电学器材选择(有答案)
热点08 电学实验仪器选择问题—2021年高考物理专练(新高考版)(解析版)
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2021年高考物理【热点·重点·难点】专练(山东专用)热点08 电学实验仪器选择问题【热点解读】(1)、实验仪器的选择根据实验原理和实验室条件选择仪器是进行正确测量的前提,一般遵循以下三原则:①安全性原则:要能够根据实验要求和客观条件选用合适的仪器,使实验切实可行,能达到预期目标。
另外还要注意测量仪器的量程,电阻类器件的电流不能超过其最大允许电流等。
②准确性原则:根据实验的需要,选用精度合适的测量工具,但对某个实验来讲,精确程度够用即可,并不是精度越高越好。
③操作性原则:实验时需考虑调节方便,便于操作,如滑动变阻器的选择,既要考虑它的额定电流,又要考虑它的阻值范围,在二者都能满足实验要求的情况下,还要考虑阻值大小对实验操作中是否调节方便的影响。
根据教学大纲及高考考核的要求,选择电学实验仪器主要是选择电表、滑动变阻器、电源等器件,通常可以从以下三方面人手:a.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(一般取满偏的1/3-2/3左右),以减少测读的误差.b.根据电路中可能出现的电流或电压范围需选择滑动变阻器.注意流过滑动变阻器的电流不超过它额定值.对高阻值的变阻器,如果滑动头稍有移动,使电流电压有很大变化的,不宜采用.c.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.才能做出恰当的选择.对器材的选择的一般步骤是:①找出唯一性的器材;②草画电路图(暂不把电表接入);③估算最大值(在限流电路中把滑动变阻器触头推向最小值);④考虑能否都使电表达到满偏的1/3以上。
※在“伏安法测电阻”和“伏安法测电池电动势和内电阻”的实验中,一般选用总阻值较小的滑动变阻器,前者可方便调节,后者可减少误差。
※①在滑动变阻器作限流作用时,为使负载R X既能得到较宽的电流调节范围,又能使电流变化均匀,选择变阻器时,应使其总电阻,R0大于R X,一般在2—5倍为好。
高中物理电学部分的实验器材和电路选择探索
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高中物理电学部分的实验器材和电路选择探索实验是物理学习的重要环节之一。
在高中电学部分,实验是加深学生对电学概念及电路原理的理解、培养学生观察、实验、思考能力的有效途径。
因此,高中电学实验器材和电路的选择很关键。
本文将对高中电学实验器材和电路的选择进行探讨。
一、实验器材的选择1. 阻值盒阻值盒是用于调整电阻的实验器材。
在电学实验中,往往需要测量电路中电阻的大小,阻值盒可以提供不同大小的电阻供学生选择,以满足实验需求。
阻值盒的使用相对安全,且使用方便。
2. 电源电源是电学实验的基础。
在教学中,常用交流电源、直流电源以及电池。
交流电源和直流电源可以提供不同种类的电流、电压,让学生可以进行更多的实验探究。
电池常用于小型实验中,可以让学生更好地理解电路的组成以及电流电势的基本概念。
3. 电表电表是用于测量电路中电流、电势、电阻等的实验器材。
在学生进行实验时,电表是必不可少的工具。
电表的种类有很多,如万用表、电流表、电势差表等。
在选择时,应根据实验需求选用不同种类的电表。
4. 导线导线是电学实验中必备的实验器材。
导线的材料有很多,如铜、铝等。
在选购导线时,应选择材质好、热膨胀系数小、导电性好的导线。
此外,为了保证实验的安全性,在选购导线时应选择表面有保护层的导线,以免触电事故的发生。
5. 发光二极管(LED)发光二极管是一种重要的电子元器件,在电学实验中广泛应用。
它不仅可以用于指示电路状态,还可以用于信号处理、数据传输等方面。
在实验之前,应了解发光二极管工作原理及其特点,以更好地选用适合的发光二极管。
二、实验电路的选择1. 串联电路串联电路是一种将电器件逐一连接起来的电路形式。
在学生学习电学实验的过程中,串联电路是必不可少的一种。
通过串联电路的实验,学生可以更好地掌握电阻的串联法则、电势分配法则等基本原理。
常见的串联电路实验有串联电阻的测量、分压器的应用等。
4. 逻辑电路逻辑电路是由逻辑门电子元件组成的电路,用于进行逻辑运算。
第71讲 电路设计之两种控制电路与六种测量电路以及器材选择原则(解析版)
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第71讲电路设计之两种控制电路与六种测量电路以及器材选择原则1.(2022•甲卷)某同学要测量微安表内阻,可利用的实验器材有:电源E(电动势1.5V,内阻很小),电流表Ⓐ(量程10mA,内阻约10Ω),微安表Ⓖ(量程100μA,内阻R g待测,约1kΩ),滑动变阻器R(最大阻值10Ω),定值电阻R0(阻值10Ω),开关S,导线若干。
(1)在答题卡上将图中所示的器材符号连线,画出实验电路原理图;(2)某次测量中,微安表的示数为90.0μA,电流表的示数为9.00mA,由此计算出微安表内阻R g=990Ω。
【解答】解:(1)为了准确测出微安表两端的电压,可以让微安表与定值电阻R0并联,再与电流表串联,通过电流表的电流与微安表的电流之差,可求出流过定值电阻R0的电流,从而求出微安表两端的电压,进而求出微安表的内阻,由于电源电压过大,并且为了测量多组数据,滑动变阻器采用分压式接法,实验电路原理图如图所示(2)某次测量中,微安表的示数为I G=90.0μA=9×10﹣5A,电流表的示数为I A=9.00mA =9×10﹣3A,根据串并联电路规律和欧姆定律得(I A﹣I G)R0=I G R g解得:R g=990Ω。
故答案为:(1)图见解析(2)990一.知识回顾1.电路通常分测量电路与控制电路两部分,有的还有保护电路。
2.控制电路常常是滑动变阻器控制的,其有两种接法。
(1)滑动变阻器两种接法的比较限流接法分压接法对比说明两种接法电路图(忽略电源内阻)串、并联关系不同负载R上电压调节范围RER+R0≤U≤E 0≤U≤E分压电路调节范围大负载R上电流调节范围ER+R0≤I≤ER0≤I≤ER分压电路调节范围大闭合S前触头位置b端a端都是为了保护电路元件①从节能的角度考虑,优先选用限流式.②以下三种情况必须用分压式.a.要求待测电路的U、I从0变化;b.R滑≪Rx;c.选用限流式时,Ux、Ix过大.(超过电流表量程,烧坏电表、电源或用电器等) 3.常见的电阻测量电路及方法(1)伏安法伏安法测电阻是电学实验的基础,它渗透在电学实验的各个环节中,如测未知电阻、测电阻率、测电表内阻等。
高中物理电学部分的实验器材和电路选择探索
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高中物理电学部分的实验器材和电路选择探索高中物理课程中,电学部分的实验是非常重要的环节之一。
通过实验,学生能够更直观地理解电学知识,培养实验操作能力,并且激发学生的学习兴趣。
选择合适的实验器材和电路对于教学至关重要。
在本文中,我们将探索高中物理电学部分的实验器材和电路选择,以期为教师和学生提供一些参考和启发。
一、实验器材的选择1. 万用表万用表是进行电学实验必备的器材之一。
它可以测量电压、电流和电阻,是电路中最基本的测量工具。
在进行电学实验时,学生可以通过使用万用表,直观地获得电路中各个元件的电压、电流和电阻数值,从而更深入地理解电路的工作原理。
2. 直流电源3. 电阻箱电阻箱是一个可以提供不同电阻值的器件,它可以让学生在实验中灵活地改变电路中的电阻值,从而观察电路的变化情况。
通过电阻箱,学生可以更直观地感受到电阻对电路的影响,加深对电阻和电路关系的理解。
4. 导线、电灯泡和开关等基本元件在进行电学实验时,常常需要使用导线、电灯泡和开关等基本元件来构建电路。
这些基本元件在实验中起着至关重要的作用,能够让学生直观地观察电路的工作情况,帮助学生更直观地理解电学知识。
5. 示波器示波器是一种可以直观显示电压随时间变化情况的仪器,它可以用来观察交流电路中电压的正弦波形,帮助学生更深入地理解交流电路的工作原理。
并可用来观察电路中复杂信号的变化情况。
二、电路的选择1. 并联电路和串联电路在进行电学实验时,学生可以通过实验构建并联电路和串联电路,从中观察电流、电压的变化情况,并深入理解并串联电路的不同特性。
并联电路可以让学生更清楚地了解分流规律,串联电路可以让学生更直观地认识电流规律。
2. 电阻的影响3. 电容和电感的实验学生可以通过实验构建带有电容和电感的电路,观察交流电路中电容和电感的影响,加深对电容与电感的特性的理解。
在实验中,学生可以通过示波器观察电压和电流的相位差,从而更直观地了解电容和电感在交流电路中的特性。
高考物理电学实验如何选择仪器和电路
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高考物理电学实验如何选择仪器和电路在电学实验中,例如用伏安法测电阻.测量电源的电动势和内电阻,测某一用电器的伏安特性图线,都存在如何选择电学实验器材,如何选择测量电路、控制电路的问题.合理地选择实验器材和实验电路,可以使实验顺利进行,而且实验操作方便,实验误差较小.正确地选译议器和电路的问题,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”、“精确性”、“方便性”和“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面要综合考虑.灵活运用.一、实验仪器的选择根据教学大纲及高考考试的要求,选择电学实验仪器主要是选择电表、滑动变阻器、电源等器件,通常可以从以下三方面人手:1.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(一般取满偏刻度的2/3左右),以减少测读的误差.2.根据电路中可能出现的电流或电压范围需选择滑动受阻器.注意流过滑动变阻器的电流不超过它额定值.对高阻值的变阻器,如果滑动头稍有移动,使电流电压有很大变化的,不宜采用.3.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.【例1】有一电阻R,其阻值大约在40Ω至50Ω之问,需进一步测定其阻值,现有下列器材:电池组,电动势为9V,内阻忽略不计;电压表V,量程为0至10V,内阻20Ω;电流表A1,量程为0至50mA,内阻约20Ω;电流表A2,量程为0至300mA,内阻约4Ω;滑动变阻器R1,阻值范围为0至100Ω,额定电流1A;滑动变阻器R2,阻值范围为0至1700Ω,额定电流0.3A,开关S及导线若干.实验电路图如图1所示,实验中要求多测几组电流、电压.在实验中应选_________电流表和__________滑动变阻器.【分析与解】首先估算电路中可能达到的最大电流值,假设选电流表A1,则,超过了A1的量程,及假设选电流表A2,则,未超出A2的量程,故应选电流表A2,这一选择遵循了安全性原则.对滑动变阻器的选择。
高中物理电学部分的实验器材和电路选择探索
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高中物理电学部分的实验器材和电路选择探索引言在高中物理课程中,电学部分是非常重要的内容之一。
学生们要学习电路的基本知识、电阻、电容和电感的原理,以及安培定律、基尔霍夫定律等。
而实验是巩固知识、培养实践能力的重要途径之一。
选择合适的实验器材和电路设计对于学生的学习是非常重要的。
本文将探索高中物理电学部分的实验器材和电路选择,并提出一些建议。
一、实验器材的选择1. 电源:电学实验的基础器材之一,一般包括直流电源和交流电源。
对于初学者来说,建议选择直流电源,因为其电路结构相对简单,易于理解。
直流电源的输出稳定性较好,适合用于实验中。
2. 万用表:万用表是测量电压、电流和电阻的重要工具。
在进行实验时,学生们需要根据实验要求测量电路中的各种参数,因此有一台准确可靠的万用表至关重要。
3. 电阻箱:电阻箱是用来调节电路中电阻值的器材。
在实验中,学生们常常需要改变电路中的电阻值,以观察不同电路条件下的现象。
一台功能齐全的电阻箱是必不可少的。
4. 电流表和电压表:电流表和电压表用于测量电路中的电流和电压。
在实验中,学生们需要对电路中的电流和电压进行测量,以便分析和理解电路的运行状态。
5. 示波器:示波器是观察交流信号波形和快速变化信号的重要工具。
在实验中,学生们有时需要观察电路中的信号波形,以了解信号的变化规律。
二、电路设计的选择1. 串联电路和并联电路:串联电路和并联电路是电学实验中常见的两种电路结构。
学生们需要通过实验理解串联和并联电路的特点和运行原理。
在设计实验时,可以选择不同的电路结构,以便学生们更好地理解和掌握电路知识。
2. 变阻器电路:变阻器电路是一种常见的电路结构,通过调节电阻器的阻值,可以改变电路中的参数,比如电流、电压等。
选择一些涉及变阻器的实验,可以让学生们更加直观地了解电阻器在电路中的作用。
3. 交流电路:交流电路是另一个重要的电路结构,学生们需要理解交流电路中的特点和运行原理。
在设计实验时,可以选择一些涉及交流电路的实验,并且通过示波器等工具观察交流信号波形,让学生们更好地理解交流电路的运行规律。
高中物理电学实验专题(含答案)
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物理电学实验专题一、伏安法测电阻及拓展1.下表中选出适当的器材,下表中选出适当的器材,试设计一个测量阻值约为试设计一个测量阻值约为15k Ω的电阻的电路。
的电阻的电路。
要求方法简捷,要求方法简捷,R X 两端电压能从0开始变化,要求有尽可能高的精确度。
电流表A 1:量程1mA 内阻约50Ω;电流表A 2:量程300A μ内阻约300Ω电流表A 3:量程100A μ内阻约500Ω;电压表V 1:量程10V 内阻约15K Ω固定电阻:R 0=9990Ω;电流表G :I g =300A μ、R g =10Ω。
滑动变阻器R 1:阻值约50Ω;额定电流为1A滑动变阻器R 2:阻值约100K Ω额定电流为0.001A 电池组:E=3V ;内阻小但不可忽略;开关,导线若干2. 两块电压表测电阻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9.0V ;电压表V 1,量程为1.5V ,内阻r 1=750Ω;电压表V 2,量程为5V ,内阻r 2=2500Ω;滑线变阻器R ,最大阻值约为100Ω;单刀单掷开关K ,导线若干。
(1)测量中要求电压表的读数不小于其量程的31,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图中相应的英文字母标注)。
(2)根据你所画的电路原理图在题给的实物图上画出连线。
(3)若电压表V 1的读数用U 1表示,电压表V 2的读数用U 2表示,则由已知量和测得量表示R x 的公式为R x =_________________。
3. 两块电流表测电阻从下表中选出适当的实验器材,设计一电路来测量电流表A 1的内阻r 1。
要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,并能测得多组数据。
器材代号规格电流表(A 1)量程100mA ,内阻r 1待测(约40Ω)电流表(A 2)量程500uA ,内阻r 2=750Ω电压表(V )量程10V ,内阻r 3=10k Ω电阻(R 1)阻值约100Ω,作保护电阻用滑动变阻器(R 2)总阻值约50Ω电池(E )电动势1.5V ,内阻很小开关(K )导线若干(1)画出电路图,标明利用器材的代号。
高中物理电学部分的实验器材和电路选择探索
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高中物理电学部分的实验器材和电路选择探索在高中物理课程中,电学部分是学生们比较感兴趣的内容之一。
通过实验来验证理论知识,可以帮助学生更深入地理解电学原理。
选用适当的实验器材和电路对于教学至关重要。
本文将探讨高中物理电学部分的实验器材和电路的选择,并提出一些探索性的建议。
对于高中物理电学实验,合适的实验器材是必不可少的。
基本的电路元件是必备的,如电源、导线、开关、电阻、电容、电感等。
还需要各种类型的测量仪器,如电压表、电流表、示波器等。
实验器材的选择应该考虑到其稳定性、精度以及安全性,以保障实验的顺利进行。
在进行实验时,选择适当的电路也是至关重要的。
在高中物理教学中,常见的电路有串联电路、并联电路、简单的RC电路等。
不同的电路可以用来验证不同的电学知识点,如欧姆定律、基尔霍夫定律、电容充放电等。
在选择电路时,应该充分考虑到实验的目的和需要验证的知识点,确保电路的设计符合实验的要求。
针对高中物理电学部分的实验器材和电路选择,我们可以提出以下几点探索性建议:1. 积极引入新型器材随着科学技术的不断进步,越来越多的新型实验器材被开发出来,如数字电压表、示波器、可编程电源等。
这些新型器材具有更高的测量精度、更强的功能扩展性,能够更好地满足实验的需要。
我们可以积极引入这些新型器材,让学生了解和熟悉最新的实验技术,培养其实验设计和数据处理的能力。
2. 设计多样化的电路实验在进行电学实验时,可以设计多样化的电路结构,比如交流电路、非线性电路等。
不局限于传统的直流电路,多样化的电路结构可以帮助学生更全面地理解电学知识,拓展其思维和实验技能。
3. 鼓励学生参与电路设计在进行实验前,可以鼓励学生自行设计电路结构,并进行实验验证。
这样可以提高学生的学习兴趣和参与度,培养其实验设计和问题解决能力。
4. 引入电路模拟软件除了传统的实物电路,也可以引入电路模拟软件,如Multisim、Proteus等。
这些软件可以模拟各种复杂电路结构,并进行实时仿真和分析。
高中物理电学部分的实验器材和电路选择探索
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高中物理电学部分的实验器材和电路选择探索电学部分是高中物理的重要内容,通过实验可以帮助学生更好地理解电学原理和掌握实验操作技能。
下面将介绍一些常用的实验器材和电路选择,供高中物理教师和学生参考。
1. 电池和导线:这是进行电路实验的基本器材,通常选择1.5V的干电池作为电源,导线用于连接各个电器元件。
2. 电阻:电阻是电路中起调节电流的作用,可以通过调整电阻的值来改变电流的大小。
常用的电阻器有固定电阻器和可变电阻器,可以通过串联或并联的方式来调节电阻的大小。
3. 开关:开关常用于控制电路的通断状态。
可以选择单刀双掷开关,通过切换开关的位置来改变电路的走向或连接状态。
4. 安全电源:在进行电路实验时,应优先考虑学生的安全。
选择具有过载保护和短路保护功能的安全电源,保证实验过程中没有电流过大或短路的风险。
5. 电流表和电压表:电流表和电压表用于测量电路中的电流和电压。
可以选择多功能数字电表,通过选择不同的测量档位来进行准确的测量。
6. 电灯泡和电子元件:电灯泡是常用的负载元件,通过观察电灯泡的亮度来判断电流的大小。
还可以选择其他电子元件如二极管、电容器和电感等,进行电路实验和探究。
针对以上实验器材的选择,可以使用以下几个电路来进行探索:1. 并联电路和串联电路:通过选择不同的电阻器并使用导线连接,可以组建并联电路和串联电路,并测量电流和电压的变化。
通过比较两者的差异,学生可以深入理解并联电路和串联电路的特性。
2. 布线电路:根据给定的要求和条件,设计并搭建一个布线电路。
通过探究不同布线方式对电路亮度的影响,学生可以了解并体验并联和串联的应用。
3. 变阻器电路:使用可变电阻器和其他电阻器搭建一个调光电路,通过旋转变阻器来改变电流的大小,进而控制灯光的亮度。
4. 半导体二极管的特性实验:通过搭建半导体二极管的特性实验电路,学生可以观察到二极管的整流现象和火花现象,并了解二极管的正向和反向特性。
通过选择合适的实验器材和搭建不同的电路,可以帮助高中生更好地掌握电学知识,培养实验操作能力和科学探究精神。
高中物理电学部分的实验器材和电路选择探索
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高中物理电学部分的实验器材和电路选择探索导言物理是一门基础学科,而电学部分更是物理学中非常重要的一部分。
在高中阶段,学生学习物理电学部分不仅需要理论知识的学习,更需要实践中的实验操作和电路搭建的经验积累。
选取合适的实验器材和电路搭建对于高中物理教学至关重要。
在这篇文章中,我们将探索一些高中物理电学部分的实验器材和电路选择,希望能为高中物理教学提供一些参考。
实验器材的选择1. 电源:在进行电学实验时,电源是必不可少的器材。
在实验室中,通常会选择直流电源和交流电源,直流电源能够提供稳定的电流和电压,适用于大部分电学实验。
而交流电源则适用于一些特殊的实验,比如交流电路的研究和变压器的实验等。
2. 电流表和电压表:电流表和电压表是测量电路中电流和电压的重要仪器。
在进行电学实验时,需要时刻监测电路中的电流和电压,以确保实验的准确性和安全性。
3. 电阻箱:电阻箱是用来调节电路中电阻大小的器材,能够帮助学生深入理解电阻对电路的影响。
在电阻实验中,电阻箱是不可或缺的实验器材。
4. 万用表:万用表是电气量测量中非常实用的仪器,可以测量电阻、电流、电压等多种电气量。
在进行电学实验时,万用表的使用频率非常高。
5. 实验台:实验台是进行物理实验的基本设备,为学生提供了一个安全、稳定的操作平台。
电路的选择在进行电学实验时,合适的电路选择对于实验的顺利进行和学生的实践操作至关重要。
1. 并联电路和串联电路:并联电路和串联电路是最基本的电路类型,在进行电学实验时,学生需要通过实验验证并理解它们的特性和原理。
2. 三极管放大电路:三极管放大电路是高中电学实验中一个非常重要的实验内容,通过搭建三极管放大电路,学生可以深入理解三极管的工作原理和放大特性。
3. 变压器实验:变压器实验是学习交流电路的一个重要内容,在实验中,学生可以通过搭建变压器实验电路,了解变压器的工作原理和性能。
4. 电容器充放电实验:电容器充放电实验是学生了解电容器特性的重要实验内容,通过搭建电容器充放电电路,学生可以观察电容器的充电和放电过程,加深对电容器特性的理解。
高考物理二轮复习专题:电学实验仪器及电路的选择
![高考物理二轮复习专题:电学实验仪器及电路的选择](https://img.taocdn.com/s3/m/716cd7e377eeaeaad1f34693daef5ef7ba0d1290.png)
(二)电流表内外接法的选择:
2. 误差分析:
电压表可看成一个大电阻,内阻为RV。
(2)外接法: 误差来源于电压表分流
I测 I x +IV U测 U x
R测
=
U测 I测
Ux Ix +IV
Rx RV Rx RV
R测 Rx
也可以理解为测量出来的电阻其实是待测电阻
与电压表并联后的总电阻
1 11 R测 Rx RV
电压表V1(量程0~3V,内阻等于3kΩ) 电压表V2(量程0~15V,内阻等于15kΩ) 电流表A1(量程0~200mA,内阻等于10Ω) 电流表A2(量程0~3A,内阻等于0.1Ω) 滑动变阻器R1(0~10Ω,额定电流2A) 滑动变阻器R2(0~1kΩ,额定电流0.5A) 定值电阻R3(阻值等于1Ω) 定值电阻R4(阻值等于10Ω) 定值电阻R5(阻值等于1kΩ) 电源E(E=6V,内阻不计) (1)请画出实验电路图,并将各元件字母代码标在该元件的符 号旁. (2)该同学描绘出的I-U图象应是上图中的________
4.(1)见下图(2)B
(二)电流表内外接法的选择:
2. 误差分析:
电流表可看成一个小电阻,内阻为RA。
(1)内接法: 误差来源于电流表分压
U测 U x +U A I测 I x
R测
U测 I测
Ux +U A Ix
Rx +RA
R测 Rx
也可以理解为测量出来的电阻其实是待测电阻 与电流表串联后的总电阻,即 R测 Rx +RA
表选0.3A量程 I P 0.3A
U
③由题目给的数据:如U - I图;
(二)电流表内外接法的选择:
1.记住口诀:“大内偏大,小外偏小”
电学器材的选取
![电学器材的选取](https://img.taocdn.com/s3/m/6f2ee52b2af90242a895e522.png)
电学实验器材的选取做电学实验时,不仅要知道应该用什么器材,而且还学会在所提供的同类器材中选取最适合的元件。
滑动变阻器的选择原则:安全第一,灵活第二.在初中阶段,选取电学元件要遵循以下几个基本原则。
1.可行。
可行是指所选用的器材要确实能保证实验的需要,使实验达到预期的目的和效果。
比如,测小灯泡的额定功率时,所选用的电源,其电压值必须大于灯泡的额定电压;电路中的限流、分压电阻必须满足一定的阻值要求,以确保电路中的电流等不能超过设计值。
2.安全。
安全是指所选用的器材在电路中能正常工作不致损坏。
例如,通过电流表的电流、加在电压表两端的电压不能超过其使用量程;通过电源、滑动变阻器的电流不能超过其标定的最大电流。
3.精确。
精确是指选用的实验元件要能尽量减小实验误差。
例如,电流表和电压表的量程的选用,在保证安全的前提下,应尽量选用小量程,以保证指针在满刻度附近偏转。
4. 在电路中通过调节滑动变阻器,可以得到明显变化的电流和电压值,所以选择滑动变阻器时灵活第二滑动变阻器的选择原则:安全第一,灵活第二.滑动变阻器要起到保护电路的作用,不能使电路中的电流过大烧毁电路.所以安全第一.在电路中通过调节滑动变阻器,可以得到明显变化的电流和电压值,所以选择滑动变阻器时灵活第二.择合适大小的滑动变阻器才能起到保护电路的作用,在实验时才能起到方便调节的作用。
例1(2002,沈阳市)在“测定小灯泡的额定功率”的实验中,已知小灯泡的额定电压为3.8V,电源电压为6V,估计小灯泡的额定功率不超过1.2W。
(1)按图1所示电路图连接实物图2。
(2)若滑动变阻器有甲“20Ω1A”、乙“5Ω2A”两种规格,本实验应选用__________ (填“甲”或“乙”)。
图1 图2 解析:题中隐含着电表量程的选取和滑动变阻器的选用问题。
本实验的目的是测定小灯泡的额定功率,由题设中的“小灯泡的额定电压为3.8V,估计小灯泡的额定功率不超过1.2W”可知,当小灯泡两端的电压等于额定电压时,电路中的电流约是I=P/U=1.2/3.8=0.32(A)。
新高考物理模拟题分类汇编专题14-电学实验(含答案)
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专题14 电学实验1.(2021·浙江绍兴市高三二模)(1)小明同学在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,有一根导线处于断路状态,如图1所示。
为了寻找这根导线,小明同学想先闭合开关,调节滑动变阻器滑片到某位置,把多用电表的黑表笔接在电路中的a点,再将红表笔分别在图中b、c、d点进行测量,下列选档中,符合操作规程的是______;A.直流10V挡B.直流0.5A挡C.直流2.5V挡D.欧姆挡×10(2)在(1)中的测量结果如下表接入点 b c d表盘指针无偏转有偏转有偏转则断路的导线应是______(填图中导线的编号);(3)排除故障后,小明分别描绘了采用电流表内接法和电流表外接法两种情况下的伏安特性曲线,如图乙所示,则图线I是采用电流表______(填“内接法”或“外接法”),电流表内阻约______Ω(保留2位有效数字)。
【答案】A ②外接法0.60±0.10【解析】(1)[1]电路中电源的电动势为3V,则需要选用电压大于3V的直流档位。
故选A。
(2)[2]黑表笔接在电路中的a点,再将红表笔接在b点,指针无偏转,则断路的导线可能是④⑤⑥中的一根;再将红表笔接在c点,指针有偏转,则断路的导线应该是②;再将红表笔接在d点,指针有偏转,则断路的导线应该是②。
(3)[3][4]外接法测得电流比实际值大,故图线I 为外接法,当电流表示数为0.2A 时,内接法电压表示数比外接法大0.12V ,为电压表分压,故A 0.12Ω0.60Ω0.2R == 2.(2021·天津南开区高三一模)小明欲测量某段圆柱形样品材料的电阻率ρ,该材料电阻约为100Ω左右。
现提供以下实验器材A .电压表V (量程15V ,内阻V r 约为10k Ω)B .电流表1A (量程30mA ,内阻1100Ωr =)C .电流表2A (量程50mA ,内阻2r 约为40Ω)D .滑动变阻器1R (010Ω,额定电流2A ) E.直流电源E (电动势为3V ,内阻很小) F.开关一只,导线若干 回答下列问题:(1)用游标卡尺测得该样品的长度如图甲所示,其示数L =______cm ,用螺旋测微器测得该样品的直径如图乙所示,其示数D______mm ;(2)为尽可能精确地测量该样品电阻率ρ,在方框中画出电路图并标明所选器材;______(3)请写出实验还需测量物理量的名称和符号______,并用所测得的物理量符号和已知物理量的符号表示这种材料的电阻率ρ=______。
电学实验中的仪器选择问题
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1 已知待 测元 件的 规格 ( , 、 P等 额定 值 ) 如 , U、
( )导线 , 8 开关
【 1 为作 出一 只 “. 2w”小 电珠 的 电流 例 】 6 3V,
由零到正 常发 光过 程 的伏 安特 性 曲线 . 由下 述 器 材
为 了准确 的测量 , 并保 证器 材安 全 , 电流表 应选
题 , 电学实 验题 的考 查 又必 将 涉 及 到 仪 器 的选 择 而 问题 . 当然 , 这一类 题 也是不 少学 生最 为棘 手和 头痛 的 . 面笔者 结合 多 年 的 教学 实 践 仅 就 该 类 问题 作 下
一
( )电压 表应 选 B 若 选 电压表 A将烧 毁该 表 . 的阻值 , 现有 实验
器 材如 下 . ( ) 测 电阻 : 围在 5~8Q, 1待 范 额定 功率 1w
( )电流表 A : 2 量程 0 ~0 6A 内阻 0 2Q) . ( . ( )电流表 A : 程 0 ~3A 内阻 0 0 3 2量 ( .5Q) ( )电压 表 V : 程 0 ~3V 内阻 3k2 4 量 ( l) ( )电压 表 V : 程 0 ~ 1 内阻 1 l) 5 2量 5V( 5k2 ( )滑动 变阻器 R: ~ 10Q 6 0 0 ( )蓄 电池 : 7 电动势 1 2V
必对实 验进 行考查 . 纵 观 近几 年 来 各 地 区 的高 考 而
题 , 般都有 两个 实验 题 , 其 中一个 必 为 电学 实 验 一 且
,
— —
滑 动变 阻器 选
.
— —
【 析 】因 题 目 中电 压 表 和 电 流表 所 测 值 均 指 解
电珠 的 , 应从 电珠 的规 格入 手分 析 . 故 ( )因待测 小 电珠 U :6 3V, 电源应 找蓄 电 1 . 故 池 B 8V , 用 蓄电池 A 无法 使小 电珠 正 常发光 . ( ) 若 将
高中物理电学部分的实验器材和电路选择探索
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高中物理电学部分的实验器材和电路选择探索在高中物理教学中,电学实验是非常重要的一部分,通过实验学生可以更好地理解电学知识,掌握基本的电路原理和实验技能。
对于很多学校和教师来说,选择适合的实验器材和电路设计并不是一件容易的事情。
本文将探索一些适合高中物理电学部分的实验器材和电路选择,帮助教师更好地进行教学实践。
一、实验器材选择1. 示波器示波器是电学实验中必不可少的仪器之一,它可以显示电压信号随时间的变化情况,帮助学生直观地了解电路中电压的变化规律。
在进行交流电路、振动电路等实验时,示波器是非常重要的一种仪器。
2. 万用表万用表是用来测量电路中电压、电流和电阻等物理量的仪器,它的使用非常广泛。
在实验中,学生可以通过万用表测量各种电路元件的电压和电流数值,加深对电路中电学量的理解。
3. 电源电源是提供电路工作所需的电能的设备,它在电学实验中起着至关重要的作用。
在实验中,可以使用可调电压电源、干电池、电池组等不同类型的电源,通过调节电压和电流,搭建不同类型的电路实验。
4. 电阻箱电阻箱是用来提供不同大小的电阻值的器件,它可以帮助学生在实验中进行电阻的测量和调节。
通过调节电阻箱的阻值,可以改变电路中的电流和电压,进行不同类型的电路实验。
5. 探头和导线在搭建电路实验时,需要使用探头和导线连接各种元件,进行电路的连接和测量。
二、电路选择探索1. 直流电路实验直流电路实验是电学实验中的基础实验,学生需要通过实验搭建、测量和分析不同类型的直流电路。
比如串联电路、并联电路、电阻、电压和电流的测量实验等,让学生深入理解直流电路的基本原理和规律。
振动电路实验是电学实验中的一种重要实验,学生可以通过实验学习振动电路的基本原理和特性。
比如简谐振动电路、RLC电路的振动实验,让学生了解振动电路的频率、振幅、相位等重要参数。
2020届高考物理电学实验(通用型)练习及答案
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2020届高考物理电学实验(通用型)练习及答案专题:电学实验1、某实验小组用如图甲所示的电路图来测量电流表(量程2 mA,内阻约为200 Ω)的内阻,除待测电流表、1.5 V的电源、开关和导线外,还有下列可供选择的实验器材:A.定值电阻R1B.定值电阻R2C.滑动变阻器R3(最大阻值为20 Ω)D.滑动变阻器R4(最大阻值为1 000 Ω)E.电阻箱R x(最大阻值为999.9 Ω)F.灵敏电流计G(内阻很小可忽略)(1)为确保安全,精准实验.滑动变阻器应选用__C__(填写器材前对应的字母).(2)用笔画线代替导线,将实物图乙连接成实验电路图.2、(2019·广东深圳联考)在测定电源电动势和内电阻的实验中,实验室提供了合适的实验器材。
(1)甲同学按图甲中的实线连接电路进行实验,其中定值电阻的作用是______________。
由电压表读数U和电流表读数I,画出U-I图线如图乙所示,可得电源的电动势E=________ V,内电阻r=________ Ω。
(结果保留2位有效数字)(2)乙同学因为粗心,多连接了一根导线,如图甲中的虚线所示。
由电压表的读数U和电流表的读数I,画出U-I图线如图丙所示。
乙同学分析了图像出现异常的原因后,认为由图丙也可以达到实验目的,则由图丙可得电源的电动势E=________ V,内电阻r=________ Ω。
(结果保留2位有效数字)3、图甲为多用电表的示意图,现用它测量一个阻值约为20 Ω的电阻,测量步骤如下:(1)调节________,使电表指针对准________(填“电阻”或“电流”)的“0”刻线.(2)将选择开关旋转到“Ω”挡的________位置(填“×1”“×10”“×100”或“×1 k”).(3)将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔,并将两表笔短接,调节________,使电表指针对准________(填“电阻”或“电流”)的“0”刻线.(4)将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触,若电表读数如图乙所示,该电阻的阻值为________Ω.(5)测量完毕,将选择开关旋转到“OFF”位置.4、现有一块电流表A1,量程I A1=300 mA,内阻r1约为5 Ω,要把它改装成较大量程的电流表。
高中物理电学部分的实验器材和电路选择探索
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高中物理电学部分的实验器材和电路选择探索电学是高中物理教学中不可或缺的一部分,涉及到电场、电路、电磁感应等方面的知识,通过实验可以帮助学生更好地理解和掌握相关知识。
本文将探讨高中物理电学实验器材和电路的选择。
一、实验器材的选择1.电源:实验中需要使用不同电压和电流的电源,如直流电源、交流电源、组合电源等,不同实验需求不同的电源,根据实验需要选择合适的电源。
2.电流表和电压表:电流表和电压表是实验仪器中最基本的仪器之一,用以测量电路中的电流和电压,根据实验需要选择不同量程的电流表和电压表。
3.导线:实验中需要使用导线将电路中的元件连接起来,导线应选择导电性好、接触良好、结构合理的导线,尽量减少电路中的电阻损耗。
4.电阻:电阻元件是实验中经常使用的元件之一,可用于设计、制作和验证不同的电路,根据实验需要选择合适的电阻值和功率。
5.万用表:万用表是一个多功能电子测试仪,具有测量电压、电流、电阻、频率等多种功能,是现代电路实验中必不可少的仪器之一。
6.示波器:示波器是一种用于观察波形和信号的仪器,可以帮助学生更好地理解电路中的波形和信号变化,根据实验需求选择合适的示波器。
7.发生器:发生器是一种用于产生不同类型信号的信号源设备,具有不同类型的输出信号,如正弦波、方波、脉冲信号等,可用于设计和测试不同类型的电路。
二、电路的选择1.串联电路:串联电路是将电路中不同的元件依次连接起来,所有元件之间连接在同一电路中,电流在电路中依次流过所有元件,电压分配在各个元件之间。
串联电路可以用于测试电阻和电容的特性,仪器中可以使用万用表、示波器、电流表和电压表等设备。
总之,对于高中物理学生来说,电学实验器材和电路的选择是非常重要的,根据实验需要合理选择器材和电路,可以有效地提高实验效果,让学生更好地掌握电学知识。
电学实验选择器材和测量电阻实验电路的设计
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电学实验中实验器材的选取和测电阻实验设计(含答案)一、电学实验器材的选取1、为了测阻值约为5 Q的电阻,取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材:A. 电压表0〜3 V,内阻10 k QB. 电压表0〜15 V,内阻50 k QC. 电流表0〜0.6 A,内阻0.05 QD. 电流表0〜3 A,内阻0.01 QE. 滑动变阻器,0〜10 QF. 滑动变阻器,0〜100 Q要求较准确地测出其阻值,电压表应选________ ,电流表应选__________ ,滑动变阻器应选 _______ .(填序号)并画出电路图。
答案:A C E2、某同学想用伏安法更精确地测量阻值约为120欧姆的电阻R现有的器材及其代号和规格如下: 待测圆柱体电阻R电流表A1(量程0〜4 mA,内阻约50 Q )电流表A2(量程0〜30 mA,内阻约30 Q )电压表V1(量程0〜3 V,内阻约10 k Q )电压表V2(量程0〜15 V,内阻约25 k Q)直流电源E(电动势4 V,内阻不计)滑动变阻器R(阻值范围0〜15 Q ,允许通过的最大电流 2.0 A)滑动变阻器艮(阻值范围0〜2 k Q ,允许通过的最大电流0.5 A)开关S、导线若干要求较准确地测出其阻值,电压表应选________ ,电流表应选__________ ,滑动变阻器应选_______ .(填序号)并画出电路图答案:V1 A2 R13、某同学用伏安法测定待测电阻R x的阻值(约为10 k Q ),除了忠开关S、导线外,还有下列器材供选用:A. 电压表(量程0〜1 V,内阻约10 k Q )B. 电压表(量程0〜10 V,内阻约100 k Q )C. 电流表(量程0〜1 mA,内阻约30 Q )D. 电流表(量程0〜0.6 A,内阻约0.05 Q )E. 电源(电动势1.5 V,额定电流0.5 A,内阻不计)F. 电源(电动势12 V,额定电流2 A,内阻不计)G. 滑动变阻器R)(阻值范围0〜10 Q,额定电流2 A)(1)__________________________________ 为使测量尽量准确,电压表选用 ______________ ,电流表选用______________________________________ ,电源选用 ___________ (均填器材的字母代号)(2)在虚线框内画出测量R阻值的实验电路图.(3)该同学选择器材、连接电路和操作均正确,从实验原理上看,待测电阻测量值会________ 其真实值(填“大于” “小于”或“等于” ),原因是_________________________________答案(1)B C F (2)见解析图(3)大于电压表的读数大于待测电阻两端的实际电压(其他表述正确也可)解析(1)若电源选用E,则通过R的最大电流为0.15 mA电流表选用C还达不到半偏,故电源应选用F.电压表内阻应尽可能与被测电阻阻值相差大一些且接近电源电压,故电压表选用 B.由此可知电路中的电流约为 1 mA,故电流表选用 C.(2)因为待测电阻阻值较大,所以电流表应采用内接法.因为滑动变阻器的阻值很小,若采用限流接法接入电路起不到多大的限流作用, 所以滑动变阻器应采用分压接法, 实验电路图如图所示.「,所以R 测〉R 实.4、为测量某微安表 G (量程200卩A,内阻大约2 200 Q )的内阻,有以下器材可供选择: A. 电压表(0〜3 V ); B. 电压表(0〜15 V ); C. 滑动变阻器(0〜10 Q ); D. 滑动变阻器(0〜1 k Q ); E. 电源日电动势约为6 V )F. 电阻箱F Z (最大阻值为9 999 Q ) 开关S 一个,导线若干.为使测量微安表的内阻,(1)滑动变阻器应该选(均填器材的字母代号)(2)在虚线框内画出测量微安表的电路图,并连接实物图。
【高中物理】如何恰当地选择电学实验器材
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【高中物理】如何恰当地选择电学实验器材合理地选择实验器材和实验装置(在本讲中主要讨论实验电路)是完成实验的前提.实验器材和实验装置选择适当,不仅可以保证实验的顺利进行,而且可能使实验操作更便利,实验误差更小.正确地选择实验器材与实验装置,概括起来说,必须遵循以下几个原则一、安全性原则所谓安全性原则,就是在实验中,不产生由于器件或装置选择不当使仪器发生损坏等不良后果。
这一原则对电学实验十分重要。
主要体现在电表(电压表、电流表)的量程的选择以及通过滑动变阻器(或其它电学器件),电源的最大电流不超过其额定电流等等。
【例1】为了测定一段金属丝的电阻(阻值大约为10Ω),主要备选仪器如下:(A)电动势是6V的直流电源(B)量程是0~600mA、内阻为2Ω的电流表(C)量程是0~100mA、内阻为15Ω的电流表(D)量程是0~3V、内阻为3kΩ的电压表(E)量程是0~15V、内阻为15kΩ的电压表(F)阻值为0~10Ω、额定电流为1.0A的滑动变阻器①电流表应选用②电压表应选用。
(用代号表示)解:首先必须估算出电路中可能的最大电流值及电路两端的最大电压值,当滑动变阻器接入电路的电阻为零时,电路中电流最大.根据闭合电路欧姆定律可得:Imax≈ε/R=0.6A。
故应选电流表B。
同理,当电路中电流达到最大时,电阻两端的电压也为最大,其值可能达6V,故伏特表应选E.二、适用性原则所谓适用性原则,就是选择的仪器必须适用可行。
能保证实验正常地顺利地进行,应使实验的测量范围符合实验要求.【例2】有一改装的安培表A1需要与一个标准安培表A2进行核对,采用如图所示电路,其中ε为直流电源(三节蓄电池串联而成),R0为一定值电阻,R为一可变电阻,S 为电键.实验中已有的器件及仪器的规格如下(A)固定电阻(阻值8Ω,额定电流2A)(B)固定电阻(阻值15Ω,额定电流2A)(C)滑动变阻器(阻值范围0~20Ω,额定电流2A)(D)滑动变阻器(阻值范围0~200Ω,额定电流2A)已知两个表的刻度盘上都将量程均分为6大格,要求从0.1A起对每条刻度线一一进行核对.为此,从备用的电阻器中R0应选用R,应选用(用字母代号填入)解:定阻电阻器R0在电路中称为限流电阻,它的作用是限制电路中的最大电流.使之不超出安培表的量程过多,从而对安培表起保护作用.滑动变阻器R为调节电阻,它的作用是调节电路中的电流强度,从而实现对电路中的电流强度起控制作用.从题中给出的电阻器可见,电路中电阻器的配置共有四种方案,即A和C,A和D,B和C,B和D.究竟哪种方案是适用可行的,需要进行有关估算.方案是否可行的根据是,电路中电流强度的调节范围能否满足实验的要求.显然,当滑动变阻器接入电路的电阻值为零时,电路中的电流强度最大;当滑动变阻器接入电路的电阻值最大时,电路中的电流强度最小.因为电源是由三节蓄电池串联而成.所以电源电动势可认为是6V.由欧姆定律可估算出四种方案的电流强度范围(见下表).方案代号配置方式Imax(A)Imin(A)一A、C0.750.21二A、D0.750.03三B、C0.400.17四B、D0.400.03从表中数据可见,方案一不适用,因为Imin>0.1A;方案四不适用,因为Imax<0.6A;方案三不适用,因为Imax<0.6A,Imin>0.1A;因为方案二中的最小电流小于0.1A,最大电流大于0.6A(通过调节R可使电路中的电流强度在0.1A~0.6A范围内变化),故方案二是适用的,即R0应选用A,R应选用D.【例3】实验室有下列器材(A)电流表(0~100μA、1.5kΩ);(B)电流表(0~lmA,1kΩ);(C)变阻器(0~300Ω);(D)变阻器(0~800Ω);(E)干电池(1.5V,r=0).现要安装一只欧姆表,在上述实验器材中,电流表应选用,变阻器应选用。
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例题4:要精确测量一个阻值为5Ω的电阻Rx,实验室提供 下列器材: A、电流表A1:量程100 mA,内阻r1约为4 Ω B、电流表A2:量程500 μA,内阻r2=750 Ω. C、电压表V:量程10 V,内阻r3约为10 kΩ. D、变阻器R0:阻值约10 Ω. E、电池E:电动势ε=1.5 V,内阻很小. F、电键K, G、导线若干. (1)选出适当器材并在虚线方框中画出电路图,标明所用器 材的代号. (2)需要测量的物理量是 ,根据所测物理量,求出 电阻阻值的表达式Rx= .
例8:在“把电流表改装为电压表的实验”中,测定电流表的内阻, 步骤如下: ①接通S1,调节R1,使电流表指针偏转到满刻度; ②再接通S2,调节R2,使电流表指针偏转到满刻度的一半; ③读出R2的阻值,即认为rg=R2. 已知电流表满偏电流为500μA,其内阻约在100Ω左右. 实验室配有的可变电阻有: A.电阻箱(0-10Ω) B.电阻箱(0-9999Ω) C.滑动变阻器(0-200Ω) D.滑动变阻器(0-20kΩ) (1)画出电路图。图中R1应选 , R2应选 . (2)若上述实验中,读得R2的阻值为 100Ω,则电流表内阻的测量值和真实值相 比_________[填“偏大”或“偏小”]. (3)若将此电流表改装成量程为2V的电 压表,应 联一个阻值为 Ω的电阻.
I
R 0 +r+R A1 +R A2
0.6 A
6 0.3 0.1 0.04 9.56 0.6
固定电阻的阻值 R 0 -r+R A1 +R A2
I
因此,固定电阻应选(A)
例题3:某电压表的内阻在20kΩ到50kΩ之间,现 要测量其内阻,实验室提供了下列可选用器材: 待测电压表V(量程3V) 电流表A1(量程200μA) 电流表A2(量程5mA) 电流表A3(量程0.6A) 滑动变阻器R(最大值1kΩ) 直流电源(电动势4V,内阻不计)开关K (1)所提供的电流表中,应选用 (填字母代号) (2)为了尽量减少误差,要求测量多组数据,画出 电路图。
答案:
( 1) D 、 B
(2)偏小
(3)串 、 3900
例题9:一只由小量程电流表改装而成的电压表, 现要测量它的内阻,并对它进行校对,实验室提供 了以下可供选择的器材: A.待测电压表(量程1V,内阻约900Ω) B.标准电压表(量程1V) C.滑动变阻器:最大阻值1000Ω,额定电流1A D.滑动变阻器:最大阻值10Ω,额定电流1A E.电阻箱:最大值999.9Ω,阻值最小改变量0.1Ω F.电阻箱:最大值99.9Ω,阻值最小改变量0.1Ω G.电池组:电动势约3V,内阻约1Ω 另外还有导线、开关若干。
例7:为了测量电流表A1的内阻,采用如图电路, 其中①A1量程为300μA,内阻约为100Ω; ②A2 为标准电流表量程为200μA;③ R1是电阻箱, 阻值范围0—999.9Ω,④ R2是滑动变阻器;⑤ R3是保护电阻;⑥E是电池组,电动势为4V,内 阻不计;⑦S1是单刀单掷开关,⑧ S2是单刀双 掷开关。
电学实验器材选用原则
1、可行,即够用-------安全性
① 指选用的实验器件要能保证实验的正常进行。
② 如----------线路中的限流电阻必须满足要求, 确保电流不能超过允许值; ③ 通过安培表的电流或加在伏特表上的电压均不 能超过它们的使用量程;
④ 通过电源、滑动变阻器的电流不能超过额定值。 所有的器件都必须符合实验要求。
A1
a b
E
S2
A2
•
R1 P R2
R3 S1
(1)将开关S2扳到a处,接通开关S1 ,调整滑动变 阻器R2使电表A2的读数为150 μA,然后将开关 S2扳 到b处,保持R2不变,调节电阻R1,使A2读数仍为 150 μA 。若此时电阻箱阻值为86.3Ω,待测电流表A1 的内阻R1=____ Ω 。 (2)无论怎样调整R2的滑动端位置,都保证两表的 安全。则保护电阻R3应选用___ A.200kΩ; B.20kΩ; C.15kΩ; D.20Ω
答案:(1)
(2)通过两电流表A1、A2的电流I1、I2 ,
I 2 r2 Rx I1 I 2
例题5:待测电阻Rx,阻值约25kΩ,用伏安法尽量准 确的测量阻值,可选下列器材: A.电流表A1表(100μA,2kΩ) B.电流表A2表(500μA, 0.3kΩ) C.电压表V1(10V,约100kΩ) D.电压表V2(50V,约500kΩ) E.滑动变阻器R1(1kΩ,1W) F.直流电源E=15V,1A ⑴实验中电表选? ⑵画出实验电路,将各仪器标在电路中。
R
A
V
A
R
V
K
K
某电压表的内阻在20kΩ到50kΩ之间,现要测 量其内阻,实验室提供了下列可选用器材: 待测电压表V(量程3V) 电流表A1(量程200μA) 电流表A2(量程5mA) 电流表A3(量程0.6A) 滑动变阻器R(最大值1kΩ) 直流电源(电动势4V,内阻不计)
例题3:某电压表的内阻在20kΩ到50kΩ之间,现 要测量其内阻,实验室提供了下列可选用器材: 待测电压表V(量程3V) 电流表A1(量程200μA) 电流表A2(量程5mA) 电流表A3(量程0.6A) 滑动变阻器R(最大值1kΩ) 直流电源(电动势4V,内阻不计)开关K (1)所提供的电流表中,应选用 (填字母代号) (2)为了尽量减少误差,要求测量多组数据,画出 电路图。
例题2:有一改装的电流表A1需要与一标准的电流表A2校对,采 用如图所示的电路,其中①ε为电源,②Ro为一限流电阻,③R 为一可变电阻,④K为开关.限流电阻能够限制住电路中的最大 电流,使之不超过电流表的量程过多,从而对电表起保护作用, 实验中已有的器材及规格如下: 蓄电池ε(电动势6V,内阻约为0.3Ω), 改装的电流表Al(量程0-0.6A,内阻约为0.1Ω), 标准的电流表A2(量程0-0.6A-3A,内阻不超过0.04Ω)·
重视对基本实验仪器和基本实验方法的考查 1、电流表内、外接的选择 (1)用临界值法判断: Rx RA RV (2)里大外小:测量大电阻时,用电流表内接,测 量值偏大;测量小电阻时,用电流表外接,且测量值 偏小。(大内高手) (3)试触法 2、滑动变阻器必须采用分压法的三种情况 (1)要求某部分电路的电压或电流从零开始连续变化 (2)如果实验所提供的电压表、电流表的量程或电阻 元件允许的最大电流(或电压)较小,当采用限流法时, 无论怎样调节,电路中的实际电压(或电流)都会超过 电表的量程或电阻元件允许的最大电压(或电流) (3)滑动变阻器的阻值远小于被测电阻或电路中串联 的其他电阻的阻值。
为了用半值法测量该电压表的内阻,某同学设计 了两种电路,如图甲、乙所示。要使测量较精确,应 选择 电路。在仪器的选择上,除了电池组、导线、 开关和待测电压表之外,还应从提供的器材中选择 (用器材前的序号字母表示)。用上述方法测出的电压表 内阻的测量值Rv (填“大于”、“等于”、“小 于”)电压表内阻的真实值。 V
(3)滑动变阻器应选择___ A.1kΩ; B.5kΩ; C.10kΩ; D.25kΩ
例7:为了测量电流表A1的内阻,采用如图电路,其中 A1量程为300μA,内阻约为100Ω; A2为标准电流表量 程为200μA; R1是电阻箱,阻值范围0—999.9Ω, R2是 滑动变阻器; R3是保护电阻;E是电池组,电动势为 4V,内阻不计;S1是单刀单掷开关, S2是单刀双掷开 关。 (1)将开关S2扳到a处,接通开关S1 ,调整滑动变阻器 R2使电表A2的读数为150 μA,然后将开关 S2扳到b处, 保持R2不变,调节电阻R1,使A2读数仍为150 μA 。若 此时电阻箱各旋钮位置如图,电阻箱阻值为86.3Ω,待 测电流表A1的内阻R1=86.3Ω 。 (2)无论怎样调整R2的滑动端位置,都保证两表的安 全。则保护电阻R3应选用B A. 200kΩ; B. 20kΩ; C. 15kΩ; D. 20Ω (3)滑动变阻器应选择C A. 1kΩ; B. 5kΩ; C. 10kΩ; D. 25kΩ
例题5:待测电阻Rx,阻值约25kΩ,用伏安法尽量准 确的测量阻值,可选下列器材: A.电流表A1表(100μA,2kΩ) V1 B.Байду номын сангаас流表A2表(500μA, 0.3kΩ) Rx C.电压表V1(10V,约100kΩ) A2 D.电压表V2(50V,约500kΩ) R1 E.滑动变阻器R1(1kΩ,1W) F.直流电源E=15V,1A ⑴实验中电表选? ⑵画出实验电路,将各仪器标在电路中。
例题6:从下列器材中选出适当的实验器材,设 计一电路来测量电流表的内阻,要求方法简单, 有尽可能高的测量精确度并能获得从0起的多组 数据,画出电路,并标明所用器材的符号 A、电流表A1 量程10mA 内阻R1待测(约40Ω) B、电流表A2 量程500μA 内阻750Ω C、电压表V 量程10V 内阻约10kΩ D、电阻R0 阻值约100Ω,作为保护电阻 E、滑动变阻器R 最大阻值20Ω 电流1A F、电源E 电动势1.5V 内阻很小
度附近的倍率档位;因为高阻值区的刻度较密,
3、方便性 ① 指选用的实验器件要便于操作。
② 如------对于那种高限值滑动变阻器,尽管其
额定电流值满足要求,但如果在实验中实际 使用时只用到其中很少一部分,不便于操作, 就不宜采用。
• 例题1:测金属丝电阻率实验中用伏安法测电阻,金 属丝电阻约4.0 Ω,现有下列器材: • A.直流电源E=3V,内阻很小 • B.电流表A1表(0→600mA,1.0Ω) • C.电流表A2表(0→3.0A,约0.03Ω) • D.电压表V(0→3V,约5kΩ) • E.滑动变阻器R1(20Ω) • F.滑动变阻器 R2(50Ω) • ⑴实验中电流表选?滑动变阻器选? • ⑵画出实验电路,将各仪器标在电路中。
例题6:从下列器材中选出适当的实验器材,设 计一电路来测量电流表的内阻,要求方法简单, 有尽可能高的测量精确度并能获得从0起的多组 数据,画出电路,并标明所用器材的符号 电流表A1 量程10mA 内阻R1待测(约40Ω) 电流表A2 量程500μA 内阻750Ω 电压表V 量程10V 内阻约10kΩ 电阻R0 阻值约100Ω,作为保护电阻 滑动变阻器R 最大阻值20Ω 电流1A 电源E 电动势1.5V 内阻很小