電學(xué)實驗中儀表的選擇

1、電學(xué)實驗中儀表的選擇 、電學(xué)實驗的原則：安全、可行、方便、電學(xué)實驗的原則：安全、可行、方便 1、安全：實驗時，必須保證實驗電路各個電學(xué)器、安全：實驗時，必須保證實驗電路各個電學(xué)器件的安全（包括電流表、電壓表、被測用電器、電件的安全（包括電流表、電壓表、被測用電器、電源等）源等）、可行：所選擇的儀器能使實驗正常進(jìn)行。、可行：所選擇的儀器能使實驗正常進(jìn)行。、方便：所選擇的儀器在調(diào)節(jié)時比較容易控制被、方便：所選擇的儀器在調(diào)節(jié)時比較容易控制被測量的物理量的變化，即是要被測量的物理量的變測量的物理量的變化，即是要被測量的物理量的變化比較平緩?；容^平緩。二、選擇內(nèi)容：二、選擇內(nèi)容：、滑動變阻器的選擇、滑

2、動變阻器的選擇（一）量程的選擇：在滿足實驗要求的條件下，要（一）量程的選擇：在滿足實驗要求的條件下，要選用阻值比較小的變阻器，因為阻值越小，電阻的選用阻值比較小的變阻器，因為阻值越小，電阻的變化越平緩，不致使測量電路中的電流或電壓變化變化越平緩，不致使測量電路中的電流或電壓變化非常突然，調(diào)節(jié)方便。非常突然，調(diào)節(jié)方便。（二）在電路中連接方式的選擇：滑動變阻器在電（二）在電路中連接方式的選擇：滑動變阻器在電路中的連接方式包括分壓和限流。路中的連接方式包括分壓和限流。 (1) 、限流連接方式、限流連接方式1）一般情況或者沒有特別說明的情況下，由于限流電）一般情況或者沒有特別說明的情況下，由于限流電路

3、能耗較小，結(jié)構(gòu)連接簡單，應(yīng)優(yōu)先考慮限流連接方式路能耗較小，結(jié)構(gòu)連接簡單，應(yīng)優(yōu)先考慮限流連接方式 2）R變變RX 或或 R變變 RX ，要選用限流連接方式，要選用限流連接方式3）閉合開關(guān)）閉合開關(guān)S前前P在在b端端RXSPabR變（）分壓連接方式（）分壓連接方式1) R變變RX2)要求測量電路的電壓從零開始或要求測多組數(shù)據(jù)。要求測量電路的電壓從零開始或要求測多組數(shù)據(jù)。3)實驗所提供的電壓表、電流表的量程或電阻元件允許最大電實驗所提供的電壓表、電流表的量程或電阻元件允許最大電流較小，采用限流接法時，無論怎樣調(diào)節(jié)，電路中的實際電流流較小，采用限流接法時，無論怎樣調(diào)節(jié)，電路中的實際電流均超過所允許的最

4、大電流，在這種情況下，必須采用限流接法。均超過所允許的最大電流，在這種情況下，必須采用限流接法。4)閉合開關(guān)閉合開關(guān)S前前P在在a端。端。RxAabP、電壓表和電流表的選擇。、電壓表和電流表的選擇。(一）量程的選擇：一）量程的選擇：1）如果題目中給出被測用電器的額定功率（即隱含給出被）如果題目中給出被測用電器的額定功率（即隱含給出被測用電器的額定電壓和額定電流），這種情況要從保護(hù)被測測用電器的額定電壓和額定電流），這種情況要從保護(hù)被測用電器的角度出發(fā)，用電流表或電壓表的示數(shù)來控制用電器用電器的角度出發(fā)，用電流表或電壓表的示數(shù)來控制用電器中的電流或其兩端的電壓。中的電流或其兩端的電壓。2）如果題

5、目中沒有給出被測用電器的額定功率，則要從保）如果題目中沒有給出被測用電器的額定功率，則要從保護(hù)電流表和電壓表的角度出發(fā)，要求測量的電流或電壓的最護(hù)電流表和電壓表的角度出發(fā)，要求測量的電流或電壓的最大值不能超過電流表或電壓表的量程。大值不能超過電流表或電壓表的量程。3）在電流表和電壓表的量程大于測量值的前提條件下，量程）在電流表和電壓表的量程大于測量值的前提條件下，量程越接近測量值越好！越接近測量值越好！（二）電流表內(nèi)接和外接的選擇（二）電流表內(nèi)接和外接的選擇 （）電流表內(nèi)接方式（）電流表內(nèi)接方式 1）X RA 2）X 或或X/ RARV/RX（）電流表外接方式（）電流表外接方式 1)X RV

6、2)X 或或X/ RA RV/RX( 3 ) 、如果如果X、 RA、 RV的大小事先未知，可用試觸法確定的大小事先未知，可用試觸法確定電流電流 表的內(nèi)外接法，如圖：表的內(nèi)外接法，如圖：/VARRVARRAVRXAVRXAVPRXMN設(shè)電壓表連接在設(shè)電壓表連接在P、M兩點時，電路中兩表讀數(shù)分別為兩點時，電路中兩表讀數(shù)分別為IM、UM而電壓表連接在而電壓表連接在P、N兩點時，電路中的兩表讀兩點時，電路中的兩表讀數(shù)分別為數(shù)分別為IN、UN，I=|IN-IM|，U=|UN-UM|1） I/ IM U/ UM，說明接，說明接P、M點時的電壓表分流點時的電壓表分流大于接大于接P、N點時的電流表分壓所產(chǎn)生的

7、誤差，應(yīng)采用內(nèi)點時的電流表分壓所產(chǎn)生的誤差，應(yīng)采用內(nèi)接法即接法即P、N接法。接法。2） I/ IMU/ UM說明接說明接P、M點時的電壓表分流小于點時的電壓表分流小于接接P、N點時的電流表分壓所產(chǎn)生的誤差，應(yīng)采用外接法即點時的電流表分壓所產(chǎn)生的誤差，應(yīng)采用外接法即P、M接法。接法。三、選擇順序：先選電壓表、電流表、滑動變阻器的量程，三、選擇順序：先選電壓表、電流表、滑動變阻器的量程，后選連接方式。后選連接方式。 四、典型題四、典型題1、有一電阻、有一電阻RX，其阻值在，其阻值在100200 之間，額定功率為之間，額定功率為0.25W。要用伏安法較準(zhǔn)確地測量它的阻值，實驗器材有：安培表要用伏安法

8、較準(zhǔn)確地測量它的阻值，實驗器材有：安培表A1，量程為量程為50mA，RA1=100 ;安培表安培表A2，量程為，量程為1A，RA2=20 ;電壓表電壓表V1，量程為，量程為5V，RV1=10k ;電壓表電壓表V2，量程為，量程為15V，Rv2=30k 變阻器變阻器R變變1，變阻范圍，變阻范圍020 ，2A；變阻器；變阻器R變變2，變，變阻范圍阻范圍01000 ，1A；9V電源，電鍵，導(dǎo)線。電源，電鍵，導(dǎo)線。1）實驗中應(yīng)選用的電流表、電壓表、變阻器分別是：）實驗中應(yīng)選用的電流表、電壓表、變阻器分別是： 。 2）畫出所用實驗電路）畫出所用實驗電路 解析：解析：1、允許通過電阻中電流可能的最大值為：

9、因為、允許通過電阻中電流可能的最大值為：因為P=I2R I1= = (A) =35mA I2= = (A) =50mA 因為電阻可能為因為電阻可能為200 ，所以通過被測電阻的電流的最大值，所以通過被測電阻的電流的最大值可能是可能是35mA，應(yīng)用電流表的示數(shù)來控制通過電阻的電流，因，應(yīng)用電流表的示數(shù)來控制通過電阻的電流，因此，電流表應(yīng)選此，電流表應(yīng)選A1。因為因為P=U2/RU1= = (V)=5V U2= = (V)=7.1V 200/25. 0100/25. 0min/ RPminPR20025. 0maxPR10025. 0max/ RP因為電阻可能為因為電阻可能為100 ，所以允許加在

10、電阻兩端的電壓的最，所以允許加在電阻兩端的電壓的最大值可能是大值可能是5V，應(yīng)用電壓表的示數(shù)來控制加在電阻兩端的，應(yīng)用電壓表的示數(shù)來控制加在電阻兩端的電壓，因此電壓表應(yīng)選電壓，因此電壓表應(yīng)選V1。因為因為 R變變1 35mA, 所以應(yīng)選變阻器所以應(yīng)選變阻器R變變1 。因為因為R變變1RX/RA1(=1-2), 所以應(yīng)選用外接電路所以應(yīng)選用外接電路2、實驗所用電路如圖所示、實驗所用電路如圖所示 V1 A1SRX2、要比較準(zhǔn)確地測一個電阻、要比較準(zhǔn)確地測一個電阻RX ，阻值在，阻值在5060 之間，之間，實驗室提供的器材如下：實驗室提供的器材如下：電池組電池組E=12V,r=0.5 ; 電壓表電壓表V（010V）；電流表）；電流表A1(0-50mA,RA1=20 ) ；電流表；電流表A2(0-300mA,RA2=0.01 ) ；滑動；滑動變阻器變阻器R1(0-100 ,1A) ；滑動變阻器；滑動變阻器R2(0-1700 ,0.3A);導(dǎo)導(dǎo)線、電鍵。畫出實驗電路并標(biāo)出所用儀器的字母線、電鍵。畫出實驗電路并標(biāo)出所用儀器的字母解析：因為電路中可