恒定電流實驗1._第1頁
恒定電流實驗1._第2頁
恒定電流實驗1._第3頁
恒定電流實驗1._第4頁
恒定電流實驗1._第5頁
已閱讀5頁,還剩34頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、恒定電流實驗恒定電流實驗高三物理總復(fù)習(xí)第一輪高三物理總復(fù)習(xí)第一輪NS一、電表原理及使用一、電表原理及使用1 1、工作原理:通電線圈在磁場中受工作原理:通電線圈在磁場中受磁力矩作用,帶動電流表指針偏轉(zhuǎn)磁力矩作用,帶動電流表指針偏轉(zhuǎn)且且 ,因此刻度均勻。,因此刻度均勻。IM磁2、參量:、參量: (1)表頭內(nèi)阻)表頭內(nèi)阻Rg 線框電阻線框電阻 (2)滿偏電流)滿偏電流Ig 電表允許通過最大電流電表允許通過最大電流 (3)滿偏電壓)滿偏電壓Ug 電表允許通過最大電壓電表允許通過最大電壓 (4)關(guān)系:)關(guān)系: Ug= Ig Rg3、使用:一般用于測量微電流的大小和方向、使用:一般用于測量微電流的大小和方

2、向 (1)檢驗電流是否存在:靜電場等勢線描繪)檢驗電流是否存在:靜電場等勢線描繪 (2)檢驗電流的方向:電磁感應(yīng)現(xiàn)象)檢驗電流的方向:電磁感應(yīng)現(xiàn)象恒定電流實驗恒定電流實驗二、描繪小電珠伏安特性曲線二、描繪小電珠伏安特性曲線AVABPS1、實驗原理、實驗原理RUI12、實驗儀器和電路:、實驗儀器和電路:4、注意事項:、注意事項:(1)實驗電路采用安培表外接法;)實驗電路采用安培表外接法; (2)滑動變阻器應(yīng)采)滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法;用分壓接法; (3)電鍵閉合前滑片應(yīng)處于電阻最小處;)電鍵閉合前滑片應(yīng)處于電阻最小處; (4)測量時注意伏特表示數(shù)不要超過小電珠額定電壓;)測量時注意伏特表示數(shù)不

3、要超過小電珠額定電壓;(5)坐標(biāo)系建立應(yīng)盡可能占滿坐標(biāo)紙,連線時曲線要平滑。)坐標(biāo)系建立應(yīng)盡可能占滿坐標(biāo)紙,連線時曲線要平滑。 3、實驗步驟:、實驗步驟:5、實驗誤差原因:、實驗誤差原因: (1)電流表外接;)電流表外接; (2)電表測量)電表測量讀數(shù)不準(zhǔn);讀數(shù)不準(zhǔn); (3)描點及連線不準(zhǔn)。)描點及連線不準(zhǔn)。練習(xí)練習(xí)1、如圖,電流、如圖,電流表示數(shù)是表示數(shù)是 A,電壓,電壓表示數(shù)是表示數(shù)是 V.練習(xí)練習(xí)2、某同學(xué)研究三種導(dǎo)電元件的伏安特性,根據(jù)實驗中、某同學(xué)研究三種導(dǎo)電元件的伏安特性,根據(jù)實驗中所測得的數(shù)據(jù),分別繪制了所測得的數(shù)據(jù),分別繪制了I-U圖線,如圖所示,下列說法正圖線,如圖所示,下列

4、說法正確的是(確的是( )A圖(圖(1)的元件可以作為標(biāo)準(zhǔn)電阻使用;)的元件可以作為標(biāo)準(zhǔn)電阻使用;B圖(圖(2)的)的阻值隨電壓升高而增大;阻值隨電壓升高而增大;C圖(圖(3)的阻值隨電壓升高而增)的阻值隨電壓升高而增大;大;D只有圖(只有圖(2)才是可能的。)才是可能的。答案:答案:0.48A,2.20V 答案:答案:AB練習(xí)練習(xí)3、如圖,滑動變阻器、如圖,滑動變阻器R1的最大阻的最大阻值是值是200歐,定值電阻的阻值歐,定值電阻的阻值R2=300歐,歐,A、B兩端的電壓恒定,且兩端的電壓恒定,且UAB=8V。當(dāng)開。當(dāng)開關(guān)關(guān)S斷開時,移動滑片斷開時,移動滑片P,R2兩端的電壓兩端的電壓變化范

5、圍是變化范圍是 ,當(dāng)開關(guān),當(dāng)開關(guān)S閉合時,移動閉合時,移動滑片滑片P,R2兩端的電壓變化范圍是兩端的電壓變化范圍是 。 答案:答案:4.88V,08V 三、電阻的測量三、電阻的測量1、用歐姆表粗測電阻:、用歐姆表粗測電阻:REr+-(1)工作原理、電路:)工作原理、電路:(2)使用方法、注意事項:)使用方法、注意事項:1)歐姆表使用前應(yīng)先進行)歐姆表使用前應(yīng)先進行機械調(diào)零機械調(diào)零;2)多用電表調(diào)到歐姆檔,測量前先將)多用電表調(diào)到歐姆檔,測量前先將兩表筆短接,進行兩表筆短接,進行電阻調(diào)零電阻調(diào)零;3)測量電阻時,待測元件要與其它電阻、電源斷開,不能用手)測量電阻時,待測元件要與其它電阻、電源斷開

6、,不能用手接觸電阻;接觸電阻; 4)合理選擇歐姆表檔位,使指針盡量在表盤中央位置附近讀數(shù);)合理選擇歐姆表檔位,使指針盡量在表盤中央位置附近讀數(shù); 5)換檔時一定要重新進行電阻調(diào)零。)換檔時一定要重新進行電阻調(diào)零。 6)測量結(jié)束后,將表筆拔出,選擇開關(guān)應(yīng)調(diào)到)測量結(jié)束后,將表筆拔出,選擇開關(guān)應(yīng)調(diào)到OFF檔或交流電檔或交流電壓最高檔。長期不用應(yīng)將電池取出。壓最高檔。長期不用應(yīng)將電池取出。2、伏安法測電阻、伏安法測電阻RX:2)安培表外接法安培表外接法1)實驗原理:)實驗原理: RX=U/IR測測=U/I R真真=U/(I IV) R測測 R真真 UA =IRA 當(dāng)當(dāng)RXRA 時,時, R測測接近

7、接近R真真,選擇內(nèi)接法,選擇內(nèi)接法3)電路結(jié)構(gòu)選擇及變阻器選擇:)電路結(jié)構(gòu)選擇及變阻器選擇:電路結(jié)構(gòu)選擇:電路結(jié)構(gòu)選擇:VAxRRR2VAxRRR2安培表安培表大大接法接法變阻器結(jié)構(gòu)選擇:變阻器結(jié)構(gòu)選擇:R變變 RX 限流連接限流連接 R變變RX (或測量范圍大)(或測量范圍大) 分壓連接分壓連接 例例1、 用伏安法測量一個定值電阻阻值的實驗,所提供的用伏安法測量一個定值電阻阻值的實驗,所提供的器材與規(guī)格如下:器材與規(guī)格如下:1待測電阻待測電阻RX(約(約100歐);歐);2直流毫安表(量程直流毫安表(量程010毫安,內(nèi)阻毫安,內(nèi)阻50歐);歐);3 3直流電壓表(量程直流電壓表(量程0 03

8、 3伏,內(nèi)阻伏,內(nèi)阻5 5千歐);千歐);4直流電源(輸出電壓直流電源(輸出電壓4伏,內(nèi)阻可不計);伏,內(nèi)阻可不計);5滑動變阻器(阻值范圍滑動變阻器(阻值范圍015歐,允許最大電流歐,允許最大電流1安);安);6電鍵一個,導(dǎo)線若干。電鍵一個,導(dǎo)線若干。小小由于題目并未對測量的范圍和次數(shù)提出要求,因此,關(guān)鍵看由于題目并未對測量的范圍和次數(shù)提出要求,因此,關(guān)鍵看限流電路是否可行。若采用限流電路,回路總電阻約為限流電路是否可行。若采用限流電路,回路總電阻約為100+50+15=165100+50+15=165歐,此時總電流歐,此時總電流I I = 4/165= 0.024= 4/165= 0.02

9、4安安=24=24毫安,毫安,此值遠(yuǎn)大于直流毫安表的最大量程此值遠(yuǎn)大于直流毫安表的最大量程1010毫安,說明限流電路不可毫安,說明限流電路不可行,所以應(yīng)該采用分壓電路,如圖行,所以應(yīng)該采用分壓電路,如圖2.14-142.14-14所示電路,以減小所示電路,以減小加于待測電阻兩端的電壓,使電流不超過毫安表的最大量程。加于待測電阻兩端的電壓,使電流不超過毫安表的最大量程。由此看出,對于電路的設(shè)計,一從二個方面去考慮,一看電由此看出,對于電路的設(shè)計,一從二個方面去考慮,一看電表如何聯(lián)接,二看限流分壓電路的選取。表如何聯(lián)接,二看限流分壓電路的選取。分析指導(dǎo)分析指導(dǎo) 本題考查應(yīng)試者是否具有根據(jù)實本題考查

10、應(yīng)試者是否具有根據(jù)實驗要求和實驗器材的規(guī)格,設(shè)計實驗所需電驗要求和實驗器材的規(guī)格,設(shè)計實驗所需電路的能力。路的能力。由于待測電阻由于待測電阻R RX X的阻值,約為直流毫安表的阻值,約為直流毫安表內(nèi)阻的內(nèi)阻的2 2倍,卻是直流電壓表內(nèi)阻的倍,卻是直流電壓表內(nèi)阻的1/501/50,可以認(rèn)為,可以認(rèn)為R RX XR RV V,為了減小誤差,應(yīng)采,為了減小誤差,應(yīng)采用安培表外接。用安培表外接。例例2、(、(97年高考題)年高考題)某電壓表的內(nèi)阻在某電壓表的內(nèi)阻在2050千歐之間,千歐之間,現(xiàn)要測量其內(nèi)阻,實驗室提供下列可選用的器材:現(xiàn)要測量其內(nèi)阻,實驗室提供下列可選用的器材:待測電壓表待測電壓表V(

11、量程(量程3V) 電流表電流表A1(量程量程200A)電流表電流表A2(量程量程5mA) 電流表電流表A3(量程(量程0.6A)滑動變阻器滑動變阻器R(最大阻值(最大阻值1k ) 電源電源(電動勢(電動勢4V)電鍵電鍵K(1)所提供的電流表中,應(yīng)選所提供的電流表中,應(yīng)選用用 (填寫字母代號)(填寫字母代號)(2)為了盡量減小誤差,)為了盡量減小誤差,要求測多組數(shù)據(jù),試在圖要求測多組數(shù)據(jù),試在圖中所示的方框中,畫出符合中所示的方框中,畫出符合要求的實驗電路(其中電源要求的實驗電路(其中電源和電鍵及其連線已畫出)。和電鍵及其連線已畫出)。第(第(1 1)問:由于要求選擇電流表,而所給電流表的差異,

12、)問:由于要求選擇電流表,而所給電流表的差異,就在于量程不同,因此,需計算出測試中可能出現(xiàn)的最大電就在于量程不同,因此,需計算出測試中可能出現(xiàn)的最大電流。在計算時,應(yīng)選用伏特表內(nèi)阻的最小可能值流。在計算時,應(yīng)選用伏特表內(nèi)阻的最小可能值2020千歐,千歐,電壓最大不會超過電壓最大不會超過4 4伏,伏,I IX X = =200= =200微安,微安,所以應(yīng)選所以應(yīng)選A A。310204第(第(2 2)問:要求測多組數(shù))問:要求測多組數(shù)據(jù),由于所給滑線變阻最大據(jù),由于所給滑線變阻最大阻值只有阻值只有1 1k k ,遠(yuǎn)小于被測,遠(yuǎn)小于被測伏特表的內(nèi)阻,若選用限流伏特表的內(nèi)阻,若選用限流電路,電路,4

13、 4伏的電源電動勢將伏的電源電動勢將絕大部分降在伏特表上,而絕大部分降在伏特表上,而超過伏特表量程,這是不允超過伏特表量程,這是不允許的,因此,只能選用分壓許的,因此,只能選用分壓電路。如圖所示。電路。如圖所示。練習(xí)練習(xí)1 1、 要用伏安法測定一電阻,阻值約為要用伏安法測定一電阻,阻值約為1010,額定功率,額定功率P=2WP=2W,可選用的儀器。,可選用的儀器。電源電源干電池干電池1 1節(jié)節(jié) 1 1=1.5V=1.5V蓄電池蓄電池1 1組組 2 2=6V=6V直流穩(wěn)壓電源直流穩(wěn)壓電源1 1個個 輸出電壓輸出電壓1010V V電壓表電壓表V V1 1(0 010V10V, 內(nèi)阻內(nèi)阻 1010k

14、 k)V V2 2(0 030V30V, 內(nèi)阻內(nèi)阻3030k k)電流表電流表A A1 1(0 00.6A0.6A, 內(nèi)阻內(nèi)阻0.50.5)A A2 2(0 03.0A3.0A,內(nèi)阻,內(nèi)阻0.10.1)滑動變阻器一個滑動變阻器一個0 01010開關(guān)、導(dǎo)線若干開關(guān)、導(dǎo)線若干要求選取規(guī)格合格的器件組成正確的電路。要求選取規(guī)格合格的器件組成正確的電路。分析分析 待測電阻待測電阻 R R1010 P=2WP=2W為為 為為0.400.50A 0.400.50A 為為4545V V電源不能過低或過高電源不能過低或過高 選選6 6V V, 用滑動變阻器調(diào)節(jié)使待測電阻上電壓為用滑動變阻器調(diào)節(jié)使待測電阻上電壓

15、為4 45V 5V I I為為0.400.400.500.50A A電流表為電流表為0 00.600.60A A 電壓表為電壓表為0 01010V V接法接法 選擇外接法選擇外接法RPI RPU 1000RRV200ARR練習(xí)練習(xí)2 2、(、(20012001年全國高考理綜)實驗室中現(xiàn)在器材如實物年全國高考理綜)實驗室中現(xiàn)在器材如實物圖圖1 1所示,有:所示,有:電池電池E E,電動勢約,電動勢約1010V V,內(nèi)阻約,內(nèi)阻約1 1;電流表;電流表A A1 1,量程,量程1010A A,內(nèi),內(nèi)阻阻r r1 1約約0.20.2;電流表;電流表A A2 2,量程,量程300300mAmA,內(nèi)阻約,

16、內(nèi)阻約5 5;電流表;電流表A A3 3,量程為量程為250250mAmA,內(nèi)阻約,內(nèi)阻約5 5;電阻箱;電阻箱R R1 1,最大值,最大值999.9999.9,阻值,阻值最小改變量為最小改變量為0.10.1;滑動變阻器;滑動變阻器R R2 2,最大阻值,最大阻值100100;開關(guān);開關(guān)S S,導(dǎo)線若干。,導(dǎo)線若干。要求用圖要求用圖2 2所示的電路測定圖中電流表所示的電路測定圖中電流表A A的內(nèi)阻。的內(nèi)阻。(1 1)在所給的三個電流表中,哪幾個可用此電路精確測出其)在所給的三個電流表中,哪幾個可用此電路精確測出其內(nèi)阻(內(nèi)阻( )(2 2)在可測的電流表中任選一個作為測量對象,在實物圖上)在可測

17、的電流表中任選一個作為測量對象,在實物圖上連成測量電路。連成測量電路。(3 3)你要讀出的物理量是()你要讀出的物理量是( )用這些物理量表示待測內(nèi)阻的計算公式是(用這些物理量表示待測內(nèi)阻的計算公式是( )R1R2AASER2ER1A3A1A2S3、測金屬絲的電阻率、測金屬絲的電阻率(1 1)實驗原理:)實驗原理:用刻度尺測一段金屬導(dǎo)線的長度用刻度尺測一段金屬導(dǎo)線的長度L L,用螺旋測微器測導(dǎo)線的,用螺旋測微器測導(dǎo)線的直徑直徑d d,用伏安法測導(dǎo)線的電阻,用伏安法測導(dǎo)線的電阻R R,根據(jù)電阻定律,金屬的電阻,根據(jù)電阻定律,金屬的電阻率率=RS/L=RS/L=d d2 2R/4LR/4LVRAS

18、E(2)實驗電路:)實驗電路:(3)注意事項)注意事項1)測量金屬導(dǎo)線的直徑時,要用)測量金屬導(dǎo)線的直徑時,要用螺旋測微器螺旋測微器選擇選擇三個不同三個不同位置測量求平均位置測量求平均,測量的結(jié)果要估讀下一位數(shù)字。,測量的結(jié)果要估讀下一位數(shù)字。2)金屬導(dǎo)線的電阻和電流表的內(nèi)阻相差不很大,因此在用)金屬導(dǎo)線的電阻和電流表的內(nèi)阻相差不很大,因此在用伏安法測電阻時應(yīng)采用電流表的伏安法測電阻時應(yīng)采用電流表的外接法外接法。3)毫米刻度米尺)毫米刻度米尺測量接入電路的金屬絲長度測量接入電路的金屬絲長度L,測三次,求,測三次,求出平均值出平均值L。 4)開始實驗時滑動變阻器在電路中的阻值應(yīng)調(diào)至最大,實)開始

19、實驗時滑動變阻器在電路中的阻值應(yīng)調(diào)至最大,實驗過程中通過金屬導(dǎo)線的電流不宜過大,驗過程中通過金屬導(dǎo)線的電流不宜過大,每次通電時間應(yīng)盡每次通電時間應(yīng)盡量短(以能讀取電表數(shù)據(jù)為準(zhǔn)),讀數(shù)完畢立即斷開電鍵量短(以能讀取電表數(shù)據(jù)為準(zhǔn)),讀數(shù)完畢立即斷開電鍵S,以防止溫度升高電阻率發(fā)生變化。以防止溫度升高電阻率發(fā)生變化。5 5)防止)防止儀表量程太大且讀數(shù)不準(zhǔn)。儀表量程太大且讀數(shù)不準(zhǔn)。例題、測定一根粗細(xì)均勻的阻值約為例題、測定一根粗細(xì)均勻的阻值約為5-8歐的金屬絲的電阻歐的金屬絲的電阻率可供選擇的實驗器材如下:率可供選擇的實驗器材如下:A伏特表(伏特表(0-3伏,內(nèi)阻伏,內(nèi)阻3千歐)千歐)B伏特表(伏特

20、表(0-15伏,內(nèi)伏,內(nèi)阻阻20千歐)千歐)C安培表(安培表(0-0.6安,內(nèi)阻安,內(nèi)阻1歐)歐)D安培表(安培表(0-3安,內(nèi)阻安,內(nèi)阻0.2歐)歐)E滑動變阻器(滑動變阻器(0-20歐,歐,I允允=1.00安)安)F滑動變阻器(滑動變阻器(0-100歐,歐,I允允=0.60安)安)G4伏電池組伏電池組H電鍵、導(dǎo)線若干電鍵、導(dǎo)線若干電路實驗時應(yīng)選用器材:電路實驗時應(yīng)選用器材:_(填序號)(填序號)畫出試驗原理圖。畫出試驗原理圖。四、測量電池的電動勢和內(nèi)阻四、測量電池的電動勢和內(nèi)阻1 1、實驗原理:閉合電路歐姆定律、實驗原理:閉合電路歐姆定律 E=U+IrE=U+Ir2 2、實驗器材、實驗電路

21、:、實驗器材、實驗電路:電路分析:兩種方式測量都會帶來誤差。電路分析:兩種方式測量都會帶來誤差。采用圖采用圖1 1 示數(shù)準(zhǔn)確示數(shù)準(zhǔn)確 示數(shù)偏大示數(shù)偏大采用圖采用圖2 2 示數(shù)準(zhǔn)確示數(shù)準(zhǔn)確示數(shù)偏小示數(shù)偏小211221IIUIUI2112IIUUr選用哪種方式,要根據(jù)實際測量的需要確定,現(xiàn)在要想測出選用哪種方式,要根據(jù)實際測量的需要確定,現(xiàn)在要想測出電源的內(nèi)阻,如果采用圖電源的內(nèi)阻,如果采用圖2方式,最后得到的結(jié)果相當(dāng)于電源方式,最后得到的結(jié)果相當(dāng)于電源內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻的總和,而兩者相差又不太多,這樣一來內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻的總和,而兩者相差又不太多,這樣一來誤差就會比較大,所以應(yīng)采用圖誤差就會比較大

22、,所以應(yīng)采用圖1的電路圖。的電路圖。 3、數(shù)據(jù)處理:、數(shù)據(jù)處理:(1 1)公式法)公式法(2 2)圖象法)圖象法注意:注意:圖線的縱坐標(biāo)是路端電壓,它圖線的縱坐標(biāo)是路端電壓,它反映的是:當(dāng)電流強度反映的是:當(dāng)電流強度I I增大時,路增大時,路端電壓端電壓U U將隨之減小,將隨之減小,U U與與I I成線性成線性關(guān)系,關(guān)系,U=E-IrU=E-Ir。也就是說它所反映。也就是說它所反映的是電源的性質(zhì),所以也叫電源的的是電源的性質(zhì),所以也叫電源的外特性曲線。外特性曲線。將圖線兩側(cè)延長,分別交軸與將圖線兩側(cè)延長,分別交軸與A A、B B點。點。 A A點意味著斷路情況,縱截距表示電源電動勢點意味著斷路

23、情況,縱截距表示電源電動勢U=U=E E;B B點意味著斷路情況,橫截距表示電源短路電流點意味著斷路情況,橫截距表示電源短路電流I I短短= =E/rE/r,有有tantan=K=K=U/U/I=rI=r。 A A、B B兩點均是無法用實驗實際測到的,是利用得到的圖兩點均是無法用實驗實際測到的,是利用得到的圖線向兩側(cè)合理外推得到的。線向兩側(cè)合理外推得到的。 由于由于r r一般很小,得到的圖線斜率的絕對值就較小。為了一般很小,得到的圖線斜率的絕對值就較小。為了使測量結(jié)果準(zhǔn)確,可以將縱軸的坐標(biāo)不從零開始,計算使測量結(jié)果準(zhǔn)確,可以將縱軸的坐標(biāo)不從零開始,計算r r時時選取直線上相距較遠(yuǎn)的兩點求得。選

24、取直線上相距較遠(yuǎn)的兩點求得。4、誤差分析:、誤差分析:由于電壓表的分流作用,所由于電壓表的分流作用,所以以I I真真= = I I測測I IV V。而而I IV V=U/R=U/RV V,隨,隨U U增大,增大,I IV V增大,即(增大,即(I I真真- - I I測測),反映在圖線上如圖所示。反映在圖線上如圖所示。當(dāng)當(dāng)U=0U=0時,時, I IV V =0 =0,I=II=I真真。故故r r真真r r測測 E E真真E E測。測。例例1、有兩只電壓表、有兩只電壓表V1和和V2。量程已知,內(nèi)阻未知。另有一。量程已知,內(nèi)阻未知。另有一干電池,它的內(nèi)阻不能忽略,但大小未知。試用這兩只電壓干電池

25、,它的內(nèi)阻不能忽略,但大小未知。試用這兩只電壓表、開關(guān)、導(dǎo)線測定這只干電池的電動勢(已知電動勢不超表、開關(guān)、導(dǎo)線測定這只干電池的電動勢(已知電動勢不超過電壓表的量程)。過電壓表的量程)。(1)畫出測量時所用的電路圖。)畫出測量時所用的電路圖。(2)以測量的量為已知量,導(dǎo)出計算電動勢的表達式。)以測量的量為已知量,導(dǎo)出計算電動勢的表達式。點撥解疑:測電源的電動勢和內(nèi)電阻,一般采用多次測量點撥解疑:測電源的電動勢和內(nèi)電阻,一般采用多次測量(至少兩次),列方程組的數(shù)學(xué)方法。測兩次需要兩個負(fù)載(至少兩次),列方程組的數(shù)學(xué)方法。測兩次需要兩個負(fù)載電阻,現(xiàn)在一個都沒有。但兩個實際的電壓表內(nèi)阻不是無窮電阻,

26、現(xiàn)在一個都沒有。但兩個實際的電壓表內(nèi)阻不是無窮大,因此它們可以作為負(fù)載。單獨大,因此它們可以作為負(fù)載。單獨V1、單獨、單獨V2、V1和和V2?????紤]到?jīng)]有電流表,兩次負(fù)載應(yīng)有些聯(lián)系,選慮到?jīng)]有電流表,兩次負(fù)載應(yīng)有些聯(lián)系,選1、3兩種或兩種或2、3兩種。兩種。解答:(解答:(1)測量時所用的電路圖如圖中甲、乙所示。)測量時所用的電路圖如圖中甲、乙所示。V1V1V2甲甲乙乙(2)對第一次測量,測得)對第一次測量,測得U1,有,有 其中其中R1為表為表V1的內(nèi)阻的內(nèi)阻對第二次測量,測得對第二次測量,測得U1和和U2,有,有 rRUUE111rRUUUE11211Rr112UUUE將將 作為一個未知

27、數(shù),由以上兩方程可解得作為一個未知數(shù),由以上兩方程可解得推廣分析推廣分析伏安法伏安法歐安法歐安法歐伏法歐伏法五、研究閉合電路歐姆定律五、研究閉合電路歐姆定律1、實驗原理:接通電路,調(diào)節(jié)電阻箱、實驗原理:接通電路,調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值,在不同的電的阻值,在不同的電阻下分別記錄阻下分別記錄V1、V2的數(shù)值然后驗證的數(shù)值然后驗證 是否等于電源是否等于電源電動勢電動勢E如果如果E = = IRIr成立,則閉合電路歐姆定成立,則閉合電路歐姆定律律 成立成立外內(nèi)UU外內(nèi)UUrREI2、實驗電路、實驗電路3、注意事項、注意事項1)伏特表接線柱連接)伏特表接線柱連接2)電源電動勢、內(nèi)阻可調(diào))電源電動勢、內(nèi)阻可調(diào)

28、六、電表的改裝六、電表的改裝(一)半偏法測電流表內(nèi)阻(一)半偏法測電流表內(nèi)阻RRS2S1G1、實驗電路:、實驗電路:2、實驗條件:、實驗條件:接入電阻箱接入電阻箱R前后,干路電流前后,干路電流 。而要做到這一點,。而要做到這一點,只有當(dāng)只有當(dāng)R比比R 時才行,所以利用半偏法測電流表內(nèi)阻時才行,所以利用半偏法測電流表內(nèi)阻時必須滿足的條件是時必須滿足的條件是R R(不變;大很多;遠(yuǎn)大于)(不變;大很多;遠(yuǎn)大于)(1)按圖所示連好電路,圖中)按圖所示連好電路,圖中R用電位器,用電位器,R用電阻箱。用電阻箱。(2)合上開關(guān))合上開關(guān)S1,調(diào)整,調(diào)整R的阻值,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻的阻值,使電流表指針偏

29、轉(zhuǎn)到滿刻度度Ig。(3)合上開關(guān))合上開關(guān)S2,調(diào)整,調(diào)整R的阻值,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿的阻值,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半。讀出電阻箱的阻值,當(dāng)刻度的一半。讀出電阻箱的阻值,當(dāng)R比比R大得多時,大得多時, ,可認(rèn)為可認(rèn)為rg= R。3、實驗步驟:、實驗步驟:4、誤差分析及注意事項:、誤差分析及注意事項:1) Rg測測Rg真真 2)減小誤差方法:)減小誤差方法:R Rg,相應(yīng)電動勢大些保證電流表,相應(yīng)電動勢大些保證電流表可以滿偏可以滿偏3)R必須選擇比電流表內(nèi)阻稍大些的電阻箱必須選擇比電流表內(nèi)阻稍大些的電阻箱練習(xí)練習(xí)1、半值法測電流表內(nèi)阻實驗中,下列說法中正確的是、半值法測電流表內(nèi)阻實驗中,

30、下列說法中正確的是A開關(guān)接通前,必須調(diào)節(jié)到高阻處開關(guān)接通前,必須調(diào)節(jié)到高阻處B開關(guān)開關(guān)S2接通前,接通前,R2的阻值無需調(diào)節(jié)的阻值無需調(diào)節(jié)C當(dāng)電流示數(shù)從滿偏電流當(dāng)電流示數(shù)從滿偏電流Ig調(diào)到半偏電流調(diào)到半偏電流Ig/2時,時,R2中電中電流強度稍大于流強度稍大于Ig/2DR1阻值的大小,對實驗誤差沒有影響。阻值的大小,對實驗誤差沒有影響。練習(xí)練習(xí)2、在測定電流表的內(nèi)阻的實驗中備有的器材有、在測定電流表的內(nèi)阻的實驗中備有的器材有A、電流表(量程、電流表(量程010mA). B、 標(biāo)準(zhǔn)電壓表(量程標(biāo)準(zhǔn)電壓表(量程05V).C、電阻箱(范圍、電阻箱(范圍09999).D、電阻箱(范圍、電阻箱(范圍09

31、9999).E、電源(電動勢、電源(電動勢2V,有內(nèi)阻),有內(nèi)阻).F、電源(電動勢、電源(電動勢6V,有內(nèi)阻),有內(nèi)阻)G、 滑動變阻器(組值范圍滑動變阻器(組值范圍050,額定電流,額定電流1.5A)還有若干開關(guān)和導(dǎo)線還有若干開關(guān)和導(dǎo)線.(1)如果采用半值法測定電流表如果采用半值法測定電流表G的內(nèi)阻,化出電路圖。的內(nèi)阻,化出電路圖。(2)要想得到較高的精確度,那么從以上備用的器件中,可變)要想得到較高的精確度,那么從以上備用的器件中,可變電阻電阻R1應(yīng)選用應(yīng)選用 ,可變電阻,可變電阻R2應(yīng)選用應(yīng)選用 ,電源,電源E應(yīng)選用應(yīng)選用 。練習(xí)練習(xí)3、若要測量大電阻的、若要測量大電阻的的電壓表的電阻

32、,而且缺的電壓表的電阻,而且缺少電流表,只有電源、電少電流表,只有電源、電阻箱、滑動變阻器、導(dǎo)線、阻箱、滑動變阻器、導(dǎo)線、電鍵等,試設(shè)計測量電路、電鍵等,試設(shè)計測量電路、步驟。步驟。VGS121XG5、Rg測定:替代法(二)電壓表(二)電壓表1、原理:按串聯(lián)電路分流原理可將電流表串聯(lián)一個大電阻、原理:按串聯(lián)電路分流原理可將電流表串聯(lián)一個大電阻改裝而成大量程電壓表。改裝而成大量程電壓表。R串=(Um/ Ig) Rg2、參數(shù):、參數(shù): (1)表頭內(nèi)阻:)表頭內(nèi)阻:RV=Rg+R串串 (2)滿偏量程:)滿偏量程: (3)滿偏電流:)滿偏電流:)串RRIUmgg(gIImG IIgRg+-R串串3、使

33、用、使用; (1)并聯(lián)于待測電路;)并聯(lián)于待測電路; (2)接線柱連接:)接線柱連接:電流從電流從“+”流入,從流入,從“-”流出;流出; (3)準(zhǔn)確讀數(shù)范圍:)準(zhǔn)確讀數(shù)范圍:Um/4UxUm。4、校準(zhǔn)、計算百分誤差:、校準(zhǔn)、計算百分誤差:(1)按圖示連接電路,并使變阻器)按圖示連接電路,并使變阻器R2的滑片在分壓值最小的滑片在分壓值最小的位置。(的位置。(2)改變變阻器)改變變阻器R2的滑片位置,使標(biāo)準(zhǔn)電壓表的滑片位置,使標(biāo)準(zhǔn)電壓表V的的示數(shù)分別為由示數(shù)分別為由0到滿偏到滿偏Um 多個不同數(shù)值,并核對改裝的電壓多個不同數(shù)值,并核對改裝的電壓表的示數(shù)是否正確。(表的示數(shù)是否正確。(3)將改裝成

34、的電壓表調(diào)到滿偏。)將改裝成的電壓表調(diào)到滿偏。(4)讀出標(biāo)準(zhǔn)電壓表的示數(shù)。)讀出標(biāo)準(zhǔn)電壓表的示數(shù)。 (5)計算改裝電壓表滿偏刻度)計算改裝電壓表滿偏刻度 的百分誤差:的百分誤差:U標(biāo)標(biāo) U / U標(biāo)標(biāo) *100%GVR1R2S練習(xí)連接實物圖練習(xí)連接實物圖例例2、如圖是測量電流表內(nèi)阻的、如圖是測量電流表內(nèi)阻的電路。在保持電壓電路。在保持電壓UAB不變的條不變的條件下進行測量:調(diào)節(jié)電阻箱件下進行測量:調(diào)節(jié)電阻箱R ,使被測電流表使被測電流表G達到滿偏,記錄達到滿偏,記錄電阻箱的電阻電阻箱的電阻R1;然后調(diào)節(jié)電阻;然后調(diào)節(jié)電阻箱,使被測電流表箱,使被測電流表G達到半偏,達到半偏,記錄電阻箱的電阻記錄

35、電阻箱的電阻R2。則被測電。則被測電流表流表G的內(nèi)阻為的內(nèi)阻為GVR1R2SAB答案:答案:Rg = R2 - 2R1變:上述實驗還可以用右圖電路完變:上述實驗還可以用右圖電路完成,且結(jié)果相同。比較一下兩者的成,且結(jié)果相同。比較一下兩者的異同?異同?GRSE、r例例1、將、將Ig=1mA, Rg=100 電流表改裝為量程為電流表改裝為量程為3V的伏特表的伏特表: (1)應(yīng)串聯(lián)一個多大的電阻?()應(yīng)串聯(lián)一個多大的電阻?(2)表盤應(yīng)如何修改?)表盤應(yīng)如何修改?1、原理:按并聯(lián)電路分流原理可將電流表并聯(lián)一個小電阻、原理:按并聯(lián)電路分流原理可將電流表并聯(lián)一個小電阻改裝而成大量程安培表。改裝而成大量程安

36、培表。gggIIRIR并2、參數(shù):、參數(shù): (1)表頭內(nèi)阻:)表頭內(nèi)阻:RA=Rg/R并并 (2)滿偏量程:)滿偏量程: (3)滿偏電壓:)滿偏電壓:gIRRRg并并ImggMRIU例例1、電流表、電流表Ig=200A,并聯(lián)一個并聯(lián)一個0.1的電阻后經(jīng)檢驗可測量的電阻后經(jīng)檢驗可測量最大為最大為2A的電流,則電流表的內(nèi)阻為多少?的電流,則電流表的內(nèi)阻為多少?答案:答案:999.9 *(三)安培表(三)安培表G IIgI并并RgR并并+-4、設(shè)計校準(zhǔn)電路:、設(shè)計校準(zhǔn)電路:3、使用、使用; (1)串聯(lián)于待測電路;)串聯(lián)于待測電路; (2)接線柱連接:電流)接線柱連接:電流從從“+”流入,從流入,從“

37、-”流出;流出; (3)準(zhǔn)確讀數(shù)范圍:)準(zhǔn)確讀數(shù)范圍:Im/4IxImG IIgI并并RgR并并+-七、使用多用電表測黑箱元件七、使用多用電表測黑箱元件1、實驗?zāi)康?、實驗?zāi)康模?(1)練習(xí)使用多用電表測黑箱元件練習(xí)使用多用電表測黑箱元件 (2)了解晶體二極管的特性和符號)了解晶體二極管的特性和符號2、實驗步驟:(、實驗步驟:(1)將黑箱(可能有的電學(xué)元件為電池、電)將黑箱(可能有的電學(xué)元件為電池、電阻和二極管)放在實驗桌上,讓三個測量節(jié)點向上;阻和二極管)放在實驗桌上,讓三個測量節(jié)點向上;(2)用直流電壓擋測量各接線柱間的電壓,判斷有無電池)用直流電壓擋測量各接線柱間的電壓,判斷有無電池,及電

38、池的正負(fù)極。,及電池的正負(fù)極。(3)用歐姆檔測量無電壓的節(jié)點間阻值,判斷是否可能存)用歐姆檔測量無電壓的節(jié)點間阻值,判斷是否可能存在電阻;在電阻;(4)交換紅、黑表筆,測量()交換紅、黑表筆,測量(3)中節(jié)點間阻值,判斷是否)中節(jié)點間阻值,判斷是否存在二極管;存在二極管;(5)根據(jù)判斷結(jié)果劃出電路圖;)根據(jù)判斷結(jié)果劃出電路圖;(6)打開黑箱辨認(rèn)元件,并與判斷的電路比較。)打開黑箱辨認(rèn)元件,并與判斷的電路比較。a bc d練習(xí)在圖示的盒子里,有一個練習(xí)在圖示的盒子里,有一個E=7V穩(wěn)壓電源和穩(wěn)壓電源和5個相同的個相同的電阻,盒外有電阻,盒外有4個接線柱,用電壓個接線柱,用電壓表測量電壓,得表測量

39、電壓,得Uab=7v、Uac=2v、Udb=4v、Ucd=1v,試畫出盒內(nèi)的電路圖。,試畫出盒內(nèi)的電路圖。 答案答案:八、練習(xí)使用示波器八、練習(xí)使用示波器1、實驗?zāi)康?、實驗?zāi)康模?)認(rèn)識示波器的面板()認(rèn)識示波器的面板(2)觀察熒光屏上的亮斑并進行)觀察熒光屏上的亮斑并進行調(diào)節(jié)(調(diào)節(jié)(3)觀察掃描并進行調(diào)節(jié)()觀察掃描并進行調(diào)節(jié)(4)觀察亮斑在豎直方向的)觀察亮斑在豎直方向的偏移并進行調(diào)節(jié)(偏移并進行調(diào)節(jié)(5)觀察按正弦規(guī)律變化的電壓的圖線)觀察按正弦規(guī)律變化的電壓的圖線2、實驗步驟:(、實驗步驟:(1)觀察熒光屏上的亮斑并進行調(diào)節(jié))觀察熒光屏上的亮斑并進行調(diào)節(jié)先把灰度調(diào)節(jié)旋鈕逆時針轉(zhuǎn)到底,豎

40、直位移旋鈕和水平位先把灰度調(diào)節(jié)旋鈕逆時針轉(zhuǎn)到底,豎直位移旋鈕和水平位移旋鈕旋到中間位置,衰減調(diào)節(jié)旋鈕置于移旋鈕旋到中間位置,衰減調(diào)節(jié)旋鈕置于1000擋,掃描范圍旋擋,掃描范圍旋鈕置于鈕置于“外外X”擋。擋。打開電源開關(guān),預(yù)熱一兩分鐘后,順時針旋轉(zhuǎn)灰度調(diào)節(jié)旋打開電源開關(guān),預(yù)熱一兩分鐘后,順時針旋轉(zhuǎn)灰度調(diào)節(jié)旋鈕,屏上即出現(xiàn)一個亮斑,調(diào)節(jié)該旋鈕,使亮斑的亮度適中。鈕,屏上即出現(xiàn)一個亮斑,調(diào)節(jié)該旋鈕,使亮斑的亮度適中。旋轉(zhuǎn)聚焦調(diào)節(jié)和輔助聚焦調(diào)節(jié)旋鈕,觀察亮斑的變化情況旋轉(zhuǎn)聚焦調(diào)節(jié)和輔助聚焦調(diào)節(jié)旋鈕,觀察亮斑的變化情況,并使亮斑最圓、最小。,并使亮斑最圓、最小。旋轉(zhuǎn)垂直位移旋鈕,觀察亮斑上下移動的情況;

41、旋轉(zhuǎn)水平旋轉(zhuǎn)垂直位移旋鈕,觀察亮斑上下移動的情況;旋轉(zhuǎn)水平位移旋鈕,觀察亮斑左右移動的情況。調(diào)節(jié)這兩個旋鈕,使亮位移旋鈕,觀察亮斑左右移動的情況。調(diào)節(jié)這兩個旋鈕,使亮斑位于熒光屏中心。斑位于熒光屏中心。(2)觀察掃描并進行調(diào)節(jié))觀察掃描并進行調(diào)節(jié)把把X增益旋鈕順時針轉(zhuǎn)到增益旋鈕順時針轉(zhuǎn)到1/3處,掃描微調(diào)旋鈕逆時針轉(zhuǎn)處,掃描微調(diào)旋鈕逆時針轉(zhuǎn)到底,掃描范圍旋鈕置于到底,掃描范圍旋鈕置于10100擋,可看到掃描的情形。擋,可看到掃描的情形。順時針旋轉(zhuǎn)掃描微調(diào)旋鈕,可看到亮斑移動加快,直至順時針旋轉(zhuǎn)掃描微調(diào)旋鈕,可看到亮斑移動加快,直至成為一條亮線。成為一條亮線。調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)X增益旋鈕,可以看到亮線長度隨之改變。增益旋鈕,可以看到亮線長度隨之改變。(3)觀察亮斑在豎直方向的偏移并進行調(diào)節(jié))觀察亮斑在豎直方向的偏移并進行調(diào)節(jié)將掃描旋鈕置于將掃描旋鈕置于“外外X”擋,

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論