电学测量性实验讲解

，式 。
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【练习题3】用以下器材测量一待测电阻Rx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。
量程0.5A的电流表A（具有一定内阻），固定电阻R=4Ω ，
滑线变阻器R′，电键K，导线若干。
① 或画 字出 母阻实 标值验 出电 。可路微原理小图跳。【跃图答中变案各】化元件但需不用可题目读中的给电出的阻符号
电流表 电压表
② 表实 读验 数阻中 为值I，2时当很，电小电流压表、表读电读数数流为为I可1U时2。读，则电的可压定以表求读值出数电E为=阻U1；当电流， r= 阻值很大。（、用电I1、压I2可、U1读、U2的及R定表示值）电阻
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项目
电流表内接法
电流表外接法
电路
误差来源 测量结果 适用条件
电流表的分压
R测=
U I
＞Rx，偏大
RX RARV
电压表的分流
R测=
U I
＜Rx，偏小
RX RARV
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三、滑动变阻器分压式和限流式的选择
项目
限流式接法
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分压式接法
电路
电压调节范围 动能损耗
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课题：电学测量性实验电路设计
授课人：谭锦生
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课题提出依据 《考试大纲》能力要求之“5.实验能力”： （3）能运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器处理问题， 包括简单的设计性实验。
课题方法提炼 1、测定金属的电阻率：伏安法测电阻(电流表外接法)、滑动变阻 器限流式接法（通常） 2、描绘小电珠的伏安特性曲线：电路的连接（电流表外接法、 滑动变阻器的分压式接法）、发现问题（非线性曲线、斜率的变 化特点） 3、测定电源的电动势和内阻：学会电流表外接和内接的误差分析
C.电压表 V （量程3V，内阻为3kΩ ）
D.滑动变阻器R（最大阻值为200Ω）
E.电源E（电动势约为3V，内电阻约为1.5Ω）
F.开关S一个。
（1）根据你的测量需要，电表应选择
（填序号）；
（2）请画出你设计的实验电路图。
（3）在测量过程中测出了多组数据，其中一组数据中待测电流
表 A0 的指针恰好偏转了n格，可算出满偏电流Im= 中除N、n外，其它字母代表的物理量意义是
请画出实验电路图。
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【练习题2】有以下可供选用的器材和导线若干条，要求尽可能 精确地测量出待测电流表的满偏电流。
A.待测电流表 A0 （满偏电流Im约为700~800 μA ，内阻约为 100Ω，已知表盘刻度均匀、总格数为N）
B.电流表 A （量程为0.6A，内电阻为0.1Ω）
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【练习题2】（1）C
（2）电路图为
V ห้องสมุดไป่ตู้0
NU
（3） nRV (U为电流表
R
E
S
指针偏转n格时电压表的读数，RV为电压表内阻)
【练习题3】
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祝大家 学得愉快 考得满意
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【答案】
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实验的设计流程：
改装 扩充
器材 测量 部分 看 控制 部分
要求
有 缺或
量程 过小
量程恰当 算
量程 过大 变用 变
电压变化范围足够大、 所给滑动变阻器最大阻值 远小于待测电阻阻值、
所给电表量程太小 无上述要求
试
超额 定值
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“V+R”-A法
教学过程
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2
5
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知识 技能
知能缺陷
1、不知道定值电阻的作用； 2、不知道已知内阻的电压表可用作测电流； 3、不会选择电表； 4、不知道“要求测量时两电表的指针的偏 转均超过其量程的一半”这句话的含义。
1、不知道解答实验题的程序； 2、不会测电阻的方法； 3、不会判断滑动变阻器的解法； 4、缺乏变通能力。
R
E R R0
E
节能
0
E
耗能
出现以下情况时选择分压式电路：
1、要求测量部分的电压读数范围尽可能大或从0开始； 2、滑动变阻器的阻值太小，远小于待测电阻（限不住电流）； 3、所给电表的量程太小，远小于路端电压或干路电流； 4、要求给用电器加定值电压（如在额定功率下工作）。
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【诊断】
2
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V-“R∥A”法
内接法 外接法
安-安法 伏-伏法
连接
检
电路
分压式连接
限流式连接
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【练习题1】在“测定电源的电动势和内电阻”的实验中，备有 如下器材： A.电源为干电池（电动势为E，内阻为r） B.电流表（0~0.6A，内电阻约0.1Ω） C.灵敏电流计 G （满偏电流Ig=200μA，内阻rg=500Ω ） D.滑动变阻器（0~20Ω、2.0A） E.电阻箱R（0~9999.9Ω） F.开关，导线若干。
可以作电流表用，Im=3mA
R1
A
V
R2
2
验证所画电路的合理性
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【例】某学习小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线，可供选 用的器材如下：
改装为4.0V
改装
改装为0.72A
电压0~4.0V，电流0~0.7A 为了较准确地描绘出灯泡L完整的伏安特性曲线，请用所给器 材设计实验电路图。（图中要标注器材代号）
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导学目标： 1、介绍电学测量性实验常用的器材及其功能； 2、教给学生决定安培表 A 内、外接的方法； 3、教给学生滑动变阻器采用分压式还是限流式的方法； 4、教给学生设计测量性电路的方法。
导学重点：设计测量性电路的思路
导学难点：通过“看”给定的器材预知电路测量部分的结构
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一、常用的电学器材及其功（能2013年高考可并四保 联川护分理电流综表、卷、改）串装联电分表压、、做
电源的等效内阻可…代…替定值
定值阻器
阻值唯一的电阻
电阻器
电阻箱 滑动变阻器
【05年全国Ⅰ卷22 （2）】测量电源B的电动势E及内阻r（E
约为4阻.5V值，r可约为变1.、5Ω阻）值。器可材读：量的程电3V阻的理想电压表V，
（1）测量中要求电压表的读数不小于其量程的
1 ，试画出测量电
3
阻Rx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）若电压表 V1 的读数用U1表示，电压表 V2 的读数用U2表示， 则由已知量和测得量表示Rx的公式为Rx＝_________________。
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【练习题1】
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变换特征
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电流表
效果 电压表
定值电阻
伏安法
伏伏法 安安法 伏阻法 安阻法
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量程选择
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电压表 根据电源的电动势或者待测用电器的额定电压
电流表 根据待测电流的最大值
原则：保证测量中电表读数尽可能大，一般应不小于表盘幅 度的 1 。 3
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二、电流表 A 内、外接法的选择
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学习目标： 1、知道电学测量性实验常用的器材及其功能； 2、会判断安培表 A 的内、外接； 3、会判断滑动变阻器采用分压式还是限流式的方法； 4、能设计简单的测量性实验电路。
学习重点：学会设计测量性电路的思路
学习难点：通过“看”给定的器材预知电路测量部分的结构
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【诊断】