_內(nèi)外接法和限流分壓接法.ppt

1、電學(xué)實(shí)驗(yàn)第一講,一. 滑動(dòng)變阻器分壓式和限流式電路的選取,分壓式和限流式電路的選取,1.限流式,限流式電路的優(yōu)點(diǎn):,電路結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單.電能損耗較小.,待測(cè)電阻Rx的電壓可調(diào)范圍,限流式電路的缺點(diǎn):,電壓不能從零開(kāi)始調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)范圍較小.,電路實(shí)物連線,1.限流式,電路實(shí)物連線,1.限流式,2.分壓式,分壓式電路的特點(diǎn):,1.電壓可以從零開(kāi)始調(diào)節(jié)到電源電動(dòng)勢(shì),調(diào)節(jié)范圍較大.,2.電能損耗較大，電路結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,待測(cè)電阻Rx的電壓可調(diào)范圍,電路實(shí)物連線,2.分壓式,電路實(shí)物連線,2.分壓式,滑動(dòng)變阻器連接的常見(jiàn)三種錯(cuò)誤,限流和分壓電路的選取原則,分壓式：,1、要求用電器的電壓從零開(kāi)始連續(xù)變化或要求電

2、壓變化范圍較大,或描繪U-I圖線,2、電壓表或電流表量程不夠,3、變阻器的總電阻遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻,限流式：,若不存在以上問(wèn)題，用分壓式與限流式差不多時(shí)，用限流式，能耗小，電路連接簡(jiǎn)單。,二:電流表的內(nèi)接法與外接法,外接法,內(nèi)接法,誤差分析：,外接法：,內(nèi)接法：,測(cè)量值偏小，適于測(cè)R測(cè)遠(yuǎn)小于Rv,測(cè)量值偏大，適于測(cè)R測(cè)遠(yuǎn)大于RA,1、定量選擇：,若已知待測(cè)電阻、電壓表和電流表內(nèi)阻的大約值，則有：,測(cè)量電路的正確選擇： RxRA時(shí)（即Rx100RA），采用_；當(dāng)RxRv時(shí)，采用_,外接法：,內(nèi)接法：,、若電流表示數(shù)變化比較明顯，說(shuō)明電壓表分流作用強(qiáng)，應(yīng)采用內(nèi)接法。,、若電壓表示數(shù)變化比較明顯，說(shuō)明電

3、流表分壓作用強(qiáng)，應(yīng)采用外接法。,四、四種器材的選擇 （一）電源的選擇 1、一般根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求來(lái)選擇。如“電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”選用交流4-6V電源，“電火花計(jì)時(shí)器”則用220V交流電源；“電場(chǎng)中等勢(shì)線的描繪”使用直流6V電源，而“測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”則用一節(jié)舊一些的干電池等等。 2、根據(jù)用電器的額定電壓來(lái)選擇。,（二）電流表和電壓表的選擇 1、根據(jù)電源的參數(shù)來(lái)選擇； 2、根據(jù)電路中的最大電流（或者電壓）來(lái)選擇； 3、根據(jù)用電器的額定電流（或者電壓）來(lái)選擇。 （三）滑動(dòng)變阻器的選擇 1、用分壓接法時(shí)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選用阻值小的；而額定電流大的。 2、用限流接法時(shí)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選用阻值和被測(cè)電阻接近

4、的。,四、電路的實(shí)物連線 1、總的原則：先串后并，接線到柱，注意量程和正負(fù)。 2、對(duì)限流電路，只需用筆畫線當(dāng)作導(dǎo)線，從電源正極開(kāi)始，把電源、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、伏安法四部分依次串聯(lián)起來(lái)即可（注意電表的正負(fù)接線柱和量程，滑動(dòng)變阻器應(yīng)調(diào)到阻值最大處）。,3、對(duì)分壓電路，應(yīng)該先把電源、開(kāi)關(guān)和滑動(dòng)變阻器的全部電阻絲三部分用導(dǎo)線連接起來(lái)，然后在滑動(dòng)變阻器電阻絲兩端之中任選一個(gè)接頭，比較該接頭和滑動(dòng)觸頭兩點(diǎn)的電勢(shì)高低，根據(jù)伏安法部分電表正負(fù)接線柱的情況，將伏安法部分接入該兩點(diǎn)間。（注意滑動(dòng)變阻器應(yīng)調(diào)到阻值最小處）,例1 有一個(gè)電阻Rx，其阻值約是10，請(qǐng)選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模员銣y(cè)量其阻值可供選擇的電路如圖，供選

5、擇的器材是： A、電動(dòng)勢(shì)4.5V、內(nèi)阻不計(jì)的電源E B、量程為5V、內(nèi)阻10k的電壓表V1 C、量程為3V、內(nèi)阻6k的電壓表V2 D、量程為300mA、內(nèi)阻4的電流表A1 E、量程為500mA、內(nèi)阻2的電流表A2 F、最大阻值20、額定電流1.5A的滑動(dòng)變阻器R1 G、最大阻值500、額定電流0.5A的滑動(dòng)變阻器R2 H、開(kāi)關(guān)和若干根導(dǎo)線 則選用的電路是_(填甲或乙)，選用的器材是_(填序號(hào)),例2 圖中是用伏安法測(cè)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

6、電源（輸出電壓4V，內(nèi)阻可不計(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)一個(gè)，導(dǎo)線若干 根據(jù)器材規(guī)格和實(shí)驗(yàn)要求，在本題的實(shí)物圖上連線,一、螺旋測(cè)微器 1構(gòu)造：如圖7-3-1所示是常用的螺旋測(cè)微器它的測(cè)砧A和固定刻度B固定在尺架C上，旋鈕D、微調(diào)旋鈕D和可動(dòng)刻度E、測(cè)微螺桿F連在一起，通過(guò)精密螺紋套在B上,圖7-3-1,2原理：測(cè)微螺桿F與固定刻度B之間的精密螺紋的螺距為0.5 mm，即旋鈕D每旋轉(zhuǎn)一周，F(xiàn)前進(jìn)或后退0.5 mm，而可動(dòng)刻度E上的刻度為50等份，每轉(zhuǎn)動(dòng)一小格，F(xiàn)前進(jìn)或后退0.01 mm.即螺旋測(cè)微器的精確度為0.01 mm.讀數(shù)時(shí)誤差出現(xiàn)在毫米的千分位

7、上，因此，螺旋測(cè)微器又叫千分尺 3讀數(shù)：測(cè)量時(shí)被測(cè)物體長(zhǎng)度的整毫米數(shù)由固定刻度讀出，小數(shù)部分由可動(dòng)刻度讀出測(cè)量值(mm)固定刻度數(shù)(mm)(注意半毫米刻度線是否露出)可動(dòng)刻度數(shù)(估讀一位)0.01(mm), 螺旋測(cè)微器需要估讀 最后一位數(shù)字為估計(jì)數(shù)字，讀數(shù)和記數(shù)時(shí)估計(jì)位為有效數(shù)字的最后一位 例如如圖7-3-2所示， 。,圖7-3-2,2.0 mm15.00.01 mm2.150 mm.,二、游標(biāo)卡尺 1構(gòu)造：如圖7-3-3所示，主尺、游標(biāo)尺(主尺和游標(biāo)尺上各有一個(gè)內(nèi)外測(cè)量爪)、游標(biāo)尺上還有一個(gè)深度尺，尺身上還有一個(gè)緊固螺釘,圖7-3-3,2用途：測(cè)量厚度、長(zhǎng)度、深度、內(nèi)徑、外徑 3原理：利用主

8、尺的最小分度與游標(biāo)尺的最小分度的差值制成 不管游標(biāo)尺上有多少個(gè)小等分刻度，它的刻度部分的總長(zhǎng)度比主尺上的同樣多的小等分刻度少1 mm.常見(jiàn)的游標(biāo)卡尺的游標(biāo)尺上小等分刻度有10個(gè)的、20個(gè)的、50個(gè)的，其讀數(shù)見(jiàn)下表：,4.讀數(shù)：若用x表示由主尺上讀出的整毫米數(shù)，K表示從游標(biāo)尺上讀出與主尺上某一刻線對(duì)齊的游標(biāo)的格數(shù)，則記錄結(jié)果表達(dá)為(xK精確度)mm.,游標(biāo)卡尺的讀數(shù)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： (1)看清精確度 例如圖7-3-4所示 易錯(cuò)讀成1140.1 mm11.40 mm 正確的應(yīng)為 mm，游標(biāo)卡尺不需估讀，后面不能隨意加零,7-3-4,11.4,例如如圖7-3-5所示 圖7-3-5 正確的讀數(shù) mm,

9、10,12,0.05,mm,10.60mm.,(2)區(qū)分零刻度與標(biāo)尺最前端 例如如圖7-3-6所示 正確讀數(shù)為 mm,圖7-3-6,14.50,三、常用電表的讀數(shù)：首先要弄清電表量程，然后根據(jù)表盤總的刻度數(shù)確定精確度，按照指針的實(shí)際位置進(jìn)行讀數(shù),(1)03 V的電壓表和03 A的電流表讀數(shù)方法相同，此量程下的精確度是0.1 V或0.1 A，看清楚指針的實(shí)際位置，讀到小數(shù)點(diǎn)后面兩位,(2)對(duì)于015 V量程的電壓表，精確度是0.5 V，在讀數(shù)時(shí)只要求讀到小數(shù)點(diǎn)后面一位，即讀到0.1 V. (3) 對(duì)于0.6 A量程的電流表，精確度是0.02 A，在讀數(shù)時(shí)只要求讀到小數(shù)點(diǎn)后面兩位，,圖7-3-9,

10、圖7-3-8,_mm ， _mm.,_mm， _ mm.,17.7,23.85,2.150,0.048,(3)圖甲用0.6 A量程時(shí)，對(duì)應(yīng)刻度 盤上每一小格代表_ A， 表針的示數(shù)是_A；當(dāng)使 用3 A量程時(shí)，對(duì)應(yīng)刻度盤上每 一小格代表_A，圖中表 針示數(shù)為_(kāi)A. 圖乙使用較小量程時(shí)，每小格表示_V，圖中指針的示數(shù)為_(kāi)V若使用的是較大量程，則這時(shí)表盤刻度每小格表示_V，圖中表針指示的是_V.,0.02,0.44,0.1,2.20,0.1,1.70,0.5,8.5,(4)旋鈕式電阻箱如圖所示，電流從接線柱A流入，從B流出，則接入電路的電阻為_(kāi).今欲將接入電路的電阻改為208 7 ，最簡(jiǎn)單的操作方法是 一個(gè)這樣的電阻箱，則可得到的電阻值范圍為_(kāi),圖7-3-11,1 987,，,將“1 k ”旋鈕調(diào)到2，再將“100”旋鈕調(diào)到0,019 998 ,【變式跟蹤1】 完成下列讀數(shù) (1)電流表量程一般有兩種00.6 A,03 A；電壓表量程一般有兩種03 V,015 V如圖7