高三物理電學(xué)實驗

1、高中物理 電學(xué)實驗一、難點形成的原因1、對電流表、電壓表的讀數(shù)規(guī)則認識模糊，導(dǎo)致讀數(shù)的有效數(shù)字錯誤2、對滑動變阻器的限流、分壓兩種控制電路的原理把握不準，導(dǎo)致控制電路選用不當(dāng)3、對實驗測量電路、電學(xué)儀器的選用原則把握不準，導(dǎo)致電路、儀器選用錯誤4、對電學(xué)實驗的重點內(nèi)容“電阻的測量”方法無明確的歸類，導(dǎo)致思路混亂5、對于創(chuàng)新型實驗設(shè)計平時缺乏對實驗思想方法（如模擬法，轉(zhuǎn)換法，放大法，比較法，替代法等）進行歸納，在全新的實驗情景下，找不到實驗設(shè)計的原理，無法設(shè)計合理可行的方案。受思維定勢影響，缺乏對已掌握的實驗原理，儀器的使用進行新情境下的遷移利用，缺乏創(chuàng)新意識。 二、難點突破1、電流表、電壓表的

2、讀數(shù)規(guī)則2、滑動變阻器應(yīng)用分析滑動變阻器是電學(xué)實驗中常用的儀器，近幾年高考電學(xué)設(shè)計性實驗命題對其應(yīng)用多次直接或滲透考查.如何選擇滑動變阻器的接法設(shè)計控制電路仍是歷屆考生應(yīng)考的難點.圖12-3滑動變阻器的限流接法與分壓接法的特點：如圖10-2所示的兩種電路中，滑動變阻器（最大阻值為R0）對負載RL的電壓、電流強度都起控制調(diào)節(jié)作用，通常把圖（a）電路稱為限流接法，圖（b）電路稱為分壓接法.圖10-2負載RL上電壓調(diào)節(jié)范圍（忽略電源內(nèi)阻）負載RL上電流調(diào)節(jié)范圍（忽略電源內(nèi)阻）相同條件下電路消耗的總功率限流接法EULEILEIL分壓接法0ULE0ILE（IL+Iap）比較分壓電路調(diào)節(jié)范圍較大分壓電路調(diào)

3、節(jié)范圍較大限流電路能耗較小限流法.如圖（a）所示，待測電阻上電壓調(diào)節(jié)范圍為.顯然，當(dāng)R0RL時，滑動觸頭在從b向a滑動的過程中，先是電流表、電壓表的示數(shù)變化不大，后來在很小的電阻變化范圍內(nèi)，電流表、電壓表的讀數(shù)變化很快，也不方便讀數(shù)，只有當(dāng)RL與R0差不多大小時，才能對電流、電壓有明顯的調(diào)控作用.在同樣能達到目的的前提下，限流法較為省電，電路連接也較為簡單.分壓法.如圖（b）所示，待測電阻上電壓調(diào)節(jié)范圍為0E，且R0相對于RL越小，R上的電壓變化的線性就越好.當(dāng)R0RL時，盡管UL變化范圍仍是0E，但數(shù)據(jù)幾乎沒有可記錄性，因為在這種情況下，滑片從左端滑起，要一直快到右端時，電壓表上示數(shù)一直幾乎

4、為零，然后突然上升到E，對測量幾乎沒有用處.因此，分壓接法要用全阻值較小的滑動變阻器?；瑒幼冏杵鞯南蘖鹘臃ㄅc分壓接法：兩種電路均可調(diào)節(jié)負載電阻電壓和電流的大小，但在不同條件下，調(diào)節(jié)效果大不一樣，滑動變阻器以何種接法接入電路，應(yīng)遵循安全性、精確性、節(jié)能性、方便性原則綜合考慮，靈活選取.1.下列三種情況必須選用分壓式接法（1）要求回路中某部分電路電流或電壓實現(xiàn)從零開始可連續(xù)調(diào)節(jié)時（如：測定導(dǎo)體的伏安特性、校對改裝后的電表等電路），即大范圍內(nèi)測量時，必須采用分壓接法.（2）當(dāng)用電器的電阻RL遠大于滑動變阻器的最大值R0時，必須采用分壓接法.因為按圖（b）連接時，因RLR0Rap,所以RL與Rap的并

5、聯(lián)值R并Rap，而整個電路的總阻值約為R0，那么RL兩端電壓UL=IR并=Rap，顯然ULRap,且Rap越小，這種線性關(guān)系越好，電表的變化越平穩(wěn)均勻，越便于觀察和操作.（3）若采用限流接法，電路中實際電壓（或電流）的最小值仍超過RL的額定值時，只能采用分壓接法.2.下列情況可選用限流式接法（1）測量時對電路中的電流或電壓沒有要求從零開始連續(xù)調(diào)節(jié)，只是小范圍內(nèi)測量，且RL與R0相差不大或RL略小于R0，采用限流式接法.（2）電源的放電電流或滑動變阻器的額定電流太小，不能滿足分壓式接法的要求時，采用限流式接法.（3）沒有很高的要求，僅從安全性和精確性角度分析兩者均可采用時，可考慮安裝簡便和節(jié)能因

6、素優(yōu)先采用限流式接法.例1：用伏安法測量某一電阻Rx阻值，現(xiàn)有實驗器材如下：待測電阻Rx（阻值約5 ,額定功率為1 W）；電流表A1（量程00.6 A,內(nèi)阻0.2 ）;電流表A2（量程03 A，內(nèi)阻0.05 ）;電壓表V1（量程03 V，內(nèi)阻3 k）;電壓表V2（量程015 V，內(nèi)阻15 k）;滑動變阻器R0（050 ）,蓄電池（電動勢為6 V）、開關(guān)、導(dǎo)線.為了較準確測量Rx阻值，電壓表、電流表應(yīng)選_，并畫出實驗電路圖.例2：用伏安法測量一個定值電阻的器材規(guī)格如下：待測電阻Rx（約100 ）;直流電流表（量程010 mA、內(nèi)阻50 ）;直流電壓表（量程03 V、內(nèi)阻5 k）;直流電源（輸出電

7、壓4 V、內(nèi)阻不計）；滑動變阻器（015 、允許最大電流1 A）；開關(guān)1個，導(dǎo)線若干.根據(jù)器材的規(guī)格和實驗要求畫出實驗電路圖. 3、實驗電路和電學(xué)儀器的選擇（1）電路的選擇安培表內(nèi)、外接電路的選擇由于電壓表的分流作用和電流表的分壓作用，造成表的示數(shù)與通過負載的電壓或電流真實值之間產(chǎn)生誤差，為減小此系統(tǒng)誤差，應(yīng)慎重選擇電流表的內(nèi)外接法，選擇方法如下：1、直接比較法：當(dāng)待測電阻阻值RxRA時，安培表分壓很小，選擇安培表內(nèi)接電路。2、臨界值計算比較法：當(dāng)待測電阻阻值與電壓表、電流表的阻值相差不多時，如何確定被測電阻R是較大還是較小呢？我們要計算兩種接法的相對誤差，可用與相比較.當(dāng)即時，宜采用電流表外

8、接法；當(dāng)即時，宜采用電流表內(nèi)接法；而時，電流表內(nèi)外接法效果是一樣的.此時的被測電阻值R我們稱為臨界電阻。3、測試判斷法（試觸法）若Rx、RA、RV的大小關(guān)系事先沒有給定，可借助試觸法確定內(nèi)、外接法.具體做法是:如圖10-6所示組成電路，其中電流表事先已經(jīng)接好，拿電壓表的一個接線柱去分別試觸M、N兩點，觀察先后兩次試觸時兩電表的示數(shù)變化情況。如果電流表的示數(shù)變化比電壓表示數(shù)變化明顯(即)，說明接M點時電壓表分流作用引起的誤差大于接N點時電流表分壓作用引起的誤差，這時應(yīng)采用內(nèi)接法(即電壓表接N點)。圖10-6如果電壓表的示數(shù)變化比電流表示數(shù)變化明顯(即)，說明接N點時電流表分壓作用引起的誤差大于接

9、M點時電壓表分流作用引起的誤差，這時應(yīng)采用外接法(即電壓表接M點).（口決：“內(nèi)字中間有個大，大內(nèi)偏大，小外偏小”，即內(nèi)接法適合測大電阻且系統(tǒng)誤差偏大，即測量值大于真實值，外接法適合測小電阻且系統(tǒng)誤差偏小，即測量值小于真實值，）控制電路（即滑動變阻器的接法）的選擇，見難點2（2）電路實驗器材和量程的選擇，應(yīng)考慮以下幾點：電路工作的安全性，即不會出現(xiàn)電表和其它實驗器材因過載毀壞現(xiàn)象。能否滿足實驗要求（常常要考慮便于多次測量求平均值）。選擇器材的一般思路是：首先確定實驗條件，然后按電源電壓表電流表變阻器順序依次選擇。根據(jù)不使電表受損和盡量減少誤差的原則選擇電表.首先保證流過電流表的電流和加在電壓表

10、上的電壓均不超過使用量程，然后合理選擇量程，務(wù)必使指針有較大偏轉(zhuǎn)（一般取滿偏度的左右），以減少測讀誤差.根據(jù)電路中可能出現(xiàn)的電流或電壓范圍需選擇滑動變阻器，注意流過滑動變阻器的電流不超過它的額定值，對大阻值的變阻器，如果是滑動頭稍有移動，使電流、電壓有很大變化的，不宜采用.應(yīng)根據(jù)實驗的基本要求來選擇儀器，對于這種情況，只有熟悉實驗原理，才能作出恰當(dāng)?shù)倪x擇.總之，最優(yōu)選擇的原則是：a、 方法誤差盡可能小.b、實現(xiàn)較大范圍的靈敏調(diào)節(jié).c、在大功率裝置（電路）中盡可能節(jié)省能量；在小功率電路里，在不超過用電器額定值的前提下，適當(dāng)提高電流、電壓值，以提高測試的準確度.根據(jù)以上原則，電學(xué)儀器的選擇有如下建

11、議：1、電源的選擇：選擇直流電源，應(yīng)根據(jù)用電器的需要來確定，一般考慮用電器所需的電壓、電路中的電流、電源電動勢和允許電流等.在不超過待測器材所允許的最大電壓值的情況下，選擇電動勢較大的電源（以獲得更多的測量數(shù)據(jù)）。在相同電動勢情況下，通常選擇內(nèi)電阻較小的電源（以獲得較穩(wěn)定的路端電壓）,測電源內(nèi)阻除外。2、電表的選擇：在不超過電表量程的條件下，選擇量程較小的電表（以便測量時示數(shù)能在滿刻度的2/3左右）。3、滑動變阻器的選擇:要由電路中所要求或可能出現(xiàn)的電流、電壓的范圍來選定變阻器，實際流過變阻器的電流不得超過其額定值；如要通過變阻器的電阻改變來讀取不同的電流、電壓值時，要注意避免變阻器滑片稍有移

12、動電流或電壓就會有很大變化的出現(xiàn)，也要避免出現(xiàn)滑片從一頭滑到另一頭，電流或電壓幾乎沒有變化的情況.若控制電路確定為限流接法,則滑動變阻器應(yīng)選用與實驗電路中其它電阻的總阻值相差不大的;若控制電路確定為分壓接法，則應(yīng)選用在額定電流允許的條件下阻值較小的滑動變阻器。例3： 圖10-7為用伏安法測量一個定值電阻阻值的實驗所需器材實物圖，器材規(guī)格如下：圖10-7 （1）待測電阻Rx（約100） （2）直流電源（輸出電壓4V，內(nèi)阻可不計） （3）直流毫安表（量程010mA，內(nèi)阻50） （4）直流電壓表（量程03V，內(nèi)阻5K） （5）滑動變阻器（阻值范圍015，允許最大電流1A） （6）電鍵一個，導(dǎo)線若干條

13、 根據(jù)器材的規(guī)格和實驗要求，在實物圖上連線。并用“”標出在閉合電鍵前，變阻器的滑動觸點應(yīng)處的正確位置。 例4：某電壓表的內(nèi)阻在2050K之間，現(xiàn)要測量其內(nèi)阻，實驗室提供下列可選用的器材:待測電壓表V(量程3V)，電流表A1(量程200A)，電流表A2(量程5mA)，電流表A3(量程0.6A)，滑動變阻器R(最大阻值1k)，電源E(電源電壓為4V)，開關(guān)S.圖10-9(1)所提供的電流表中應(yīng)選用(填字母代號).(2)為了盡量減小誤差，要求多測幾組數(shù)據(jù)，試在圖10-9方框中畫出符合要求的實驗電路(其中電源和開關(guān)及連線已畫出). 圖10-11例5：有一改裝的電流表A1需要與一標準電流表A2進行校對，

14、采用如圖所示10-11的電路，其中E為電源，R0為一限流電阻，R為一可變電阻，S為電鍵，限流電阻能夠限制電路中的最大電流，使之不超出電流表的量程過多，從而對電流表起保護作用。實驗中已有的器材及其規(guī)格如下： 蓄電池E（電動勢6v，內(nèi)阻約為0.3）， 改裝電流表A1（量程00.6A, 內(nèi)阻約為0.1） 標準電流表A2 ( 量程00.6A3A, 內(nèi)阻不超過0.04）實驗中備有的電阻器規(guī)格如下： A固定電阻（阻值8，額定電流2A） B固定電阻（阻值15，額定電流2A） C滑動變阻器（阻值范圍020，額定電流2A） D，滑動變阻器（阻值范圍0200，額定電流2A） 已知兩個表的刻度盤上都將量程均勻分為6

15、大格，要求從0.1A起對每條刻線一一進行核對，為此，從備用的電阻器中，R0應(yīng)選用 ，R應(yīng)選用 。（用字母代號填寫） 例6：用伏安法測量某一電阻Rx的阻值，現(xiàn)有實驗器材如下：A、待測電阻Rx（阻值大約為5，額定功率為1W）B、電流表A1（00.6A，內(nèi)阻0.2）C、電流表A2（03A，內(nèi)阻0.05）D、電壓表V1（03V，內(nèi)阻3K）E、電壓表V2（015V，內(nèi)阻15K）F、滑動變阻器R0（050）G、蓄電池（電動勢為6V）H、電鍵、導(dǎo)線為了較準確測量Rx的阻值，保證器材的安全，以便操作方便，電壓表、電流表應(yīng)選擇_，并畫出實驗電路圖。 4、電阻測量的方法歸類在高中電學(xué)實驗中，涉及最多的問題就是電阻

16、的測量，電阻的測量方法也比較多，最常用的有：（1）歐姆表測量：最直接測電阻的儀表。但是一般用歐姆表測量只能進行粗測，為下一步的測量提供一個參考依據(jù)。用歐姆表可以測量白熾燈泡的冷電阻。（2）替代法：替代法的測量思路是等效的思想，可以是利用電流等效、也可以是利用電壓等效。替代法測量電阻精度高，不需要計算，方法簡單，但必須有可調(diào)的標準電阻（一般給定的儀器中要有電阻箱）。替代法是用與被測量的某一物理性質(zhì)等效，從而加以替代的方法。圖10-13如圖10-13所示。先把雙刀雙擲開關(guān)S2扳到1，閉合S1，調(diào)整滑動變阻器，使電流表指針指到某一位置，記下此時的示數(shù)I（最好為一整數(shù)）。再把開關(guān)S2扳到2，調(diào)整電阻箱

17、R0，使得電流表指針仍指到示數(shù)I。讀出此時電阻箱的阻值r，則未知電阻Rx的阻值等于r。說明：在此實驗中的等效性表現(xiàn)在開關(guān)換位后電流表的示數(shù)相同，即當(dāng)電阻箱的阻值為r時，對電路的阻礙作用與未知電阻等效，所以未知電阻Rx的阻值等于r。替代法是一種簡捷而準確度很高的測量電阻的方法，此方法沒有系統(tǒng)誤差，只要電阻箱和電流表的精度足夠高，測量誤差就可以忽略。（3）伏安法：伏安法的測量依據(jù)是歐姆定律（包括部分電路歐姆定律和全電路歐姆定律），需要的基本測量儀器是電壓表和電流表，當(dāng)只有一個電表時，可以用標準電阻（電阻箱或給一個定值電阻）代替；當(dāng)電表的內(nèi)阻已知時，根據(jù)歐姆定律I=U/RV，電壓表同時可以當(dāng)電流表使

18、用，同樣根據(jù)U=IRA，電流表也可以當(dāng)電壓表用。（4）比例法：如果有可以作為標準的已知電阻的電表，可以采用比例法測電表的電阻。用比例法測電表內(nèi)阻時，兩個電流表一般是并聯(lián)（據(jù)并聯(lián)分流原理），兩個電壓表一般是串聯(lián)（據(jù)串聯(lián)分壓原理）。所謂“比例法”是：要測量某一物體的某一物理量，可以把它與已知準確數(shù)值的標準物體進行比較。例如，使用天平稱量物體的質(zhì)量，就是把被測物體與砝碼進行比較，砝碼就是質(zhì)量數(shù)準確的標準物體。天平的結(jié)構(gòu)是等臂杠桿，因此當(dāng)天平平衡時，被測物體的質(zhì)量與標準物體的質(zhì)量是相等的，這就省去了進一步的計算。有很多情況下，被測物體與標準物體的同一物理量間的關(guān)系并不是相等，而是在滿足一定條件下成某種

19、比例的關(guān)系，這種方法又稱為“比例法”。圖10-14例如，測電流表和電壓表的內(nèi)阻，如果有可以作為標準的已知電阻的電表，都可以使用比例法。采用比例法測電阻的依據(jù)是：串聯(lián)電路電壓與電阻成正比，并聯(lián)電路電流與電阻成反比。電壓表可顯示電阻兩端的電壓值，電流表可顯示電阻中通過的電流，所以測電流表內(nèi)阻應(yīng)把兩電流表并聯(lián)，測電壓表內(nèi)阻應(yīng)把兩電壓表串聯(lián)，電路圖分別如圖10-14（甲）、（乙）所示。測電流表內(nèi)阻時，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器R01，使兩電流表的指針都有較大偏轉(zhuǎn)，記錄下兩電表的示數(shù)I1和I2，根據(jù)并聯(lián)電路分流原理，若已知電流表A1的內(nèi)阻為r1，則電流表A2的內(nèi)阻r2=。測電壓表內(nèi)阻時，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器R02，使

20、兩電壓表的指針都有較大偏轉(zhuǎn)，記錄下兩電表的示數(shù)U1和U2，根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理，若已知電壓表V1的內(nèi)阻r1，則電流表V2的內(nèi)阻r2=。以上例子中，甲圖采用限流電路而乙圖采用分壓電路，這是由于電流表內(nèi)阻都較小，若采用分壓電路，則滑動變阻器的阻值必須更小，這時電路近似于短路，是不允許的；而電壓表內(nèi)阻都很大，若采用限流電路，則滑動變阻器的電阻必須更大，這在實際上行不通。（5）半值法（半偏法）。圖10-15半值法是上面比例法的一個特例，測電流表內(nèi)阻和測電壓表內(nèi)阻都可以用半值法，電路圖如圖10-15所示。甲圖實驗時先斷開開關(guān)S，閉合S，調(diào)整滑動變阻器R01（限流法連接），使電流表A滿度（即指針指滿刻度處

21、）；再閉合S，調(diào)整電阻箱R1，使電流表A的指針恰好指到半滿度處，讀出此時電阻箱的阻值R，則電流表A的電阻rA=R。（測量結(jié)果偏?。┮覉D實驗時先閉合開關(guān)S及S，調(diào)整滑動變阻器R02（分壓法連接），使電壓表V滿度；再斷開S，調(diào)整電阻箱R2，使電壓表V的指針恰好指到半滿度處，讀出此時電阻箱的阻值R，則電壓表V的電阻rV=R。（測量結(jié)果偏大）例7： 測量某電阻Rx的阻值.已知Rx約為5左右.下表給出可供選擇器材.請畫出你所設(shè)計的實驗原理圖（至少3種），并標明所選器材的規(guī)格或代號.備注：另有導(dǎo)線若干，各器材數(shù)目均只一個5、高考實驗設(shè)計型命題的求解策略所謂設(shè)計性實驗，是指根據(jù)現(xiàn)行物理大綱要求，在學(xué)生掌握的

22、基本實驗原理基礎(chǔ)上，應(yīng)用基本測量儀器自行設(shè)計實驗方案的實驗，設(shè)計性實驗命題的考查內(nèi)容，涉及到對實驗原理的再認識和加工，實驗方案的確定（包括實驗器材的選擇和遷移運用，實驗步驟的安排 ，實驗數(shù)據(jù)的處理方法，誤差的分析及對實驗的總結(jié)和評價等）.考生在應(yīng)試過程的缺陷通常表現(xiàn)在以下幾個方面：一方面：平時缺乏對實驗思想方法（如模擬法，轉(zhuǎn)換法，放大法，比較法，替代法等）進行歸納，在全新的實驗情景下，找不到實驗設(shè)計的原理，無法設(shè)計合理可行的方案.另一方面：受思維定勢影響，缺乏對已掌握的實驗原理，儀器的使用進行新情境下的遷移利用，缺乏創(chuàng)新意識. 實驗設(shè)計的基本方法1.明確目的，廣泛聯(lián)系題目要求測定什么物理量，或

23、要求驗證、探索什么規(guī)律，這是實驗的目的，是實驗設(shè)計的出發(fā)點.實驗?zāi)康拿鞔_后，應(yīng)用所學(xué)知識，廣泛聯(lián)系，看看該物理量或物理規(guī)律在哪些內(nèi)容中出現(xiàn)過，與哪些物理現(xiàn)象有關(guān)，與哪些物理量有直接的聯(lián)系.對于測量型實驗，被測量通過什么規(guī)律需用哪些物理量來定量地表示；對于驗證型實驗，在相應(yīng)的物理現(xiàn)象中，怎樣的定量關(guān)系成立，才能達到驗證規(guī)律的目的；對于探索型實驗，在相應(yīng)的物理現(xiàn)象中， 涉及哪些物理量這些都是應(yīng)首先分析的，以此來確定實驗的原理.2.選擇方案，簡便精確對于同一個實驗?zāi)康?，都可能存在多種實驗原理，進而形成多種(可供選擇的)設(shè)計方案.一般說來，依據(jù)不同的實驗原理選擇不同的實驗方案主要遵循四條原則： (1)

24、科學(xué)性：設(shè)計的方案有科學(xué)的依據(jù)和正確的方式，符合物理學(xué)的基本原理. (2)可行性：按設(shè)計方案實施時，應(yīng)安全可靠不會對人身、器材造成危害；所需裝置和器材要易于置備，且成功率高.(3)精確性：在選擇方案時，應(yīng)對各種可能的方案進行初步的誤差分析，盡可能選用精確度高的方案.(4)簡便、直觀性：設(shè)計方案應(yīng)便于實驗操作，讀數(shù)，便于進行數(shù)據(jù)處理，便于實驗者直觀、明顯地觀察.3.依據(jù)方案，選定器材實驗方案選定后，考慮該方案需要哪些裝置，被測定量與哪些物理量有直接的定量關(guān)系，分別需用什么儀器來測定，以此來確定實驗所用器材.4.擬定步驟，合理有序?qū)嶒炛?，要做到心中有?shù)：如何組裝器材，哪些量先測，哪些量后測，應(yīng)以

25、正確操作和提高效率的角度擬定一個合理而有序的實驗步驟.5.數(shù)據(jù)處理，誤差分析常用的數(shù)據(jù)處理方法(如：平均法、圖象法、描跡法、比較法等)和誤差分析方法(如絕對誤差、相對誤差等)是應(yīng)該掌握的，在設(shè)計實驗時也應(yīng)予以考慮. 例8：一電阻額定功率為0.01 W，阻值不詳.用歐姆表粗測其阻值約為40 k.現(xiàn)有下列儀表元件，試設(shè)計適當(dāng)?shù)碾娐?，選擇合適的元件，較精確地測定其阻值.電流表，量程0300 A，內(nèi)阻150 ；電流表，量程01000 A，內(nèi)阻45 ；電壓表，量程03 V，內(nèi)阻6 k；電壓表，量程015 V，內(nèi)阻30 k；電壓表，量程050 V，內(nèi)阻100 k；干電池兩節(jié)，每節(jié)電動勢為1.5 V；直流穩(wěn)

26、壓電源，輸出電壓6 V，額定電流3 A；直流電源，輸出電壓24 V，額定電流0.5 A；直流電源，輸出電壓100 V，額定電流0.1 A；滑動變阻器，050 ，3 W；滑動變阻器，02 k，1 W；電鍵一只，連接導(dǎo)線足量. 附：對電學(xué)實驗中幾個點的強調(diào)說明：一、關(guān)于多用電表1.使用多用表時要注意什么?(1)使用多用表的電壓、電流擋.使用多用表測量電壓、電流的方法，與單獨使用電壓表、電流表的方法基本上是一樣的，只不過在使用多用表前要根據(jù)待測量的情況(是電流還是電壓?是交流還是直流?)調(diào)整好選擇開關(guān)，并調(diào)整到合適的量程上，其他如正負接線柱的選用，串聯(lián)還是并聯(lián)到電路中去等，就和單獨使用電壓表、電流表

27、時沒什么兩樣了.(2)使用多用表的歐姆擋.機械調(diào)零:使用前先查看指針是否指在左端電阻為無窮大的位置，如不是，則要用螺釘旋具慢慢地調(diào)節(jié)定位螺釘使指針正確定位.量程選擇:扳動選擇開關(guān)到合適的量程上，盡可能使正式測量時指針停留在中間位置附近，也就是要盡可能利用中這一范圍內(nèi)，以減少測量誤差.歐姆調(diào)零:短接兩表筆，調(diào)整歐姆檔的調(diào)零旋鈕，使指針指在零歐姆處，注意每改變一次量程，就要重新調(diào)零一次.數(shù)據(jù)讀取:數(shù)據(jù)讀取時，一要注意到歐姆刻度不是均勻的，不然估讀會不正確；二要注意讀得的數(shù)據(jù)還應(yīng)乘以量程的倍率；三是測量電路中的某一電阻阻值時，應(yīng)該先把電源切斷，再把待測電阻和其他元件斷開，之后再行測量；四是要注意手不

28、要碰到表筆的金屬桿，以免人體電阻與待測電阻并聯(lián)造成誤差.結(jié)束工作:測量完畢后，一定要把選擇開關(guān)切換到交流高壓擋或切換到OFF擋上，以避免漏電或誤操作.2.歐姆表上的刻度為什么是不均勻的?刻度時有什么規(guī)律嗎?對于磁電式的電流計，其指針偏轉(zhuǎn)的角度和電流成正比，改裝成電流表或電壓表時，表盤刻度是均勻的；但用磁電式電流計做歐姆表的表頭后，由歐姆表內(nèi)部電路構(gòu)造及全電路歐姆定律可知，當(dāng)兩表短接和接上待測電阻Rx后，分別有由式可知，待測電阻Rx與通過表頭的電流Ix不成線性關(guān)系，這就是造成表盤刻度不均勻的原因.那么，怎樣對歐姆表的表盤進行刻度呢?設(shè)指針偏轉(zhuǎn)滿刻度的(mn)時，指針所指的電阻值為Rx，則應(yīng)有把式

29、代人式，整理，得，式便是把表盤改為歐姆刻度的依據(jù)了.這里順便指出，當(dāng)RxR內(nèi)時，此時指針指中，稱此值為中值電阻，顯然，中值電阻恰好等于此時的歐姆表內(nèi)阻.3.測量時怎樣正確選擇歐姆表的倍率?在實際測量時，可以通過改變倍率使指針指在的范圍內(nèi)，例如，開始時，如發(fā)現(xiàn)指針向右偏得過多，說明原倍率選得太大，可改選倍率小一些的再試試，直到指針落在的范圍內(nèi)為止.也可先估測出應(yīng)該選用的倍率用來選擋，換擋時，可利用公式RxnR指進行，關(guān)系式中Rx為待測電阻的阻值，n為所選的倍率擋(如選100，則n100)，R指則表示從表盤上直接讀得的數(shù)字.例如歐姆表中值電阻值為15，待測電阻約為1800，要較準確地測定該電阻應(yīng)選

30、用哪一個倍率，可題設(shè)條件知Rx1800，而R中15，為使測量較準確，R指宜取18，1800n18，n100，所以應(yīng)選100擋.再如用歐姆表的100擋測一電阻，發(fā)現(xiàn)指針偏角太小，偏角太小，即R指太大，為使指針指示在R中附近，應(yīng)增大偏角，即使R指變小，由RxnR指可知，n必增大，故應(yīng)選1k擋.4.用歐姆表測量電阻前和換擋后，為什么一定要先進行歐姆調(diào)零?歐姆表的表盤刻度是按照標準電動勢和內(nèi)阻進行設(shè)計和刻度的，實際應(yīng)用時，內(nèi)裝電池與標準總有差異，同時，電池用久了，E和r都可能變化，這就會影響指針的偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)角，可能指不到指定刻度處而造成誤差，所以使用前必須進行歐姆調(diào)零.在倍率改變后，歐姆表的內(nèi)阻電路就發(fā)生

31、了相應(yīng)變化，這時只有通過歐姆調(diào)零，才有可能使測量示數(shù)與電阻值相符，故每改變一次倍率，都應(yīng)重新進行調(diào)零.二、關(guān)于用UI線修正法定性分析測電源電動勢和內(nèi)阻的測量誤差用伏安法測量電源電動勢、內(nèi)電阻的學(xué)生實驗中,有兩種可供選擇的實驗電路。在兩種電路中，由于伏特表的分流和安培表的分壓引起的誤差是不同的，我們可以用圖線修正法簡潔明快的分析兩種電路引起的測量誤差。第一種測量電路：如圖10-20和10-21中的a線，分別為測量電路和由此電路測出的數(shù)值畫出的路端電壓與電流強度的關(guān)系圖線。誤差分析方法如下：圖10-21圖10-20根據(jù)測量電路分析誤差原因：本測量電路產(chǎn)生誤差的原因是由于伏特表的分流使得安培表的讀數(shù)

32、I小于干路總電流所致。考慮伏特表的內(nèi)阻RV,全電路的歐姆定律的方程應(yīng)修正為根據(jù)式尋找圖線的準確點：因電流的修正值為，可見當(dāng)U=0時，電流誤差為零。因此，圖線與橫軸的交點P為準確點，不須修正。在圖線上任選一點Q進行修正：如圖12，Q點的縱坐標UQ不變，把(IQ+)做為Q點修正后的Q/點的橫坐標，連接P和Q/得修正后的UI圖線為b線。.比較兩條圖線的縱截距和斜率：因圖線的縱截距等于電源電動勢，圖線斜率的絕對值等于電源內(nèi)阻。所以，,rr/.可見電動勢和內(nèi)阻的測量值均小于真實值。圖10-22第二種測量電路：如圖10-22和10-23中的a線,分別為測量電路和由此測量電路畫出的路端電壓與電流強度的關(guān)系圖

33、線，誤差分析方法如下：根據(jù)測量電路分析誤差原因：本測量電路產(chǎn)生誤差的原因是由于安培表的分壓使得伏特表的讀數(shù)小于電源的路端電壓所致?？紤]安培表的內(nèi)阻RA,全電路的歐姆定律的方程應(yīng)修正為圖10-23根據(jù)式尋找圖線的準確點：因電壓的修正值為，可見當(dāng)I=0時，電壓修正值為零.所以,圖線與縱軸的交點P準確。在圖線上任選一點Q進行修正：如圖22，Q點的橫坐標IQ不變，（UQ+IQRA）做為修正后Q/點的縱坐標，連接P和Q/得修正后的UI圖線為b線。比較兩條圖線的縱截距和斜率：得=，rr/。可見，電動勢的測量值與真實值相等，而內(nèi)阻的測量值大于真值。三、關(guān)于電路實物連線的幾個易錯點：1、電鍵必須控制全電路2、

34、電表的量程和正負極3、滑動變阻器的“兩端限流、三端分壓”接法，且要求在閉合電鍵前，必須保證限流接法中滑動變阻器以最大電阻接入電路，分壓接法中滑動變阻器輸出電壓端電壓為零。4、注意檢查安培表的內(nèi)外接法是否正確5、導(dǎo)線不能接在滑動變阻器的支架或滑動頭上，不能穿越用電器，不能有交叉線.課堂練習(xí)：1某待測電阻Rx的阻值約為20，現(xiàn)要測量其阻值，實驗室提供器材如下：A電流表A1（量程150mA，內(nèi)阻約為10）B電流表A2（量程20mA，內(nèi)阻r2=30）C定值電阻R0=100D滑動變阻器R，最大阻值約為10E電源E，電動勢E=4V（內(nèi)阻不計）F電鍵S及導(dǎo)線若干（1）根據(jù)上述器材完成此實驗，測量時要求電表讀數(shù)不得小于其量程的，請你在虛線框內(nèi)畫出測量Rx的一種實驗原理圖（圖中元件使用題干中相應(yīng)英文字母符號標注）。（2）實驗時電流表A1的讀數(shù)為I1，電流表A2的讀數(shù)為I2，用已知的和測得的物理量表示Rx=_。（用字母表示） 2在測定一節(jié)干電