物理-第一编-6-2

1、第2讲电学实验 一、电学测量仪器的使用与读数1电流表、电压表、欧姆表的比较二、电流表内外接法的比较与选择比较项目电流表内接法电流表外接法电路误差来源电流表的分压电压表的分流测量结果R测U/IRx偏大R测U/IRx偏小适用条件RxRA(测大电阻)RVRx(测小电阻)三、控制电路(滑动变阻器的接法)的比较与选择1控制电路的比较2.控制电路的选择优先选用限流式；以下情况考虑分压式：(1)要求待测电路的U、I从0变化；(2)R滑Rx；(3)选用限流式时，Ux、Ix过大(超过电表量程，烧坏电表、电源或用电器等)或Ux、Ix过小(最大值不超过电表满量程的1/3，读数误差大)多用电表的读数和使用 用多用电表

2、进行了几次测量，指针分别处于a和b的位置，如图所示若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位，a和b的相应读数是多少？请填在表格中【思维点拨】测电压、电流时要注意量程及最小分度，同时要注意是否需要估读，测电阻时要注意倍率【听课记录】(1)直流100 mA挡：用中间刻度盘的10，再乘以10.因此，最小分度是2 mA，指针指在2224之间，据读数规则，电流的读数为：23 mA.(2)直流2.5 V挡：用中间刻度盘的250，再除以100，因此，最小分度是0.05 V，指针指在0.55、0.60之间，据读数规则，电压的读数为0.57 V(或0.58 V皆可)(3)电阻100挡：用最上边欧姆表盘，指针

3、指在3.0、3.5之间，据读数规则：读为3.2(或3.3皆可)再乘以倍率100，即：320 (或330 )【答案】230.57320实验器材的选取 某研究性学习小组为了制作一种传感器，需要选用一电器元件图为该电器元件的伏安特性曲线，有同学对其提出质疑，现需进一步验证该伏安特性曲线，实验室备有下列器材：器材(代号)规格电流表(A1)电流表(A2)电压表(V1)电压表(V2)滑动变阻器(R1)滑动变阻器(R2)直流电源(E)开关(S)、导线若干量程050 mA，内阻约为50 量程0200 mA，内阻约为10 量程03 V，内阻约为10 k量程015 V，内阻约为25 k阻值范围015 ，允许最大电

4、流1 A阻值范围01 k ，允许最大电流100 mA输出电压6V，内阻不计(1)为提高实验结果的准确程度，电流表应选用_；电压表应选用_；滑动变阻器应选用_(以上均填器材代号)(2)为达到上述目的，请在虚线框内画出正确的实验电路原理图，并标明所用器材的代号(3)若发现实验测得的伏安特性曲线与图中曲线基本吻合，请说明该伏安特性曲线与小电珠的伏安特性曲线有何异同点？相同点：_；不同点：_.(2)由伏安特性曲线知U2.5 V时，元件电阻约为25 ，与电流表内阻接近，故电流表采用外接法，电路如图所示(3)该元件的伏安特性曲线与小电珠的伏安特性曲线都是曲线，表示其电阻阻值随电压的变化而变化；该元件的电阻

5、阻值随电压的增大而减小，小电珠的电阻阻值随电压的增大而增大【答案】见解析【听课记录】(1)由元件的伏安特性曲线知电流超过了100 mA，电压小于3 V，故电流表应选用A2、电压表应选用V1.因电压表示数是从零开始的，所以变阻器应采用分压接法，阻值应较小，选R1，从最大允许电流也可确定变阻器应选R1.器材选取问题的策略(1)器材选取三原则：安全性原则：要能够根据实验要求和客观条件选用合适的仪器，使实验切实可行，能达到预期目标另外还要注意测量仪器的量程，电阻类器件的电流不能超过允许通过的最大电流等精确性原则：根据实验的需要，选用精度合适的测量工具，但对某个实验来讲，精确程度够用即可，并不是精度越高

6、越好方便性原则：实验时需考虑调节方便，便于操作，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，在二者都能满足实验要求的情况下，还要考虑阻值大小对实验操作中是否调节方便的问题(2)器材选取三具体要求：根据不使电表受损和尽量减少误差的原则选择电表首先保证流过电流表的电流和加在电压表上的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(一般取满偏的1/32/3左右)，以减少测量和读数的误差根据电路中可能出现的电流或电压范围需要选择滑动变阻器，注意流过滑动变阻器的电流不超过它的额定值对高阻值的变阻器，如果滑动头稍有移动，使电流电压有很大变化的，不宜采用应根据实验的基本要求来选择仪器对于这种情况，只有熟悉实验原理，才能做出恰当的选择实验的设计问题 某同学要测量一节旧电池的电动势和内阻，实验器材仅有一个电流表、一个电阻箱、一个开关和导线若干，该同学按如图所示电路进行实验，测得的数据如表所示实验次数12345R()4.010.016.022.028.0I(A)1.000.500.340.250.201/I(A1)1.02.02.94.05.0