《高二物理 電學實驗應注意的幾個問題 課件選修3》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《高二物理 電學實驗應注意的幾個問題 課件選修3(17頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、電學實驗疑難解析電學實驗疑難解析電學實驗疑難問題電學實驗疑難問題電流表的內(nèi)、外接電流表的內(nèi)、外接實驗器材的選用實驗器材的選用滑動變阻器的連接方式滑動變阻器的連接方式電路實物連圖電路實物連圖一一 電流表內(nèi)、外接的電路形式電流表內(nèi)、外接的電路形式(內(nèi)接)(外接)思考:思考: 1、內(nèi)接、外接各對測量結(jié)果有什么影響?、內(nèi)接、外接各對測量結(jié)果有什么影響?測量值比真實值大還是小測量值比真實值大還是小? 2、根據(jù)什么選擇電流表的內(nèi)接或外接方式?、根據(jù)什么選擇電流表的內(nèi)接或外接方式? 3、如果、如果RV、RA均不知大小,如何進行判斷?均不知大小,如何進行判斷?1.當電流表內(nèi)接時當電流表內(nèi)接時, RX測測RA
2、+ RX真真 故:故:RX測測 RX真真 . 偏大偏大. 當當RX真真 RA時時. RX測測 RX真真,測量誤差較小測量誤差較小.2.當電流表外接時當電流表外接時, RX測測R并并 RX真真 時時,R并并 RX真真,即即RX測測 RX真真,測量誤差較小測量誤差較小.3.若當若當RV/R=RA/R時時,電壓表的分流作用和電流表的分壓作,電壓表的分流作用和電流表的分壓作用對測量結(jié)果的影響差不多,此時既可選擇用對測量結(jié)果的影響差不多,此時既可選擇“內(nèi)接法內(nèi)接法”也也可選擇可選擇“外接法外接法”R= ,此時的我們常稱為臨界電,此時的我們常稱為臨界電阻阻 VARR4.如果如果RV、RA均不知大小,均不知
3、大小,利用試測法,如利用試測法,如圖先試接圖先試接a點點,再試接再試接b點點.ab(1)如果電流表示數(shù)變化明顯,說明電)如果電流表示數(shù)變化明顯,說明電壓表分流作用明顯壓表分流作用明顯,應采用內(nèi)接法應采用內(nèi)接法.(2)如果電壓表示數(shù)變化明顯,說明電)如果電壓表示數(shù)變化明顯,說明電流表分壓作用明顯流表分壓作用明顯,應有用外接法應有用外接法.練習:練習: 1、用伏安法測定一定值電阻的器材規(guī)格、用伏安法測定一定值電阻的器材規(guī)格如下:如下: RX(約(約 200) A表(表(010mA 內(nèi)阻內(nèi)阻50 ) V表(表(0 3V 內(nèi)阻內(nèi)阻5K ) 試確定電流表的連接方式。試確定電流表的連接方式。2、如果器材如
4、下,電流表如何連接:、如果器材如下,電流表如何連接: RX (約(約 500) A表表 (00.6A 內(nèi)阻內(nèi)阻0.5 ) V表表 (0 30V 內(nèi)阻內(nèi)阻5K )外接外接內(nèi)接內(nèi)接二二.滑動變阻器的連接:滑動變阻器的連接: ( 限流)限流) ( 分壓)分壓) 調(diào)節(jié)范圍:調(diào)節(jié)范圍:限流式限流式:RXERX+R0 E分壓式分壓式: 0 E1、優(yōu)、缺點、優(yōu)、缺點:限流式限流式:不能從零開始調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)范圍不能從零開始調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)范圍較小較小,但省電但省電,接線簡單接線簡單.分壓式分壓式:調(diào)節(jié)范圍大調(diào)節(jié)范圍大,但耗電較多但耗電較多,接線麻煩接線麻煩.2、選用原則:、選用原則: (1)無特殊情況,一般使用限流法
5、,此)無特殊情況,一般使用限流法,此時滑動變阻器的阻值與待測電阻值差不多時滑動變阻器的阻值與待測電阻值差不多或比待測電阻值大?;虮却郎y電阻值大。 (2)在以下幾種情況下只能使用分壓法:)在以下幾種情況下只能使用分壓法: 1)要求用電器、儀表的電壓或電流從零)要求用電器、儀表的電壓或電流從零值開始連續(xù)可調(diào),或要求大范圍可調(diào)值開始連續(xù)可調(diào),或要求大范圍可調(diào). 2)當)當RX R0,即滑動變阻器的最大阻即滑動變阻器的最大阻值比被測電阻阻值小得多時值比被測電阻阻值小得多時,用分壓法用分壓法. 3)用限流式連接,電流超過用電器的)用限流式連接,電流超過用電器的額定電流或超過電流表的量程額定電流或超過電流
6、表的量程,必用分壓式必用分壓式.練習練習: (1)用伏安法測定一個定值電阻的器材規(guī)格如下:)用伏安法測定一個定值電阻的器材規(guī)格如下: 待測電阻待測電阻RX:約:約100; 直流電流表:直流電流表:0 10mA,內(nèi)阻,內(nèi)阻50; 直流電壓表:直流電壓表:0 3 V ,內(nèi)阻,內(nèi)阻5k; 直流電源:直流電源: 輸出電壓輸出電壓3V,內(nèi)阻不計;,內(nèi)阻不計; 滑動變阻器:滑動變阻器:0 15 ,允許最大電流,允許最大電流1A; 電鍵一個,導線若干。電鍵一個,導線若干。 根據(jù)器材的規(guī)格和實驗要求作出實驗電路圖。根據(jù)器材的規(guī)格和實驗要求作出實驗電路圖。VARX(2)用伏安法測定一個定值電阻的器材規(guī)格)用伏安
7、法測定一個定值電阻的器材規(guī)格如下:如下: 待測電阻:待測電阻: 約幾十約幾十; 直流電流表:直流電流表:0 0.6A,內(nèi)阻,內(nèi)阻2; 直流電壓表:直流電壓表:0 15 V ,內(nèi)阻,內(nèi)阻15k; 蓄電池:蓄電池: 電壓電壓12V; 滑動變阻器:滑動變阻器:0 200; 電鍵一個,導電鍵一個,導線若干。線若干。 為了減小實驗誤差,應采用的電路圖是為了減小實驗誤差,應采用的電路圖是 ( )VAVAVAVA(A) (B) (C) (D)B三三.儀器的選擇儀器的選擇 1.選擇儀器一般遵循以下三原則:選擇儀器一般遵循以下三原則:安全性原則:安全性原則:要注意測量儀器的量程,電阻要注意測量儀器的量程,電阻類
8、器件的電流不能超過其最大允許電流等。類器件的電流不能超過其最大允許電流等。準確性原則:準確性原則:根據(jù)實驗的需要,選用精度合根據(jù)實驗的需要,選用精度合適的測量工具,使實驗誤差盡量地小。適的測量工具,使實驗誤差盡量地小。操作方便性原則:操作方便性原則:實驗時需考慮調(diào)節(jié)方便,實驗時需考慮調(diào)節(jié)方便,便于操作,如滑動變阻器的選擇,既要考慮它便于操作,如滑動變阻器的選擇,既要考慮它的額定電流,又要考慮它的阻值范圍,在二者的額定電流,又要考慮它的阻值范圍,在二者都能滿足實驗要求的情況下,還要考慮阻值大都能滿足實驗要求的情況下,還要考慮阻值大小對實驗操作中是否調(diào)節(jié)方便的影響。小對實驗操作中是否調(diào)節(jié)方便的影響
9、。2電表的選擇電表的選擇:根據(jù)不使電表受損和盡量減少誤差根據(jù)不使電表受損和盡量減少誤差的原則選擇電表首先保證流過電流表的電流和加的原則選擇電表首先保證流過電流表的電流和加在電壓表上的電壓均不超過使用量程然后合理選在電壓表上的電壓均不超過使用量程然后合理選擇量程。務必使指針有較大偏轉(zhuǎn)(一般要大于滿偏擇量程。務必使指針有較大偏轉(zhuǎn)(一般要大于滿偏的的1/3),以減少測讀的誤差),以減少測讀的誤差3滑動變阻器的選擇滑動變阻器的選擇:根據(jù)電路中可能出現(xiàn)的電流根據(jù)電路中可能出現(xiàn)的電流或電壓范圍需選擇滑動受阻器注意流過滑動變阻或電壓范圍需選擇滑動受阻器注意流過滑動變阻器的電流不超過它額定值分壓式的連接用總電
10、阻器的電流不超過它額定值分壓式的連接用總電阻較小的滑動變阻器較小的滑動變阻器,限流連接用總電阻和被測的電阻限流連接用總電阻和被測的電阻差不多或大于被測電阻的滑動變阻器差不多或大于被測電阻的滑動變阻器.4.電源的選擇電源的選擇:要使電路的電流或電壓不能超過電表要使電路的電流或電壓不能超過電表的量程的量程,不能超過被測電阻的額定電流不能超過被測電阻的額定電流.不能使電表計不能使電表計數(shù)太小數(shù)太小.練習練習 (1)測一阻值約為)測一阻值約為12的電阻,備有下列器材:的電阻,備有下列器材: A 電流表(量程電流表(量程0 3A, 內(nèi)阻內(nèi)阻0.0125);); B 電流表(量程電流表(量程0 0.6A,
11、內(nèi)阻,內(nèi)阻0.125);); C 電壓表(量程電壓表(量程3V, 內(nèi)阻內(nèi)阻3k);); D 電壓表(量程電壓表(量程6V, 內(nèi)阻內(nèi)阻6k);); E 直流穩(wěn)壓電源(電動勢直流穩(wěn)壓電源(電動勢6V,內(nèi)阻很小);,內(nèi)阻很?。?; F 滑動變阻器(滑動變阻器(0 20, 額定電流額定電流1A);); G 滑動變阻器(滑動變阻器(0 200,額定功率,額定功率0.3A);); H 導線若干,電鍵一個。導線若干,電鍵一個。 電流表應選電流表應選 ,電壓表應選,電壓表應選 ,變阻器為,變阻器為 。 畫出測量電路原理圖。畫出測量電路原理圖。 BDF 2、(、(1986年全國高考)有一電阻年全國高考)有一電阻R
12、X,其阻值大約,其阻值大約在在4050歐姆之間。需要進一步測定其阻值,手邊歐姆之間。需要進一步測定其阻值,手邊現(xiàn)有下列器材:現(xiàn)有下列器材:器器 材材代號代號 規(guī)規(guī) 格格電池組電池組 電動勢電動勢9伏,內(nèi)阻約伏,內(nèi)阻約0.5歐歐伏特表伏特表V量程量程010伏,內(nèi)阻約伏,內(nèi)阻約20千歐千歐毫安表毫安表A1量程量程050毫安,內(nèi)阻約毫安,內(nèi)阻約4歐歐毫安表毫安表A2量程量程0300毫安,內(nèi)阻約毫安,內(nèi)阻約4歐歐滑動變阻器滑動變阻器 R1阻值范圍阻值范圍0100歐,額定電流歐,額定電流1安安滑動變阻器滑動變阻器 R2 阻值范圍阻值范圍01700歐額定電流歐額定電流0.3安安電鍵電鍵K幾根導線幾根導線有兩種可供選擇的電路如有兩種可供選擇的電路如圖甲和乙所示。實驗要求圖甲和乙所示。實驗要求多測幾組電流、電壓值,多測幾組電流、電壓值,畫出電流畫出電流電壓關系圖。電壓關系圖。 為了實驗能正常進行并減為了實驗能正常進行并減小測量誤差,而且要求滑小測量誤差,而且要求滑動變阻器便于調(diào)節(jié),在實動變阻器便于調(diào)節(jié),在實驗中應選用圖驗中應選用圖 所示的所示的電路,電路, 應選代號是應選代號是 的毫安表和代號是的毫安表和代號是 的的滑動變阻器?;瑒幼冏杵?。 A2 R1 甲甲