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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,电学试验专题,1/29,一：滑动变阻器选择,分压接法和限流接法选择.,滑动变阻器在电路中也有,a,、,b,两种惯用接法：,a,叫,限流接法,，,b,叫,分压接法,。分压接法被测电阻上电压调整范围大。,以下情形普通要用分压接法：,1.当要求电压从零开始调整，或要求电压调整范围尽可能大，或者说要求测量尽可能多组数据以作画图处理。,2.所给滑动变阻器阻值少于被测电阻值时；,3.所给被测用电器额定电压或电流不明情况下；,用分压接法时，滑动变阻器应该选取阻值小；用限流接法时，滑动变阻器应该选取阻值和被测电阻靠近。,a,b,2/29,二伏安法测量电阻时内接和外接问题,1.内接外接系统误差偏大偏小问题;,2.什么情形下用内接和外接问题,A:,粗判被测电阻大小,B:,触碰法比较.,3.当电压表或电流表内阻已知时候能够消除系统误差.,比如,例题1,例题,3/29,三.常见测量电阻方法:,1：多用电表欧姆挡直接测量电阻,欧姆挡基本原理和测量方法和相关中值电阻问题,给你多用电表测量时,要注意多用电表其它挡也能够使用(注意量程和挡位区分),4/29,+,5/29,3:半偏法测量电阻(有电流半偏和电压半偏之分),电流半偏法基本电路以下列图1,图2为改装电压表校正电路;系统误差分析问题,电压半偏法基本电路如右图,系统误差分析,例题2,6/29,4:等效替换法测量电阻,没有系统误差,例题3,7/29,5:电桥法测量电阻,没有系统误差,8/29,6:电表内阻测量常见方法,要注意电表本身就是一个会说话电阻,例题4,例题5,9/29,例题6,例题7,例题8,10/29,例题8,11/29,四 设计性试验标准,1.科学性与可行性(可操作性),比如利用匀速运动测量滑动摩擦因数匀速问题；测量斜面角度问题；电表量程等,2.可靠性,试验方案要可靠,对仪器,对人体要安全,如被测量用电器额定功率不知道,要用分压电路；测量电表量程要选择正确.,3.简便化,便于操作,计数和数据处理,4.准确性,选择误差较小试验方案,如伏安法内外接法.,如试验要求测量精度高,就不能用有系统误差伏安法和半偏法等,数据处理时用图像处理误差更小;如,S=,naT,2,12/29,用电流表和电压表测电池电动势和内电阻,V,A,R,S,I,/A,U,/V,0,0.2 0.4 0.6,3.0,2.0,1.0,其它拓展电路,A,v,E r,A,R,1,R,2,13/29,如图是测量电源内电阻电路，以下关于误差说法，正确是 (),A.,因为电流表分压作用，使内电阻测量值小于真实值；,B.,因为电流表分压作用，使内电阻测量值大于真实值；,C.,因为电压表分流作用，使内电阻测量值小于真实值；,D.,因为电压表分流作用，使内电阻测量值大于真实值；,v,A,14/29,某同学采取如图甲所表示电路测定电源电动势和内电阻。已知干电池电动势约为15,V，,内阻约为1,；,电压表(0一3,V，3k)、,电流表(006,A，10)、,滑动变阻器有,R,1,(10，2A),和,R,2,(100，01 A),各一只,（1)试验中滑动变阻器应选取,(填“,R,1,”,或“,R,2,”)。,(2),在图乙中用笔画线代替导线连接试验电路。,(3)在试验中测得多组电压和电流值，得到如图丙所表示,UI,图线，由图可较准确地求出该电源电动势,E,V；,内阻，,r,。,甲,A,V,E r,S,乙,U/V,I/A,08,09,10,11,03,02,01,0,15,12,14,13,04,丙,15/29,为了测定一节干电池电动势和内电阻，现准备了以下器材：,待测干电池（电动势约1.5,V，,内阻约1.0,）,电流表,G（,满偏电流3.0,mA，,内阻10,）,安培表,A（,量程00.60,A，,内阻0.10,）,滑动变阻器,R,1,（020，10A）,滑动变阻器,R,2,（0100，1A）,定值电阻,R,3,=990 ,开关和导线若干,为了能较为准确地进行测量，也为了操作方便，试验中应选取滑动变阻器是_。,请在下列图方框中画出试验电路图。,下列图右为某同学依据正确电路图作出,I,1,-I,2,图线（,I,1,为电流表,G,示数，,I,2,为安培表,A,示数），由该图线可得：被测干电池电动势,E=_V,，,内电阻,r=_,。,I,1,/mA,I,2,/A,1.5,1.4,13,1.2,1.1,1.0,0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6,16/29,测量电源,B,电动势,E,及内阻,r（E,约为4.5,V，r,约为1.5,）。,器材：量程3,V,理想电压表,V，,量程0.5,A,电流表,A,（,含有一定内阻），固定电阻,R=4，,滑线变阻器,R，,电键,K，,导线若干。,画出试验电路原理图。图中各元件需用题目中给出符号或字母标出。,试验中，当电流表读数为,I,1,时，电压表读数为,U,1,；,当电流表读数为,I,2,时，电压表读数为,U,2,。,则能够求出,E=_,r=_,（用,I,1,，I,2,，U,1,，U,2,及,R,表示）,17/29,4“伏安法”测电阻时，因为电压表、电流表内阻影响，使得测量总存在误差，如图所表示电路进行测量，则电压表、电流表内阻所造成误差能够消除。,请将以下没完成试验步骤补充完整，并用字母表示对应测量值。,（1,闭合电键,S,1,，,电键,S,2,接2，调整,R,P,和,R,P,/,，,使两电表示到一定读数，读出电压表、电流表读数,U,1,、I,1,；,（2）,保持,R,P,不变，闭合电键,S,1,，,电键,S,2,接,，调整,，读出,（3）,待测电阻,R,X,=,18/29,有一待测电阻器,R,x,，,其阻值约在40-50,之间，试验室准备用来测量该电阻值试验器材有：电压表,V（,量程0-6,V，,内电阻20,K）,电流表,A,1,（,量程0-50,mA，,内电阻约为20,）,电流表,A,2,（,量程0-300,mA，,内电阻约为20,）,滑动变阻器,R,1,（,最大阻值为20,，,额定电流为1,A）,滑动变阻器,R,2,（,最大阻值为300,，,额定电流为0.1,A）,直流电源,E（,电动势为9,V，,内电阻约为0.5,）,电键，另外还有若干根供连线用导线。,试验要求电表读数从零开始改变，并多测出几组电流、电压值，方便画出电流,电压关系图线。为了试验能正常进行并降低测量误差，还要求滑动变阻器便于调整。电流表应选取,滑动变阻器应选取,请在方框内画出试验电路图，并将图中器材连成符合要求试验电路。,19/29,为了测定电流表,A,1,内阻，采取如图1所表示电路。,其中：,A,1,是待测电流表，量程为300,A,内阻约为100,；,A,2,是标准电流表，量程是200,A；,R,1,是电阻箱，阻值范围0999.9,；,R,2,是滑动变阻器；,R,3,是保护电阻,E,是电池组，电动势为4,V，,内阻不计；,S,1,是单刀单掷开关，,S,2,是单刀双掷开关。,（1）依据电路图1，请在图2中画出连线，将器材连接成试验电路.,20/29,（2）连接好电路，将开关,S,2,扳到接点,a,处，接通开关,S,1,，,调整滑动变阻器,R,2,使电流表,A,2,读数是150,A；,然后将开关,S,2,扳到接点,b,处，保持,R,2,不变，调整电阻箱,R,1,，,使,A,2,读数仍为150,A。,若此时电阻箱各旋钮位置哪图3所表示，电阻箱,R,1,阻值是,，,则待测电流表,A,1,内阻,R,3,=,。,（3）,上述试验中，不论怎样调整滑动变阻器,R,2,滑动端位置，都要确保两块电流表安全。在下面提供四个电阻中，保护电阻,R,3,应选取：,（填写阻值对应字母）。,A200KB20KC15KD20,（4）,下面提供最大阻值不一样,四个滑动变阻器供选取。即要满足,上述试验要求，又要调整方便，,滑动变阻器,（填,写阻值对应字母）。,A1kB5k,C10kD25k,21/29,试验室内有一电压表,mV,，,量程为150,mV，,内阻约为,150。,现要将其改装成量程为10,mA,电流表，并进行校准。为此，试验室提供以下器材：干电池,E,(,电动势为1.5,V)，,电阻箱,R,，,滑线变阻器,R,，,电流表,A (,有1.5,mA，15mA,与150,mA,三个量程)及开关,K。,(,a,),对电表改装时必须知道电压表内阻。可用图示电路,测量电压表内阻。在既不损坏仪器又能使准确度尽可能高,条件下，电路中电流表,A,应选取量程是,。若合上,K，,调整滑线变阻器后测得电压表读数为150,mV，,电流表,A,读数为1.05,mA，,则电压表内阻,R,mV,为,。(取三位有效数字),(,b,),在对改装成电流表进行校按时，把,A,作为标准,电流表，画出对改装成电流表进行校准电路原理,图(滑线变阻器作限流使用)，图中各元件要用题中给,出符号或字母标注。图中电阻箱取值是,(取,三位有效数字)，电流表,A,应选取量程是,。,E,K,A,mV,R,22/29,有以下可供选取器材及导线若干条，要求使用个数最少仪器尽可能准确地测量一个电流表满偏电流。,A,待测电流表：满偏电流约700800,、,内阻约100,，,刻度均匀、总格数为,N。,B,安培表：量程0.6,A、,内阻0.1,C,电压表：量程3,V、,内阻3,K,D,滑动变阻器：最大阻值200,E,电源：电动势3,V、,内阻1.5,F,开关一个,在虚线框内画出试验电路图，并在每个选取仪器旁标上题目所给字母序号。,测量过程中测出多组数据，其中一组数据中待测电流表,A,指针偏转了,n,格，可算出满偏电流,I=,式中除了,N、n,外，其它字母代表物理量是,。,23/29,试验室中有器材以下：,电池,E：,电动势约为6,V，,内电阻约为1,；,电压表,V,1,：,量程30,V，,内阻,r,1,约为30,K,电压表,V,2,：,量程3,V，,内阻,r,2,约为3,K,电压表,V,3,：,量程2.5,V，,内阻,r,3,约为2.5,K,电阻箱,R,1,：,最大阻值9999.9,，,阻值最小改变量为0.1,。,滑动变阻器,R,2,：,最大阻值为50,要求用图乙所表示电路测定电压表内阻。,用此电路能够准确测量所给三个电压表中哪几个内阻？,在可测电压表中任选一个作为测量对象，在实物图甲上连成测量电路。,试验中，你除了要读出电阻箱阻值,R,1,外，还需要读出,。用所测数据表示待测电压内阻计算公式是,。,24/29,从以下试验器材中选出适当器材，设计测量电路来测量两个电流表内电阻，要求方法简捷，有尽可能高测量精度。（,A）,待测电流表,A1，,量程50,mA，,内电阻约为几十欧姆（,B）,待测电流表,A2，,量程30,mA，,内电阻约为几十欧姆（,C）,电压表,V，,量程15,V，,内电阻,r=15K（D）,电阻箱,R1，,阻值范围0,9999.9,。（E）,电阻箱,R2，,阻值范围0,99.9,。（F）,滑动变阻器,R3，,阻值0,150,，,额定电流1.5,A（G）,滑动变阻器,R4，,阻值0,20,，,额定电流2,A（H）,电阻,R0,阻值是40,功率是0.5,W（,作保护电阻用）（,I）,电池组，电动势为12,V，,内电阻约0.5,。,另外还有单刀单掷开关、单刀双郑开关和导线若干，供需要选取。（1）设计一个测量电路，画出电路图。（2）选出必要试验器材。（3）说明试验需要测量物理量，并列出计算两个电流表内电阻计算式。,25/29,为了测量量程为3,V,电压表,V,内阻（内阻约,），,试验室能够提供器材有：电流表,A,1,，,量程为06,A，,内阻约为01,；,电压表,V,2,，,量程为5,V，,内阻约为3500,；,电阻箱,R,1,阻值范围为09999,；,电阻箱,R,2,阻值范围为0999,；,滑动变阻器,R,3,最大阻值约为100,，,额定电流15,A；,电源,E，,电动势6,V，,内阻约05,；,单刀单掷开关,S，,导线若干。,（1）请从上述器材中选择必要器材，设计一个测量电压表,V,内阻试验电路，画出电路原理图（图中元件要用题中对应英文字母标注），要求测量尽可能准确。,（2）写出计算电压表,V,内阻,R,v,计算公式为,R,v,_。,26/29,从下面给定器材中选出适当试验器材（有些器材阻值是大约值，有些器材阻值是准确值）。设计一个测量阻值,R,x,约为15,k,电阻电路，要求方法简捷，操作方便，并要尽可能提升测量精度。,电流表,A,1,，,量程1,mA，,内阻,r,A1,50,电流表,A,2,，,量程300,A，,内阻,r,A2,300,电流表,A,3,，,量程100,A，,内阻,r,A3,500,电压表,V,1,，,量程10,V，,内阻,r,V1,=15k,电压表,V,2,，,量程3,V，,内阻,r,V2,=10k,滑动变阻器,R,1,，,全阻值50,，,额定电流为1,A,滑动变阻器,R,2,，,全阻值,，,额定电流为0.1,A,电池组，电动势3,V，,内阻很小但不能忽略，开关及导线若干,测量电路中电流表应选,_,，电压表应选,_,，滑动变阻器应选_（填代号）；,画出测量,R,x,电路图。,27/29,从下表中选出适当试验器材，设计一电路来测量电流表,A,1,内阻,r,1,，,要求方法简捷，有尽可能高测量精度，并能测得多组数据。（1）在虚线方框中画出电路图，标明所用器材代号。（2）若选测量数据中一组来计算，,r,1,，,则所用表示式为,r,1,=_，,式中各符号意义是：_.,器材（代号）,规格,电流表(,A,1,),量程10,mA,内阻,r,1,待测（约40,）,电流表(,A,2,),量程500,A，,内阻,r,2,=750,电压表(,V),量程10,V，,内阻,r,3,=10k,电阻(,R,1,),阻值约100,，,作保护电阻用,滑动变阻器(,R,2,),总电阻约50,电池(,E),电动势1.5,V，,内阻很小,电键(,K),导线若干,28/29,某同学在“用伏安法测电阻”试验中,正确地设计了试验电路,如图，因为操作失误，伏特表指针被打弯了，但没有烧坏，其它元件完好。为了启发学生，教师没有更换电压表，而是发给该同学一个适用电阻箱，要求其继续完成电阻测量。请你帮助该同学设计后续试验，写出待测电阻,R,x,表示结果。,R,x,E,V,A,S,29/29,
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