恒定电流实验复习.ppt

描绘小灯泡的伏安特性曲线描绘小灯泡的伏安特性曲线伏安法应用外接法。伏安法应用外接法。滑动变阻器应用分压式。滑动变阻器应用分压式。AVV例例2为了测量一个为了测量一个“12V、5W”的小灯泡的的小灯泡的不同电不同电压下的功率，压下的功率，给定了以下器材：给定了以下器材：电源：电源：12V，内阻不计；，内阻不计；电流表：电流表：00.6A，03A，内阻可忽略；，内阻可忽略；电压表：电压表：03V，015V，内阻很大；，内阻很大；滑动变阻器；滑动变阻器；阻值范围阻值范围020，允许最大电流，允许最大电流1A开关一个，导线若干。开关一个，导线若干。实验时要求加在灯泡两端的电压可实验时要求加在灯泡两端的电压可从从0V调到调到12V.请在右框中画出实验电路图请在右框中画出实验电路图.按画出的电路图，在下面图按画出的电路图，在下面图1实物图上连接实物图上连接.某位同学测得小灯泡的伏安特性曲线如图某位同学测得小灯泡的伏安特性曲线如图2示。示。某次测量时，电流表指针位置如图某次测量时，电流表指针位置如图3示，电流表读示，电流表读数为数为 A，此时小灯泡的实际功率为，此时小灯泡的实际功率为 W。图2图3图1例例3用伏安法测量某电阻的阻值，现有实验器材如下：用伏安法测量某电阻的阻值，现有实验器材如下：侍测电阻侍测电阻Rx（阻值大约为阻值大约为5，额定功率为，额定功率为1）；）；电流表电流表A1（量程量程0.6，内阻，内阻0.2）；）；电流表电流表A2（量程量程03A，内阻内阻0.05）；）；电压表电压表V1（量程量程03V，内阻内阻3k）；）；电压表电压表V2（量程量程015V，内阻内阻15k）；）；滑动变阻器滑动变阻器R0（050），），蓄电池（电动势为蓄电池（电动势为6V）开关、导线。开关、导线。为了较准确测量为了较准确测量Rx阻值，保证器材的安全，以及操作阻值，保证器材的安全，以及操作方便，电流表、电压表应选择方便，电流表、电压表应选择，并画出实验电路图。，并画出实验电路图。A1V1RxR0ES因为因为RxR，则电流表必须外接则电流表必须外接限流接法限流接法Rx上的电流取值范围为上的电流取值范围为Imax=I额额=0.45A滑动变阻器的阻值（滑动头移动时）不得小于滑动变阻器的阻值（滑动头移动时）不得小于 变式训练变式训练3从下面给定的器材中选出适当的实验器材从下面给定的器材中选出适当的实验器材(有些器有些器材的阻值是大约值，有些器材的阻值是准确值材的阻值是大约值，有些器材的阻值是准确值).设计一个测量设计一个测量阻值阻值Rx约为约为15k的电阻的电路，要求方法简捷，要尽可能提高的电阻的电路，要求方法简捷，要尽可能提高测量的精度测量的精度.电流表电流表A1，量程量程1mA，内阻内阻rA150电流表电流表A2，量程量程300A，内阻，内阻rA2300电流表电流表A3，量程量程100A，内阻内阻rA3500电压表电压表V1，量程量程10V，内阻内阻rV1=15k电压表电压表V2，量程量程3V，内阻内阻rV2=10k滑动变阻器滑动变阻器R，全阻值全阻值50，额定电流为额定电流为1A电池组，电动势电池组，电动势3V，内阻很小但不能忽略内阻很小但不能忽略开关及导线若干开关及导线若干测量电路中电流表应选测量电路中电流表应选，电压表应选，电压表应选，(填代号填代号)在图所示的虚线框中画出测量在图所示的虚线框中画出测量Rx的电路图的电路图.在所测量数据中选一组数据计算在所测量数据中选一组数据计算Rx，计算表达式计算表达式Rx=，表达式中各符号表示的意义是表达式中各符号表示的意义是.V2A2RxR（1）A2，V2（3）U2表示电压表表示电压表V2的的示数，示数，I2表示电流表示电流A2的示数的示数.rV2表示电压表表示电压表V2的内阻的内阻（2）如图所示如图所示变式训练变式训练2例例4.如图为测量电阻的电路。如图为测量电阻的电路。Rx为待测电阻。为待测电阻。R的阻值已知。的阻值已知。R为保护电阻，阻值未知。电源为保护电阻，阻值未知。电源E的电动势未知。的电动势未知。K1、K2均为单刀双掷开关。均为单刀双掷开关。A为电流表，其内阻不计。为电流表，其内阻不计。（1）按图所示的电路，在图的实物图上连线。）按图所示的电路，在图的实物图上连线。（2）测量）测量Rx的步骤为：将的步骤为：将K2向向d闭合，闭合，K1向向闭合，记下电流表读数闭合，记下电流表读数I1。再将。再将K2向向c闭合，闭合，K1向向闭合，记电流表读数闭合，记电流表读数I2。计算。计算Rx的公式的公式是是Rx=。AK1RxRRK2当当K1接接a，K2接接d时，时，电流表与电流表与Rx串联，串联，其示数为其示数为I1 当当K1接接b，K2接接c时，时，电流表与电流表与R串联，其串联，其示数为示数为I2 因电流表的内阻不因电流表的内阻不计计 I1Rx=I2R 变式训练变式训练4用伏安法测电阻时，由于电压表、电流用伏安法测电阻时，由于电压表、电流表内阻的影响，测量结果总存在系统误差。按下图所表内阻的影响，测量结果总存在系统误差。按下图所示的电路进行测量，可以消除这种系统误差。示的电路进行测量，可以消除这种系统误差。该实验的第一步是：闭合电键该实验的第一步是：闭合电键S1，将电键，将电键S2接接2，调节滑动变阻器调节滑动变阻器Rp和和r，使电压表读数尽量接近满量，使电压表读数尽量接近满量程，读出这时电压表和电流表的示数程，读出这时电压表和电流表的示数U1、I1；请你接；请你接着写出第二步，并说明需要记录的数据：着写出第二步，并说明需要记录的数据：_。由以上记录数据计算被测电阻由以上记录数据计算被测电阻Rx的表达式是的表达式是Rx=_。将右图中给出的仪器按照电路图的要求连接起来。将右图中给出的仪器按照电路图的要求连接起来。（1）在不改变）在不改变RP阻值的情况下，阻值的情况下，将电键将电键S2接接1，读出这时电压表和，读出这时电压表和电流表的示数电流表的示数U2、I2，可求得，可求得电键电键S2接接2时，电压表和电流时，电压表和电流表的示数表的示数U1、I1,可求得可求得（2）所以，被测电阻为）所以，被测电阻为-+-+例例5用以下器材测量待测电阻用以下器材测量待测电阻Rx的阻值的阻值待测电阻待测电阻Rx，阻值约为，阻值约为100电源电源E，电动势约为，电动势约为6.0V，内阻可忽略不计；，内阻可忽略不计；电流表电流表A1，量程为，量程为050mA，内电阻，内电阻r1=20;电流表电流表A2，量程为，量程为0300mA，内电阻，内电阻r2约为约为4;定值电阻定值电阻R0，阻值，阻值R0=20；滑动变阻器滑动变阻器R，最大阻值为，最大阻值为10；单刀单掷开关单刀单掷开关S，导线若干；，导线若干；测量中要求两块电流表的读数都不小于其量程的，测量中要求两块电流表的读数都不小于其量程的，试画出测量电阻试画出测量电阻Rx的实验电路原理图（原理图中的的实验电路原理图（原理图中的元件用题干中相应的英文字母标注）。元件用题干中相应的英文字母标注）。若某次测量中电流表若某次测量中电流表A1的示数为的示数为I1，电流表，电流表A2的示的示数为数为I2。则由已知量和测量量计算。则由已知量和测量量计算Rx的表达式为的表达式为Rx_若若R作限流电阻，正作限流电阻，正确同样给分。确同样给分。变式训练变式训练5欲测量一个待测电阻欲测量一个待测电阻Rx的阻值（的阻值（9001000），），提供的实验器材如下：提供的实验器材如下：电源电源E，具有一定内阻，电动势约为，具有一定内阻，电动势约为9.0V；电压表电压表V1，量程为，量程为1.5V，内阻，内阻r1=750；电压表电压表V2，量程为，量程为5V，内阻，内阻r2=2500；滑动变阻器滑动变阻器R，最大阻值约为，最大阻值约为100；单刀单掷开关单刀单掷开关K，导线若干，导线若干（1）测量中要求电压表的读数不小于其量程的，试在下面的）测量中要求电压表的读数不小于其量程的，试在下面的虚线方框中（图虚线方框中（图1）画出测量电阻）画出测量电阻Rx的一种实验电路原理图的一种实验电路原理图（原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注）（原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注）（2）根据你所画的电路原理图在题给的实物图（图）根据你所画的电路原理图在题给的实物图（图2）上画出）上画出连线连线（3）若电压表）若电压表V1的读数的读数U1表示，电压表表示，电压表V2的读数用的读数用U2表示，表示，则由已知量和测得量表示则由已知量和测得量表示Rx的公式为：的公式为：Rx_。RxV1-+V2-+方案一方案一RxV1-+V2-+方案二方案二