最新高中高考物理电学实验专题总复习知识点考点总结归纳
高中物理常考的电学实验满分知识点总结
高中物理常考的电学实验满分知识点总结目录一、实验的考查内容二、电学实验命题走向三、电学实验的基础和核心四、选取电学仪器和实验电路五、实验电路的选择六、实物图连线技巧七、设计型实验思路八、几种测电阻方法总结(难点)九、四大重点题型分析及例题精讲电学实验最全知识点总结一、实验的考查内容(1)测定金属的电阻率(练习使用螺旋测微器);(2)描绘小灯泡的伏安特性曲线;(3)测定电源的电动势和内阻;(4)练习使用多用电表;(5)传感器的简单使用;(6)设计型实验。
二、电学实验命题走向(1)给定条件,进行实验设计;(2)给定测量数据,选择处理方法;(3)给定原理、器材,设计实验方案;(4)给出实验过程情景,判断过程、方法的合理性。
三、电学实验的基础和核心(1)伏安法测电阻“外接法”的系统误差是由电压表的分流引起的,电阻测量值总小于真实值,小电阻应采用外接法,可记为“外小小”。
“内接法”的系统误差是由电流表的分压引起的,电阻测量值总大于真实值,大电阻应采用内接法,可记为“内大大”(2)滑动变阻器的连接(限流法/分压法)分压接法时,题中常出现这样的字眼:要求电压从零开始调节,或是要求测量尽可能精确等被测电阻上电压的调节范围大。
用分压接法时,滑动变阻器应该选用阻值小的;用限流接法时,滑动变阻器应该选用阻值和被测电阻接近的。
(3)其他常用测电阻方法①内阻已知的电流表、电压表可看成能读出它们电流、电压大小的电阻来使用;②电流表可通过串联定值电阻来扩大量程,当成大量程电流表来使用;也可以并联定值小电阻来当成电压表来使用。
③替代法测电阻④半偏法测电阻四、选取电学仪器和实验电路(1)安全:在电流表和电压表测量值不超量程,滑动变阻器、电源中通过的电流小于额定电流。
解决方法是依据欧姆定律算出实验电路调节中过程的电流范围,再和某器材的最大电压和给定值进行选择。
(2)方便:便于操作。
主要是对滑动变阻器、电压表、电流表的选择。
解决方法是要根据用电器分流、分压、限流等不同用途,采用正确的连接,能够既得到满足实验要求的电压范围,同时调节时电压表现为线性稳定变化。
高中物理电学实验的知识点总结
高中物理电学实验的知识点总结电学实验是高中物理实验中非常重要的一部分,通过电学实验,可以帮助学生深入理解电学原理、掌握电路的构建与测量方法,并提高实验操作和数据处理的能力。
下面是电学实验的主要知识点总结:1.电流的测量与伏安定律-电流的测量方法:安培表的使用及其原理,万用表的使用。
-伏安定律:电阻的电压-电流关系,电压和电流之间的线性关系。
2.电阻的测量与电阻定律-电阻的测量方法:串联与并联电阻的测量方法,万用表的使用。
-电阻定律:欧姆定律,电阻与电流、电压的关系。
3.理解电阻、导线和电源-金属导线的电阻:电阻与导线长度、导线横截面积和电阻材料电阻率的关系。
-理解电源:干电池、蓄电池、电流源等电源的特点与应用。
4.串联与并联电路-串联电路:电流在各个电阻之间保持不变,总电压等于各个电阻电压之和。
-并联电路:电压在各个电阻之间保持不变,总电流等于各个电阻电流之和。
5.电容与电容器的测量-电容的定义与性质:电容与电流、电压的关系,电容与电荷的关系。
-电容器的测量方法:串联与并联电容的测量方法,万用表的使用。
6.RC时数电路-RC时数电路的特点:充电和放电过程,电压和充电、放电时间的关系。
-RC时数电路的应用:振荡电路、低通滤波器、高通滤波器等。
7.磁场与电磁感应-磁场的测量方法:磁力计的使用及其原理。
-电磁感应现象:法拉第电磁感应定律,楞次定律。
8.安排远离其他金属物体的实验台-金属导体与电流的关系:电流通过金属导体时的热效应,焦耳定律。
9.高级实验-单摆型电容与电流测量仪的使用;-并联电容与电阻测量电路的研究;-变阻器的使用与测量。
电学实验是高中物理实验的一部分,通过实验操作,学生能够深入理解电学原理并培养实验技能。
在进行电学实验时,学生需要注意安全,按照正确的方法进行实验操作。
同时,还要学会观察和分析实验现象,并正确处理和分析实验数据。
通过与理论知识的结合,学生可以更好地掌握电学的基本原理和实际应用,为今后的学习打下坚实的基础。
高三物理电学实验题知识点汇总
高三物理电学实验题知识点汇总1. 电流和电量在电学实验中,电流和电量是最基本的概念。
电流是指单位时间内通过导体横截面的电荷量,用符号I表示,单位是安培(A)。
电量是指导体上的电荷总量,用符号Q表示,单位是库仑(C)。
2. 电阻和电阻率电阻是指导体抵抗电流流动的能力,用符号R表示,单位是欧姆(Ω)。
电阻率是指单位长度、单位横截面积的导体的电阻值,用符号ρ表示,单位是Ω·m。
3. 欧姆定律欧姆定律是描述电流、电势差和电阻之间关系的基本定律。
它的数学表达式为:U=IR,其中U表示电势差,I表示电流,R表示电阻。
根据欧姆定律,当电阻不变时,电流和电势差成正比;当电流不变时,电势差和电阻成正比;当电势差不变时,电流和电阻成反比。
4. 简单电路在电学实验中,我们经常研究的是简单电路。
简单电路由电源、导线和电阻器组成。
电源提供电压,导线用于连接电器元件,电阻器用以调节电流大小。
5. 串联和并联电路在简单电路中,电阻器可以串联连接或者并联连接。
串联电路中,各个电阻器连接在一条导线上,电流依次通过每个电阻器。
并联电路中,各个电阻器的一个端点连接在一根导线上,另一个端点连接在另一根导线上,电流在不同的电阻器之间分流。
6. 精密电流表和电压表电学实验中常用的仪器有精密电流表和电压表。
精密电流表用于测量电流的大小,单位是安培。
电压表用于测量电压的大小,单位是伏特。
在使用这些仪器时,需要注意保持仪器的灵敏度和测量的准确性。
7. 电功和功率电功是电流通过导线时所做的功,用符号W表示,单位是焦耳(J)。
电功的计算公式为:W=UI,其中U表示电势差,I表示电流。
功率是指单位时间内所做的功,用符号P表示,单位是瓦特(W)。
功率的计算公式为:P=W/t,其中W表示电功,t表示时间。
总结:通过对高三物理电学实验题知识点的汇总,我们可以看到电流、电量、电阻、电阻率、欧姆定律、简单电路、串联和并联电路、精密电流表和电压表、电功和功率等概念都是电学实验中的基本内容。
高考物理电学实验知识点总结
高中物理电学实验【知识梳理】一、 描绘小灯泡的伏安特性曲线、伏安法测电阻、测量电阻的电阻率考虑:1) 电压表、电流表的量程的选择; 2) 电流表的内外接;3) 滑动变阻器的分压限、流接法:用分压接法时,滑动变阻器应该选用阻值小的;用限流接法时,滑动变阻器应该选用阻值和被测电阻接近的; 4) 电流表的内外接产生误差的原因;5) 游标卡尺与螺旋测微器读数:游标卡尺不估读,螺旋测微器估读;1、实验原理 在纯电阻电路中,电阻两端的电压与通过电阻的电流是线性关系,但在实际电路中,由于各种因素的影响,U —I 图像不再是一条直线。
读出若干组小灯泡的电压U 和电流I ,然后在坐标纸上以U 为纵轴,以I 为横轴画出U —I 曲线。
2、实验步骤 (1)、适当选择电流表,电压表的量程,采用电流表的外接法,按图中所示的原理电路图连接好实验电路图。
(2)、滑动变阻器采用分压接法,把滑动变阻器的滑动片调至滑动变阻器的A 端,电路经检查无误后,闭合电键S 。
(3)、改变滑动变阻器滑动片的位置,读出几组相应的电流表、电压表的示数I 和U ,记入记录表格内,断开电键S ; (4)、在坐标纸上建立一个直角坐标系,纵轴表示电流I ,横轴表示电压U ,用平滑曲线将各点连接起来,便得到伏安特性曲线。
(5)、拆去实验线路,整理好实验器材。
3、注意事项 (1)、因本实验要作出I —U 图线,,要求测出一组包括零在内的电压、电流值,因此,变阻器要采用分压接法; (2)、本实验中,因被测小灯泡电阻较小,因此实验电路必须采用电流表外接法; (3)、电键闭合后,调节变阻器滑片的位置,使小灯泡的电压逐渐增大,可在电压表读数每增加一个定值(如0.5V )时,读取一次电流值;调节滑片时应注意使电压表的示数不要超过小灯泡的额定电压; (4)、电键闭合前变阻器滑片移到图中的A 端; (5)、坐标纸上建立坐标系,横坐标所取的分度例应该适当,尽量使测量数据画出的图线占满坐标纸。
高考电学实验知识点
高考电学实验知识点电学实验是高考物理考试中不可或缺的一部分,掌握电学实验的知识点对于高考物理考试至关重要。
在这篇文章中,我们将详细介绍高考电学实验中的一些重要知识点,帮助考生准备和复习。
一、电流的测量1. 伏安法测电流:通过电流表和电压表进行测量,使用伏安表可以减小电路的影响,测量结果更准确。
2. 伏特法测电流:通过电压表和电阻表进行测量,根据欧姆定律,通过测量电压和电阻,计算电流的大小。
3. 双脱臼法测电流:通过与标准电阻串联并接到电路中,利用标准电阻的阻值和电压的测量值,计算电流的大小。
二、电阻的测量1. 串联法测电阻:将电阻与标准电阻串联,通过测量总电阻和标准电阻,计算待测电阻的值。
2. 并联法测电阻:将待测电阻与标准电阻并联,通过测量总电阻和标准电阻,计算待测电阻的值。
3. 恒流充放电法测电阻:利用待测电阻的充放电过程,测量时间和电容电压,计算电阻的大小。
三、电压的测量1. 直流电压的测量:使用直流电压表进行测量,连接电压表的电路要正确,避免短路或过载。
2. 交流电压的测量:使用交流电压表进行测量,注意选择合适的量程,防止电流表损坏或不准确。
四、电功率的测量1. 伏安法测功率:通过测量电流和电压,根据功率的定义公式计算电功率的大小。
2. 瓦积定律测功率:利用电功率计测量电路中的功率,通过功率计的使用说明书来正确操作。
五、电路的搭建与分析1. 串联和并联电路的搭建:根据电路图,按照一定的连接方法将电源、电阻、电容等元器件连接起来。
2. 电路参数的测量:使用合适的测量仪器,测量电流、电压、电阻、电容等电路参数的数值。
3. 负载特性的研究:通过改变电路中的负载,观察电流、电压的变化,研究电路的负载特性。
六、安全注意事项1. 安全用电:避免触碰导电物体,正确接地用电器,防止触电危险。
2. 工作台整洁:保持实验环境整洁干净,避免电路短路和其他意外情况。
3. 仪器操作正确:使用仪器时要仔细阅读说明书,遵守操作规程,防止仪器损坏和人身伤害。
高考电学实验必考知识点
高考电学实验必考知识点电学实验作为高考物理试题的一部分,是考察考生的实验操作能力和实验应用能力的重要环节。
对于考生来说,对电学实验的知识点的掌握和理解将直接影响他们在考试中的表现。
本文将按照实验的主要内容进行分类,详细介绍高考电学实验必考知识点。
一、静电实验静电实验是电学实验中的基础实验,考察考生对静电现象的理解和静电力学的应用。
实验内容主要包括带电物体的电荷分布、电场的建立和场强的测量等。
在带电物体的电荷分布实验中,考生需要了解不同形状、不同电性质的物体带电能力的差别,并通过实验验证库仑定律。
此外,还需掌握电势差的概念和计算方法,以及电势差与电场强度之间的关系。
二、电流实验电流实验是电学实验中的重要内容,通过电流实验,考生需要掌握电流的测量方法和电阻的测量方法,理解欧姆定律和焦耳定律,并熟悉串联电路和并联电路的特性。
在电流的测量实验中,考生需要了解两种测量电流的方法:电流表和电压表的测量,以及测量电阻和电动势的方法。
通过实验,学生还需了解电流的方向与电荷的流动方向相反,同时熟悉欧姆定律的应用。
三、电动势实验电动势实验是电学实验中较为复杂的内容,考察考生对电池的特性和电动势的理解。
在电动势实验中,考生需要掌握电池的原理和特点,了解通过外电路的电流和电动势之间的关系。
同时,电动势实验还需要考生掌握电池与电池串联或并联的特性,并通过实验验证电池串联或并联后电动势的计算方法。
此外,还需要了解开关的使用方法和电阻的串并联对电路的影响。
四、磁学实验磁学实验是电学实验内容中的重要部分,考察考生对磁场的理解和磁感线的绘制。
在磁学实验中,考生需要了解电流通过导线时产生的磁场,并通过实验验证安培环路定理和洛伦兹力的作用。
此外,还需要掌握磁力的大小与电流、导线长度和导线位置之间的关系,并能够通过实验计算出磁场的强度和磁感应强度。
总结起来,高考电学实验必考的知识点主要包括静电实验、电流实验、电动势实验和磁学实验。
考生在备考过程中,需要注重实验操作技巧的培养,同时也要理解实验原理与实验结果之间的关系。
高考物理电学实验知识点
高考物理电学实验知识点电学实验是高中物理课程中的一大重点内容,也是高考物理考试的常见考点。
通过电学实验,学生可以加深对电学原理的理解,并培养实验操作和数据处理的能力。
本文将介绍几个高考物理电学实验的知识点,帮助同学们更好地备考。
一、串联电阻的测量串联电阻的测量是电学实验中的基础实验之一。
实验装置一般包括串联电阻、电压表和电流表。
实验步骤如下:1.将电压表和电流表分别连接在电路的两端,保证正负极正确连接。
2.调节电源,使电路中的电流保持稳定。
3.读取电压表和电流表上的数值,可以计算出电路中的电阻值。
这个实验主要考察同学们对串联电路中电流和电压的理解,以及对欧姆定律的运用能力。
二、并联电阻的测量并联电阻的测量也是高考物理电学实验中的重要内容。
实验装置包括并联电阻、电压表和电流表。
实验步骤如下:1.将电压表和电流表分别连接在并联电路的两端,保证正负极正确连接。
2.调节电源,使电路中的电压保持稳定。
3.读取电压表和电流表上的数值,可以计算出电路中的电阻值。
这个实验主要考察同学对并联电路中电流和电压的理解,以及对欧姆定律和电阻公式的运用能力。
三、电阻与电流的关系实验电阻与电流的关系实验是一个经典的物理实验,主要用于验证欧姆定律。
实验装置包括电源、电阻、导线和电流表。
实验步骤如下:1.将电流表连接在电路中,保证正负极正确连接。
2.依次改变电阻的大小,记录电流表上的数值。
3.根据测得的数据绘制电流与电阻之间的关系曲线。
这个实验主要考察同学们对欧姆定律的理解,以及对电阻与电流关系的掌握程度。
四、电流与电压的关系实验电流与电压的关系实验也是一个重要的物理实验,用于验证欧姆定律。
实验装置包括电源、电阻、导线和电压表。
实验步骤如下:1.将电压表连接在电路中,保证正负极正确连接。
2.依次改变电源电压的大小,记录电压表上的数值。
3.根据测得的数据绘制电流与电压之间的关系曲线。
这个实验也是考察同学们对欧姆定律的理解,以及对电流与电压关系的掌握程度。
(完整版)高中物理电学实验重要知识点归纳
电学实验重要知识点归纳学好物理要记住:最基本的知识、方法才是最重要的. 秘诀:“想” 1。
关于实验要注意:描图要时分析点的走势,确定直线或曲线;用直线或圆滑曲线连线,点不一定都在线上; 反比关系常画成一个量与另一个量倒数成正比 用多次测量求平均值的方法能减小偶然误差 2.测量仪器的读数方法需要估读的仪器:在常用的测量仪器中,刻度尺、螺旋测微器、电流表、电压表、天平、弹簧秤等读数时都需要估读.根据仪器的最小分度可以分别采用1/2、1/5、1/10的估读方法,一般:最小分度是2的,(包括0.2、0。
02等),采用1/2估读,如安培表0~0。
6A 档; 最小分度是5的,(包括0.5、0.05等),采用1/5估读,如安培表0~15V 档;最小分度是1的,(包括0。
1、0.01等),采用1/10估读,如刻度尺、螺旋测微器、安培表0~3A 档、电压表0~3V 档等不需要估读的测量仪器:游标卡尺、秒表、电阻箱在读数时不需要估读;欧姆表刻度不均匀,可以不估读或按半刻度估读。
3.游标卡尺的读数量游标卡尺的读数方法是:以游标零刻度线为准在主尺上读出整毫米数L 1,再看游标尺上哪条刻度线与主尺上某刻度线对齐,由游标上读出毫米以下的小数L 2,则总的读数为:L 1+ L 2。
螺旋测微器的读数:螺旋测微器的读数方法是:______________________________________试读出下列螺旋测微器的读数(工作原理及读数方法与双缝干涉测波长中的测微目镜手轮的读数相同)〖解析〗从左到右测微目镜手轮的读书分别为:0.861mm ;3。
471mm ;7.320mm ;11。
472mm 按照有效数字规则读出下列电表的测量值。
⑴ ⑵接0~3V 量程时读数为________V 。
接0~3A 量程时读数为_______A 。
接0~15V 量程时读数为_______V 。
接0~0。
6A 量程时读数为______A 。
高中电学实验知识点整理
高中电学实验知识点整理电学实验是高中物理学习中非常重要的一部分,通过实验可以帮助学生更好地理解电学知识,掌握实验技能,提高实验能力。
本文将从电学实验的基本概念、电路实验、电学仪器和电学实验注意事项四个方面进行整理。
一、电学实验的基本概念1. 电流:电荷在导体中的移动形成的电流,单位为安培(A)。
2. 电压:电荷在电场中的势能差,单位为伏特(V)。
3. 电阻:导体对电流的阻碍程度,单位为欧姆(Ω)。
4. 电功率:电流通过电阻时所产生的功率,单位为瓦特(W)。
5. 电能:电流通过电阻时所消耗的能量,单位为焦耳(J)。
二、电路实验1. 串联电路实验:将多个电阻依次连接起来,形成一个电路,电流依次通过每个电阻,电压分别降落在每个电阻上。
2. 并联电路实验:将多个电阻并联连接起来,形成一个电路,电流分别通过每个电阻,电压相同。
3. 电阻定律实验:欧姆定律、基尔霍夫定律、功率定律等。
4. 电容实验:电容的充电和放电实验,电容的串联和并联实验。
5. 电磁感应实验:法拉第电磁感应定律实验,自感和互感实验。
三、电学仪器1. 万用表:可以测量电压、电流、电阻等电学量。
2. 示波器:可以显示电信号的波形和幅度,用于观察电路中的变化。
3. 发电机:可以产生交流电,用于实验中的电磁感应实验。
4. 电源:可以提供电路所需的电压和电流。
5. 电阻箱:可以提供不同阻值的电阻,用于电路实验中的电阻定律实验。
四、电学实验注意事项1. 实验前要认真阅读实验指导书,了解实验目的、原理和步骤。
2. 实验时要注意安全,避免触电、短路等危险情况的发生。
3. 实验时要认真记录实验数据,保证实验结果的准确性。
4. 实验后要及时清理实验器材,保持实验室的整洁和安全。
5. 实验后要认真分析实验结果,总结实验经验,提高实验能力。
电学实验是高中物理学习中非常重要的一部分,通过实验可以帮助学生更好地理解电学知识,掌握实验技能,提高实验能力。
希望本文的整理能够对广大学生有所帮助。
高中物理电学实验精品知识点总结
高中物理电学实验精品知识点总结一、电阻和电流的基本关系1.欧姆定律:在恒定温度下,电流强度I与电阻R之间的关系可以用欧姆定律表示:I=U/R,其中I为电流强度,U为电压,R为电阻。
2.串联电阻和并联电阻的计算:串联电阻的总电阻等于各个电阻之和:Rt=R1+R2+...并联电阻的总电阻等于各个电阻之倒数的和的倒数:1/Rt=1/R1+1/R2+...3.电阻率和电阻的计算:电阻率ρ定义为单位长度的导体的电阻R与其横截面积A的比值:ρ=R(A/L)。
对于同样材质的导体,电阻与导体的长度成正比,与横截面积成反比:R=ρL/A。
二、欧姆定律的验证实验1.串联电路中的电阻测量:将待测电阻与已知电阻依次连接在串联电路中,测量电流强度和电压,并利用欧姆定律计算待测电阻的电阻值。
2.并联电路中的电阻测量:将待测电阻与已知电阻依次连接在并联电路中,测量电流强度和电压,并利用欧姆定律计算待测电阻的电阻值。
三、电流和电压的测量1.安培计的使用:安培计用来测量电路中的电流强度,测量时将安培计连接在电路的串联位置,读取安培计上的电流刻度。
2.伏特计的使用:伏特计用来测量电路中的电压,测量时将伏特计连接在电路的黄色插头与红色插头之间,读取伏特计上的电压刻度。
四、电路中的电能和功率1.电能的计算:电能等于电压与电流之积乘以时间,表示为E=UIt,其中E为电能,U为电压,I为电流强度,t为时间。
2.功率的计算:功率等于电压与电流之积,表示为P=UI,其中P为功率,U为电压,I为电流强度。
3.连接多个电阻的电路中的功率分配:根据功率公式,可以得出在串联电路中,各个电阻上的功率之和等于总功率;在并联电路中,各个电阻上的功率之和等于总功率。
五、电路中的平衡测量1.电桥平衡法:通过调整电桥上的未知电阻与已知电阻之间的比例,使电桥平衡,从而求出未知电阻。
2.韦斯顿电桥:韦斯顿电桥用来测量较小的电阻值,调节电阻箱中的电阻值,使电桥平衡,从而求出待测电阻。
(完整版)高中物理复习专题电学实验知识点归纳
高中物理复习专题 -- 电学实验知识点概括一、电路设计或器械选择原则1、安全性:实验方案的实行要安全靠谱,实行过程中不该付仪器及人身造成危害。
要注意到各样电表均有量程、电阻均有最大同意电流和最大功率,电源也有最大同意电流,不可以烧坏仪器。
2、正确性:在实验方案、仪器、仪度量程的选择上,应使实验偏差尽可能的小。
保证流过电流表的电流和加在电压表上的电压均不超出使用量程,而后合理选择量程,务必使指针有较大偏转(一般要大于满偏度的1/3),以减少测读偏差。
3、便于调理:实验应当便于操作,便于读数。
二、内、外接法的选择1、外接法与外接法对照2、内、外接法确实定方法:①将待测电阻与表头内阻比较R V R xR x为小电阻外接法R x R AR V<Rx R x为大电阻内接法R x R A②试触法触头 P 分别接触 A 、B电压表示数变化大电流表分压作用大外接法电流表示数变化大电压表分流作用大内接法三、分压、限流接法的选择1.两种接法及对照限流接法分压接法电路图电压调理ER xU x E0U x E范围R x R电路耗费EI x E( I x I ap )总功率闭合 K前滑动头在最右端滑动头在最右端2.选择方法及依照①从节能角度考虑,能用限流不用分压。
②以下状况一定用分压接法A.调理(丈量)要求从零开始,或要求大范围丈量。
B.变阻器阻值比待测对象小得多(若用限流,调不动或调理范围很小)。
C.用限流,电路中最小的电压(或电流)仍超出用电器的额定值或仪表量程。
四、实物图连结的注意事项和基本方法⑴注意事项:①连结电表应注意量程采用正确,正、负接线柱不要接错。
②各导线都应接在接线柱上,不该在导线中间出现分叉。
③关于滑动变阻器的连结,要搞清楚接入电路的是哪一部分电阻,在接线时要特别注意不可以将线接到滑动触头上。
⑵基本方法:①画出实验电路图。
②剖析各元件连结方式,明确电流表与电压表的量程。
③画线连结各元件。
(用铅笔划线,以便改错 )连线方式应是单线连结,连线次序应先画串连电路,再画并联电路。
高中物理复习专题电学实验知识点归纳
高中物理复习专题电学实验知识点归纳Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】高中物理复习专题--电学实验知识点归纳一、电路设计或器材选择原则1、安全性:实验方案的实施要安全可靠,实施过程中不应对仪器及人身造成危害。
要注意到各种电表均有量程、电阻均有最大允许电流和最大功率,电源也有最大允许电流,不能烧坏仪器。
2、准确性:在实验方案、仪器、仪器量程的选择上,应使实验误差尽可能的小。
保证流过电流表的电流和加在电压表上的电压均不超过使用量程,然后合理选择量程,务必使指针有较大偏转(一般要大于满偏度的1/3),以减少测读误差。
3、便于调节:实验应当便于操作,便于读数。
二、内、外接法的选择1、外接法与外接法对比2、内、外接法的确定方法:①将待测电阻与表头内阻比较②试触法触头P分别接触A、B电压表示数变化大⇒电流表分压作用大⇒外接法电流表示数变化大⇒电压表分流作用大⇒内接法三、分压、限流接法的选择1限流接法分压接法电路图电压调节范围电路消耗总功率闭合K滑动头在最右端滑动头在最右端前2①从节能角度考虑,能用限流不用分压。
②下列情况必须用分压接法A.调节(测量)要求从零开始,或要求大范围测量。
B.变阻器阻值比待测对象小得多(若用限流,调不动或调节范围很小)。
C.用限流,电路中最小的电压(或电流)仍超过用电器的额定值或仪表量程。
四、实物图连接的注意事项和基本方法⑴注意事项:①连接电表应注意量程选用正确,正、负接线柱不要接错。
②各导线都应接在接线柱上,不应在导线中间出现分叉。
③对于滑动变阻器的连接,要搞清楚接入电路的是哪一部分电阻,在接线时要特别注意不能将线接到滑动触头上。
⑵基本方法:①画出实验电路图。
②分析各元件连接方式,明确电流表与电压表的量程。
③画线连接各元件。
(用铅笔画线,以便改错)连线方式应是单线连接,连线顺序应先画串联电路,再画并联电路。
一般先从电源正极开始,到电键,再到滑动变阻器等。
物理高中电学考点总结归纳
物理高中电学考点总结归纳电学作为物理学的重要分支,是中学物理课程中的重点内容之一。
掌握电学知识对于理解电路原理、解决实际问题具有重要意义。
本文将为同学们总结归纳高中电学的考点,帮助大家更好地复习和备考。
一、电荷和电场1. 电荷的概念和性质电荷的基本单位是电子电荷,它有正负之分,同性相斥,异性相吸。
2. 电场的概念和性质电场是描述电荷相互作用的物理场,电场的强度与电荷的大小、距离有关。
3. 电场的计算和表示电场强度E的计算公式为E=k(Q/r^2),其中k为电场常量,Q为电荷量,r为距离。
用向量表示时,电场强度的方向与正电荷相反,与负电荷同向。
二、电势和电势差1. 电势的概念和性质电势是描述电场对单位正电荷所做的功的物理量,单位为伏特(V)。
电势可正可负,正电荷周围电势为正,负电荷周围电势为负。
2. 电势差的概念和计算电势差是指两点间的电势差异,计算公式为ΔV=Ed,其中ΔV为电势差,E为电场强度,d为两点间的距离。
三、电流和电阻1. 电流的概念和计算电流是单位时间内通过导体横截面的电荷量,计算公式为I=Q/t,其中I为电流,Q为电荷量,t为时间。
单位为安培(A)。
2. 电阻的概念和计算电阻是导体抵抗电流流动的程度,计算公式为R=V/I,其中R为电阻,V为电压,I为电流。
单位为欧姆(Ω)。
四、欧姆定律和分压定律1. 欧姆定律的表达式和应用根据欧姆定律,电流通过一个导体的大小与电压成正比,与电阻成反比。
表达式为V=IR。
2. 分压定律的表达式和应用分压定律用于计算并理解电路中平行连接的电阻所受到的电压。
表达式为V₁/V₂=R₁/R₂。
五、串联电路和并联电路1. 串联电路的特点和计算串联电路中电流是相同的,电压等于各个电阻的电压之和,电阻等于各个电阻之和。
2. 并联电路的特点和计算并联电路中电压是相同的,电流等于各个电阻电流之和的,电阻的倒数等于各个电阻倒数之和的倒数。
六、电功和电能1. 电功的概念和计算电功是电流通过电阻所做的功,计算公式为W=VIt,其中W为电功,V为电压,I为电流,t为时间。
高考物理电学基础知识及常见题型归纳
高考物理电学基础知识及常见题型归纳一、电学基础知识(一)电荷与电场1、电荷电荷分为正电荷和负电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
电荷的基本单位是库仑(C)。
2、电场电场是电荷周围存在的一种特殊物质,能够对放入其中的电荷产生力的作用。
电场强度是描述电场强弱和方向的物理量,用 E 表示,单位是牛顿/库仑(N/C)。
(二)电流与电路1、电流电荷的定向移动形成电流,规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。
电流的大小用电流强度 I 表示,单位是安培(A)。
2、电路电路由电源、导线、开关和用电器等组成。
电路分为串联电路和并联电路。
串联电路中电流处处相等,总电压等于各部分电压之和;并联电路中各支路电压相等,总电流等于各支路电流之和。
(三)电阻与欧姆定律1、电阻电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量,用 R 表示,单位是欧姆(Ω)。
电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。
2、欧姆定律导体中的电流 I 与导体两端的电压 U 成正比,与导体的电阻 R 成反比,即 I = U/R 。
(四)电功与电功率1、电功电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程,电功的大小 W = UIt ,单位是焦耳(J)。
2、电功率电功率表示电流做功的快慢,电功率P =UI ,单位是瓦特(W)。
(五)焦耳定律电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比,即 Q = I²Rt 。
(六)电容与电容器1、电容电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量,用 C 表示,单位是法拉(F)。
2、电容器电容器是储存电荷的装置,常见的电容器有平行板电容器。
(七)磁场与电磁感应1、磁场磁场是一种看不见、摸不着的特殊物质,磁体周围存在磁场,磁场对放入其中的磁体有力的作用。
2、磁感应强度磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量,用 B 表示,单位是特斯拉(T)。
3、电磁感应闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流,这种现象叫做电磁感应。
高中物理电学实验重要知识点归纳
高中物理电学实验重要知识点归纳1.电流的定义和测量方法:电流是电荷在单位时间内通过导体横截面的数量,可以通过电流表测量。
常用的测量仪器有电流表和万用表。
2.电阻的定义和测量方法:电阻是导体对电流的阻碍程度,可以通过欧姆定律来计算。
常用的测量仪器有电阻计和万用表。
3.电阻与导体长度、截面积和电阻材料的关系:电阻与导体长度成正比,与截面积成反比,与电阻材料的电阻率有关。
可以通过实验验证这些关系。
4.欧姆定律:欧姆定律描述了电流、电压和电阻之间的关系,即U=IR,其中U是电压,I是电流,R是电阻。
5.串联电阻和并联电阻的计算:串联电阻的总电阻等于各个电阻之和,而并联电阻的总电阻等于其倒数之和的倒数。
6.电功和功率:电功是电流在电路中做的功,可通过电功表测量。
功率是单位时间内做的功,可以通过功率计计算。
7.球状电容器的电容计算:球状电容器的电容与球的半径、介质介电常数以及两极板之间的距离有关,可以通过实验测量得到。
8.并联电容和串联电容的计算:并联电容的总电容等于各个电容之和,而串联电容的总电容等于其倒数之和的倒数。
9.高斯定理:高斯定理描述了电场与闭合曲面的关系,可以用来计算电场强度或电通量。
10.电磁铁的原理和应用:电磁铁是在电流作用下产生磁性的装置,可以用来制造强磁场,广泛用于电器、机械和实验室等领域。
11.电磁感应的原理:根据法拉第电磁感应定律,当导线在磁场中运动或磁场改变时,会产生感应电动势。
利用这个原理,可以制造发电机和电动机等设备。
12.麦克斯韦环路定理:麦克斯韦环路定理描述了电动势与电流之间的关系,可以用来计算电流。
常用的测量仪器有电流计和霍尔效应传感器。
以上只是一些常见的电学实验知识点的归纳总结,实际上,电学实验涉及的知识还有很多。
在进行实验前,学生应该先了解相关的理论知识,并掌握实验的操作方法和安全注意事项。
通过实际操作和观察,学生可以巩固和应用所学的物理知识,培养科学实验的能力和创新思维。
物理电学实验高考知识点
物理电学实验高考知识点物理电学实验是高考物理考试中不可或缺的一部分,掌握好相应的实验知识点,不仅可以帮助我们更好地理解和掌握电学原理,还能为后续的学习打下坚实的基础。
本文将带您逐步介绍几个重要的物理电学实验知识点。
一、电容器的等效电容实验电容器是电路中常见的元件,由于其内部储存了电荷,因此具备一定的电容量。
我们可以通过一定方法,测量出电容器的等效电容,并验证实际电容与理论计算值是否符合。
实验步骤:1. 连接电源电压调节器、电流表和电压表。
2. 将电容器连接至电路,调节电源电压调节器使得电流表读数为零。
3. 测量电压表的读数,得到电容器两端的电压V1。
4. 更换电容器后,重复步骤2和3,得到电压V2。
5. 计算等效电容值:Ceq=(V2/V1)×C。
二、电阻的测量电阻是电路中的基本元件之一,测量电阻往往是我们在实际电路设计和故障排查中经常遇到的问题。
使用欧姆定律和串联电压分压法,我们可以简单测量电阻的数值。
实验步骤:1. 连接电源、电流表和电压表。
2. 将待测电阻连接至电路。
3. 测量电流表和电压表的读数。
4. 使用欧姆定律计算电阻值:R=U/I。
5. 将待测电阻与已知电阻串联,测量总电阻,再用算法分析待测电阻的数值。
三、伏安特性曲线的测量伏安特性曲线是描述电路中电压和电流关系的一种图表,通过测量电路中不同电压下的电流值,我们可以绘制出伏安特性曲线,从而深入了解电路的性质。
实验步骤:1. 连接电源、电流表和电压表。
2. 将待测元件(如二极管或电阻)连接至电路。
3. 逐渐改变电源电压,记录电流表和电压表的读数。
4. 绘制伏安特性曲线图。
我们还可以通过测量其他元件和电路的特性来加深对电学知识的理解,例如电感的感应电动势、光电效应等实验。
通过进行物理电学实验,我们可以直观地观察到电学现象的发生,深化对电学原理的理解。
在实验中,我们可以通过分析实验数据和现象,思考物理规律,并与理论公式进行对比和验证,这将帮助我们在高考中获得更好的分数。
高中物理电学实验重要知识点归纳DOC
高中物理电学实验重要知识点归纳DOC 高中物理电学实验重要知识点归纳如下:1.伏特定律:伏特定律是基本的电学定律之一,描述了电流通过导体时电压与电流及电阻之间的关系。
根据伏特定律,电压等于电流乘以电阻,即V=I*R。
在实验中,可以通过改变电流或电阻来观察电压的变化。
2.欧姆定律:欧姆定律是描述电阻器中电流、电压和电阻之间关系的基本定律。
根据欧姆定律,电流等于电压除以电阻,即I=V/R。
通过在实验中测量电压和电流,可以验证欧姆定律的正确性。
3.串联和并联电路:实验中经常会涉及串联和并联电路。
串联电路是指多个电阻依次连接在一起,电流依次通过每个电阻。
并联电路是指多个电阻同时连接在一个电源两端,电流被分流通过各个电阻。
在实验中,可以通过测量电压和电流来研究串联和并联电路中电压和电流的变化规律。
4.电容器的充放电:电容器是一种储存电荷的装置,具有储存和释放电能的功能。
在实验中,可以通过连接一个电容器和一个电源来观察电容器的充放电过程。
充电过程中,电容器的电荷逐渐增加,电压逐渐上升;放电过程中,电荷逐渐减少,电压逐渐下降。
通过实验可以研究电容器的充放电规律。
5.磁场的建立和磁感应强度测量:在实验中,可以通过通过电流产生磁场以及改变导线形状、长度和电流大小来研究磁场的建立和磁感应强度的变化。
测量磁感应强度可以使用霍尔电流计或磁感应强度计等仪器。
6.磁感应强度与磁场线的关系:磁感应强度描述了磁场的强弱,磁感应强度的方向由磁场线的走向确定。
在实验中,可以使用磁针或磁力计来观察磁场线的分布和走向,从而了解磁感应强度的变化规律。
7.法拉第电磁感应定律:法拉第电磁感应定律描述了导体中电流的变化会引发感应电动势的产生。
根据法拉第电磁感应定律,当导体回路中的磁通量变化时,导体回路中会产生感应电动势。
在实验中,可以通过改变磁场强度、导体回路的形状和位置,以及改变磁场的方向来研究感应电动势的变化。
以上是高中物理电学实验的重要知识点的归纳,通过实验可以更好地理解和掌握这些知识点,并深入了解电路、电容器和磁场等基本概念和运算方法。
高考物理实验电学知识点
高考物理实验电学知识点高考对于学生来说是一次至关重要的考试,物理作为其中一门重要的科目,是多数学生心中的阻碍。
尤其是物理实验部分,很多学生感到头疼和困惑。
本文将介绍一些高考物理实验中的电学知识点,帮助学生更好地掌握和理解这部分内容。
一、安培定律安培定律是电磁感应实验中的重要基础知识。
在实验中,通过改变线圈中电流的方向或大小,可以观察到导线中的电流强度变化。
二、欧姆定律欧姆定律是电路实验中最基本的定律之一,它描述了电流、电阻和电压之间的关系。
实验中可以通过改变电阻或电压源的大小,观察电流的变化。
三、电路的串、并联电路的串、并联是电学实验中常见的实验现象。
串联电路表示电流有唯一路径通过,而并联电路表示电流可分流通过不同的路径。
四、戴维南定律和基尔霍夫定律戴维南定律和基尔霍夫定律是电路实验中的两个重要定律。
戴维南定律描述了电路中电流的守恒,基尔霍夫定律用于求解电路中的电流和电压分布。
五、电容器充放电实验电容器充放电实验是电学实验中常见的一种实验。
通过改变电容器的电容大小以及电压源的电压大小,可以观察到电容器充电和放电时的电流变化。
六、电磁感应实验电磁感应实验是学习电动势和磁感应的重要实验。
通过改变线圈中磁场的大小和方向,可以观察到感应电流的产生和大小。
七、法拉第电解定律法拉第电解定律是电解实验中的重要定律。
实验中,通过改变电解槽中电解质的浓度和电解时间,可以观察到电解产生的物质的种类和量的变化。
八、库仑定律库仑定律是静电实验中的重要定律。
在实验中,通过改变带电体之间的距离和电量的大小,可以观察到静电力的大小和方向。
九、电磁铁实验电磁铁实验是学习电磁感应和电磁力的典型实验。
通过改变线圈中电流的方向和大小,可以观察到铁磁材料受力的变化。
总结高考物理实验中的电学知识点是学生需要掌握的重要内容。
通过实验,学生可以观察到电流、电压、电阻、电容、电磁感应等现象,深化对基础电学知识的理解。
在备考阶段,学生应该加强对实验的理论基础的学习,提高实验技能和解题能力。
高三物理电学知识点总结
高三物理电学知识点总结电学是物理学中的一个重要分支,研究电荷及其在物质中的运动、电场与电荷之间的相互作用、电流、电势、电路等现象。
在高三物理学习中,电学是一个重要的考点。
下面对高三物理电学知识点进行总结。
一、电荷和电场1. 电荷的基本性质:电荷的基本单位是库仑(C),电荷有正负之分,同号电荷相互排斥,异号电荷相互吸引。
2. 库仑定律:两个电荷之间的静电力与它们之间的距离的平方成反比,与电荷量的乘积成正比。
3. 电场:电荷周围存在电场,电场是描述电荷对周围空间产生的影响的物理量。
4. 电场强度:描述电场在单位正电荷上的作用力,单位为牛顿/库仑。
5. 电场线:用来表示电场的方向与分布情况的线条。
二、电势和电势差1. 电势:描述单位正电荷在电场中具有的能量,单位为伏特(V)。
2. 电势差:描述两点之间的电势差异,单位为伏特。
3. 静电势能:电荷在电场中由于位置而具有的势能。
三、电流和电阻1. 电流强度:单位时间内通过导体横截面的电荷量,单位为安培(A)。
2. 电阻:阻碍电流流动的特性,单位为欧姆(Ω)。
3. 欧姆定律:电流强度与电阻成正比,与电压成正比,I=U/R。
四、电路和电路元件1. 串联与并联:电路中电路元件连接方式的不同,会影响电路的总电阻、总电流和总电压。
2. 电阻、电源和导线:电路中常见的电路元件,用于控制电流和电势差。
3. 电池和电源:提供电流的装置,将化学能、光能等转换为电能。
五、电功和电能1. 电功:电流通过电阻时所消耗的能量。
2. 电能:电荷在电场中具有的能量。
3. 电功率:描述单位时间内消耗的电能,单位为瓦特(W)。
六、磁场和电磁感应1. 磁场:由磁荷产生,描述磁力的作用。
2. 洛伦兹力:描述电荷在磁场中受力的现象,与电流方向、磁场方向及其相对方向有关。
3. 感生电动势:磁场变化时,在导体中感生出的电动势。
4. 电磁感应定律:磁场变化时,感应电动势的大小与磁场变化率成正比。
七、电磁波1. 电磁波的特性:具有电场和磁场的振荡,并且能够在真空中传播。
高三物理电学复习知识点
电学实验复习专题知识点1.电流表内、外接的选择R 测==Rx +R A >Rx 测量值大于真实值R 测==<Rx 测量值小于真实值注:两种接法的选择(1)阻值比较法:先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较,若Rx 较小,宜采用电流表外接法;若Rx 较大,宜采用电流表内接法。
简单概括为“大内偏大,小外偏小”。
(2)临界值计算法 Rx <时,用电流表外接法; Rx >时,用电流表内接法。
(3)实验试探法:按如图所示接好电路,让电压表一接线柱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.滑动变阻器分压式接法与限流式接法的选择 (1)“以小控大用分压,相差无几用限流”①当采用分压式接法时,一般应选用最大阻值较小,而额定电流较大的滑动变阻器; ②当采用限流式接法时,一般应选用最大阻值比待测电阻稍大或差不多的滑动变阻器。
(2)因为滑动变阻器分压式接法较限流式接法调节范围更大,以下三种情况滑动变阻器必须用分压式接法:①题目要求对电压或电流自零开始调节;②滑动变阻器电阻远小于研究对象电阻时,用限流式接法调节范围太小; ③用限流式接法时,电压或电流的最小值超过电路元件所允许的最大值。
(3)若两种电路均可,则采用限流电路,因为限流式损耗功率小。
3.定值电阻在电路设计中的三种作用【例题】1.小李在实验室测量一电阻Rx 的阻值。
(1)因电表内阻未知,用如图1所示的电路来判定电流表该内接还是外接。
正确连线后,合上开关S ,将滑动变阻器的滑片P 移至合适位置。
单刀双掷开关K 掷到1,电压表的读数1 1.65V U =,电流表的示数如图2所示,其读数1I =___________A ;将K 掷到2,电压表和电流表的读数分别为2175V U =.,1033A I =.。
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最新高中高考物理电学实验专题总复习知识点考点总结归纳电学实验(经典) 实验设计的基本思路明确目的→ 选择方案→ 选定器材→ 拟定步骤数据处理→ → 误差分析^p(一)电学实验中所用到的基本知识在近年的电学实验中,电阻的测量(包括变形如电表内阻的测量)、测电的电动势与内电阻是考查频率较高的实验。
它们所用到的原理公式为:。
由此可见,对于电路中电压U及电流I的测量是实验的关键所在,但这两个量的直接测量和间接测量的方法却多种多样,在此往往也是高考试题的着力点之处。
因此复习中应熟练掌握基本实验知识及方法,做到以不变应万变。
1.电路设计原则:正确地选择仪器和设计电路的问题,有一定的灵活性,解决时应掌握和遵循一些基本的原则,即“安全性”、“方便性”、“精确性”原则,兼顾“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面因素综合考虑,灵活运用。
⑴正确性:实验原理所依据的原理应当符合物理学的基本原理。
⑵安全性:实验方案的实施要安全可靠,实施过程中不应对仪器及人身造成危害。
要注意到各种电表均有量程、电阻均有最大允许电流和最大功率,电也有最大允许电流,不能烧坏仪器。
⑶方便性:实验应当便于操作,便于读数,便于进行数据处理。
⑷精确性:在实验方案、仪器、仪器量程的选择上,应使实验误差尽可能的小。
2.电学实验仪器的选择:⑴根据不使电表受损和尽量减少误差的原则选择电表。
首先保证流过电流表的电流和加在电压表上的电压均不超过使用量程,然后合理选择量程,务必使指针有较大偏转(一般要大于满偏度的1/3),以减少测读误差。
⑵根据电路中可能出现的电流或电压范围选择滑动变阻器,注意流过滑动变阻器的电流不超过它的额定值,对大阻值的变阻器,如果是滑动头稍有移动,使电流、电压有很大变化的,不宜采用。
⑶应根据实验的基本要求来选择仪器,对于这种情况,只有熟悉实验原理,才能作出恰当的选择。
总之,最优选择的原则是:方法误差尽可能小;间接测定值尽可能有较多的有效数字位数,直接测定值的测量使误差尽可能小,且不超过仪表的量程;实现较大范围的灵敏调节;在大功率装置(电路)中尽可能节省能量;在小功率电路里,在不超过用电器额定值的前提下,适当提高电流、电压值,以提高测试的准确度。
3.测量电路的选择 1.伏安法测电阻(1)原理:部分电路的欧姆定律。
(2)电流表外接法,如图4所示。
误差分析^p :V A R待图4产生误差的原因:电压表V分流。
适用于测小阻值电阻,即R_远小于Rv 时。
R待 A V 图5 ](3)电流表内接法,如图5所示。
误差分析^p :产生误差的原因:电流表A分压。
a V AR待 b 图6 适用于测大阻值电阻,即R_远大于RA时。
(4)内、外接法的选用原则①计算临界电阻:若R_>R0,待测电阻为大电阻,用内接法若R_<R0,待测电阻为小电阻,用外接法即大电阻,内接法;小电阻,外接法。
大内小外。
方法二:在、均不知的情况下,可采用试触法。
如图所示,分别将a端与b、c接触,如果前后两次电流表示数比电压表示数变化明显,说明电压表分流作用大,应采用内接法;如果前后两次电压表示数比电流表示数变化明显,说明电流表分压作用大,应采用外接法。
a b c甲乙⑵滑动变阻器的分压、限流接法:为了改变测量电路(待测电阻)两端的电压(或通过测量电路的电流),常使滑动变阻器与电连接作为控制电路,滑动变阻器在电路中主要有两种连接方式:如图(甲)为滑动变阻器的限流式接法,为待测电阻。
它的接线方式是电、滑动变阻器与待测电阻三者串联。
对待测电阻供电电压的最大调节范围是:(是待测电阻,R是滑动变阻器的总电阻,不计电内阻)。
如图(乙)是滑动变阻器的分压式接法。
接线方式是电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分电阻并联,该接法对待测电阻供电电压的调节范围是:(不计电内阻时)。
选取接法的原则:①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。
②负载电阻R_远大于滑动变阻器总电阻R时,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。
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。
④负载电阻的阻值R_小于滑动变阻器的总电阻R或相差不大,并且电压表、电流表示数变化不要求从零开始起调,可用限流式接法。
⑤两种电路均可使用时应优先用限流式接法,因为限流电路结构简单,总功率较小。
例1、用伏安法测量一个定值电阻的器材规格如下:待测电阻R_(约100 Ω);直流电流表(量程0~10 mA、内阻50 Ω);直流电压表(量程0~3 V、内阻5 kΩ);直流电(输出电压4 V、内阻不计);滑动变阻器(0~15 Ω、允许最大电流1 A);开关1个,导线若干.根据器材的规格和实验要求画出实验电路图.【审题】本题只需要判断测量电路、控制电路的接法,各仪器的量程和电阻都已经给出,只需计算两种接法哪种合适。
图10-5 【解析】用伏安法测量电阻有两种连接方式,即电流表的内接法和外接法,由于R_<,故电流表应采用外接法.在控制电路中,若采用变阻器的限流接法,当滑动变阻器阻值调至最大,通过负载的电流最小,Imin==24 mA>10 mA,此时电流仍超过电流表的量程,故滑动变阻器必须采用分压接法.如图10-5所示.【总结】任一种控制电路必须能保证电路的安全,这是电学实验的首要原则,限流接法虽然简洁方便,但必须要能够控制电路不超过电流的额定值,同时,能够保证可获取一定的电压、电流范围,该题中,即便控制电流最小值不超过电流表的量程,因滑动变阻器全阻值相对电路其它电阻过小,电流、电压变化范围太小,仍不能用限流接法。
4.实物图的连接:实物图连线应掌握基本方法和注意事项。
⑴注意事项:①连接电表应注意量程选用正确,正、负接线柱不要接错。
②各导线都应接在接线柱上,不应在导线中间出现分叉。
③对于滑动变阻器的连接,要搞清楚接入电路的是哪一部分电阻,在接线时要特别注意不能将线接到滑动触头上。
⑵基本方法:①画出实验电路图。
②分析^p 各元件连接方式,明确电流表与电压表的量程。
③画线连接各元件。
(用铅笔画线,以便改错)连线方式应是单线连接,连线顺序应先画串联电路,再画并联电路。
一般先从电正极开始,到电键,再到滑动变阻器等。
按顺序以单线连接方式将干路中要串联的元件依次串联起来;然后连接支路将要并联的元件再并联到电路中去。
连接完毕,应进行检查,检查电路也应按照连线的方法和顺序。
(二)定值电阻的测量方法 1.欧姆表测量:最直接测电阻的仪表。
但是一般用欧姆表测量只能进行粗测,为下一步的测量提供一个参考依据。
用欧姆表可以测量白炽灯泡的冷电阻。
2.替代法:替代法的测量思路是等效的思想,可以是利用电流等效、也可以是利用电压等效。
替代法测量电阻精度高,不需要计算,方法简单,但必须有可调的标准电阻(一般给定的仪器中要有电阻箱)。
例2、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_,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。
【解析】⑴实验电路如右图所示。
⑵①将S2与R_相接,记下电流表指针所指位置。
②将S2与R1相接,保持R2不变,调节R1的阻值,使电流表的指针指在原位置上,记下R1的值,则R_=R1。
3.伏安法:伏安法的测量依据是欧姆定律(包括部分电路欧姆定律和全电路欧姆定律),需要的基本测量仪器是电压表和电流表,当只有一个电表(或给定的电表不能满足要求时),可以用标准电阻(电阻箱或一个定值电阻)代替;当电表的内阻已知时,根据欧姆定律I=U/R电压表同时可以当电流表使用,同样电流表也可以当电压表用。
4.伏安法拓展:某些问题中,因实验器材不具备(缺电流表或电压表),或因实验条件限制,或因实验精度不允许而不能用“伏安法”。
这时我们就得依据问题的具体条件和要求重新选择实验原理,用“伏安法”的替代形式——“比较法”来设计实验方案。
⑴利用已知内阻的电压表:利用“伏伏”法测定值电阻的阻值例3、用以下器材测量一待测电阻R_的阻值(900~1000Ω):电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_的一种实验电路原理图。
【解析】如图所示⑵利用已知内阻的电流表:利用“安安”法测定值电阻的阻值例4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=________。
【解析】⑴实验电路图如图所示。
⑵两电流表A1、 A2的读数为I1、I2和电流表A1的内阻为r1,待测电阻R1的阻值的计算公式是:⑶电压表、电流表混合用例5有一电阻R_,其阻值在100~20__Ω之间,额定功率为0.25W。
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,RA1=100Ω 安培表A2,量程为1A,RA2=20Ω 电压表V1,量程为5V,RV1=10kΩ 电压表V2,量程为15V,RV2=30kΩ变阻器R1,变阻范围0~20Ω ,2A 变阻器R2,变阻范围0~1000Ω,1A 9V 电,电键,导线。
⑴实验中应选用的电流表、电压表、变阻器分别是:。
⑵画出所用实验电路图。
【解析】⑴允许通过电阻中电流可能的最大值由:得,。
因为电阻可能为20__Ω,所以通过被测电阻的电流的最大值可能是35mA,应用电流表的示数来控制通过电阻的电流,因此,电流表应选A1。
又因为,所以。
因为电阻可能为100Ω,所以允许加在电阻两端的电压的最大值可能是5V,应用电压表的示数来控制加在电阻两端的电压,因此电压表应选V1。
因为R1< R2,且2A>35mA, 所以应选变阻器R1。
因为R1<R_ 所以滑动变阻器连接方式应选用分压电路。
因为<, 所以应选用外接电路。
⑵实验所用电路如图所示(三)电表内阻的测量方法 1.互测法:⑴电流表、电压表各一只,可以测量它们的内阻:V AV AV1 V2 A2 A1 ⑵两只同种电表,若知道一只的内阻,就可以测另一只的内阻:⑶两只同种电表内阻都未知,则需要一只电阻箱才能测定电表的内阻:V2 V1 R R A1 A22.替代法:R 2 1 S V1 V R 2 1 S A1A3、半值法(半偏法)。