电学---实验----高二优秀PPT.ppt

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1、电学试验复习电学试验复习1.电表的选择电表的选择2.滑线变阻器与分压电路的选择滑线变阻器与分压电路的选择5.电阻测量方法的归纳电阻测量方法的归纳7 几种典型误差的分析几种典型误差的分析4.从原理图到实物图的连接从原理图到实物图的连接6.试验数据的处理方法试验数据的处理方法3.驾驭测量原理驾驭测量原理一一高高考考内内容容和和要要求求1.学问内容要求学问内容要求一、电学试验的基本原则：一、电学试验的基本原则：平安：保证不损坏试验器材，即用电器不超过额平安：保证不损坏试验器材，即用电器不超过额定值，电学测量仪器不超过量程。定值，电学测量仪器不超过量程。精确（误差因素）：尽可能减小误差。如电压表、精确

2、（误差因素）：尽可能减小误差。如电压表、电流表运用时，尽可能的使指针指在满量程的三电流表运用时，尽可能的使指针指在满量程的三分之二左右。分之二左右。便利（便于操作）；便利（便于操作）；在保证明验正常进行的状在保证明验正常进行的状况下，选用的电路和器材应便于操作。特殊是滑况下，选用的电路和器材应便于操作。特殊是滑动变阻器。动变阻器。省电：在同样的条件下，选择功率小的电路，以省电：在同样的条件下，选择功率小的电路，以削减电能的损耗。削减电能的损耗。以上各原则是一个理论上的指导条件，在运用时应以上各原则是一个理论上的指导条件，在运用时应把握好度，抓住主要冲突。把握好度，抓住主要冲突。(一一)测量仪器

3、的运用与读数规则测量仪器的运用与读数规则(1)电表的读数电表的读数仪表的读数仪表的读数=精确数值精确数值+最小刻度最小刻度估读的特别数估读的特别数假如不考虑仪表假如不考虑仪表“级数级数”，读数的规则：，读数的规则：精确精确数值数值最小最小刻度刻度最小最小刻度刻度(一一)测量仪器的运用与读数规则测量仪器的运用与读数规则(1)电表的读数电表的读数仪表一般分为仪表一般分为0.1，0.2，0.5，1.0，1.5，2.5，5.0七个等级，等级越高，仪表的精度越低。七个等级，等级越高，仪表的精度越低。假如考虑仪表假如考虑仪表“级数级数”，读数的规则：，读数的规则：例：等级为例：等级为2.5，读数误差，读数

4、误差152.5%=0.38=0.4V(一一)测量仪器的读数规则测量仪器的读数规则(1)电表的读数电表的读数假如考虑仪表假如考虑仪表“级数级数”，读数表达：，读数表达：所以，五分之一所以，五分之一估读即可。估读即可。(一一)测量仪器的运用与读数规则测量仪器的运用与读数规则(1)电表的读数电表的读数最小刻度为最小刻度为“1”，特别之一估读；，特别之一估读；最小刻度为最小刻度为“2”，二分之一估读；，二分之一估读；最小刻度为最小刻度为“5”，五分之一估读；，五分之一估读；欧姆表，由于刻度不均，可以不估读，但欧姆表，由于刻度不均，可以不估读，但估读同样不会错估读同样不会错(一般是以二分之一估读一般是以

5、二分之一估读)。(一一)测量仪器的运用与读数规则测量仪器的运用与读数规则(2)游标卡尺，机械秒表，电子秒表没有估读游标卡尺，机械秒表，电子秒表没有估读两种读数的方法两种读数的方法(一一)测量仪器的运用与读数规则测量仪器的运用与读数规则(2)游标卡尺，机械秒表，电子秒表没有估读游标卡尺，机械秒表，电子秒表没有估读读数为读数为96.4s 基本仪器基本仪器 电表的选择在试验考查中频频出现，主要是电表的选择在试验考查中频频出现，主要是考虑电表的量程，在复习过程中，一般要求测考虑电表的量程，在复习过程中，一般要求测量值不于小电表量程的三分之一，不大于电表量值不于小电表量程的三分之一，不大于电表量程。有时

6、量程不够，会通过电表的改装原理量程。有时量程不够，会通过电表的改装原理用电阻箱或给定的定值电阻将电表的量程扩大。用电阻箱或给定的定值电阻将电表的量程扩大。但在复习中有这样的问题，测量值在三分之一但在复习中有这样的问题，测量值在三分之一以下是否确定不行行？电表的量程是否确定要以下是否确定不行行？电表的量程是否确定要大于电路中的最大电学量？就此问题，我们从大于电路中的最大电学量？就此问题，我们从几个具体的试题进行分析几个具体的试题进行分析。(二二)测量仪器的运用测量仪器的运用(1)电表的选择电表的选择例如：例如：(东南高校东南高校07自主招生第自主招生第7题题)用伏安法测定一用伏安法测定一电阻器的

7、电阻，阻值约为电阻器的电阻，阻值约为5，供应的器材有：，供应的器材有：电压表：代号电压表：代号V，量程，量程3V，内阻，内阻15k；电流表：代号电流表：代号A1，量程，量程3A，内阻，内阻0.2；电流表：代号电流表：代号A2，量程，量程300mA，内阻，内阻1；变阻器：代号变阻器：代号R1，11000，额定电流，额定电流0.3A；变阻器：代号变阻器：代号R2，150，额定电流，额定电流1A；电池组：代号电池组：代号E，电动势，电动势3V，内阻，内阻0.3；开关，代号开关，代号K，以及导线若干，以及导线若干 例如：例如：(2006年北京卷年北京卷)某同学用如图所示的电某同学用如图所示的电路，测绘

8、标有路，测绘标有“3.8 V,0.3 A”的小灯泡的灯丝电的小灯泡的灯丝电阻阻R随电压随电压U变更的图象。变更的图象。电流表：电流表：A1:(量程量程100 mA，内阻约，内阻约2)；A2:(量程量程0.6 A，内阻约，内阻约0.3)；电压表：电压表：V1 (量程量程5 V，内阻约，内阻约5k)；V2 (量程量程15 V，内阻约，内阻约15k)；滑动变阻器：滑动变阻器：R1(阻值范围阻值范围010)；R2(阻值范围阻值范围02k)；电源：电源：E2(电动势为电动势为4 V，内阻约为，内阻约为0.04)；电电学学试试验验疑疑难难问问题题电流表的内、外接电流表的内、外接试验器材的选用试验器材的选用

9、滑动变阻器的连接方式滑动变阻器的连接方式电路实物连图电路实物连图一一 电流表内、外接的电路形式电流表内、外接的电路形式（内接）（外接）思索：思索：1、内接、外接各对测量结果有什么影响？、内接、外接各对测量结果有什么影响？测量值比真实值大还是小测量值比真实值大还是小?2、依据什么选择电流表的内接或外接方式、依据什么选择电流表的内接或外接方式？3、假如、假如RV、RA均不知大小，如何进行推断均不知大小，如何进行推断？1.当电流表内接时当电流表内接时,RX测测RA +RX真真 故：故：RX测测 RX真真.偏大偏大.当当RX真真 RA时时.RX测测 RX真真,测测量量误误差差较较小小.2.当电流表外接

10、时当电流表外接时,RX测测R并并 RX真真 时时,R并并 RX真真,即即RX测测 RX真真,测测量量误误差差较较小小.3.若当若当RV/R=RA/R时时，电压表的分流作用和电，电压表的分流作用和电流表的分压作用对测量结果的影响差不多，流表的分压作用对测量结果的影响差不多，此时既可选择此时既可选择“内接法内接法”也可选择也可选择“外接法外接法”R=，此时的我们常称为临界电阻，此时的我们常称为临界电阻 4.假如假如RV、RA均不知大小，利用试触法，均不知大小，利用试触法，如图先试接如图先试接a点点,再试接再试接b点点.ab（1）假如电流表示数变更明显，说明电）假如电流表示数变更明显，说明电压表分流

11、作用明显压表分流作用明显,应接受内接法应接受内接法.（2）假如电压表示数变更明显，说明电）假如电压表示数变更明显，说明电流表分压作用明显流表分压作用明显,应有用外接法应有用外接法.请请 牢牢 记记给阻值给阻值 看比值看比值 与比值大表与比值大表近接近接无阻值无阻值 看变更看变更 与变更大表近接与变更大表近接内接和外接的确定内接和外接的确定小结小结:练习：练习：1、用伏安法测定确定值电阻的器材、用伏安法测定确定值电阻的器材规格如下：规格如下：RX（约（约 200）A表表（010mA 内阻内阻50）V表（表（0 3V 内阻内阻5K）试确定电流表的连接方式。试确定电流表的连接方式。2、假如器材如下，

12、电流表如何连接：、假如器材如下，电流表如何连接：RX （约（约 500）A表表 （00.6A 内阻内阻0.5）V表表 （0 30V 内阻内阻5K）外接外接内接内接 分压接法的优点是：电压变更范围大，附加功率损耗较大。分压接法的优点是：电压变更范围大，附加功率损耗较大。限流接法的优点是：电路连接简便，限流接法的优点是：电路连接简便，附加功率损耗较小。附加功率损耗较小。分压接法和限流接法的比较：分压接法和限流接法的比较：a.当两种接法均可满足试验要求时，一般选限流接法当两种接法均可满足试验要求时，一般选限流接法 b.当负载电阻当负载电阻Rx 较小，变阻器总阻值较小，变阻器总阻值R 较大是较大是Rx

13、 的几倍时，的几倍时，限流接法对电流、电压限制作用显著，一般用限流接法限流接法对电流、电压限制作用显著，一般用限流接法 c.当负载电阻当负载电阻Rx 较大是较大是R 的几倍时，变阻器总阻值的几倍时，变阻器总阻值R 较小，较小，限流接法对电流，电压的调控作用不明显，一般选分压接法限流接法对电流，电压的调控作用不明显，一般选分压接法 d.当要求电压从当要求电压从0 变起，确定用分压接法变起，确定用分压接法0U二二.滑动变阻器的连接：滑动变阻器的连接：（限流）限流）（分压）分压）调整范围：调整范围：限流式限流式：RXERX+R0 E分压式分压式：0 E1、优、缺点、优、缺点：限流式限流式：不能从零起

14、先调整，调整范围不能从零起先调整，调整范围较小较小,但省电但省电,接线简洁接线简洁.分压式分压式：调整范围大调整范围大,但耗电较多但耗电较多,接线麻烦接线麻烦.2、选用原则：、选用原则：（1）无特殊状况，一般运用限流法，此时滑动变阻器的阻值与待测电阻值差不多或比待测电阻值大。（2）在以下几种状况下只能运用分压法：1）要求用电器、仪表的电压或电流从零值起先连续可调，或要求大范围可调.2）当RX R0,即滑动变阻器的最大阻值比被测电阻阻值小得多时,用分压法.3）用限流式连接，电流超过用电器的额定电流或超过电流表的量程,必用分压式.练习：练习：（1）用伏安法测定一个定值电阻的器材规格如下：）用伏安法

15、测定一个定值电阻的器材规格如下：待测电阻待测电阻RX：约：约100；直流电流表：直流电流表：0 10mA，内阻，内阻50；直流电压表：直流电压表：0 3 V，内阻，内阻5k；直流电源：直流电源：输出电压输出电压3V，内阻不计；，内阻不计；滑动变阻器：滑动变阻器：0 15，允许最大电流，允许最大电流1A；电键一个，导线若干。电键一个，导线若干。依据器材的规格和试验要求作出试验电路图。依据器材的规格和试验要求作出试验电路图。VARX（2）用伏安法测定一个定值电阻的器材规格如）用伏安法测定一个定值电阻的器材规格如下：下：待测电阻：待测电阻：约几十约几十；直流电流表：直流电流表：0 0.6A，内阻，内

16、阻2；直流电压表：直流电压表：0 15 V，内阻，内阻15k；蓄电池：蓄电池：电压电压12V；滑动变阻器：滑动变阻器：0 200；电键一个，导电键一个，导线若干。线若干。为了减小试验误差，应接受的电路图是为了减小试验误差，应接受的电路图是 （）VAVAVAVA（A）（B）（C）（D）B三三.仪器的选择仪器的选择 1.选择仪器一般遵循以下三原则：选择仪器一般遵循以下三原则：平安性原则：要留意测量仪器的量程，电阻平安性原则：要留意测量仪器的量程，电阻类器件的电流不能超过其最大允许电流等。类器件的电流不能超过其最大允许电流等。精确性原则：依据试验的须要，选用精度合精确性原则：依据试验的须要，选用精度

17、合适的测量工具，使试验误差尽量地小。适的测量工具，使试验误差尽量地小。操作便利性原则：试验时需考虑调整便利，操作便利性原则：试验时需考虑调整便利，便于操作，如滑动变阻器的选择，既要考虑它便于操作，如滑动变阻器的选择，既要考虑它的额定电流，又要考虑它的阻值范围，在二者的额定电流，又要考虑它的阻值范围，在二者都能满足试验要求的状况下，还要考虑阻值大都能满足试验要求的状况下，还要考虑阻值大小对试验操作中是否调整便利的影响。小对试验操作中是否调整便利的影响。2电表的选择电表的选择:依据不使电表受损和尽量削减误差依据不使电表受损和尽量削减误差的原则选择电表首先保证流过电流表的电流和加的原则选择电表首先保

18、证流过电流表的电流和加在电压表上的电压均不超过运用量程然后合理选在电压表上的电压均不超过运用量程然后合理选择量程。务必使指针有较大偏转（一般要大于满偏择量程。务必使指针有较大偏转（一般要大于满偏的的1/3），以削减测读的误差），以削减测读的误差3滑动变阻器的选择滑动变阻器的选择:依据电路中可能出现的电流依据电路中可能出现的电流或电压范围需选择滑动受阻器留意流过滑动变阻或电压范围需选择滑动受阻器留意流过滑动变阻器的电流不超过它额定值分压式的连接用总电阻器的电流不超过它额定值分压式的连接用总电阻较小的滑动变阻器较小的滑动变阻器,限流连接用总电阻和被测的电阻限流连接用总电阻和被测的电阻差不多或大于被

19、测电阻的滑动变阻器差不多或大于被测电阻的滑动变阻器.4.电源的选择电源的选择:要使电路的电流或电压不能超过电表要使电路的电流或电压不能超过电表的量程的量程,不能超过被测电阻的额定电流不能超过被测电阻的额定电流.不能使电表不能使电表计数太小计数太小.四、电路实物图的连接时的留意事项四、电路实物图的连接时的留意事项1、在连接实物图前，必需画出试验用的电路、在连接实物图前，必需画出试验用的电路图，同时视察题目供应的实物图中各仪器图，同时视察题目供应的实物图中各仪器的摆放位置。的摆放位置。2、留意电表的量程、正负接线柱、电流表的、留意电表的量程、正负接线柱、电流表的内外接法、滑动变阻器的接法、滑动变阻

20、内外接法、滑动变阻器的接法、滑动变阻器的滑动片的位置、电源的正负极等。器的滑动片的位置、电源的正负极等。3、电键在电路的干路上，限制整个电路。、电键在电路的干路上，限制整个电路。4、全部的连线均应接在接线柱上，连线过程、全部的连线均应接在接线柱上，连线过程中不能交叉。中不能交叉。练习练习 （1）测一阻值约为）测一阻值约为12的电阻，备有下列器材：的电阻，备有下列器材：A 电流表（量程电流表（量程0 3A，内阻内阻0.0125）；）；B 电流表（量程电流表（量程0 0.6A，内阻，内阻0.125）；）；C 电压表（量程电压表（量程3V，内阻内阻3k）；）；D 电压表（量程电压表（量程6V，内阻内

21、阻6k）；）；E 直流稳压电源（电动势直流稳压电源（电动势6V，内阻很小）；，内阻很小）；F 滑动变阻器（滑动变阻器（0 20，额定电流额定电流1A）；）；G 滑动变阻器（滑动变阻器（0 200，额定功率，额定功率0.3A）；）；H 导线若干，电键一个。导线若干，电键一个。电流表应选电流表应选 ，电压表应选，电压表应选 ，变阻器为，变阻器为 。画出测量电路原理图。画出测量电路原理图。BDF 2、（、（1986年全国高考）有一电阻年全国高考）有一电阻RX，其阻值大约，其阻值大约在在4050欧姆之间。须要进一步测定其阻值，手边欧姆之间。须要进一步测定其阻值，手边现有下列器材：现有下列器材：有两种可

22、供选择的电路如有两种可供选择的电路如图甲和乙所示。试验要求图甲和乙所示。试验要求多测几组电流、电压值，多测几组电流、电压值，画出电流画出电流电压关系图。电压关系图。为了试验能正常进行并减为了试验能正常进行并减小测量误差，而且要求滑小测量误差，而且要求滑动变阻器便于调整，在试动变阻器便于调整，在试验中应选用图验中应选用图 所示的所示的电路，电路，应选代号是应选代号是 的毫安表和代号是的毫安表和代号是 的的滑动变阻器。滑动变阻器。A2 R1 甲甲 例例4.一位同学记录的一位同学记录的6组数据见表。试依据这些组数据见表。试依据这些数据在下图中画出数据在下图中画出UI图线，并依据图线读出电图线，并依据图线读出电池的电动势池的电动势E=V，电池的内阻，电池的内阻 r=.U1.460.72电学试验复习电学试验复习1.电表的选择电表的选择2.滑线变阻器与分压电路的选择滑线变阻器与分压电路的选择5.电阻测量方法的归纳电阻测量方法的归纳7 几种典型误差的分析几种典型误差的分析4.从原理图到实物图的连接从原理图到实物图的连接6.试验数据的处理方法试验数据的处理方法3.驾驭测量原理驾驭测量原理