儀器的選取和使用培訓(xùn)講學(xué)

高三物理復(fù)習(xí)電學(xué)儀器的使用和選擇一、電學(xué)實驗儀器的使用常規(guī)在中學(xué)電學(xué)實驗中,常用的測量儀器是電壓表、電流表、靈敏電流計、多用表等．使用它們時一般要先做到：B.清楚儀器的最小分度，C.清楚儀器的讀數(shù)方法，D.檢查并調(diào)整機(jī)械零點．E.對歐姆表要檢查并調(diào)整機(jī)械零點A.清楚儀器的量程，了解電表的內(nèi)阻二、電表的使用——電流和電壓的測量電流表是由靈敏電流計并聯(lián)一個小的分流電阻而成，因此內(nèi)電阻很小。理想電流表內(nèi)電阻為零。電流表要串聯(lián)在電路中。電壓表是由靈敏電流計串聯(lián)一個大的分壓電阻而成，因此內(nèi)電阻很大。理想電壓表內(nèi)電阻為無窮大。電壓表要并聯(lián)在電路兩端。三、滑動變阻器的使用ABCD串聯(lián)限流電路并聯(lián)分壓電路——分壓器滑動變阻器的兩種主要連接方式：RXRABC(D)RXR兩種接法均可起到調(diào)壓，限流作用，但調(diào)節(jié)范圍不同，功率損耗也不同．

分壓接法的優(yōu)勢是：電壓變化范圍大，限流接法的優(yōu)勢在于電路連接簡便，附加功率損耗較?。?dāng)兩種接法均可滿足實驗要求時，一般選限流接法．當(dāng)負(fù)載Rx較小，變阻器總阻值R較大時（R是Rx的幾倍），限流接法對電流、電壓控制范圍較寬，控制作用顯著，一般用限流接法。但當(dāng)負(fù)載電阻Rx較大，而變阻器總阻值R較小時(Rx是R的幾倍)，限流接法對電流，電壓控制范圍較?。{(diào)控作用不明顯，一般選分壓接法．

限流電路分壓電路電壓范圍電流范圍0——U兩種電路比較：例1.某學(xué)生想按圖示A或B電路，用導(dǎo)線將6V電池組，“6V、2A”小燈，0——10Ω滑動變阻器和電鍵連接成一個調(diào)光臺燈，請你分析這兩個電路的臺燈在使用時的優(yōu)、缺點。解答：對于電路A，小燈D的最大電流約為IA=E/RD，最小電流IA′=E/（RD+R），燈不會熄滅，燈的亮度調(diào)節(jié)范圍較小。RDR（B）對于電路B，小燈D兩端的電壓可調(diào)到0，最小電流IB′=0，燈的亮度調(diào)節(jié)范圍較大，小燈電流為0時,電源輸出電流不為0，正常工作時變阻器要多消耗一部分電能，不經(jīng)濟(jì)。RDR（A）⑴右圖電路中，設(shè)路端電壓U不變。當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P從a端滑向b端的過程中，總電阻逐漸減?。豢傠娏鱅逐漸增大；RX兩端的電壓逐漸增大，電流IX也逐漸增大（這是實驗中常用的分壓電路的原理）；滑動變阻器r左半部的電流I′先減小后增大?；瑒幼冏杵鞯膬煞N特殊接法。⑵右圖電路中，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P從a端滑向b端的過程中，到達(dá)中點位置時外電阻最大，總電流最小。所以電流表A的示數(shù)先減小后增大；可以證明：A1的示數(shù)一直減小，而A2的示數(shù)一直增大。RXPrUIIXI/ab四.電阻箱的使用45190Ω五、歐姆表的使用122Ω選檔調(diào)零測量換檔再調(diào)零測量讀數(shù)結(jié)束注意六、選擇器材和電路的一般原則1．安全性原則—不超過電表量程3．簡便性原則

在中學(xué)電學(xué)實驗中，選擇器材和電路的原則是：2．精確性原則—盡量減小測量誤差a.選擇量程時，盡量使得在讀數(shù)時，電流表、電壓表指針的偏角超過滿刻度的2/3，歐姆表指針盡量在表盤的中間附近。b.多次重復(fù)測量，求平均值。例2：有一個電阻Rx，其阻值大約是25kΩ，可供選擇的器材是：電流表A1(0----100μA,2kΩ)電流表A2(0----500μA,300Ω)電壓表V1(0----10V,100kΩ）電壓表V2(0----50V,500KΩ）直流穩(wěn)壓電源E（15V，1A）滑動變阻器R(1kΩ,1W)電鍵K和若干根導(dǎo)線．試選擇適當(dāng)?shù)钠鞑?，選取適當(dāng)?shù)碾娐?，使測量盡可能準(zhǔn)確，并畫出電路圖，并將實物圖連線。解：1．電壓表、電流表的選擇電源和變阻器是無可選擇的，電源電壓15V不足50V量程的1/3，所以電壓表應(yīng)選V1（10V）。由于電阻RX中的最大電流為I=10V/25KΩ=400μA,所以電流表選A2（500μA）。2．滑動變阻器的選擇滑動變阻器在電路中起調(diào)節(jié)電流電壓的作用，為了使電流電壓有較明顯的變化，在限流電路中，一般滑動變阻器的阻值R＞（3—5）RX在分壓器電路中，一般滑動變阻器的阻值R＜（1/3—1/5）RX3.安培表內(nèi)接法和外接法的選擇因為RX=25KΩ＞＞RA=300Ω所以采用安培表內(nèi)接法+－4．分壓式電路和限流式電路的選擇分壓式電路可以使待測電阻上的電壓從最大值調(diào)到零，限流式電路卻不可以．分壓式電路連線復(fù)雜，限流式電路連線簡單．分壓式電路消耗的額外功率大，限流式電路消耗的額外功率?。覀兛筛鶕?jù)這兩種電路的特點，按照實驗要求進(jìn)行選擇在上面例題中，如果用限流式電路，