初中物理电学实验知识汇总_第1页
初中物理电学实验知识汇总_第2页
初中物理电学实验知识汇总_第3页
初中物理电学实验知识汇总_第4页
初中物理电学实验知识汇总_第5页
免费预览已结束,剩余22页可下载查看

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、电学实验部分知识汇总一 .读数:1 .游标卡尺;数据=精确值+精度X位置精确值,看游标尺的零刻线在主尺上的位置 精度:有 10 分度。1mm)、20 分度(0.05mm)、50 分度(0.02inm) 位置;从游标尺上零刻线一次标度,找游标尺上与主尺刻线对齐的位置数据特点;游标卡尺不估读A.十分度的以mm为单位小数点后有一位小数,末尾数字为0、1、2、3等B.二十分度的以mm为单位小数点后有两位小数,末尾数字为0、5C五十分度的以mm为单位小数点后有两位小数,末尾数字为0、2、4、6、8 2.螺旋测微器:数据三主尺数据+精度x螺旋尺位置主尺数据:看螺旋尺做边缘在主尺上的位置精度:0.550=

2、0.01mm螺旋尺位置;看主尺轴线在螺旋尺上的位置 数据特点;游标卡尺必须估读 以mm为单位小数点后有三位小数工电压表、电流表:数据=精确值%精度乂估读位置精确值:读取左边刻线数据精度:最小一格所代表的数据A.精度含1则:数据=精确值+精度x盘 (n = 0、1、2、39)读到精度的下一位,末尾数字为0、I、2、39B.精度含5则:数据=精确值+精度x (n = 0、I、2、3、4) 0读到精度的本位,末尾数字为0、1、2、39C精度含2则:数据 精确值十精度武 =0、12读到精度的本位,末尾数字为0、1、2、394 .电阻表、电阻箱读书:电阻箱:各个旋钮 读书K倍率,最终相加电阻表:数据=读

3、书x倍率5 .刻度尺二.测电路物理背景:设电压表读数为U电流表读数IR. =R(=1 .外接法:电流表处于电压表两接线柱外侧由于U = Ur / = /+/v乙得当&人时, 4趋近于零小小则R”R%适应于测量阻值小的电阻2 .内接法:电流表处于电压表两接线柱内侧如图乙由于U = Ur+U/ = 得 RzM当&此时, 趋近于零UnUr,则3 a适应于测量阻值大的电阻总结:小电阻住小房子,用外接法;大电阻住大房子,用内接法。3 .接法的选择:A.比值比较法:当举隼时,则:叫为大电阻,住大房子,用内接法,v R,当暮,时,贝”;人为小电阻,住小房子,用外接法 Rx RaB.临界值判断法:当人 潟.时

4、,贝力人为大电阻,住大房子,用内接法当此展”时,贝卜人为小电阻,住小房子,用外接法C.试触法;电压表示数偏转不明显或者电流表示数偏转明显,贝U:人为大电阻,住大房子,用内接法 电压表示数偏转明显或者电流表示数偏转不明显,贝IJ: /4为小电阻,住小房子,用外接法三.控制电路图甲L限流式接法;变阻器中部分有电流,滑片所在支路无电阻,变阻器一上一下接,变阻器对电阻的电流和电压起到限制和控制的作用,如图甲2分压式接法:变阻器中所有部分都有电流,滑片所在支路接了电阻,变阻器一 上两下接,变阻器对电阻的电流和电压起到调节作用,如图乙,采用分压式接法 滑动变阻器通常用阻值小的,注意开关S闭合前滑动变阻器的

5、触头应移到使滑片 支路分得电压为零的一端3.选择:A.探究伏安特性曲线或者要求电流电压从零开始连续可调,采用分压式接法B.待测电阻值与滑动变阻器最大值相差不多或者比最大值小,采用分压式接法; 限流式接法适合测阻值较小的电阻(跟滑动变阻器的最大电阻相比相差不多或 比滑动变阻器的最大电阻还小).C测量阻值较大的电阻(一般比滑动变阻器的最大电阻要大),采用分压式接法D.分压式、都可以采用时,采用限流式,方便且节能E.便于操作和测量,相比待测电阻变阻器电阻丝每一圈电阻值大小要合适,使电 表指针偏转不可不明显也不可太过于明显四,仪器的选择(1)电流表、电压表的选择;A.为了安全,不超量程:B.为了精确,

6、不超量程前提下选择小量程,指针偏过表盘三分之一以上C.便于操作和测量,指针偏转不可不明显,也不可太过于明显(2)滑动变阻器的选择:按照限流式和分压式的选择要求五,测电源电动势和内阻(一)电流表、电压表搭配I .实验原理 实验依据:闭合电路欧姆定律U +什=/;.计算法处理数据:j = F-hr,解得E、,Ui=E-hr六组数据得三个方程组,解得三组“、r ,求平均值图像法处理数据:情况一;以电流I为横轴,电压U为纵轴(/=一,/ + /;A.图线纵轴截距为人B.图线横轴截距为/超= rC.图线的斜率表示/=|, A/情况二:以电压U为横轴,电流I为纵轴+ 2 r rA一纵轴截距/嫡=; rB.

7、图线与横轴交点为匕C.图线的斜率表示,的倒数;(4)系统误差分析:图甲:内接法EE人皿=r r r+&内阻和电动势测量值都比真实值小,但误差比较小,因此通常选甲图 图乙:外接法”人E“E内阻测量值比真实值大,电动势测量值等于真实值,但内阻误差太大,因此通常 不选乙图说明;采用内接法,由于电压表中的电流引起系统误差;采用外接法,由于电流 表上的电压引起系统误差;而满足实验要求的滑动变阻器不产生系统误差,因为 本实验是测电动势和内阻而不是测待测电阻的阻值,所以对于滑动变阻器的选择 以便于操作、安全、满足实验要求为原则,而与内外接法无关2 .实验器材电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标

8、纸和刻度尺.3 .基本操作(1)电流表用0.6A的量程,电压表用3 V的量程,按实验原理图连接好电路.(2)把变阻器的滑片移到使阻值最大的一端.闭合开关,调节变阻器,使电流表有明显示数并记录一组数据(4、3).用同样 的方法再测量几组人U值,填入表格中.(4)断开开关,拆除电路,整理好器材.4 .总结实险数据求的处理方法A.列多个方程组求解,再求小厂的平均值.B.图象法处理;以路端电压U为纵轴,干路电流/为横轴,建坐标系、描点、连线,纵轴截距为电动势3直线斜率的绝对值为内阻尸.注意事项A.为了使路端电压变化明显,可使用内阻较大的旧电池.B.电流不要过大,应小于0.5 A,读数要快.C.要测出不

9、少于6组的(/,数据,变化范围要大些.D.若。一/图线纵轴刻度不从零开始,则图线和横轴的交点不再是短路电流,内阻应根据尸匕确定.E.电流表要内接(因为r很小).误差来源A.偶然误差:用图象法求*和,时作图不准确B.系统误差:电压表分流.(二)电压表、电阻箱搭配(图甲)实验原理 实睑依据,闭合电路欧姆定律U+6 =*.计算法处理数据,“和,的求解:由U+-r =E得1人十七二E、= E ,解得以r R/?iR?六组数据得三个方程组,解得三组从,求平均值图像法处理数据:情况一:以士为横轴,上为纵轴得 】一uKR r(/ rA.图线纵轴截距数值为,;rB.图线横轴截距数值为上;EC.图线的斜率表示“

10、情况二:以I为横轴,为纵轴=二!+!RU U h R EA一图线纵轴截距数值为上;EB.图线横轴截距数值为,; rC图线的斜率表示E;(4)系统误差分析:r* =r rE r=E E+(r+(内阻和电动势测量值都比真实值小(三)电流表、电阻箱搭配(图乙)实验原理实验依据:闭合电路欧姆定律?7+/ =/:计算法处理数据:“和,的求解;由次十九=不得/4+/ = / /,/?,+Ar = /;,解得、厂六组数据得三个方程组,解得三组小,求平均值图像法处理数据,情况一:以;为横轴,R为纵轴得R = E;-tA一图线纵轴截距数值为r;B,图线横轴截距数值为二;EC图线的斜率表示E情况二:以R为横轴,!

11、为纵轴得? = 上在 +511 E EA.图线纵轴截距数值为 EB.图线横轴截距数值为r;C.图线的斜率表示(4)系统误差分析,内阻测量值比真实值大,电动势测量值等于真实值(四)伏伏法用两个电压表可测得电源的电动势,电路如图12所示,测量方法为;断开S,测得V、V?的示数分别为S、仿,此时,Kv为Vi的内阻;再 nv闭合S, 2的示数为(斤,此时=3-2),解方程组可求得“、厂.AV(五)粗测法:用一只电压表粗测电动势,直接将电压表接在电源两端,所测值近 似认为是电源的电动势,此时。=/丫=且 需满足心,./N+r六.探究小灯泡伏安特性曲线1.实验原理测多组小电珠的U、/的值,并绘出/一图象;

12、(2)由图线的斜率反映电流与电压和温度的关系.2 .实验器材小电珠“3.8 VQ3A”、电压表03 V15 V,电流表“00.6 A3 AL 滑动变 阻器、学生电源、开关、导线若干、坐标纸、铅笔.3 .实验步骤画出电路图(如实验原理图甲).(2)将小电珠、电流表、电压表、滑动变阻器、学生电源、开关用导线连接成如 实验原理图乙所示的电路.测量与记录移动滑动变阻器触头位置,测出12组左右不同的电压值和电流值,并将测 量数据填入自己设计的表格中.(4)数据处理在坐标纸上以U为横轴,/为纵轴,建立直角坐标系.在坐标纸上描出各组数据所对应的点.将描出的点用平滑的曲线连接起来,就得到小电珠的伏安特性曲线.

13、4 .实验器材选取原则:安全;精确;操作方便.具体要求电源允许的最大电流不小于电路中的实际最大电流.干电池中电流一般不允许超过0.6 A.用电器的额定电流不能小于通过该用电器的实际最大电流.电压表或电流表的量程不能小于被测电压或电流的最大值.电压表或电流表的指针应偏转到满刻度的;以上.从便于操作的角度来考虑,限流式接法要选用与待测电阻相近的滑动变阻器,分压式接法要选用较小阻值的滑动变阻器.规律方法总结1 .滑动变阻器的限流式接法和分压式接法比较两种接法的电路图R负我R上电压的调节范围RE /R+RQU-|误差原因电流表分压电压表分流I n=A+/v电阻测量值/潘测值大于真实值口我公砒 /涮凡+

14、Av测量值小于真实值适用条件RnR、Av4规律方法总结I .伏安法测电阻的电路选择阻值比较法:先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较,若心较小,宜采用电流表外接法;若较大,直采用电流表内接法.临界值计算法时,用电流表外接法:小心火八时,用电流表内接法.实验试探法:按图4接好电路,让电压表的一根接线柱先后与“、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i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.图42.注意事项 (1)先测直径,再连电路:为了方便,测量直径应在金属丝连入电路之前测量.电流表外接法:本实验中

15、被测金属丝的阻值较小,故采用电流表外接法.电流控制:电流不宜过大,通电时间不宜过长,以免金属丝温度过高,导致 电阻率在实验过程中变大.3.误差分析若为内接法,电流表分压.若为外接法,电压表分流.(3)长度和直径的测量.实验拓展与创新电阻测量的几种方法I .伏安法外接法:,内接法:特点;大内小外(内接法测量值偏大,测大电阻时应用内接法测量,测小电阻时应采用外接法测量)2 .安安法 若电流表内阻已知,则可将其当做电流表、电压表以及定值电阻来使用.如图30甲所示,当两电流表所能测得的最大电压接近时,如果已知&的内阻长,则可测得的内阻 2 = /.h如图乙所示,当两电流表的满偏电压i时,如果已知囚的内

16、阻凡, 串联一定值电阻孔后,同样可测得国的电阻&=/+).甲乙甲乙图30图313 .伏伏法若电压表内阻已知,则可将其当做电流表、电压表和定值电阻来使用.如图31甲所示,两电压表的满偏电流接近时,若已知的内阻心,则可测出的内阻/=;:/八.(2)如图乙所示,两电压表的满偏电流/vi/s时,若已知的内阻小,并联一 定值电阻心后,同样可得目的内阻心4 .等效法测电阻如图32所示,先让待测电阻与一电流表串联后接到电动势恒定的电源上,读出 电流表示数/;然后将电阻箱与电流表串联后接到同一电源上,调节电阻箱的阻 值,使电流表的示数仍为/,则电阻箱的读数即等于待测电阻的阻值.图32图335 .比较法测电阻

17、如图33所示,读得电阻箱R的阻值及肛 的示数/iv & 可得a=/乎.如果考虑电流表内阻的影响,则八(/八)=/2(小+兄、2).6 .半偏法测电流表内阻 电路图如图34所示 步骤: 断开S2,闭合Si,调节心,使的示数满偏为4 保持心不变,闭合调节电阻箱心 使的示数为0(3)由上可得兄、=从特别提醒 当处以时,测量误差小,此方法比较适合测小阻值的电流表的内 阻,且测置值偏小;电源电动势应选大些的,这样表满偏时凡才足够大,闭 合S2时总电流变化才足够小,误差才小.八.练习使用多用电表I .认识多用电表;A.表头:灵敏电流计G内阻:表头内部电阻(内阻小) 满偏:指针指在最右边电流最大处(指针偏角

18、最大)满偏电流:满偏状态下的电流(满偏电流小)满偏电压;满偏状态下的电压 q=44(满偏电压小)B旋钮;机械调零旋钮:机械调零;只调一次多功能选择旋钮:选择测交直流电压、直流电流、电阻;选择不同功能下的倍率和量程电阻调零旋钮:选择测电阻时采用次旋钮;变化倍率重新电阻调零C表盘:读取电阻值;最上面的刻盘i刻度不均匀;读书从右往左增大读取电流电压值:中间刻度盘;刻度均匀D一表笔:红表笔插负插孔、黑表笔插正插孔、电流流向一定是红进黑出2.电表改装:A.改装电压表:-2-E K背景:电流计G可以直接测量电压,但是量程太小不实用,会被烧毁所以要改装改芸:通过串联一个分压电阻R,使得绝大部分电压被R分担,

19、只有很少一部分 电压被G分担,可以有效保护G且使G的指针发生偏转指示一定的电压值,利用G的表盘来显示G与R上的总、电压(即待测电阻Rx的电压)特点:设量程由q扩大n倍至U,则:U = nf/n = -88 q当G满偏时,由串联的电压关系得( = F故 K=(nl)(新电流表内阻:% =/R” 1 9改装的新电压表量程越大,内阻越大,所串联的电阻R越大思考:改装电压表为什么要串联电阻。串联多大电阻?为什么要换刻度盘?B.改装电流表:背景:电流计G可以直接测量电流,但是量程太小不实用,会被烧毁所以要改装改装:通过并联一个分流电阻R,使得绝大部分电流从R流过,只有很少一部分电流从G流过,可以有效保护

20、G且使G的指针发生偏转指示一定的值,利用G的表盘来显示G与R中的总电流(即待测电阻/“.中的电流)特点:设量程由。扩大h倍至I,贝h 1 =叽 n =7 g当G满偏时,由并联的电流关系得9= _LR91一葭 n-1故K=4n -I新电流表内阻:勺=/M = g =v4;U改装的新电流表量程越大,内阻越小,所并联的电阻R越小 思考:改装电流表为什么要并联电阻今并联多大电阻?为什么要换刻度盘?3.多用电表的应用;A.判断二极管的极性将多用电表的选择开关拨到欧姆挡,红、黑表笔接到二极管的两极上,当黑表 笔接“正极,红表笔接负极时,电阻示数较小指针指在右边;反之电阻示数很 大指针指在左边,由此可判断出

21、二极管的正、负极B.测量电流电压C.测量电阻实验基础知识一、电流表与电压表的改装I.改装方案改装为电压表改装为大量程的电流表原理串联电阻分压并联电阻分流12改装原理图Hl:1.1分压电阻或分流电阻故/?=:一4Ja=(LQR故R= 外改装后电表内阻RR*2 .校正电压表的校正电路如图I所示,电流表的校正电路如图2所示.校正的过程是:先将滑动变阻器的滑动触头移到最左端,然后闭合开关,移 动滑动触头,使改装后的电压表(电流表)示数从零逐渐增大到量程值,每移动一 次记下改装的电压表(电流表)和标准电压表(标准电流表)示数,并计算满刻度时 的百分误差,然后加以校正.二、欧姆表原理(多用电关测电阻原理)

22、I.构造:如图3所示,欧姆表由电流表G、电池、调零电阻”和红、黑表笔组成.0.内图3欧姆表内部;电流表、电池、调零电阻串联.外部:接被测电阻心全电路电阻/?9=几+/?+,+&2 .工作原理:闭合电路欧姆定律/二 I &+/?+,+凡3 .刻度的标定:红、黑表笔短接(被测电阻心=0)时,调节调零电阻R,使/=%, 电流表的指针达到满偏,这一过程叫欧姆调零.当/=4时,R产0,在满偏电流A处标为0”图甲)(2)当/=0时,在/=0处标为气”.(图乙)(3)当/=:时,S+h此电阻值等于欧姆表的内阻值,上叫中值电阻.三、多用电表多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等,并且每一种测量都有几个量程.外

23、形如图4所示;上半部为表盘,表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的 刻度;下半部为选择开关,它的四周刻有各种测量项目和量程.指骨定选择图4欧姆调不旋钮(3)多用电表面板上还有:欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“O位置)、表笔的正、负插孔(红表笔 插入T”插孤黑表笔插入一”插孔).四、二极管的单向导电性1 .晶体二极管是由半导体材料制成的,它有两个极,即正极和负极,它的符号如图5甲所示.2 .晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向,当给二 极管加正向电压时,它的电阻很小,电路导通,如图乙所示;当给二极管加反向 电压时,它的

24、电阻很大,电路截止,如图丙所示.3 .将多用电表的选择开关拨到欧姆挡,红、黑表笔接到二极管的两极上,当黑表 笔接正极,红表笔接负极时,电阻示数较小,反之电阻示数很大,由此可判 断出二极管的正、负极.指针定玄依原理图选择 开关欧蛆调字旋钮基本实验要求1 .实验器材多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻 (大、中、小)三个.2 .实验步骤观察:观察多用电表的外形,认识选择开关的测量项目及量程.机械调零;检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位直.若不指零, 则可用小螺丝刀进行机械调零.(3)将红、黑表笔分别插入插孔,(4)测量小灯泡的电压和电流按如图6甲所示的电路图连好电路,将多用电表选择开关置于直流电压挡,测 小灯泡两端的电压.按如图乙所示的电路图连好电路,将选择开关置于直流电流挡,测量通过小灯 泡的电流.测量定值电阻根据被测电阻的估计阻值,选择合适的挡位,把两表笔短按,观察指针是否指 在欧姆表的笛刻度,若不指在欧姆表的S刻度,调节欧姆调零旋钮,使指针指 在欧姆表的笛、刻度处;将被测电陌接在

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论