高考物理大一輪復(fù)習(xí)精講：第7章恒定電流第3課時(shí)(小專題)電學(xué)中儀器的使用及基本電路的選擇

1、第第3課時(shí)課時(shí)(小專題小專題)電學(xué)中儀器的使用及電學(xué)中儀器的使用及基本電路的選擇基本電路的選擇突破一電流表、電壓表的讀數(shù)及使用突破一電流表、電壓表的讀數(shù)及使用1兩種電表的電路結(jié)構(gòu)及讀數(shù)方法兩種電表的電路結(jié)構(gòu)及讀數(shù)方法電流表電流表電壓表電壓表符號符號參數(shù)參數(shù)量量程：程：00.6 A,03 A內(nèi)阻：小于內(nèi)阻：小于1 量程：量程：03 V,015 V內(nèi)阻：內(nèi)阻：3 k，15 k電路結(jié)構(gòu)電路結(jié)構(gòu)讀數(shù)讀數(shù)方法方法視視線垂直于刻度盤表面，線垂直于刻度盤表面，一般都需估讀，一般都需估讀，3 A量量程估讀到最小分度的程估讀到最小分度的1/10，0.6 A量程的估讀量程的估讀到最小分度的到最小分度的1/2視線垂

2、直于刻度盤表面，視線垂直于刻度盤表面，一般都需估讀，一般都需估讀，3 V量量程估讀到最小分度的程估讀到最小分度的1/10,15 V量程的估讀到量程的估讀到最小分度的最小分度的1/5(5)注意內(nèi)阻：電流表和電壓表一方面作為儀器使用，同時(shí)又注意內(nèi)阻：電流表和電壓表一方面作為儀器使用，同時(shí)又是被測電路中的一個(gè)電阻，實(shí)驗(yàn)中沒有特別要求時(shí)，一般不是被測電路中的一個(gè)電阻，實(shí)驗(yàn)中沒有特別要求時(shí)，一般不考慮它們的內(nèi)阻對電路的影響，但有些測量中，不能忽視它考慮它們的內(nèi)阻對電路的影響，但有些測量中，不能忽視它們的內(nèi)阻對被測電路的影響，如伏安法測電阻等。們的內(nèi)阻對被測電路的影響，如伏安法測電阻等?！镜淅镜淅?】分

3、分別讀出下表中的電壓表和電流表的示數(shù)，并別讀出下表中的電壓表和電流表的示數(shù)，并填在表格中。填在表格中。電表電表所選量程所選量程測量值測量值03 V015 V03 A00.6 A解析解析表中表中03 V的電壓表和的電壓表和03 A的電流表讀數(shù)方法相同，的電流表讀數(shù)方法相同，精確度是精確度是0.1 V或或0.1 A，看清楚指針的實(shí)際位置，讀到小數(shù)，看清楚指針的實(shí)際位置，讀到小數(shù)點(diǎn)后面兩位。對于點(diǎn)后面兩位。對于015 V量程的電壓表，精確度是量程的電壓表，精確度是0.5 V，在讀數(shù)時(shí)只要求讀到小數(shù)點(diǎn)后面一位，即讀到在讀數(shù)時(shí)只要求讀到小數(shù)點(diǎn)后面一位，即讀到0.1 V。對于。對于00.6 A量程的電流表

4、，精確度是量程的電流表，精確度是0.02 A，在讀數(shù)時(shí)只要求，在讀數(shù)時(shí)只要求讀到小數(shù)點(diǎn)后面兩位，這時(shí)要求讀到小數(shù)點(diǎn)后面兩位，這時(shí)要求“半格估讀半格估讀”，即讀到最小，即讀到最小刻度的一半刻度的一半0.01 A。答案答案2.14 V10.7 V0.80 A0.16 A【變式訓(xùn)練【變式訓(xùn)練】1圖圖1甲是學(xué)生實(shí)驗(yàn)用的兩個(gè)量程的電流表刻度盤，當(dāng)用甲是學(xué)生實(shí)驗(yàn)用的兩個(gè)量程的電流表刻度盤，當(dāng)用“”和和“0.6”兩接線柱時(shí)，能測量的最大電流是兩接線柱時(shí)，能測量的最大電流是_A，對應(yīng)刻度盤上每一小格代表對應(yīng)刻度盤上每一小格代表_A，圖中表針示數(shù)為，圖中表針示數(shù)為_A。當(dāng)使用電流表。當(dāng)使用電流表“”和和“3”兩

5、個(gè)接線柱時(shí)，對應(yīng)兩個(gè)接線柱時(shí)，對應(yīng)刻度盤上每一小格代表刻度盤上每一小格代表_A，圖中表針示數(shù)為，圖中表針示數(shù)為_A。圖圖1圖乙為學(xué)生實(shí)驗(yàn)用的有兩個(gè)量程的電壓表刻度盤，當(dāng)使用較圖乙為學(xué)生實(shí)驗(yàn)用的有兩個(gè)量程的電壓表刻度盤，當(dāng)使用較小量程時(shí)，測量電壓最大值不得超過小量程時(shí)，測量電壓最大值不得超過_V，每小格表，每小格表示示_V；圖中指針示數(shù)為；圖中指針示數(shù)為_V。若使用的是較。若使用的是較大量程時(shí)，則表盤刻度每小格表示大量程時(shí)，則表盤刻度每小格表示_V；圖中指針示；圖中指針示數(shù)為數(shù)為_V。答案答案0.60.020.480.12.403.00.11.700.58.5突破二測量電路的接法及選擇突破二測量

6、電路的接法及選擇1電流表、電壓表測電阻兩種方法的比較電流表、電壓表測電阻兩種方法的比較電流表內(nèi)接法電流表內(nèi)接法電流表外接法電流表外接法電路圖電路圖(3)試觸法試觸法圖圖2若不知若不知Rx的大概阻值，可采用的大概阻值，可采用“試觸法試觸法”，將電路如圖，將電路如圖2所所示連接，空出電壓表的一個(gè)接頭示連接，空出電壓表的一個(gè)接頭S，然后將，然后將S分別與分別與a、b接觸接觸一下。一下。若電流表若電流表“相對變化相對變化”明顯，說明電壓表分流作用較大，應(yīng)明顯，說明電壓表分流作用較大，應(yīng)采用電流表內(nèi)接法；若電壓表采用電流表內(nèi)接法；若電壓表“相對變化相對變化”明顯，說明電流明顯，說明電流表分壓作用較大，應(yīng)

7、采用電流表外接法。表分壓作用較大，應(yīng)采用電流表外接法。圖圖3【變式訓(xùn)練【變式訓(xùn)練】2在在用伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)中，所用電壓表的內(nèi)阻約為用伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)中，所用電壓表的內(nèi)阻約為20 k，電流表的內(nèi)阻約為，電流表的內(nèi)阻約為10 ，選擇能夠盡量減小誤差的，選擇能夠盡量減小誤差的電路圖接線進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，讀得的各組數(shù)據(jù)用實(shí)心圓點(diǎn)標(biāo)于電路圖接線進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，讀得的各組數(shù)據(jù)用實(shí)心圓點(diǎn)標(biāo)于坐標(biāo)圖上，如圖坐標(biāo)圖上，如圖4所示。所示。(1)根據(jù)各點(diǎn)表示的數(shù)據(jù)描出根據(jù)各點(diǎn)表示的數(shù)據(jù)描出IU圖線，由此求得該電阻圖線，由此求得該電阻的阻值的阻值Rx_(保留兩位有效數(shù)字保留兩位有效數(shù)字)。(2)在虛線框內(nèi)畫出在虛線框內(nèi)畫出“伏

8、安法伏安法”測量該電阻的部分電路圖。測量該電阻的部分電路圖。圖圖4突破三滑動(dòng)變阻器兩種接法的選擇突破三滑動(dòng)變阻器兩種接法的選擇1滑動(dòng)變阻器兩種接法的比較滑動(dòng)變阻器兩種接法的比較(2)下列情況下滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法下列情況下滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法題設(shè)條件中所提供的電表量程或電阻的最大允許電流不夠。題設(shè)條件中所提供的電表量程或電阻的最大允許電流不夠。題設(shè)條件中的滑動(dòng)變阻器的最大阻值遠(yuǎn)小于被測電阻或電題設(shè)條件中的滑動(dòng)變阻器的最大阻值遠(yuǎn)小于被測電阻或電路中串聯(lián)的其他電阻的阻值。路中串聯(lián)的其他電阻的阻值。題設(shè)要求回路中某部分電路兩端的電壓從零開始連續(xù)變化。題設(shè)要求回路中某部分電路兩端的電壓從零開始

9、連續(xù)變化。【典例【典例3】為為了測量某待測電阻了測量某待測電阻Rx的阻值的阻值(約為約為30 )，有以，有以下一些器材可供選擇。下一些器材可供選擇。電流表電流表A1(量程量程050 mA，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約10 )；電流表電流表A2(量程量程03 A，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約0.12 )；電壓表電壓表V1(量程量程03 V，內(nèi)阻很大，內(nèi)阻很大)；電壓表電壓表V2(量程量程015 V，內(nèi)阻很大，內(nèi)阻很大)；電源電源E(電動(dòng)勢約為電動(dòng)勢約為3 V，內(nèi)阻約為，內(nèi)阻約為0.2 )；定值電阻定值電阻R(20 ，允許最大電流，允許最大電流1.0 A)；滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)變阻器R1(010 ，允許最大電流，允許最大電流2.0

10、 A)；滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)變阻器R2(01 k，允許最大電流，允許最大電流0.5 A)；單刀單擲開關(guān)單刀單擲開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干。一個(gè)，導(dǎo)線若干。(1)電流表應(yīng)選電流表應(yīng)選_，電壓表應(yīng)選，電壓表應(yīng)選_，滑動(dòng)變阻器，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選應(yīng)選_。(填字母代號填字母代號)(2)請?jiān)谙旅娴奶摼€框內(nèi)畫出測量電阻請?jiān)谙旅娴奶摼€框內(nèi)畫出測量電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路圖。的實(shí)驗(yàn)電路圖。(要要求所測量范圍盡可能大求所測量范圍盡可能大)(3)某次測量中，電壓表示數(shù)為某次測量中，電壓表示數(shù)為U時(shí)，電流表示數(shù)為時(shí)，電流表示數(shù)為I，則計(jì)算，則計(jì)算待測電阻阻值的表達(dá)式為待測電阻阻值的表達(dá)式為Rx_?！咀兪接?xùn)練【變式訓(xùn)練】3一一只小燈泡，標(biāo)有只小燈泡，標(biāo)有“3 V,0.6 W”字樣，現(xiàn)用下面給出的器字樣，現(xiàn)用下面給出的器材測量該小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻。電源電動(dòng)勢為材測量該小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻。電源電動(dòng)勢為12 V，內(nèi)阻為內(nèi)阻為1 ；最大阻值為；最大阻值為5 的滑動(dòng)變阻器；電流表的內(nèi)阻的滑動(dòng)變阻器；電流表的內(nèi)阻為為1 ；電壓表的內(nèi)阻為；電壓表的內(nèi)阻為10 k；開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干。；開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干。(1)在設(shè)計(jì)電路的過程中，為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差