高中電學(xué)重點實驗復(fù)習(xí)(基礎(chǔ)知識)分壓限流-內(nèi)接外接講義

1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載選修 3-1 電學(xué)重點實驗復(fù)習(xí)一、測量電路的選擇（電流表的內(nèi)、外接問題）外接法（電流表在電壓表的外部）內(nèi)接法（電流表在電壓表的內(nèi)部）用來測小電阻 （一般指幾 至幾十 ）用來測大電阻 （一般指上幾百甚至上千 ）記憶口訣： 外小小內(nèi)大大 （外接法用來測量小電阻且測量值比真實值偏小，內(nèi)接法用來測量大電阻且測量值比真實值偏大）二、供電電路的選擇（限流式、分壓式問題）可以用限流式供電時就不能用分壓式進行供電， 因此我們只需要記住必須用分壓式供電的三種情況：1、要求電壓或電流從 0 開始調(diào)（比如描繪小燈泡的伏安特性曲線必須采用分壓式供電）或者電壓或電流的調(diào)節(jié)范圍盡可能大時（放心題目會給的）

2、2、電表量程較小而電動勢較大（即采用限流式供電時，只要接通電路就會損壞電表。）3、滑動變阻器的電阻遠小于被控制的電阻（比如要測量的電阻幾千 而滑動變阻器只有幾十 ，調(diào)節(jié)滑動變阻器時電表讀數(shù)變化不明顯。 ）RxARxARxARxAVVVVAPPPAPRBA RBARBRBSESESESEABCD同學(xué)們， 請仔細觀察以上四幅電路圖，它們分別采用了怎樣的測量和供電電路？此外，你們發(fā)現(xiàn)了什么？學(xué)習(xí)必備歡迎下載實驗一、測定金屬的電阻率一、實驗?zāi)康?1) 學(xué)會使用各種常用電學(xué)儀器，會正確讀數(shù).(2) 學(xué)會使用螺旋測微器并掌握正確讀數(shù)方法.(3) 學(xué)會用伏安法測量電阻的阻值，測定出金屬的電阻率.(4) 學(xué)會

3、選擇滑動變阻器的連接方式 (分壓、限流 ).二、實驗原理用毫米刻度尺測一段金屬絲導(dǎo)線的長度L，用螺旋測微器測導(dǎo)線的直徑d，用伏安法測導(dǎo)線的電阻 R，由 RL，得RS·d2 RSL4L三、實驗器材及原理圖待測金屬絲、 米尺、螺旋測微器、 電壓表、 電流表、 直流電源、開關(guān)、滑動變阻器和導(dǎo)線若干 .例 1：某興趣小組在做 “測定金屬絲的電阻率”的實驗中， 通過粗測電阻絲的電阻約為5 ，為了使測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，從實驗室找到以下供選擇的器材：A. 電池組 (3 V，內(nèi)阻約 1 )B. 電流表 A1(0 3 A，內(nèi)阻 0.0125 )C. 電流表 A2(0 0.6 A，內(nèi)阻約 0.125 )D

4、. 電壓表 V1(0 3 V，內(nèi)阻 4 k )E.電壓表 V2(0 15 V ，內(nèi)阻 15 k )F.滑動變阻器 R1(0 20 ，允許最大電流1 A)G.滑動變阻器 R2(0 2000 ，允許最大電流 0.3 A)H. 開關(guān)、導(dǎo)線若干(1) 實驗時應(yīng)從上述器材中選用(填寫儀器前字母代號 ).(2) 測電阻時，電流表、電壓表、待測電阻Rx 在組成測量電路時，應(yīng)采用安培表接法，將設(shè)計的電路圖畫在圖甲的方框內(nèi).甲d 的讀數(shù)如圖乙，則讀數(shù)為mm.(3) 若用螺旋測微器測得金屬絲的直徑(4) 若用 L 表示金屬絲的長度， d 表示直徑， 測得電阻為 R，請寫出計算金屬絲電阻率的表達式 .學(xué)習(xí)必備歡迎下

5、載四、鞏固練習(xí)1. 某同學(xué)測定一根金屬絲的電阻率用螺旋測微器測量金屬絲的直徑如圖所示，則該金屬絲的直徑為_mm 先用多用電表粗測其電阻將選擇開關(guān)調(diào)到歐姆擋“× 10”檔位并調(diào)零，測量時發(fā)現(xiàn)指針向右偏轉(zhuǎn)角度太大，這時他應(yīng)該：a將選擇開關(guān)換成歐姆擋的“_”檔位 ( 選填“× 100”或“× 1”)b將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)_調(diào)零旋鈕，使歐姆表指針指在_ 處再次測量電阻絲的阻值，其表盤及指針?biāo)肝恢萌缱笙聢D所示，則此段電阻絲的電阻為 _ VA1510+現(xiàn)要進一步精確測量其阻值，實驗室提供了以下各種器材，4V 的直流電源、 3V 量程的直流電壓表、電鍵、導(dǎo)線等還有電流表與滑

6、動變阻器各兩個以供選用：A 電流表 A 1（量程 0.3A ，內(nèi)阻約 1） B電流表A 2（量程 0.6A ，內(nèi)阻約0.3 ）C滑動變阻器 R1（最大阻值為 10）D 滑動變阻器 R2（最大阻值為 50）為了盡可能提高測量準(zhǔn)確度且要求電壓調(diào)節(jié)范圍盡量大電流表應(yīng)選_,滑動變阻器應(yīng)選 _（填器材前面的字母） 請在右上圖中補齊連線以完成本實驗2. 在測定金屬絲電阻率的實驗中，金屬絲長約0.8m ，直徑小于 1mm ，電阻在5 左右，實驗步驟如下：用螺旋測微器測量金屬絲直徑如圖，則圖中讀數(shù)為；學(xué)習(xí)必備歡迎下載用伏安法測量金屬絲的電阻R。試把圖中所給的器材連接成測量R 的合適的線路。圖中電流表的內(nèi)阻接近

7、l ，電壓表內(nèi)阻為幾千歐，電源的電動勢為3V ，變阻器的阻值為 010 。閉合電鍵后，發(fā)現(xiàn)電路有故障（已知電源、電表和導(dǎo)線均完好，電源電動勢為E）：a若電流表示數(shù)為零、電壓表示數(shù)為E，則發(fā)生故障的是（填 “待測金屬絲 ”“滑動變阻器 ”或 “電鍵 ”）。b若電流表、電壓表示數(shù)均為零，該同學(xué)利用多用電表檢查故障。先將選擇開關(guān)旋至檔（填 “歐姆 × 100 ”“直流電壓10V”或“直流電流2.5mA ”），再將（填 “紅 ”或 “黑 ”）表筆連接電源正極進行排查。實驗二、描繪小電珠的伏安特性曲線一、實驗?zāi)康?1) 描繪小電珠的伏安特性曲線；(2) 分析曲線的變化規(guī)律并得出結(jié)論 . 二、實

8、驗原理在小電珠由暗變亮的過程中， 溫度發(fā)生了很大的變化， 而導(dǎo)體的電阻會隨溫度的變化而增大，故在兩端電壓由小變大的過程中，描繪出的U-I 圖象不再是一條直線 .讀出若干組小電珠兩端的電壓U 和電流I ，然后在坐標(biāo)紙上以 U 為縱軸，以I 為橫軸畫出U-I 曲線 .三、實驗器材及原理圖小電珠、 4-6V 學(xué)生電源、滑動變阻器、電壓表、電流表、開關(guān)和導(dǎo)線若干 .例：有一個額定電壓為 2.8V 的小燈泡，現(xiàn)要用伏安法描繪這個燈泡的 I- U 圖線，有下列器材供選用：A. 電壓表（ 03V ，內(nèi)阻 6 k ）B. 電壓表（ 0 15 V，內(nèi)阻 30k ）C. 電流表（ 0 3 A，內(nèi)阻 0.1）D.

9、電流表（ 00.6 A，內(nèi)阻 0.5 ）E.滑動變阻器（10 ， 1 A）F.滑動變阻器（ 200 ，0.6 A ）甲學(xué)習(xí)必備歡迎下載G.蓄電池（電動勢6V ，內(nèi)阻不計）（ 1）用如圖甲所示的電路進行測量，電壓表應(yīng)選用，電流表應(yīng)選用.滑動變阻器應(yīng)選用（用序號字母表示）.（ 2）通過實驗測得此燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示 .由圖象可求得此燈泡在正常工作時的電阻為 .（ 3）若將此燈泡與電動勢 6V ，內(nèi)阻不計的電源相連，要使燈泡正常工作，需串聯(lián)一個阻值為 的電阻.乙四、鞏固練習(xí)1在 “描繪小電珠的伏安特性曲線”實驗中，所用器材有：小電珠（2.5V ， 0.6W ），滑動變阻器，多用電表，電流表，

10、學(xué)生電源，開關(guān)，導(dǎo)線若干。 粗測小電珠的電阻，應(yīng)選擇多用電表 _倍率的電阻檔（請?zhí)顚憽?#215; 1、”“× 10”或“× 100）”；調(diào)零后，將 表筆分別與小電珠的兩極連接，示數(shù)如圖16，結(jié)果為 _ 。30251510 250010050 4051K200010015050 0203020010640402825050V011520 55000V2 550010050 403025151050AV2500V1K 20001 K100101VOFF紅2 51001501001050200105020301250 01040mA500462502 51050250500V2

11、8050V01 .5200.51AV2 .50.20.40.60120 A 3黑0.63圖16AVaPbSE電源圖 17圖18 實驗中使用多用電表測量電壓，請根據(jù)實驗原理圖 如圖 17 所示，開關(guān)閉合前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片小電珠亮度增加，P 應(yīng)由中點向 _ 端滑動。17 完成實物圖18 中的連線。P 置于 _ 端。為使學(xué)習(xí)必備歡迎下載2.某同學(xué)測量阻值約為25k 的電阻 Rx ，現(xiàn)備有下列器材：A. 電流表（量程100A ，內(nèi)阻約為 2 k ）；B. 電流表（量程500 A ，內(nèi)阻約為 300 ）；C. 電壓表（量程15 V ，內(nèi)阻約為100 k ）；D. 電壓表（量程50 V ，內(nèi)阻約為5

12、00 k ）；E.直流電源（ 20 V，允許最大電流1 A）；F.滑動變阻器（最大阻值1 k ，額定功率1 W）；G.電鍵和導(dǎo)線若干 .（ 1）電流表應(yīng)選，電壓表應(yīng)選.（填字母代號）（ 2）該同學(xué)正確選擇儀器后連接了如圖所示電路，為保證實驗順利進行，并使測量誤差盡量減小，實驗前請你檢查該電路，指出電路在接線上存在的問題：。實驗三、測定電源的電動勢和內(nèi)阻一、實驗?zāi)康?1) 掌握用電壓表和電流表測定電源電動勢和內(nèi)阻的方法與原理；(2) 學(xué)習(xí)掌握用 U-I 圖象處理數(shù)據(jù)的方法 .二、實驗原理方法一： 改變 R 的阻值， 從電壓表和電流表中讀出幾組I、U 值，利用閉合電路歐姆定律U=E-Ir 求出幾組

13、E、r 值，最后分別算出它們的平均值 .方法二（?？挤椒ǎ?：用作圖法來處理數(shù)據(jù)：即在坐標(biāo)紙上以I為橫坐標(biāo)、 U 為縱坐標(biāo)，用測出的幾組I、 U 值畫出 U-I 圖象 .如圖所示 .所得直線跟縱軸的交點即為電動勢E 的值，圖線斜率的絕對值即為內(nèi)電阻r 的值（切記求斜率時的U 一般不是從零開始，所以要十分小心要用U/I0）.三、實驗器材及原理圖電壓表、電流表、滑動變阻器、電池、開關(guān)和導(dǎo)線.四、鞏固練習(xí)1用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢E 和內(nèi)電阻r，器材有：電壓表V ：0-3-15V ；電流表A ：0-0.6-3A ；變阻器R1(總電阻 20)；以及電鍵S 和導(dǎo)線若干 .根據(jù)現(xiàn)有器材設(shè)計實驗電路并連

14、接電路實物圖甲，要求滑動變阻器的滑動頭在右端時，其使用的電阻值最大.學(xué)習(xí)必備歡迎下載由實驗測得的7 組數(shù)據(jù)已在圖乙的U-I 圖上標(biāo)出，請你完成圖線，并由圖線求出E=_V ，r =_ . （保留三位有效數(shù)字）2某同學(xué)用如圖甲所示的電路測量兩節(jié)干電池串聯(lián)而成的電池組的電動勢E 和內(nèi)電阻 r，R為電阻箱。 實驗室提供的器材如下： 電壓表 (量程 0 3V ，內(nèi)阻約 3k)，電阻箱 (阻值范圍 099.9 ) ；開關(guān)、導(dǎo)線若干。 請根據(jù)圖甲的電路圖，在圖乙中畫出連線，將器材連接成實驗電路；VRVS圖甲圖乙 實驗時，改變并記錄電阻箱R 的阻值，記錄對應(yīng)電壓表的示數(shù)U ，得到如下表所示的若干組R、 U 的數(shù)據(jù)。根據(jù)圖丙所示，表中第4 組對應(yīng)的電阻值讀數(shù)是；12345678910電阻 R/60.535.220.09.95.84.33.