的指针也向左偏转,原因是　　　　(填选项前的字母).
A.两表都是“发电机”
B.G1表是“发电机”,G2表是“电动机”
C.G1表和G2表之间存在互感现象
D.G1表产生的电流流入G2表,产生的安培力使G2表指针偏转
BD
戊
[解析] 据题意可知,电流表主要部件是永久磁铁和带有指针的线圈,G1和G2用导线连接起来.当晃动G1时,相当于G1中的线圈做切割磁感线运动,电路中会产生感应电流;由于两个电表构成了闭合电路,则电流会通过G2表中的线圈,而该线圈处于磁场中,由于通电导线在磁场中受力的作用,G2的指针也会偏转;则G1表相当于“发电机”,G2表相当于“电动机”,故A、C错误,B、D正确.
戊
2.小管同学想要测量“苹果电池”的电动势和内阻.实验室提供的器材如下:
A.利用铜片、锌片与苹果制成的一个苹果电池
B.电流表A(0~0.6 mA,内阻为250 Ω)
C.电压表V(0~3 V,内阻约3 kΩ)
D.电阻箱R1(0~9999.9 Ω)
E.滑动变阻器R2(最大阻值100 Ω)
F.开关一个,导线若干
(1)用上述器材,小管同学做了以下实验:将“苹果电池”的两极直接与电压表相连(图甲),电压表读数(图乙)U=　　　　V,再将“苹果电池”的两极直接与电流表相连,电流表读数I=0.15 mA,她利用关系式“r=-250 Ω”来估算“苹果电池”的内阻,那么该测量值　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)真实内阻;
0.80
小于
[解析] 电压表量程为0~3 V,分度值为0.1 V,根据读数规则可得,电压表的读数为0.80 V.由于电池有内阻,第一次测出的电压小于电池电动势,使得U偏小,进而使得测量的内阻值小于真实值.
(2)利用电流表和电压表更准确地测量“苹果电池”的电动势和内阻,应该选择的实验电路是图中的　　　　(选填“甲”或“乙”);
乙
[解析] 电流表外接(相对电源)会忽略通过电压表的电流,而且电流表内阻已知,故应采用电流表内接(相对电源)的方法.
(3)该小组由实验数据作出的U-I图像如图丙所示,由图像可求得“苹果电池”电动势为　　　　V,内阻为　　　　Ω.(结果均保留三位有效数字)
1.00
750
[解析] 由题意可得E=U+I,可得U=E-I,延长图线可知,图线与纵坐标轴交于1 V,即E=1.00 V,与横坐标轴交于0.5 mA,有-=-1000 Ω,r=750 Ω.
3.某实验小组用如图甲所示的实验装置探究“变压器的电压与匝数的关系”.
某次实验中,用匝数na=200匝和nb=400匝的线圈进行实验,测得数据如图乙所示,则原线圈的匝数为　　　　(选填“na”或“nb”),电压比和匝数比不严格相等,原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(写出一种即可).
nb
漏磁、铁芯发热、导线发热(写出一种即可)
[解析] 根据图中数据可以看出与电压之比近似相等,则原线圈的匝数为nb,电压比和匝数比不严格相等,原因可能有漏磁、铁芯发热、导线发热等.
4 .收音机中可变电容器作为调谐电台使用.如图甲为空气介质单联可变电容器的结构,它是利用正对面积的变化改变电容器的电容大小,某同学想要研究这种电容器充、放电的特性,于是将之接到如图乙所示的实验电路中,实验开始时电容器不带电.
[解析] 电容器充电时,刚开始电流比较大,充电结束后,电流为0.由电容的决定式C=可知,当电容器正对面积迅速变大时,电容迅速增大,又由Q=CU可得,电容器的带电荷量Q增加,故电容器再次充电,充电结束后电流为0.只有A图像满足上述描述.
(1)首先将开关S打向1,这时观察到灵敏电流计G有短暂的示数,稳定后,旋转旋钮,使电容器正对面积迅速变大,从开始到最终稳定,灵敏电流计示数随时间变化的图像可能是图丙中的　　　　(填选项字母).
A
丙
(2)充电稳定后,断开单刀双掷开关,用电压表接在电容器两端测量电压,发现读数缓慢减小,原因是 .
电压表并非理想电表,电容器通过电压表放电
[解析] 用电压表接在电容器两端测量电压,发现读数缓慢减小,说明电容器在缓慢放电,电路中有电流,电压表不是理想电压表.
(3)该同学做完实验,得到电容器的电容后,突然想起他用的是一节旧电池(电动势不变,内阻不可忽略),他想要得到尽量精确的电容值,　　　　　(填“需要”或“不需要”)重新换一节新电池来测量.
不需要
[解析] 本实验测量电容的原理是C=,电容器的带电荷量Q由
Q=It可由步骤(1)所得的I-t图线与坐标轴围成的面积求得;充电后两极板之间电压则由步骤(2)中的电压表测得.给电容器充电时由于使用了旧电池,导致充电时电流较小,但最终充电的时间会稍长一点,当充电电流等于0的时候,电容器两端电压仍然等于电源电动势,所以电容器最终所带电荷量不变,不影响测量结果.所以不需要更换电池.