高中物理--电学实验专题-复习讲义资料

电学实验专题测电动势和内阻(1)直接法：外电路断开时，用电压表测得的电压U为电动势E;U=E(2)通用方法：AV法测要考虑表本身的电阻,有内外接法；①单一组数据计算，误差较大②应该测出多组(u，I)值，最后算出平均值③作图法处理数据，(u，I)值列表，在u--I图中描点，最后由u--I图线求出较精确的E和r。(3)特殊方法（一）即计算法：画出各种电路图r)(RIEr)(RIE2211122121I-I)R-(RIIE122211I-IRI-RIr(一个电流表和两个定值电阻)rIuErIuE2211211221I-IuI-uIE2112I-Iu-ur(一个电流表及一个电压表和一个滑动变阻器)rRuuErRuuE22211121122121Ru-Ru)R-(RuuE21122121Ru-RuR)Ru-(ur(一个电压表和两个定值电阻)（二）测电源电动势ε和内阻r有甲、乙两种接法，如图甲法中：所测得ε和r都比真实值小，ε/r测=ε测/r真；乙法中：ε测=ε真，且r测=r+rA。（三）电源电动势ε也可用两阻值不同的电压表A、B测定，单独使用A表时，读数是UA，单独使用B表时，读数是UB，用A、B两表测量时，读数是U，则ε=UAUB/（UA－U）。电阻的测量AV法测：要考虑表本身的电阻,有内外接法；多组(u，I)值，列表由u--I图线求。怎样用作图法处理数据欧姆表测：测量原理两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏，得Ig＝E/(r+Rg+Ro)接入被测电阻Rx后通过电表的电流为Ix＝E/(r+Rg+Ro+Rx)＝E/(R中+Rx)由于Ix与Rx对应，因此可指示被测电阻大小使用方法:机械调零、选择量程(大到小)、欧姆调零、测量读数时注意挡位(即倍率)、拨off挡。注意:测量电阻时，要与原电路断开,选择量程使指针在中央附近,每次换挡要重新短接欧姆调零。电桥法测：XRRRR321132RRRR半偏法测表电阻：断s2,调R1使表满偏;闭s2,调R2使表半偏.则R表=R2；一、测量电路(内、外接法)记忆决调“内”字里面有一个“大”字GR2S2R1S1R1SVR2AVR大AVR小类型电路图R测与R真比较条件计算比较法己知Rv、RA及Rx大致值时内R测=IUUAR=RX+RARXAvxRRR适于测大电阻RxvARR外R测=vxvxRvRRRRIIURxvAxRRR适于测小电阻RXvARR当Rv、RA及Rx末知时，采用实验判断法：左端为定端，M、N端为动端。动端分别与M接时(I1；u1)，动端与N接时(I2；u2)若I有较大变化（即121121II-Iuu-u）说明v有较大电流通过，采用内接法若u有较大变化（即121121II-Iuu-u）说明A有较强的分压作用，采用内接法测量电路(内、外接法)选择方法有（三）①Rx与Rv、RA粗略比较②计算比较法Rx与vARR比较③当Rv、RA及Rx末知时，采用实验判断法：二、供电电路(限流式、调压式)电路图电压变化范围电流变化范围优势选择方法限流ERRR滑x～E滑RREx～xRE电路简单附加功耗小Rx比较小、R滑比较大，R滑全n倍的Rx通电前调到最大调压0～E0～xRE电压变化范围大要求电压从0开始变化Rx比较大、R滑比较小R滑全Rx/2通电前调到最小以“供电电路”来控制“测量电路”：采用以小控大的原则电路由测量电路和供电电路两部分组成,其组合以减小误差,调整处理数据两方便R滑唯一：比较R滑与Rx确定控制电路RxR滑10Rx限流方式x10RRRX滑分压接法R滑≈Rx两种均可，从节能角度选限流R滑不唯一：实难要求确定控制电路R滑实难要求：①负载两端电压变化范围大。②负载两端电压要求从0开始变化。③电表量程较小而电源电动势较大。有以上3种要求都采用调压供电。无特殊要求都采用限流供电三、选实验试材(仪表)和电路,按题设实验要求组装电路,画出电路图,能把实物接成实验电路,精心按排操作步骤,过程中需要测?物理量,结果表达式中各符号的含义.(1)选量程的原则：测uI,指针超过1/2，测电阻刻度应在中心附近.(2)方法:先画电路图,各元件的连接方式(先串再并的连线顺序)明确表的量程,画线连接各元件,铅笔先画,查实无误后,用钢笔填,先画主电路,正极开始按顺序以单线连接方式将主电路元件依次串联,后把并联无件并上.(3)注意事项：表的量程选对,正负极不能接错；导线应接在接线柱上,且不能分叉；不能用铅笔画用伏安法测小电珠的伏安特性曲线：测量电路用外接法，供电电路用调压供电。(4)实物图连线技术无论是分压接法还是限流接法都应该先把伏安法部分接好；即：先接好主电路(供电电路).对限流电路，只需用笔画线当作导线，从电源正极开始，把电源、电键、滑动变阻器、伏安法四部分依次串联起来即可(注意电表的正负接线柱和量程,滑动变阻器应调到阻值最大处)。对分压电路，应该先把电源、电键和滑动变阻器的全部电阻丝三部分用导线连接起来，然后在滑动变阻器电阻丝两端之中任选一个接头，比较该接头和滑动触头两点的电势高低，根据伏安法部分电表正负接线柱的情况，将伏安法部分接入该两点间。实物连线的总思路分压（滑动变阻器的下两个接线柱一定连在电源和电键的两端）画出电路图→连滑动变阻器→限流（一般连上一接线柱和下一接线柱）（两种情况合上电键前都要注意滑片的正确位电表的正负接线柱→连接总回路：总开关一定接在干路中导线不能交叉微安表改装成各种表：关健在于原理首先要知：微安表的内阻、满偏电流、满偏电压。采用半偏法先测出表的内阻；最后要对改装表进行较对。(1)改为V表：串联电阻分压原理gggggg1)R-(nR)uu-u(RRu-uRu(n为量程的扩大倍数)(2)改为A表：并联电阻分流原理gggggggR1-n1RI-IIR)RI-I(RI(n为量程的扩大倍数)(3)改为欧姆表的原理两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏，得Ig＝E/(r+Rg+Ro)接入被测电阻Rx后通过电表的电流为Ix＝E/(r+Rg+Ro+Rx)＝E/(R中+Rx)由于Ix与Rx对应，因此可指示被测电阻大小