高考物理大一轮复习 第八章 恒定电流 基础课3 电学实验基础课件 粤教版.ppt

基础课3电学实验基础 电流表 电压表的读数及改装 1 两种电表的读数方法 2 电表的改装 改装成的电流表 改装成的电压表 1 电压表 电流表和电阻箱的读数 1 图1所示的电流表使用0 6a量程时 对应刻度盘上每一小格代表 a 图中表针示数是 a 当使用3a量程时 对应刻度盘上每一小格代表 a 图中表针示数为 a 图2所示的电压表使用较小量程时 每小格表示 v 图中指针的示数为 v 若使用的是较大量程 则这时表盘刻度每小格表示 v 图中表针指示的是 v 图1图2 2 旋钮式电阻箱如图3所示 电流从接线柱a流入 从b流出 则接入电路的电阻为 今欲将接入电路的电阻改为2087 最简单的操作方法是 若用两个这样的电阻箱 则可得到的电阻值范围为 图3 解析 1 电流表使用0 6a量程时 刻度盘上的每一小格为0 02a 指针的示数为0 44a 当换用3a量程时 每一小格为0 1a 指针示数为2 20a 电压表使用3v量程时 每小格表示0 1v 指针示数为1 40v 使用15v量程时 每小格为0 5v 指针示数为7 0v 2 电阻为1987 最简单的操作方法是将 1k 旋钮调到2 再将 100 旋钮调到0 每个电阻箱的最大阻值是9999 用这样两个电阻箱串联可得到的最大电阻2 9999 19998 故两个这样的电阻箱 则可得到的电阻值范围为0 19998 答案 1 0 020 440 12 20 0 11 400 57 0 2 1987将 1k 旋钮调到2 再将 100 旋钮调到00 19998 2 电流表 电压表的改装 小明在实验室测量某金属丝的电阻率时 经分析需要一个量程为6v的电压表与一个量程为0 6a的电流表 但实验室为其提供的器材有两个满偏电流为ig 3ma 内阻为rg 120 的电流表 两个最大阻值为9999 9 的电阻箱 现用以上器材改装成满足上述要求的电压表和电流表 要得到量程为6v的电压表需将 联的电阻箱调到 要得到量程为0 6a的电流表需将 联的电阻箱调到 答案串1880并0 6 测量电路与控制电路的选择与设计 1 测量电路 1 电流表的内接法和外接法的比较 实验试探法 按图所示接好电路 让电压表一根接线柱p先后与a b处接触一下 如果电压表的示数有较大的变化 而电流表的示数变化不大 则可采用电流表外接法 如果电流表的示数有较大的变化 而电压表的示数变化不大 则可采用电流表内接法 2 控制电路 1 滑动变阻器的限流式接法和分压式接法 2 必须选用分压式的 3种情况 若采用限流式接法不能控制电流满足实验要求 既若滑动变阻器阻值调到最大时 待测电阻上的电流 或电压 仍超过电流表 或电压表 的量程 或超过待测电阻的额定电流 或电压 则必须选用分压式接法 若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多 以致在限流电路中 滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端时 待测电阻上的电流或电压变化不明显 此时 应改用分压式接法 若实验中要求电压从零开始调节 则必须采用分压式接法 图4 答案rx1大于小于 2 控制电路的选择 有一个电阻rx 其阻值大约是10 请选择适当的器材 以便测量其阻值 可供选择的电路如图5 可供选择的器材是 图5 a 电动势4 5v 内阻不计的电源eb 量程为15v 内阻10k 的电压表v1c 量程为3v 内阻6k 的电压表v2d 量程为300ma 内阻4 的电流表a1e 量程为5a 内阻2 的电流表a2f 最大阻值20 额定电流1 5a的滑动变阻器r1g 最大阻值500 额定电流0 5a的滑动变阻器r2h 开关和若干根导线 则选用的电路是 填甲或乙 选用的器材是 填器材的字母代号 答案甲a c d f h 3 实验电路的设计 2014 广东理综 34 1 某同学设计的可调电源电路如图6 a 所示 r0为保护电阻 p为滑动变阻器的滑片 闭合开关s 用电压表测量a b两端的电压 将电压表调零 选择0 3v挡 示数如图 b 电压值为 v 在接通外电路之前 为了保证外电路的安全 滑片p应先置于 端 要使输出电压u变大 滑片p应向 端滑动 若电源电路中不接入r0 则在使用过程中 存在 的风险 填 断路 或 短路 图6 解析 电压表用0 3v的量程 分度值为0 1v 故读数应该为1 30v 接通电路前 应该使滑片置于a端 使输出电压为0 这样才能起到外电路的安全保证 要增大输出电压 需要使滑片滑向b端 如果电路中不接入保护电阻r0 电流过大可能会烧断电路出现断路 答案 1 30v a b 断路 1 2015 北京理综 19 如图7所示 其中电流表a的量程为0 6a 表盘均匀划分为30个小格 每一小格表示0 02a r1的阻值等于电流表内阻的 r2的阻值等于电流表内阻的2倍 若用电流表a的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值 则下列分析正确的是 图7 a 将接线柱1 2接入电路时 每一小格表示0 04ab 将接线柱1 2接入电路时 每一小格表示0 02ac 将接线柱1 3接入电路时 每一小格表示0 06ad 将接线柱1 3接入电路时 每一小格表示0 01a 答案c 2 2017 四川资阳期末 如图8甲所示为某次测量时电压表的刻度盘的情形 若当时使用的是该表的0 3v量程 那么电压表读数为 v 若当时使用的是该表的0 15v量程 那么电压表读数应为 v 如图乙所示的电阻箱的读数为 图8 解析0 3v量程最小刻度是0 1v 要向下估读一位 读1 15v 由于最后一位是估读的 有偶然误差 读成1 14 1 16v都算正确 0 15v量程最小刻度为0 5v 只要求读到0 1v这一位 所以读5 7v 5 6 5 8v都算正确 图乙中的电阻箱有6个旋钮 每个旋钮上方都标有倍率 将每个旋钮上指针所指的数值 都为整数 乘以各自的倍率 从最高位依次往下读 即可得到电阻箱的读数为84580 2 答案1 15 1 14 1 16均可 5 7 5 6 5 8均可 84580 2 3 某实验小组要精确测定一个额定电压为3v的led灯正常工作时的电阻 已知该灯正常工作时电阻大约为300 电学符号与小灯泡电学符号相同 实验室提供的器材有 a 电流表a1 量程为15ma 内阻ra1约为10 b 电流表a2 量程为2ma 内阻ra2 20 c 定值电阻r1 10 d 定值电阻r2 1980 e 滑动变阻器r 0 20 一个f 电压表v 量程为15v 内阻rv约为3k g 蓄电池e 电动势为4v 内阻很小 h 开关s一个 1 要完成实验 除蓄电池 开关 滑动变阻器外 还需选择的器材有 填写器材前的字母编号 2 画出实验电路图 3 写出测量led灯正常工作时的电阻表达式rx 说明式中题目未给出的各物理量的意义 解析 1 要精确测定额定电压为3v的led灯正常工作时的电阻 需测量led灯两端的电压和通过led灯的电流 由于电压表v的量程偏大 测量误差较大 不能用电压表v测量led灯两端的电压 可以将电流表a2与定值电阻r2串联改装为电压表测量电压 led灯正常工作时的电流在10ma左右 可以用电流表a1和改装后的电压表测量通过led灯的电流 2 因为滑动变阻器阻值远小于led灯的电阻 所以滑动变阻器采用分压式接法 电路图如图所示 4 2016 海南单科 12 某同学改装和校准电压表的电路图如图9所示 图中虚线框内是电压表的改装电路 图9 1 已知表头g满偏电流为100 a 表头上标记的内阻值为900 r1 r2和r3是定值电阻 利用r1和表头构成1ma的电流表 然后再将其改装为两个量程的电压表 若使用a b两个接线柱 电压表的量程为1v 若使用a c两个接线柱 电压表的量程为3v 则根据题给条件 定值电阻的阻值应选r1 r2 r3 2 电压表与之并联之后 电阻小于2500 对于分压式电路 要求滑动变阻器的最大阻值远小于并