高三物理电学实验(仪器读数选择电流表内接外接分压限流及设计电路思路)_课件.ppt

电学实验-仪器读数(1)如果最小分格为0.1A、0.01A等，要向下估读一位。如1.15A、1.025A等(2)如果最小分格为0.5A、0.02A等，读在所在位不估读。如1.5A、1.02A等(3)电阻箱不估读-指针指到固定值。电学实验-仪器读数读数方法：(1)先看量程大小(2)再看最小分格(3)后看指针位置例：如图是电压表的刻度盘。若当时使用的是该表的0-3V量程，那么电压表读数为多少？若当时使用的是该表的0-15V量程，那么电压表度数又为多少？若当时使用的是该表的0-0.6A量程，那么电流表度数又为多少？电学实验-仪器读数0.6012A00.20.40123V051015最小格0.1V，需估读，左1.25V右2.50V最小格0.5V,不估读,左6.3V右12.5V最小格0.02V,不估读,左0.25V右0.50V电学实验-仪器读数-安培表电学实验-仪器读数-电压表电学实验-仪器读数-电阻箱2、选择伏特表-与电源电动势比较，安全的前提下选择小量程。电路设计3、选择安培表-估算电路中最大电流，安全的前提下选择小量程。4、选择安培表接法-RXRARV 或RXRA时，安培表内接 RXRARV 或RXRV时，安培表外接1、确定变阻器的接法，并选择合适的变阻器 补充：变阻器分压、限流接法限流接法（总阻与被测电阻阻值相近的变阻器。）特点：接线简单，消耗的功率比分压式少。两种接法均适用时，选用限流接法。分压接法（选取的滑动变阻器阻值越小越好。）特点：电阻上电压读数范围大-在0U之间。要求电压从零开始读数，或要求读数范围尽量大 所提供的实验仪器，电表量程不够。变阻器总阻远小于被测电阻或与之串联电阻阻值例题一要用伏安法测定一阻值约为25k左右的电阻的准确值，现有以下器材：直流电源U(E=15V,额定电流I1A)电流表A1(量程0 100A，内阻RA=2k）电流表A2(量程0 500A，内阻RA=0.3k）电压表V1(量程0 10V，内阻RV=100K)电压表V2(量程0 50V，内阻RV=500K)变阻器R1（量程0 100）变阻器R2（量程0 500）为使测量尽可能准确，则（1）测量电路应选择接法。(内、外接法)（2）变阻器应选择接法，应选用_.（3）电流表应选用，伏特表应选用 .（4）画出电路图，并连接实物图。第一步-选择变阻器接法要用伏安法测定Rx为25k左右的电阻的准确值，现有以下器材：直流电源U(E=15V,额定电流I1A)变阻器R1（量程0 100）变阻器R2（量程0 500）因RRX，限流接法电流变化小,不能有效控制电路，因此，选用变阻器分压接法,并选择小量程的R1。第二步-选择伏特表要用伏安法测定一阻值约为25k左右的电阻的准确值，现有以下器材：直流电源U(E=15V,额定电流I1A)电压表V1(量程0 10V，内阻RV=100K)电压表V2(量程0 50V，内阻RV=500K)(1)V1、V2量程与电源比较E比较，确定选V2,但读数范围小于1/3量程-读数范围小,误差大,不选。方法保证表的安全。-读数范围尽可能大于1/3量程。(2)V1量程与电源比较E比较，小于E,但变阻器采用了分压接法,可以控制V1示数不超过表的量程。第三步-选择安培表直流电源U(E=15V,额定电流I1A)电流表A1(量程0 100A，内阻RA=2k）电流表A2(量程0 500A，内阻RA=0.3k）电压表V1(量程0 10V，内阻RV=100K)最大电流Imax=10v/25k=400A，超过A1表的量程，故选电流表A2。方法:估算最大电流不超过表的量程第四步-选择内、外接法要用伏安法测定一阻值约为25k左右的电阻的准确值，现有以下器材：电流表A2(量程0 500A，内阻RA=0.3k）电压表V1(量程0 10V，内阻RV=100K)经比较RXRARV，则选用安培表内接。方法：(1)当RXRA或RX RARV时，选择安培表内接(2)当RXRV或RX RAR时，选择安培表外接第五步-综合画电路图变阻器R分压接法电压表选V1表电流表A2 内接法画电路图的方法:1、先画主电路2、再连辅电路3、后连电压表4、代号不忘标A2RXRUKV1第六步-画实物电路图连实物电路图的方法：V1A2RXRUKV-A-1、先正后负2、先串后并3、电压表最后例题二有一电阻RX，其阻值约为40 50，需进一步测定其阻值，现有以下器材：电池组(E=9V,r=0.5)电压表(量程0 10V，RV约20K)电流表(量程0 50mA，RA约20）电流表(量程0 300mA，RA约4）滑动变阻器R1(最大值100，额定电流1A)滑动变阻器R2(最大值1700，额定0.3A)VARXRVARXR图1两个电路中选哪一个？安培表和变阻器选哪一个？图2第一步-选哪个电路？有一电阻RX，其阻值约为40 50，需进一步测定其阻值，现有以下器材：电压表(量程0 10V，RV约20K)电流表(量程0 50mA，RA约20）电流表(量程0 300mA，RA约4）VARXRVARXR图1图2因为因为R RX X较小和电流变较小和电流变相近所以选安培表相近所以选安培表外接外接则选则选图图1 1(1)(1)当当R RX XR RA A或或R RX X R RA AR RV V时，选择安培表内接时，选择安培表内接(2)(2)当当R RX XR RV V或或R RX X R RA AR RV V时，选择安培表外接时，选择安培表外接方法方法第二步-选哪个安培表？有一电阻RX，其阻值约为40 50，需进一步测定其阻值，现有以下器材：电池组(E=9V,r=0.5)电流表A1(量程0 50mA，RA约20）电流表A2(量程0 300mA，RA约4）VARXR图1方法：利用电路最大电流判断选择方法：利用电路最大电流判断选择忽略伏特表的分流作用和电池的内阻，忽略伏特表的分流作用和电池的内阻，R RX X取取4545，调调R R为零时电路电流最大。为零时电路电流最大。若选电流表若选电流表A A1 1,则则I Imaxmax=9/(45+20)=0.14A=9/(45+20)=0.14A则不能选则不能选A A1 1-不安全不安全。若选电流表若选电流表A A2 2,则则I Imaxmax=9/(45+4)=0.18A=9/(45+4)=0.18A选选A A2 2的理由的理由-I Imaxmax小于小于A A2 2的量程。的量程。I Imaxmax超过超过A A2 2量程的一半量程的一半第三步-选哪个变阻器？有一电阻RX，其阻值约为40 50，需进一步测定其阻值，现有以下器材：VARXR图1滑动变阻器R1(最大值70，额定电流1A)滑动变阻器R2(最大值100，额定0.3A)选择理由选择理由-选择与待测电阻接近的电阻选择与待测电阻接近的电阻