物理实验设计和相关数据处理是物理学习的主要内容，增强学生动手实验和独立思考能力也是物理学习的主要目的。当然，高考物理考试中，实验是必不可少的一部分，很多学生在物理实验这块失分相当严重，原因在于考试涉及的是以前没有见过的实验，这种创新题型也是以后高考中一个趋势。因此沪江小编通过总结中学物理实验操作和处理方法，给大家整理得以下实验设计方法。

　　测电源电动势和内电阻的实验相对简单一些，方法也较为单一，同学们掌握起来应该不会太难。常见电路设计方案有如图甲、乙所示本文由论文联盟http://www.LWlm.COM收集整理的二种情形。但由于乙方案中所产生的系统误差过大而很少使用，所以通常只采用甲方案。下面就通过例题与大家一起来梳理一下这类实验的设计思路。

　　【例1】在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中.

　　①备有如下器材：

　　A.干电池1节;

　　B.滑动变阻器(0～20Ω);

　　C.滑动变阻器(0～1kΩ);

　　D.电压表(0～3V，内阻约2kΩ);

　　E.电流表(0～0.6A，内阻约2Ω);

　　F.电流表(0～3A);[来源：Zxxk.Com]

　　G.开关、导线若干

　　其中滑动变阻器应选，电流表选 。(只填器材前的序号)

　　②用实线代表导线把图甲所示的实物连接成测量电路(图中有部分线路已连好)。.

　　③某同学记录的实验数据如下表所示，试根据这些数据在图中画出U-I图线，根据图线， 得到被测电池的电动势E = V，内电阻r = Ω.

　　【解析】①、分析本实验的电路设计后，可从电源的电动势仅为1.5V左右入手，得出滑动变阻器的电阻不能选得过大(一般为20Ω左右)，否则回路中的电流过小不便测量。再由所给电压和电阻的大小就可断定所选器材应为：B、E。

　　②、在连接实物图时，可先将电路图中的导线都标上号(如图所示)，再把它对应到实物上。

　　③、根据U—I图中的物理意义可得知：E=1.46±0.03V，r=0.70±0.05Ω。

　　测量电阻的情形就要复杂得多，首先要确定实验中滑动变阻器是采用分压还是限流作用;接着要确定电压表、电流表是采用内接，还是外接;有时题中还不直接给出合适量程的电压表或电流表，而需要把它改装成符合要求的电表。下面还是通过例题来与大家共同分亨这类电路的设计技巧吧!

　　【例2】从下列器材中选出适当的器材，设计一测量金属丝的电阻率的电路.要求操作简便，又尽可能有较高的测量精度，并能得到多组数据.

　　金属丝L (已知其长度为L0，直径为D，电阻小于50Ω);

　　电流表A1 (量程为10 mA ，内阻r1=40Ω);

　　电流表A2 (量程为500μA ，内阻r2=750Ω);

　　电压表V (量程为10v ，内阻为10kΩ);

　　保护电阻R1(阻值为100 Ω);

　　滑动变阻器R2(总阻值约为20Ω);

　　滑动变阻器R3(总阻值约为2000Ω);

　　电池E(电动势为1.5V ，内阻很小);

　　开关S 及导线若干.

　　(1)在虚线框中画出电路图，并标明所用器材的代号。

　　(2)若选出测量数据中的一组数据计算电阻率ρ ，则表达式ρ=____，写出题目中未给符号的意义是_____。

　　【解析】(1)、这是一道典型的电路设计，且在电路设计过程中要求选取合适的测量仪器。

　　关于电路的设计，笔者认为任何电路都离不开电源和电键，所以可以首先作出电路的电源和电键部分(如图1所示)。

　　然后确定好所需选用的滑动变阻器及其接法，滑动变阻器在电路中的接法有二种;一种是限流作用，另一种是分压作用。一般来说如果滑动变阻器的总阻值比待测电阻阻值大，则滑动变阻器应作为限流电阻使用;反之滑动变阻器的总阻值。

　　以上是高中物理电学实验设计方法，小编之所以选择电学是因为电学是最难的一部分了，这对于考生物理实验成绩的提高很有帮助。