高三物理二轮复习 第一篇 专题通关六 物理实验 14 电学实验

二、电流表内外接法的区分与选择
比较项目
电流表内接法
电路
误差来源 测量结果 适用条件
Fra Baidu bibliotek
电流表的分压 R测= UI >Rx,偏大 Rx≫RA(测大电阻)
电流表外接法
电压表的分流 R测= UI <Rx,偏小 RV≫Rx(测小电阻)
三、分压式与限流式的区分与选择 1.控制电路的比较：
比较项目
限流式接法
电路
3.累积法：把某些难以用常规仪器直接准确测量的物理量用累积的方 法,将微小量变为较大的量,不仅便于测量,还可以提高测量的准确程 度,从而减小误差。
热点考向1 多用电表的使用 【典题1】(2015·渝中区二模)为了较准确地测量某电子元件的电阻, 某同学进行了以下实验,请完成步骤中的填空：
(1)用多用电表测量该元件的电阻,选用“×10”的电阻挡测量时,发 现指针偏转较小,因此应将多用电表调到电阻________(选填“×1” 或“×100”)挡。 (2)将红、黑表笔短接,调节欧姆表调零旋钮,使指针指到________位 置。 (3)将红、黑表笔分别连接电阻的两端,多用电表的示数如图甲所示, 则被测电阻的阻值为__________Ω。
3
四、电学实验方法 1.等效替代法：在保证某种效果(特性和关系)相同的前提下,将实际 的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的 物理问题和物理过程来进行研究和处理。 2.控制变量法：对于多个变量的问题,常常采用控制变量的方法,把多 个变量的问题变成单个变量的问题,从而研究这一个变量对事物的影 响,分别对各个变量加以研究,最后综合解决。
10
小分度的
1
;0.6A量程估
5
读到最小分度的
1
2
表盘读数乘以相应挡位的
倍率
2.使用多用电表的“三注意”： (1)电流的流向：使用欧姆挡时,多用电表内部电池的正极接黑表笔, 负极接红表笔,从电源外部看,电流从红表笔流入,从黑表笔流出。 (2)区分“机械调零”和“欧姆调零”：“机械调零”在表盘刻度左 侧“0”位置,调整表盘下边的中间定位螺丝;“欧姆调零”在表盘刻 度的右侧电阻刻度“0”位置,调整欧姆调零旋钮。
电压调节 的范围
电能损耗
Rx E～E Rx R0
节能
分压式接法
0～E 耗能
2.控制电路的选择： (1)从节能的角度考虑,优先选用限流式。 (2)以下三种情况必须用分压式： ①要求待测电路的U、I从0开始变化; ②R0≪Rx; ③选用限流时,Ux、Ix过大(超过电流表量程,烧坏电表、电源或用电 器等)或Ux、Ix过小(最大值不超过电表满偏量程的 1 ,读数误差大)。
(3)倍率选择：使用欧姆挡测电阻时,表头指针过大或过小均有较大误
差,指针偏转角度在 1 满偏到 2 满偏之间读数较准确,例如待测电阻约
3
3
为2kΩ,则应选用“×100”挡。
3.电学仪器的选择： (1)电源的选择：一般可以根据待测电路的额定电流或额定电压选择 符合需要的直流电源。 (2)电表的选择：一般根据电源的电动势或待测用电器的额定电压选 择电压表;根据待测电流的最大电流选择电流表;选择的电表的量程应 使电表的指针偏转的幅度较大,一般应使指针能达到半偏以上,以减小 读数的偶然误差,提高精确度。
特别注意：用欧姆挡测电阻时,如果指针偏转角度太小(即指针所指的 欧姆刻度值太大),应该适当增大倍率重新调零后再测量;如果指针偏 转角度太大(即指针所指的欧姆刻度值太小),应该适当减小倍率重新 调零后再测量。
第14讲 电学实验
一、电学仪器的使用与读数 1.电流表、电压表、欧姆表的比较：
仪器 电流表 电压表
欧姆表
极性
量程选择
读数
有正、负极 的电表,电 流由电表的 正极流入, 负极流出
使指针指示超过满 偏刻度 1 的位置
3
使指针尽量指在表 盘的中间位置
3V和3A量程估读到最小分
度的 1 ;15V量程估读到最
【解析】(1)选用“×10”的电阻挡测量时,发现指针偏转较小,知该
电阻较大,应选用量程较大的欧姆挡,即选择“×100”挡。
(2)将红、黑表笔短接,调节欧姆表调零旋钮,使指针指到欧姆表的零
刻度处。
(3)欧姆表的读数等于表盘读数乘以倍率,则R=19×100Ω=1900Ω。
(4)根据欧姆定律得,电路中的最小电阻大约为R总=
【规律总结】多用电表使用“五步”法 (1)选倍率：一般要选择比被测电阻的估计值低一个数量级的倍率,如 估计值为200Ω,就应该选“×10”的倍率。 (2)进行欧姆调零。 (3)将红、黑表笔接被测电阻两端进行测量。 (4)将指针示数乘以倍率,得测量值。 (5)测量结束后,将选择开关扳到OFF或交流电压最高挡。
E Im
6 2 103
Ω
=3000Ω,可知保护电阻应选择C。
(5)为了保护电路,开关变换位置时,应将电阻箱调到最大值。 (6)将S掷到2位置,调节R,使得电流表的示数仍为I0,知电路中的总电 阻不变,即R1+Rx=R2,解得Rx=R2-R1。 答案：(1)×100 (2)欧姆表零刻度 (3)1900 (4)C (5)最大值 (6)R2-R1
【解题探究】 (1)多用电表的零刻线在_最__右__边__,指针偏转角度较小时,电阻_较__大__, 说明选择的量程_过__小__。 (2)换挡后,需进行欧姆调零,即_红__黑__表__笔__短__接__,_使__得__指__针__指__在__欧__姆__表__ _的__零__刻__度__。 (3)电阻的大小等于_表__盘__的__读__数__乘__以__倍__率__。 (4)测Rx的原理：_根__据__电__流__不__变__,_结__合__欧__姆__定__律__知__总__电__阻__不__变__,_进__一__步__ _求__出__待__测__电__阻__的__大__小__。
(4)为精确测量其电阻,该同学设计了如图乙所示的电路。图乙中毫安 表的量程为2mA,内阻约50Ω;R为电阻箱(9999.9Ω),直流电源E约6V, 内阻约0.5Ω。则以下关于保护电阻R0的阻值合理的是________。 A.20Ω B.200Ω C.2 000Ω D.20 000Ω (5)将S掷到1位置,将R调为R1,读出R1的值以及此时毫安表的示数为I0, 然后将R调到__________(选填“最大值”或“最小值”)。 (6)再将S掷到2位置,调节R,使得毫安表的示数仍为I0,读出R的值为R2, 则Rx=________。