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1、x x 高中物理复习专题-电学实验知识点归纳一、电路设计或器材选择原那么1、平安性：实验方案实施要平安可靠，实施过程中不应对仪器及人身造成危害。要 注意到各种电表均有量程、电阻均有最大允许电流和最大功率，电源也有最大允许电流，不 能烧坏仪器。2、准确性：在实验方案、仪器、仪器量程选择上，应使实验误差尽可能小。保证 流过电流表电流和加在电压表上电压均不超过使用量程，然后合理选择量程，务必使指 针有较大偏转一般要大于满偏度 1/3，以减少测读误差。3、便于调节：实验应当便于操作，便于读数。二、内、外接法选择1、外接法与外接法比照2、内、外接法确定方法：将待测电阻与表头内阻比拟R RV x R 为小
2、电阻外接法R Rx AR RV x R 为大电阻内接法R Rx A试触法触头 P 分别接触 A、B电压表示数变化大 电流表分压作用大 外接法 电流表示数变化大 电压表分流作用大 内接法三、分压、限流接法选择x 1两种接法及比照电路图电 压 调 节范围限流接法ERx U E R +Rx分压接法0 U Ex电 路 消 耗总功率EIxE ( I +I ) x ap闭合 K 前2选择方法及依据滑动头在最右端滑动头在最右端从节能角度考虑，能用限流不用分压。以下情况必须用分压接法A调节测量要求从零开场，或要求大范围测量。B变阻器阻值比待测对象小得多假设用限流，调不动或调节范围很小。C用限流，电路中最小电压
3、或电流仍超过用电器额定值或仪表量程。 四、实物图连接考前须知和根本方法考前须知：连接电表应注意量程选用正确，正、负接线柱不要接错。各导线都应接在接线柱上，不应在导线中间出现分叉。对于滑动变阻器连接，要搞清楚接入电路是哪一局部电阻，在接线时要特别注意 不能将线接到滑动触头上。根本方法：画出实验电路图。分析各元件连接方式，明确电流表与电压表量程。画线连接各元件。(用铅笔画线，以便改错)连线方式应是单线连接，连线顺序应先画 串联电路，再画并联电路。一般先从电源正极开场，到电键，再到滑动变阻器等。按顺序以单线连接方式将干路中 要串联元件依次串联起来；然后连接支路将要并联元件再并联到电路中去。连接完毕，
4、 应进展检查，检查电路也应按照连线方法和顺序。五、电学实验1)描绘小电珠伏安特性曲线器材：电源(4-6v)、直流电压表、直流电流表、滑动变阻器、小灯泡(4v,0.6A 3.8V,0.3A 灯座、单刀开关，导线假设干考前须知:因为小电珠即小灯泡电阻较小10左右所以应该选用安培表外接法。灯泡两端电压应该由零逐渐增大到额定电压(电压变化范围大)。所以滑动变阻器必须选 用调压接法。在上面实物图中应该选用上面右面那个图，假设选用是标有“小灯泡，电流表应选用量程；电压表开场时应选用 0-3V 量程， 当电压调到接近 3V 时，再改用 0-15V 量程。小灯泡电阻会随着电压升高，灯丝温度升高而增大，且在低电
5、压时温度随电压变化 比拟明显,因此在低电压区域内,电压电流应多取几组,所以得出 U-I 曲线不是直线。 为了反映这一变化过程，说明灯丝电阻随温度升高而增大，也就说明金属电阻率随温度升 高而增大。假设用 U-I 曲线，那么曲线弯曲方向相反。开场时滑动触头应该位于最小分压端使小灯泡两端电压为零。2)练习使用多用电表实验步骤1机械调零，用小螺丝刀旋动定位螺丝使指针指在左端电流零刻度处，并将红、黑表笔分 别接入“+、“插孔。2选挡：选择开关置于欧姆表“1挡。3短接调零：在表笔短接时调整欧姆挡调零旋钮使指针指在右端电阻零刻度处，假设“欧 姆零点旋钮右旋到底也不能调零，应更换表内电池。4测量读数 :将表笔
6、搭接在待测电阻两端 ,读出指示电阻值并与标定值比拟 ,随即断开表 笔。5换一个待测电阻，重复以上 2、3、4 过程，选择开关所置位置由被测电阻值与中值电阻 值共同决定，可置于“1或“10或“100或“1k挡。6多用电表用完后，将选择开关置于“OFF挡或交变电压最高挡，拔出表笔。考前须知1每次换档必须重新电阻调零。2 选择适宜倍率档，使指针在中值电阻附近时误差较小。假设指针偏角太大，应改换低 挡位；假设指针偏角太小，应改换高挡位。每次换挡后均要重新短接调零，读数时应将指 针示数乘以挡位倍率。3测电阻时要把选择开关置于“ 档。4不能用两手同时握住两表笔金属局部测电阻。5测电阻前，必须把待测电阻同其
7、它电路断开。6测完电阻，要拔出表笔，并把选择开关置于“OFF档或交流电压最高档。电表长期不 用时应取出电池，以防电池漏电。7.多用电表在使用前，应先观察指针是否指在电流表零刻度，假设有偏差，应进展机械调 零。电池用旧了，用此欧姆表测得电阻值比真实值偏大。9.多用电表无论作电流表、电压表还是欧姆表使用，电流总是从正接线柱流入，从负接线柱 流出 欧姆表中电流方向是从黑表笔流出，经过待测电阻，从红表笔流入.注意 二极管单向导电性.电流从正极流入电阻较小，从正极流出时电阻较大。(3)测定电源电动势和内阻，用电流表和电压表测实验原理 如下图，改变 R 阻值，从电压表和电流表中读出几组 I、U 值，利用闭
8、合电 路欧姆定律求出几组 、r 值，最后分别算出它们平均值。此外，还可以用作图法来处理数据。即在坐标纸上以I 为横坐标，U 为纵坐标，用测出几组 I、U 值画出 UI 图象如图 2所得直线跟纵 轴交点即为电动势值，图线斜率绝对值即为内电阻 r 值。实验器材RU/VVSA待测电池，电压表03V，电流表00.6A，滑动变阻器10 ，电键，导线。实验步骤1电流表用量程，电压表用 3V 量程，按电路图连接好电路。2外接法，把变阻器滑动片移到一端使阻值最大。o I/A3闭合电键，调节变阻器，使电流表有明显示数，记录一组数据I 、1U ，用同样方法测量几组 I、U 值。14翻开电键，整理好器材。5处理数据
9、，用公式法和作图法两种方法求出电动势和内电阻值。考前须知1为了使电池路端电压变化明显，电池内阻宜大些，可选用已使用过一段时间 1 号 干电池。2干电池在大电流放电时，电动势 会明显下降，内阻 r 会明显增大，故长时间放电不宜 超过 0.3A，短时间放电不宜超过 0.5A。因此，实验中不要将 I 调得过大，读电表要快，每 次读完立即断电。3要测出不少于 6 组 I、U 数据，且变化范围要大些，用方程组求解时，要将测出 I、U 数据中，第 1 和第 4 为一组，第 2 和第 5 为一组，第 3 和第 6 为一组，分别解出 、r 值 再平均。4在画 UI 图线时，要使较多点落在这条直线上或使各点均匀
10、分布在直线两侧。个别 偏离直线太远点可舍去不予考虑。这样，就可使偶然误差得到局部抵消，从而提高准确 度。5干电池内阻较小时路端电压 U 变化也较小，即不会比电动势小很多，这时，在画UI 图线时，纵轴刻度可以不从零开场，而是根据测得数据从某一恰当值开场横坐标 I 必须从零开场。但这时图线和横轴交点不再是短路电流。不过直线斜率绝对值照样还 是电源内阻。(4)测量电阻方法1、欧姆表粗测2、伏安法电压表电流表原理：局部电路欧姆定律，测出电阻两端电压和通过电阻电流后，便可求得其阻值RUI。3、伏安法拓展电表选取应注意平安性、准确性1利用内阻电压表:利用“伏伏法测定值电阻阻值用电压表算电流1 1 2 1
11、2 1 22 A 22 2 、 1 21 2 1 2 1 22 V 22 2 2利用内阻电流表：利用“安安法测定值电阻阻值用电流表算电压 3电压表、电流表混合用(5)电表内阻测量方法1、互测法：电流表、电压表各一只，可以测量它们内阻：两只同种电表，内阻，就可以测另一只内阻：假设知道一只两只同种电表内阻都未知，那么需要一只电阻箱才能测定电表内阻：2、 替代法：3、 半偏法：恒流半偏恒压半偏恒流半偏：合上开关 S ，调节 R ，使电流表指针偏转到满刻度。再合上开关 S ，保持 R 滑动片位置不动，调节 R 阻值，使电流表指针偏转到满刻度一半。当 R R 时，可认为合上 S 后，整个电路电阻几乎没有
12、发生改变，即总电流几乎没有发生改变， 故可近似认为 R =R 。误差分析：合上开关 S 后，电路总电阻减小，干路上电流增大，流过 R 电流大 于流过电流表 A 电流。故电流表内阻测量值小于真实值。在电流表不超过量程前提 下，电压越高，测量误差越小。故电源电动势宜选大些。恒压半偏：合上 S 、S ，调节 R ，使电压表指针偏转到满刻度。再断开开关 S ，保持 R 滑动片位置不动，调节 R 阻值，使电压表指针偏转到满刻度一半。当 R R 时，可认为断开 S 后，整个电路电阻几乎没有发生改变，即从分压器分出电压几乎没 有发生改变，故可近似认为 R =R 。误差分析：合上开关 S 后，电路总电阻增大，
13、干路上电流减小，滑动变阻器右端 电阻上分压减小，滑动变阻器左端电阻上电压增大，加在 R 两端电压大于加在电压 表两端电压。故电压表内阻测量值大于真实值，在变阻器不超过额定电流前提下，变阻 为 R，那么 U=I (r +R),解得 R = -r, 即给电流表串联一个阻值为 R = -rI I g g阻器阻值越小，测量误差越小。(6)电表改装及校正 ：1用“半偏法测量电流表内阻2电流表改装为伏特表电流表满偏电流为 Ig，内阻为 rg，根据局部电路欧姆定律，满偏电压U =I rg g g，将电流表表盘刻度改变为相应标度，那么电流表就变为一个可以直接读出电压数值电压表。由于电流表满偏电压很小，所以这样
14、 改成电压表测量范围不大。如果要扩大它测量范围即量程，可以在电流表上串联 一个分压电阻方法来实现。如以下图所示，设改装好伏特表量程为U，与电流表串联电g gU Ug g电阻，就可以将电流表改装成量程为 U 伏特表。3校核：即把改装电压表跟标准电压表进展核对。实验电路如下图，V 是标准电压表， 改变变阻器 R 滑片位置，使 V 示数分别为 05V、1V、15V、2V，并核对改装电压2表示数是否正确。核对时要注意搞清楚改装后电流表刻度盘上每一小格表示多大电压。 最后算出改装伏特表满刻度时百分误差。例如改装电压表在满刻度 2V 时，标准电压 表读数为 21V，满刻度时百分误差就是|2.1-2|/2.148%。
高中物理复习专题电学实验知识点归纳
