电学实验复习ppt.ppt

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1、电学实验复习ppt Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望 常用的电压表和电流表都是由常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表改装而成的小量程的电流表改装而成的G_+一、电流表的构造和工作原理一、电流表的构造和工作原理1、构造：永磁铁和放入永磁铁磁、构造：永磁铁和放入永磁铁磁场的可转动线圈组成场的可转动线圈组成IUg G IgRg2、电路图：、电路图：大约零点几伏大约零点几伏约几十微安到几毫安。约几十微安到几毫安。（1）满偏电流满偏电流:电流表指针偏转到最

2、电流表指针偏转到最大刻度时的电流大刻度时的电流Ig（2）电流表的内阻电流表的内阻:表头表头G的电阻的电阻Rg（3）满偏电压满偏电压:电流表电流表G通过满偏电通过满偏电流时流时,加在它两端的电压加在它两端的电压UgUg=IgRgUg=IgRg大约几欧到几十欧大约几欧到几十欧二、把灵敏电流计改为电压表二、把灵敏电流计改为电压表电路图电路图GIgRgUgURRVIgIgURV（2）电压表的内阻：）电压表的内阻：Rv=Rg+R三、把灵敏电流计三、把灵敏电流计G改为电流表改为电流表AGIgRgIRRAUI IRA电路图电路图（2）电流表的内阻：）电流表的内阻：RA=RgR/(R+Rg)四四关于电流表和电

3、压表的读数方法：关于电流表和电压表的读数方法：1使用时应注意使用时应注意(1)使用前若指针未对准零刻度线，应使用前若指针未对准零刻度线，应进行零点调整进行零点调整(机械调零机械调零)(2)选择合适的量程：使得测量时指针选择合适的量程：使得测量时指针偏转角度要尽可能大，一般要求超过量程的偏转角度要尽可能大，一般要求超过量程的但又不能超过量程但又不能超过量程(3)电流表应串联在被测电路中，电压电流表应串联在被测电路中，电压表应并联在被测电路两端电表表应并联在被测电路两端电表“”“”接线柱不能接反接线柱不能接反2读数方法读数方法(1)读数时应使视线垂直刻度盘表面读数时应使视线垂直刻度盘表面(2)估读

4、问题估读问题最最小小分分度度为为“1”的的仪仪器器，测测量量误误差差出出现现在在最最小小分分度度的的下下一一位位，在下一位在下一位按十分之一估读按十分之一估读最最小小分分度度为为“2”、“5”的的仪仪器器，测测量量误误差差出出现现在在最最小小分分度度的的同一位，在同一位，在同一位按二分之一、五分之一估读同一位按二分之一、五分之一估读量程为量程为0.6A的电流表，满刻度绝对的电流表，满刻度绝对误差最大为误差最大为0.015A，最小分格为，最小分格为0.02A，指针偏转不够一个分格的部分，指针偏转不够一个分格的部分用半格估读法，读数为两位小数。如用半格估读法，读数为两位小数。如图，电流表读数为图，

5、电流表读数为0.15A.00.20.4A0.6量程为量程为3A的电流表，满刻度绝对误的电流表，满刻度绝对误差最大为差最大为0.075A，最小分格为，最小分格为0.1A，指针偏转不够一个分格的部分用指针偏转不够一个分格的部分用1/10格估读法，读数为两位小数。如图，格估读法，读数为两位小数。如图，电流表读数为电流表读数为0.74A.012A3量程为量程为3V的电压表，满刻度绝对误的电压表，满刻度绝对误差最大为差最大为0.075V，最小分格为，最小分格为0.1V，指针偏转不够一个分格的部分用指针偏转不够一个分格的部分用1/10格估读法，读数为两位小数。如图，格估读法，读数为两位小数。如图，电压表读

6、数为电压表读数为2.38V.012V3量程为量程为15V的电压表，满刻度绝对的电压表，满刻度绝对误差最大为误差最大为0.375V，最小分格为，最小分格为0.5V，指针偏转不够一个分格的部分用，指针偏转不够一个分格的部分用1/5格估读法，读数为一位小数。如图，格估读法，读数为一位小数。如图，电压表读数为电压表读数为11.7V.0510V15如如图图731甲是学生甲是学生实验实验用的有两个量程的用的有两个量程的电电流表刻度流表刻度盘盘，当，当用用“”和和“0.6”两接两接线线柱柱时时，能，能测测量的最大量的最大电电流是流是_A，对应对应刻度刻度盘盘上每一小格代表上每一小格代表_A，图图中表中表针针

7、示数示数为为_A；当使用；当使用电电流表的流表的“”和和“3”两接两接线线柱柱时时，对应对应刻刻度度盘盘上每一小格代表上每一小格代表_A，图图中表中表针针示数示数为为_A.图图乙乙为为学学生生实实验验用用的的两两个个量量程程的的电电压压表表刻刻度度盘盘，当当使使用用较较小小量量程程时时，测测量量电电压压最最大大值值不不得得超超过过_V，每每小小格格表表示示_V，图图中中指指针针示示数数_V；若若使使用用的的是是较较大大量量程程时时，则则表表盘盘刻刻度度每每小小格格表表示示_V，图图中中指指针针示数示数_V.答案：对图甲：答案：对图甲：0.60.020.340.11.70对图乙：对图乙：3.00

8、.12.200.511.01 1）、限流式：）、限流式：2 2）、分压式：）、分压式：AVRXRLAVRLRX四、滑动变阻器的两种接法四、滑动变阻器的两种接法优点：电路简单，省电优点：电路简单，省电不足：电压不足：电压不能不能从零开始从零开始优点：电压优点：电压能能从零开始从零开始不足：电路复杂，费电不足：电路复杂，费电（2 2）、滑动变阻器电路）、滑动变阻器电路R0RV、限流电路、限流电路负载电阻两端的电压变化范围为：负载电阻两端的电压变化范围为：R0R当当RRRR0 0时，也可用，此电路滑动变时，也可用，此电路滑动变阻器消耗的功率较少。阻器消耗的功率较少。R0R内阻不计，电动势为内阻不计，

9、电动势为A（2 2）、滑动变阻器电路）、滑动变阻器电路R0R、分压式电路、分压式电路负载电阻两端的电压变化范围为：负载电阻两端的电压变化范围为：R0R常适用于常适用于R R0 0R 时，采用电流表内接法时，采用电流表内接法 由于由于电压表分流电压表分流引起的。引起的。误差产生的原因：误差产生的原因：误差产生的原因：误差产生的原因：内接法内接法内接法内接法RXVARXAV外接法外接法外接法外接法若若 时，采用电流表外接法。时，采用电流表外接法。比值法比值法b.b.选择方法：选择方法：内接法与外接法的选择内接法与外接法的选择a.a.条件：已给出条件：已给出R R的估计阻值的估计阻值内接法内接法内接

10、法内接法RXVARXAV外接法外接法外接法外接法结论：结论：结论：结论：与与 哪个比值大哪个比值大哪个比值大哪个比值大R R R Rx x x x就与对应表就与对应表就与对应表就与对应表“近接近接近接近接”R RA AR Rx xR RV VR Rx x若若 时，采用电流表内接法。时，采用电流表内接法。若若 时，采用电流表外接法。时，采用电流表外接法。1、采用电流表内接法的条件：RxRA 采用电流表外接法的条件：RvRx例题解析电流表内、外接判断方法用试触法进行判断当（即 )时用内接法 大2、当不满足RxRA和RvRx关系时当（即 )时用外接法 小 当时，用内、外接法均可3、当Rx、RA、Rv

11、的阻值未知时 试触法试触法b.b.选择方法：将电压表分别接选择方法：将电压表分别接a a、b b两点两点结论：两次接触，那个表示数变化明显结论：两次接触，那个表示数变化明显,R,Rx x就与那就与那个表个表“近接近接”a.a.条件：未给出条件：未给出R RX X的估计阻值的估计阻值RXVAPab如果电流表示数有显著变化，说明电压表的分流作用较强，如果电流表示数有显著变化，说明电压表的分流作用较强，如果电流表示数有显著变化，说明电压表的分流作用较强，如果电流表示数有显著变化，说明电压表的分流作用较强，不满足不满足不满足不满足R R R RX X X XRRRRRRRA AA A,应选用内接法应选

12、用内接法应选用内接法应选用内接法P P P P 应接在应接在应接在应接在b b b b 处。处。处。处。比比较项较项目目电电流表内接法流表内接法电电流表外接法流表外接法电电路路误误差来源差来源测测量量结结果果适用条件适用条件实验电路实验电路（电流表内外接法）（电流表内外接法）选择的依据选择的依据R测测U/IRx偏大偏大R测测U/IRx偏小偏小电流表的分压电流表的分压电压表的分流电压表的分流请请 牢牢 记记给阻值给阻值看比值看比值与比值大表与比值大表近接近接无阻值无阻值看变化看变化与变化大表与变化大表近接近接内接和外接的确定内接和外接的确定小结小结:A2A1A2A1Rx 伏安法测电阻伏安法测电阻

13、之之发散思维发散思维2 2“安安法安安法安安法安安法”电流表的创新使用测电压电流表的创新使用测电压条件：已知电流表条件：已知电流表A A2 2的内阻的内阻,将将A2 2看成一个电压表使用看成一个电压表使用1 1“伏安法伏安法伏安法伏安法”测电压表的电阻测电压表的电阻测电压表的电阻测电压表的电阻VA电压表（电流表）是一个能读出其电压表（电流表）是一个能读出其两端电压（通过其电流）的电阻两端电压（通过其电流）的电阻没有系统误差没有系统误差没有系没有系统误差统误差此电路能否测量出电流表的内阻？此电路能否测量出电流表的内阻？根据并联分流进行测量根据并联分流进行测量没有系没有系统误差统误差V1v2RxV

14、2v13 3“伏伏法伏伏法伏伏法伏伏法”电压表的创新使用测电流电压表的创新使用测电流条件：已知电压表条件：已知电压表V V2 2的内阻的内阻,将将V2 2看成一个电流表使用看成一个电流表使用没有系没有系统误差统误差存在系存在系统误差统误差RxV2v1R0V2v1能否消除？根据串联分压进行测量没有系统误差没有系统误差 【备考提示备考提示】在很多情况下，电压表和电流表（已知内阻）的功用可以互换。在很多情况下，电压表和电流表（已知内阻）的功用可以互换。有时利用一块电表配合定值电阻也可以完成功能的互换。实际上就是部分电有时利用一块电表配合定值电阻也可以完成功能的互换。实际上就是部分电路欧姆定律的变形运

15、用。在处理时，一定要明确原理，灵活运用。路欧姆定律的变形运用。在处理时，一定要明确原理，灵活运用。替代比比较较法测电阻替代法测量电阻替代法测量电阻RxRA比较法测量电阻比较法测量电阻I1ARRxARRxI2I2R=I1RxRx=I2R/I1（不计电源内阻）不计电源内阻）4.4.仪器的选择仪器的选择 安全性原则安全性原则要保证所用仪器的安全，电源最大允许通过的电要保证所用仪器的安全，电源最大允许通过的电要保证所用仪器的安全，电源最大允许通过的电要保证所用仪器的安全，电源最大允许通过的电流、电压表和电流表的量程、滑动变阻器允许通过的流、电压表和电流表的量程、滑动变阻器允许通过的流、电压表和电流表的

16、量程、滑动变阻器允许通过的流、电压表和电流表的量程、滑动变阻器允许通过的最大电流、用电器的额定电压电流等。选择电源、电最大电流、用电器的额定电压电流等。选择电源、电最大电流、用电器的额定电压电流等。选择电源、电最大电流、用电器的额定电压电流等。选择电源、电表和用电器时，保证其电流和电压均不超过使用的量表和用电器时，保证其电流和电压均不超过使用的量表和用电器时，保证其电流和电压均不超过使用的量表和用电器时，保证其电流和电压均不超过使用的量程。程。程。程。精确性原则精确性原则尽量减小实验误差。选择电表时，在保证电流和尽量减小实验误差。选择电表时，在保证电流和尽量减小实验误差。选择电表时，在保证电流

17、和尽量减小实验误差。选择电表时，在保证电流和电压均不超过使用量程的前提下，合理选择量程。务电压均不超过使用量程的前提下，合理选择量程。务电压均不超过使用量程的前提下，合理选择量程。务电压均不超过使用量程的前提下，合理选择量程。务必使指针有较大偏转（一般取满偏度的必使指针有较大偏转（一般取满偏度的必使指针有较大偏转（一般取满偏度的必使指针有较大偏转（一般取满偏度的2/32/32/32/3），），），），电表电表电表电表达不到满偏的达不到满偏的达不到满偏的达不到满偏的1/31/31/31/3是不允许的。是不允许的。是不允许的。是不允许的。操作性原则：操作性原则：如滑动变阻器的选择，既要考虑它的额定

18、电流，如滑动变阻器的选择，既要考虑它的额定电流，如滑动变阻器的选择，既要考虑它的额定电流，如滑动变阻器的选择，既要考虑它的额定电流，又要考虑它的阻值范围，当其阻值大于用电器的阻值又要考虑它的阻值范围，当其阻值大于用电器的阻值又要考虑它的阻值范围，当其阻值大于用电器的阻值又要考虑它的阻值范围，当其阻值大于用电器的阻值时用限流电路调节电路的电压时用限流电路调节电路的电压时用限流电路调节电路的电压时用限流电路调节电路的电压(电流电流电流电流)比较方便；当其比较方便；当其比较方便；当其比较方便；当其阻值小于用电器的电阻时用分压电路调节电路的电压阻值小于用电器的电阻时用分压电路调节电路的电压阻值小于用电

19、器的电阻时用分压电路调节电路的电压阻值小于用电器的电阻时用分压电路调节电路的电压(电流电流电流电流)比较方便比较方便比较方便比较方便选择的一般步骤选择的一般步骤根据实验要求设计合理的实验电路；根据实验要求设计合理的实验电路；根据实验要求设计合理的实验电路；根据实验要求设计合理的实验电路；找出唯一性的器材；找出唯一性的器材；找出唯一性的器材；找出唯一性的器材；估算电路中电压和电流的最大值或最小值，结估算电路中电压和电流的最大值或最小值，结估算电路中电压和电流的最大值或最小值，结估算电路中电压和电流的最大值或最小值，结合已知器材的规格选定电源、选定电压表和电流表以合已知器材的规格选定电源、选定电压

20、表和电流表以合已知器材的规格选定电源、选定电压表和电流表以合已知器材的规格选定电源、选定电压表和电流表以及所用的量程；及所用的量程；及所用的量程；及所用的量程；根据实验的要求和待测电阻的阻值选择滑动变根据实验的要求和待测电阻的阻值选择滑动变根据实验的要求和待测电阻的阻值选择滑动变根据实验的要求和待测电阻的阻值选择滑动变阻器阻器阻器阻器.例例1.1.用伏安法测量金属导线的电阻用伏安法测量金属导线的电阻R R，试把图中给出的器，试把图中给出的器材连接成测量材连接成测量R R的合适的电路。图中安培表的量程为的合适的电路。图中安培表的量程为0.6A0.6A，内阻接近，内阻接近11，伏特表的量程为，伏特

21、表的量程为3V3V，内阻为，内阻为5K;5K;电源的电动势为电源的电动势为6V6V，变阻器的阻值为，变阻器的阻值为020 020 。在闭合。在闭合电键前，变阻器滑动触点应处于正确位置。电键前，变阻器滑动触点应处于正确位置。解：金属导线的电阻不大，安培表应外接，变阻器电解：金属导线的电阻不大，安培表应外接，变阻器电阻比较大，可用限流接法，画出电路图如下：阻比较大，可用限流接法，画出电路图如下：+-RXAV+例例2 2：有一个电阻：有一个电阻R Rx x，其阻值大约是，其阻值大约是25k 25k，可供选择，可供选择的器材是：的器材是：电流表电流表A A1 1(0-100A,2k)(0-100A,2

22、k)电流表电流表A A2 2(0-500A,300)(0-500A,300)电压表电压表V V1 1(0-10V,100k(0-10V,100k）电压表电压表V V2 2(0-50V,500K(0-50V,500K）直流稳压电源直流稳压电源 E E（15V15V，1A1A）滑动变阻器滑动变阻器 R(1k,1W)R(1k,1W)电键电键K K和若干根导线和若干根导线 试选择适当的器材，选取适当的电路，使测量尽可能试选择适当的器材，选取适当的电路，使测量尽可能准确，并画出电路图，再将如图示的实物连线。准确，并画出电路图，再将如图示的实物连线。解：（解：（解：（解：（1 1 1 1）电压表、电流表的

23、选择）电压表、电流表的选择）电压表、电流表的选择）电压表、电流表的选择由于滑动变阻器的电阻明显小于待测电阻，因此滑动由于滑动变阻器的电阻明显小于待测电阻，因此滑动由于滑动变阻器的电阻明显小于待测电阻，因此滑动由于滑动变阻器的电阻明显小于待测电阻，因此滑动变阻器必须用分压器接法。变阻器必须用分压器接法。变阻器必须用分压器接法。变阻器必须用分压器接法。若电压表选若电压表选若电压表选若电压表选V V V V2 2 2 2（50V50V50V50V），因为电源电压），因为电源电压），因为电源电压），因为电源电压15V15V15V15V不足其量程不足其量程不足其量程不足其量程的的的的1/31/31/31

24、/3，所以电压表应选，所以电压表应选，所以电压表应选，所以电压表应选V V V V1 1 1 1（10V10V10V10V）。）。）。）。+（2 2 2 2）电流表内接法和外接法的选择）电流表内接法和外接法的选择）电流表内接法和外接法的选择）电流表内接法和外接法的选择 实验电路图实验电路图实验电路图实验电路图E E=15V=15V25K25K1K1K R RX XA A2 2V V1 1因为因为因为因为R R R RX X X X=25K=25K=25K=25KR R R RA A A A=300=300=300=300，所以采用电流表内接法，所以采用电流表内接法，所以采用电流表内接法，所以采

25、用电流表内接法由于用分压器接法时，电阻由于用分压器接法时，电阻由于用分压器接法时，电阻由于用分压器接法时，电阻R R R RX X X X 中的最大电流为中的最大电流为中的最大电流为中的最大电流为 I Imaxmax=10V/25K=0.4mA=400A=10V/25K=0.4mA=400A=10V/25K=0.4mA=400A=10V/25K=0.4mA=400A所以电流表选所以电流表选所以电流表选所以电流表选A A A A2 2 2 2（500 A 500 A 500 A 500 A）例例3.3.如如图图为为用用伏伏安安法法测测量量一一个个定定值值电电阻阻阻阻值值的的实实验验所所需需的的器

26、器材材实实物图，器材规格如下：物图，器材规格如下：(1)(1)待测电阻待测电阻R Rx x（约（约100100）(2)(2)直流毫安表（量程直流毫安表（量程0 010mA10mA，内阻，内阻5050）(3)(3)直流电压表（量程直流电压表（量程0 03V3V，内阻，内阻5k5k）(4)(4)直流电源（输出电压直流电源（输出电压4V4V，内阻可不计），内阻可不计）(5)(5)滑动变阻器（阻值范围滑动变阻器（阻值范围0 01515，允许最大电流，允许最大电流1A1A）(6)(6)电键一个，导线若干条电键一个，导线若干条根据器材的规格和实验要求，根据器材的规格和实验要求，在本题的实物图上连线在本题的

27、实物图上连线+RXAV答：答：答：答：因毫安表内阻与待测电阻相近，必须因毫安表内阻与待测电阻相近，必须因毫安表内阻与待测电阻相近，必须因毫安表内阻与待测电阻相近，必须“外接外接外接外接”因为变阻器电阻很小，电源和滑动变阻器连接因为变阻器电阻很小，电源和滑动变阻器连接因为变阻器电阻很小，电源和滑动变阻器连接因为变阻器电阻很小，电源和滑动变阻器连接成分压电路，成分压电路，成分压电路，成分压电路，（全题（全题（全题（全题6 6 6 6分电源、滑动变阻器连接成分压电路，占分电源、滑动变阻器连接成分压电路，占分电源、滑动变阻器连接成分压电路，占分电源、滑动变阻器连接成分压电路，占3 3 3 3分除分除分

28、除分除电键接错扣电键接错扣电键接错扣电键接错扣1 1 1 1分外，其它任何错都不给这分外，其它任何错都不给这分外，其它任何错都不给这分外，其它任何错都不给这3 3 3 3分伏安法测电阻分伏安法测电阻分伏安法测电阻分伏安法测电阻的电路占的电路占的电路占的电路占3 3 3 3分，其中电流表应外接，即电压表应直接与待测分，其中电流表应外接，即电压表应直接与待测分，其中电流表应外接，即电压表应直接与待测分，其中电流表应外接，即电压表应直接与待测电阻并联这部分接线中有任何错误都不给这电阻并联这部分接线中有任何错误都不给这电阻并联这部分接线中有任何错误都不给这电阻并联这部分接线中有任何错误都不给这3 3

29、3 3分）分）分）分）RXAV+A1例例4 4某某电电压压表表的的内内阻阻在在202050k50k 之之间间,现现要要测测量量其其内内阻阻,实验室提供下列可选用的器材实验室提供下列可选用的器材:待测电压表待测电压表V(V(量程量程3V)3V)电流表电流表A A1 1(量程量程200A)200A)电流表电流表A A2 2(量程量程5mA)5mA)电流表电流表A A3 3(量程量程0.6A)0.6A)滑动变阻器滑动变阻器R(R(最大阻最大阻1K)1K)电源电源(电动势电动势4V)4V)电键电键K.K.(1)(1)所提供的电流表中所提供的电流表中,应选用应选用_(_(填写字母代号填写字母代号).).

30、(2)(2)为为了了尽尽量量减减小小误误差差,要要求求测测多多组组数数据据.试试在在方方框框中中画画出出符合要求的实验电路图符合要求的实验电路图VA1 解析：由于滑动变阻器用分压接法时，伏特表两端电压变化范解析：由于滑动变阻器用分压接法时，伏特表两端电压变化范解析：由于滑动变阻器用分压接法时，伏特表两端电压变化范解析：由于滑动变阻器用分压接法时，伏特表两端电压变化范围较大，可以多测几组数据，故滑动变阻器用分压接法由于围较大，可以多测几组数据，故滑动变阻器用分压接法由于围较大，可以多测几组数据，故滑动变阻器用分压接法由于围较大，可以多测几组数据，故滑动变阻器用分压接法由于电压表中通过的最大电流为

31、电压表中通过的最大电流为电压表中通过的最大电流为电压表中通过的最大电流为I I I Imaxmaxmaxmax=3V/20K=150=3V/20K=150=3V/20K=150=3V/20K=150 A A A A，因此电，因此电，因此电，因此电流表应选用流表应选用流表应选用流表应选用A A A A1 1 1 1 【例题【例题2 2】（20062006年全国年全国、）现要测量某一电压表现要测量某一电压表 的内阻。给定的器的内阻。给定的器材有：待测电压表材有：待测电压表 （量程（量程2V2V，内阻约，内阻约4k4k）；电流表）；电流表 （量程（量程1.2mA1.2mA，内阻约内阻约500500）

32、；直流电源）；直流电源E E（电动势约（电动势约2.4V2.4V，内阻不计）；固定电阻，内阻不计）；固定电阻3 3个：个：R R1 1=4000=4000，R R2 2=10000=10000，R R3 3=15000=15000；电键；电键S S及导线若干。要求测量时及导线若干。要求测量时两电表指针偏转均超过其量程的一半。两电表指针偏转均超过其量程的一半。试从试从3 3个固定电阻中选用个固定电阻中选用1 1个，与其它器材一起组成测量电路，并在虚线个，与其它器材一起组成测量电路，并在虚线框内画出测量电路的原理图。（要求电路中各器材用题中给定的符号标出。）框内画出测量电路的原理图。（要求电路中各

33、器材用题中给定的符号标出。）电路接通后，若电压表读数为电路接通后，若电压表读数为U U，电流表读数为，电流表读数为I I，则电压表内阻，则电压表内阻R RV V =_=_。VVA【命题意图】【命题意图】本题考查了本题考查了电压表内阻的测量，实验中真电压表内阻的测量，实验中真正的正的难点在于如何获得电压表中流过的电流大小难点在于如何获得电压表中流过的电流大小，此时，此时可以用电流表与定值电阻配合完成电流表的功能。原理可以用电流表与定值电阻配合完成电流表的功能。原理还是部分电路的欧姆定律，关键是灵活的运用。还是部分电路的欧姆定律，关键是灵活的运用。R1SEAV从下表中选出适当的实验器材，设计一电路

34、从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来来测量电流表测量电流表A1的内阻的内阻r1，要求方法简捷，有尽可能高的测量要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据。（精度，并能测得多组数据。（1）在虚线方框中画出电路图，标）在虚线方框中画出电路图，标明所用器材的代号。（明所用器材的代号。（2）若选测量数据中的一组来计算，）若选测量数据中的一组来计算，r1，则所用的表达式为则所用的表达式为r1=_，式中各符号的意义是：，式中各符号的意义是：_。器材（代号）器材（代号）规格规格电流表电流表(A1)量程量程10mA，内阻，内阻r1待测（约待测（约40）电流表电流表(A2)量程量程500A，内阻，

35、内阻r2=750电压表电压表(V)量程量程10V，内阻，内阻r3=10k电阻电阻(R1)阻值约阻值约100，作保护电阻用，作保护电阻用滑动变阻器滑动变阻器(R2)总电阻约总电阻约50电池电池(E)电动势电动势1.5V，内阻很小，内阻很小电键电键(K)导线若干导线若干2000年高考年高考根据根据并联电路两端电压相等并联电路两端电压相等，将两电流表并联，如图示：将两电流表并联，如图示：解：解：电流表电流表I1m=10mA,r140R1=100R2=50若滑动变阻器用限流接法，若滑动变阻器用限流接法，Imin=1.5/190=0.08A=8mAImax=10mA电流的变化范围很小，应该用电流的变化范

36、围很小，应该用分压器接法。分压器接法。因为电压表读数很小，因为电压表读数很小，Um=0.4V,不能用伏安法量，不能用伏安法量，调节滑动变阻器的电阻，测调节滑动变阻器的电阻，测出多组两电流表的读数，出多组两电流表的读数，由由I1r1=I2r2得得r1=I2r2I1A1A2R1=100R2=50评分标准评分标准.（1）如图所示（）如图所示（5分。若电阻分。若电阻R1与电池串联，不扣分；若与电池串联，不扣分；若R2用作用作限流电阻，正确的同样给分。）（限流电阻，正确的同样给分。）（2）I1表示通过电流表表示通过电流表A1的电流，的电流，I2表示通表示通过电流表过电流表A2的电流，的电流，r2表示电流

37、表表示电流表A2的内阻。（的内阻。（3分，未说明分，未说明r2的不扣分。）的不扣分。）三半偏法测量电流表的内阻三半偏法测量电流表的内阻1.1.原理原理半偏法测电流表内阻的原理是欧姆定律和并联半偏法测电流表内阻的原理是欧姆定律和并联半偏法测电流表内阻的原理是欧姆定律和并联半偏法测电流表内阻的原理是欧姆定律和并联电路的电流分配关系，因电流表可以读出自身的电电路的电流分配关系，因电流表可以读出自身的电电路的电流分配关系，因电流表可以读出自身的电电路的电流分配关系，因电流表可以读出自身的电流，故在其电流减半时，必有另一支路分掉另一半流，故在其电流减半时，必有另一支路分掉另一半流，故在其电流减半时，必有

38、另一支路分掉另一半流，故在其电流减半时，必有另一支路分掉另一半的电流，在总电流近似不变的条件下，该支路的电的电流，在总电流近似不变的条件下，该支路的电的电流，在总电流近似不变的条件下，该支路的电的电流，在总电流近似不变的条件下，该支路的电阻（电阻箱读出）等于电流表的电阻阻（电阻箱读出）等于电流表的电阻阻（电阻箱读出）等于电流表的电阻阻（电阻箱读出）等于电流表的电阻2.2.电路电路3.3.步骤步骤1.1.1.1.先闭合先闭合先闭合先闭合S S S S1 1 1 1 ，调节，调节，调节，调节R R R R1 1 1 1使电流表指针使电流表指针使电流表指针使电流表指针满偏满偏满偏满偏.2.2.2.2

39、.再闭合再闭合再闭合再闭合S S S S2 2 2 2，保持电阻，保持电阻，保持电阻，保持电阻R R R R1 1 1 1不变不变不变不变，调节，调节，调节，调节R R R R2 2 2 2使电流表指针使电流表指针使电流表指针使电流表指针半偏半偏半偏半偏，记下，记下，记下，记下R R R R2 2 2 2的值的值的值的值.3.3.3.3.若若若若R R R R1 1 1 1100R100R100R100R2 2 2 2 ，有，有，有，有Rg=RRg=RRg=RRg=R2 2 2 2S1S2R1R2G4.4.误差分析误差分析在用半偏法测电流表的内阻的实验中，当闭合开在用半偏法测电流表的内阻的实验

40、中，当闭合开在用半偏法测电流表的内阻的实验中，当闭合开在用半偏法测电流表的内阻的实验中，当闭合开关关关关S S S S2 2 2 2时，调节时，调节时，调节时，调节R R R R2 2 2 2使电流表半偏，即通过电流表的电流为使电流表半偏，即通过电流表的电流为使电流表半偏，即通过电流表的电流为使电流表半偏，即通过电流表的电流为Ig/2Ig/2Ig/2Ig/2，此时干路总电流因回路中总电阻变小而变大，此时干路总电流因回路中总电阻变小而变大，此时干路总电流因回路中总电阻变小而变大，此时干路总电流因回路中总电阻变小而变大，即比即比即比即比IgIgIgIg稍大，这样通过稍大，这样通过稍大，这样通过稍大

41、，这样通过R R R R2 2 2 2的电流将大于的电流将大于的电流将大于的电流将大于Ig/2Ig/2Ig/2Ig/2，因此电，因此电，因此电，因此电流表内阻的测量值小于真实值流表内阻的测量值小于真实值流表内阻的测量值小于真实值流表内阻的测量值小于真实值5.5.半偏法测电压表的内阻半偏法测电压表的内阻R R R R测测测测RRRR真真真真1.1.1.1.把电阻箱把电阻箱把电阻箱把电阻箱R R R R0 0 0 0的阻值调到的阻值调到的阻值调到的阻值调到0 0 0 0，把滑动变，把滑动变，把滑动变，把滑动变阻器的触头阻器的触头阻器的触头阻器的触头P P P P滑到滑到滑到滑到a a a a端端端

42、端3.3.3.3.保持滑动变阻器触头位置保持滑动变阻器触头位置保持滑动变阻器触头位置保持滑动变阻器触头位置不变不变不变不变，调，调，调，调节节节节R R R R0 0 0 0使电压表指针使电压表指针使电压表指针使电压表指针半偏半偏半偏半偏，记下，记下，记下，记下R R R R0 0 0 0的值的值的值的值.4.4.4.4.若若若若RRRRRRRRV V V V ，有，有，有，有Rg=RRg=RRg=RRg=R0 0 0 02.2.2.2.闭合开关闭合开关闭合开关闭合开关S S S S，调节，调节，调节，调节R R R R使电压表指针使电压表指针使电压表指针使电压表指针满偏满偏满偏满偏.VRab

43、SR0P半偏法测电压表的内阻半偏法测电压表的内阻半偏法测电压表的内阻半偏法测电压表的内阻半偏法测电流表的内阻半偏法测电流表的内阻半偏法测电流表的内阻半偏法测电流表的内阻电路电路实验条件实验条件实验步骤实验步骤1.1.1.1.把滑动变阻器的触头把滑动变阻器的触头把滑动变阻器的触头把滑动变阻器的触头P P P P滑到滑到滑到滑到a a a a端端端端把电阻箱把电阻箱把电阻箱把电阻箱R R R R0 0 0 0的阻值调到的阻值调到的阻值调到的阻值调到0 0 0 01.1.1.1.把滑动变阻器把滑动变阻器把滑动变阻器把滑动变阻器R R R R1 1 1 1的电阻调到的电阻调到的电阻调到的电阻调到最最最

44、最大大大大，把电阻箱，把电阻箱，把电阻箱，把电阻箱R R R R2 2 2 2的阻值调到的阻值调到的阻值调到的阻值调到0 0 0 02.2.2.2.闭合开关闭合开关闭合开关闭合开关S S S S，调节，调节，调节，调节R R R R使电压使电压使电压使电压表指针表指针表指针表指针满偏满偏满偏满偏.2.2.2.2.先闭合先闭合先闭合先闭合S S S S1 1 1 1 ，调节，调节，调节，调节R R R R1 1 1 1使电流使电流使电流使电流表指针表指针表指针表指针满偏满偏满偏满偏.3.3.3.3.再闭合再闭合再闭合再闭合S S S S2 2 2 2，保持电阻保持电阻保持电阻保持电阻R R R

45、R1 1 1 1不变不变不变不变，调节调节调节调节R R R R2 2 2 2使电流表指针使电流表指针使电流表指针使电流表指针半偏半偏半偏半偏，记下，记下，记下，记下R R R R2 2 2 2的值的值的值的值,则则则则Rg=RRg=RRg=RRg=R2 2 2 2.3.3.3.3.保持滑动变阻器保持滑动变阻器保持滑动变阻器保持滑动变阻器触头位置触头位置触头位置触头位置不变不变不变不变，调节，调节，调节，调节R R R R0 0 0 0使电压表指针使电压表指针使电压表指针使电压表指针半偏，记下半偏，记下半偏，记下半偏，记下R R R R0 0 0 0的值的值的值的值,则则则则R R R RV

46、V V V=R=R=R=R0 0 0 0.S1S2R1R2GVRabSR0P原原理理PaPaPaPa间的总电压基本不变间的总电压基本不变间的总电压基本不变间的总电压基本不变并联分流并联分流并联分流并联分流干路中的电流基本不变干路中的电流基本不变干路中的电流基本不变干路中的电流基本不变串联分压串联分压串联分压串联分压误差误差分析分析并联分流并联分流并联分流并联分流满偏时满偏时满偏时满偏时PaPaPaPa之间电阻之间电阻之间电阻之间电阻半偏时半偏时半偏时半偏时PaPaPaPa之间电阻之间电阻之间电阻之间电阻串联串联串联串联分压分压分压分压S1S2R1R2GVRabSR0P误误差差分分析析拓拓展展G

47、GRgRgRgRg测量测量测量测量值小于值小于值小于值小于真实值真实值真实值真实值R R R R串串串串大于标准值大于标准值大于标准值大于标准值R R R R并并并并小于标准值小于标准值小于标准值小于标准值改装成电压表读数小于真实值改装成电压表读数小于真实值改装成电压表读数小于真实值改装成电压表读数小于真实值 改装成电流表读数小于真实值改装成电流表读数小于真实值改装成电流表读数小于真实值改装成电流表读数小于真实值改进：在改进：在改进：在改进：在R R R R串串串串上并联一个大电阻上并联一个大电阻上并联一个大电阻上并联一个大电阻改进：在改进：在改进：在改进：在R R R R并并并并上串联一个小

48、电阻上串联一个小电阻上串联一个小电阻上串联一个小电阻R R R RV V V V大于标准值大于标准值大于标准值大于标准值R R R RA A A A小于标准值小于标准值小于标准值小于标准值通过表头的电流偏小通过表头的电流偏小通过表头的电流偏小通过表头的电流偏小把电流表改装成伏特表把电流表改装成伏特表把电流表改装成伏特表把电流表改装成伏特表把电流表改装成安培表把电流表改装成安培表把电流表改装成安培表把电流表改装成安培表仪器仪器选择选择VRabSR0PR R R R1 1 1 1R R R Rg g g g，滑动变阻器，滑动变阻器，滑动变阻器，滑动变阻器和电阻箱均可和电阻箱均可和电阻箱均可和电阻箱

49、均可R R R RR R R RV V ,必须用滑动变必须用滑动变必须用滑动变必须用滑动变阻器构成分压电路阻器构成分压电路阻器构成分压电路阻器构成分压电路R R R R2 2 2 2略大于略大于略大于略大于R R R Rg g g g，必须用电，必须用电，必须用电，必须用电阻箱阻箱阻箱阻箱R R R R0 0 0 0略大于略大于略大于略大于R R R RV V V V，必须用电，必须用电，必须用电，必须用电阻箱阻箱阻箱阻箱S1S2R1R2G电动势电动势电动势电动势E E E E越大，越大，越大，越大，调满偏时调满偏时调满偏时调满偏时R R R R1 1 1 1连连连连入电路中的电阻越大，实验条

50、入电路中的电阻越大，实验条入电路中的电阻越大，实验条入电路中的电阻越大，实验条件满足的越好，误差越小件满足的越好，误差越小件满足的越好，误差越小件满足的越好，误差越小电动势电动势电动势电动势E E E E越大，越大，越大，越大，调满偏时滑动变调满偏时滑动变调满偏时滑动变调满偏时滑动变阻器阻器阻器阻器PaPaPaPa之间的电阻越小，实验之间的电阻越小，实验之间的电阻越小，实验之间的电阻越小，实验条件满足的越好，误差越小条件满足的越好，误差越小条件满足的越好，误差越小条件满足的越好，误差越小上上 述述 操操 作作 步步 骤骤 中中，必必 要要 的的 操操 作作 步步 骤骤 按按 合合 理理 顺顺