电学实验讲义
实验讲义电工电子学(三)
实验一直流电路一、实验目的1．验证叠加原理和戴维南定理的内容,加深理解其内涵。
2．学习使用稳压电源。
3．掌握用数字万用表测量直流电量的方法。
二、相关知识叠加原理是线性电路中的普遍性原理,它是指当有几个电源同时作用于线性电路时,电路中所产生的电压和电流等于这些电源分别单独作用时在该处所产生的电压和电流的代数和。
在分析一个复杂的线性网络时,可以利用叠加原理分别考虑各个电源的影响,从而使问题简化,本实验通过测量各电源的作用来验证该原理。
戴维南定理是指在线性电路中,任何一个有源二端网络总可以看做一个等效电源,等效电源的电动势就等于该网络的开路电压U O，等效电源的内阻R O等于该网络中所有电源置零(电压源短路,电流源开路)后所得无源网络的等效电阻。
如图1—1所示有源二端网络图（a）可以由图（b）等效代替。
利用戴维南定理可以把复杂电路化简为简单电路,从而使计算简化。
（a）（b）图1—1 有源二端网络及其等效电路有源二端网络等效内阻R O的三种测量方法：1．开路短路法。
若图（a）的AB端允许短路，可以测量其短路电流I S，再测AB端的开路电压U O，则等效电阻R O=U O／I S。
2．外特性法。
在AB之间接一负载电阻R L如图（a）所示，测绘有源二端网络的外特性曲线U= f（I），该曲线与坐标轴的交点为U O和I S，则R O=U O／I S。
3．直接测量法。
使有源二端网络中的电源置零（电压源短路，电流源开路），用万用表电阻挡直接测量AB端的阻值R O。
三、预习要求1．复习教材中有关叠加定理和戴维南定理的内容,掌握其基本要点,注意其使用条件。
2．阅读实验指导中有关仪器的使用方法：3．预习本次实验内容，作好准备工作。
（1）熟悉实验线路和实验步骤。
（2）对数据表格进行简单的计算。
（3）确定仪表量程。
四、实验线路原理图图1—2 叠加定理实验线路图图1—3 戴维南定理实验原理图图1—4 戴维南等效电路五、实验设备1．THHE—1型高性能电工电子技术实验台（双路稳压电源、数字电压表、数字电流表）。
《探究欧姆定律》 讲义
《探究欧姆定律》讲义一、什么是欧姆定律在电学的世界里，欧姆定律就像是一把万能钥匙，能够帮助我们打开理解电路中电流、电压和电阻关系的大门。
欧姆定律指出：通过一段导体的电流与这段导体两端的电压成正比，与这段导体的电阻成反比。
用数学公式来表达，就是 I ＝ U ／ R，其中 I 表示电流，单位是安培（A）；U 表示电压，单位是伏特（V）；R 表示电阻，单位是欧姆（Ω）。
二、欧姆定律的发现历程欧姆定律的发现并非一蹴而就，而是经历了一番艰辛的探索。
德国物理学家乔治·西蒙·欧姆在 19 世纪初期进行了大量的实验研究。
当时的实验条件相当简陋，但欧姆凭借着坚韧不拔的毅力和对科学的执着追求，不断改进实验方法和设备。
他尝试了各种不同的材料和电路连接方式，经过无数次的测量和分析，最终得出了电流、电压和电阻之间的定量关系，也就是我们现在所熟知的欧姆定律。
欧姆的发现为电学的发展奠定了坚实的基础，也让我们更加深刻地认识到自然界中物理规律的美妙和神奇。
三、欧姆定律的实验验证为了更好地理解和验证欧姆定律，我们可以通过简单的实验来进行。
实验器材包括电源、电阻器、电流表和电压表。
首先，将电源、电阻器、电流表串联在电路中，电压表并联在电阻器两端。
然后，改变电源的电压，同时记录下相应的电流和电压值。
通过对实验数据的分析，可以发现电流与电压的比值始终保持不变，这个比值就是电阻。
这就直观地验证了欧姆定律中电流与电压成正比的关系。
接下来，保持电源电压不变，更换不同阻值的电阻器，再次测量电流。
会发现电流随着电阻的增大而减小，验证了电流与电阻成反比的关系。
需要注意的是，在实验过程中，要确保实验仪器的准确性和实验操作的规范性，以减少误差。
四、欧姆定律的应用欧姆定律在我们的日常生活和工业生产中有着广泛的应用。
在家庭电路中，我们可以根据欧姆定律计算出电器的功率。
功率 P＝ U × I，知道了电压和电流，就能算出电器消耗的电能。
高中物理电学实验讲义
高中物理电学实验讲义滑动变阻器的分压、限流接法：滑动变阻器在电路中主要有两种连接方式：如图（甲）为限流式接法；如图（乙）是分压式接法，接线方式是电源与滑动变阻器组成闭合电路，而被测电路与滑动变阻器的一部甲乙分电阻并联，该接法对待测电阻供电电压的调节可以从0开始。
选取接法的原则：要求负载上电压或电流变化范围大，且从零开始连续可调，须用分压式接法。
描绘小电珠的伏安特性曲线实验器材：干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、小灯泡、开关，导线实验步骤：分框分步连接电路，调节滑动变阻器，记录多组U、I数据，得到I-U图线。
注意事项:①小灯泡的电阻会随着电压的升高，灯丝温度的升高而增大，所以得出的U-I曲线不是直线。
②灯泡两端的电压应该由零逐渐增大到额定电压(电压变化范围大)。
所以滑动变阻器必须选用分压接法。
③开始时滑动触头应该位于最小分压端（使小灯泡两端的电压为零）。
④实验结论：灯丝的电阻随电压升高而增大。
练习使用多用电表实验步骤：1．机械调零，用小螺丝刀旋动定位螺丝使指针指在左端电流零刻度处，并将红、黑表笔分别接入“+”、“－”插孔。
2．选挡：选择开关置于欧姆表“×1”挡。
3．短接欧姆调零：在表笔短接时调整欧姆挡的调零旋钮使指针指在右端电阻零刻度处。
4．测量读数:将表笔搭接在待测电阻两端,读出阻值,随即断开表笔。
5．换一个待测电阻，重复以上2、3、4过程。
6．多用电表用完后，将选择开关置于“OFF ”挡或交变电压的最高挡，拔出表笔。
注意事项:1． 每次换档必须重新欧姆调零。
2． 选择合适的倍率档，使指针在刻度表中间附近时误差较小。
若指针偏角太大，应改换低挡位；若指针偏角太小，应改换高挡位。
每次换挡后均要重新短接调零，读数时应将指针示数乘以挡位倍率。
3． 不能用两手同时握住两表笔金属部分测电阻。
4． 测电阻前，必须把待测电阻同其它电路断开。
5． 测完电阻，要拔出表笔，并把选择开关置于“OFF ”档或交流电压最高档。
电学实验课堂学生讲义伏安法测电阻
一、 伏安法测电阻原理:1、 测量电路的选择1〉 电流表的内接法和外接法的比较2>选择方法①阻值比较法：． ②临界值计算法③试触法：按图接好电路，让电压表的一根接线柱P 先后与a 、b 处接触一下，【例1】 用伏安法测电阻,可采用图所示的甲、乙两种接法.如所用电压表内阻为5 000Ω,电流表内阻为0.5Ω.（1）当测量100Ω左右的电阻时,宜采用 电路.（2）采用乙电路测量某电阻的阻值时,两电表的读数分别为10 V 、0.5 A,则此电阻的测量值为 Ω,真实值为 Ω.【例2】 某同学用伏安法测一个未知电阻,他先将电压表接a 点,读得两表示数分别为U 1=3.0 V,I 1=3.0 mA,然后将电压表改接在b 点,读得两表示数分别为U 2=2.9 V,I 2=4.0 mA,如图所示.由此可知电压表应接到 点误差较小,测得R x 的值应为 Ω.思考：（1） R x 的真实值 R x 的测量值 （2）若0.1,Ax R R =ΩΩ则的真实值应为2、控制电路中滑动变阻器的连接(1)限流接法与分压接法的对比【例3】测一个阻值约为25 kΩ的电阻,备有下列器材:A.电流表（量程100μA,内阻2 kΩ）B.电流表（量程500μA,内阻300Ω）C.电压表（量程10 V,内阻100 kΩ）D.电压表（量程50 V,内阻500 kΩ）E.直流稳压电源（电动势15 V,允许最大电流1 A）F.滑动变阻器（最大电阻1 kΩ,额定功率1 W）G.电键、导线若干（1）电流表应选 ,电压表应选 .（2）画出测量R x的原理图.3、电路设计【例4】欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:A.电池组（3 V,内阻1Ω）B.电流表（0～3 A,内阻0.012 5Ω）C.电流表（0～0.6 A,内阻0.125Ω）D.电压表（0～3 V,内阻3 kΩ）E.电压表（0～15 V,内阻15 kΩ）F.滑动变阻器（0～20Ω,额定电流1 A）G.滑动变阻器（0～2 000Ω,额定电流0.3 A）H.开关、导线（1）上述器材中应选用的是 .（填写各器材的字母代号）（2）实验电路应采用电流表接法.（填“内”或“外”）（3）设实验中,电流表、电压表的某组示数如下图所示,图示中I= A,U= V.（4）为使通过待测金属导线的电流能在0～0.5 A范围内改变,请按要求画出测量待测金属导线的电阻R x 的原理电路图,然后根据你设计的原理电路将下图中给定的器材连成实验电路.二、电表的读数规则：【例5】如图甲是学生实验用的有两个量程的电流表刻度盘,当用“+”和“-0.6”两接线柱时,能测量的最大电流是 A,对应刻度盘上每一小格代表 A,图中表针示数为 A;当使用电流表的“+”和“-3”两接线柱时,对应刻度盘上每一小格代表 A ,图中表针示数为 A.图乙为学生实验用的两个量程的电压表刻度盘,当使用较小量程时,测量电压最大值不得超过 V,每小格表示 V,图中指针示数 V;若使用的是较大量程时,则表盘刻度每小格表示 V,图中指针示数 V.【例6】多用电表表头的示意图如下.（1）当指针位置如图中灰三角箭头所示,则测量的是 ,测量结果为 .（2）当指针位置如图中白三角箭头所示,则测量的是 ,测量结果为 .（3）当指针位置如图中黑三角箭头所示,则测量的是 ,测量结果为 .（4）当指针位置如图中黑三角箭头所示,正确操作后发现指针的偏转角很小,那么接下来的操作步骤应该依次为:（Ⅰ） ;（Ⅱ） ;（Ⅲ） ;（Ⅳ） . 测量结束后应将选择开关拨到或者 .（5）某同学在做多用电表测电阻的实验中：无论用多用电表进行何种（直流）测量,电流都应该从表笔经插孔流入电表.针对练习：2> (2009·安徽理综)用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a 和b 的位置，如下图所示．若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位．a 和b 的相应读数是多少？请填在表格中．针对练习：3> 图1为一正在测量中的多用电表表盘．图1(1)如果是用×10 Ω挡测量电阻，则读数为________ Ω. (2)如果是用直流10 mA 挡测量电流，则读数为______ mA. (3)如果是用直流5 V 挡测量电压，则读数为________ V.【例7】(1) 用游标卡尺测量其长度如图，由图可知其长度分别为 mm 、 村民（2）[2007年天津理综卷22(1)] 一种游标卡尺，它的游标尺上有50个小的等分刻度，总长度为49 mm 。
高中物理电学实验讲义(精简版)
高中物理电学实验讲义（精简版）前言：既然是讲电学实验，自然都离不开电表的使用，所以，我们打破教材、教辅常规顺序，从电表的内部结构和工作原理开始，由浅入深逐节讲解近些年高考试题中涉及的电学系列实验知识要点，并将实验结论、误差的产生和控制等复杂的逻辑推理过程尽量归纳为公式、模板或口诀的形式予以简化，并烂熟于心，以便同学们在答题时，提高解题效率，减少不必要的思考和推导过程。
另外，在每一小节单元模块后都附有近十年全国高考实验真题索引，以便于同学们对照学习或自我检查测试。
一、电表的改装1.电表的内部结构及工作原理我们在实验室中使用的电表，如：电流表（安培表）、电压表（伏特表）都是由量程较小的电流表（又称表头G）经过改装而来。
表头G的内部结构主要由两块永久磁铁、金属线圈、螺旋弹簧、指针和表盘等构成。
其工作原理是利用通电金属线圈在磁场中受到安培力的作用发生旋转而制成。
2．表头G的三个参数之间的关系表头的三个参数是指表头线圈电阻Rg 、满偏电流Ig和满偏电压Ug。
三者的关系符合欧姆定律，即：Ig=Ug/Rg3.将小量程的表头G改装为大量程的电流表（安培表）若使扩大后的电流表量程为原来表头满偏电流的n倍（即：n=I/ Ig），则必须给表头G并联．．一个小电阻R来分流多余的电流I R, 如下图。
由并联电路的特点，知：Ig*Rg=（I-Ig）*R又 n=I/ Ig所以，解得：R= Rg/（n-1）…………………公式①（必须熟记）4.将小量程的表头G改装为大量程的电压表（伏特表）若使扩大后的电压表量程为原来表头满偏电压的n倍（即：n=U/Ug），则必须给表头G 串联．．一个大电阻R来分担多余的电压U R,如图：由串联电路的特点，知：U = Ug +（Ug /Rg）*R又 n=U/ Ug所以，解得：R=（n-1）Rg…………………公式②（必须熟记）以上公式①、②很重要，也很好记。
口诀：并小串大（必须熟记）（附：关于“电表改装”相关高考题，如：2019全国Ⅰ卷23题；2018全国Ⅱ卷22题；2016海南卷12题；2015全国Ⅰ卷23题；2013全国Ⅱ卷23题；2010北京卷21题）5.将小量程的表头G改装为欧姆表欧姆表的内部结构是由小量程的电流表表头G、定值电阻R（起保护电路作用）、滑动变阻器R，以及电池等构成。
电学实验讲义《测电阻的多种方法讨论》
电学实验讲义《测电阻的多种方法讨论》电学实验讲义《测电阻的多种方法讨论》伏安法测电阻一、滑动变阻器的分压、限流接法：1、基本电路：[来源:]２、电路的对比调节范围限流式电路分压式电路电压调节范围０→U电流调节范围０→说明：U 为电源端电压，R 为滑动变阻器最大电阻，Rx 为待测电阻阻（小灯炮）值。
3、判断方法①待测电阻Rx>R，须用分压式接法，此时若采用限流式接法对电路基本起不到调节作用。
②要求负载上电压或电流变化范围大，且从零开始连续可调，(或要求测多组数据)须用分压式接法。
③采用限流电路时，电路中的最小电流（电压）仍超过电流表的量程或超过用电器的额定电流（电压）时，应采用变阻器的分压式接法。
[来源:Z。
xx。
]④待测电阻RxR 真测大电阻口诀：小外偏小、大内偏大（含义：内接适用于较大电阻，且测量值偏大；外接适用于较小电阻，且测量值偏小。
）-----此法适用于定性分析3、定量判断方法①当待测电阻Rx 时，视Rx 为大电阻，应选用内接法；③当Rx＝时，两种接法均可。
[例题1]图10-7 为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需器材实物图，器材规格如下：[来源:]（1）待测电阻Rx（约100Ω）（2）直流电源（输出电压4V，内阻可不计）（3）直流毫安表（量程0~10mA，内阻50Ω）（4）直流电压表（量程0~3V，内阻5KΩ）（5）滑动变阻器（阻值范围0~15Ω，允许最大电流1A）[例题2] 用伏安法测量某一电阻Rx 的阻值，现有实验器材如下：A、待测电阻Rx（阻值大约为5Ω，额定功率为1W）B、电流表A1（0~0.6A，内阻0.2Ω）C、电流表A2（0~3A，内阻0.05Ω）D、电压表V1（0~3V，内阻3KΩ）E、电压表V2（0~15V，内阻15KΩ）F、滑动变阻器R0（0~50Ω）G、蓄电池（电动势为6V）H、电键、导线为了较准确测量Rx 的阻值，保证器材的安全，以便操作方便，电压表、电流表应选择________，并画出实验电路图。
高二物理电学实验讲义
高二物理电学实验讲义————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：重点讲解：电学实验1、基础电学实验伏安法测电阻（1）实验原理和实验电路图原理：欧姆定律实验电路图：如下图所示图(a)称为安培表外接法，测得的电流不准(I A=I x+I v)——偏大，因此测得电阻值较真实值偏小．误差的来源为电压表的分流作用，为减小测量误差，根据分流原理，应选用内阻较大的伏特表．但是，一般伏特表的内阻并不是特别大，所以该电路适用于测量小阻值的未知电阻．图(b)称为安培表内接法，测得的电压不准(U v=U x+U A)——偏大，因此测得电阻值较真实值偏大．误差的来源为电流表的分压作用，为减小测量误差，根据分压原理，应选用内阻较小的安培表．但是，一般安培表的内电阻不是特别小，所以该电路适用于测量大阻值的未知电阻．（2）伏安法测电阻的两种电路比较（3）电流表内接法和外接法的选择方法一：阻值比较法（主要方法）当Rx》RA时采用内接法，电流表造成的分压较小，实验误差小。
当Rx《Rv时采用外接法，电压表造成的分流较小，实验误差小。
方法二：临界值法（高中阶段不常用）当待测电阻阻值与电压表、电流表的阻值相差不多时，可根据：R A R V>R x2时，采用电流表外接法；当R A R V<R x2时，采用电流表内接法来确定．(1)若R x/R A＞R V/R x，一般选电流表的内接法，如图（a）所示．由于该电路中，电压表的读数U表示被测电阻Rｘ与电流表A串联后的总电压，电流表的读数I表示通过本身和Rｘ的电流，所以使用该电路所测电阻R测＝U/I＝Rｘ＋R A ，比真实值R X大了R A ，相对误(a)〔b)差Axx xR R RaR R-==测．(2)若R x/R A＜R V/R x，一般选电流表外接法，如图（b）所示．由于该电路中电压表的读数U 表示Rｘ两端电压，电流表的读数I表示通过Rｘ与R V并联电路的总电流，所以使用该电路所测电阻VVxxR RURI R R=+测=，比真实值R X略小些，相对误差xx V xR R RxaR R R-==+测．方法三：试触法：在R A、R V、R X均末知时，可采用以下方法来确定电路。
高中物理电学实验专题讲义题目和答案
高中物理电学实验专题讲义题目和答案Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】1、在某校开展的科技活动中，为了要测出一个未知电阻的阻值R x，现有如下器材：读数不准的电流表A、定值电阻R0、电阻箱R1、滑动变阻器R2、单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2、电源和导线。
⑴画出实验电路图，并在图上标出你所选用器材的代码。
⑵写出主要的实验操作步骤。
2、用以下器材测量一待测电阻R x的阻值（900～1000Ω）：电源E，具有一定内阻，电动势约为；电压表V1，量程为，内阻r1＝750Ω；电压表V2，量程为5V，内阻r2＝2500Ω；滑动变阻器R，最大阻值约为100Ω；单刀单掷开关K，导线若干。
测量中要求电压表的读数不小于其量程的1/3，试画出测量电阻R x的一种实验电路原理图。
3、用以下器材测量一待测电阻的阻值。
器材（代号）与规格如下：电流表A1（量程250mA,内阻r1为5Ω)；标准电流表A2（量程300mA,内阻r2约为5Ω）；待测电阻R1（阻值约为100Ω）；滑动变阻器R2（最大阻值10Ω）；电源E（电动势约为10V，内阻r 约为1Ω）；单刀单掷开关S，导线若干。
⑴要求方法简捷，并能测多组数据，画出实验电路原理图，并标明每个器材的代号.⑵需要直接测量的物理量是_______,用测的量表示待测电阻R1的计算公式是R1＝________。
4、有一电阻R x，其阻值在100～200Ω之间，额定功率为。
要用伏安法较准确地测量它的阻值，实验器材有：安培表A1，量程为50mA，R A1=100Ω安培表A2，量程为1A，R A2=20Ω电压表V1，量程为5V，R V1=10kΩ电压表V2，量程为15V， R V2=30kΩ变阻器R1，变阻范围0～20Ω，2A变阻器R2，变阻范围0～1000Ω，1A9V电源，电键，导线。
⑴实验中应选用的电流表、电压表、变阻器分别是：。
《电阻定律的实验探究》 讲义
《电阻定律的实验探究》讲义一、电阻定律的基本概念在电学中，电阻是一个非常重要的物理量。
它反映了导体对电流的阻碍作用。
电阻定律则描述了导体电阻与导体的材料、长度、横截面积以及温度之间的关系。
电阻的定义式为：R ＝ U ／ I ，其中 R 表示电阻，U 表示导体两端的电压，I 表示通过导体的电流。
而电阻定律的表达式为：R ＝ρ L ／ S ，其中ρ 是材料的电阻率，只与材料的性质和温度有关；L 是导体的长度；S 是导体的横截面积。
二、实验目的本次实验的主要目的是通过实际操作，探究电阻定律，即验证导体的电阻与长度、横截面积和材料之间的关系，从而深入理解电阻的本质。
三、实验原理根据电阻定律 R ＝ρ L ／ S ，我们可以通过控制变量的方法，分别改变导体的长度、横截面积和材料，测量相应情况下的电阻值，从而得出它们之间的关系。
在实验中，我们使用欧姆定律 R ＝ U ／ I 来测量电阻。
通过给导体两端施加一定的电压 U ，测量通过导体的电流 I ，从而计算出电阻 R 。
四、实验器材1、电源（提供稳定的电压）2、电流表（测量电流）3、电压表（测量电压）4、不同长度、横截面积和材料的导体（如铜丝、铁丝、镍铬合金丝等）5、滑动变阻器（改变电路中的电流和电压）6、开关7、导线若干五、实验步骤1、探究电阻与导体长度的关系（1）选取材料相同、横截面积相同但长度不同的导体，如铜丝。
（2）按照电路图连接好实验电路，将电源、电流表、电压表、滑动变阻器、导体和开关用导线依次连接。
（3）闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表和电流表的示数在合适的范围内。
（4）记录此时电压表和电流表的示数，计算出电阻值。
（5）改变导体的长度，重复上述步骤，测量多组数据。
2、探究电阻与导体横截面积的关系（1）选取材料相同、长度相同但横截面积不同的导体，如铜丝。
（2）按照同样的电路图连接实验电路。
（3）闭合开关，调节滑动变阻器，记录电压表和电流表的示数，计算电阻值。
高中物理电学实验总复习教案讲义
高中物理电学实验总复习教案讲义1.用描迹法画出电场中平面上的等势线2.描绘小电珠的伏安特性曲线3.测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测量器)4.把电流表改装为电压表5.用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻6.用多用电表探索黑箱内的电学元件7.练习使用示波器8.传感器的简单应用高中物理电学实验总复习复习目录1．用描迹法画出电场中平面上的等势线 2．描绘小电珠的伏安特性曲线3．测定金属的电阻率（同时练习使用螺旋测量器） 4．把电流表改装为电压表5．用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻 6．用多用电表探索黑箱内的电学元件 7．练习使用示波器 8．传感器的简单应用复习要求1．理解各实验的原理、实验目的及要求，了解材料、用具，掌握实验方法步骤；2．会控制实验条件和使用实验仪器，会处理实验安全问题，会观察，分析和解释实验中产生的现象、数据，并得出合理的实验结论；3．能根据要求灵活运用已学过的自然科学理论、实验方法和仪器，设计简单的实验方案并处理相关的实验问题。
复习重点：会控制实验条件和使用实验仪器，会处理实验安全问题，会观察，分析和解释实验中产生的现象、数据，并得出合理的实验结论；能根据要求灵活运用已学过的自然科学理论、实验方法和仪器，设计简单的实验方案并处理相关的实验问题。
复习难点1、对电流表、电压表的读数规则认识模糊，导致读数的有效数字错误2、对滑动变阻器的限流、分压两种控制电路的原理把握不准，导致控制电路选用不当 3、对实验测量电路、电学仪器的选用原则把握不准，导致电路、仪器选用错误4、对电学实验的重点内容“电阻的测量”方法无明确的归类，导致思路混乱5、对于创新型实验设计平时缺乏对实验思想方法（如模拟法，转换法，放大法，比较法，替代法等）进行归纳，在全新的实验情景下，找不到实验设计的原理，无法设计合理可行的方案。
受思维定势影响，缺乏对已掌握的实验原理，仪器的使用进行新情境下的迁移利用，缺乏创新意识。
高二物理电学试验讲义
重点讲解：电学实验1、基础电学实验伏安法测电阻(1)实验原理和实验电路图原理：欧姆定律实验电路图：如下图所示图(a)称为安培表外接法，测得的电流不准(I A=I+I)——偏大，因此测得电阻值较真实值偏小.误差的来源为电压表的分流作用，为减小测量误差，根据分流原理，应选用内阻较大的伏特表.但是，一般伏特表的内阻并不是特别大，所以该电路适用于测量小阻值的未知电阻.图(b)称为安培表内接法，测得的电压不准(U=U+U)——偏大，因此测得电阻值较真实v x A __值偏大.误差的来源为电流表的分压作用，为减小测量误差，根据分压原理，应选用内阻较小的安培表.但是，一般安培表的内电阻不是特别小，所以该电路适用于测量大阻值的未知电阻.(2)伏安法测电阻的两种电路比较比较项目电流表内接注电流衰外接法——@——©—电前由于电流表内阻的影响I电压由于电压表内阻的影响，电流表谩差原因表测量值偏大，姑果偏大测量值偏大।姑果偏小恻量结果R胆=艮A TR〉R.适用条件R > > RA R.< < RV(3)电流表内接法和外接法的选择@—一-®一［厂L —国一七3——(a) (b)方法一：阻值比较法(主要方法)当Rx》RA时采用内接法，电流表造成的分压较小，实验误差小。
当Rx《Rv时采用外接法，电压表造成的分流较小，实验误差小。
方法二：临界值法(高中阶段不常用)当待测电阻阻值与电压表、电流表的阻值相差不多时，可根据：R A R V>R x2时，采用电流表外接法；当R A R V< R x2时，采用电流表内接法来确定.(1)若R x/R A>R V/R x：一般选电流表的内接法，如图(a)所示.由于该电路中，电压表的读数U 表示被测电阻R x与电流表A串联后的总电压，电流表的读数I表示通过本身和R x的电流，所以使用该电路所测电阻R测=U/I=R x+ R A ,比真实值R X大了R A，相对误RARX（2）若R x/R A<R V R x，一般选电流表外接法，如图（b）所示.由于该电路中电压表的读数U表示R x两端电压，电流表的读数I表示通过R x与R V并联电路的总电流，所以使用该电路所测电阻U RR，比真实值R x略小些，相对误差〃R j R J R .R =———V^X a ―—测;~=- -测I R + R R R + R方法三：试触法：V ^ X " X在R A、R V、R X均末知时，可采用以下方法来确定电路。
《探究串、并联电路中的电压》 讲义
《探究串、并联电路中的电压》讲义在电学的世界里，电路就如同城市中的交通网络，而电压则是驱使电流流动的动力源泉。
我们今天要深入探究的，就是在串、并联这两种常见电路中电压的特点和规律。
一、电路的基本类型首先，让我们来认识一下电路的两种基本类型：串联电路和并联电路。
串联电路，就像是一串首尾相连的珠子，电流只有一条路径可以通过。
各个用电器依次连接，一个接一个，没有分支。
并联电路则有所不同，它就像是多条道路并行，电流有多条路径可以选择。
各个用电器的两端分别连接在一起，形成多个分支。
二、电压的概念在探讨串、并联电路中的电压之前，我们得先明白电压到底是什么。
电压，简单来说，就是推动电荷定向移动形成电流的力量。
可以想象成是水流中的水压，水压越大，水流就越强劲；同样，电压越大，电流也就越强。
电压的单位是伏特（V），常用的还有千伏（kV）、毫伏（mV）等。
三、串联电路中的电压在串联电路中，电压有着独特的规律。
假设我们有一个串联电路，其中包含电源、两个电阻 R1 和 R2。
通过实验和理论推导，我们可以得出这样的结论：在串联电路中，总电压等于各个部分电路两端电压之和。
用公式表示就是：U ＝ U1 ＋U2 。
这就好比是一群人一起推一辆车，每个人出的力加起来，就等于总的推力。
比如说，电源提供的电压是 6V，R1 两端的电压是 2V，那么 R2 两端的电压就一定是 4V。
为了更直观地理解，我们可以做一个小实验。
准备一个电池组、两个不同阻值的电阻、一个电压表。
将电池组、电阻依次串联起来，然后把电压表分别并联在两个电阻两端，以及整个串联电路的两端。
实验中，我们会发现电压表的示数分别对应着各个电阻两端的电压，而整个串联电路两端的电压值正好等于两个电阻两端电压值之和。
四、并联电路中的电压接下来，我们看看并联电路中的电压情况。
在并联电路中，各支路两端的电压都相等，且等于电源电压。
还是用前面的例子，只不过这次电阻 R1 和 R2 是并联连接。
高考物理 电学实验讲义
2011高考物理电学实验讲义温故自查1．灵敏电流表(1)三个主要参数①内阻R g②满偏电流I g③满偏电压U g(2)三个参数间的关系：由欧姆定律知U g＝I g R g2．电表的改装(1)电压表改装时所加电阻与电流表G 起来．(2)电流表改装时所加电阻与电流表G 起来．串联并联考点精析1．电压表的改装电流表的电压量程U g＝I g R g，当改装成量程为U的电压表时，应串联一个电阻R，如图所示．因为串联电阻有分压作用，因此叫做分压电阻．电压扩大量程倍数n＝.由串联电路的特点：U＝I g R g＋I g R即电压扩大量程倍数为n时，需要串联的分压电阻R＝(n－1)R g.电压表的内阻R V＝R g＋R，即R V等于R g与R串联时的总电阻．2．电流表的改装电流表的电流量程I g，当改装成量程为I的电流表时，应并联一个电阻R，如图所示．因为并联电阻有分流作用，因此叫做分流电阻．电流扩大量程倍数n＝.由并联电路的特点：I g R g＝(I－I g) R即电流扩大量程倍数为n时，需要并联的分流电阻R＝.电流表的内阻R A等于R g与R并联时的总电阻．3．电表的读数方法最小分度是“1”的电表，测量误差出现在下一位，下一位按估读，如最小刻度是1mA的电流表，测量误差出现在毫安的十分位上，估读到十分之几毫安．最小分度是“2”或“5”的电表，测量误差出现在同一位上，同一位分别按或估读．如学生用的电流表0.6A量程，最小分度为0.02A，误差出现在安培的百分位，只读到安培的百分位，估读半小格，不足半小格的舍去，超过半小格的按半小格估读，以安培为单位读数时，百分位上数字可能是0、1、2……9；学生用的电压表15V量程，最小分度为0.5V，测量误差出现在伏特的十分位上，只读到伏特的十分位，估读五分之几小格，以伏特为单位读数时，十分位上的数字可能为0、1、2……9.温故自查1．原理：部分电路欧姆定律2．两种测量电阻的电路：(如图所示)3．两种控制电路：(如图所示)内接法外接法考点精析1．伏安法测电阻的电路选择(1)阻值比较法：先将待测电阻的估计值与电压表、电流表的内阻进行比较，若R x较小．宜采用电流表外接法；若R x较大，宜采用电流表内接法．(2)临界值计算法：R x< 时，用电流表外接法．R x> 时，用电流表内接法．(3)实验试探法：按图接好电路，让电压表一根接线柱P先后与a、b处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而电流表的示数变化不大，则可采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则可采用电流表内接法．2．伏安法测电阻的控制电路供电电路是一般由电源和滑动变阻器按一定的连接方式组成，滑动变阻器在供电电路中有两种接线方法：限流式和分压式(如图所示)．限流式可省一个耗电支路，分压式电压调节范围大，应根据需要选用．变阻器的分压与限流接法是高考的热点，虽然两种电路均可调节负载电阻电压和电流的大小，但在不同条件下，调节效果大不一样．(1)负载电阻的阻值R x远大于变阻器的总电阻R，须用分压式电路．(2)要求负载上电压或电流变化范围较大，且从零开始连续可调，须用分压式电路．(3)负载电阻的阻值R x小于变阻器总电阻R或相差不多，且电压、电流变化不要求从零调起时，可采取限流接法．(4)两种电路均可使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为限流接法总功率较小．(5)特殊问题中还要根据电压表和电流表量程以及电阻允许通过的最大电流值反复推敲，以能减小误差的连接方式为好．命题规律根据电表改装原理确定电压表、电流表的量程，或改装成电流表、电压表需并联、串联多大电阻．[考例1]如果两个电流表的满偏电流均为I g＝3mA，内阻R g＝100Ω，欲将其改装成量程分别为3V和15V的电压表，则(1)分别串联的电阻R1和R2为多大？(2)将改装后的电压表串联后测电路中电阻的电压时，指针的偏角θ1和θ2有何关系，示数U1和U2有何关系？R1＝＝900Ω，改装成15V应串电阻R2＝＝4900Ω.(2)将两只电压表串联后测电压，即如图所示连接，因流过表头的电流相同，故偏角θ1＝θ2，而电压表内阻R V1、R V2有关系R V1/R V2＝1/5，故电压表示数之比为U1∶U2＝1∶5.[答案](1)9004900(2)θ1＝θ2∶1∶5[总结评述]改装后电表中表头的满偏电流、电压并不改变，只要将灵敏电流表的表盘按扩大量程后的倍数加以改换，即可从表盘上直接读出电路中的总电压或电路的总电流的数值．两个电压表甲、乙是由完全相同的电流表改装成的，它们的量程分别是5V、15V，为了测量15～20V的电压，把甲、乙两个电压表串联使用，则两表的()A．读数相同B．指针偏转角度相同C．读数正比于表的内阻D．指针偏转角度正比于表的内阻[解析]两电压表是由同一个电流表(表头)改装而成的，表头的内阻没有变化，其量程也没有变化，两电压表由于通过的电流相同，所以两表指针偏转角度相同；而改装后的电压表的内阻不同，它们又串联在电路中，根据串联电路的分压原理，两表的读数正比于表的内阻．[答案]BC命题规律根据题设要求选择适当仪器，设计符合要求的电路，并求出待测电阻值．[考例2]如图所示为用伏安法测量一个定值电阻的实验所需的器材实物图，器材规格如下：(1)待测电阻R x(约100Ω)(2)直流毫安表(量程0～10mA，内阻50Ω)(3)直流电压表(量程0～3V，内阻5kΩ)(4)直流电源(输出电压4V，内阻不计)(5)滑动变阻器(阻值范围0～15Ω，允许最大电流1A)(6)开关1个，导线若干根据器材的规格和实验要求，在本题的实物图上连线．[解析]解法一：先确定测量电路，由R0＝＝500Ω>R x知，应选择外接法，再确定控制电路，滑动变阻器值R＝15Ω< 知，应选择分压电路，最后画出电路图如图(a)，实物连线如图(b)．[答案] 见解析[总结评述] 连接实验图的基本方法： (1)分析各元件的连接方式和控制电路的方式．(2)画出实验电路图．(3)画出连接各元件，一般先从电源正极开始，到开关再到滑动变阻器等，按顺序以单线连接的方式将主电路中要串联的元件依次串联起来，然后再将要并联的元件并联到电路中．(4)电压表应并联，电流表应串联，且电流应由正极流入、负极流出．(5)变阻器的触头位置应保证电路中用电器的安全，即保证电路中流过的电流最小或加在用电器两端的电压最小．(6)连线不能交叉．用伏安法测量某电阻R x 的阻值，现有实验器材如下：A ．待测电阻R x ：范围在5～8Ω，额定功率1WB．电流表A1：量程0～0.6A(内阻约0.2Ω)C．电流表A2：量程0～3A(内阻约0.05Ω)D．电压表V1：量程0～3V(内阻约3kΩ)E．电压表V2：量程0～15V(内阻约15kΩ)F．滑动变阻器R：0～100ΩG．蓄电池：电动势12VH．导线，电键为了较准确地测量，并保证器材安全，电流表应选________，电压表应选________，并画出电路图．[解析]待测电阻R x的额定电流I m＝＝0.45A，应选电流表A1；额定电压U m＝＝2.8V，应选电压表V1，由于临界电阻R0＝＝24.5Ω>R x，所以R x应认为其值较小，因此选用电流表的外接法测电阻；再确定控制电路，由R＝100Ω>10R x，应选择限流式电路，其电路如图所示[答案]A1V1限流式图见解析命题规律利用伏伏法、安安法、电阻箱和电压表(或电流表)法、代替法等，测电阻值并设计电路．[考例3]用以下器材测量电阻R x的阻值(900Ω～1000Ω)；电源E，具有一定内阻，电动势约为9.0V；电压表V1，量程为1.5V，内阻r1＝750Ω；电压表V2，量程为5V，内阻r2＝2500Ω；滑动变阻器R，最大阻值约为100Ω；单刀单掷开关S，导线若干．(1)测量中要求电压表的读数不小于其量程的，试画出测量电阻R x的一种实验电路原理图(原理图中的元件要用题目中相应的英文字母标注)；(2)若电压表V1的读数用U1表示，电压表V2的读数用U2表示，则由已知量和测得量表示R x的公式为R x＝________.[解析]很多考生解析此题，首先考虑的就是伏安法，由于本题没有电流表，思维受阻，当然做不正确，本题要运用“电压表(伏特表)算电流”这一创新思维．(1)测量电阻R x的实验电路如图所示．(2)电压表的示数为U1，电压表的示数为U2，电压表的内阻为r1，根据串联、并联电路的规律，算出R x的电阻为R x＝r1.[答案]见解析。
高中物理电学试验讲义精简版
高中物理电学实验讲义（精简版）前言：既然是讲电学实验，自然都离不开电表的使用，所以，我们打破教材、教辅常规顺序，从电表的内部结构和工作原理开始，由浅入深逐节讲解近些年高考试题中涉及的电学系列实验知识要点，并将实验结论、误差的产生和控制等复杂的逻辑推理过程尽量归纳为公式、模板或口诀的形式予以简化，并烂熟于心，以便同学们在答题时，提高解题效率，减少不必要的思考和推导过程。
另外，在每一小节单元模块后都附有近十年全国高考实验真题索引，以便于同学们对照学习或自我检查测试。
一电表的改装、1.电表的内部结构及工作原理我们在实验室中使用的电表，如：电流表（安培表）、电压表（伏特表）都是由量程较小的电流表（又称表头G）经过改装而来。
表头G的内部结构主要由两块永久磁铁、金属线圈、螺旋弹簧、指针和表盘等构成。
其工作原理是利用通电金属线圈在磁场中受到安培力的作用发生旋转而制成。
2.表头G的三个参数之间的关系表头的三个参数是指表头线圈电阻Rg 、满偏电流Ig和满偏电压Ug。
三者的关系符合欧姆定律，即：Ig二Ug/Rg3.将小量程的表头6改装为大量程的电流表（安培表）若使扩大后的电流表量程为原来表头满偏电流的「倍（即：n=I/Ig）,则必须给表头G并联一个小电阻R来分流多余的电流中如下图。
••R由并联电路的特点，知：Ig*Rg=（I-Ig） *R又 n=I/ Ig所以，解得：R= Rg/（n-1）公式①（必须熟记）4.将小量程的表头6改装为大量程的电压表（伏特表）若使扩大后的电压表量程为原来表头满偏电压的「倍（即：n二U/Ug），则必须给表头G 串联一个大电阻R来分担多余的电压儿如图：••R由串联电路的特点，知：U=Ug +（Ug /Rg）*R又 n=U/ Ug所以，解得：R二（n-1）Rg ....................... 公式②（必须熟记）以上公式①、②很重要，也很好记。
口诀：并小串大（必须熟记）（附：关于“电表改装”相关高考题，如：2019全国1卷23题；2018全国^卷22题；2016海南卷12题；2015全国1卷23题；2013全国^卷23题；2010北京卷21题）5.将小量程的表头G 改装为欧姆表欧姆表的内部结构是由小量程的电流表表头G 、 定值电阻R （起保护电路作用）、滑动变阻器R 0，以及电池 等构成。
初中物理中考电学实验(讲义及答案)附解析
初中物理中考电学实验(讲义及答案)附解析一、中考物理电学实验1．现有两只小灯泡L1、L2，它们的额定电压分别为2.5V和3.8V．（1）如图甲是小明测定灯泡L1额定功率的实物电路图（不完整）．①请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整_____．②闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到__端（选填“A”或“B”）．闭合开关后发现：小灯泡不亮，电流表示数为零，而电压表示数接近电源电压。
经检查，电流表是完好的，仅滑动变阻器或小灯泡存在故障，则电路中的故障是__．排除故障后，闭合开关，仍发现小灯泡不亮，电流表指针偏转很小，要使该小灯泡发光只需__。
③当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则灯泡L1的额定功率为__W．（2）小华利用图丙所示的电路测出了灯泡L2的额定功率．图中R为阻值已知的定值电阻，还缺两个开关和一只电表（电流表或电压表），请在虚线框内补上这三个元件的符号，使电路完整，实验操作简单______．2．归纳式探究—．研究电磁感应现象中的感应电流：磁场的强弱用磁感应强度描述，用符号B表示，单位是特斯拉，符号是T．强弱和方向处处相同的磁场叫做匀强磁场．如图甲所示，电阻R1与圆形金属线圈R2连接成闭合回路，R1和R2的阻值均为R0，导线的电阻不计，在线圈中半径为r的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图象如图乙所示，图线与横、纵坐标的截距分别为t0和B0．则0至t1时间内通过R1的电流I与阻值R0、匀强磁场的半径r、磁感应强度B0和时间t0的关系数据如下表：次数R0/Ωr/m B0/T T0/s I/A1100.1 1.00.15π×l0-22200.1 1.00.1 2.5π×l0-2 3200.2 1.00.110π×l0-24100.10.30.1 1.5π×l0-2 5200.10.10.050.5π×l0-2（1）I=_____k，其中k=________（填上数值和单位）（2）上述装置中，改变R0的大小，其他条件保持不变，则0至t1时间内通过R1的电流I 与R0的关系可以用图象中的图线____表示．3．实验桌上有如下器材：满足实验要求的电源、电流表、电压表、开关、滑动变阻器各一个，若干个不同阻值的定值电阻和足够多的导线。
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U1 U 2 U1 U 2 Rx RV2 U2 U2 RV2
无 系 统 误 差 ︕
►伏伏法+定值电阻
U1 U 2 Rx U2 U2 R0 RV2
一定采用V2与R0并联这是为什么？
无 系 统 误 差 ︕
例3：我们知道已知内阻的电压表既可以当电压表使用，也可以当成电流 表使用；同理已知内阻的电流表既可以当成电流表使用也可以当成电压 表使用。先要测量某一电流表的内阻r1。给定的器材有： ① 待测电流表A（量程300µA，内阻r1约为20Ω） ② 电压表V1（量程3V，内阻r2=3kΩ） ③ 电压表V2（量程15V,内阻r3=4kΩ） ④ 定值电阻R1=10Ω ⑤ 滑动变阻器R2（阻值范围0-20Ω，允许通过的最大电流0.5A） ⑥ 电源E（电动势4V，内阻忽略不计） ⑦ 开关S一个，导线若干 要求较为精确地测量电流表的内阻r1，测量时电表指针偏转均超过其量 程的一半，请回答下列问题 （1）电压表选______（填“”或“”） （2）画出测量电路原理图 （3）电路接通后，调节滑动变阻器R2，测得电压表读数为U，电流表读 数为I，用已知和测得的物理量表示电流表内阻r1=_______。
例2：（2016贵州省适应性考试试题） 用以下器材测量滑动变阻器R1的总阻值 A.待测滑动变阻器R1(总电阻约为50Ω) B.电流表A1（量程为50mA，内阻R为10Ω） C.电流表A2（量程为300mA，内阻约为4Ω）
D.滑动变阻器R2（最大阻值为10Ω）
E.定值电阻R0（阻值为10Ω） F.电源E（电动势约为3V，内阻不计）
2、“安安法”
需要两个电流表，期中一个电流表A2内阻已知，已 知电阻的电流表当成电压表使用。
Rx I 2 Rg I1 I 2
思考：必须采用A1外接这是为什么？
►安安法+电阻
Rx
I 2 ( RA2 R0 ) I1 I 2
( I1 I 2 ) R0 Rx RA2 I2
►选择接法的原则： （1）原理上减少或消除误差为最好 （2）1/3原则，选择好电路以后注意检查电 表示数是否符合要求，即电路中各表示数应 该大于其最大量程的1/3，一般的做法是将其 中一个表示数达到1/3时，看一下另外一个表 的示数是否大于最大量程。 （3）安全性原则：电路的电流或电压不能超
过额定电压或额定电流或额定功率。
7、电桥法
R3 为 已知 R1, R2 的阻值， 变阻箱调节变阻箱的阻值 使电流表的示数为零，此 时B、D两点等势，即 R1, R2 上分压相等，此时有
R1 R3 R2 R1 ，Rx R3 Rx R2
电桥法最巧，也没有系统误差
例6:（2015年重庆卷）为了通过电压表的示数来显示风速,同学们设计了 如图4所示的电路,其中R为两只阻值相同的电阻,Rx为两根形同的电阻丝,
（1）限流接法控制电流和电 压的范围
（2）分压接法控制电压和电流 的范围
电压变化范围
电压变化范围
Rx E~E R Rx
电流变化的范围
0~ E
电流的变化范围
E E ~ Rx R Rx
E 0~ Rx
（1）限流接法的 实物图
（2）分压接法的 实物图
接线时“一上一下” 实验前将滑动变 阻器的阻值调节到 最大阻值处（滑片 滑到距下接线柱最 远处）
U 2 U1 r I 2 I1
为了减小实验误差，选取的两组数据应 “相距较远”。 本方法思路简单，但不能充分利用多组实 验数据减小偶然误差，可用图象法求电动 势和内阻，后一种方法显得直观，可有效 地减小偶然误差。
• 以下是测量干电池的电动势和内电阻的两 个备用方案，哪个方案更合适？
二轮复习实验专题
电学实验
以测电阻为核心的电学实验
一、以“伏安法”为核心的测电阻实验
1、伏安法
外接法 内接法
U测 RR R测 R并 x V Rx I测 Rx RV
误差产生的原因： A.外接法：电压表分流
U测 R测 RA Rx Rx I测
B.内接法：电流表分压ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
如何选取接法？ ① 若 Rx RA ，即Rx2 RA RV，选择内接，反之选外 RV Rx 接 ② 若电流表内阻已知则选取内接，若电压表 内阻已知选择外接。 ③ 试触法：电压表变化明显说明电流表分压 严重，必须采用外接，反之亦然 总之，减少或消除误差是选取内接外 接唯一原则!
r 1 1 R E I E
1 R E r I
U U r E R
U E U r R
U
1
r 1 1 R E E
测电源电动势和内阻举例
例7：（2014年全国1）利用如图(a)所示电路，可以测量电源的电动势和 内阻，所用的实验器材有： 待测电源,电阻箱R(最大阻值999.9Ω),电阻R0(阻值为3.0Ω),电阻R1(阻值 为3.0Ω),电流表(量程为200mA,内阻为RA=6.0Ω)，开关S. 实验步骤如下： ①将电阻箱阻值调到最大，闭合开关S； ②多次调节电阻箱，记下电流表的示数I和电阻箱相应的阻值R； ③以1/I为纵坐标,R为横坐标,作出1/I−R图线(用直线拟合)； ④求出直线的斜率k和在纵轴上的截距b
4种方法的共通之处
以上方法其实本质上都是伏安法，只是每种 方法找电压和电流的方式不同 a) 安安法：用电流与电阻的乘积表示电压 b) 伏伏法：用电压与电阻的比值表示电流 c) 半偏法：用电流（未直接测出Ig-I）与电阻 的乘积表示电压或用电压（未直接测出UU'）与电阻的比值表示电流
都是变着法的找电压和电流
回答下列问题： (1)分别用E和r表示电源的电动势和内阻,则1I和R的关系式为 ___； (2)实验得到的部分数据如下表所示,其中电阻R=3.0Ω时电流 表的示数如图(b)所示，读出数据，完成下表。答：①___， ②___.
( I1 I 2 ) R Rg I2
无 系 统 误 差 ︕
半偏法测电压表内阻
A.将R0调节为零，通 过调节滑动变阻器R 使电压表满偏U B.保持R不变，调节R0 使电压表示数为U'
思考： 1、对比半偏法测电流表内阻说明 实验误差。 2、如何减少或避免误差，可以有 怎样的设计方案？ 3、“半”偏法的本质是什么？
回答下列问题： (1)实验中应选择滑动变阻器___(填“R1”或“R2”). (2)根据图(a)所示电路将图(b)中实物图连线。 (3)实验步骤④中记录的电阻箱阻值为630.0Ω,若认 为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变,计算可得 电压表的内阻为___Ω(结果保留到个位).
(4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构 成的,可推断该表头的满刻度电流为___(填正 确答案标号).
U' RV R0 U U '
例4：(2016全国2)某同学利用图(a)所示电路测量量程为2.5V的电压表的 内阻(内阻为数千欧姆),可供选择的器材有：电阻箱R(最大阻值 99999.9Ω),滑动变阻器R1(最大阻值50Ω),滑动变阻器R2(最大阻值5kΩ), 直流电源E(电动势3V).开关1个，导线若干。 实验步骤如下： ①按电路原理图(a)连接线 路； ②将电阻箱阻值调节为0, 将滑动变阻器的滑片移到 与(a)中最左端所对应的位 置， 闭合开关S； ③调节滑动变阻器使电压 表满偏； ④保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数 为2.00V，记下电阻箱的阻值。
思考：如何减小误差？ 可否避免误差，可以做怎样的改进？（提示：可以 增加电表）
采用电阻调节范围大的滑动变阻器（要求电流表能够满 偏），同时要求电动势尽量大的电源
不要求表头初始满偏只要闭合
S2,适当调节变阻箱使其阻值 为R,测得电流表A的示数I1，表头G的示数I2，那么就有表头 的阻值为：
1
2
方案1的误差是由于电压表的分流作用使得电 流表的读数IA＜干路的电流I。
U rI E
UV ( I A IV )r E
UV UV ( I A )r E RV r UV (1 ) I Ar E RV
UV
r r 1 RV
IA
E r 1 RV
一根置于气流中,另一根不受气流影响,为待接入的理想电压表。如果要求
在测量中,风速从零开始增加,电压表的示数也从零开始增加,则电压表的 “+”端和“−”端应分别连接到电路中的___点和___点(在 “a”“b”“c”“d”中选填).
滑动变阻器的选取原则
选择滑动变阻器之前首先确定接法，是用分压接法 或者是限流接法 （1）选择接法的原则 要求电压或电流从零开始变化，或者说明电压或 电流的调节范围足够大，必须采用分压接法 当滑动变阻器的阻值与除了滑动变阻器以外的其 他总阻值差太多时（限流接法不再能有效调节）， 必须采用分压接法 分压和限流都可以调节时，采用限流接法（有利 于节能）
IA IV
I
方案2的误差是由于电流表的分压作用使得电 压表的读数UV＜电源的路端电压U。
U rI E
UV U A rI A E
UV
UV I A RA rI A E UV (r RA ) I A E
UA
U
换元线性回归
E I R r
4、“半”偏法测电表电阻
半偏法测电流表内阻
A. 断开S2，闭合 S1调节R1使表 头满偏Ig B. 闭合S2，保持 R1不变，调节 R2让电流表指 针指向某一值 I(未必要半偏 ( I g I ) R2 )
Rg I
误差分析 这个过程中要求 干路电流不能变 化，但实际上却 做不到，在加入 变阻箱以后整个 回路电阻减小， 干路电流增加， 实际上通过R2的 电流大于 I g I 所以测量值偏小。
G.单刀单掷开关
（1）测量中要求电流表读数不小于其最大量程的1/3，方框内为该同学设 计电路图的一部分，请将电路图补充完整。 （2）若某次测量中，电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2，则由已 知量和测量量得到滑动变阻器总阻值的表达式为_____________。