电学实验仪表的选择

二、选择内容：１、滑动变阻器的选择（一）量程的选择：在满足实验要求的条件下，要选用阻值比较小的变阻器，因为阻值越小，电阻的变化越平缓，不致使测量电路中的电流或电压变化非常突然，调节方便。（二）在电路中连接方式的选择：滑动变阻器在电路中的连接方式包括分压和限流。

(1)

、限流连接方式1）一般情况或者没有特别说明的情况下，由于限流电路能耗较小，结构连接简单，应优先考虑限流连接方式

2）R变＞RX或R变≈RX

，要选用限流连接方式3）闭合开关S前P在b端RXSPabR变（２）分压连接方式1)R变<RX2)要求测量电路的电压从零开始或要求测多组数据。3)实验所提供的电压表、电流表的量程或电阻元件允许最大电流较小，采用限流接法时，无论怎样调节，电路中的实际电流均超过所允许的最大电流，在这种情况下，必须采用分压接法。4)闭合开关S前P在a端。RxAabP２、电压表和电流表的选择。(一）量程的选择：1）如果题目中给出被测用电器的额定功率（即隐含给出被测用电器的额定电压和额定电流），这种情况要从保护被测用电器的角度出发，用电流表或电压表的示数来控制用电器中的电流或其两端的电压。2）如果题目中没有给出被测用电器的额定功率，则要从保护电流表和电压表的角度出发，要求测量的电流或电压的最大值不能超过电流表或电压表的量程。3）在电流表和电压表的量程大于测量值的前提条件下，量程越接近测量值越好！（二）电流表内接和外接的选择（１）电流表内接方式

1）ＲX》RA2）ＲX＞或ＲX/

RA＞RV/RX（２）电流表外接方式

1)ＲX《RV2)ＲX＜或ＲX/

RA＜

RV/RX(3)、如果ＲX、RA、RV的大小事先未知，可用试触法确定电流表的内外接法，如图：/AVRXAVRXAVPRXMN设电压表连接在P、M两点时，电路中两表读数分别为IM、UM而电压表连接在P、N两点时，电路中的两表读数分别为IN、UN，△I=|IN-IM|，△U=|UN-UM|1）△I/IM＞△U/UM，说明接P、M点时的电压表分流大于接P、N点时的电流表分压所产生的误差，应采用内接法即P、N接法。2）△I/IM＜△U/UM说明接P、M点时的电压表分流小于接P、N点时的电流表分压所产生的误差，应采用外接法即P、M接法。三、选择顺序：先选电压表、电流表、滑动变阻器的量程，后选连接方式。

四、典型题1、有一电阻RX，其阻值在100—200之间，额定功率为0.25W。要用伏安法较准确地测量它的阻值，实验器材有：安培表A1，量程为50mA，RA1=100;安培表A2，量程为1A，RA2=20;电压表V1，量程为5V，RV1=10k;电压表V2，量程为15V，Rv2=30k变阻器R变1，变阻范围0—20，2A；变阻器R变2，变阻范围0—1000，1A；9V电源，电键，导线。1）实验中应选用的电流表、电压表、变阻器分别是：

。2）画出所用实验电路

解析：1、允许通过电阻中电流可能的最大值为：因为P=I2RI1==(A)=35mAI2==(A)=50mA因为电阻可能为200，所以通过被测电阻的电流的最大值可能是35mA，应用电流表的示数来控制通过电阻的电流，因此，电流表应选A1。因为P=U2/RU1==(V)=5VU2==(V)=7.1V因为电阻可能为100，所以允许加在电阻两端的电压的最大值可能是5V，应用电压表的示数来控制加在电阻两端的电压，因此电压表应选V1。因为R变1<R变2,且2A>35mA,所以应选变阻器R变1。因为R变1<RX

所以滑动变阻器连接方式应选用分压电路因为RV1/RX(=50-100)>RX/RA1(=1-2),所以应选用外接电路2、实验所用电路如图所示V1A1SRX2、要比较准确地测一个电阻RX

，阻值在50—60之间，实验室提供的器材如下：电池组E=12V,r=0.5;电压表V（0≈10V）；电流表A1(0-50mA,RA1=20)；电流表A2(0-300mA,RA2=0.01)；滑动变阻器R1(0-100,1A)；滑动变阻器R2(0-1700,0.3A);导线、电键。画出实验电路并标出所用仪器的字母解析：因为电路中可能的最大电流Imax≈12V/50=240mA，所以电流表应