高中电学实验全集
高三物理实验全集-电学
高三物理实验全集-电学一、电场中等势线的描绘①实验目的用描迹法画出电场中一个平面上的等势线②实验器材学生低压电源或电池组,灵敏电流计,开关,导电纸,白纸,复写纸,等势线实验描绘器,探针两支,导线若干。
③实验原理用导电纸上形成的电流场来模拟静电场,与电源正、负极相连接的电极A、B 相当于正、负点电荷。
当在电流场中导电纸接触的两探针尖端的电势差为零时,与探针相连的灵敏电流计中通过的电流强度为零,从而可以利用灵敏电流计找出电场中的等势点,并依据等势点进行等势线的描绘。
注意:导电纸上形成的电流场和真空两等量异种点电荷产生的静电场有相似性。
④实验步骤1、实验装置的安装:等势线实验描绘器上依次铺放白纸、复写纸、导电纸各一张,导电纸有导电物质的一面向上,再用压条把它们一起压在木板上(如下图所示)。
在导电纸上放两个跟它接触良好的圆柱形电极并用螺丝固定好,两极间距离约为10cm,电压约为6v。
再从一个灵敏电流表的两个接线柱引出两根探针。
2、选基势点:在导电纸平面两极的连线上,选取间距大致相等的五个点作为基准点,并用探针把它们的位置复印在白纸上。
3、探测等势点:将两个探针分别拿在左右手中用左手的探针跟导电纸上某一基准点接触且保持位置不变,然后在导电纸平面两极连线的一侧,距此基准点约1 厘米处再选一个点,在此点将右手拿着的探针跟导电纸接触这时一般会看到电流表的指针有偏转,左右移动右手探针的位置,直至找到一点,使电流表的指针没有偏转为止,说明这个点跟基准点的电势相等。
用探针把这个点的位置印在白纸上。
照上述方法,在这个基准点的两侧,各探测出五个等势点,每个等势点相距1cm 左右。
用同样的方法,探测出另外四个基准点的等势点。
4、画等势线:取出白纸,根据五组等势点画出五条平滑的曲线,它们就是等势线。
⑤误差分析1、电表灵敏度不够产生误差。
2、作图连线时带来误差。
⑥其它知识1、 G 表的探针任意接触导电纸上的两点 G 表都不转动的可能原因。
高中物理电学实验专题
12 电学物理实验1 用描迹法画出电场中平面上等势线实验所用的电流表是零刻度在中央的电流表,在实验前应先测定电流方向与指针偏转方向的关系:将电流表、电池、电阻、导线按图1或图2 连接,其中R 是阻值大的电阻,r 是阻值小的电阻,用导线的a 端试触电流表另一端,就可判定电流方向和指针偏转方向的关系。
该实验是用恒定电流的电流场模拟静电场。
与电池正极相连的A 电极相当于正点电荷,与电池负极相连的B 相当于负点电荷。
白纸应放在最下面,导电纸应放在最上面(涂有导电物质的一面必须向上),复写纸则放在中间。
2 伏安法测电阻1伏安法测电阻有a 、b 两种接法,a 叫(安培计)外接法,b 叫(安培计)内接法。
外接法的系统误差是由电压表的分流引起的,测量值总小于真实值,小电阻应采用外接法;内接法的系统误差是由电流表的分压引起的,测量值总大于真实值,大电阻应采用内接法。
如果无法估计被测电阻的阻值大小,可以利用试触法:如图将电压表的左端接a 点,而将右端第一次接b 点,第二次接c 点,观察电流表和电压表的变化,若电流表读数变化大,说明被测电阻是大电阻,应该用内接法测量;若电压表读数变化大,说明被测电阻是小电阻,应该用外接法测量。
(这里所说的变化大,是指相对变化,即ΔI /I 和ΔU/U )。
(1)滑动变阻器的连接滑动变阻器在电路中也有a 、b 两种常用的接法:a 叫限流接法,b叫分压接法。
分压接法被测电阻上电压的调节范围大。
当要求电压从零开始调节,或要求电压调节范围尽量大时应该用分压接法。
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。
(2)实物图连线技术无论是分压接法还是限流接法都应该先把伏安法部分接好;对限流电路,只需用笔画线当作导线,从电源正极开始,把电源、电键、滑动变阻器、伏安法四部分依次串联起来即可(注意电表的正负接线柱和量程,滑动变阻器应调到阻值最大处)。
对分压电路,应该先把电源、电键和滑动变阻器的全部电阻丝三部分用导线连接起来,然后在滑动变阻器电阻丝两端之中任选一个接头,比较该接头和滑动触头两点的电势高低,根据伏安法部分电表正负接线柱的情况,将伏安法部分接入该两点间。
高中物理电学实验大全———含最全知识点和典型例题
高中物理电学实验大全———含最全知识点和典型例题知识点一:误差与有效数字1、误差1.以下说法中,正确的是( )A.采用伏安法测电阻时,只要仪器选得正确,可保证没有系统误差B.用伏安法测电阻,不论是用电流表外接法,还是电流表内接法,都存在系统误差C.用欧姆表测电阻,既准确又方便D.伏安法测电阻,存在系统误差的原因是由于电流表的分压答案 B解析伏安法测电阻不可能没有系统误差,只能减小,故B正确、A错误;欧姆表测电阻方便但由于刻度不均匀读数误差较大,电池用久了误差更大,因而C错误;不同的测量电路引起误差的原因不同,故D错误。
2、有效数字:从数字的左边起第一个不为零的数字算起:如0.0125为3位有效数字知识点二:不需要估读的仪器:游标卡尺、欧姆表、电阻箱等需要估读的仪器:刻度尺、螺旋测微器、弹簧秤、电压表、电流表等一、测量规范游标卡尺的读数方法:d=主尺读数(mm)+游标尺上对齐刻度线的数值(mm)*精度注意:20分度的游标卡尺,其读数要精确的0.05mm,读数的最后一位为0或5;50分度的游标卡尺,其读数要精确到0.02mm,读数的最后一位为0,2,4,6,81.如图为10分度的游标卡尺测量钢管内径时的示数,其示数为________mm。
答案22.7解析22 mm(主尺)+7(游尺)×0.1 mm=22.7 mm。
2.下图游标卡尺的读数为________cm。
答案 1.340螺旋测微器的读数方法:测量值=固定刻度值+可动刻度(估读一位)*0.01(mm)1、螺旋测微器的读数为________ mm。
答案8.117(8.116~8.118均正确)解析固定刻度8 mm 可动刻度11.7×0.01 mm,8 mm+11.7×0.01 mm=8.117 mm。
3.某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度,测量结果如图甲和乙所示。
该工件的直径为________cm,高度为________mm。
(完整版)高中物理电学学实验测量金属丝的电阻率(实验+练习)
测定金属的电阻率一、仪器的实验1、螺旋测微器(1)构造:如图甲,S为固定刻度,H为可动刻度.(2)原理:可动刻度H上的刻度为50等份,旋钮K每旋转一周,螺杆P前进或后退0.5 mm,则螺旋测微器的精确度为0.01 mm.甲乙(3)读数①测量时被测物体长度的半毫米数由固定刻度读出,不足半毫米部分由可动刻度读出.②测量值(mm)=固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)+可动刻度数(估读一位)×0.01 (mm)③如图乙所示,固定刻度示数为2.0 mm,不足半毫米,从可动刻度上读的示数为15.0,最后的读数为:2.0 mm+15.0×0.01 mm=2.150 mm.2.游标卡尺(1)构造(如图所示):主尺、游标尺(主尺和游标尺上各有一个内外测量爪)、游标尺上还有一个深度尺,尺身上还有一个紧固螺钉.(2)用途:测量厚度、长度、深度、内径、外径.(3)原理:利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成.不管游标尺上有多少个小等分刻度,它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1 mm.常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10个的、20个的、50个的,见下表:(4)读数:若用x表示由主尺上读出的整毫米数,K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的格数,则记录结果表达为(x+K×精确度)mm.3.常用电表的读数对于电压表和电流表的读数问题,首先要弄清电表量程,即指针指到最大刻度时电表允许通过的最大电压或电流值,然后根据表盘总的刻度数确定精确度,按照指针的实际位置进行读数即可.(1)0~3 V的电压表和0~3 A的电流表读数方法相同,此量程下的精确度分别是0.1 V 或0.1 A,看清楚指针的实际位置,读到小数点后面两位.(2)对于0~15 V量程的电压表,精确度是0.5 V,在读数时只要求读到小数点后面一位,即读到0.1 V.(3)对于0~0.6 A量程的电流表,精确度是0.02 A,在读数时只要求读到小数点后面两位,这时要求“半格估读”,即读到最小刻度的一半0.01 A.二、实验目的1.掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法.2.掌握螺旋测微器和游标卡尺的使用和读数方法.3.会用伏安法测电阻,进一步测定金属的电阻率.三、实验原理用电压表测金属丝两端的电压,用电流表测金属丝的电流,根据R x =U I 计算金属丝的电阻R x ,然后用毫米刻度尺测量金属丝的有效长度l ,用螺旋测微器测量金属丝的直径d ,计算出金属丝的横截面积S ;根据电阻定律R x =ρl S ,得出计算金属丝电阻率的公式ρ=R x S l =πd 2U 4lI. 四、实验器材被测金属丝,直流电源(4 V),电流表(0~0.6 A),电压表(0~3 V),滑动变阻器(50 Ω),开关,导线若干,螺旋测微器,毫米刻度尺.五、实验步骤1.用螺旋测微器在被测金属丝的三个不同位置各测一次直径,求出其平均值d .2.按实验原理图连接好用伏安法测电阻的实验电路.3.用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的有效长度,反复测量3次,求出其平均值l .4.把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置,电路经检查确认无误后,闭合电键S ,改变滑动变阻器滑片的位置,读出几组相应的电流表、电压表的示数I 和U 的值,填入记录表格内,断开电键S ,求出导线电阻R x 的平均值.5.整理仪器.六、数据处理1.在求R x 的平均值的两种方法(1)第一种是用R x =UI算出各次的数值,再取平均值.(2)第二种是用U -I 图线的斜率求出. 2.计算电阻率:将记录的数据R x 、l 、d 的值代入电阻率计算公式ρ=R x S l =πd 2U 4lI. 七、误差分析1.金属丝直径、长度的测量带来误差.2.若为内接法,电流表分压,若为外接法,电压表分流.八、注意事项1.测量直径应在导线连入电路前进行,测量金属丝的长度,应在连入电路后拉直的情况下进行.2.本实验中被测金属丝的阻值较小,故采用电流表外接法.3.电流不宜太大(电流表用0~0.6 A 量程),通电时间不宜太长,以免金属丝温度升高,导致电阻率在实验过程中变大.九、练习巩固1.某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率.实验操作如下:(1)螺旋测微器如图1所示.在测量电阻丝直径时,先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间,再旋动________(选填“A”“B”或“C”),直到听见“喀喀”的声音,以保证压力适当,同时防止螺旋测微器的损坏.(2)选择电阻丝的________(选填“同一”或“不同”)位置进行多次测量,取其平均值作为电阻丝的直径.(3)图甲2中R x,为待测电阻丝.请用笔画线代替导线,将滑动变阻器接入图2乙图实物电路中的正确位置.(4)为测量R,利用图2甲图所示的电路,调节滑动变阻器测得5组电压U1和电流I1的值,作出的U1–I1关系图象如图3所示.接着,将电压表改接在a、b两端,测得5组电压U2和电流IU2/V0.501.021.542.052.55I2/mA20.040.060.080.0100.0请根据表中的数据,在方格纸上作出U2–I2图象.(5)由此,可求得电阻丝的R x=________Ω.根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率.2.(1)读出图中游标卡尺和螺旋测微器的读数:图a的读数为________cm.图b读数为________cm.(2)如图所示,甲图为一段粗细均匀的新型导电材料棒,现测量该材料的电阻率。
(完整版)高中物理经典电学实验题(全)
八、电学实验题集粹(33个)1.给你一只内阻不计的恒压电源,但电压未知,一只已知电阻R,一只未知电阻Rx,一只内阻不计的电流表但量程符合要求,以及开关、导线等,用来测Rx接在该恒压电源上时的消耗功率Px,画出测量线路图并写出简要测量步骤,以及Px的表达式.2.如图3-94所示是研究闭合电路的内电压、外电压和电源电动势间关系的电路.(1)电压表V的(填“正”或“负”)接线柱应接在电源正极A上,电压表V′的(填“正”或“负”)接线柱应接在探针D上.(2)当滑片P向右移动时,V′的示数将(填“变大”、“变小”或“不变”).图3-94 图3-953.有一只电压表,量程已知,内阻为RV,另有一电池(电动势未知,但不超过电压表的量程,内阻可忽略).请用这只电压表和电池,再用一个开关和一些连接导线,设计测量某一高值电阻Rx的实验方法.(已知Rx的阻值和RV相差不大)(1)在如图3-95线框内画出实验电路.(2)简要写出测量步骤和需记录的数据,导出高值电阻Rx的计算式.4.在“测定金属的电阻率”的实验中,用电压表测得金属丝两端的电压U,用电流表测得通过金属丝中的电流I,用螺旋测微器测得金属的直径d,测得数据如图3-96(1)、(2)、(3)所示.请从图中读出U=V,I=A,d=mm.图3-965.如图3-97所示,是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管,管长L约40cm,直径D约8cm.已知镀膜材料的电阻率为ρ,管的两端有导电箍M、N,现有实验器材:米尺、游标卡尺、电压表、电流表、直流电源、滑动变阻器、开关、导线若干根,请你设计一个测定电阻膜膜层厚度d的实验,实验中应该测定的物理量是,计算镀膜膜层厚度的公式是.图3-976.用万用表的欧姆挡测电阻时,下列说法中正确的是.(填字母代号)A.万用电表的指针达满偏时,被测电阻值最大B.万用电表的指针指示零时,说明通过被测电阻的电流最大C.测电阻前,把面板上的选择开关置于相关的欧姆挡上,将两表笔的金属杆直接短接,调整欧姆挡的调零旋钮使指针指在电流的最大刻度处D.用欧姆表的R×10Ω挡时,指针指在刻度20~40的正中央,则被测电阻的阻值为300ΩE.测量前,待测电阻应跟别的元件和电源断开F.用欧姆表的R×100Ω挡测电阻时,若指针指在零处附近,则应换用R×1kΩ挡7.在“测定金属的电阻率”的实验中,电阻丝的电阻值约为40~50Ω,可供选择的主要器材如下:A.电压表(内阻20kΩ,量程0~10V)B.电流表(内阻约20Ω,量程0~50mA)C.电流表(内阻约4Ω,量程0~300mA)D.滑动变阻器(额定电流1A,阻值为100Ω)E.滑动变阻器(额定电流0.3A,阻值为1700Ω)F.电池组(电动势为9V,内阻为0.5Ω)(1)电流表应选,滑动变阻器应选.(2)把如图3-98甲所示的器材连接成测电阻值的实验电路.(3)用螺旋测微器测电阻丝的直径,读数如图3-98(乙)所示,则电阻丝的直径d=mm.图3-988.要用伏安法测定一个阻值只有几欧的待测电阻Rx,现提供了以下器材:A.量程分别是0.6A、3A,内阻分别为几欧、十分之几欧的电流表1只;B.量程分别是3V、15V,内阻分别为1kΩ、几千欧的电压表1只;C.总阻值为20Ω的滑动变阻器1只;D.6V的蓄电池1只;E.开关1只和导线若干.为使电阻的测量较为准确,并使电表能从零值开始读数,根据提供的实验器材,在如图3-99甲的方框内,画出符合要求的实验电路图.图3-99用笔画线代替导线,将如图3-99乙所示的实物图连成实验电路.如果其中一次测量电表的读数如图399丙所示,则由这个测量算得电阻值Rx=.9.现有一阻值为10.0Ω的定值电阻、一个开关、若干根导线和一个电压表,该电压表表面上有刻度但无刻度值,要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案(已知电压表内阻很大,电压表量程大于电源电动势,电源内阻约为几欧).要求:(1)在如图3-100所示的方框中画出实验电路图.(2)简要写出完成接线后的实验步骤:(3)写出用测得的量计算电源内阻的表达式r=.图3-10010.使用如图3-101所示器材测定小灯泡在不同电压下的电功率,并且作出小灯泡的电功率P与它两端电压的平方(U2)的关系曲线,已知小灯泡标有“6V,3W”的字样,电源是两个铅蓄电池串联组成的电池组,滑动变阻器有两种规格,R1标有“5Ω,2A”,R2标有“100Ω,20mA”.各电表的量程如图3-101所示,测量时要求小灯泡两端的电压从零开始,并测多组数据.(1)把图中实物连成实验电路,滑动变阻器应选用.(2)测量时电压表示数如图3-101所示,则U=V.(3)在如图3-101所示的P-U2图象中,可能正确的是,理由是.图3-10111.在用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时,所用滑动变阻器的阻值范围为2~20Ω,要求变阻器的滑动头在右端时,其所用阻值最大.线路连接图如图3-102所示,其中连线有错误的导线编号为;应改正的接线端为(说明由哪个接线端改为哪个接线端).图3-10212.利用电压表和电流表测1节干电池的电动势和内阻r,电路如图3-103所示,图中R1为粗调滑动变阻器,R2为微调滑动变阻器,实验得到四组数据如表中所示.(1)表中数据经处理后,可以确定电动势=V,内阻r=Ω.(2)现有滑动变阻器:A(10Ω,1A),B(500Ω,0.5A),C(500Ω,0.1A).那么在本次实验中,滑动变阻器R1应选用,R2应选用.(填“A”、“B”或“C”)I/mAU/V50.0 1.3575.0 1.35100.0 1.20150.0 1.05图3-10313.如图3-104为“研究电磁感应现象”的实验装置.(1)将图中所缺的导线补接完整.(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流表的指针向右偏了一下,那么合上开关后[]图3-104A.将原线圈迅速插入副线圈时,电流计指针向右偏转一下B.将原线圈插入副线圈后,电流计指针一直偏在零刻线右侧C.原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器触头迅速向左拉时,电流计指针向右偏转一下D.原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器触头迅速向左拉时,电流计指针向左偏转一下14.用电流表和电压表测1节干电池的电动势和内电阻,如图3-105中给出了A、B两个供选用的电路图,为了较精确地测定电动势和内电阻,实验中应选用电路,正确选用电路后,试根据实验数据画出的U-I图线,得到电池的电动势=V,内电阻R=Ω.图3-10515.如图3-106为“研究电磁感应现象”的装置示意图.已知电流从正接线柱流入电流表时,指针向右偏转.(1)闭合开关S稳定后,将滑动变阻器的滑动触头P向右滑动,发现电流表指针向右偏转,则可断定电源的正极是.(2)以下做法能使电流表指针向左偏转的是.A.闭合开关S的瞬间B.保持开关S闭合,将原线圈从副线圈中迅速抽出C.将开关S断开的瞬间D.保持开关S闭合,将原线圈中的铁芯迅速抽出图3-10616.如图3-107是研究自感现象的演示电路图,电感线圈L的直流电阻与R相同,A1、A2是相同的电流表,当两电流表中的电流从右端流入时,指针均向右偏;从左端流入时,指针均为向左偏.则当开关S闭合瞬间,A1与A2中电流的大小关系是I1I2(填“>”、“<”或“=”);当开关S闭合一段时间再断开的瞬间,表A1和A2的指针偏转方向是:A1,A2;此时通过A1、A2的电流大小关系是:I1I2.(填“>”、“<”或“=”)图3-10717.一灵敏电流表,当电流从它的正接线柱流入时,指针向正接线柱一侧偏转.现把它与一个线圈串联,试就如图3-108中各图指出:图3-108(1)图甲中电表指针的偏转方向是.(2)图乙中磁铁下方的极性是.(3)图丙中磁铁的运动方向是.(4)图丁中线圈从上向下看的绕制方向是.18.现有阻值为10.0Ω的定值电阻两个,两个开关,若干根导线和一个电流表,该电流表表面上有刻度但无刻度值,要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案(已知电流表内阻可忽略不计,电源内阻约为几欧,电流表量程满足测量要求).(1)在上边方框中画出实验电路图.(2)简要写出完成接线后实验步骤_________________.(3)写出用测得的量计算电源内阻的表达式r=_________________.19.一同学用如图3-73所示装置研究感应电流的方向与引起感应电流的磁场的关系.已知电流从a接线柱流入电流表时,电流表指针右偏.实验时,磁场方向、磁铁运动情况及电流表指针偏转情况均记录在下表中.图3-73实验序号磁场方向磁铁运动情况指针偏转情况1 向下插入右偏2 向下拔出左偏3 向上插入左偏4 向上拔出右偏(1)由实验1、3得出的结论是________.(2)由实验2、4得出的结论是________.(3)由实验1、2、3、4得出的结论是________.20.有一只电压表,量程已知,内电阻为RV,另有一电池组(电动势未知,但不超过电压表的量程,内电阻可忽略),请用这只电压表和电池组,再用一个开关和一些连接导线,设计测量某一高阻值电阻Rx的实验方法.(已知Rx的阻值和电压表的内电阻RV相差不大)(1)在下面方框内画出实验电路.(2)简要写出测量步骤和需记录的数据,导出高阻值电阻Rx的计算表达式.21.用如图3-74所示电路测量电源的电动势和内阻r,改变R的阻值,得到一系列I、U值,最后用U-I图象来处理实验数据,得到和r的值.由于实验原理带来的系统误差,使得求得的值偏________,内阻值r偏________,为了减小误差,必须选用内阻________的电压表和阻值________的电阻R.图3-7422.把一只量程为300μA的电流表改装成一只欧姆表,使电流表表盘上原100μA刻线改为10kΩ;则200μA的刻线改为________kΩ,该欧姆表内电路的电阻是________kΩ,电源电动势是________V.23.如图3-75为测量电源电动势和内阻的一种电路图3-75(1)在图中标出各表符号及正、负接线柱.(2)R0在电路中的作用是________;在合上开关前,变阻器的滑动片应放在________端.(填左、右)(3)用此电路测得的电源电动势和内电阻与真实值比较应该是测________真,r测________r真.(填“大于”、“小于”或“等于”)24.如图3-76所示是打点计时器的简易构造,电源是________压________流电流,分析说明振针打点原理.图3-7625.现有以下器材灵敏电流表:满偏值为6mA,内阻为100Ω;电池:电动势为3V,内阻为10Ω;另有可变电阻分别为R1:0~10Ω的滑动变阻器;R2:0~9999Ω的电阻箱:R3:0~1kΩ的电位器.要求用上述器材组装一个欧姆表,电路如图3-77所示,回答下列问题:图3-77(1)需要的可变电阻是________.(填代号)(2)该欧姆表正中间的刻度值是________.(3)若某次测量中发现指针在1500Ω处,则表明此时流过灵敏电流表的电流值是________.26.如图3-78实物分别为开关,两个电池串联的电源,电压表,电阻箱,还有导线若干(图中未画出).现用这些器材来测量电源的电动势和内电阻r.图3-78(1)在上面右边线框内画出实验电路图并按电路图在实物图上连接导线.(2)若要测得、r的值,电阻箱至少需取________个不同数值.(3)若电压表每个分度表示的电压值未知,但指针偏转角度与电压表两端电压成正比,能否用此电路测量?答:________.能否用此电路测r?答:________.27.发光二极管是电器、仪器上作指示灯用的一种电子元件,正常使用时带“+”号的一端要与电源正极相对(即让电流从元件带“+”号的一端流入).现要求用实验测出该元件两端的电压U和通过的电流I,并据此描绘该元件U-I图线(伏安特性曲线).图3-79(1)在图3-79方框内画出实验电路图(要求二极管两端电压能在0~2.5V间变化)(2)实验测得发光二极管U-I图象如图3-79所示,若发光二极管的正常工作电压为2.0V,而电源是由内阻不计、电动势均为1.5V的两节干电池串联而成,则应该串一个大小为________Ω的电阻才能使发光二极管正常工作.28.利用如图3-80所示电路对电流表进行校对.图中Ax为待校对电流表,A0为标准电流表,E为电源,R1为一限流电阻,R为一可变电阻,S为开关,为这一实验准备了如下器材:图3-80蓄电池(电动势6V,内阻约0.3Ω)待校对电流表(量程0~0.6A,内阻约为0.1Ω)标准电流表(量程0~0.6~3A,内阻不超过0.04Ω)定值电阻甲(阻值8Ω,额定电流1A)定值电阻乙(阻值15Ω,额定电流1A)滑动变阻器甲(阻值范围0~15Ω,额定电流1A)滑动变阻器乙(阻值范围0~100Ω,额定电流1A)已知两电流表的刻度盘都将量程均分为6大格,要求从0.1起对每条刻度一一进行校对.为此,定值电阻R0应选用________,变阻器R应选用________.29.如图3-81所示是“用伏安法测量电阻”实验的电路图,只是电压表未接入电路中.图3-82是相应的实验器材,其中待测量的未知电阻Rx阻值约为1kΩ,电流表量程20mA、内阻小于1Ω,电压表量程15V、内阻约1.5kΩ,电源输出电压约12V,滑动变阻器甲的最大阻值为200Ω,乙的最大阻值为20Ω.图3-81(1)在图3-81的电路图中把电压表连接到正确的位置.(2)根据图3-81的电路图把图3-82的实物连成实验电路.图3-82(3)说明本实验电路中两个滑动变阻器所起的作用有何不同?答:________.30.用伏安法测量一个定值电阻的阻值,备用器材如下:待测电阻Rx(阻值约200Ω,额定功率0.05W)电压表V1(量程0~1V,内阻10kΩ)电压表V2(量程0~10V,内阻100kΩ)电流表A(量程0~50mA,内阻30Ω)电源E1(电动势3V,额定电流1A,内阻不计)电源E2(电动势12V,额定电流2A,内阻不计)滑动变阻器(电阻0~10Ω,额定电流2A)开关及导线若干为使测量尽量准确,要求进行多次测量,并取平均值,请你在方框中画出实验电路原理图,其中,电源选用________,电压表选用________.31.利用电流表和两个阻值不同的定值电阻,可以测定电源的电动势和内电阻.在所用器材中电流表A量程为0~0.6~3A,定值电阻R1和R2的阻值都约在5~10Ω之间.电源为一节干电池,还有开关S1、单刀双掷开关S2及电线若干.图3-83图3-84(1)请按如图3-83所示电路图要求在如图3-84所示实物图上连线.(2)若考虑到电流表内阻rA对测量的影响,那么测量值与真实值相比,有测________真,r测________r真(选填“>”、“<”或“=”)32.用图3-85所示的电路(R1、R2为标准定值电阻)测量电源的电动势和内电阻r时,如果偶然误差可忽略不计,则下列说法中正确的是________.(填字母序号)图3-85A.电动势的测量值等于真实值B.内电阻的测量值大于真实值C.测量误差产生的原因是电流表具有内阻D.测量误差产生的原因是测量次数太少,不能用图象法求和r若将图3-85中的电流表去掉,改用量程适中的电压表来测定电源的电动势和内电阻r.(1)需要读取的数据是___________________.(2)其计算公式是___________________.(3)在下面虚线框内画出实验电路图.33.用如图3-86甲中所给的实验器材测量一个“12V、6W”的小灯泡在不同电压下的功率,其中电流表有3A、0.6A两挡,内阻可忽略,电压表有15V、3V两挡,内阻很大,测量时要求加在灯泡两端的电压可连续地从0调到12V.图3-86(1)按要求在实物图上连线.(2)某次测量时电流表的指针位置如图3-86乙所示,其读数为________A.参考答案1.(如图6)①先用电流表与R串联测出通过R的电流IR;②再用电流表与Rx串联测出通过Rx的电流IRx.Px=IRRIRx=IRIRxR2.正,正,变小3.(1)实验电路如图7(甲)、(乙).(2)测量步骤:A.按(甲)图连接实验电路,闭合开关S,读出电压表的示数U1.B.按(乙)图连接实验电路,闭合开关S,读出电压表的示数U2.C.根据闭合电路欧姆定律得=U1,=U2+RxU2/RV,联立求解得Rx=(U1-U2)RV/U2.4.1.74V0.452A 1.834mm5.管长L,管直径D,MN两端电压U,及通过MN的电流I,d=ρIL/πDU6.BCE7.(1)C,D(2)如图8所示(3)0.680图7 图88.实验电路图如图9(甲)所示,实物电路图如图9(乙)所示,Rx=4.58Ω.图99.(1)如图10所示(2)①断开开关,记下电压表偏转格数N1,②合上开关,记下电压表偏转格数N2,③r=R=(N1-N2)/N2.图10 图1110.(1)R1;实验电路如图11(电压表选0~15V,电流表选0.6A)(2)8.0(3)D;电压增大,灯丝温度升高,灯丝的电阻变大.11.③④⑤,D改B,3改0.6,+改0.612.(1)1.5,3(2)B,A13.(1)如图12所示(2)A,D图1214.B,1.50,0.5015.(1)A,(2)A16.>,向左,向右,=17.(1)偏向正极(2)S极(3)向上(4)顺时针绕制18.(1)实验电路如图7所示.图7(2)实验步骤:①合上开关S1、S2,记下电流表指针偏转格数N1;②合上开关S1,断开开关S2,记下电流表指针偏转格数N2.(3)((2N2-N1)/N1-N2)R或((N1-2N2)/(N2-N1)R.或实验电路如图8所示.图8(2)实验步骤:①合上开关S1,断开S2,记下电流表指针偏转格数N1;②合上开关S1、S2,记下电流表指针偏转格数N2.(3)((2N1-N2)/2(N2-N1))R或((N2-2N1)/2(N1-N2))R.19.(1)穿过闭合回路的磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反.(2)穿过闭合回路的磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同.(3)感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化.20.(1)实验电路如图9的甲和乙所示图9(2)测量步骤:A.按(甲)图连接实验电路,闭合开关S,读出电压表的示数U1.B.按(乙)图连接实验电路,闭合开关S,读出电压表的示数U2.C.根据闭合电路欧姆定律:=U1,=U2+(U2/RV)Rx联立解得:Rx=((U1-U2)/U2)RV.21.小小大小22.2.5 5 1.523.(1)略(2)限流作用最右(3)<<24.①当左接线柱为“+”时,由安培定则判断知线圈右端为N极,此时指针落下②当左接线柱为“-”时,由安培定则判断知线圈右端为S极,此时指针抬起由①、②知交流电每变化一个周期,指针将打一个点25.(1)R3(2)500Ω(3)1.5mA26.(1)电路图如图10甲所示实物图如图10乙所示图10(2)2 (3)不能能27.(1)如图11所示图11(2)7728.固定电阻甲滑动变阻器乙29.(1)如图12所示(2)如图13所示(注:实物图只要与答案图2一致)(3)滑动变阻器甲为粗调;滑动变阻器乙为细调.图1330.电路原理图如图14所示E1V231.(1)如图15所示图14图15(2)=>32.A、B、C(1)两次电压表的读数U1和U2(2)E=((U2-U1)R1R2/(U1R2-U2R1))+U1,r=((U2-U1)/(U1R2-U2R1))R1R2(3)电路图略(将电压表接在电源两极上)33.①如图16所示图16②0.28(或0.280)。
高中物理电学实验汇总_各个电学实验
路
• 实验器材: • 实验步骤: • 注意事项:
• (2009年天津卷3)为探究小灯泡的伏安特性, 连好图示的电路后闭合开关,通过移动变 阻器的滑片,使得小灯泡中的电流由零开 始逐渐增大,直到小灯泡正常发光,由电 流表和电压表得到的多组读数描绘的U-I图 像应是:
从题目中给的电压表的内阻和电流表的内阻以及待测电阻r0的阻值可以判断测量电路要用电流表内接法滑动变阻器的电阻比较小所以电源电路采用分压法
电学实验
一、测定金属的电阻率
三、游标卡尺、螺旋测微器的使用
1.879
1.200
四、实验步骤及注意事项
• 见状元之路
二、描绘小灯泡的伏安特性曲线
• 学习目标: • 1、知道小灯泡的灯丝电阻是随温度的升高
电流表法: I-R
变阻 法 箱
R
A
K
E=I(R+r)
R1 K2
R2
A
K1
电压表法:
U-R
法
V
R K
E U U r R
R1 K2
R2
V
K1
数据处理
方法一:公式法
改变R的阻值,从电流表和电压表中读取两组I、 U的值,代入方程组联立求解,多测量几次I、U的 值,算出E、r取平均值.
E U1 I1r E U2 I2r
按原理图连接实物图
RA V
甲S
重要注意事项
(1)本实验在电键闭合前,变阻器滑片应置于阻 值最大位置处
(2)使用内阻较大一些的旧电池。在实验中不 要将电流调得太大,每次读完数后立即断电,以 免使电动势和内阻发生变化
(3)要测出不小于6组I、U数据,且变化范围 要大一些
高中物理6个电学实验
高中物理6个电学实验在高中物理课程中,电学实验是非常重要的一部分。
通过实际操作,学生可以更直观地了解电学知识,提高实验操作能力和动手能力。
下面将介绍6个适合高中物理学生进行的电学实验。
**实验一:测量电池的电动势****实验目的:**了解电池的电动势,并学会用伏特表进行电动势的测量。
**实验材料:**伏特表、导线、干净的电池。
**实验步骤:**1. 将伏特表的两个引线分别连接到正负极,观察伏特表指针的偏转情况。
2. 分别连接不同规格的电池,记录下伏特表指针的示数。
3. 测量三次取平均值,计算出电池的电动势。
**实验二:欧姆定律实验****实验目的:**验证欧姆定律,了解电阻与电流、电压的关系。
**实验材料:**电池、导线、电阻丝、安培表、伏特表。
**实验步骤:**1. 接上电路,电池连接到伏特表、安培表,通过电阻丝,构成串联电路。
2. 调节电压,记录下相应的电流和电压数值。
3. 绘制电流与电压之间的关系曲线,验证欧姆定律。
**实验三:串联电路和并联电路实验****实验目的:**观察串联电路和并联电路的特点,理解这两种电路的连线方式。
**实验材料:**电池、开关、灯泡、导线等。
**实验步骤:**1. 搭建串联电路:将多个灯泡依次串联连接,接通电源进行观察。
2. 搭建并联电路:将多个灯泡并联连接,接通电源进行观察。
3. 对比两种电路的亮度、电流和电压等数据,总结串联电路与并联电路的特点。
**实验四:焦耳效应实验****实验目的:**了解焦耳效应,观察电流通过导线时的发热现象。
**实验材料:**导线、电池、安培表、温度计等。
**实验步骤:**1. 用导线连接电池,使电流经过导线,记录电流值。
2. 使用温度计测量导线的温度变化。
3. 根据实验数据计算焦耳热量,观察焦耳效应现象。
**实验五:磁感应实验****实验目的:**观察电流通过导线时产生的磁场,验证电流与磁场的关系。
**实验材料:**电池、导线、指南针等。
高中物理电学实验总结大全
高中物理电学实验总结大全高中物理电学实验总结大全1. 电流与电阻实验在这个实验中,我们使用电流表和电压表测量电流和电阻。
我们发现,在一个电路中,电流与电压成正比,而电阻与电流成反比。
通过改变电路中的电阻,我们可以观察到电流的变化。
这个实验帮助我们理解电流和电阻之间的关系,并且为之后的实验打下了基础。
2. 串联和并联电阻实验这个实验旨在研究串联和并联电阻的效果。
我们将多个电阻连接在一起,并测量整个电路中的电流和电压。
我们发现,在串联电路中,电阻的总和等于每个电阻的总和。
而在并联电路中,电阻的总和等于每个电阻的倒数的和的倒数。
通过这个实验,我们了解了电路中电阻的连接方式对电流和电压的影响。
3. 欧姆定律实验欧姆定律是电学中的基本定律之一,它描述了电流、电压和电阻之间的关系。
在这个实验中,我们改变电路中的电压和电阻,并测量电流的变化。
我们发现,当电压增加时,电流也增加,而当电阻增加时,电流减小。
这个实验验证了欧姆定律,并帮助我们理解电流、电压和电阻之间的关系。
4. 电流和磁场实验在这个实验中,我们使用一个电磁铁和一个电流表来研究电流在磁场中的行为。
我们发现,当电流通过电磁铁时,会产生一个磁场。
我们还发现,改变电流的方向和大小可以改变磁场的强度和方向。
通过这个实验,我们了解了电流和磁场之间的相互作用,并且探索了电磁感应的原理。
5. 电容实验电容是一个能够存储电荷的装置。
在这个实验中,我们使用电容器和电压源来研究电容的性质。
我们发现,电容的大小取决于电容器的尺寸和介质的性质。
我们还发现,当电容器接上电压源时,电容器会储存电荷,并且电容器的电压会随时间的推移而改变。
通过这个实验,我们了解了电容的基本原理,并学习了如何计算和测量电容。
总结:通过以上实验,我们学习了电流、电压、电阻、电容和磁场等基本概念。
这些实验帮助我们加深对电学原理的理解,并且培养了我们的实验操作技巧。
通过实际操作和观察,我们能够更好地理解和应用电学知识。
高中物理电学实验专题(含答案)
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。
高中物理电学实验专题
高中物理电学实验专题(总10页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--高中物理电学实验专题实验专题一:伏安法测电阻一. 伏安法测电阻基本原理伏安法测电阻的基本原理是欧姆定律RUI,只要测出元件两端电压和通过的电流,即可由欧姆定律计算出该元件的阻值。
二.认识电流表和电压表:1.理想表:理想电流表内阻=0, 理想电压表内阻 =∞,用理想电表测量电路,对电路不产生影响。
2.实际表:实际电流表内阻很小,但不为零;实际电压表内阻很大,但不会是无穷大。
因此,电流表和电压表对测量电路造成影响,产生误差。
为了减小误差,必须考虑电流表和电压表的接法。
三.电流表的两种接法(一)电流表外接法1、电路如图所示电压表示数= R电流表示数=+>测量值 ,小于R的真实值只有当R<<时,才有≈R,因此外接法适合测小电阻2、“小外”的含义:在实际应用中,如果推导整个过程很费时,若形象地用“小外”来描述电流表外接法的特点,学生记忆起来很方便。
“小外”含义:小电阻用外接法。
(二)电流表内接法 1.电路图如图所示 电压表示数=+电流表示数= R 测量值 ,大于R 的真实值 只有当R >>时,才有≈R,因此外接法适合测大电阻2、“大内”的含义:在实际应用中,如果推导整个过程很费时,若形象地用“大内”来描述电流表外接法的特点,学生记忆起来很方便。
“大内”含义:大电阻用内接法。
四.电流表内、外接法的选择为了达到减小误差的目的,小电阻用电流表外接法,大电阻用电流表内接法。
但电阻阻值为多大算是大电阻电阻阻值大小依什么电阻为标准下面我们一起探讨:(一) 定量判定法:当被测电阻R 的大约值和R A 、R V 已知时,可用比较和大小来确定1. 若>,则说明R 远大于,选用电流表内接法。
2. 若>,则说明R 远小于, 选用电流表外接法。
3. 若= ,选用两种接法都可以。
(二)试触法:在利用伏安法测电阻的实验中,若不知道被测电阻的大约值,可借助试触法确定内、外接法.具体做法是:如图所示组成电路,其中电流表事先已经接好,拿电压表的一个接线柱去分别试触M 、N 两点,观察先后两次试触时两电表的示数变化情况,如果电流表的示数变化比电压表示数变化明显(即UU I I ∆>∆),说明接M 点时电压表分流作用引起的误差大于接N 点时电流表分压作用引起的误差,这时应采用内接法(即电压表接N 点);如果电压表的示数变化比电流表示数变化明显(即UU I I ∆<∆),说明接N 点时电流表分压作用引起的误差大于接M 点时电压表分流作用引起的误差,这时应采用外接法(即电压表接M 点).五.总结所谓内、外接法是相对电流表的位置而言的.无论哪种接法,都会由于电表的内阻影响而带来测量误差.从下表的分析可以看出,合理的选择接法有利于减小误差.比较项目电流表内接法电流表外接法电路误差原因 由于电流表内阻分压的影响,电压表测量值偏大,结果偏大由于电压表内阻分流的影响,电流表测量值偏大,结果偏小测量结果 I UR =测>RxIUR =测<Rx 适用条件 Rx 远大于RARx 远小于RV六. 同步训练1.如图所示,电压表和电流表的读数分别为10V 和 ,已知电流表的内阻为Ω,那么待测电阻的 测量值比真实值 ,真实值为2.某同学在利用伏安法测电阻时,由于不知待测电阻的阻值范围,而无法确定电流表是内接还是外接,他利用试触法进行确定.当如下图(a)所示,○V 的示V ARxV ARx数为,○A的示数为;改为如右图(b)所示,○V的示数为,○A的示数为.该同学要获得较精确的测量结果,应选取 ; 被测量电阻的阻值是(a) (b)3.某待测电阻估值在100左右,电压表内阻为3000,电流表内阻为,采用伏安法测电阻时,电流表选择何种接法,测量误差小()A.内接B.外接C.内接、外接均可D.无法确定4.一只小灯泡,标有“3V、”字样。
高中电学实验全集共31页文档
16、业余生活要有意义,不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰,也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人,而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着,就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书,莫被书掌握;要为生而读,莫为读而生。——布尔沃
33、如果惧怕前面跌宕的山岩,生命 就永远 只能是 死水一 潭。 34、当你眼泪忍不住要流出来的时候 ,睁大 眼睛, 千万别 眨眼!你会看到 世界由 清晰变 模糊的 全过程 ,心会 在你泪 水落下 的那一 刻变得 清澈明 晰。盐 。注定 要融化 的,也 许是用 眼泪的 方式。
35、不要以为自己成功一次就可以了 ,也不 要以为 过去的 光荣可 以被永 远肯定 。
高中电学实验全集
31、别人笑我太疯癫,我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣,抱怨者 的牢骚 ,这是 羊群中 的瘟疫 ,我不 能被它 传染。 我要尽 量避免 绝望, 辛勤耕 耘,忍 受苦楚 。我一 试再试 ,争取 每天的 成功, 避免以 失败收 常在别 人停滞 不前时 ,我继 续拼搏
高中物理电学实验 (2)
高中物理电学实验引言物理是研究能量、物质与它们之间相互作用的科学。
在高中物理课程中,电学实验是学习电学概念和理论的重要组成部分。
通过进行电学实验,学生可以亲自动手操作,观察现象,探究规律,加深对电学知识的理解。
本文将介绍一些适合高中物理学生进行的电学实验,帮助学生巩固和拓展所学的电学知识。
这些实验包括电流、电阻和电路等方面的内容。
实验一:电流的测量材料与装置:•电流表•电源•导线•电阻(可调)实验步骤:1.将电源的正极和电流表的一极用导线连起来。
2.将电流表的另一极用导线连接电阻的一端。
3.将电阻的另一端与电源的负极用导线连接起来。
4.打开电源,调节电阻,观察电流表的读数变化。
结果与分析:通过调节电阻的大小,可以观察到电流表的读数的变化。
当电阻增大时,电流表的读数减小;当电阻减小时,电流表的读数增大。
这说明电流的大小与电阻的大小是成反比的关系。
实验二:电阻的测量材料与装置:•电池•电流表•导线•电阻(待测)实验步骤:1.将电池的正极和电流表的一极用导线连接起来。
2.将电流表的另一极和待测电阻的一端用导线连接起来。
3.将待测电阻的另一端与电池的负极用导线连接起来。
4.打开电池,观察电流表的读数。
5.使用欧姆定律计算电阻的值。
结果与分析:根据欧姆定律,电阻的大小与通过它的电流的大小成正比。
通过实验测量的电流值,结合已知电压值,可以计算出待测电阻的值。
实验三:串联电路与并联电路材料与装置:•电源•电流表•导线•电阻(多个)实验步骤:1.将电源的正极和电流表的一极用导线连接起来。
2.将电流表的另一极和多个电阻的一端用导线连接起来,形成串联电路。
3.将多个电阻的另一端用导线连接起来。
4.打开电源,观察电流表的读数。
5.重复上述步骤,将多个电阻改为并联方式连接,观察电流表的读数变化。
结果与分析:通过观察电流表的读数,可以发现串联电路中电流表的读数相同,而并联电路中电流表的读数之和等于电流表在单个电阻上的读数。
高中物理电学实验专题(经典)1
高中物理电学实验专题(经典)1高中物理电学实验专题(经典)1. 引言在高中物理学习中,电学是一个非常重要的领域。
通过电学实验,我们可以深入了解电的基本概念、电路原理以及电能转换等知识。
本文将介绍一些经典的高中物理电学实验,帮助我们更好地理解和掌握电学知识。
2. 实验一:串联电阻的等效电阻该实验用于验证串联电阻的等效电阻。
实验步骤如下:a. 使用万用表测量三个不同阻值的电阻。
b. 将这三个电阻依次串联起来,并用万用表测量串联电路的总电阻。
c. 比较串联电路的总电阻与各个电阻的阻值之和是否相等。
3. 实验二:并联电阻的等效电阻该实验用于验证并联电阻的等效电阻。
实验步骤如下:a. 使用万用表测量三个不同阻值的电阻。
b. 将这三个电阻依次并联起来,并用万用表测量并联电路的总电阻。
c. 比较并联电路的总电阻与各个电阻的倒数之和的倒数是否相等。
4. 实验三:伏安特性曲线的测量该实验用于测量电流和电压之间的关系,得到伏安特性曲线。
实验步骤如下:a. 使用数字电表测量电阻上的电压和电流。
b. 将电压和电流分别取多组数据。
c. 绘制电压和电流之间的关系图,得到伏安特性曲线。
5. 实验四:欧姆定律的验证该实验用于验证欧姆定律,即电流与电压成正比。
实验步骤如下:a. 使用数字电表测量电阻上的电压和电流。
b. 在保持电阻不变的情况下,改变电压和电流的数值。
c. 比较不同电压下的电流数值是否成正比。
6. 实验五:电池的内阻测量该实验用于测量电池的内阻。
实验步骤如下:a. 使用数字电表测量电池的电动势。
b. 将电阻与电池串联,并使用数字电表测量电路总电阻。
c. 根据欧姆定律计算出电流的数值,再用电池电动势减去电流与总电阻之积,得到电源内阻的测量值。
7. 实验六:电流计的内阻测量该实验用于测量电流计的内阻。
实验步骤如下:a. 使用数字电表测量电流计的电阻。
b. 在电流计的两端加上不同电压,测量电流计的电流。
c. 根据欧姆定律计算出电流计的内阻值。
高中电学实验大全
例与练 在用伏安法测电阻(待测电阻约为2KΩ)的实验中, 所用电压表的内阻约为20KΩ,电流表的内阻约为10Ω, 使用滑动变阻器的总电阻为50Ω,选择能够减小误差 的电路进行实验,画出此实验的电路原理图。
Rx RV 解析: RA Rx
故电流表应采用内接法。
滑动变阻器的总电阻R=50Ω远小于待测电阻的阻值, A 故采用滑动变阻器的分压接法。
2、注意事项 ⑴连接电表应注意量程选用正确,正、负接线柱不要 接错. ⑵各导线都应接在接线柱上,不应在导线中间出现分 叉. ⑶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片 上.
例与练
用伏安法测量某一电阻 Rx的阻值,现有实验器材如下: 待测电阻 Rx(阻值约5Ω,额定功率为 1W); 电流表 A1 (量程 0~0.6A,内阻0.2Ω); 电流表 A2(量程 0~3A,内阻0.05Ω) 电压表 V1(量程 0~3V,内阻3 kΩ); 电压表 V2(量程 0~15V,内阻15 kΩ); 滑动变阻器 R0(0~50Ω) 蓄电池(电动势为 6V)、开关、导线. 为了较准确测量Rx阻值,电压表、 V1、A1 电流表应选______________, 并在下面画出实验电路图.
①电路连接特点:接线方式是电源与 滑动变阻器组成闭合电路,而待测电 阻与滑动变阻器的一部分电阻并联. ②待测电阻供电电压的调节范围是:0~E (不计电源内 阻)
③该电路优点是电压调节范围宽,但该电路较为复杂, 操作也复杂,耗能也较大.一般适用于用小阻值滑动 变阻器测量大阻值电阻.
⑶实际选择的原则:以下几种使用分压式接法: (其余情况用限流式接法) 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待测电阻 Rx 远大于滑动变阻器总电阻 R 时,须用分 压式接法. 在这种情况下,滑动变阻器的滑片从一端移到另 一端,电路中的电流变化仍极小,待测电阻的电流 (电压)变化范围很小。 ③采用限流式接法时,电路不能安全工作,如电路中 的最小电流(电压)仍超过电流表(电压表)的量程或超过 用电器的额定电流(电压)时,应采用分压式接法.
高中物理四个电学实验ppt课件
3
考点二:滑动变阻器的限流与分压接法
乙
灯泡甲 与滑阻左边电阻并联,改变左边的电阻, 图甲中从,而将改滑变片灯移泡到的左电端流,与则电灯压泡。两当端左的边电电阻为0 压 最时小,(灯为泡零的)电(压“与最电大流”就“为最0小”) 图乙中,将滑片移到左端,则灯泡两端的电 压 最大 (“最大”“最小”)
2.将该表达式的写成一次函数(y=kx+b)的 形式。
3.在一次函数的图线中,借助斜率k和截距 b求出电动势E和内阻r
10
E U Ir
U
U Ir EoI源自E IR IrRR 1Er
o
I
1 I
E U U r R
1 U
11 r1
1
U RE E
o
11R
1
E IR Ir I
R o
1 1 R r IE E
高中物理四个电学实验
①描绘小灯泡的伏安特性曲线 P47 ②测金属的电阻率 P58 ③万用表的使用 P67 ④测电池的电动势与内阻 P70
1
电学实验的考点
考点一:电流表和电压表的量程选择 考点二:滑动变阻器的限流与分压接法 考点三:电流表的内接法与外接法 考点四:画电路图与实物连接
2
考点一:电流表和电压表的量程选择
4
考点三:电流表的内接法与外接法
V A
V A
高阻内 接
低阻外接
若待测电阻阻值约为100Ω,电流表内阻为5Ω, 电压表内阻为9000Ω,由此时应该用电流表 外 接法
5
考点四:画电路图与实物连接
6
实验一:用伏安法测小灯泡的伏安特性曲线
高考电学实验
高考电学实验
高考电学实验实验一:串联电路的研究
实验目的:研究串联电路中电流和电压的关系,探究串联电路中电阻的影响。
实验原理:串联电路是由多个电阻连接在一起,在串联电路中,电流依次通过各个电阻,电压在各个电阻之间分配。
根据基尔霍夫定律,串联电路中的总电压等于各个电压之和,总电阻等于各个电阻之和。
实验材料:电源、电阻、导线、电流表、电压表、开关等。
实验步骤:
1.将电源的正极和负极通过导线连接到电阻的两端,形成串联
电路。
2.关闭开关,用电流表测量电路中的电流值,并记录下来。
3.用电压表分别测量每个电阻上的电压值,并记录下来。
4.根据测量的数据,计算出每个电阻的电阻值。
5.改变电阻的数量和大小,重复上述步骤,观察电流和电压的
变化。
实验数据处理:
1.绘制电流-电压图像,并根据数据拟合直线,得到电阻的斜率。
2.计算出电阻的平均值和标准偏差,并分析不确定度。
3.根据实验数据,比较不同电阻值对电流和电压的影响。
实验结论:
1.在串联电路中,电流依次通过各个电阻,电压在各个电阻之
间分配。
2.串联电路中的总电压等于各个电压之和,总电阻等于各个电
阻之和。
3.电阻值的增大导致电流的减小,电压的增大。
反之亦然。
实验总结:
通过本次实验,我对串联电路的特性有了更深入的理解,学会了使用仪器测量电流和电压,并加深了对电阻的认识。
同时,我意识到在实验中要注意观察和记录数据,准确进行数据处理,提高实验的可信度和准确性。
高中物理电学实验习题大全(含答案)
电压表V2(量程3 V,内阻约10 kΩ)
电流表A(量程0.6 A,内阻约1 Ω)
变阻器R1(0~10 Ω,1.0 A)
变阻器R2(0~200 Ω,0.6 A)
电源E(6V)
开关S及导线若干
①实验中要求测定小电珠在0.4V~4.0 V的范围内,不同电压U时流经它的电流值I,作出伏安特性曲线。为了顺利完成实验,实验电路中应采用______(分压、限流)法供电,变阻器选用______(填字母代号,下同),电压表选_______;
A2电流表(量程10mA,内阻约0.6Ω)
V1电压表(量程6V,内阻约30kΩ)
V2电压表(量程1.2V,内阻约的20kΩ)
R1滑动变阻器(范围0-10Ω)
R2滑动变阻器(范围0-2kΩ)
(2)若电压表、电流表读数用U、I表示,用上述测得的物理量计算金属丝的电阻率的表示式为ρ=。(全部用上述字母表示)
①要较准确地测出该金属丝的电阻值,电压表应选_______________,电流表应选______________,滑动变阻器选_____________(填序号)。
②实验中,某同学的实物接线如图所示,请指出该实物接线中的两处明显错误。
错误l:_____________________________;
4.测得接入电路的金属丝的长度为L,金属丝的直径d,已知其电阻大约为25Ω.
(1)在用伏安法准确测其电阻时,有下列器材供选择,除必选电源(电动势1.5V,内阻很小)、导线、开关外,电流表应选,电压表应选,滑动变阻器应选。(填代号)并将设计好的测量电路原理图画在方框内。
A1电流表(量程40mA,内阻约0.5Ω)
答案
测定金属的电阻率
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4.仪器的选择
⑴安全性原则
要保证所用仪器的安全,电源最大允许通过的 电流、电压表和电流表的量程、滑动变阻器允许通 过的最大电流、用电器的额定电压电流等。选择电 源、电表和用电器时,保证其电流和电压均不超过 使用的量程。
⑵准确性原则
尽量减小实验误差。选择电表时,在保证电流和 电压均不超过使用量程的前提下,合理选择量程。务 必使指针有较大偏转(一般取满偏度的2/3),电表 达不到满偏的1/3是不允许的。
由于电流表分压引起的。
误差产生的原因:
若
>> RX
V
时,采用电流表内接法 RA
·
A
RX
·
U测 U Rx Rx RV R测= = Rx I 测 I Rx IV Rx RV
外接法 误差产生的原因: 由于电压表分流引起的。
若
>> Rv
时,采用电流表外接法 Rx
内接法与外接法的选择 ① 比值法
不亮
微亮
逐渐变亮
正常发光
(1)画出I-U图线。 (2)从图线上可以看出,当功率逐渐增大时,灯丝电阻的变化情况是:__。 (3)这表明导体的电阻随温度升高而_________。 答案(1)略(2)电阻开始不变,后来逐渐增大。(3)增大。
有一个小灯泡上标有“6V,1W”字样,现在要测量这个灯泡的I-U图线。下 列器材可供选用。 A.电压表(0—5V,5kΩ) B.电压表(0—10V,10kΩ) C.电流表(0—0.3A,5Ω) D.电流表(0—0.6A,2Ω) E.滑动变阻器(30Ω,2A) F.学生电源(直流9V)还有导线、电键等。 (1)实验中所用电压表应选用 ,电流表应选用 。 (2)在方框中画出实验电路图。 12.“描绘小灯泡伏安特性曲线”实验电路图如图所示。 (1)请你按该电路图将图所示中各器材连成实验电路。 (2)合上开关前,应把滑动变阻器滑至___处(由实物图13所示 填“最左端”、“最右端”或“中间)。 ⑶导致实验结果伏安特性曲线不是一条直线的关键因素是 。
⑶操作性原则:
例1.用伏安法测量金属导线的电阻R,试把图中给出的器 材连接成测量R的合适的电路。图中安培表的量程为 0.6A,内阻接近1Ω,伏特表的量程为3V,内阻为5KΩ; 电源的电动势为6V,变阻器的阻值为0—20 Ω 。在闭合 电键前,变阻器滑动触点应处于正确位置。 解:金属导线的电阻不大,安培表应外接,变阻器电 阻比较大,可用限流接法,画出电路图如下: V+
内接法? 限流式?
分压式?
2.测量电路的选择
V
伏安法测电阻之内接外接
1.什么是测量值和真实值?
· ·
A
RX
内接法
·
2.测量值比真实值偏大还是偏小? 3.误差产生的原因如何? 4.如何减少误差? 5.什么情况下用外(内)接法?
V
A
RX
·
外接法
V
·
A
RX
内接法
·
U 测 U Rx U A R测= = Rx RA Rx I测 I Rx
滑动变阻器的总阻值R越小,越 便于调节用电器两端电压. 一般选 用滑动变阻器的全电阻小于用电器 的电阻, 在0.1—0.5倍之间为好。
a E
P b
R
r= 0
在合上开关以前,一定要使滑动变阻器滑动头的初始位置 置于a端.以使负载上的电压和电流最小.(均为零)
要求测量结果尽量准确,需要多测几组数据;要 求待测电阻两端电压变化范围较大;或要求从零开始 连读可调,应选分压电路。如果滑动变阻器的全阻值 比待测电阻的阻值小得多,为了能使待测电阻两端电 压有较大变化,应选分压电路。如果采用限流电路时, 电路中最小电流等于或大于待测电阻的额定电流或电 流表的量程,应选分压电路
从另一个角度来看,电压表的示数没有显著变化,说明电 流表的分压作用很弱,满足RX>>RA,应选用内接法.P 应接在b 处。 安培表和伏特表示数变化显著(明显)的标志是它们的 示数的变化量(绝对误差)占原来值的百分比大.(相对误 差)
结论:两次接触,那个表示数变化明显 , Rx就与那 个表“近接”
2.电路 V V
(1) 限流电路
RX
RX 负载RX的电压调节范围 R R E E X
可见滑动变阻器的总阻值R越大, 电阻RX两端电压的变化范围越大。变 阻器总阻值R 是Rx 的2--5倍时,限流 接法对电流、电压控制作用显著,这 样既便于调节,用电器两端电压变化范 围又比较大.
ห้องสมุดไป่ตู้
E
a Pb r=0 R
在合上开关以前,一定要使滑动变阻器所使用的阻值最大.
某同学在做测定小灯泡功率的实验中得到如下组U和I的数据:
1 0.20 0.020 2 0.60 0.060 3 1.00 4 1.40 5 1.80 6 2.20 0.190 7 2.60 0.200 8 3.00 0.205
编号 U/V I/A 灯泡发 光 情 况
0.100 0.140 0.170
V A
RX
-
+
答: 因毫安表内阻与待测电阻相近,必须“外接”. 因为变阻器电阻很小,电源和滑动变阻器连接 成分压电路,
(全题6分.电源、滑动变阻器连接成分压电路,占3分.除 电键接错扣1分外,其它任何错都不给这3分.伏安法测电阻 的电路占3分,其中电流表应外接,即电压表应直接与待测 电阻并联.这部分接线中有任何错误都不给这3分.)
恒定电流学生实验复习
实验1:描绘小电珠的伏安特性曲线 实验2: 测定金属的电阻率 实验3:把电流表改装成电压表 实验4:测定电源的电动势和内阻 实验5:用多用电表探测黑箱内的电学元件
实验1:描绘小电珠的伏安特性曲线
1.原理
一
U I
伏安法测电阻
“同一性”
V A 外接法?
R
U R I
用电压表测电压 用电流表测电流 为减小误差, 多测几组数据, 求平均值 V 滑动 A 变阻器
拓展二:测定金属的电阻率
【实验目的】 1.练习使用螺旋测微器;2.学会用伏安法测电阻;3.测定金属的电 阻率。 【实验原理】 1.根据电阻定律只要测出金属丝的长度l,横截面积S和导线的电阻R, 就可以求出金属丝的电阻率ρ ①根据部分电路的欧姆定律可知R=U/I 只要测出金属丝两端的电压U和金属丝中的电流I,就可以测出金属丝的 电阻.即用伏安法测出金属丝的电阻R ②金属丝的长度l可以用米尺测量. ③金属丝的横截面积S由金属丝的直径d算出,即S=πd2/4.由于金属 丝的直径较小,因此需要用比较精密的测量长度的仪器——螺旋测微器 来测量.这就是本实验的实验原理. 若用实验中直接测出的物理量来表示电阻率,则金属丝的电阻率的表 达式为
【实验原理】
在纯电阻电路中,电阻两端的电压和通过电阻的电流呈线 性关系,也就是U-I曲线是条过原点的直线。但是实际电路中 由于各种因素的影响,U-I曲线就可能不是直线。根据分压电 路的分压作用,当滑片C由A端向B端逐渐移动时,流过小电 珠的电流和小电珠两端的电压,由零开始逐渐变化,分别由 电流表、电压表示出其值大小,将各组I、U值描绘到U--I坐 标上,用平滑的曲线连接各点,即得到小灯泡的伏安特性曲 线.
. .
解析:由于滑动变阻器用分压接法时,伏特表两端电压变化范 围较大,可以多测几组数据,故滑动变阻器用分压接法.由于 电压表中通过的最大电流为Imax= 3V/20KΩ = 150μA,因此电 流表应选用A .
拓展1:描绘小电珠的伏安特性曲线
【实验目的】
通过实验来描绘小灯泡的伏安特性曲线,并分析曲线的变化 规律.
如果题目没有要求待测电阻两端的电压从零开始 连续可调,也没有要求多测几组数据,而且滑动变阻 器的阻值比待测电阻的阻值大,并且在滑动变阻器连 成限流电路时能保证电表和待测电阻正常工作,这时 应从节省电能( P =EI )和电路简单考虑,选用限 源 流电路。
(2) 分压电路
RX
负载RX的电压调节范围0---E
内接法 外接法 思考1:Rx 的真实值大于还是小于1000Ω? 小于 思考2:若已知电流表内阻为0.1Ω,那么Rx的真实值是多 大? 999. 9Ω
·
··
RX
·
伏安法测电阻 之限流分压
RX
RX
限流式电路
分压式电路
1.在限流式电路和分压式电路中待测电阻的电压的变 化范围如何? 2.在限流式电路和分压式电路中,在合上开关以前, 滑动变阻器的触头应处于什么位置? 3.在限流式电路和分压式电路中,滑动变阻器的阻值与 待测电阻相比大一些调节方便还是小一些调节方便? 4.什么情况下滑动变阻器采用限流式电路?什么情况 下采用分压式电路?
小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大.某同学为研究这一现象,用实验 得到如下数据(I和U分别表示小灯泡上的电流和电压): (1)在左下框中画出实验电路图.可用的器材有:电压表、电流表、滑线变 阻器(变化范围0—10Ω)、电源、小灯泡、电键、导线若干. (2)在右图中画出小灯泡的U—I曲线.(3)如果实验中已知电池的电动势是 1.5V,内阻是2.0Ω.问:将本题中的灯泡接在该电池两端,小灯泡的实际功率 是多少?(简要写出求解过程;若需作图,可直接画在第(2)小题的方格图 中) 0.12 0.21 0.29 0.34 0.38 0.42 0.45 0.47 0.49 0.50 I( A ) U( V) 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00
V
A
RX
-
+
例 4 .某电压表的内阻在 20~ 50kΩ之间, 现要测量其内 阻,实验室提供下列可选用的器材: 待测电压表V(量程3V) A1 V 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(最大阻1KΩ) 电源ε(电动势4V) 电键K. A1 (1)所提供的电流表中,应选用_______( 填写字母代号). (2)为了尽量减小误差,要求测多组数据.试在方框中画出 符合要求的实验电路图.