电学实验(恒定电流).ppt

电学实验 恒定电流 巨人高考网 祝你一份耕耘 一份收获 一 描绘小灯泡的伏安特性曲线96年上海例1例2二 测定金属的电阻率思考螺旋测微器千分尺三 测定电源电动势和内阻实物连线图例3例4例5例62002年河南高考12 一 描绘小灯泡的伏安特性曲线 1 画出实验电路图如图示 2 为什么电流表采用外接法 3 滑动变阻器为什么要用分压器接法 1993年高考描绘出一个 220V60W 灯泡的U I图象 肯定不符合实际的是下图中的 ACD 上图中 若将I U对调 则选 ABD 4 若测出一个热敏电阻的U I图线 正确的应是上图中的 C 5 画出的U I图象的斜率的物理意义是什么 6 为什么小灯泡的电阻随两端电压的增大而增大 4 某同学在做测定小灯泡功率的实验中得到如下一组U和I的数据 在右图上画出I U图线 从图线上可以看出 当功率逐渐增大时 灯丝电阻的变化情况是 这表明导体的电阻随温度升高而 1996年上海 开始不变 后来逐渐增大 增大 例1 为了研究一个 2 5V 0 1W 的小灯泡的伏安特性 现有蓄电池一组 电键一个 导线若干 其他可供选择的器材如下 A 量程为0 3A 内阻为0 025 的电流表 B 量程为0 0 6A 内阻为0 2 的电流表 C 量程为0 l00mA 内阻为5 的电流表 D 量程为0 3V 内阻为10K 的电压表 E 量程为0 15V 内阻为50k 的电压表 F 0 5 的滑动变阻器 额定电流为1A 1 要正确地完成这个实验 电流表应选 电压表应选 填代号 2 画出电路原理图 解 I灯 0 1 2 5 0 04A 40mAR灯 62 5 C D 滑动变阻器阻值太小 用分压器接法 安培表用外接法 例2 为了测定一个 6 3V 1W 的小电珠正常发光时的电阻 A 电流表0 6A 0 2 B 毫安表200mA 0 5 C 电压表10V 1k D 电压表15V 1 5k E 电源6V 2AF 电源9V 1AG 电源15V 0 1AH 可变电阻10 1WI 可变电阻20 0 8WJ 可变电阻50 0 5WK 导线若干 电键一个 实验室提供了下列实验器材 实验时应选用的器材是 在右边的线框中画出实验的电路图 要求测量误差尽可能小 求出可变电阻及电灯的额定值I1 0 32AI灯 0 16AI2 0 2AR灯 40 I3 0 1A BCFIK 不能用分压接法电阻较大内接法 1 由电阻定律公式R L S知 电阻率 RS 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R 用刻度尺测出金属导线连入电路部分的长度L 用螺旋测微器测出金属导线的直径d 然后由S d2 4算出金属导线的横截面积S 即可求得金属的电阻率 2 在用 伏安法 测量金属导线的电阻R时 由于通常选择待测金属导线的电阻约为数欧姆 实验室常用的安培表 量程取0 6A 的内阻RA为0 125 伏特表 量程取3V 的内阻RV为3KV 比较后 有RV R 因此必须采用安培表外接法 才能使由于电表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d的测量值的准确程度对实验误差的影响较大 因此 本实验选用螺旋测微器来测量金属导线的d 二 伏安法测电阻率的原理说明 思考1 只用毫米刻度尺 请设法粗略地测出实验中所用滑动变阻器 总电阻已知 电阻丝的电阻率 不允许把电阻丝拆下来 实际做一做 把测量的方法和实验数据写出来 提示 导线长度可根据电阻丝的圈数和圆筒直径算出 导线直径可用刻度尺量出几十匝电阻丝的长度后算出 思考2 本实验中正确选用电路后 所测得的金属的电阻率比真实值 小 思考3 有一合金丝 横截面积为5 1 10 7米2 长L 10米 要测其电阻率 现备有量程3伏 内阻3千欧的电压表 量程0 6安 内阻0 1欧的电流表 两节干电池 0 100欧滑动变阻器 开关 导线等 用伏安法测其电阻时 如电路选取正确 电压表示数为2 4伏 电流表示数为0 12安 所选取的是内接法还是外接法电路 被测合金丝的阻值是多少欧 合金丝的电阻率是多少 参考答案 内接法 19 9欧 1 0 10 6欧 米 千分卡 螺旋测微器 9 694mm 10 190mm 三 测定电动势内阻电路 实验电路及其实物连线图 例3 一位同学记录的6组数据见表 试根据这些数据在下图中画出U I图线 并根据图线读出电池的电动势E V 电池的内阻r 1 48 0 75 例4 如图示的电路中 R1 R2为标准电阻 测定电源的电动势和内阻时 如果偶然误差可以忽略不计 则电动势的测量值真实值 内阻的测量值真实值 产生误差的原因是 等于 偏大 电流表有内阻 例5 在测定电源的电动势和内阻的实验中 待测电池 开关和导线配合下列哪组仪器 可以达到测定目的 A 一只电流表和一个滑动变阻器B 一只电流表和一只电压表C 一只电流表和一个电阻箱D 一只电压表和一个电阻箱 CD 例6 如图是测量电源内电阻的电路 下列关于误差的说法 正确的是 A 由于电流表的分压作用 使内电阻的测量值小于真实值 B 由于电流表的分压作用 使内电阻的测量值大于真实值 C 由于电压表的分流作用 使内电阻的测量值小于真实值 D 由于电压表的分流作用 使内电阻的测量值大于真实值 解 E U Ir I IA U RV 由于电压表的分流作用 对于每个电压值U1 测得的电流IA小于总电流I1 U越大 IA跟I1相差越大 画出的图线应为虚线所示 所以内电阻的测量值小于真实值 C 8分 现有器材 量程为10 0mA 内阻约30 40 的电流表一个 定值电阻R1 150 定值电阻R2 100 单刀单掷开关K 导线若干 要求利用这些器材测量一干电池 电动势约1 5V 的电动势 1 按要求在实物图上连线 2 用已知量和直接测得量表示的待测电动势的表达式为 式中各直接测得量的意义是 2002年河南高考12 1 连图 左图只用R1接入电路 右图用R1和R2