2021年电学实验总复习正式版

1、预备知 识：滑动变阻 器的两 种主要 连接方 式：两种接法均可起到调压，限流作用，但调节范围不同，功率损耗也不同.1、两种电路比较：分压接法的优势是：电压变化范围大，限流接法的优势：在于电路连接简便，附加功率损耗较小2、选择原那么：a. .当两种接法均可满足实验要求时，一般选限流接法.b. 当负载电阻Rx较小，变阻器总阻值 R较大是Rx的几倍时， 限流接法对电流、 电 压控制 作用显著，一般用限流接法c. 当负载电阻Rx较大是R的几倍时，变阻器总阻值 R较小，限流接法对电流，电压的 调控作用不明显，一般选分压接法.d. 当要求电压从0变起0 U或有尽可能多的数据时或用图像法处理时，一定用一、测

2、电阻的方法：1.伏安法测电阻 伏安法测电阻的原理：Rx=Ux/|x .电流表内接法a. 使用条件:Rx>> Ra时b. 结论:电流表内接法：电流为真实值，电压偏大据R = U/I，测量值大于真实值即：R测二R真+Ra电a. 使用条件:RxVV Rv时b. 结论：电流表外接法：电压为真实值，电流偏大据R = U/I ,测量值小于真实值即:测R真RV分压接法.试触法：利用伏安法测电阻时，假设不知待测电阻。可采用试触法选择正确电路以减小 误差。将仪器按以下列图接好，并空出伏特表的一个接头P，将P分别与a, b两点接触一下，如果安培表示数变化，那么P应接在b处，如果伏特表示数显著变化，那么

3、P应因此采用内接电阻较小可跟接在 a 处。解：安培表示数变化显著，说明被测电阻较大， 可跟伏特表内阻相比。 法可以减小误 差， P 应接在 b 处。而当伏特表示数变化显著，说明被测 安培表内阻相比。 因此采用外接法可以减小误差， P 应接在 a 处。与伏安法有关的几个实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线1.实验电路图如下列图2.什么电流表采用外接法？A p “ B 【】3.滑动变阻器为什么要用分压器接法？测定金属的电阻率 伏安法测电阻率的原理说明：1 由电阻定律公式R= pL /S知，电阻率pRS/L。因此，要测定金属的电阻率，只须选 择 这种金属材料制成的导线，用“伏安法测出金属导线的电阻 线连入

4、电路局部的长度金属导线的横截面积S ,2.在用“伏安法L ,用螺旋测微器测出金属导线的直径即可求得金属的电阻率 测量金属导线的电阻几 欧姆，实验室常用的安培表量程取 的内阻RV为几KV ,比较后，有Rv>>R。的接 入引起的系统误差较小。3 由电阻率的计算式还可看出，金属导线 对实R，用刻度尺测出金属导d，然后由S= n2/4算出P。R时，由于通常选择待测金属导线的电阻约为 0.6A 的内阻RA为几十Q,伏特表量程取3V因此必须米用安培表外接法，才能使由于电表d的测量值的准确程度验误差的影响较大。因此，本实验选用螺旋测微器来测量金属导线的d。1实验电路图：1.所以选用电流表外接法；

5、2、本实验不要求电压调节范围，可选用限流电路.除一些特殊情况外或具体情况具体分析3、开始时滑动变阻器的滑动触头应该在接入电路电阻最大的一端4、本实验通过的电流不宜太大，通电时间不能太长，以免电阻丝发热后电阻率发生明显 变化1989年高考：用伏安法测量金属导线的电阻 R，试把图中给出的器材连接成测量R的适宜的电路。图中安培表的量程为 0.6A，内阻接近1 Q,伏特表的量程为3V，内阻为几K Q ; 电源的电动势为6V ,变阻器的阻值为解：金属导线的电阻不大，接法，画出电路图如下被测电阻丝的电阻较小，于正确位置。闭合电键前，0 20 Q。安培表应外接，变阻器电阻阻器滑动触点应处 交大，可用限流一|

6、测定电动势及内阻电2. 一块电流表及电 阻箱1 73. 一块电压表及电 阻1 1r1 U E E R例1.在测定电源的电动势和内阻的实 待测电池、开关和导 验中，到达测定目的C D 线配合以下哪组仪器，A. 一只电流表和一个滑动变阻器可以C. 一只电流表和一个电阻箱 2多用表测电阻B. 一只电流表和一只电压表欧姆表原理1 原理一闭合电路欧姆定律0 *oD. 一只电压表和I11 i；!r - - - -|Jr0 Iflf(|r A?fTfttllift%4n1一个电阻箱改变 Rx，电流lx随之改变，Rx与lx对应。2 中值电阻注意：1欧姆表的刻度与其他表刻度相反且刻度不均匀2 欧姆表每次换档测电

7、阻前都要调零。不能带电测量。3 欧姆表中电池用久了，电动势和内阻要改变，测出的 电阻值5.半偏法测电阻电流表电阻的测量1. 按图接线，图中Ri R2为电阻箱，电源为干电池。2先合下S1，调节R1使电流表指针满3. 再合下S2，保持电阻R1不变，调节R2使电流表 指针 半偏，记下R2的值。假设R1100 R2，贝U Rg=R2。思考：R 测R真为什么？1、R1能否用阻值很大的滑动变阻器代替？2、要尽量减小实验误差，对实验器材有何要求？电源应选大一些的，使 R1100 R2。电压表电阻的测量1. 按图接线，图中Ro为电阻箱.2. 先合下S1 ,调节Ro=O，再调节R使电压表指针满偏3. 保持变阻器

8、电阻 R 不变，调 节 R0 使电压表指针半偏，记下4.假设 R0>> Rv, 有 RV = R0 一般情况 R 测量 > R 真实伏安法测电压表电阻 电压表是一个能够显示自身电压的特殊厂电阻，因此， 可以用一个安培表测量其电阻。u全国高考某电压表的内阻在20千欧50千欧之间，现要测 量其 内阻，实验室提供以下可选用的器材：I待测电压表V 量程3V电流表Ai 量程200叭电流表A2 量程5mA电流表As 量程0.6A滑动变阻器R 最大阻1K Q电源£ 电动势4V电键K.1所提供的电流表中，应选用_A1填写字母代号.其中电源和2为了尽量减小误差，要求测多组数据试在方框

9、中画出符 合要求的实验电路图电键及其连线答：如右图4分，线路有错就不给这4分电表的改装：a. 电流表量程的扩大：并联一个小电阻由 l-lg R= lg Rg 得 R= lg Rg /l-lg例假设电流表的内阻Rg=i000 Q、满偏电流lg=i00叭，怎样把 它改装成量程10mA的电流表？解: R= lg Rg / l-lg =0.1 xiooob.电压表量程的扩大：/例假设电流表的内Rg=1000 Q ,满偏电流lg=100阻为压表？R=29 k Q解：Ug=lgRg=0.1V例4.如甲、乙图示是一个双量程电压表，lg=1mA , Rg=100 Q,计算 Ri 和 R2 的阻值。 解：甲图 Ug= lgRg =0.1V ,ni=30n2=150Ri= n1-1)Rg=2900 QR2=乙图同J Rg=14900 QR1 样求出Rg=2900 QRg=+R 1+R1=)15 十1=15 K QR2= 12 K Q改装电压表的校对V为标准电压表，R为滑动变阻器分压器接法虚线框中为改装电压表。改变变阻器R的滑片位置，使 V的示数分别为0.5V、1.0V、1.5V、2