恒定电流实验

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实验八用恒定电流场模拟静电场

实验八用恒定电流场模拟静电场

实验八用恒定电流场模拟静电场
一、实验目的
本实验的目的是利用恒定电流场模拟静电场,由而探究静电场特性及其影响力。

二、实验原理
本实验利用恒定电流场模拟静电场,即在已确定的空间上设置恒定电流场,模拟静电场的形成。

静电场实际上是由固定电荷内部产生的静态电场,由外部静电力引起,其方向垂直于电荷分布。

随着距离的增加,静电场在空间上的强度会逐渐减弱,最终在某个距离外消失。

三、实验准备
本实验准备的主要设备包括:示波器、恒定电流源、特技电极、石英板以及相关仪器仪表等。

四、实验过程
(1)设定实验条件:首先在示波器上设置参数,以满足实验要求;接着将恒定电流源的输出电压调节至一定值,同时将接地端与石英板的一面相连,将恒定电流源的输出端与石英板的另一面相连,这样设定可使得石英板上形成恒定电流场;最后,将特技电极放置于石英板的表面,以检测石英板上的电势变化。

(2)采集数据:示波器将侦测到的电势变化投入图形拟合程序,根据线性规律拟合出基本分布储存,计算出所需数据,从而确定恒定电流场半径和静电场实验强度。

五、实验总结
本实验利用恒定电流场模拟静电场,主要依靠示波器侦测出电势变化,然后根据线性规律将电势变化拟合出其基本构型,从而计算出所需数据。

本实验给予了对静电场的大致把握,观察到静电场的传播特性,有助于对静电场未来的深入研究。

恒定电流实验

恒定电流实验

恒定电流实验一、实验仪器的读数高考要求会正确使用的电学仪器有:电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等等。

除了滑动变阻器以外,其它仪器都要求会正确读出数据。

读数的基本原则是:凡仪器最小刻度是10分度的,要求读到最小刻度后再往下估读一位(估读的这位是不可靠数字);凡仪器最小刻度不是10分度的,只要求读到最小刻度所在的这一位,不再往下估读。

电阻箱是按照各个数量级上指针的对应数值读数的,指针必须指向某一个确定的数值,不能在两个数值之间,因此电阻箱测量结果的各位读数都是从电阻箱上指针所指位置直接读出的,不再向下估读。

例1、右图是电压表的刻度盘。

若当时使用的是该表的0-3V 量程,那么电压表读数为____ _ 若当时使用的是该表的0-15V 量程,那么电压表度数为_________例2、右图是电阻箱示意图,试读出当时电阻箱的阻值_____________Ω。

二、常规实验 1.伏安法测电阻伏安法测电阻有a 、b 两种接法,如图a 叫______法,b 叫_______法。

外接法的系统误差是由电压表的_________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___________表的分压引起的,测量值总大于真实值,大电阻应采用_______法。

如果被测电阻阻值为R x ,伏特表和安培表的内阻分别为R V 、R A ,若xV AR R R <,则采用外接法。

若xV AR R R >,则采用内接法。

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示数的变化。

若电流表示数变化大,说明被测电阻是大电阻,应该用______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_______法测量。

(这里所说的变化大,是指相对变化,即ΔI /I 和ΔU/U )。

2.滑动变阻器的两种接法滑动变阻器在实验电路中常用的接法有两种,分别用下面a 、b 两图表示:a 叫_______,b 叫______。

08-2恒定电流实验

08-2恒定电流实验

电学实验1.电阻的测量1.1替代法:没有系统误差1.2伏安法: 内接法:适合测量大电阻、测量结果偏大 外接法:适合测量小电阻、测量结果偏小 大小电阻的判断:2X R 与V A R R 比较、试触法 注意:试触法判断电阻大小时,是看电压还是电流变化明显,但并不是看变化量的大小,而是看相对变化量的大小。

若电压变化明显,说明电流表分压较大,被测电阻是一个小电阻;若电流变化明显,说明电压表分流较大,被测电阻是一个大电阻。

练习:欲用伏安法测定一段阻值约为5欧的金属丝的电阻,要求测量结果尽可能准确,现有从下器材:A 电池组(3V, 约1Ω)B 电流表(0.3A, 约0.0125Ω)C 电流表(0.6A, 约0.125Ω)D 电压表(3V, 约3k Ω)E 电压表(15V, 约15k Ω)F 滑动变阻器(20Ω,1A)G 滑动变阻器(2000Ω,0.3A)①上述器材中电流表应选用的是 、电压表应选用 、滑动变阻器应选用 。

②在右侧的方框内画出测量电路的原理图。

C 、D 、F练习:用电流表(内阻约4 Ω)和电压表(内阻约3 k Ω)测量电阻R 的阻值.分别将图甲和图乙两种测量电路连到电路中,进行多次测量.按照图甲所示电路某次的测量情况:电流表的示数是4.60 mA ,电压表的示数是2.50 V ;按照图乙所示电路某次的测量情况:电流表的示数是5.00 mA ,电压表的示数是2.40 V.比较这两次测量结果,正确的是( B ) A.电阻的真实值更接近543 Ω,且大于543 Ω B.电阻的真实值更接近543 Ω,且小于543 Ω C.电阻的真实值更接近460 Ω,且大于460 Ω D.电阻的真实值更接近460 Ω,且小于460 Ω1.3精测法:若已知一个电表的准确值,也可以准确测定被测电阻,而且不用区分是大电阻还是小电阻。

已知电压表内阻R V ,采用外接法,V x R U I U R -=已知电流表内阻R A ,采用内接法,A x R IUR -=练习:测电阻R x 阻值,若按图甲连接,A 示数为13 mA,V示数为7.8 V;若按图乙连接,A 示数为2 mA,V 示数为3.6 V ,那么R x 的阻值约为( B ) A.600 Ω B.900 Ω C.1200 Ω D.1800 ΩR x 内接法 V A R x外接法V A ErRxR 替代法 1 2A1.4半偏法:适合测量电表内阻 测量电流表内阻:条件满足g R R >>、电路采用限流器电路、电阻箱并接、测量结果偏小。

高考物理总复习 第七章 恒定电流 实验八 测量电源电动势和内电阻教案

高考物理总复习 第七章 恒定电流 实验八 测量电源电动势和内电阻教案

实验八测量电源电动势和内电阻注意事项1.可选用旧电池:为了使电路的路端电压变化明显,电池的内阻宜大些,可选用已使用过一段时间的1号干电池。

2.电流不要过大,读数要快:干电池在大电流放电时,电动势E会明显下降,内阻r会明显增大。

因此,实验中不要将I调得过大,读数要快,每次读完立即断电。

3.计算法求E、r:要测出不少于6组I、U数据,且变化范围要大些,用方程组求解时,要将测出的I、U数据中,第1和第4为一组、第2和第5为一组、第3和第6为一组,分别解出E、r值,再求平均值。

4.合理选择标度:为使图线分布空间大,如图1所示,纵坐标可以不从零开始,则图线和横轴的交点不再是短路电流,电源的内阻不能用r=EI短确定,应根据r=⎪⎪⎪⎪⎪⎪ΔUΔI确定。

图1误差分析1.用图象法求E和r时作图不准确。

2.由于电流表或电压表的分压或分流存在系统误差。

本实验中测量结果是:E测<E真,r测<r真。

热点一实验原理与实验操作【例1】(2015·江苏单科,10)小明利用如图2所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻。

图2(1)如图2中电流表的示数为________A。

(2)调节滑动变阻器,电压表和电流表的示数记录如下:U(V) 1.45 1.36 1.27 1.16 1.06I(A)0.120.200.280.360.44由图线求得:电动势E=________V;内阻r=________Ω。

(3)实验时,小明进行了多次测量,花费了较长时间,测量期间一直保持电路闭合。

其实,从实验误差考虑,这样的操作不妥,因为___________________________ ____________________________________________________________________。

解析 (1)由实验装置图可知,电流表使用0.6 A 量程,所以读数为0.44 A ;(2)描点画图,如图所示,根据U =-Ir +E 可得电动势为E =1.60 V ;图线的斜率绝对值等于内阻r =1.22 Ω;(3)干电池长时间使用后,电动势和内阻会发生变化,导致实验误差增大。

用恒定电流场模拟静电场实验报告

用恒定电流场模拟静电场实验报告

用恒定电流场模拟静电场实验报告示例文章篇一:《用恒定电流场模拟静电场实验报告》嘿,亲爱的小伙伴们!今天我要给你们讲讲我做的那个超级有趣的用恒定电流场模拟静电场的实验!实验前,老师就跟我们说这个实验可神奇啦,能让我们看到平时看不到的电场“模样”。

我心里那个好奇呀,就像有只小猫在挠痒痒,迫不及待地想开始。

我们先准备了一堆东西,什么导电纸、电极、电源、电压表等等。

看着这些家伙什儿,我心里直犯嘀咕:“它们真能帮我们模拟出静电场?”实验开始啦!我和小组的小伙伴们眼睛都瞪得大大的。

我们把导电纸铺平,就像给小电场准备了一张舒适的大床。

然后把电极小心翼翼地放上去,那模样,简直比照顾小宝宝还小心。

我看着小伙伴操作,着急地说:“轻点儿,轻点儿,别把电极弄歪啦!”小伙伴白了我一眼:“知道啦,你别在旁边瞎嚷嚷!”电源接通的那一刻,我感觉自己的心都跟着“砰砰”跳起来。

电压表的指针开始摆动,就像一个小精灵在跳舞。

我们赶紧记录下数据,那认真劲儿,仿佛我们是大科学家在做超级重要的研究。

测量的时候可费劲啦!一会儿这个数据不太对,一会儿那个位置又偏了。

我忍不住抱怨:“哎呀,这也太难搞了吧!”另一个小伙伴鼓励我说:“别灰心,咱们再仔细点儿!”经过好一番折腾,数据终于收集得差不多了。

我们看着那些密密麻麻的数字,脑袋都有点大了。

“这可怎么分析呀?”我愁眉苦脸地说。

不过,办法总比困难多!我们一起讨论,一起计算,慢慢地好像摸到了一些门道。

就好像在黑暗中走了好久,终于看到了一丝亮光。

你说这静电场看不见摸不着的,我们居然能用恒定电流场来模拟它,这难道不神奇吗?这就好比我们看不到风,但能通过飘动的树叶感受到风的存在一样。

最后得出的结论就是,通过这个实验,我们成功地用恒定电流场模拟出了静电场,让那些原本抽象的东西变得具体起来。

这让我深深感受到,科学的世界真是充满了奇妙和惊喜,只要我们敢于探索,就能发现更多的奥秘!怎么样,小伙伴们,你们是不是也觉得这个实验很有趣呢?示例文章篇二:《用恒定电流场模拟静电场实验报告》嘿!同学们,今天我要跟你们分享一个超级有趣的实验——用恒定电流场模拟静电场!在开始之前,我满怀着好奇和期待,心里一直在想:这到底能不能成功呢?老师把我们分成了几个小组,我和我的小伙伴们都摩拳擦掌,准备大干一场。

第84讲恒定电流——电学实验

第84讲恒定电流——电学实验

第84讲-恒定电流——电学实验一、知识提要(1)定义:电荷的定向移动形成电流.(2)电流的方向:规定正电荷定向移动的方向为电流的方向.在外电路中电流由高电势点流向低电势点,在电源的内部电流由低电势点流向高电势点(由负极流向正极).(1)定义:导体两端的电压与通过导体中的电流的比值叫导体的电阻.(2)定义式:R=U/I,单位:Ω(3)电阻是导体本身的属性,跟导体两端的电压及通过电流无关.4.电阻定律(1)内容:在温度不变时,导体的电阻R与它的长度L成正比,与它的横截面积S成反比. (2)公式:R=ρL/S.(3)适用条件:①粗细均匀的导线;①浓度均匀的电解液.:(1)、部分电路欧姆定律:IUR=U=IR RUI=(2)、闭合电路欧姆定律:I =εR r+ε r路端电压:U = ε-I r= IR R输出功率:P出= Iε-I2r = I R2电源效率:η=PP出总=RR+r①(当R=r(内、外电阻相等)时最大)①(当外电阻R越大时,电源的效率越高。

当电源的输出功率最大时,η=50%)电路串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与R成反比)电阻关系R串=R1+R2+R3+ 1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+电流关系I总=I1=I2=I3I并=I1+I2+I3+电压关系U总=U1+U2+U3+ U总=U1=U2=U3=功率分配P总=P1+P2+P3+ P总=P1+P2+P3+9.闭合电路欧姆定律(1)表达式:I=E/(R+r)(2)总电流I和路端电压U随外电阻R的变化规律当R增大时,I变小,又据U=E-Ir知,U变大.当R增大到∞时,I=0,U=E(断路).当R减小时,I变大,又据U=E-Ir知,U变小.当R减小到零时,I=E r ,U=0(短路). 路端电压随电流变化关系图像U端=E-Ir.上式的函数图像是一条向下倾斜的直线.纵坐标轴上的截距等于电动势的大小;横坐标轴上的截距等于短路电流I短;图线的斜率值等于电源内阻的大小.(1)两种测量电路——内接法和外接法R x〉R V R A为大电阻用内接法R〈x R V R A为大电阻用内接法(2)滑动变阻器的两种接法——限流式和分压式若要求待测电阻的电压从0开始变化时,变阻器一定采用分压式。

高二物理恒定电流实验报告

高二物理恒定电流实验报告

高二物理恒定电流实验报告实验六描绘小灯泡的伏安特性曲线[实验目的]掌握用伏安法研究非线性电阻伏安特性的方法[实验原理]1.据部分电路的欧姆定律知,在纯电阻电路中,电阻R两端的电压U与电流I成正比,即U=IR,其U—I图线是一条过原点的直线.由于小灯泡灯丝的电阻率随着温度的升高而增大,其电阻也随着温度的升高而增大,故小灯泡的伏安特性曲线应为曲线.2.实验中选用“3.8 V,0.3 A”的小灯泡,故电流表的量程选用0.6 A,电压表的量程选用15V.由于这种规格的小灯泡的电阻很小,当它与电流表串联时,电流表的分压影响很大,为了减小实验误差,应采用电流表“外接法”.本实验中,为了使小灯泡两端的电压从零开始连续变化,滑动变阻器应采用“分压接法”。

[实验器材]小灯泡(3.8 V,0.3 A)、电压表(0~3,0~15V)、电流表(0~0.6 0~3 A)、滑动变阻器(20Ω)、学生低压直流电源(或电池组)、电键、导线若干、坐标纸、铅笔。

[实验步骤]1.根据实验要求,设计实验的电路图如图所示.2.根据电路图连接实验电路.用导线将小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、电源、电键连接成实验所需的电路.滑动变阻器采用分压接法,电流表采用外接法,电流表的量程用0.6 A,电压表的量程先用0~3 V,电压超过3V时,采用15 V的量程.3.测出小灯泡在不同电压下的电流值闭合电键S前,滑动变阻器的滑片P应位于最左端,这样闭合电键后,小灯泡两端的电压可以从零开始连续变化,同时这样做也起到了保护用电器的作用,防止灯泡两端的电压过大而烧坏小灯泡及电表.闭合电键S后,使滑动变阻器的滑片户由左向右移动,在0~3.8 V范围内读取大的误差.4.在坐标纸上画出伏安特性曲线在坐标纸上,以U为横轴,以I为纵轴,建立平面直角坐标系.根据实验测得的数据,描出各组数据所对应的点,将描出的各点用平滑的曲线连接起来,就得到了小灯泡的伏安特性曲线.坐标系中,横、纵轴的标度要适中,以使所描绘的图线占据整个坐标纸为宜。

高考物理电学实验专题---恒定电流实验2

高考物理电学实验专题---恒定电流实验2

(即欧姆表该档内部电路的总电阻).回答下列问题:(1)将多用电表挡位调到电阻“×1k”挡,再将红表笔和黑表笔,调零点.(2)将图1中多用电表的黑表笔与(填“a”或“b”)端相连,红表笔连接另一端.(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多用电表的示数如图2所示,这时多用电表的读数为kΩ.再读出电压表的示数,为U1=5.00V.(4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零.此时多用电表和电压表的读数分别为10.0kΩ和U2=6.00V.从测量数据可知,电压表的内阻为kΩ.(5)测量完毕后,把多用表档位调到.(6)通过计算,得出:所测内电池的电动势E=V;“×1k”挡内电阻r=kΩ.2.某学生实验小组利用图(a)所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻“×1k”挡内部电路的总电阻.使用的器材有:多用电表,表盘如图b所示;电压表:量程5V,内阻十几千欧;滑动变阻器:最大阻值5kΩ;导线若干.回答下列问题:(1)将多用电表挡位调到电阻“×1k”挡,再将红表笔和黑表笔,调零点.(2)将图(a)中多用电表的红表笔和(选填“1”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端.(3)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零.此时多用电表和电压表的读数分别为15.0kΩ和4.00V.从测量数据可知,电压表的内阻为kΩ.(4)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图(c)所示.根据前面的实验数据计算可得,电阻“×1k”挡内部电路的总电阻为kΩ,此多用电表内电池的电动势为V.部电路的总电阻.使用的器材有:多用电表;电压表:量程5V,内阻十几千欧;滑动变阻器:最大阻值5kΩ导线若干.回答下列问题:(1)将多用电表挡位调到电阻“×1k”挡,再将红表笔和黑表笔,调零点.(2)将图(a)中多用电表的红表笔和(填“1”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端.(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多用电表的示数如图(b)所示,这时电压表的示数如图(c)所示.多用电表和电压表的读数分别为kΩ和V.(4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零.此时多用电表和电压表的读数分别为12.0kΩ和4.00V.从测量数据可知,电压表的内阻为kΩ.(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图(d)所示.根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电动势为V,电阻“×1k”挡内部电路的总电阻为kΩ.4.某实验小组研究两个未知元件X和Y的伏安特性,使用的器材包括电压表(内阻约为3kΩ)、电流表(内阻约为1Ω)、定值电阻等.(1)使用多用电表粗测元件X的电阻,选择“×1”欧姆挡测量,示数如图(a)所示,读数为Ω.据此应选择图中的(填“b”或“c”)电路进行实验;(2)连接所选电路,闭合S;滑动变阻器的滑片P从左向右滑动,电流表的示数逐渐(填“增大”或“减小”);依次记录电流及相应的电压;将元件X换成元件Y,重复实验;(3)如图(d)是根据实验数据作出的U﹣I图线,由图可判断元件(填“X”和“Y”)是非线性元件;(4)该小组还借助X和Y中的线性元件和阻值R=21Ω的定值电阻,测量待测电池的电动势E和内阻r,电路如图(e)所示,闭合S1和S2,电压表读数为3.00V;断开S2,读数为1.00V.利用图(d)可算得E=V.r=Ω(结果均保留两位有效数字,视电压表为理想电压表).5.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,可供选择的实验仪器如下:小灯泡L,“3.8V、0.3A”电压表V,量程0~5V,内阻5kΩ电流表A1,量程0~100mA,内阻4Ω电流表A2,量程0~500mA,内阻0.4Ω滑动变阻器R1,最大阻值10Ω,额定电流1.0A滑动变阻器R2,最大阻值5Ω,额定电流0.5A直流电源E,电动势约为6V,内阻约为0.5Ω(1)在上述器材中,滑动变阻器应选;电流表应选.(2)在虚线框内画出实验的电路图,并在图1中注明各元件的符号.(3)某实验小组完成实验后利用实验中得到的实验数据在I﹣U坐标系中,描绘出如图2所示的小灯泡的伏安特性曲线.根据此图给出的信息,可以判断图3中正确的是(图中P 为小灯泡的功率)6.某课外活动小组,为测量一根细长而均匀的金属材料样品的电阻率.(1)他们先用多用表电阻“×1”挡测量金属丝的电阻时表针指示如图1所示,由此可粗测得金属丝的电阻为Ω.(2)为了更准确测量金属丝的电阻,他们准备用伏安法测量金属丝的电阻,由于电流表和电压表的电阻未知,他们将可动触头由位置a移到位置b,同时观察电流表和电压表示数的变化,发现电压表V的示数变化显著.为减小误差,你认为宜将可动触头P接.(3)由于电流表和电压表不是理想的,图2的测量电路存在系统误差,若可动触头P接a,则R x的测量值真实值(填“等于”、“大于”、“小于”).(4)图3、4中分别为用螺旋测微器测金属丝的直径d,用电压表、电流表测金属丝上电压U和电流I的刻度示意图,请分别写出对应的读数:d=mm,U=V,I=A.(5)设金属丝的长度测得为L,则用测量值表示电阻率的表达式为ρ=(只写公式).7.在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示,用米尺测量金属丝的长度l=1.000m.金属丝的电阻大约为5.0Ω.先用伏安法测出金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属的电阻率.(1)从图1中读出金属丝的直径为mm.(2)在用伏安法测定金属丝的电阻时,除被测金属丝外,还有以下供选择的实验器材:A.直流电源:电动势约4.5V,内阻很小;B.直流电压表V:量程0~3V,内阻3kΩ;C.直流电流表A1:量程0~0.6A,内阻0.125Ω;D.直流电流表A2:量程0~3.0A,内阻0.025Ω;E.滑动变阻器R1:最大阻值10Ω;F.滑动变阻器R2:最大阻值50Ω;G.开关、导线若干.在可供选择的器材中,应该选用的电流表是,应该选用的滑动变阻器是.(3)根据所选的器材和实验电路图,用笔画线代替导线将实物连接成实验电路.8.(2011秋•黄浦区校级期末)在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中,所用器材有:小电珠(2.5V,0.6W),滑动变阻器,多用电表,电流表,学生电源,开关,导线若干.①粗测小电珠的电阻,应选择多用电表倍率的电阻档(请填写“x1”、“x10”或“x100”);调零后,将表笔分别与小电珠的两极连接,示数如图1,结果为Ω②实验中使用多用电表测量小灯泡的电压,请根据实验原理图3完成实物图2中的连线.③开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片P置于端.(选填a或b)9.(1)唐中“加速度”社成员甲用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图1所示.读数为mm.(2)“加速度”社成员乙使用多用电表测量电阻时,多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联,两个表笔分别位于此串联电路的两端.现需要测量多用电表内电池的电动势,给定的器材有:待测多用电表,量程为60mA的电流表,电阻箱,导线若干.实验时,将多用电表调至×1Ω挡,调好零点;电阻箱置于适当数值.完成下列填空:①仪器连线如图2中甲所示(a和b是多用电表的两个表笔).若两电表均正常工作,则表笔a为(填“红”或“黑”)色;②若适当调节电阻箱后,图中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2乙中(a)、(b)、(c)所示,则多用电表的读数为Ω,电流表的读数为mA,电阻箱的读数为Ω;③将图2中多用电表的两表笔短接,此时流过多用电表的电流为mA;(保留3位有效数字)④计算得到多用电表内电池的电动势为V.(保留3位有效数字)10.用实验测一电池的内阻r和一待测电阻的阻值R x,已知电池的电动势约6V,电池内阻和待测电阻阻值都为数十欧.可选用的实验器材有:电流表A1(量程0~30mA);电流表A2(量程0~100mA);电压表V(量程0﹣6V);滑动变阻器R1(阻值0~5Ω)滑动变阻器R2(阻值0~300Ω);开关S一个,导线若干条.某同学的实验过程如下:Ⅰ.设计如图1所示的电路图,正确连接电路.Ⅱ.将R的阻值调到最大,闭合开关,逐次调小R的阻值,测出多组U和I的值,并记录.以U为纵轴.I为横轴.得到如图2所示的图线.Ⅲ.断开开关,将R x改接在B、C之间.A与B直接相连,其他部分保持不变.重复Ⅱ的步骤,得到另一条U﹣I图线,图线与横轴I的交点坐标为(I0,0),与纵轴U的交点坐标为(0,U0).回答下列问题:①电流表应选用,滑动变阻器应选用②由图2的图线,得电源内阻r=Ω;③用I0、U0和r表示待测电阻的关系式R x=,代入数值可得R x;④若电表为理想电表,R x接在B、C之间与接在A、B之间,滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某同一位置,两种情况相比,电流表示数变化范围,电压表示数变化范围(选填“相同”或“不同”)11.为了测定一节干电池的电动势和内电阻,现准备了下列器材:①待测干电池E(电动势约1.5V,内阻约为1.0Ω)②电流表G(满偏电流3.0mA,内阻为10Ω)③电流表A(量程0~0.60A,内阻约为0.10Ω)④滑动变阻器R1(0~20Ω,2A)⑤滑动变阻器R2(0~1000Ω,1A)⑥定值电阻R3=990Ω⑦开关和导线若干(1)为了能尽量准确地进行测量,也为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是(填仪器字母代号);(2)请在图甲所示的方框中画出实验电路原理图,并注明器材的字母代号;(3)图乙所示为某同学根据正确的电路图做出的I1﹣I2图线(I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数),由该图线可求出被测干电池的电动势E=V,内电阻r=Ω.12.在“测定电源的电动势和内阻”的实验中,已连接好部分实验电路.(1)按如图甲所示的实验电路,把图乙中剩余的电路连接起来.(2)在图乙的电路中,为避免烧坏电表,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于端(选填“A”或“B”).(3)图丙是根据实验数据作出的U﹣I图象,由图可知,电源的电动势E=V,内阻r=Ω13.为了测量某根金属丝的电阻率,根据电阻定律需要测量长为L的金属丝的直径d、电阻R.某同学进行如下几步进行测量:(1)直径测量:该同学把金属丝放于螺旋测微器两测量杆间,测量结果如图1,由图可知,该金属丝的直径d=.(2)欧姆表粗测电阻,他先选择欧姆×10档,测量结果如图2所示,为了使读数更精确些,还需进行的步骤是.A、换为×1档,重新测量B、换为×100档,重新测量C、换为×1档,先欧姆调零再测量D、换为×100档,先欧姆调零再测量(3)伏安法测电阻,实验室提供的滑变阻值为0~20Ω,电流表0~0.6A(内阻约0.5Ω),电压表0~3V(内阻约5kΩ),为了测量电阻误差较小,且电路便于调节,下列备选电路中,应该选择.14.某同学在老师讲完电化学知识以后,自己在家做了一个水果电池,该同学查阅相关资料后得知,水果电池与一般干电池的电动势、内阻较为接近,为了测定该电池的电动势和内阻,该同学利用闭合电路欧姆定律U=E﹣Ir,设计了一个测量该电池的实验.实验原理如图中的甲、乙所示,应该选择,通过调节滑动变阻器得到多组U、I数据,依据U、I 数据绘得的图象如图,则电动势为V,内阻为Ω.15.在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准,待侧金属丝接入电路部分的长度约为50cm.(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图1所示,其读数应为mm(该值拉近多次测量的平均值).(2)用伏安法测金属丝的电阻R x.实验所用器材为:电池组(电动势3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干.某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:次数 1 2 3 4 5 6 7U/V 0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30I/A 0.020 0.060 0.160 0.220 0.340 0.460 0.520由以上实验数据可知,他们测量R x是采用图2中的图(选填“甲”或“乙”).(3)图3是测量R x的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端.请根据(2)所选的电路图,补充完成图3中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏.(4)在图4中描绘出U﹣I图线.由图线得到金属丝的阻值=Ω(保留两位有效数字).(5)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为(填选项前的符号).A.1×10﹣2Ω•mB.1×10﹣3Ω•mC.1×10﹣6Ω•mD.1×10﹣8Ω•m(6)任何实验测量都存在误差.本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的选项是(有多个正确选项,选全得分).A.用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于系统误差B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差C.若将电流表和电压表的内阻计算在内,可以消除由测量仪器引起的系统误差D.用U﹣I图象处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差16.要测绘一个标有“3V,0.6W”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V,并便于操作.已选用的器材有:电池组(电动势为4.5V,内阻约1Ω):电流表(量程为0~250mA.内阻约5Ω);电压表(量程为0~3V.内限约3kΩ):电键一个、导线若干.①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的(填字母代号).A.滑动变阻器(最大阻值20Ω,额定电流1A)B.滑动变阻器(最大阻值1750Ω,额定电流0.3A)②实验的电路图应选用图1中(填字母代号).③实脸得到小灯泡的伏安特性曲线如图2所示.如果将这个小灯泡接到电动势为1.5V,内阻为5.0Ω的电源两端,小灯泡消耗的功率是W.17.一只表头的满偏电流I g=1mA,内阻r g=30Ω,现将表头改装成安培、伏特两用表,如图所示,R1=0.05Ω,R2=2.97kΩ.(1)闭合电键S,接入Oa两端时是表,量程为;(2)断开电键S,接入Ob两端时是表,量程为.28.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,除有一标有“6V,1.5W”的小灯泡、导线和开关外,还有:A.直流电源6V(内阻不计)B.直流电流表0~3A(内阻0.1Ω以下)C.直流电流表0~300mA(内阻约为5Ω)D.直流电压表0~10V(内阻约为15kΩ)E.滑动变阻器10Ω,2A F.滑动变阻器1kΩ,0.5A实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量.(1)实验中电流表应选用,滑动变阻器应选用(均用序号表示).(2)在图1方框内画出实验电路图.(3)试将图2所示器材连成实验电路.29.小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变化.一学习小组通过实验研究这一问题.实验室备有的器材是:电压表(0﹣3V,3kΩ),电流表(0﹣0.6A,0.1Ω),电池,开关,滑动变阻器,待测小灯泡,导线若干.实验时,要求小灯泡两端电压从0逐渐增大到额定电压以上.(1)他们应选用如图1中的图所示电路进行实验.(2)根据实验数据描绘出如图所示2图象,由图可知,小灯泡电阻随温度T变化的规律是_.(3)已知实验中使用的小灯泡标有1.5V字样.请你根据上述实验结果求出小灯泡在1.5V 电压下的实际功率W.第11页。

物理一轮复习第8章恒定电流实验9描绘小电珠的伏安特性曲线教案

物理一轮复习第8章恒定电流实验9描绘小电珠的伏安特性曲线教案

实验九描绘小电珠的伏安特性曲线1.实验目的(1)描绘小电珠的伏安特性曲线。

(2)分析伏安特性曲线的变化规律.2.实验原理(1)测多组小电珠的U、I的值,并描绘出I.U图象.(2)由图线的斜率反映电流与电压和温度的关系.3.实验器材小电珠“3.8 V,0。

3 A”、电压表“0~3 V~15 V"、电流表“0~0。

6 A~3 A”、滑动变阻器、学生电源、开关、导线若干、坐标纸、铅笔。

4.实验步骤(1)设计电路图:画出电路图(如图甲所示)。

甲乙(2)连接实物图:将小电珠、电流表、电压表、滑动变阻器、学生电源、开关用导线连接成如图乙所示的电路。

(3)测量与记录移动滑动变阻器触头位置,测出12组左右不同的电压值U和电流值I,并将测量数据填入自己设计的表格中.5.数据处理(1)在坐标纸上以U为横轴,I为纵轴,建立直角坐标系.(2)在坐标纸上描出各组数据所对应的点。

(3)将描出的点用平滑的曲线连接起来,得到小电珠的伏安特性曲线。

6.误差分析(1)由于电压表不是理想电表,内阻并非无穷大,对电路的影响会带来误差,电流表外接,由于电压表的分流,使测得的电流值大于真实值。

(2)测量时读数带来误差。

(3)在坐标纸上描点、作图带来误差.7.注意事项(1)电流表外接法:本实验中被测小电珠灯丝的电阻值较小,因此测量电路必须采用电流表外接法.(2)滑动变阻器应采用分压式连接:本实验要作出I.U图象,要求测出一组包括零在内的电流、电压值,故控制电路必须采用分压接法.(3)保护元件安全:为保护元件不被烧毁,闭合开关S前,滑动变阻器的触头应移到使小电珠分得电压为0的一端,使开关闭合时小电珠的电压能从0开始变化。

加在小电珠两端的电压不要超过其额定电压。

教材原型实验1.某同学想要描绘标有“3.8 V0。

3 A”字样的小灯泡L的伏安特性曲线,要求实验尽量准确。

可供选择的器材除小灯泡、开关、导线外,还有:电压表V,量程0~5 V,内阻约5 kΩ电流表A1,量程0~500 mA,内阻约0。

恒定电流实验报告

恒定电流实验报告

恒定电流实验报告实验目的本实验旨在通过调节电路中的电阻,观察电流是否能保持恒定,并分析电流稳定性的影响因素。

实验原理在一个电路中,当电动势(电源)为恒定时,只有当电路中的电阻恒定时,电流才能保持恒定。

根据欧姆定律,电流与电压成正比,电阻越大,电流越小;电阻越小,电流越大。

因此,通过更改电阻的大小,我们可以观察电流是否能保持恒定。

实验器材- 电流表- 电源- 不同大小的电阻- 线路连接导线实验步骤1. 将电流表、电源和电阻等器材连接在一起,建立起一个电路。

2. 打开电源,调节电阻的大小,使电流表读数保持恒定。

3. 记录下此时电流表的读数,并记录下所使用的电阻大小。

实验结果根据实验步骤,我们依次使用了不同大小的电阻,记录下了对应的电流表读数如下:电阻大小(欧姆)电流表读数(安培)-50 0.25100 0.50150 0.75200 1.00250 1.25300 1.50通过上述数据可以看出,在我们的实验中,电流表读数确实能够保持恒定。

无论使用何种大小的电阻,电流表的读数均保持在一个固定的值。

这证明了电流的恒定性与电源电动势的恒定性以及电路中电阻的稳定性密切相关。

实验讨论在本实验中,电流表读数能够保持恒定的原因在于电路中的总阻值保持不变。

只有在电动势恒定的情况下,电路的总阻值不变,电流才能保持恒定。

这是由欧姆定律所决定的。

然而,在实际的电路应用中,电阻可能会因为各种因素而发生变化,导致电流不再恒定。

例如,电阻的温度变化可能导致电阻值的变化,从而影响电路中的电流。

此外,电路中的电源也可能发生故障,导致电动势的变动,进而影响电流恒定性。

为了确保电流的稳定性,我们在实际应用中常常使用稳压电源和稳流电源来提供恒定的电动势和恒定的电流。

这些设备能够自动调节输出电压或电流,以保持电路中的电流恒定。

结论通过本实验,我们验证了恒定电流的原理。

只有在电路中的电源电动势恒定且电阻值稳定的情况下,电流才能保持恒定。

然而,在实际应用中,电路中的各种因素可能导致电流的不稳定。

高中物理选修3-1电学实验专题

高中物理选修3-1电学实验专题

高中物理选修3-1电学实验专题第二章恒定电流(电学实验)本章主要研究内容:1、恒定电流——电流电动势闭合电路的欧姆定律电功率2、电学实验常用仪器介绍3、实验一测定金属的电阻率4、实验二描述小电珠的伏安特性曲线5、实验三测定电源的电动势和内阻6、实验四练使用多用电表7、实验五电表内阻的测量8、实验六传感器的简单使用一、恒定电流1.电源1)、电源的作用:提供持续的电压2)、形成电流的条件:(1)存在自由电荷(2)导体两端存在电压3)、恒定电流:大小、方向都不随时间变化的电流。

2.电流强度:I=q单位时间内通过导体横截面积的电荷量{I:电流强度(A),q:在时间t内通过导体横载面的t电量(C),t:时间(s)}(1)电荷的定向移动形成电流。

2)电流有方向,但它是标量。

划定:导体内正电荷定向挪动的偏向为电流偏向。

3)金属导体中电流的计算式:I=nqSvn为单位体积内的自由电荷的个数,S为导线的横截面积,v为自由电荷的定向移动速率。

3.电动势和内阻4.闭合电路欧姆定律:I=E或E=Ir+ IR(纯电阻电路);r RE=U内U外E=U外I r;(普通适用)I:电路中的总电流(A),E:电源电动势(V),R:外电路电阻(Ω),r:电源内阻(Ω)}5.部分电路欧姆定律:I=3.电阻定律:R=ρUI:导体电流强度(A),U:导体两头电压(V),R:导体阻值(Ω)}RL2{ρ:电阻率(Ω•m),L:导体的长度(m),S:导体横截面积(m)}S5.电功与电功率:W=UIt,P=UI{W:电功(J),U:电压(V),I:电流(A),t:工夫(s),P:电功率(W)}26.焦耳定律:Q=IRt{Q:电热(J),I:通过导体的电流(A),R:导体的电阻值(Ω),t:通电时间(s)}7.纯电阻电路和非纯电阻电路8.电源总动率P总IE;电源输出功率P出IU;电源效率η=P出P总I:电路总电流(A),E:电源电动势(V)。

U:路端电压(V),η:电源效率}9.电路的串/并联:串联电路(P、U与R成正比)并联电路(P、I与R成反比)10.伏安法测电阻1)、电压表和电流表的接法2)、滑动变阻器的两种接法:注:(1)单位换算:1A=10mA=10μA;1kV=10V=10mV;1MΩ=10kΩ=10Ω2)各种材料的电阻率都随温度的变化而变化,金属电阻率随温度升高而增大;半导体和绝缘体的电阻率随温度升高而减小。

选修3-1第二章恒定电流实验——半偏法测表头内阻

选修3-1第二章恒定电流实验——半偏法测表头内阻

恒流半偏法测电表(内阻较小)的内阻 3.实验必须满足的条件: R>>Rg
S2
G
R
R0
S1
滑动变阻器R的阻值越大,实验误差越小
4.测量误差
Rg测<Rg真
恒压半偏法测电表(内阻较大)的内阻
1.电路图
V
R0
S2
a
R
b
S1
恒压半偏法测电表(内阻较大)的内阻 2.操作步骤
S2 R0
(1)闭合S1、S2,调节R使
电压表指针满偏
V a R
b
S1 (2)保持变阻器电阻R不变, 断开S2,调节R0 使电压表指针半偏
(3)断开电建s1,记下R0的值,电压表 内阻RV≈R0’
恒压半偏法测电表(内阻较大)的内阻 3.实验必须满足的0
4.测量误差
V
a R
b S1
R g测 > R g真
电表的改装
把电流计改装成电压表
(1)半偏法测表头内阻 (2)按改装要求计算分压电阻
U
Rg
R=?
G
U R Rg Ig
V U
U
g
UR=UUg
RV
(3)改装后的电压表内阻RV
RV R g R
U RV Ig
电表的改装
●把电流计改装成电压表
(4)校准改装后的电压表
G
V标
R0 S1
R
电表的改装
●将电流计改装成电流表
(1)半偏法测表头内阻
选修3-1 第二章 恒定电流
实验:半偏法测表头内阻
恒流半偏法测电表(内阻较小)的内阻 1.电路图
G
R S2 R0
S1
恒流半偏法测电表(内阻较小)的内阻 2.操作步骤: ⑴闭合电键S1,断开电键 S2,调节R,使电流表 指针偏转到满刻度处Ig

高中物理电学实验专题----恒定电流实验

高中物理电学实验专题----恒定电流实验

电流表、电压表1.电流表G (表头)1)表头其实就是一个电阻,同样遵循欧姆定律表头与其他电阻的区别:通过表头的电流可以从刻度盘上读出。

2)电流表的3参数:满偏电流g I满偏电压g U电阻g R三个参数之间的关系g g g R I U =注:表头属于小量程电流表,g I g U 一般较小,通过电流超过g I ,电流表容易损坏2.电流表扩大量程改装原理:并联一个分流电阻,就可以来测量大电流,即扩大了量程分流电阻的计算:R I I R I g g g )(-=1-=-=g I I g g gg R I I R I R设电流表量程扩大的倍数为n1-=n R R g3.电流表改装电压表改装原理:将电流表的示数根据欧姆定律g g g R I U =换算成电压值可直接测量电压,只是量程很小,需要串联一个分压电阻,以达到测量大电压的目的分压电阻的的计算R I R I U g g g +=g gg g R U U R I U R )1(-=-= 设电压表量程扩大的倍数为g U U n =所以g R n R )1(-=4.电表的使用应使测量的电流,电压不超过电表量程,以免损坏电表 电表读数为最大量程32左右时,误差较少,测量较准确 电流表与电压表本质上没有区别,测的都是流过表头G 的电流,只是刻度不一样。

知道电流表的内阻,就可以根据欧姆定律,求出对应的电压,就可以当电压表用。

多用表1.多用表构造2.测量原理电流电压欧姆3.使用步骤1)机械调零:用螺丝刀转动多用电表机械零点调节旋钮,使指针正对零刻度。

2)选档:依据:测电压,电流使指针偏转2/3左右,测电阻指针偏转一半。

3)欧姆调零:红黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指向0Ω注:每次换挡都需要欧姆调零4)测量5)结束测量:开关旋到OFF 档,或者交流电压最高档长期不用取出电池注:严禁在有电流流过的电阻上测阻值电流:红进黑出读数:稳定后在读数电流表的接法判定:x R _____V A R R内大偏大,小外偏小滑动变阻器的接法要求用电器电压从0开始变电压变化范围大被测电阻远大于滑动变阻器都选分压涉及到能耗问题,能耗低,选限流选择:既要考虑减少误差,(使待测电阻上I,U 的变化范围大一些,以便多测几组数据)又要考虑安全,即先采用限流看I,U 能否满足要求,如不能须改分压式测金属丝的电阻率注意事项:1)测直径:3个不同位置测量,求平均值2)测长度:测3次,取平均值3)金属丝电阻较小,采用外接法4)通过金属丝电流不宜过大,通电时间不宜过长,否则会导致金属丝温度升高,电阻率变大5)供电电路可限流可分压(视器材而定),小灯泡伏安特性一般选分压一.选择题1.有一只电压表,它的内阻是100Ω,量程为0.2V,现要改装成量程为10A的电流表,电压表上应()A.并联0.002Ω的电阻B.并联0.02Ω的电阻C.并联50Ω的电阻D.串联4 900Ω的电阻2.图中的甲、乙两个电路,都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成,它们之中一个是测电压的电压表,另一个是测电流的电流表,那么以下结论中正确的是()A.甲表是电流表,R增大时量程增大B.甲表是电流表,R增大时量程减小C.乙表是电压表,R增大时量程减小D.上述说法都不对3.由电流表G与电阻R串联组成一电压表,如图所示,在这一电压表两端加一恒定电压,电流表G的指针居中,要使指针满偏,则()A.在R上串联一个比R小的电阻B.在R上串联一个比R大的电阻C.在R上并联一个比R小的电阻D.在R上并联一个比R大的电阻4.把表头G改装成大量程电流表时,下列说法正确的是()A.改装原理为并联电阻能增大通过G的电流B.改装成电流表后,表头G本身允许通过的最大电流减小C.改装后,表头G自身的电阻减小了D.改装后使用时,表头G本身的参量都不改变,整个并联电路允许通过的电流增大了5.一个电流表的满偏电流I g=1mA,内阻R g=500Ω,要把它改装成一个量程为10V的电压表,则应在电流表上()A.串联一个10kΩ的电阻B.串联一个9.5kΩ的电阻C.并联一个10kΩ的电阻D.并联一个9.5kΩ的电阻6.有一段电路,电压为U,电流为I,电阻为R,通电时间为t,下面说法正确的是()A.电流做功W=IUt,产生的热量Q=I2Rt,W=Q总是成立的B.由于I=,所以W=t一定成立C.电路中产生的热量Q=I2Rt=tD.电流做的功W=IUt,产生热量Q=I2Rt,有可能W>Q7.关于闭合电路,下列说法中正确的是()A.闭合电路中,电流总是从电势高的地方流向电势低的地方B.闭合电路中,电源的路端电压越大,电源的输出功率就越大C.闭合电路中,电流越大,电源的路端电压就越大D.闭合电路中,外电阻越大,电源的路端电压就越大8.对于欧姆定律的理解,下列说法中错误的是()A.由I=,通过电阻的电流强度跟它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比B.由U=IR,对一定的导体,通过它的电流强度越大,它两端的电压也越大C.由R=,导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟通过它的电流强度成反比D.对一定的导体,它两端的电压与通过它的电流强度的比值保持不变9.如图所示的电路测量待测电阻R X的阻值时,下列关于测量误差的说法中正确的是()A.实验误差主要来源于电压测量不准确B.电流表的示数等于通过电阻的电流C.这个电路图适合测量电阻值较大的电阻值D.实验测得电阻的测量值小于真实值10.如图所示,为A、B两电阻的伏安特性曲线,关于两电阻的描述正确的是()A.电阻A的电阻随电流的增大而增大,电阻B阻值不变B.电阻A的电阻随电流的增大而减小,电阻B阻值不变C.在两图线交点处,电阻A的阻值大于电阻BD.在两图线交点处,电阻A的阻值小于电阻B11.一电压表由电流表G与电阻R串联而成,若在使用中发现此电压表的读数总比准确值稍小一些,可以加以改正的措施是()A.在R上串联一个比R小得多的电阻B.在R上串联一个比R大得多的电阻C.在R上并联一个比R小得多的电阻D.在R上并联一个比R大得多的电阻12.用螺旋测微器测量某物体的直径如图所示,由图可知其直径为mm.13.用螺旋测微器测量某金属丝直径的结果如图所示.该金属丝的直径是mm.14.(1)螺旋测微器测量一小钢球的直径时的示数,此读数应是______毫米.(2)游标卡尺,主尺的最小分度是1毫米,游标上有20个小的等分刻度.用它测量一工件的长度,如图所示,图示的读数是______毫米.15.按照有效数字规则读出游标尺的测量值读数为cm.16.在“测金属的电阻率”的实验中,需要用刻度尺测出金属丝的长度l,用螺旋测微器测出金属丝的直径d,用电流表和电压表测出金属丝的电阻R x.(1)请写出测金属电阻率的表达式:ρ=(用上述测量的字母表示).(2)若实验中测量金属丝的长度和直径时,刻度尺和螺旋测微器的示数如图所示,则金属丝长度的测量值为l=cm,金属丝直径的测量值为d=mm.17.某同学用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片的直径和厚度.读出图中的示数.金属圆片的直径测量值为mm.厚度测量值为mm.18.在伏安法测电阻的实验中,待测电阻R x的阻值约为200Ω,电压表V的内阻约为2kΩ,电流表A的内阻约为10Ω,测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示,结果由公式R x=计算得出,式中U与I分别为电压表和电流表的示数.若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为R x1和R x2,则(选填“R x1”或“R x2”)更接近待测电阻的真实值,且测量值R x1(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值,测量值R x2(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值.若电压表V的内阻为2kΩ,电流表A的内阻约为10Ω,测电阻R x的阻值应采用(选填“内接法”“外接法”或“内外接均可以”)求得真实值(忽略读数误差).19.图为某一电源的伏安特性曲线,由图可知,该电源的电动势为V,内阻为Ω.20.如图所示,小量程电流表G的内阻为25Ω,满偏电流为2mA,若把它改装成5V、20V 的两个量程的电压表,试求R1和R2的阻值.1.B2.B3.C4.D5.B6.D7.D8.C9.D10.A11.D12.4.20013.1.71414.(1)图示读数为:不动刻度+可动刻度=8.5+10.0×0.01=8.600毫米(2)图示读数为:主尺刻度+游尺刻度=23+17×0.05=23.85毫米15.。

物理大一轮复习讲义第七章恒定电流实验九含答案

物理大一轮复习讲义第七章恒定电流实验九含答案

实验九练习使用多用电表一、电流表与电压表的改装1.改装方案改装为电压表改装为大量程的电流表原理串联电阻分压并联电阻分流改装原理图分压电阻或分流电阻U=I g(R g+R)故R=UI g-R gI g R g=(I-I g)R故R=错误!改装后电表内阻R V=R g+R〉R g R A=错误!<R g2。

校正(1)电压表的校正电路如图1所示,电流表的校正电路如图2所示.图1图2(2)校正的过程是:先将滑动变阻器的滑动触头移到最左端,然后闭合开关,移动滑动触头,使改装后的电压表(电流表)示数从零逐渐增大到量程值,每移动一次记下改装的电压表(电流表)和标准电压表(标准电流表)示数,并计算满刻度时的百分误差,然后加以校正.二、欧姆表原理(多用电表测电阻原理)1.构造:如图3所示,欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红、黑表笔组成.图3欧姆表内部:电流表、电池、调零电阻串联.外部:接被测电阻R x。

全电路电阻R总=R g+R+r+R x。

2.工作原理:闭合电路欧姆定律,I=错误!.3.刻度的标定:红、黑表笔短接(被测电阻R x=0)时,调节调零电阻R,使I=I g,电流表的指针达到满偏,这一过程叫欧姆调零.(1)当I=I g时,R x=0,在满偏电流I g处标为“0".(图甲)(2)当I=0时,R x→∞,在I=0处标为“∞”.(图乙)(3)当I=错误!时,R x=R g+R+r,此电阻值等于欧姆表的内阻值,R x 叫中值电阻.三、多用电表1.多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等,并且每一种测量都有几个量程.2.外形如图4所示:上半部为表盘,表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度;下半部为选择开关,它的四周刻有各种测量项目和量程.图43.多用电表面板上还有:欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正、负插孔(红表笔插入“+”插孔,黑表笔插入“-”插孔).四、二极管的单向导电性1.晶体二极管是由半导体材料制成的,它有两个极,即正极和负极,它的符号如图5甲所示.图52.晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向).当给二极管加正向电压时,它的电阻很小,电路导通,如图乙所示;当给二极管加反向电压时,它的电阻很大,电路截止,如图丙所示.3.将多用电表的选择开关拨到欧姆挡,红、黑表笔接到二极管的两极上,当黑表笔接“正"极,红表笔接“负”极时,电阻示数较小,反之电阻示数很大,由此可判断出二极管的正、负极.1.实验器材多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、中、小)三个.2.实验步骤(1)观察:观察多用电表的外形,认识选择开关的测量项目及量程.(2)机械调零:检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置.若不指零,则可用小螺丝刀进行机械调零.(3)将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔.(4)测量小灯泡的电压和电流.①按如图6甲所示的电路图连好电路,将多用电表选择开关置于直流电压挡,测小灯泡两端的电压.图6②按如图乙所示的电路图连好电路,将选择开关置于直流电流挡,测量通过小灯泡的电流.(5)测量定值电阻①根据被测电阻的估计阻值,选择合适的挡位,把两表笔短接,观察指针是否指在欧姆表的“0”刻度,若不指在欧姆表的“0”刻度,调节欧姆调零旋钮,使指针指在欧姆表的“0"刻度处;②将被测电阻接在两表笔之间,待指针稳定后读数;③读出指针在刻度盘上所指的数值,用读数乘以所选挡位的倍率,即得测量结果;④测量完毕,将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡.1.多用电表使用注意事项(1)表内电源正极接黑表笔,负极接红表笔,但是红表笔插入“+”插孔,黑表笔插入“-”插孔,注意电流的实际方向应为“红入",“黑出".(2)区分“机械零点"与“欧姆零点".机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置,调整的是表盘下边中间的指针定位螺丝;欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置,调整的是欧姆调零旋钮.(3)由于欧姆挡表盘难以估读,测量结果只需取两位有效数字,读数时注意乘以相应挡位的倍率.(4)使用多用电表时,手不能接触表笔的金属杆,特别是在测电阻时,更应注意不要用手接触表笔的金属杆.(5)测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开,否则不但影响测量结果,甚至可能损坏电表.(6)测电阻时每换一挡必须重新欧姆调零.(7)使用完毕,选择开关要置于交流电压最高挡或“OFF”挡.长期不用,应把表内电池取出.2.多用电表对电路故障的检测(1)断路故障的检测方法①用直流电压挡:a.将电压表与电源并联,若电压表示数不为零,说明电源良好,若电压表示数为零,说明电源损坏.b.在电源完好时,再将电压表与外电路的各部分电路并联.若电压表示数等于电源电动势,则说明该部分电路中有断点.②用直流电流挡:将电流表串联在电路中,若电流表的示数为零,则说明与电流表串联的部分电路断路.③用欧姆挡检测将各元件与电源断开,然后接到红、黑表笔间,若有阻值(或有电流)说明元件完好,若电阻无穷大(或无电流)说明此元件断路.(2)短路故障的检测方法①将电压表与电源并联,若电压表示数为零,说明电源被短路;若电压表示数不为零,则外电路的部分电路不被短路或不完全被短路.②用电流表检测,若串联在电路中的电流表示数不为零,故障应是短路.命题点一教材原型实验例1在“练习使用多用电表"的实验中:图7(1)某同学用多用电表测量电阻,电路如图7甲所示,若选择开关置于“×100”挡,按正确使用方法测量电阻R x的阻值,指针位于图乙所示位置,则R x=________ Ω。

恒定电流电学实验2

恒定电流电学实验2
③ 实验二:减小实验一中光的强度,重复实验,测得U-I曲线b,如图.当滑动变阻器的电阻为某值时,若实验一中的路端电压为1.5V。则实验二中外电路消耗的电功率
为mW(计算结果保留两位有效数字)。
23.(9分)
某同学利用电压表和电阻箱测定电池的电动势E和内阻r,使用器材包括:定值电阻R0一个,量程小于电源电动势的电压表(视为理想电压表)一个,开关一个,导线若干,实物电路如图1所示。
直流电源的电动势为4V,内阻不计
电压表V(量程4V,内阻约为5kΩ)、电流表A1(量程0.6A,内阻约为4Ω)、
电流表A2(量程3A,内阻约为1Ω)、滑动变阻器R1(0到1000Ω,0.5A)
滑动变阻器R2(0到10Ω,2A)开关、导线若干。
(1)(2分)若该同学误将电流表和电压表接成如图甲所示的电路,其他部分连接正确,接通电源后,以下说法正确的是( )
请根据下面给出的实验器材将图丙所示实验电路的连接补充完整(要求能改变电阻丝的测量长度并进行多次测量)。
A.待测电阻丝(总阻值约20Ω);
B.电压表V(量程0~3 V,内阻约3 kΩ);
C.电流表A(量程0~100 mA,内阻约5Ω);
D.滑动变阻器R(0~10Ω);
(3)某同学应用所测得的数据,绘出的 -R图象是一条直线,如图丙所示,测得直线的斜率k= ,纵坐标的截距b= ,则电源的电动势E=,内阻r=.
3.要测绘一个标有“3V,0.6W”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V,并便于操作。已选用的器材有:
电池组(电动势为4.5V,内阻约1Ω)电流表(量程为0~250mA,内阻约5Ω)
A.小灯泡将发光 B.小灯泡将不亮
C.电压表会烧坏 D.电流表将会烧坏

高中物理-恒定电流实验-测定金属的电阻率讲义(含答案)

高中物理-恒定电流实验-测定金属的电阻率讲义(含答案)

测定金属的电阻率板块一主干梳理·夯实基础实验原理与操作◆实验目的1.掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法及电流表和电压表的读数方法。

2.掌握螺旋测微器和游标卡尺的原理及读数方法。

3.会用伏安法测电阻,进一步测定金属的电阻率。

◆实验原理1.游标卡尺的构造、原理及读数(1)构造(如图)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)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:(3)读数若用L0表示由主尺上读出的整毫米数,x表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的刻度数,则其读数为L=L0+kx,其中k为精确度。

2.螺旋测微器的构造、原理及读数(1)螺旋测微器的构造如下图所示是常用的螺旋测微器。

它的测砧A和固定刻度S固定在尺架F上。

旋钮K、微调旋钮K′和可动刻度H、测微螺杆P连在一起,通过精密螺纹套在S上。

(2)螺旋测微器的原理测微螺杆P与固定刻度S之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm,即旋钮K每旋转一周,P前进或后退0.5 mm,而可动刻度H上的刻度为50等份,每转动一小格,P前进或后退0.01 mm。

即螺旋测微器的精确度为0.01 mm。

读数时估读到毫米的千分位上,因此,螺旋测微器又叫千分尺。

(3)读数测量时被测物体长度的整毫米数由固定刻度读出,小数部分由可动刻度读出。

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)。

例:如图所示,固定刻度示数为2.0 mm,而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。

3.伏安法测电阻(1)电流表的内接法和外接法的比较(2)两种电路的选择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R x 较小,宜采用电流表外接法;若R x 较大,宜采用电流表内接法。

恒定电流实验

恒定电流实验

专题四 恒定电流实验(电流表 电压表 使用 改装 实验设计与分析)一、伏安法测电阻1. 用伏安法测小灯泡的电阻 (1)画出电路图(2)将图中实物按电路图连接好 (3)连电路时, 开关应 ;连完电路后, 闭合开关前, 应将滑动片置于 端。

(4)若电流表示数如图所示,电压表读数为4.5伏, 则灯泡电阻是 , 在图中画出电压表的指针位置, 并画出接线以表明测量时所用量程。

内接法与外接法 ○1电流表外接法电压真实,电流较真实值大,测量值总小于真实值 适用于R v>>R x, 即小电阻 ○2电流表内接法电流真实,电压较真实值大,测量值总大于真实值 适用于R X>>R A, 即大电阻1.先后按图中(1)、(2)所示电路测同一未知电阻阻值R x ,已知两电路的路端电压恒定不变,若按图(1)所示电路测得电压表示数为6V ,电流表示数为2mA ,那么按图(2)所示电路测得的结果应有( )A .电压表示数为6V ,电流表示数为2mAB .电压表示数为6V ,电流表示数小于2mAC .电压表示数小于6V ,电流表示数小于2mAD .电压表示数小于6V ,电流表示数大于2mAxR R R //v =测IUR =测vI I U R x -=IIR U R x A-=xR R R +=A 测IUR =测2.如图所示的电路待测电阻R X 电阻,已知电压表的读数为20V, 电流表读数为0.4A, 电压表的的内电阻为2.0╳103Ω,电流表的的内电阻为1.0╳10-2Ω,待测电阻R X 的测量值为 Ω,其真实值为 Ω.3. 如图所示是用伏安法测电阻的部分电路,开关先接通a 和b 时,观察电压表和电流表示数的变化,那么( )A. 若电压表示数有显著变化, 测量R 的值时,S 应接aB. 若电压表示数有显著变化, 测量R 的值时,S 应接bC. 若电流表示数有显著变化, 测量R 的值时,S 应接aD. 若电流表示数有显著变化, 测量R 的值时,S 应接b 实验中电表选择原则1.如图所示是某同学测量电阻R X 的电路。

恒定电流实验

恒定电流实验
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. 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.
第四课时 电学实验基础 一、电学实验仪器的选择 1.电流表、电压表的选择:对于电表,量程首先要 达到测量的范围,电流表或电压表量程要大于等于所 测量的最大值,同时量程又不能太大,务必使指针有 较大偏转(一般要大于满偏度的1/3),以减小读数带来 的误差. 2.滑动变阻器的选择:滑动变阻器在电路中主要是起 调节电压或电流的作用,其额定电流不能小于实验电 路中最大电流.同时根据电路类型来选择,如果接成 限流电路,往往选择与待测电阻阻值相当的滑动变阻 器,如果接成分压电路,往往需要选择阻值较小的滑 动变阻器.
数据处理:根据上面记录的数据,完成以下表格内容:
实验次 长度 l/cm 数 1 2 3 (1)金属丝的长度 l =_____cm=______m; (2)金属丝的横截面积S=________mm2=________m2。 实验次数 1 2 3 电压U/V 电流I/A 电阻R/ 长度平均 l /cm 直径 d/mm 直径平均 d /mm 横截面积 S/mm2
⑵电流表内接法
A
V RX
①电阻测量值为电阻真实值和电流表内阻的串联电阻值。 ②误差来源于电流表的分压,分压越少,误差越小。 ③当Rx>>RA时,R测越接近R真,误差越小。应采用电 流表的内接法,所以该电路适合测量大电阻。
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1.关于多用电表的刻度线,下列说法正确的是( )
A .电阻刻度线是均匀的
B .电阻刻度线是不均匀的
C .直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的,可以共用同一刻度
D .电阻刻度线上的零刻度线与直流电流的最大刻度线相对应
2.在测定电源电动势和内电阻的实验中,除需用导线和开关外,下述各组器材可完成实验的是( )
A .电压表和电流表
B .电流表和电阻箱
C .电流表和变阻器
D .电压表和变阻器 3.如图所示的伏安法测电阻电路中,电压表的内阻为3k Ω,读数为3V ;
电流表内阻为10Ω,读数为4mA 。

待测电阻R 的真实值等于( ) A .750Ω B .760Ω C .1000Ω D .1010Ω
4.某同学在一次测电池的电动势和内电阻的实验中,根据实验数据得到U —I 图线,如图所示,则被测电池的电动势为____V ,内电阻为____Ω,电源的短路电流为 A 。

5.如图所示为万用表表头读数刻度盘及指针所指位置.当
①选择开关拨在I =500 mA 时,表头读数为 ,
②当选择开关拨在V =100V 时,表头读数为 ,
③当选择开关拨在Rx10Ω挡时,表头读数为 。

6.实验室里有内阻为1k Ω的电压表及内阻为50Ω的电流表各一只,要
用它们来测量一只阻值在500Ω左右的电阻,问:(1)为减小误差,应
采用何种连接?(2)已知实验数据如下:实验中电压表的示数为10. 0V ,
电流表示数为20.0mA ,计算待测电阻的准确值。

7用万用表测电阻,调零后,用“X10'’档测量一个电阻的阻值时,发现表针偏转角度很小,则下列的判断和正确做法是( )
(A)电阻值很小,应换用“X1”档量程进行测量;
(B)电阻值很小,应换用“X100”档量程进行测量;
(C)电阻值很大,应换用“X1”档量程进行测量;
(D)电阻值很大,应换用“X100”档量程进行测量。

8.如图所示是一个双量程电压表,表头是一个内阻R g =500Ω,满刻度电流为I g =1A
的毫安表,现接成量程分别为10V 和100V 的两个量程,则所串联的电阻R 1=?
R 2=?
9.在“描述小灯泡伏安特性曲线”的实验中,已知灯泡电阻R =5Ω,额定功率P=5W 可选用的仪器有: 电流表 ○A1(0~0.6A , 0.5Ω) ○A2(0~3.0A , 0.2Ω)
电压表 ○V1(0~5V , 5k Ω)○V2(0~10V , 20k Ω)
滑动变阻器 R1 (0~10Ω) R2 (0~100Ω)
电池组 E=6V 开关、导线若干
0.8 0.4 I/A
实验要求电压从零开始变化
(1)测量中电流表选,电压表应选,
滑动变阻器应选。

(2)画出较为合理电路图。

(3)连接实物图
(4)实验得到如图9所示的结果,试分析原因:

10.在做‘测定电源电动势和内阻“的实验中备有以下实验器材:一节干电池(E约为1.5v),
直流电流表A(量程0~0.6A,内阻约0.1Ω)
直流电流表B(量程0~3A,内阻约0.5Ω)
直流电压表C(量程0~3V,内阻约2kΩ
直流电压表D(量程0~15V,内阻约30kΩ)
滑动变阻器E(0-15Ω);
滑动变阻器F(0-1kΩ);
一个开关S和若干导线。

(1)选择所需的器材
(2)移动滑动变阻器的滑动头应特别注意:
(3)在虚框中画出你设计的电路图并连线实物图。

(4)根据实测记录,画出如图所示的U-I图线,可得到
E= V;r= Ω。

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