高中物理復習專題--電學實驗知識點歸納

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上高中物理復習專題-電學實驗知識點歸納一、電路設計或器材選擇原則1、安全性：實驗方案的實施要安全可靠，實施過程中不應對儀器及人身造成危害。要注意到各種電表均有量程、電阻均有最大允許電流和最大功率，電源也有最大允許電流，不能燒壞儀器。2、準確性：在實驗方案、儀器、儀器量程的選擇上，應使實驗誤差盡可能的小。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，然后合理選擇量程，務必使指針有較大偏轉（一般要大于滿偏度的1/3），以減少測讀誤差。 3、便于調節(jié)：實驗應當便于操作，便于讀數(shù)。二、內、外接法的選擇1、外接法與外接法對比2、內、外接法的確定方法：將待測電阻與表頭內

2、阻比較試觸法觸頭P分別接觸A、B電壓表示數(shù)變化大電流表分壓作用大外接法電流表示數(shù)變化大電壓表分流作用大內接法三、分壓、限流接法的選擇1兩種接法及對比限流接法分壓接法電路圖電壓調節(jié)范圍電路消耗總功率閉合K前滑動頭在最右端滑動頭在最右端2選擇方法及依據(jù)從節(jié)能角度考慮，能用限流不用分壓。下列情況必須用分壓接法A調節(jié)（測量）要求從零開始，或要求大范圍測量。B變阻器阻值比待測對象小得多（若用限流，調不動或調節(jié)范圍很?。?。C用限流，電路中最小的電壓（或電流）仍超過用電器的額定值或儀表量程。四、實物圖連接的注意事項和基本方法注意事項：連接電表應注意量程選用正確，正、負接線柱不要接錯。各導線都應接在接線柱上，

3、不應在導線中間出現(xiàn)分叉。對于滑動變阻器的連接，要搞清楚接入電路的是哪一部分電阻，在接線時要特別注意不能將線接到滑動觸頭上?；痉椒ǎ寒嫵鰧嶒炿娐穲D。分析各元件連接方式，明確電流表與電壓表的量程。畫線連接各元件。(用鉛筆畫線，以便改錯)連線方式應是單線連接，連線順序應先畫串聯(lián)電路，再畫并聯(lián)電路。 一般先從電源正極開始，到電鍵，再到滑動變阻器等。按順序以單線連接方式將干路中要串聯(lián)的元件依次串聯(lián)起來；然后連接支路將要并聯(lián)的元件再并聯(lián)到電路中去。連接完畢，應進行檢查，檢查電路也應按照連線的方法和順序。五、電學實驗（1)描繪小電珠的伏安特性曲線器材：電源(4-6v)、直流電壓表、直流電流表、滑動變阻器、

4、小燈泡(4v,0.6A 3.8V,0.3A）燈座、單刀開關，導線若干注意事項:因為小電珠（即小燈泡）的電阻較?。?0左右）所以應該選用安培表外接法。燈泡兩端的電壓應該由零逐漸增大到額定電壓(電壓變化范圍大)。所以滑動變阻器必須選用調壓接法。在上面實物圖中應該選用上面右面的那個圖，若選用的是標有“3.8V 0.3A”的小燈泡，電流表應選用0-0.6A量程；電壓表開始時應選用0-3V量程，當電壓調到接近3V時，再改用0-15V量程。小燈泡的電阻會隨著電壓的升高，燈絲溫度的升高而增大，且在低電壓時溫度隨電壓變化比較明顯,因此在低電壓區(qū)域內,電壓電流應多取幾組,所以得出的U-I曲線不是直線。為了反映這

5、一變化過程，說明燈絲的電阻隨溫度升高而增大，也就說明金屬電阻率隨溫度升高而增大。（若用U-I曲線，則曲線的彎曲方向相反。）開始時滑動觸頭應該位于最小分壓端（使小燈泡兩端的電壓為零）。（2)練習使用多用電表實驗步驟1機械調零，用小螺絲刀旋動定位螺絲使指針指在左端電流零刻度處，并將紅、黑表筆分別接入“+”、“”插孔。2選擋：選擇開關置于歐姆表“×1”擋。3短接調零：在表筆短接時調整歐姆擋的調零旋鈕使指針指在右端電阻零刻度處，若“歐姆零點”旋鈕右旋到底也不能調零，應更換表內電池。4測量讀數(shù):將表筆搭接在待測電阻兩端,讀出指示的電阻值并與標定值比較,隨即斷開表筆。5換一個待測電阻，重復以上2

6、、3、4過程，選擇開關所置位置由被測電阻值與中值電阻值共同決定，可置于“×1”或“×10”或“×100”或“×1k”擋。6多用電表用完后，將選擇開關置于“OFF”擋或交變電壓的最高擋，拔出表筆。注意事項1 每次換檔必須重新電阻調零。2 選擇合適的倍率檔，使指針在中值電阻附近時誤差較小。若指針偏角太大，應改換低擋位；若指針偏角太小，應改換高擋位。每次換擋后均要重新短接調零，讀數(shù)時應將指針示數(shù)乘以擋位倍率。3 測電阻時要把選擇開關置于“W” 檔。4 不能用兩手同時握住兩表筆金屬部分測電阻。5 測電阻前，必須把待測電阻同其它電路斷開。 6 測完電阻，要拔出表筆

7、，并把選擇開關置于“OFF”檔或交流電壓最高檔。電表長期不用時應取出電池，以防電池漏電。7. 多用電表在使用前，應先觀察指針是否指在電流表的零刻度，若有偏差，應進行機械調零。8.歐姆表內的電池用舊了，用此歐姆表測得的電阻值比真實值偏大。9.多用電表無論作電流表、電壓表還是歐姆表使用，電流總是從正接線柱流入，從負接線柱流出 歐姆表中電流的方向是從黑表筆流出，經過待測電阻，從紅表筆流入.注意 二極管的單向導電性.電流從正極流入電阻較小，從正極流出時電阻較大。(3)測定電源的電動勢和內阻，（用電流表和電壓表測）VARS實驗原理如圖所示，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

8、歐姆定律求出幾組 、r值，最后分別算出它們的平均值。此外，還可以用作圖法來處理數(shù)據(jù)。即在坐標紙上以I為橫坐標，U為縱坐標，用測出的幾組I、U值畫出UI圖象（如圖2）所得直線跟縱軸的交點即為電動勢值，圖線斜率的絕對值即為內電阻r的值。U/VI/Ao0.2 0.4 0.63.02.01.0實驗器材待測電池，電壓表（03V），電流表（00.6A），滑動變阻器（10），電鍵，導線。實驗步驟1電流表用0.6A量程，電壓表用3V量程，按電路圖連接好電路。2外接法，把變阻器的滑動片移到一端使阻值最大。3閉合電鍵，調節(jié)變阻器，使電流表有明顯示數(shù)，記錄一組數(shù)據(jù)（I1、U1），用同樣方法測量幾組I、U的值。4打開

9、電鍵，整理好器材。5處理數(shù)據(jù)，用公式法和作圖法兩種方法求出電動勢和內電阻的值。注意事項1為了使電池的路端電壓變化明顯，電池的內阻宜大些，可選用已使用過一段時間的1號干電池。2干電池在大電流放電時，電動勢 會明顯下降，內阻r會明顯增大，故長時間放電不宜超過0.3A，短時間放電不宜超過0.5A。因此，實驗中不要將I調得過大，讀電表要快，每次讀完立即斷電。3要測出不少于6組I、U數(shù)據(jù)，且變化范圍要大些，用方程組求解時，要將測出的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，分別解出 、r值再平均。4在畫UI圖線時，要使較多的點落在這條直線上或使各點均勻分布在直線的兩側。個別偏離

10、直線太遠的點可舍去不予考慮。這樣，就可使偶然誤差得到部分的抵消，從而提高精確度。5干電池內阻較小時路端電壓U的變化也較小，即不會比電動勢小很多，這時，在畫UI圖線時，縱軸的刻度可以不從零開始，而是根據(jù)測得的數(shù)據(jù)從某一恰當值開始（橫坐標I必須從零開始）。但這時圖線和橫軸的交點不再是短路電流。不過直線斜率的絕對值照樣還是電源的內阻。(4)測量電阻的方法1、歐姆表粗測2、伏安法（電壓表電流表）原理：部分電路歐姆定律，測出電阻兩端的電壓和通過電阻的電流后，便可求得其阻值。3、伏安法的拓展（電表的選取應注意安全性、準確性）（1）利用已知內阻的電壓表:利用“伏伏”法測定值電阻的阻值（用電壓表算電流）（2）

11、利用已知內阻的電流表：利用“安安”法測定值電阻的阻值（用電流表算電壓）（3）電壓表、電流表混合用 (5)電表內阻的測量方法 1、互測法：電流表、電壓表各一只，可以測量它們的內阻：兩只同種電表，若知道一只的內阻，就可以測另一只的內阻：兩只同種電表內阻都未知，則需要一只電阻箱才能測定電表的內阻： 2、 替代法： 3、 半偏法： 恒壓半偏恒流半偏恒流半偏：合上開關S1，調節(jié)R1，使電流表指針偏轉到滿刻度。再合上開關S2，保持R1的滑動片位置不動，調節(jié)R2的阻值，使電流表的指針偏轉到滿刻度的一半。當R1>> R2時，可認為合上S2后，整個電路的電阻幾乎沒有發(fā)生改變，即總電流幾乎沒有發(fā)生改變

12、，故可近似認為RA=R2。誤差分析：合上開關S2后，電路的總電阻減小，干路上的電流增大，流過R2的電流大于流過電流表A的電流。故電流表內阻的測量值小于真實值。在電流表不超過量程的前提下，電壓越高，測量誤差越小。故電源電動勢宜選大些。恒壓半偏：合上S1、S2，調節(jié)R1，使電壓表指針偏轉到滿刻度。再斷開開關S2，保持R1的滑動片位置不動，調節(jié)R2的阻值，使電壓表的指針偏轉到滿刻度的一半。當R1<< R2時，可認為斷開S2后，整個電路的電阻幾乎沒有發(fā)生改變，即從分壓器分出的電壓幾乎沒有發(fā)生改變，故可近似認為RV =R2。誤差分析：合上開關S2后，電路的總電阻增大，干路上的電流減小，滑動變

13、阻器右端電阻上的分壓減小，滑動變阻器左端電阻上的電壓增大，加在R2兩端的電壓大于加在電壓表兩端的電壓。故電壓表內阻的測量值大于真實值，在變阻器不超過額定電流的前提下，變阻器的阻值越小，測量誤差越小。 (6)電表的改裝及校正：（1）用“半偏法”測量電流表內阻（2）電流表改裝為伏特表電流表的滿偏電流為Ig，內阻為rg，根據(jù)部分電路歐姆定律，滿偏電壓，將電流表的表盤刻度改變?yōu)橄鄳臉硕?，則電流表就變?yōu)橐粋€可以直接讀出電壓數(shù)值的電壓表。由于電流表的滿偏電壓很小，所以這樣改成的電壓表的測量范圍不大。如果要擴大它的測量范圍（即量程），可以在電流表上串聯(lián)一個分壓電阻方法來實現(xiàn)。如下圖所示，設改裝好的伏特表量程為U，與電流表串聯(lián)的電阻為R，則U=Ig(rg+R),解得,即給電流表串聯(lián)一個阻值為的電阻，就可以將電流表改裝成量程為U的伏特表。（