_内外接法和限流分压接法.ppt

1、电学实验第一讲,一. 滑动变阻器分压式和限流式电路的选取,分压式和限流式电路的选取,1.限流式,限流式电路的优点:,电路结构较为简单.电能损耗较小.,待测电阻Rx的电压可调范围,限流式电路的缺点:,电压不能从零开始调节,调节范围较小.,电路实物连线,1.限流式,电路实物连线,1.限流式,2.分压式,分压式电路的特点:,1.电压可以从零开始调节到电源电动势,调节范围较大.,2.电能损耗较大，电路结构较为复杂,待测电阻Rx的电压可调范围,电路实物连线,2.分压式,电路实物连线,2.分压式,滑动变阻器连接的常见三种错误,限流和分压电路的选取原则,分压式：,1、要求用电器的电压从零开始连续变化或要求电

2、压变化范围较大,或描绘U-I图线,2、电压表或电流表量程不够,3、变阻器的总电阻远小于待测电阻,限流式：,若不存在以上问题，用分压式与限流式差不多时，用限流式，能耗小，电路连接简单。,二:电流表的内接法与外接法,外接法,内接法,误差分析：,外接法：,内接法：,测量值偏小，适于测R测远小于Rv,测量值偏大，适于测R测远大于RA,1、定量选择：,若已知待测电阻、电压表和电流表内阻的大约值，则有：,测量电路的正确选择： RxRA时（即Rx100RA），采用_；当RxRv时，采用_,外接法：,内接法：,、若电流表示数变化比较明显，说明电压表分流作用强，应采用内接法。,、若电压表示数变化比较明显，说明电

3、流表分压作用强，应采用外接法。,四、四种器材的选择 （一）电源的选择 1、一般根据实验要求来选择。如“电磁打点计时器”选用交流4-6V电源，“电火花计时器”则用220V交流电源；“电场中等势线的描绘”使用直流6V电源，而“测量电源电动势和内电阻”则用一节旧一些的干电池等等。 2、根据用电器的额定电压来选择。,（二）电流表和电压表的选择 1、根据电源的参数来选择； 2、根据电路中的最大电流（或者电压）来选择； 3、根据用电器的额定电流（或者电压）来选择。 （三）滑动变阻器的选择 1、用分压接法时，滑动变阻器应该选用阻值小的；而额定电流大的。 2、用限流接法时，滑动变阻器应该选用阻值和被测电阻接近

4、的。,四、电路的实物连线 1、总的原则：先串后并，接线到柱，注意量程和正负。 2、对限流电路，只需用笔画线当作导线，从电源正极开始，把电源、开关、滑动变阻器、伏安法四部分依次串联起来即可（注意电表的正负接线柱和量程，滑动变阻器应调到阻值最大处）。,3、对分压电路，应该先把电源、开关和滑动变阻器的全部电阻丝三部分用导线连接起来，然后在滑动变阻器电阻丝两端之中任选一个接头，比较该接头和滑动触头两点的电势高低，根据伏安法部分电表正负接线柱的情况，将伏安法部分接入该两点间。（注意滑动变阻器应调到阻值最小处）,例1 有一个电阻Rx，其阻值约是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，供选

5、择的器材是： A、电动势4.5V、内阻不计的电源E B、量程为5V、内阻10k的电压表V1 C、量程为3V、内阻6k的电压表V2 D、量程为300mA、内阻4的电流表A1 E、量程为500mA、内阻2的电流表A2 F、最大阻值20、额定电流1.5A的滑动变阻器R1 G、最大阻值500、额定电流0.5A的滑动变阻器R2 H、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_(填序号),例2 图中是用伏安法测电阻的实验所需的器材实物图，器材规格如下： （1）待测电阻Rx（约100）；,（2）直流毫安表（量程010mA，内阻50）； （3）直流电压表（量程03V，内阻5k）； （4）直流

6、电源（输出电压4V，内阻可不计）； （5）滑动变阻器（阻值范围015，允许最大电流1A） （6）开关一个，导线若干 根据器材规格和实验要求，在本题的实物图上连线,一、螺旋测微器 1构造：如图7-3-1所示是常用的螺旋测微器它的测砧A和固定刻度B固定在尺架C上，旋钮D、微调旋钮D和可动刻度E、测微螺杆F连在一起，通过精密螺纹套在B上,图7-3-1,2原理：测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮D每旋转一周，F前进或后退0.5 mm，而可动刻度E上的刻度为50等份，每转动一小格，F前进或后退0.01 mm.即螺旋测微器的精确度为0.01 mm.读数时误差出现在毫米的千分位

7、上，因此，螺旋测微器又叫千分尺 3读数：测量时被测物体长度的整毫米数由固定刻度读出，小数部分由可动刻度读出测量值(mm)固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)可动刻度数(估读一位)0.01(mm), 螺旋测微器需要估读 最后一位数字为估计数字，读数和记数时估计位为有效数字的最后一位 例如如图7-3-2所示， 。,图7-3-2,2.0 mm15.00.01 mm2.150 mm.,二、游标卡尺 1构造：如图7-3-3所示，主尺、游标尺(主尺和游标尺上各有一个内外测量爪)、游标尺上还有一个深度尺，尺身上还有一个紧固螺钉,图7-3-3,2用途：测量厚度、长度、深度、内径、外径 3原理：利用主

8、尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成 不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1 mm.常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10个的、20个的、50个的，其读数见下表：,4.读数：若用x表示由主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的格数，则记录结果表达为(xK精确度)mm.,游标卡尺的读数应注意以下几点： (1)看清精确度 例如图7-3-4所示 易错读成1140.1 mm11.40 mm 正确的应为 mm，游标卡尺不需估读，后面不能随意加零,7-3-4,11.4,例如如图7-3-5所示 图7-3-5 正确的读数 mm,

9、10,12,0.05,mm,10.60mm.,(2)区分零刻度与标尺最前端 例如如图7-3-6所示 正确读数为 mm,图7-3-6,14.50,三、常用电表的读数：首先要弄清电表量程，然后根据表盘总的刻度数确定精确度，按照指针的实际位置进行读数,(1)03 V的电压表和03 A的电流表读数方法相同，此量程下的精确度是0.1 V或0.1 A，看清楚指针的实际位置，读到小数点后面两位,(2)对于015 V量程的电压表，精确度是0.5 V，在读数时只要求读到小数点后面一位，即读到0.1 V. (3) 对于0.6 A量程的电流表，精确度是0.02 A，在读数时只要求读到小数点后面两位，,图7-3-9,

10、图7-3-8,_mm ， _mm.,_mm， _ mm.,17.7,23.85,2.150,0.048,(3)图甲用0.6 A量程时，对应刻度 盘上每一小格代表_ A， 表针的示数是_A；当使 用3 A量程时，对应刻度盘上每 一小格代表_A，图中表 针示数为_A. 图乙使用较小量程时，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.,0.02,0.44,0.1,2.20,0.1,1.70,0.5,8.5,(4)旋钮式电阻箱如图所示，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208 7 ，最简单的操作方法是 一个这样的电阻箱，则可得到的电阻值范围为_,图7-3-11,1 987,，,将“1 k ”旋钮调到2，再将“100”旋钮调到0,019 998 ,【变式跟踪1】 完成下列读数 (1)电流表量程一般有两种00.6 A,03 A；电压表量程一般有两种03 V,015 V如图7