版權(quán)說(shuō)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(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、高三電學(xué)實(shí)驗(yàn)一內(nèi)外接電路的選擇 (如圖所示)外接法內(nèi)接法(1)阻值比較法:先將待測(cè)電阻的估計(jì)值與電壓表、電流表的內(nèi)阻進(jìn)行比較,若Rx較小宜采用電流表外接法;若Rx較大,宜采用電流表內(nèi)接法(2)臨界值計(jì)算法:1.當(dāng)時(shí),大電阻內(nèi)接法(大內(nèi)偏大)2.當(dāng)時(shí),小電阻外接法(小外偏?。?.當(dāng)時(shí),兩種接法均可4.已知電流表的內(nèi)阻,選擇內(nèi)接法;已知電壓表的內(nèi)阻選擇外接法。(3)實(shí)驗(yàn)試觸法:按圖接好電路,讓電壓表一根接線柱P先后與a、b處接觸一下,如果電壓表的示數(shù)有較大的變化,而電流表的示數(shù)變化不大,則可采用電流表外接法;如果電流表的示數(shù)有較大的變化,而電壓表的示數(shù)變化不大,則可采用電流表內(nèi)接法二分壓限流電路的
2、選擇:(如圖所示)(1)負(fù)載電阻的阻值Rx遠(yuǎn)大于變阻器的總電阻R,須用分壓式電路(2)要求負(fù)載上電壓或電流變化范圍較大,且從零開(kāi)始連續(xù)可調(diào),須用分壓式電路(3) 如果采用限流電路時(shí),電路中最小電流等于或大于用電器的額定電流,應(yīng)選分壓電路。(題目所提供的實(shí)驗(yàn)儀器或電阻的最大允許電流不夠大,選用分壓電路)(4)負(fù)載電阻的阻值Rx小于變阻器總電阻R或相差不多,且電壓、電流變化不要求從零調(diào)起時(shí),可采取限流接法(5)兩種電路均可使用的情況下,應(yīng)優(yōu)先采用限流式接法,因?yàn)橄蘖鹘臃偣β瘦^小(6)特殊問(wèn)題中還要根據(jù)電壓表和電流表量程以及電阻允許通過(guò)的最大電流值反復(fù)推敲,以能減小誤差的連接方式為好(7)負(fù)載電阻
3、Rx小于變阻器的總電阻R,或相差不大時(shí),優(yōu)先選用限流式電路,目的:省電,電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。三實(shí)驗(yàn)器材的選擇:(如圖所示)(1)滑動(dòng)變阻器的選擇所控制電路中的電流不能超過(guò)滑動(dòng)變阻器的允許通過(guò)的最大電流,在滿足電壓電流調(diào)節(jié)范圍的情況下,選用小電阻滑動(dòng)變阻器。(目的:調(diào)節(jié)的電壓、電流變化比較均勻,移動(dòng)相同距離,阻值變化?。┰诎肫y(cè)電流表G的內(nèi)阻,采用大電阻滑動(dòng)變阻器。測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的阻值范圍較小而額定電流較大。(2)電表的選擇所測(cè)電路中電壓和電流不能超過(guò)電壓表、電流表的量程。電表指針在滿刻度的1/32/3左右最好。歐姆表指針在中值附近時(shí)誤差較小。測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)中電壓
4、表在滿足量程的要求前提下,選取內(nèi)阻較大的理想電表:電壓表R內(nèi)=,電流表R內(nèi)=0,連入電路對(duì)電路無(wú)影響。非理想電表:電表既是一個(gè)測(cè)量?jī)x表,又是連接在電路中的一個(gè)電阻。連入電路對(duì)電路有影響(電壓表起分流作用,電流表起分壓作用)例1、如圖所示為用伏安法測(cè)量一個(gè)定值電阻的實(shí)驗(yàn)所需的器材實(shí)物圖,器材規(guī)格如下:(1)待測(cè)電阻Rx(約100) (2)直流毫安表(量程010mA,內(nèi)阻50)(3)直流電壓表(量程03V,內(nèi)阻5k) (4)直流電源(輸出電壓4V,內(nèi)阻不計(jì))(5)滑動(dòng)變阻器(阻值范圍015,允許最大電流1A) (6)開(kāi)關(guān)1個(gè),導(dǎo)線若干根據(jù)器材的規(guī)格和實(shí)驗(yàn)要求,在本題的實(shí)物圖上連線解析:解法一:先確
5、定測(cè)量電路,由R0500>Rx知,應(yīng)選擇外接法,再確定控制電路,滑動(dòng)變阻器值R15<知,應(yīng)選擇分壓電路,最后畫(huà)出電路圖如圖(a),實(shí)物連線如圖(b)解法二:沒(méi)有達(dá)到內(nèi)接要求,又故采用電流表外接法。若采用限流式電路,當(dāng)用最大阻值時(shí),最小電流,已超過(guò)電流表的量程, 所以為了保護(hù)器材,必須采用分壓電路,且開(kāi)始時(shí)觸頭滑到最右端,使流過(guò)電流表電流最小。例2、用伏安法測(cè)量某電阻Rx的阻值,現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材如下:A待測(cè)電阻Rx:范圍在58,額定功率1WB電流表A1:量程00.6A(內(nèi)阻約0.2)C電流表A2:量程03A(內(nèi)阻約0.05)D電壓表V1:量程03V(內(nèi)阻約3k)E電壓表V2:量程015V
6、(內(nèi)阻約15k)F滑動(dòng)變阻器R:0100G蓄電池:電動(dòng)勢(shì)12VH導(dǎo)線,電鍵為了較準(zhǔn)確地測(cè)量,并保證器材安全,電流表應(yīng)選_ _,電壓表應(yīng)選_ _,并畫(huà)出電路圖解析:待測(cè)電阻Rx的額定電流Im 0.45A,應(yīng)選電流表A1;額定電壓Um,應(yīng)選電壓表V1,由于臨界電阻R024.5>Rx,所以Rx應(yīng)認(rèn)為其值較小,因此選用電流表的外接法測(cè)電阻;再確定控制電路,由R100>10Rx,應(yīng)選擇限流式電路,其電路如圖答案A1,V1.限流式圖見(jiàn)解析。例3、用以下器材測(cè)量電阻Rx的阻值(9001000);電源E,具有一定內(nèi)阻,電動(dòng)勢(shì)約為9.0V;電壓表V1,量程為1.5V,內(nèi)阻r1750;電壓表V2,量程
7、為5V,內(nèi)阻r22500;滑動(dòng)變阻器R,最大阻值約為100;單刀單擲開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)線若干(1)測(cè)量中要求電壓表的讀數(shù)不小于其量程的,試畫(huà)出測(cè)量電阻Rx的一種實(shí)驗(yàn)電路原理圖(原理圖中的元件要用題目中相應(yīng)的英文字母標(biāo)注);(2)若電壓表V1的讀數(shù)用U1表示,電壓表V2的讀數(shù)用U2表示,則由已知量和測(cè)得量表示Rx的公式為Rx_ _.解析:很多考生解析此題,首先考慮的就是伏安法,由于本題沒(méi)有電流表,思維受阻,當(dāng)然做不正確,本題要運(yùn)用“電壓表(伏特表)算電流”(1)測(cè)量電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路如圖所示(2)電壓表V 1的示數(shù)為U1,電壓表V2的示數(shù)為U2,電壓表 V1 的內(nèi)阻為r1,根據(jù)串聯(lián)、并聯(lián)電路的規(guī)律,算出
8、Rx的電阻為Rx r1.答案見(jiàn)解析例4(2009·浙江信息)實(shí)驗(yàn)室有如下器材:電流表A1(滿偏電流約500A,有刻度無(wú)刻度值,內(nèi)阻rg約500);電流表A2(量程0300A,內(nèi)阻rA21000);電流表A3(量程01mA,內(nèi)阻rA3100);定值電阻R0(阻值1k);滑動(dòng)變阻器R(05,額定電流2A);電池(電動(dòng)勢(shì)2V,內(nèi)阻不計(jì));開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干要求較精確地測(cè)出A1表的內(nèi)阻和滿偏電流(1)在方框內(nèi)畫(huà)出測(cè)量電路;(2)應(yīng)讀取的物理量是_;(3)用這些量表示的A1表的滿偏電流Ig_,A1表的內(nèi)阻rg_.答案:(1)電路如圖所示,(2)A1表滿偏時(shí)A2表的讀數(shù)I2、A3表的讀數(shù)I3 ,(3
9、)I3I2解析(1)要測(cè)量A1表的內(nèi)阻,需測(cè)出通過(guò)A1表的電流和它兩端的電壓U1.A1表沒(méi)有刻度值,所以不能直接讀出滿偏電流,要通過(guò)A2、A3才能間接測(cè)得U1mIgrg(5×104×500)V0.25V,因A2、A3表的內(nèi)阻是確定值,故可以把它們當(dāng)做電壓表A3表的電壓量程U3Ig3·rA30.1V<U1m,A2表的電壓量程U2Ig2·rA20.3V>U1m,所以應(yīng)選擇A2與A1并聯(lián),這樣A2表兩端的電壓就是U1.若A3直接與A1、A2串聯(lián)接在滑動(dòng)變阻器的分壓端,電壓小于(U1mU3)0.35V,滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)不方便,所以可再串聯(lián)一個(gè)定值電阻R
10、0.(2)見(jiàn)答案(3)當(dāng)A1表滿偏時(shí),讀出A2、A3表的讀數(shù)I2、I3,有IgI3I2.A1表的內(nèi)阻rg.例5一個(gè)量程為0100A的電流表,內(nèi)阻為100,再給它串聯(lián)一個(gè)9900的電阻,將它改裝成電壓表,改裝后電壓表的量程為_(kāi)V,用它來(lái)測(cè)量一段電路兩端的電壓時(shí),表盤(pán)指針如右圖所示,這段電路兩端的電壓是_答案010.83解析(1)電流表的量程Ig100A,內(nèi)阻Rg100,改裝時(shí)串聯(lián)的分壓電阻R9900,由串聯(lián)電路的分壓原理可得:Ig,所以改裝后電壓表的兩端能承受的最大電壓為:UIg(RgR)100×106×(1009900)V1.00V,也即改裝后電壓表的量程是01V.(2)改
11、裝后電壓表的量程是01V,原電流表的表盤(pán)上的100A刻線應(yīng)改為1V,50A的刻度線應(yīng)改為0.5V,表盤(pán)上每個(gè)分度表示0.1V,所以用它測(cè)電壓時(shí),表針指示的電壓是0.83V.例6有一規(guī)格為1A/格的電流表,共有N100格,內(nèi)阻rg50.若將其改為最大測(cè)量電壓為U1V的電壓表,則應(yīng)_聯(lián)一個(gè)阻值為_(kāi)的電阻,電壓表每格對(duì)應(yīng)_V.答案串99500.01解析Ig100×1A100A1×104A,rg50設(shè)需串聯(lián)電阻為R0,則Ig(R0rg)1V,R0rg104509950。每一格對(duì)應(yīng)電壓為V0.01V.例7從下列器材中選出適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)一個(gè)電路來(lái)測(cè)量電流表的內(nèi)阻r1,要求方法簡(jiǎn)捷
12、,有盡可能高的精確度,并能測(cè)得多組數(shù)據(jù)電流表,量程10mA,內(nèi)阻待測(cè)(約40)電流表,量程500A,內(nèi)阻r2750電壓表,量程10V,內(nèi)阻r310k電阻R1,阻值約為100滑動(dòng)變阻器R2,總阻值約50電源E,電動(dòng)勢(shì)1.5V,內(nèi)阻很小開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)線若干(1)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖,標(biāo)明所用器材的代號(hào)(2)若選取測(cè)量中的一組數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算r1,則所用的表達(dá)式r1_,式中各符號(hào)的意義是_答案(1)電路如圖所示(2),式中I1、I2分別是電流表、的讀數(shù),r1、r2分別是電流表、的內(nèi)阻解析必選的器材有電源E、開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干的滿偏電壓約為UA1Ig1·r10.4V,為滿足盡可能高的精度的要求,量程10V的電
13、壓表不能選用,而電流表的內(nèi)阻確定,且滿偏電壓UA2Ig2·r20.375V,可當(dāng)電壓表用來(lái)測(cè)的電壓由于并聯(lián)的、端電壓只有零點(diǎn)幾伏,而電源電動(dòng)勢(shì)有1.5V,可串聯(lián)R1作保護(hù)電阻,為滿足多測(cè)幾組數(shù)據(jù),滑動(dòng)變阻器R2采用分壓式供電方式例8某電壓表的內(nèi)阻在2050k之間,現(xiàn)要測(cè)量其內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)室提供下列可選用的器材;待測(cè)電壓表V(量程3V)電流表A1(量程200A)電流表A2(量程5A)電流表A3(量程0.6A)滑動(dòng)變阻器R(最大阻值1k)電源E(電動(dòng)勢(shì)4V)電鍵S(1)所提供的電流表中,應(yīng)選用_(填寫(xiě)字母代號(hào))(2)為了盡量減小誤差,要求測(cè)多組數(shù)據(jù),試在圖中的方框中畫(huà)出符合要求的實(shí)驗(yàn)電路圖(
14、其中電源和電鍵及其連線已畫(huà)出)答案(1)A1(2)如下圖所示解析圖為安培表和伏特表串聯(lián)在一起若滑動(dòng)變阻器作為限流使用,電壓表的電壓超過(guò)其量程故應(yīng)采用分壓式連接通過(guò)估算發(fā)現(xiàn),電流表A3量程過(guò)大,測(cè)量誤差大,不宜用例9(2009·廣東韶關(guān)4月)用伏安法測(cè)量一個(gè)阻值約為20的未知電阻Rx的阻值,有下列器材:電源E(電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻可忽略不計(jì));電流表A1(量程050mA,內(nèi)阻約12);電流表A2(量程03A,內(nèi)阻約0.12);電壓表V1(量程03V,內(nèi)阻約3k);電壓表V2(量程015V,內(nèi)阻約15k);滑動(dòng)變阻器R1(010,允許最大電流2.0A);滑動(dòng)變阻器R2(01000,允許最大電
15、流0.5A);定值電阻R(30,允許最大電流1.0A);開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干(1)在以上備選器材中,電流表應(yīng)選用_,電壓表應(yīng)選用_,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_(填寫(xiě)器材的字母代號(hào));(2)請(qǐng)?jiān)谔摼€框中畫(huà)出測(cè)量電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路圖(要求所測(cè)量的值的變化范圍盡可能大一些,所用器材用對(duì)應(yīng)的符號(hào)標(biāo)出)(3)某次測(cè)量中,電壓表讀數(shù)為U時(shí),電流表讀數(shù)為I,則計(jì)算待測(cè)電阻阻值的表達(dá)式Rx_.答案(1)A1V1R1(2)電路圖如圖所示(3)R解析(1)電源電動(dòng)勢(shì)為3V,選用電壓表V2,量程太大,故應(yīng)選表V1.電流表A2的量程太大,應(yīng)選A1.若直接用V1測(cè)量Rx兩端的電壓U<ImRx(0.05×20)V1V,
16、V1的指針偏轉(zhuǎn)不到1/3,為減少讀數(shù)誤差,Rx應(yīng)與定值電阻R串聯(lián)滑動(dòng)變阻器接成分壓式,選擇R1控制電路較方便(2)因(RRx)<,電流表應(yīng)接成外接進(jìn)行測(cè)量(3)用伏安法測(cè)得數(shù)據(jù)U、I,有RRx,故RxR.實(shí)驗(yàn)一:測(cè)定金屬的電阻率實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?學(xué)會(huì)使用各種常用電學(xué)儀器以及正確讀數(shù)2學(xué)會(huì)使用螺旋測(cè)微器以及正確讀數(shù)3學(xué)會(huì)用伏安法測(cè)量電阻的阻值,從而測(cè)出金屬的電阻率實(shí)驗(yàn)原理:1把金屬絲接入電路中,用伏安法測(cè)導(dǎo)線的電阻R(R)電路原理如圖所示2用米尺量得接入電路中的金屬絲的有效長(zhǎng)度l,用螺旋測(cè)微器量得金屬絲的直徑,算出橫截面積S.3利用電阻定律R,得出金屬絲電阻率的公式.螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法:測(cè)量長(zhǎng)
17、度固定刻度示數(shù)可動(dòng)刻度示數(shù)×精確度(0。01mm)例題:如圖讀數(shù)方法:固定刻度示數(shù)2.0mm,不足半毫米部分從可動(dòng)刻度上讀的示數(shù)為16.1格,最后的讀數(shù)為:2.0mm16.1mm×0.01mm2.161mm.實(shí)驗(yàn)器材:被測(cè)金屬絲,米尺,螺旋測(cè)微器,電壓表,電流表,直流電源,電鍵,滑動(dòng)變阻器,導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)步驟:1用螺旋測(cè)微器在被測(cè)金屬導(dǎo)線上三個(gè)不同位置各測(cè)一次直徑,求出其平均值d,計(jì)算出導(dǎo)線的橫截面積S.2按上圖所示的電路原理圖連接好用伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路3用毫米刻度尺測(cè)量接入電路中的被測(cè)金屬導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度,反復(fù)測(cè)量3次,求出其平均值l.4閉合電鍵S前,把滑動(dòng)變阻器的滑片連
18、入電路中的電阻值調(diào)到最大,改變滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片的位置,分別讀出幾組相應(yīng)的電流表、電壓表的示數(shù)I和U的值,記入記錄表格內(nèi),斷開(kāi)電鍵S.求出導(dǎo)線電阻R的平均值5將測(cè)得R、l、d的值,代入電阻率計(jì)算公式中,計(jì)算出金屬導(dǎo)線的電阻率6拆去實(shí)驗(yàn)線路,整理好實(shí)驗(yàn)器材注意事項(xiàng):(1)為了準(zhǔn)確,應(yīng)在金屬導(dǎo)線連入電路前測(cè)導(dǎo)線直徑并求平均值,應(yīng)測(cè)量拉直懸空的連入電路的導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度,且各三次,取平均值(2)由于被測(cè)導(dǎo)線電阻較小,測(cè)量電路應(yīng)選用電流表外接線路,且測(cè)電阻時(shí),電流不宜過(guò)大,通電時(shí)間不宜太長(zhǎng)(3)為準(zhǔn)確求出R平均值,應(yīng)采用UI圖象法求電阻(4)對(duì)螺旋測(cè)微器讀數(shù)時(shí),毫米的整數(shù)部分由固定刻度讀出,并且注意半毫米
19、刻度線是否露出實(shí)驗(yàn)誤差的來(lái)源與分析來(lái)源:(1)直徑測(cè)量;(2)長(zhǎng)度測(cè)量;(3)測(cè)量電路中電流表及電壓表對(duì)電阻測(cè)量的影響;(4)通電電流大小,時(shí)間長(zhǎng)短,若通電時(shí)間長(zhǎng)致使電阻絲發(fā)熱,電阻率隨之變化由于本實(shí)驗(yàn)采用電流表外接法,所以R測(cè)<R真,由=,所以測(cè)<真.數(shù)據(jù)處理:實(shí)驗(yàn)次數(shù)長(zhǎng)度L/cm長(zhǎng)度平均值直徑d/mm直徑平均值橫截面積S/mm2電壓U/V電流I/A電阻R/1231(2009·皖南八校聯(lián)考)從下列器材中選出適當(dāng)?shù)钠鞑?,設(shè)計(jì)一測(cè)量金屬絲的電阻率的電路要求操作簡(jiǎn)便,又盡可能有較高的測(cè)量精度,并能得到多組數(shù)據(jù)金屬絲L(已知其長(zhǎng)度為L(zhǎng)0,直徑為D,電阻小于50);電流表A1(量
20、程為10mA,內(nèi)阻r140);電流表A2(量程為500A,內(nèi)阻r2750);電壓表V(量程為10V,內(nèi)阻為10k);保護(hù)電阻R1(阻值為100);滑動(dòng)變阻器R2(總阻值約為20);電池E(電動(dòng)勢(shì)為1.5V,內(nèi)阻很小);開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干(1)在虛線框中畫(huà)出電路圖,并標(biāo)明所用器材的代號(hào)(2)若選出測(cè)量數(shù)據(jù)中的一組數(shù)據(jù)計(jì)算電阻率,則表達(dá)式_.答案(1)如圖所示 (2)(式中I1為電流表A1的示數(shù),I2為電流表A2的示數(shù))2在測(cè)定金屬絲的電阻率的實(shí)驗(yàn)中:(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲的直徑如圖所示,該金屬絲的直徑為_(kāi)mm.(2)已知電阻絲的電阻約為10,現(xiàn)備有下列器材供測(cè)量電阻絲的電阻時(shí)選用,應(yīng)選用的器材
21、有_(只填序號(hào))A量程是0.6A,內(nèi)阻是0.5的電流表B量程是3A,內(nèi)阻是0.1的電流表C量程是3V,內(nèi)阻是6k的電壓表D量程是15V,內(nèi)阻是30k的電壓表E阻值為01k,額定電流為0.5A的滑動(dòng)變阻器F阻值為020,額定電流為2A的滑動(dòng)變阻器G蓄電池6VH開(kāi)關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干(3)畫(huà)出用伏安法測(cè)上述電阻絲電阻的電路答案(1)0.350(2)A、C、F、G、H;(3)畫(huà)電路時(shí),還要確定內(nèi)外接法:因RV/Rx6000/10600>Rx/RA20,所以應(yīng)選電流表外接法如圖所示解析(1)0.350;(2)顯然G、H是唯一的必選器材選電流表:估算的最大電流Imax0.6A,選A;選電壓表:D項(xiàng)電壓
22、表量程過(guò)大,由6V/15V1/2.5知,電壓表指針偏轉(zhuǎn)范圍01/2.5,不足1/3,誤差較大,C項(xiàng)電壓表雖量程小些,但我們可通過(guò)變阻器調(diào)控,使總電流在0.3A以下,這時(shí)A項(xiàng)電流表指針可接近半偏,應(yīng)選C.選滑動(dòng)變阻器:由上述所選電壓表要求,滑動(dòng)變阻器必須采用分壓電路,應(yīng)選F項(xiàng)變阻器,顯然,01000的變阻器阻值太大,變化不明顯,也不易操作,既可能燒壞電表,也會(huì)損壞本身3在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,需要用毫米刻度尺測(cè)出被測(cè)金屬絲的長(zhǎng)度l.用螺旋測(cè)微器測(cè)出金屬絲的直徑d,用電流表和電壓表測(cè)出金屬絲的電阻Rx.(1)請(qǐng)寫(xiě)出測(cè)金屬絲電阻率的表達(dá)式:_(用上述測(cè)量量的字母表示)(2)若實(shí)驗(yàn)中測(cè)量金屬絲
23、的長(zhǎng)度和直徑時(shí),毫米刻度尺和螺旋測(cè)微器的示數(shù)分別如圖所示,則金屬絲長(zhǎng)度的測(cè)量值為l_cm,金屬絲直徑的測(cè)量值為d_mm. (3)如圖,要用伏安法測(cè)量Rx的電阻,已知電壓表內(nèi)阻約幾千歐,電流表內(nèi)阻約1,若用圖(甲)電路,Rx的測(cè)量值比真實(shí)值_(填“偏大”或“偏小”),若Rx的阻值約為10,應(yīng)采用_(選“甲”或“乙”)圖的電路,誤差會(huì)比較小答案(1)(2) 36.52(36.5136.53均對(duì)) 0798(0.7960.799均對(duì))(3)偏小甲4.在“測(cè)定金屬導(dǎo)體的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,待測(cè)金屬導(dǎo)線的電阻Rx約為5,實(shí)驗(yàn)室備有下列實(shí)驗(yàn)器材A電壓表V1(量程03V,內(nèi)阻約為15k)B電壓表V2(量程01
24、5V,內(nèi)阻約為75k)C電流表A1(量程03A,內(nèi)阻約為0.2)D電流表A2(量程0600mA,內(nèi)阻約為11)E滑動(dòng)變阻器R1(0100,0.6A)F滑動(dòng)變阻器R2(02000,0.1A)G電池E(電動(dòng)勢(shì)為3V,內(nèi)阻約為0.3)H開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)線若干(1)為減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材有(填代號(hào))_(2)為減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)選用圖甲中_(填“a”或“b”)為該實(shí)驗(yàn)的電路原理圖,并按所選擇的電路原理圖把圖乙中的實(shí)物圖用導(dǎo)線連接起來(lái)(3)若用刻度尺測(cè)得金屬絲長(zhǎng)度為60.00cm,用螺旋測(cè)微器測(cè)得導(dǎo)線的直徑及兩電表的示數(shù)如圖丙所示,則導(dǎo)線的直徑為_(kāi)mm,電阻值為_(kāi).解析(1)由于電源的電動(dòng)勢(shì)為3V,所以
25、電壓表應(yīng)選A,被測(cè)電阻約為5,電路中的最大電流約為I0.6A,電流表應(yīng)選D,根據(jù)滑動(dòng)變阻器允許通過(guò)的最大電流可知,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選E,還要選用電池和開(kāi)關(guān),導(dǎo)線若干故應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材有ADEGH.(2)由于,應(yīng)采用電流表的外接法,應(yīng)選b所示電路,實(shí)物連接如圖所示(3)從螺旋測(cè)微器可以讀出導(dǎo)線的直徑為0.635mm;從電壓表可以讀出電阻兩端的電壓為1.20V,從電流表可以讀出通過(guò)電阻的電流為0.50A,被測(cè)電阻的阻值為Rx2.4答案(1)ADEGH(2)b(3)0.635 2.4 5、欲用伏安法測(cè)定一段阻值約為5左右的金屬導(dǎo)線的電阻,要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,現(xiàn)備有以下器材:A電池組(3V,內(nèi)阻1)B電
26、流表(03A,內(nèi)阻0.0125)C電流表(00.6A,內(nèi)阻0.125)D電壓表(03V,內(nèi)阻3k)E電壓表(015V,內(nèi)阻15k)F滑動(dòng)變阻器(020,額定電流1A) G滑動(dòng)變阻器(01750,額定電流0.3A)甲H電鍵、導(dǎo)線(1)上述器材中應(yīng)選用的是_(填寫(xiě)各器材的字母代號(hào))(2)實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用電流表_接法(填“內(nèi)”或“外”)(3)設(shè)實(shí)驗(yàn)中,電流表、電壓表的某組示數(shù)如圖甲所示,圖示中I_A,U_V. (4)為使通過(guò)待測(cè)金屬導(dǎo)線的電流強(qiáng)度能在00.5A范圍內(nèi)改變,請(qǐng)按要求在方框內(nèi)畫(huà)出測(cè)量待測(cè)金屬導(dǎo)線的電阻Rx的原理電路圖,然后根據(jù)你設(shè)計(jì)的原理電路將圖中給定的器材連成實(shí)驗(yàn)電路答案(1)ACDFH
27、(2)外(3)0.482.30 (4)如圖所示實(shí)驗(yàn)二:描繪小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)?zāi)康?理解實(shí)驗(yàn)原理,掌握伏安特性曲線的描繪方法2知道小燈炮的燈絲電阻是隨溫度的升高而增大的,會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)所需器材選擇正確的實(shí)驗(yàn)電路3了解小燈泡伏安特性曲線不是直線的原因,并會(huì)利用伏安特性曲線求電阻實(shí)驗(yàn)原理根據(jù)歐姆定律,在純電阻電路中,當(dāng)電阻的阻值恒定時(shí),電阻兩端的電壓和通過(guò)電阻的電流成線性關(guān)系,UI圖線是一條直線;如果電阻的阻值是變化的,UI圖線不再是一條直線本實(shí)驗(yàn)用伏安法測(cè)出小燈泡兩端電壓及電流,描繪出小燈泡的UI圖線實(shí)驗(yàn)電路如圖所示對(duì)一只燈泡來(lái)說(shuō),不正常發(fā)光和正常發(fā)光時(shí)燈絲的電阻值可以相差幾倍到幾十倍,所以,它
28、的伏安特性曲線是一條曲線實(shí)驗(yàn)器材小燈泡,直流電源,電壓表,電流表,變阻器,開(kāi)關(guān),坐標(biāo)紙,鉛筆,導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)步驟1按如圖所示的電路原理圖連接電路,在閉合開(kāi)關(guān)前變阻器的滑片靠近圖中所示的A端2閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑片P,讀出十幾組U、I值,并記錄在表格中3建立UI坐標(biāo)系,將所得幾組U、I值在坐標(biāo)上描出所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)4用平滑的曲線將各點(diǎn)連接起來(lái),即為UI圖線數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)中,在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片位置改變燈泡兩端電壓時(shí),盡量使燈泡的電壓變換有規(guī)律,再對(duì)應(yīng)地讀電流值,然后再根據(jù)所取的電壓、電流的最大值,選取適當(dāng)?shù)臋M、縱坐標(biāo)分度,描點(diǎn)畫(huà)圖,這樣可以使所取的點(diǎn)在坐標(biāo)平面內(nèi)分布的盡量大而且點(diǎn)子分布疏密程度均勻一些誤差分
29、析:1小燈泡電阻較小,為了減小誤差,電流表采用外接法,2記錄數(shù)據(jù)的多少?zèng)Q定著描點(diǎn)的多少,直接影響著圖線的準(zhǔn)確程度,所以盡量多記錄幾組數(shù)據(jù)。3本實(shí)驗(yàn)的誤差主要來(lái)源于測(cè)量電路存在系統(tǒng)誤差,即未考慮電壓表的分流,測(cè)得的電流值比真實(shí)值大;4其次還存在著讀數(shù)誤差和作圖時(shí)的描點(diǎn)誤差注意事項(xiàng)1本實(shí)驗(yàn)中被測(cè)小燈泡燈絲的電阻值較小,因此測(cè)量電路必須采用電流表外接法2本實(shí)驗(yàn)要作出UI圖線,要求測(cè)出一組包括零在內(nèi)的電流、電壓值,故控制電路必須采用分壓接法3為保護(hù)元件不被燒毀,開(kāi)關(guān)閉合前變阻器滑片應(yīng)位于圖中的A端4加在燈泡兩端的電壓不要超過(guò)燈泡的額定電壓5連圖線時(shí)曲線要平滑,不在圖線上的數(shù)據(jù)點(diǎn)應(yīng)均勻分布在圖線兩側(cè),一
30、定不要畫(huà)成折線補(bǔ)充說(shuō)明實(shí)驗(yàn)所描繪的小燈泡的UI特性曲線本身就包含了一定的定性特征,所以誤差分析不是本實(shí)驗(yàn)的主要實(shí)驗(yàn)?zāi)康?某同學(xué)測(cè)繪標(biāo)有“3V、1.5W”小電珠的電功率隨電壓變化的圖象,要使小電珠兩端電壓從0連續(xù)變化,為了使測(cè)量盡可能地準(zhǔn)確,除了導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)外,可供選擇的儀器還有:A電流表:量程00.6A,內(nèi)阻約為1B電流表:量程03A,內(nèi)阻約為2C電壓表:量程03V,內(nèi)阻約為2kD電壓表:量程015V,內(nèi)阻約為4.5kE滑動(dòng)變阻器:阻值范圍010,額定電流2AF電池組:電動(dòng)勢(shì)6V,內(nèi)阻約為1(1)選用的電流表代號(hào)為_(kāi) _;電壓表代號(hào)為_(kāi) _(2)用筆畫(huà)線當(dāng)導(dǎo)線,將圖中的實(shí)物連成所需電路答案(1)
31、AC(2)見(jiàn)圖解析(1)根據(jù)小電珠的額定電壓和額定功率可得小電珠的額定電流為0.5A,故電流表選A.燈泡兩端的電壓最大為3V,故電壓表選C.(2)小電珠的電阻較小,故采用電流表外接法,題目要求小電珠兩端的電壓從0連續(xù)變化,故滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法,實(shí)物圖如圖所示2有一個(gè)小燈泡標(biāo)有“6V、0.6W”的字樣,現(xiàn)在要用伏安法測(cè)量這個(gè)燈泡的IU圖線,下列器材可供選用:A電壓表(05V,內(nèi)阻10k)B電壓表(010V,內(nèi)阻20k)C電流表(00.3A,內(nèi)阻1)D電流表(00.6A,內(nèi)阻0.4)E滑動(dòng)變阻器(30,2A)F學(xué)生電源(直流9V),還有開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線(1)實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選_,電流表應(yīng)選_(用序號(hào)
32、字母表示)(2)為使實(shí)驗(yàn)誤差盡可能減小,畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖答案(1)BC(2)電流表外接,分壓式(圖見(jiàn)解析)解析:(1)電流表、電壓表的選擇:由小燈泡的標(biāo)識(shí)可知其額定電壓為U16V,額定電流為I10.1A,在額定電壓下的電阻為R60.為了安全,小燈泡兩端所加電壓不能超過(guò)6V,(通過(guò)小燈泡的電流不能超過(guò)0.1A),要測(cè)IU圖線,其電壓變化范圍應(yīng)在06V間因此電壓表應(yīng)選擇B,電流表應(yīng)選擇C.(2)電流表內(nèi)外接法的選擇:由于電流表、電壓表內(nèi)阻的影響,不管采用電流表內(nèi)接還是外接都將引起系統(tǒng)誤差本實(shí)驗(yàn)中小燈泡的最大電阻約R160,R1RV,為了減少誤差,應(yīng)當(dāng)用電流表外接法(3)控制電路的選擇:本題中若采用限
33、流電路,其電路中的最小電流是Imin0.1A,顯然不符合實(shí)驗(yàn)要求;且實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)包括電壓在零附近的數(shù)值,故只能用分壓接法實(shí)驗(yàn)電路圖如下圖所示3小燈泡燈絲的電阻會(huì)隨溫度的升高而變大某同學(xué)為研究這一現(xiàn)象,用實(shí)驗(yàn)描繪小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)可供選擇的器材有:A小燈泡(規(guī)格為“2.5V1.2W”)B電流表(量程為00.6A,內(nèi)阻為1)C電壓表(量程為03V,內(nèi)阻未知)D滑動(dòng)變阻器(010,額定電流為1A)E滑動(dòng)變阻器(05,額定電流為0.5A)F電源(E3V,內(nèi)阻不計(jì))G定值定阻R0(阻值R06)H開(kāi)關(guān)一個(gè)和導(dǎo)線若干(1)要求小燈泡兩端的電壓從零開(kāi)始變化,且能盡量消除系統(tǒng)誤差,在方框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖(2
34、)實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)該選用的滑動(dòng)變阻器是_(填寫(xiě)器材前字母代號(hào))(3)按照正確的電路圖,該同學(xué)測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:(I是的示數(shù),U是的示數(shù),U燈是小燈泡兩端的實(shí)際電壓)請(qǐng)通過(guò)計(jì)算補(bǔ)全表格中的空格,然后在方格圖中畫(huà)出小燈泡的伏安特性曲線.I/A0.050.100.150.200.250.300.350.400.450.48U/V0.080.150.250.400.600.901.301.852.503.00U燈/V(4)該同學(xué)將與本實(shí)驗(yàn)中一樣的兩個(gè)小燈泡以及給定的定值電阻R0三者一起串聯(lián)接在本實(shí)驗(yàn)中提供的電源兩端,則每個(gè)燈泡的實(shí)際功率是_W.答案(1)如圖所示 (2)D (3) 如下表 (4)0.18I/
35、A0.050.100.150.200.250.300.350.400.450.48U/V0.080.150.250.400.600.901.301.852.503.00U燈/V0.030.050.100.200.350.600.951.452.052.52解析(1)要使小燈泡兩端電壓從零開(kāi)始變化,滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法,為測(cè)量更準(zhǔn)確,應(yīng)采用電流表內(nèi)接法,實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示(3)由第(1)問(wèn)中所畫(huà)電路圖分析可得:U燈UIRA,則可根據(jù)表中數(shù)據(jù)求出U燈,并畫(huà)出U燈I圖線如圖所示(4)在同一坐標(biāo)系中作出2U燈IR0E的圖線,根據(jù)此圖線與燈泡的U燈I圖線的交點(diǎn)可得此時(shí)燈泡的電壓U燈0.6V,電流I
36、0.3A.所以,燈泡的實(shí)際功率為PU燈I0.18W.4現(xiàn)有電源、滑動(dòng)變阻器、電流表、電壓表和一個(gè)額定電壓小于電源電動(dòng)勢(shì)的小燈泡,要測(cè)量小燈泡的功率隨電壓變化的情況(1)畫(huà)出所用電路的原理圖;(2)把測(cè)得各組P、U值畫(huà)在PU2圖中,各點(diǎn)組成的圖線應(yīng)大致是什么樣子?答案(1)如下圖(a)所示(2)如下圖(b)所示解析:(1)為了使測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確,一方面考慮一般電流表內(nèi)阻和小燈泡電阻比較接近故應(yīng)選用電流表外接法,另一方面應(yīng)使電壓的變化范圍盡可能大,故選用變阻器的分壓接法(2)據(jù)功率的計(jì)算公式PUI,再根據(jù)歐姆定律I,故P.隨所加電壓的增加,小燈泡發(fā)熱,溫度升高,電阻隨溫度升高而增大,故所得PU2圖線
37、的斜率k應(yīng)隨R增大而減小5.某同學(xué)測(cè)繪標(biāo)有“4.8V,0.3A”小燈泡的電功率隨電壓變化的圖象,要使小燈泡兩端電壓從0到4.8V連續(xù)變化,為了使測(cè)量盡可能地準(zhǔn)確,除了導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)外,可供選擇的儀器還有()A電流表:量程00.6A,內(nèi)阻約為1B電流表:量程03A,內(nèi)阻約為0.2C電壓表:量程06V,內(nèi)阻約為2kD電壓表:量程015V,內(nèi)阻約為4.5kE滑動(dòng)變阻器:阻值范圍020,額定電流2AF滑動(dòng)變阻器:阻值范圍02k,額定電流0.5AG電池組:電動(dòng)勢(shì)6V,內(nèi)阻約為1(1)選用的器材代號(hào)為_(kāi);(2)畫(huà)出電路圖;(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量的數(shù)據(jù)描出PU圖線,如圖所示,則小燈泡在1.5V電壓下的電阻值R_.解
38、析(1)根據(jù)小燈泡的額定電壓為4.8V,額定電流為0.3A,電流表選擇A,電壓表選擇C.由于使小燈泡兩端電壓由0至4.8V連續(xù)變化,應(yīng)采用分壓電路,滑動(dòng)變阻器阻值不宜太大,應(yīng)選E.(2)小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻R 16,RRV,因此選用安培表外接電路,電路如圖所示(3)由圖象可得小燈泡在1.5V電壓時(shí)功率為1.0W,故此時(shí)小燈泡的電阻為R2.25.答案(1)ACEG (2)如圖所示 (3)2.256.小電珠燈絲的電阻會(huì)隨溫度的升高而增大,某同學(xué)為研究這一現(xiàn)象,利用下列實(shí)驗(yàn)器材:電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器(變化范圍010)、電源、小電珠、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),并通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到如下數(shù)據(jù)(I和U分別
39、表示小電珠上的電流和電壓)I/A00.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U/V00.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00圖甲圖乙 (1)請(qǐng)?jiān)谏厦娴姆娇驁D中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖 (2)在圖甲坐標(biāo)系中畫(huà)出小電珠的IU曲線(3)把本題中的兩個(gè)相同的小電珠L(zhǎng)并聯(lián)接到如圖乙所示電路中,若電源電動(dòng)勢(shì)E2.0V,內(nèi)阻不計(jì),定值電阻R1,則此時(shí)每個(gè)小電珠的功率是_W.解析:(1)實(shí)驗(yàn)電路圖如圖a所示 (2)小電珠的IU曲線如圖b所示(3)設(shè)小電珠的電壓為U,電流為I,由閉合電路歐姆定律得UE2IR,代入數(shù)據(jù)得:U22I,作出UI圖象,
40、與小電珠的特征曲線的交點(diǎn)坐標(biāo)為小電珠工作時(shí)的電壓和電流,兩者之積為0.47W,即每個(gè)小電珠的功率為0.47W.。答案(1)實(shí)驗(yàn)電路圖如圖a所示(2)小電珠的IU曲線如圖b所示(3)0.47W7.現(xiàn)在要測(cè)量一只額定電壓為U3V的小燈泡L的額定功率P(約為0.3W)實(shí)驗(yàn)室備有如下器材:電流表A1 (量程200mA,內(nèi)阻r110)電流表A2 (量程300mA,內(nèi)阻約為幾歐姆)定值電阻R(10)滑動(dòng)變阻器R1(0100,0.5A)電源E(E5V,r1)單刀開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干(1)設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)電路(畫(huà)在方框中)(2)按(1)中設(shè)計(jì)的電路圖把圖中儀器連接起來(lái);(3)寫(xiě)出主要的操作步驟:_ (4)實(shí)驗(yàn)中計(jì)算燈
41、泡額定功率的表達(dá)式為: (必須用題中給定的符號(hào)及你在(3)中設(shè)計(jì)的記錄符號(hào)來(lái)表示)答案 (1)如圖 (a)所示 (2) 如圖(b)所示(3)按設(shè)計(jì)好的電路圖連接好電路,開(kāi)關(guān)S閉合前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)移至阻值最大的位置閉合開(kāi)關(guān)S,移動(dòng)滑片P,電流表的示數(shù)I1 ,使小燈泡正常發(fā)光,同時(shí)記下此時(shí)電流表的示數(shù)I2.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,拆除電路、整理儀器(4)PU(I2I1)8在“描繪小電珠的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中,用導(dǎo)線a、b、c、d、e、f、g和h按圖甲所示方式連接好電路,電路中所有元器件都完好,且電壓表和電流表已調(diào)零閉合開(kāi)關(guān)后:(1)若不管怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,小電珠亮度能發(fā)生變化,但電壓表、電流表的示數(shù)
42、總不能為零,則可能是_導(dǎo)線斷路(2)某學(xué)生測(cè)出電源和小電珠的UI圖線如圖乙所示,將小電珠和電阻R串聯(lián)后接到電源上,要使電路中電流為1.0A,則R_.(3)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中還測(cè)出a、b、c三種元件的伏安特性曲線分別如圖丙中的(a)、(b)、(c),下列說(shuō)法正確的是_Aa可以作為標(biāo)準(zhǔn)電阻使用 Bb能作為標(biāo)準(zhǔn)電阻使用Cb的阻值隨電壓升高而增大 Dc的阻值隨電壓升高而增大答案(1)g(2)0.8(3)AC 解析(1)g(2)從題圖乙中可得電源的電動(dòng)勢(shì)為:E3.0V,內(nèi)阻為:r1.0.還可看出,電流表示數(shù)為1.0A時(shí),電壓表示數(shù)為1.2V,由歐姆定律解得小電珠的電阻為:R電1.2,將小電珠和電阻R串聯(lián)后接
43、到電源上,由閉合電路的歐姆定律得:I,代入數(shù)據(jù)解得:R0.8.(3)由題圖丙可知,(a)圖的電阻不變,可以作為標(biāo)準(zhǔn)電阻,A正確;(b)圖的電阻變化,不能作為標(biāo)準(zhǔn)電阻,B錯(cuò)誤;(b)圖的電阻隨電壓的增大而增大,(c)圖的電阻隨電壓的增大而減小,C正確,D錯(cuò)誤9圖(甲)為某同學(xué)測(cè)定額定電壓為2.5V的小燈泡的IU圖線的實(shí)驗(yàn)電路圖 (1)根據(jù)電路圖,將圖(乙)中的實(shí)物連接成完整的實(shí)驗(yàn)電路(2)開(kāi)關(guān)S閉合之前,圖(乙)中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于_(選填“A端”、“B端”或“AB正中間”)(3)已知小燈泡燈絲在27時(shí)電阻值約為1.5,并且其電阻值與燈絲的熱力學(xué)溫度成正比(熱力學(xué)溫度T與攝氏溫度t的關(guān)系為
44、T273Kt),根據(jù)圖(丙)畫(huà)出的小燈泡IU特性曲線,估算該小燈泡以額定電壓工作時(shí)的溫度約為_(kāi)(保留兩位有效數(shù)字)答案(1)見(jiàn)解析(2)A端(3)1.5×103 解析(1)如圖 (2)S閉合之前,滑片應(yīng)置于A端(3)由圖象知,當(dāng)U2.5V時(shí),電流I0.28A.電阻 R9,由題知,電阻值與燈絲的熱力學(xué)溫度成正比,故有:,解得T1800K.t1.5×103.實(shí)驗(yàn)三:測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)?zāi)康?測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)原理:閉合電路歐姆定律方法一:如圖甲所示,改變R的阻值,從電壓表和電流表中讀出幾組I、U值,利用閉合電路的歐姆定律求出幾組E、r值,最后分別算出它們的平均值即由
45、得:聯(lián)立解之得:。(1-4,2-5,3-6交叉組合方程)方法二:用圖象法來(lái)處理數(shù)據(jù),在坐標(biāo)紙上以I為橫坐標(biāo),U為縱坐標(biāo),用測(cè)出的幾組I、U值畫(huà)出UI圖象,由得:當(dāng)I=0時(shí),U=E。圖乙所得直線跟縱軸交點(diǎn)即為電動(dòng)勢(shì)的值,當(dāng)U=0時(shí),E=I短r. 即r=E/I短。圖線的斜率的絕對(duì)值即為內(nèi)阻r的值實(shí)驗(yàn)器材:電壓表,電流表,滑動(dòng)變阻器,干電池,電鍵,導(dǎo)線實(shí)驗(yàn)步驟1選擇好電流表、電壓表量程按圖甲連接好電路2把變阻器的滑動(dòng)片移到一端,使接入電路的阻值最大3閉合電鍵,調(diào)節(jié)變阻器,使電流表有明顯示數(shù),記錄一組數(shù)據(jù)(I1,U1),用同樣的方法測(cè)量幾組I、U值4斷開(kāi)電鍵時(shí),整理器材5處理數(shù)據(jù),用公式法和圖象法求出
46、電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的值注意事項(xiàng):1為了使電池的路端電壓變化明顯,電池的內(nèi)阻宜大些(選用已使用過(guò)一段時(shí)間的干電池)2電池在大電流放電時(shí)極化現(xiàn)象較嚴(yán)重,電動(dòng)勢(shì)E會(huì)明顯下降,內(nèi)阻r會(huì)明顯增大,因此,實(shí)驗(yàn)中不要將I調(diào)得過(guò)大讀數(shù)要快,每次讀完立即斷電3測(cè)出不少于6組I、U數(shù)據(jù),且變化范圍要大些,用方程組求解時(shí),要將測(cè)出的I、U數(shù)據(jù)中,第1和第4為一組,第2和第5為一組,第3和第6為一組,分別求出E、r值再求平均值4畫(huà)UI圖線時(shí),要使較多的點(diǎn)落在這條直線上或使各點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè),個(gè)別偏離直線太遠(yuǎn)的點(diǎn)可舍去不考慮,以減小偶然誤差5干電池內(nèi)阻較小時(shí),U的變化較小,此時(shí)坐標(biāo)圖中數(shù)據(jù)點(diǎn)將集中在上部,呈現(xiàn)下部分大面
47、積空間得不到利用,為此,可使縱坐標(biāo)不從零開(kāi)始,如圖所示,把坐標(biāo)的比例放大,可使結(jié)果的誤差減小,此時(shí)圖線與橫軸交點(diǎn)不表示短路電流,仍可用計(jì)算出電池的內(nèi)阻r.實(shí)驗(yàn)儀器的選擇:由于本實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差來(lái)源于未計(jì)電壓表分流,為了減少電壓表的分流,一是選取阻值范圍小的滑動(dòng)變阻器,二、是在滿足量程要求的前提下,選取內(nèi)阻較大的電壓表,由于選取了阻值范圍較小的滑動(dòng)變阻器,所以電路中的電流較大,因而,還需要求滑動(dòng)變阻器的額定電流較大。綜上所述,本實(shí)驗(yàn)儀器的選擇原則:1)滑動(dòng)變阻器的阻值范圍較小而額定電流較大。2)電壓表在滿足量程的要求前提下,選取內(nèi)阻較大的3)電流表的選擇需要根據(jù)電源電動(dòng)勢(shì)和選用的滑動(dòng)變阻器來(lái)確定。
48、實(shí)驗(yàn)總結(jié):1電流表要與滑動(dòng)變阻器靠近,即電壓表直接測(cè)量電源的路端電壓。電流表外接法。2.選用內(nèi)阻適當(dāng)大一些的電壓表。滑動(dòng)變阻器阻值范圍較小而額定電流較大。兩表應(yīng)選擇合適量程,使測(cè)量時(shí)偏轉(zhuǎn)大一些,以減少讀數(shù)時(shí)的相對(duì)誤差。4.要多測(cè)幾組U、I數(shù)據(jù),一般不少于六組,且數(shù)據(jù)變化范圍要大一些。多次測(cè)量減少偶然誤差。5、做U-I圖像時(shí),讓盡可能多的點(diǎn)落在直線上,沒(méi)有落在直線上點(diǎn)均勻分布在直線上。6、計(jì)算內(nèi)阻要在直線任取兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的點(diǎn),用計(jì)算電源的內(nèi)阻r。7、計(jì)算法前后數(shù)據(jù)交叉組合方程,即1-4,2-5,3-6交叉組合方程例1、用電流表和電壓表測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r所用的電路如圖所示,一位同學(xué)測(cè)得的六
49、組數(shù)據(jù)如下表中所示組別123456I(A)0.120.200.310.320.500.57U(V)1.371.321.241.181.101.05(1)試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在下圖中作出UI圖線(2)根據(jù)圖線得出電池的電動(dòng)勢(shì)E_V,根據(jù)圖線得出的電池內(nèi)阻r_.(3)若不作出圖線,只選用其中兩組U和I數(shù)據(jù),可利用公式EU1I1r和EU2I2r算出E和r,這樣做可能得出誤差很大的結(jié)果,選用第_組和第_組的數(shù)據(jù),求得E和r誤差最大解析:(1)根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)所畫(huà)的UI圖線如圖所示(2)作圖線時(shí)應(yīng)把個(gè)別不合理的數(shù)據(jù)排除,由直線與縱軸的交點(diǎn)可讀出電動(dòng)勢(shì)E1.46V,再讀出直線與橫軸的交點(diǎn)的坐標(biāo)(I,U),連同得出
50、的E值代入EUIr中,得 (3)選用第3組和第4組數(shù)據(jù)求得的E和r誤差最大不需要利用所給的6組數(shù)據(jù)分別進(jìn)行計(jì)算,利用作圖就可看出這一點(diǎn)選用這兩組數(shù)據(jù)求E和r相當(dāng)于過(guò)圖中3和4兩點(diǎn)作一直線,利用此直線求出E和r,而此直線與所畫(huà)的直線偏離最大,實(shí)際上,第4組數(shù)據(jù)不合理,應(yīng)排除答案(1)見(jiàn)解析(2)1.460.72(3)34例題、用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,提供的器材如圖甲所示(1)用實(shí)線代表導(dǎo)線把圖甲中的實(shí)物連接成測(cè)量電路(兩節(jié)干電池串聯(lián)作為電源,圖中有部分線路已連好)(2)圖乙中的6個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)測(cè)得的6組電流I、電壓U的值,按照這些實(shí)驗(yàn)值作出UI圖線,由此圖線所得的每節(jié)電池電動(dòng)勢(shì)E_V,每節(jié)電池的內(nèi)阻r_.(取3位有效數(shù)字)圖甲圖乙 答案:(1)測(cè)量電路的實(shí)物連接圖如圖a所示(2)1.480.364按照實(shí)驗(yàn)值作出的UI圖線如圖b所示從圖象可以得出,圖線在U軸上的截距為2.96V,則每節(jié)電池的電動(dòng)勢(shì)為:E2.96/2V1.48V.圖線斜率的絕對(duì)值為:KU/I 0.96/1.32 0.728,即電源的內(nèi)阻為:r電0.728,每節(jié)電池的內(nèi)阻為:rr電/20.728/20.364.圖b圖a測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r的其他方法1)用電阻箱和電流表測(cè)定實(shí)驗(yàn)原理:電路圖:實(shí)驗(yàn)方法:改變電阻箱的阻值,記錄R與I,應(yīng)用,即:求
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)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(qǐng)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(qǐng)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(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)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(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)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(duì)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(qǐng)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(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2024版建筑項(xiàng)目消防安全責(zé)任合同范例版B版
- 2024蝦池承包養(yǎng)殖與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備租賃合同3篇
- 2024木地板購(gòu)銷及安裝合同
- 2025年度體育公園場(chǎng)地租賃及健身服務(wù)合同3篇
- 2025年度CEO任期目標(biāo)管理與服務(wù)合同范本3篇
- 2025年4S店汽車銷售合同(含新能源補(bǔ)貼申請(qǐng)服務(wù))3篇
- 2024電梯全年保養(yǎng)合作協(xié)議樣本版B版
- 2024離婚后子女撫養(yǎng)權(quán)與探視權(quán)合同
- 《神創(chuàng)論VS進(jìn)化論》課件
- 2024補(bǔ)充協(xié)議:加工承攬合同的物料供應(yīng)與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
- 浙江省金華市婺城區(qū)2024-2025學(xué)年九年級(jí)上學(xué)期期末數(shù)學(xué)試卷(含答案)
- 天津市河西區(qū)2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期1月期末英語(yǔ)試題(含答案無(wú)聽(tīng)力音頻及聽(tīng)力原文)
- 2025屆高考語(yǔ)文復(fù)習(xí):信息類文本五大類型的主觀題 課件
- 中鐵開(kāi)投、中鐵云投招聘筆試沖刺題2025
- 重慶市2023-2024學(xué)年七年級(jí)上學(xué)期期末考試數(shù)學(xué)試題(含答案)
- 安徽省合肥市蜀山區(qū)2023-2024學(xué)年五年級(jí)上學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)科學(xué)試題
- 高數(shù)(大一上)期末試題及答案
- 員工工資條模板
- 14K118 空調(diào)通風(fēng)管道的加固
- 丙酮-水連續(xù)精餾塔的設(shè)計(jì)
- 菜鳥(niǎo)也上手:最最完整的Cool Edit Pro 圖文操作手冊(cè)
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論