高考一轮复习电学实验专题复习PPT课件
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1、原理与基本电路 2、器材的选择 3、电路的选择
内接法与外接法的选择、 分压或限流方式的选择
伏安法测电阻
内接法与外接法
所谓伏安法测电阻中的内外接法是相 对于电流表而言；无论内接法还是外 接法，由于电表内阻的影响都会给测 量带来误差，但合理选择接法有利于 减小实验误差
内接法
(1)电路如右图
（2）实验误差分析
1、最小刻度是“1”的仪器，误差出现在最小刻度的下一位， 下一位按十分之一估读。
2、最小刻度是“2”或“5”的仪器，误差出现在最小刻度 的同一位，同一位按二分之一或五分之一估读。最小刻度为2， 估读半格，不足半格的舍去，超过半格的按半格估读；最小刻 度为5，估读五分之几小格。
3、中学阶段，刻度尺、千分尺（螺旋测微器）、弹簧秤、 电流表、电压表等要估读；游标卡尺、秒表等不估读。按照有效 数字规则读出下列测量值．
准确性原则：要求实验误差尽可能的小，精度尽量高。 在电学实验中，应选择适当的电路，选择电流表、电 压表的适当的量程进行测量。
经济性原则：损耗最小为原则。 便于操作原则：即在实验过程中要能灵活操作。
等效替代法测电阻
（1）原理图
RX R1
V
a S2
b
RX R1
a S2
b A
E
S1
R
E
S1
R
伏安法测电阻需要解决的问题
② R《 X RV即R R： XA＜R RVX 外接法
③ 试触法
V
P
RX a A
b
R
ab
若电流变化明显，应采用内接法 若电压变化明显，应采用外接法
u与I 相比较大小 uI
试探法--------例题
例题：如图，将触头右侧固定，左侧在触点1、2间变动。 触点在1、2位置分别得到对应的电压、电流数据为 “2.8V,4.0mA”,“2.6v,5.0mA”,那么较准确的结果应是
(1)通常情况下，由于限流电路能耗较小，结构简单，因此优 先考虑限流式。
(2)在分压电路中滑动变阻器应选用电阻小而额定电流大的； 在限流电路中应选变阻器的阻值与其他电阻比较接近.
(3)在下面三种情况下必须采用分压式连接： ①要使某部分电路的电压或电流从0开始连续调节(或要求多测 几组数据)，只有分压式才能满足。 ②若用限流式，滑动变阻器的阻值调到最大，此时电路的最小 电流超过RX的额定值(或电压表、电流表的量程），必须采用分 压电路。 ③若R0<RX，用限流式以至于当触头滑到两端时,电路电流变化小， 这不利于多次测量求平均值或用图象法处理数据.
1
2
5 V 10
3
00
15
0.2
0.4
0
1A 2
0.6
0
3
接0~3V量程时读数为__2_._1_3__V． 接0~3A量程时读数为__0__.7_8__A．
接0~15V量程时读数为__1_0_._7_V． 接0~0.6A量程时读数 0.15 A．
R=ρ L
外接法
S
电阻的测量
欧姆表法
伏安法
R=
U
滑动变阻器的连接方式
限流式
RL 分压式
ε r K RL
P
a R0 b
a
Pb
ε r R0 K
滑动变阻器对RL的电压和电流都有调控 作用，虽然两种电路都有调节RL的电流 和电压的作用，但在相同条件下的调节
效果不相同，实际中应根据情况恰当地
选择限流式或分压式。
分 压 式 一上两下
限
流
一上一下
式
限流与分压比较:
游标卡尺的使用
主尺 读数 （X）+标尺读数
超链接
即：整毫米数+标尺格数×准确度
螺旋测微器的使用
XX.X格 乘 0.01
固定 X.0 + 螺旋 0.XXX 刻度 X.5
mm 毫米
超链接
实验仪器的读数规则
实验测量时，误差出现在哪一位，是由测量仪器本身的最 小刻度决定的，因此中学阶段一般可以根据测量仪器的最小刻 度来确定读数误差出现的位置。对常用仪器可按下述方法读数
A
U测
待测电阻的测量值R测
ΙR
RX
U测 R测= I测
U测 IV IR
1 = 11
RV RX
RV RX RV RX
测量结果：测量值<真实值
所以当
原因:由于电压表内阻的 影响,电流表测量值偏大, 结果偏小
RV》 RX R测RX
(2) 方法选择: ① RX》RA即R R： X A＞R RV X 内接法
__7_0_0__Ω___；如果对应的数据为“2.92v,4.9mA”与 “2.80v,5.0mA”，那么较准确的结果应是___5_6_0_Ω___。
对第一组数据,因为△U/U=0.2/2.6 ， △I/I=1.0/4.0 所以内接法较好,R测= 2.8V÷4.0mA =700Ω 对第二组数据,因为△U/U=0.12/2.8 ， △I/I=0.1/4.9 所以外接法较好, R测= 2.8V÷5.0mA =560Ω
欧姆表的原理：
内电路
原理如右图示：
①调零时Ig= Rg
r
R
R内
G
Rg
R
εr
②测量时I=
R内 R X
红
黑
Rx
外电路
欧姆刻度盘 机械调零
电阻调零 倍率
用欧姆表测未知电阻注意事项：
（1）刻度盘原Ig值应改为0（Ω）值，且刻度盘的欧姆 值不是等分的。
（2）测量电阻时，要使它从原电路中拆开，而且两手不 能捏两电阻的接线柱。
Ι
A V 的选取
滑动变阻 器的作用
内接法
电流表的改装
测 量 E 、r
应用
滑动变阻器的选取
测电阻率ρ
测量用电器的定值电阻
实验器材和装置的选择原则:
安全性原则:即实验过程中，产生由于器材或装置选择 不当而使仪器发生损坏等不良后果，在电学实验中表 现为:①使电流表的实际通过的电流,电压表接线柱间实 际所加的电压均不能超过他们的量程;②使滑动变阻器、 电阻等实际通过的电流不能超过其额定电流；③电源 的最大输出电流不超过其额定电流。
Ι
待测电阻的测量值R测
RV
V U测 RX
A
UA
UR
R测=
U测UAUR UAUR I测 I测 IA IA
所以 R测RARXRX
A
测量结果：测量值>真实值
原因:由于电流表内阻 的影响,电压表测量值 偏大，结果偏大
所以当 R 《 ARX R测RX
外接法
ΙV RV
(1)电路如右图
V
（2）分析实验误差
Ι测
物 理
量
接法
RL上电压的 调节范围
RL上电流的 调节范围
限 流
RL RL R0
EUL
E
RL
E R0
IL
E RL
分 压
0≤UL<E
0≤ΙL<
E RL
K闭合前 触头位置
b端
a端
同条件消耗 的总功率
EI L
E（源自文库L Iap）
比 分压电路调 分压电路调 较 节范围大 节范围大
保护RL
限流式 能耗小
比较结果：
内接法与外接法的选择、 分压或限流方式的选择
伏安法测电阻
内接法与外接法
所谓伏安法测电阻中的内外接法是相 对于电流表而言；无论内接法还是外 接法，由于电表内阻的影响都会给测 量带来误差，但合理选择接法有利于 减小实验误差
内接法
(1)电路如右图
（2）实验误差分析
1、最小刻度是“1”的仪器，误差出现在最小刻度的下一位， 下一位按十分之一估读。
2、最小刻度是“2”或“5”的仪器，误差出现在最小刻度 的同一位，同一位按二分之一或五分之一估读。最小刻度为2， 估读半格，不足半格的舍去，超过半格的按半格估读；最小刻 度为5，估读五分之几小格。
3、中学阶段，刻度尺、千分尺（螺旋测微器）、弹簧秤、 电流表、电压表等要估读；游标卡尺、秒表等不估读。按照有效 数字规则读出下列测量值．
准确性原则：要求实验误差尽可能的小，精度尽量高。 在电学实验中，应选择适当的电路，选择电流表、电 压表的适当的量程进行测量。
经济性原则：损耗最小为原则。 便于操作原则：即在实验过程中要能灵活操作。
等效替代法测电阻
（1）原理图
RX R1
V
a S2
b
RX R1
a S2
b A
E
S1
R
E
S1
R
伏安法测电阻需要解决的问题
② R《 X RV即R R： XA＜R RVX 外接法
③ 试触法
V
P
RX a A
b
R
ab
若电流变化明显，应采用内接法 若电压变化明显，应采用外接法
u与I 相比较大小 uI
试探法--------例题
例题：如图，将触头右侧固定，左侧在触点1、2间变动。 触点在1、2位置分别得到对应的电压、电流数据为 “2.8V,4.0mA”,“2.6v,5.0mA”,那么较准确的结果应是
(1)通常情况下，由于限流电路能耗较小，结构简单，因此优 先考虑限流式。
(2)在分压电路中滑动变阻器应选用电阻小而额定电流大的； 在限流电路中应选变阻器的阻值与其他电阻比较接近.
(3)在下面三种情况下必须采用分压式连接： ①要使某部分电路的电压或电流从0开始连续调节(或要求多测 几组数据)，只有分压式才能满足。 ②若用限流式，滑动变阻器的阻值调到最大，此时电路的最小 电流超过RX的额定值(或电压表、电流表的量程），必须采用分 压电路。 ③若R0<RX，用限流式以至于当触头滑到两端时,电路电流变化小， 这不利于多次测量求平均值或用图象法处理数据.
1
2
5 V 10
3
00
15
0.2
0.4
0
1A 2
0.6
0
3
接0~3V量程时读数为__2_._1_3__V． 接0~3A量程时读数为__0__.7_8__A．
接0~15V量程时读数为__1_0_._7_V． 接0~0.6A量程时读数 0.15 A．
R=ρ L
外接法
S
电阻的测量
欧姆表法
伏安法
R=
U
滑动变阻器的连接方式
限流式
RL 分压式
ε r K RL
P
a R0 b
a
Pb
ε r R0 K
滑动变阻器对RL的电压和电流都有调控 作用，虽然两种电路都有调节RL的电流 和电压的作用，但在相同条件下的调节
效果不相同，实际中应根据情况恰当地
选择限流式或分压式。
分 压 式 一上两下
限
流
一上一下
式
限流与分压比较:
游标卡尺的使用
主尺 读数 （X）+标尺读数
超链接
即：整毫米数+标尺格数×准确度
螺旋测微器的使用
XX.X格 乘 0.01
固定 X.0 + 螺旋 0.XXX 刻度 X.5
mm 毫米
超链接
实验仪器的读数规则
实验测量时，误差出现在哪一位，是由测量仪器本身的最 小刻度决定的，因此中学阶段一般可以根据测量仪器的最小刻 度来确定读数误差出现的位置。对常用仪器可按下述方法读数
A
U测
待测电阻的测量值R测
ΙR
RX
U测 R测= I测
U测 IV IR
1 = 11
RV RX
RV RX RV RX
测量结果：测量值<真实值
所以当
原因:由于电压表内阻的 影响,电流表测量值偏大, 结果偏小
RV》 RX R测RX
(2) 方法选择: ① RX》RA即R R： X A＞R RV X 内接法
__7_0_0__Ω___；如果对应的数据为“2.92v,4.9mA”与 “2.80v,5.0mA”，那么较准确的结果应是___5_6_0_Ω___。
对第一组数据,因为△U/U=0.2/2.6 ， △I/I=1.0/4.0 所以内接法较好,R测= 2.8V÷4.0mA =700Ω 对第二组数据,因为△U/U=0.12/2.8 ， △I/I=0.1/4.9 所以外接法较好, R测= 2.8V÷5.0mA =560Ω
欧姆表的原理：
内电路
原理如右图示：
①调零时Ig= Rg
r
R
R内
G
Rg
R
εr
②测量时I=
R内 R X
红
黑
Rx
外电路
欧姆刻度盘 机械调零
电阻调零 倍率
用欧姆表测未知电阻注意事项：
（1）刻度盘原Ig值应改为0（Ω）值，且刻度盘的欧姆 值不是等分的。
（2）测量电阻时，要使它从原电路中拆开，而且两手不 能捏两电阻的接线柱。
Ι
A V 的选取
滑动变阻 器的作用
内接法
电流表的改装
测 量 E 、r
应用
滑动变阻器的选取
测电阻率ρ
测量用电器的定值电阻
实验器材和装置的选择原则:
安全性原则:即实验过程中，产生由于器材或装置选择 不当而使仪器发生损坏等不良后果，在电学实验中表 现为:①使电流表的实际通过的电流,电压表接线柱间实 际所加的电压均不能超过他们的量程;②使滑动变阻器、 电阻等实际通过的电流不能超过其额定电流；③电源 的最大输出电流不超过其额定电流。
Ι
待测电阻的测量值R测
RV
V U测 RX
A
UA
UR
R测=
U测UAUR UAUR I测 I测 IA IA
所以 R测RARXRX
A
测量结果：测量值>真实值
原因:由于电流表内阻 的影响,电压表测量值 偏大，结果偏大
所以当 R 《 ARX R测RX
外接法
ΙV RV
(1)电路如右图
V
（2）分析实验误差
Ι测
物 理
量
接法
RL上电压的 调节范围
RL上电流的 调节范围
限 流
RL RL R0
EUL
E
RL
E R0
IL
E RL
分 压
0≤UL<E
0≤ΙL<
E RL
K闭合前 触头位置
b端
a端
同条件消耗 的总功率
EI L
E（源自文库L Iap）
比 分压电路调 分压电路调 较 节范围大 节范围大
保护RL
限流式 能耗小
比较结果：