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1、第第5 5讲讲 电学实验综合电学实验综合第一页，编辑于星期五：五点 二十六分。一、问题引入一、问题引入做题前先问问自己这些问题1。选用何种方法测电阻？。选用何种方法测电阻？2。分压电路还是限流电路？。分压电路还是限流电路？3。电表内接还是外接？。电表内接还是外接？4。选用哪些器材？。选用哪些器材？5。线路如何连接？。线路如何连接？第二页，编辑于星期五：五点 二十六分。1.测测电电阻阻的的常常用用方方法法伏安法伏安法半偏法半偏法替代法替代法欧姆表法欧姆表法二、根底知识二、根底知识最根本最根本最难，易考最难，易考最准确，最准确，较简单较简单给欧姆表才会给欧姆表才会考虑它考虑它第三页，编辑于星期五：
2、五点 二十六分。伏安法伏安法例如：测小灯泡的伏安特性曲线、测金属丝的电阻率例如：测小灯泡的伏安特性曲线、测金属丝的电阻率步骤：调节滑动变阻器步骤：调节滑动变阻器测量多组数据测量多组数据做出做出U-I图像图像求斜率求斜率外接法外接法A内接法内接法V第四页，编辑于星期五：五点 二十六分。半偏法半偏法例如：测电流计内电阻例如：测电流计内电阻Rg适用范围：一般是测较大电阻适用范围：一般是测较大电阻1测电流表内阻测电流表内阻2测电压表内阻测电压表内阻第五页，编辑于星期五：五点 二十六分。测电流表内阻测电流表内阻步骤：先闭合开关步骤：先闭合开关K1断开开关断开开关K2.调节调节变阻器变阻器R使电流计使电流
3、计G满偏满偏再闭合再闭合K2，调节电阻箱，调节电阻箱R0使电流计使电流计G半偏，此时半偏，此时R0的值就为的值就为R测测误差：测量值误差：测量值R测测偏小。偏小。测量同一种电流计，电源电动势测量同一种电流计，电源电动势越越 大，误差越小大，误差越小K1K2R0RRg要求：要求：R很大很大所以在都平所以在都平安的情况下，安的情况下，一般选择大一般选择大电源！电源！第六页，编辑于星期五：五点 二十六分。测电压表内阻测电压表内阻1步骤：先使步骤：先使R0为零，调节滑动为零，调节滑动 变阻器使电压表变阻器使电压表V满偏满偏再调节再调节R0使电压表使电压表V半偏半偏误差：测量值误差：测量值R测偏大测偏大
4、VRRORv要求：要求：R很小很小为什么？为什么？减小误差减小误差第七页，编辑于星期五：五点 二十六分。测电压表内阻测电压表内阻2VR0Rv步骤：先调节步骤：先调节R0使电压表使电压表V满偏，满偏，此时此时R0的示数为的示数为R1再调节再调节R0使电压表使电压表V半偏，半偏，此时此时R0的示数为的示数为R2要求：电源电动势与电压表要求：电源电动势与电压表V相近，相近，且电源内阻很小，忽略不计且电源内阻很小，忽略不计E=(R1+RV)IE=(R2+RV)I/2结果：结果：Rv=R2-2R1这种方法局限这种方法局限性比较大，不性比较大，不常用常用第八页，编辑于星期五：五点 二十六分。替代法替代法应
5、用范围：当电压表应用范围：当电压表V电流表电流表A不理想而又不不理想而又不知其内阻；题中给出电阻箱知其内阻；题中给出电阻箱步骤：测量两次，使电表示数相同步骤：测量两次，使电表示数相同结果：结果：RxRoARxRo单刀双掷单刀双掷开关开关第九页，编辑于星期五：五点 二十六分。2.电表的内接外接你有没有听说过“内大外小？内大外小的三种解释1.小电阻用外接法测量大电阻用内接法测量更准确！所谓“大小，是与RVRA比较2.外接法测量值偏小，内接法测量值偏大因为电压表分流，电流表分压3.在不知道待测电阻阻值范围时，用“试触法，内外接都试一试。两次测量电流表A示数变化|I1I2|/I1,电压表V示数变化|U
6、1 U2|/U1A表变化大，用内接法；A表变化小，用外接法注意此时的“内大外小是针对电流表！结果：内接 R测R+RA外接 R侧RRv/R+Rv)第十页，编辑于星期五：五点 二十六分。3.电路的选择分压电路的选择分压or限流限流？负载负载Rx两端电压变化范围两端电压变化范围 限流限流 ERx/(Rx+R)E R是变阻器最大阻值是变阻器最大阻值 分压分压 0EAVRxR限限流流+外外接接RxAV分分压压外外接接R第十一页，编辑于星期五：五点 二十六分。能用限流一定能用分压。以下情况只能用分压：能用限流一定能用分压。以下情况只能用分压：a、电阻、电阻or滑动变阻器滑动变阻器or电流表允许通过的最大电
7、流电流表允许通过的最大电流 3Rx时，用限流，更省电。时，用限流，更省电。RIg时时,不能选用该电源烧坏电不能选用该电源烧坏电流计流计v选量程，使电流表选量程，使电流表A电压表电压表V的示数在的示数在2/31的量程，或的量程，或1/31的量程的量程v给出的电流表、电压表在准确内阻的情况下可有双重角色给出的电流表、电压表在准确内阻的情况下可有双重角色第十四页，编辑于星期五：五点 二十六分。三、技巧与注意三、技巧与注意 2.注意注意n开关要控制整个电路，不能把电压表直接并开关要控制整个电路，不能把电压表直接并联在电源两端而不受开关控制。联在电源两端而不受开关控制。n连接实物图时，一圈一圈的连，导线
8、不能交连接实物图时，一圈一圈的连，导线不能交叉。注意滑动变阻器，不能把导线连在杆上、叉。注意滑动变阻器，不能把导线连在杆上、腿上、滑片上。否那么没分了腿上、滑片上。否那么没分了n开关闭合开始实验，滑片的位置，要求有效开关闭合开始实验，滑片的位置，要求有效阻值最大，最平安。阻值最大，最平安。n屡次测量求平均屡次测量求平均第十五页，编辑于星期五：五点 二十六分。四、典型实验四、典型实验1 1。描绘小灯泡分压外接。描绘小灯泡分压外接2 2。测定金属丝电阻率。测定金属丝电阻率R=L/SR=L/S限流外接限流外接注：注：先连入电路再测长度先连入电路再测长度 电流不易过大，以免温度过高影响电阻电流不易过大
9、，以免温度过高影响电阻 屡次测量求平均屡次测量求平均 量得一组值，断开开关量得一组值，断开开关3 3。测电源电动势及其内阻电源外接法唯一。测电源电动势及其内阻电源外接法唯一 常规方法常规方法 电流表电阻箱电流表电阻箱 电压表电阻箱电压表电阻箱4 4。电压表，电流表的改装。电压表，电流表的改装第十六页，编辑于星期五：五点 二十六分。3。测电源电动势及其内阻。测电源电动势及其内阻常规方法常规方法VAUI图像法求内阻图像法求内阻r注意原点位置注意原点位置误差原因：电压表分流误差原因：电压表分流 等效电源电压表与电源并联等效电源电压表与电源并联 E测测ERv/(Rv+r)r测测r Rv/(Rv+r)误
10、差：误差：E测、测、r测都偏小测都偏小第十七页，编辑于星期五：五点 二十六分。3。测电源电动势及其内阻。测电源电动势及其内阻电流表电阻箱电流表电阻箱AE=I1(R1+r)E=I2(R2+r)步骤：调节电阻箱，当电阻箱分别为步骤：调节电阻箱，当电阻箱分别为R1、R2时，电流表示数为时，电流表示数为I1、I2等效电源电流表与电源串联等效电源电流表与电源串联误差：误差：E测测E真真 r测测r真真第十八页，编辑于星期五：五点 二十六分。3。测电源电动势及其内阻。测电源电动势及其内阻电压表电阻箱电压表电阻箱V等效电源：电压表与电源并联等效电源：电压表与电源并联E=U1+U1r/R1E=U2+U2r/R2
11、误差：误差：E测测E真真 r测测r真真步骤：调节电阻箱，当电阻箱分别为步骤：调节电阻箱，当电阻箱分别为R1、R2时，电压表示数为时，电压表示数为U1、U2第十九页，编辑于星期五：五点 二十六分。4。电压表，电流表的改装。电压表，电流表的改装方法：方法：电流计改装为电流表：并联一个小电阻电流计改装为电流表：并联一个小电阻电流计改装为电压表：串联一个大电阻电流计改装为电压表：串联一个大电阻U准准|U测测U准准|百分误差百分误差100GVAG校校对对电电路路思考：思考：半偏法测得的半偏法测得的Rg偏小，偏小，那么改装为电流表后示那么改装为电流表后示数偏大？偏小？偏小数偏大？偏小？偏小第二十页，编辑于星期五：五点 二十六分。只只是是想想给给大大家家一一种种方方法法，把把平平时时头头疼疼的的问问题题条条理理化化。然然后后告告诉诉自自己己第二十一页，编辑于星期五：五点 二十六分。n祝你学习成功！n谢谢大家！第二十二页，编辑于星期五：五点 二十六分。