高三物理《电学实验专题复习》1

第二轮复习实验专题

三、伏安法的拓展（电表的选取应注意安全性、准确性）

（1）利用已知内阻的电压表:利用“伏伏”法测定值电阻的阻值（用电压表算电流）

【例题1】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 x的一种实验电路原理图。

（2）利用已知内阻的电流表：利用“安安”法测定值电阻的阻值（用电流表算电压）【例题2】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＝________。

（3）电压表、电流表混合用

【例题3】有一电阻R x，其阻值在100～200Ω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，R A

1=100Ω安培表A2，量程为1A，R A

2

=20Ω

电压表V1，量程为5V，R V

1=10kΩ电压表V2，量程为15V，R V

2

=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：。

⑵画出所用实验电路图。

四、电表内阻的测量方法

1、互测法：

①电流表、电压表各一只，可以测量它们的内阻：

②两只同种电表，若知道一只的内阻，就可以测另一只的内阻：

③两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：

2、 替代法：

3、 半偏法：

4、 电表的改装及校正：

（1）用“半偏法”测量电流表内阻

（2）电流表改装为伏特表 电流表的满偏电流为Ig ，内阻为rg ，根据部分电路欧姆定律，满偏电压g g g r I U =，将电流表的表盘

刻度改变为相应的标度，则电流表就变为一个可以直接读出电压数值的电压表。由

于电流表的满偏电压很小，所以这样改成的电压表的测量范围不大。如果要扩大它

的测量范围（即量程），可以在电流表上串联一个分压电阻方法来实现。如下图所

示，设改装好的伏特表量程为U ，与电流表串联的电阻为R ，则U=I g (r g +R),解得

g g U R r I =-,即给电流表串联一个阻值为g g

U R r I =-的电阻，就可以将电流表改装成量程为U 的伏特表。

（3）校核：即把改装的电压表跟标准电压表进行核对。实验电路如图所示，

V 是标准电压表，改变变阻器R 2的滑片位置，使V 的示数分别为0．5V 、1V 、1．5V 、

2V ，并核对改装的电压表的示数是否正确。核对时要注意搞清楚改装后电流表刻

度盘上的每一小格表示多大电压。最后算出改装的伏特表满刻度时的百分误差。例如改装的电压表在满刻度2V 时，标准电压表的读数为2．1V ，满刻度时的百分误差就是|2.1-2|/2.1＝4．8%。

【例题4】某型号电池的电动势约为3.7V ，内阻约2Ω，允许通过的最大电流为300mA 。现欲测定其电动势E

E

；电阻箱R 0～999.9Ω）；定值电阻

R 0

（阻值为3Ω）；3V ，内阻约为6kΩ）0.3A ，内阻约2Ω）；开关S 一个；导线若干。

① 如果在上述两个电表中只选用一个电表与其它器材组成测量电路，

为使测量结果有尽可能高的精确度，应选用的电表是 ，请在虚

线框中画出测量电路图。（要求电路中各器材用题中给定的符号标出。）

② 某同学用设计的电路读取两组数据（R 1、U 1，R 2、U 2或R 1、Ⅰ1，R 2、

Ⅰ2）

，利用这两组数据列方程组，求得待测电池电动势和内阻分别为E 、r 。现为了使测量结果更精确，在不改变实验器材、实验电路的前提下，请你提出一条建议：

课后习题

恒流半偏

恒压半偏

1．为了测定木块A 和木板B 之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验，图甲为其实验装置示意图。该同学在实验中的主要操作有：

A ．用弹簧秤测出木块A 的重力为G=6.00 N ；

B ．用弹簧秤测出木板B 的重力为G ˊ=9.25 N ；

C ．按图甲的装置安装器材，安装过程中用手按住木块和木板；

D ．松开按住木块和木板的手，让其运动，并即刻读出弹簧秤的示数。

①该同学的上述操作中有一个步骤是多余的，有一个步骤存在错误。多余的步骤是 ，存在错误的步骤是 。（填步骤序号）

存在错误的步骤应该修改为 。

②在听取意见后，该同学按正确方法操作，读数时弹簧秤的指针位置如图乙所示，

其示数为 N 。

根据该同学的测量数据，可得到木块A 和木板B 之间的动摩擦因数

为 。

2．某同学用一游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得结果如下图所示，则该工件的长度为L= cm ．

3．如图是打点计时器打出的纸带，图中A 、B 、C 、D 、E 、F 等是按时间顺序先后打出的计数点（每两个计数点间有三个实验点未画出），用刻度尺量出AB 、EF 之间距离分别为2.40cm 和0.84cm ，那么小车加速度大小是 m/s 2，方向是 ．

4

该同学先将其中一只电流表改装成了量程为0～3 V 的电压表，然后分别利用电流表外接法和内接法

①该同学是用电流表 （填表的代号）进行改装的，与该表串联的电阻箱的电阻应该调到 Ω。

②由试测结果可知：接法 采用的是电流表外接法；接法 测量的结果较为准确。 ③该同学的测量电路中，变阻器能否作为限流器串接在电路中？

请简述理由 。

5．如图甲表示某电阻R 随摄氏温度t 变化的关系，图中R 0表示0℃时的电阻，K 表示图线的斜率．若用该电阻与电池（E ，r ），电流表R g ，变阻器R ’串连起来，连接成如图乙所示电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，于是就得到了一个简单的“电阻温度计”．