电学实验设计.pptx

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1、电学实验设计江苏省口岸中学董勇考纲中的三个基本实验描绘小灯泡的伏安特性曲线测电源电动势和内阻探究决定导线电阻的因素电学实验设计的两大问题：1、测量电路的设计-伏安法测电阻2、控制电路的设计-滑动变阻器的接法设计原则：科学、安全、精确、可操作电学实验设计基本原理：欧姆定律、闭合电路欧姆定律、串并联知识一、控制电路的设计电学实验设计一、控制电路的设计限流式分压式复习回顾：三种情况必须用分压式接法：1.要求负载上电压（电流）变化范围大，且从零开始连续可调2.负载电阻Rx远大于滑动变阻器总电阻R时3.采用限流电路时，电路中的最小电流（电压）仍超过电流表的量程或超过用电器的额定电流（电压）时电学实验设计

2、URxabPUaPbRx二、测量电路的设计复习回顾：2、电流表内接法和外接法的选择基本原则是“小外大内”1、电表量程的选择说明：如果有已知内阻的电表，常常可以消除系统误差，就不需要按照此原则来设计电路在满足安全的前提下，尽可能使电压表（电 流表）指针接近满量程。欧姆表宜选用指针指在中间刻度附近的倍率 档位。电学实验设计基本方法-伏安法电学实验设计(1)如图，如果电流表内阻已知，则将导线接在_点如果电压表内阻已知，则将导线接在_点(2)在测电源电动势和内阻的实验中，如果已知电流表的内阻，则选用图_的接法。电学实验设计例题1：有一电阻Rx，其阻值在100200之间，额定功率为0.25W。要用伏安法

3、较准确地测量它的阻值，实验器材有：安培表A1，量程为50mA，RA1=100安培表A2，量程为1A，RA2=20电压表V1，量程为5V，RV1=10k电压表V2，量程为15V，RV2=30k变阻器R1，变阻范围020，2A变阻器R2，变阻范围01000，1A9V电源，电键，导线。（1）实验中应选用的电流表_、电压表_、变阻器_。（2）画出所用实验电路图。A1V1R1电学实验设计1.伏安法测电阻2.伏安法的衍生2.1 提供两个同类仪表，已知一个仪表的内阻，则可以“反串”使用说明：若电表量程不够，可以利用定值电阻来扩大量程。例：要测量未知电阻Rx，若提供两个电流表A1和A2，其中已知A1的内阻为r

4、1,则如何设计测量电路？若提供两个电压表V1和V2，其中已知V2的内阻为r2,则如何设计测量电路？电学实验设计例题2：现在要测量一只额定电压为U3 V的小灯泡L的额定功率P(约为0.3 W)。实验室备有如下器材：电流表A1(量程200 mA，内阻r110)电流表A2(量程300 mA，内阻约为几欧姆)定值电阻R(10)滑动变阻器R1(0100，0.5 A)电源E(E5 V，r1)单刀开关一个、导线若干（1)设计出实验电路，画在虚线框内。(2)实验中计算灯泡额定功率的表达式为_。电学实验设计2.2 提供两个同类仪表和定值电阻，利用定值电阻作电表使用2.伏安法的衍生例题3:要测量实际电流表G1的内

5、阻r1，供选择的仪器如下：待测电流表G1(0-5mA，内阻约300)电流表G2(0-10mA，内阻约100)定值电阻R1(300)定值电阻R2(10)滑动变阻器R3(0-1000)滑动变阻器R4(0-20)干电池(1.5V)，电键S及导线若干。从上述器材中选择必要的器材，要求测量尽量准确，设计一个测量电流表G1的内阻r1的实验电路。电学实验设计变式训练：要测量电压表V1的内阻RV，其量程为2V，内阻约2K。实验室提供的器材有：电流表A，量程0.6A，内阻约0.1；电压表V2，量程5V，内阻约为5K；定值电阻R1，阻值30；定值电阻R2，阻值为3K；滑动变阻器R3，最大阻值100，额定电流1.5A；电源E，电动势6V，内阻约0.5；开关S一个，导线若干。有人拟将待测电压表V1 和电流表A串联接入电压合适的测量电路中，测出V1 的电压和电流，再计算出RV。该方案可行吗？说出理由。如果不可行，请从上述器材中选择必要的器材，设计一个测量电压表V1内阻RV的实验电路。要求测量尽量准确。电学实验设计电学实验设计-爱因斯坦爱因斯坦