一階段專題五電學(xué)實驗PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1一階段專題五電學(xué)實驗一階段專題五電學(xué)實驗第2頁/共50頁第3頁/共50頁一、電學(xué)量測量儀器一、電學(xué)量測量儀器1電流表、電壓表、歐姆表的對比電流表、電壓表、歐姆表的對比第4頁/共50頁 2多用電表的使用多用電表的使用“三注意三注意” (1)電流的流向：電流的流向： 由于使用多用電表時不管測量項目是什么，電流都要從由于使用多用電表時不管測量項目是什么，電流都要從電表的電表的“”插孔插孔(紅表筆紅表筆)流入，從流入，從“”插孔插孔(黑表筆黑表筆)流出，流出，所以使用歐姆擋時，多用電表內(nèi)部電池的正極接的是黑表筆所以使用歐姆擋時，多用電表內(nèi)部電池的正極接的是黑表筆，負(fù)極接的是紅表筆。，負(fù)極接的是

2、紅表筆。 (2)要區(qū)分開要區(qū)分開“機(jī)械零點機(jī)械零點”與與“歐姆零點歐姆零點” “機(jī)械零點機(jī)械零點”在表盤刻度左側(cè)在表盤刻度左側(cè)“0”位置。調(diào)整的是表盤下位置。調(diào)整的是表盤下邊中間的定位螺絲；邊中間的定位螺絲；“歐姆零點歐姆零點”在表盤刻度的右側(cè)電阻刻度在表盤刻度的右側(cè)電阻刻度“0”位置，調(diào)整的是歐姆擋的調(diào)零旋鈕。位置，調(diào)整的是歐姆擋的調(diào)零旋鈕。第5頁/共50頁第6頁/共50頁二、電流表的內(nèi)外接法選擇二、電流表的內(nèi)外接法選擇1兩種接法的比較兩種接法的比較第7頁/共50頁第8頁/共50頁第9頁/共50頁第10頁/共50頁三、滑動變阻器連接的限流接法和分壓接法三、滑動變阻器連接的限流接法和分壓接法1

3、兩種接法的對比兩種接法的對比第11頁/共50頁第12頁/共50頁 2兩種接法的處理技巧兩種接法的處理技巧 (1)滑動變阻器限流式接法選取原則：一般在滑動變阻滑動變阻器限流式接法選取原則：一般在滑動變阻器總電阻器總電阻R0與與Rx相差不大時，既不要求較大范圍調(diào)節(jié)電流相差不大時，既不要求較大范圍調(diào)節(jié)電流和電壓，又不要求從零開始讀數(shù)，則優(yōu)先選擇限流式接法和電壓，又不要求從零開始讀數(shù)，則優(yōu)先選擇限流式接法。 (2)滑動變阻器的分壓式接法選取原則：滑動變阻器的分壓式接法選取原則： 滑動變阻器的全值電阻滑動變阻器的全值電阻R0遠(yuǎn)小于用電器電阻遠(yuǎn)小于用電器電阻Rx或電或電路中串聯(lián)的其他電阻的阻值，即路中串聯(lián)

4、的其他電阻的阻值，即RxR0。第13頁/共50頁 要求用電器要求用電器Rx的電流或電壓從零開始連續(xù)變化。的電流或電壓從零開始連續(xù)變化。 采用限流式電路時，電路中的最小電流大于用電器采用限流式電路時，電路中的最小電流大于用電器Rx的額定電流，或給定的儀表量程偏小。的額定電流，或給定的儀表量程偏小。第14頁/共50頁第15頁/共50頁例例1(2012上海高考上海高考)在練習(xí)使用多用電表的實驗中：在練習(xí)使用多用電表的實驗中：(1)某同學(xué)連接的電路如圖某同學(xué)連接的電路如圖521所示。所示。圖圖521第16頁/共50頁 若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使尖端對準(zhǔn)直流電流擋，此時測若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使尖端對準(zhǔn)直流電流擋，此

5、時測得的是通過得的是通過_的電流；的電流； 若斷開電路中的電鍵，旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)使其尖端對準(zhǔn)若斷開電路中的電鍵，旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)使其尖端對準(zhǔn)歐姆擋，此時測得的是歐姆擋，此時測得的是_的電阻；的電阻； 若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使尖端對準(zhǔn)直流電壓擋，閉合電若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使尖端對準(zhǔn)直流電壓擋，閉合電鍵，并將滑動變阻器的滑片移至最左端，此時測得的是鍵，并將滑動變阻器的滑片移至最左端，此時測得的是_兩端的電壓。兩端的電壓。第17頁/共50頁 (2)(單選單選)在使用多用表的歐姆擋測量電阻時，若在使用多用表的歐姆擋測量電阻時，若() A雙手捏住兩表筆金屬桿，測量值將偏大雙手捏住兩表筆金屬桿，測量值將偏大 B測量時發(fā)現(xiàn)指

6、針偏離中央刻度過大，則必需減小測量時發(fā)現(xiàn)指針偏離中央刻度過大，則必需減小倍率，重新調(diào)零后再進(jìn)行測量倍率，重新調(diào)零后再進(jìn)行測量 C選擇選擇“10”倍率測量時發(fā)現(xiàn)指針位于倍率測量時發(fā)現(xiàn)指針位于20與與30正中正中間，則測量值小于間，則測量值小于25 D歐姆表內(nèi)的電池使用時間太長，雖然完成調(diào)零，歐姆表內(nèi)的電池使用時間太長，雖然完成調(diào)零，但測量值將略偏大但測量值將略偏大第18頁/共50頁 解析解析(1)當(dāng)多用電表選擇開關(guān)尖端對準(zhǔn)直流電流擋當(dāng)多用電表選擇開關(guān)尖端對準(zhǔn)直流電流擋時，電流表與時，電流表與R1串聯(lián)，此時電流表測得的是通過串聯(lián)，此時電流表測得的是通過R1的電流。的電流。 切斷電路，選擇開關(guān)尖端對

7、準(zhǔn)歐姆擋時，測得的是切斷電路，選擇開關(guān)尖端對準(zhǔn)歐姆擋時，測得的是R1和和R2的串聯(lián)總電阻。的串聯(lián)總電阻。 選擇開關(guān)尖端對準(zhǔn)直流電壓擋，閉合開關(guān)，且滑動變選擇開關(guān)尖端對準(zhǔn)直流電壓擋，閉合開關(guān)，且滑動變阻器的滑片移至最左端時，電阻阻器的滑片移至最左端時，電阻R1被短路，此時多用電表示被短路，此時多用電表示數(shù)等于電阻數(shù)等于電阻R2兩端的電壓，也等于電源的路端電壓。兩端的電壓，也等于電源的路端電壓。第19頁/共50頁 (2)雙手捏住兩表筆金屬桿時，測量值為被測電阻與人雙手捏住兩表筆金屬桿時，測量值為被測電阻與人體電阻的并聯(lián)阻值，應(yīng)偏小，體電阻的并聯(lián)阻值，應(yīng)偏小，A錯誤；測量時指針若向左偏錯誤；測量時指

8、針若向左偏離中央刻度過大，應(yīng)增大倍率，離中央刻度過大，應(yīng)增大倍率，B錯誤；選擇開關(guān)對應(yīng)錯誤；選擇開關(guān)對應(yīng)“10”倍率時，指針位于倍率時，指針位于20與與30正中間時，測量值應(yīng)小于正中間時，測量值應(yīng)小于250 ，C錯誤；電池用時間太久，電動勢減小，雖然完成錯誤；電池用時間太久，電動勢減小，雖然完成調(diào)零，但中值電阻偏小，測量時讀數(shù)將比真實值偏大，調(diào)零，但中值電阻偏小，測量時讀數(shù)將比真實值偏大，D正正確。確。 答案答案(1)R1R1和和R2串聯(lián)串聯(lián)R2(或電源的路端或電源的路端電壓電壓)(2)D第20頁/共50頁第21頁/共50頁第22頁/共50頁第23頁/共50頁 電源：電源：E1(電動勢電動勢3

9、 V，內(nèi)阻不計，內(nèi)阻不計)； E2(電動勢電動勢12 V，內(nèi)阻不計，內(nèi)阻不計)； 滑動變阻器：滑動變阻器：R(最大阻值約最大阻值約20 ) 螺旋測微器；毫米刻度尺；開關(guān)螺旋測微器；毫米刻度尺；開關(guān)S；導(dǎo)線。；導(dǎo)線。 (1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖522所示，讀數(shù)為所示，讀數(shù)為_mm。 (2)若滑動變阻器采用限流接法，為使測量盡量精確，若滑動變阻器采用限流接法，為使測量盡量精確，電流表應(yīng)選電流表應(yīng)選_，電源應(yīng)選，電源應(yīng)選_(均填器材代號均填器材代號)，在虛線框內(nèi)完成電路原理圖。在虛線框內(nèi)完成電路原理圖。 第24頁/共50頁第25頁/共50頁第2

10、6頁/共50頁第27頁/共50頁第28頁/共50頁第29頁/共50頁 例例3(2012重慶高考重慶高考)某中學(xué)生課外科技活動小組利某中學(xué)生課外科技活動小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產(chǎn)的柑橘制作了果汁電池，他們測量用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產(chǎn)的柑橘制作了果汁電池，他們測量這種電池的電動勢這種電池的電動勢E和內(nèi)阻和內(nèi)阻r，并探究電極間距對，并探究電極間距對E和和r的影響的影響。實驗器材如圖。實驗器材如圖523所示。所示。圖圖523第30頁/共50頁 (1)測量測量E和和r的實驗方案為：調(diào)節(jié)滑動變阻器，改變電源的實驗方案為：調(diào)節(jié)滑動變阻器，改變電源兩端的電壓兩端的電壓U和流過電源的電流和流過電源的電流I，依據(jù)

11、公式，依據(jù)公式_，利用，利用測量數(shù)據(jù)作出測量數(shù)據(jù)作出UI圖象，得出圖象，得出E和和r。 (2)將電壓表視為理想表，要求避免電流表分壓作用對測將電壓表視為理想表，要求避免電流表分壓作用對測量結(jié)果的影響，請在圖量結(jié)果的影響，請在圖523中用筆畫線代替導(dǎo)線連接電路中用筆畫線代替導(dǎo)線連接電路。 (3)實驗中依次減小銅片與鋅片的間距，分別得到相應(yīng)果實驗中依次減小銅片與鋅片的間距，分別得到相應(yīng)果汁電池的汁電池的UI圖象如圖圖象如圖524中中(a)、(b)、(c)、(d)所示，由所示，由此可知：此可知：第31頁/共50頁 在該實驗中，隨電極間距的減小，電源電動勢在該實驗中，隨電極間距的減小，電源電動勢_(填

12、填“增大增大”、“減小減小”或或“不變不變”)，電源內(nèi)阻，電源內(nèi)阻_(填填“增大增大”、“減小減小”或或“不變不變”)。 曲線曲線(c)對應(yīng)的電源電動勢對應(yīng)的電源電動勢E_V，內(nèi)阻，內(nèi)阻r_。當(dāng)外電路總電阻為。當(dāng)外電路總電阻為2 500 時，該電源的輸出功時，該電源的輸出功率率P_mW。(均保留三位有效數(shù)字均保留三位有效數(shù)字)第32頁/共50頁圖圖524第33頁/共50頁第34頁/共50頁 答案答案(1)UEIr(2)如圖所示如圖所示(3)不變增不變增大大0.9754780.268第35頁/共50頁 一、方法技巧要用好一、方法技巧要用好 1測電源電動勢和內(nèi)阻的三種方法測電源電動勢和內(nèi)阻的三種方

13、法 (1)用電壓表、電流表和可變電阻用電壓表、電流表和可變電阻(如滑動變阻器如滑動變阻器)測量，測量，如圖如圖525所示，測出兩組所示，測出兩組U、I值，根據(jù)值，根據(jù)EUIr，通過，通過計算或利用圖象就能求出電源的電動勢和內(nèi)阻。計算或利用圖象就能求出電源的電動勢和內(nèi)阻。圖圖525圖圖526第36頁/共50頁第37頁/共50頁第38頁/共50頁第39頁/共50頁第40頁/共50頁第41頁/共50頁 (1)在圖中畫線連接成實驗電路圖。在圖中畫線連接成實驗電路圖。 (2)完成下列主要實驗步驟中的填空：完成下列主要實驗步驟中的填空： 按圖接線。按圖接線。 保持開關(guān)保持開關(guān)S斷開，在托盤內(nèi)加入適量細(xì)沙，

14、使斷開，在托盤內(nèi)加入適量細(xì)沙，使D處于處于平衡狀態(tài)；然后用天平稱出細(xì)沙質(zhì)量平衡狀態(tài)；然后用天平稱出細(xì)沙質(zhì)量m1。圖圖528第42頁/共50頁 閉合開關(guān)閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)R的值使電流大小適當(dāng)，在托盤內(nèi)重的值使電流大小適當(dāng)，在托盤內(nèi)重新加入適量細(xì)沙，使新加入適量細(xì)沙，使D_；然后讀出；然后讀出_，并用天平稱出，并用天平稱出_。 用米尺測量用米尺測量_。 (3)用測得的物理量和重力加速度用測得的物理量和重力加速度g表示磁感應(yīng)強度的大表示磁感應(yīng)強度的大小，可以得出小，可以得出B_。 (4)判定磁感應(yīng)強度方向的方法是：若判定磁感應(yīng)強度方向的方法是：若_，磁，磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向外；反之，磁感應(yīng)強

15、度方向垂直紙感應(yīng)強度方向垂直紙面向外；反之，磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向里。面向里。第43頁/共50頁第44頁/共50頁第45頁/共50頁 方法技巧要用好方法技巧要用好 1解決電學(xué)設(shè)計型實驗常用的方法解決電學(xué)設(shè)計型實驗常用的方法 (1)轉(zhuǎn)換法：將不易測量的物理量轉(zhuǎn)換成可以轉(zhuǎn)換法：將不易測量的物理量轉(zhuǎn)換成可以(或易于或易于)測測量的物理量進(jìn)行測量，然后再反求待測物理量的量值，這種量的物理量進(jìn)行測量，然后再反求待測物理量的量值，這種方法叫轉(zhuǎn)換測量法方法叫轉(zhuǎn)換測量法(簡稱轉(zhuǎn)換法簡稱轉(zhuǎn)換法)，如在測量金屬電阻率的實，如在測量金屬電阻率的實驗中，雖然無法直接測量電阻率，但通過測金屬絲的長度和驗中，雖然無法直

16、接測量電阻率，但通過測金屬絲的長度和直徑，并將金屬絲接入電路測出其電阻，然后再計算出它的直徑，并將金屬絲接入電路測出其電阻，然后再計算出它的電阻率。電阻率。第46頁/共50頁 (2)替代法：用一個標(biāo)準(zhǔn)的已知量替代被測量，替代法：用一個標(biāo)準(zhǔn)的已知量替代被測量， 通過調(diào)通過調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)量，使整個測量系統(tǒng)恢復(fù)到替代前的狀態(tài)，則被測整標(biāo)準(zhǔn)量，使整個測量系統(tǒng)恢復(fù)到替代前的狀態(tài)，則被測量等于標(biāo)準(zhǔn)量。量等于標(biāo)準(zhǔn)量。 (3)控制變量法：研究一個物理量與其他幾個物理量的控制變量法：研究一個物理量與其他幾個物理量的關(guān)系時，關(guān)系時， 要使其中的一個或幾個物理量不變，要使其中的一個或幾個物理量不變， 分別研究這分別研究這個物理量與其他各物理量的關(guān)系，然后再歸納總結(jié)，如探個物理量與其他各物理量的關(guān)系，然后再歸納總結(jié)，如探究電阻的決定因素實驗。究電阻的決定因素實驗。第47頁/共50頁 2應(yīng)注意的問題應(yīng)注意的問題 (1)在解決設(shè)計型實驗時，要注意條件的充分利用，如對在解決設(shè)計型實驗時，要注意條件的充分利用，如對于給定確切阻值的電壓表和電流表，電壓表可當(dāng)作電流表使于給定確切阻值的電壓表和電流表，電壓表可當(dāng)作電流表使用，電流表也可當(dāng)作電壓表使用，利用這一特點，可以拓展用，電流表也可當(dāng)作電壓表使用，利用這一特點，可以拓展伏安法測電阻的方法，如伏伏法，伏安法測電阻的方法，如伏伏