文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 电学常规的四个实验

电学常规的四个实验

电学常规的四个实验
电学常规的四个实验

高二物理实验学案NO.47

设计人审核人:时间:2014年1月12日

【教学目标】

1、了解常用电学元件的特点

2、会根据各实验测量原理,画原理图和连接实物图,会对数据处理,分析,得出结论

【要点剖析】

电学实验设计题能有效地考查学生的实验技能和创造性思维能力,在高考中的考查频率很高。只要做到“三个明确”“两个选择”,问题便可迎刃而解。

一、明确题目的要求

首先要认真审清题意,看清题目的要求。即要看清题目要求测定什么物理量,验证、探究什么物理规律,或者要求设计达到何种标准的电路等。对实验的目的要求明确了,才能保证解题思路正确、明朗,方法对头。

二、明确实验设计的原理

测量电路、控制电路、实验仪器的选择,实验方法、步骤的确定,数据处理、误差分析等问题,都是从实验原理派生出来的,只有明确实验原理,其他问题才可得以解决。

三、明确设计电路的原则

设计电路一般应遵循“安全性”原则、“精确性、方便性”原则,兼顾“运用仪器少,耗电少”等三条原则。

(一) 伏安法测电阻

1.电流表的内接法和外接法的比较

2.两种电路的选择

(1)阻值比较法:先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较,若R x较小,宜采用电流表外接法;若R x较大,宜采用电流表内接法。简单概括为“大内偏大,小外偏小”。

(2)临界值计算法:

R x

R x>R V R A时,用电流表内接法。

(3)实验试探法:按图实-7-5所示接好电路,让电压表一

的变化,而电流表的示数变化不大,则可采用电流表外接法;如

果电流表的示数有较大的变化,而电压表的示数变化不大,则可采用电流表内接法。

图实-7-5

(二)滑动变阻器的限流接法和分压接法

1.两种接法比较

节能。

2.两种接法的选择

限流式接法适合测量阻值小的电阻(跟滑动变阻器的总电阻相比相差不多或比滑动变阻

器的总电阻还小)。

分压式接法适合测量阻值较大的电阻(一般比滑动变阻器的总电阻要大)。

如果R x 很小,限流式接法中滑动变阻器分得电压较大,调节范围也比较大。R x 很大时,分压式接法中R x 几乎不影响电压的分配,滑片移动时,电压变化接近线性关系,便于调节。

①若采用限流式接法不能控制电流满足实验要求,即若滑动变阻器阻值调到最大时,待测电阻上的电流(或电压)仍超过电流表(或电压表)的量程,或超过待测电阻的额定电流(或电压),则必须选用分压式接法。

②若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多,以致在限流电路中,滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端时,待测电阻上的电流或电压变化范围不够大,此时,应改用分压电路。

③若实验中要求电压从零开始调节,则必须采用分压式电路。

④两种电路均可使用的情况下,应优先采用限流式接法,因为限流式接法电路简单、耗能低。

【四个实验】

(一) 描绘小灯泡的伏安特性曲线

实验目的

描绘小灯泡的伏安特性曲线,并分析曲线的变化规律。 实验原理

根据部分电路欧姆定律,R U I =

可得R

U I 1=,即在I-U 坐标系中,图线的斜率等于电阻的倒数。

实验器材

学生电源(4~6V 直流),小电珠(“4V 0.7A ”或“3.8V 0.3A ”),电流表(内组较小),电压表(内组很大),开关和导线。

实验步骤

(1)确定电流表、电压表的量程,照图连好电路。(注意开关应断开,滑动变阻器与灯泡并联部分电阻为零)。

(2)闭合开关S ,调节滑动变阻器,使电流表、电压表有较小的明显示数,记录一组电压U 和电流I 值。

(3)用同样的方法测量并记录约12组U 值和I 值。 (4)断开开关S ,整理好器材。

(5)在坐标纸上,以U 为横坐标、I 为纵坐标建立直角坐标系,并根据表中数据描点,连接各点得到I -U 图线,(注意:连接各点时,不要出现折线)

数据处理 结论

描绘出的图线是一条 线。它的斜率随电压的增大而 ,这表明小灯泡的电阻随电压(温度)升高而

例1、某同学用图所示电路,测绘小灯泡的灯丝电阻R 随电压U 变化的图象. ①除了导线和开关外,有以下一些器材可供选择: 电流表:A:(量程100mA,内阻约2); A:(量程0.6A,内阻约0.3);

电压表:V 1(量程5V ,内阻约5);

V 2(量程15V,内阻约15);

电源:E 1(电动势为1.5V ,内阻为0.2); E 2(电动势为4V,内阻约为0.04). 滑动变阻器:R 1(10Ω,0.5A )

R 2(500Ω,0.5A )

1、为了调节方便,测量准确,实验中应选用电流表___________,电压表______________滑动 变阻器________________,电源___________________.(填器材的符号)

2、表格中所列数据是测量小灯泡U-I 关系的实验数据:

);

(2)在方格纸内画出小灯泡的U-I 曲线.分析曲线可知小灯泡的电阻随I 变大而(填“变大”、“变小”或“不变”);

(3)如图丙所示,用一个定值电阻

R 和两个上述小

灯泡组成串并联电路,连接到内阻不计、电动势为3V 的电源上.已知流过电阻R 的电流是流过灯泡b 电流的两倍,则流过灯泡b 的电流约为 A .

(二)

测定金属的电阻率

实验目的:

学会用伏安法测量电阻的阻值,测定金属的电阻率。 实验原理:

用刻度尺测一段金属导线的长度L ,用螺旋测微器测导线的直径d ,用伏安法测导线的电阻R ,根据电阻定律,金属的电阻率ρ=RS /L =πd 2R /4L 实验器材:

金属丝、千分尺、安培表、伏特表、(3伏)电源、(20Ω)滑动变阻器、电键、导线

实验步骤

(1)用螺旋测微器三次测量导线不同位置的直径取平均值D 求出其横截面积S =πD 2/4. (2)将金属丝两端固定在接线柱上悬空挂直,用毫米刻度米尺测量接入电路的金属丝长度L ,测三次,求出平均值L 。

(3)根据所选测量仪器和选择电路的原则画好电路图1,然后依电路图按顺序给实物连线并将滑动变阻器的阻值调到最大。

(4)检查线路无误后闭合电键,调节滑动变阻器读出几组I 、U 值,分别计算电阻R 再求平均值,设计表格把多次测量的D 、L 、U 、I 记下来。

图甲

图乙

图丙

图1

实验记录

导线的横截面积S= = (字母表达式)

所测金属的电阻率ρ= Ωm(字母表达式)

实验结论

由实验表中数据计算得出,待测金属丝的电阻率平均值。

例2、测定金属电阻率的实验中,(1)如图2(a)为测金属丝直径时螺旋测微器的示意图,则此金属丝的直径为m,在测量金属丝直径时,如果受条件限制,身边只有米尺1把和圆柱形铅笔1支。如何较准确地测量金属丝的直径?_____________________________________

现用最小分度为1 mm的米尺测量金属丝长度,图中箭头所指位置是拉直的金属丝两端在米尺上相对应的位置,测得的金属丝长度为 ________mm。

(2)如图2(b)为用伏安法测金属丝电阻的电路图,其中M为,N为;若两表示数分别如图2(C)、(d)所示,则被测金属丝的电阻R测=;(3)用以上方法测得的金属丝电阻率与其实际值比较是.(填“偏小”、“偏大”或“准确”)

(三) 测定电源的电动势和内电阻

【实验目的】

测定电池的电动势和内电阻

【实验原理】

由闭合电路的欧姆定律E =U+Ir知,路端电压U=E—Ir,对给定的电源,E、r为常量,

因此路端电压U是电流I的一次函数。将电池、电流表、电压表,可变电阻连接成如图7-1所示的电路,改变可变电阻R的阻值,可以测得多组I、U值。将它们描在U—I坐标中,图线应该是一条直线。显然,直线在U坐标上的截距值就是电池电动势,直线斜率的绝对值就

是电池的内阻的大小。上述用作图的方法得出实验结果的方法,具有直观、简便的优点。【实验步骤】

一.连接实验电路

1.将电流表、电压表机械调零

2.布列实验器材,接图连接实验电路

二.读取I、U数据

1.调节滑动变阻器的阻值,闭合电键,读取一组电流表和电压表的读数

2.改变滑动变阻器的阻值,闭合电键,读取电流表和电压表读数,共测8-10组

三.拆除电路,仪器复原

例3、(1)用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验,供选器材有

A .电流表(量程0~0.6 A ,R A =1 Ω)

B .电流表(量程0~5 A ,R A =0.6 Ω)

C .电压表(量程0~3 V ,R V =5 k Ω)

D .电压表(量程0~15 V ,R V =10 k Ω)

E .滑动变阻器(0~10 Ω,额定电流1.5 A)

F .滑动变阻器(0~200 Ω,额定电流0.2 A)

G .待测电源(一节一号干电池)、开关、导线若干

①实验中电流表应选用________,电压表选用________,滑动变阻器选用______.(用字母代号填写)

②引起该实验系统误差的主要原因是_______________________. (2)所用电压表和电流表的内阻分别为1 k Ω和0.1 Ω,如图为实验原理图及所需器件图.

①在图中画出连线,将器件按原理图连接成实验电路.

②一位同学记录的6组数据见下表,试根据这些数据在下图中画出UI 图象,根据图象读出电池的电动势E =________V,求出电池内阻r =________Ω.

③若不作出图线,只选用其中两组U 和I 的数据,用公式E =U +Ir 列方程求E 和r ,这样做可能得出误差很大的结果,其中选用第________组和第________组的数据,求得E 和r

误差最大. (3)某研究性学习小组利用如图甲所示电路测量电池组的

电动势E 和内阻r .根据实验数据绘出如图乙所示的R -1

I

图线,其中R 为电阻箱读数,I 为电流表读数,由此可以得到E =________V ,r =________Ω.

(四) 练习使用多用电表

实验目的

1.练习用多用电表测电阻

2. 判断二极管的极性

3.练习多用电表测电压和电流

实验器材

多用电表,待测电阻等

实验步骤

测电阻

(1)选择欧姆表的合适挡位,短接红、黑表笔,进行欧姆调零。

(2)将两表笔分别接触电阻两端,读出欧姆表指示的电阻数值,然后断开表笔。

(3)如果换挡,重新欧姆调零,然后再测量。

(4)实验完毕,将表笔从插孔中拔出,并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡。

【注意事项】

(1)多用电表在使用前,一定要观察指针是否指向电流的零刻度。若有偏差,应调整机械零点;

(2)合理选择欧姆挡的倍率,使指针尽可能指在表盘中央附近;

(3)测电阻时,待测电阻要与别的元件断开,切不要用手接触表笔;

(4)换用欧姆档的量程时,一定要重新调整欧姆零点;

(5)要用欧姆档读数时,注意乘以选择开关所指的倍率;

(6)实验完毕,将表笔从插孔中拔出,并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡。长期不用,应将多用电表中的电池取出。

例4、(1)多用电表可以用来测电流、电压、电阻等,挡位如

图所示.

①当接通1或2时,为____挡.1的量程比2的量程____(填大或

小).

②测量某电阻时,用×10 Ω挡时,发现指针偏转角度过大,他

应该换用____挡(填“×1 Ω”或“×100 Ω”),换挡后,在测

量前要先进行________.

③如图3所示,A、B、C是多用电表在进行不同测量时,转换

开关分别指示的位置.D是多用电表表盘指针在测量时的偏转

位置.

若用A挡测量,指针偏转如D,则读数是________;

若用B挡测量,指针偏转如D,则读数是________;

若用C挡测量,指针偏转如D,则读数是________.

④某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中,串联了一只2.5 Ω的保护电阻R0,实验电路如图4所示,连好电路后,当该同学闭合电键,发现电流表示数为0,电压表示数不为0.检查各接线柱均未接错,接触良好且未发生短路;他用多用电表的电压挡检查电路,把两表笔分别接a、b,b、c,d、e时,示数均为0,把两表笔接c、d时,示数与电压表示数相同,由此可推断故障是________.排除故障后,该同学顺利完成实验,根据测定数据,数据在图5中已描出对应点,画出U-I图,由图知:电池的电动势为________,内

阻为________.

【课堂检测】

1、要测绘一个标有“3 V 0.6 W ”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3 V ,并便于操作.乙选用的器材有: 电池组(电动势为4.5 V ,内阻约1 Ω); 电流表(量程为0~250 mA ,内阻约5 Ω); 电压表(量程为0~3 V ,内阻约3 kΩ); 电键一个、导线若干.

A .滑动变阻器(最大阻值20 Ω,额定电流1 A)

B .滑动变阻器(最大阻值1 750 Ω,额定电流0.3 A)

①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的________(填字母代号). ②实验的电路图应选用下列的图________(填字母代号).

③实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示.如果将这个小灯泡接到电动势为1.5 V 、内阻为5 Ω的电源两端,小灯泡消耗的功率是________W.

2、下图中50分度游标卡尺和螺旋测微器的读数分别

为_______mm 和_______mm 。

某学生测定某一金属丝的直径时,则该金属丝的直径d =_______ mm 。用游标尺测一工件的长度,测得的结果如下右图所示,则该工件的长度L =______ cm 。

123456 01234567890

cm

3、见课本P69 T2、T3

4、见课本P71 T1、T2

(拓展提高)5、(1)一只标有“18V,10W”的灯泡,正常工作时的电阻为Ω;若用多用电表的欧姆档来测量这只灯泡的电阻,则测出的阻值应(填“大于”、“等于”或“小于”)正常工作时的电阻。

(2)在测定小灯泡电阻的实验中,得出小灯泡的I—U伏安特性图线如图所示,图线上P 点的横坐标和纵坐标分别为U1和I1,PN为图线中P点的切线,P、N两点横坐标之差和纵坐标之差分别为△U和△I。则下列说法中正确的是(

A.小灯泡的电阻随着所加电压的增大而增大

B

C.电流为I1时,小灯泡的电阻R=U1/I1

D.电流为I1时,小灯泡的电阻R=△U/△I

(3)请你用下列器材设计一个实验,测定

一只标有“18V,8W”的灯泡L工作时的实际电阻值。

A.输出电压为12V的电源

B.单刀双掷开关一只

C.电阻箱一只(0~999Ω,额定电流1A)

D.交流电流表一只(0~0.6A)

E.导线若干

①请画出实验电路图和实物图。

②简要写出实验步骤。

高中物理电学实验

高中电学实验第一讲:电阻的测量方法及原理 一、伏安法测电阻 1、电路原理 “伏安法”就是用电压表测出电阻两端的电压U,用电流表测出通过电阻的电流I,再根据欧姆定律求出电阻 R= U/I 的测量电阻的一种方法。 电路图如图一所示。 如果电表为理想电表,即 R V=∞,R A=0用图一(甲)和图一(乙)两种接法测出的电阻相等。但实际测量中所用电表并非理想电表,电压表的内阻并非趋近于无穷大、电流表也有内阻,因此实验测量出的电阻值与真实值不同,存在误差。如何分析其误差并选用合适的电路进行测量呢? 若将图一(甲)所示电路称电流表外接法,(乙)所示电路为电流表内接法,则“伏安法”测电阻的误差分析和电路选择方法可总结为四个字:“大内小外”。 2、误差分析 (1)、电流表外接法

由于电表为非理想电表,考虑电表的内阻,等效电路如图二所示,电压表的测量值 U 为ab间电压,电流表的测量值为干路电流,是流过待测电阻的电流与流过电压表的电流之和,故:R测 = U/I = Rab = (Rv∥R)= (Rv×R)/(Rv+R) < R(电阻的真实值) 可以看出,此时 R测的系统误差主要来源于 Rv 的分流作用,其相对误差为δ外= ΔR/R = (R-R测)/R = R/(Rv+R) ( 2)、电流表内接法 其等效电路如图三所示,电流表的测量值为流过待测电阻和 电流表的电流,电压表的测量值为待测电阻两端的电压与电流表两端的电压之和, 故:R测 = U/I = RA+R > R 此时R测的系统误差主要来源于RA的分压作用,其相对误差为: δ内= ΔR/R = (R测-R)/R = RA/R 综上所述,当采用电流表内接法时,测量值大于真实值,即" 大内";当采用电流表外接法时,测量值小于真实值,即“小外”。 3、电路的选择 (一)比值比较法

初中物理电学综合试题及标准答案

物理电学试题 一、选择题 1.下列物理量的单位不是“焦耳”的是( ) A.热量 B.功 C.功率 D.能量 2. 两只灯泡串联在电路中,其中一只亮,另一只不亮,这原因可能是() A. 不亮的灯泡灯丝断了或接触不良 B. 两灯相比,不亮的灯泡其电阻太小 C. 两灯相比,不亮的灯泡其电阻太大 D. 两灯相比,通过不亮灯泡的电流较小 3. 甲、乙两电炉并联在同一电源上,各有开关控制,甲炉电阻是乙炉的4倍,要两电炉产生同样多的热量则应:() A. 甲通电时间是乙的4倍 B. 乙通电时间是甲的4倍 C. 甲、乙通电时间一样长 D. 不知道额定电压无法比较 4. 分别标有“6V,2W”和“12V,8W”的两个灯泡,串联后接在电路中,为使其中一个恰能正常发光,加在电路两端的电压应是() A、6V B、12V C、18V D、24V 5. 有两个灯泡,L 1标有“6V,3W”的字样,L 2 没有标记测得L 2 电阻为 6,把它 们串联在电路中,两灯均正常发光,那么该电路两端电压和L 2 的电功率分别是() A. 12V,3W B. 12V,1.5W C. 9V,3W D. 9V,1.5W 6.如图所示,置于通电螺线管内能自由转动的小磁针是静止的,则线圈两端的磁极和电源的正负极分别是 ( ) 。 A.线圈右端为N极,电源右端为正极 B.线圈右端为N极,电源右端为负极 C.线圈右端为S极,电源右端为正极 D.线圈右端为S极,电源右端为负极 7. 有一个额定电压为220伏的电炉,想把它接在 110伏的电路上,而不改变电炉的功率,办法是 () A. 把电炉的电阻丝截去一半 B. 把电炉的电阻丝截成相等的两段,再并联起来 C. 用另一根和它相同的电阻丝串联 D. 用另一根和它相同的电阻丝并联 8. 如图3所示的四个电路中,电压U都相等,并且电阻R 1大于R 2 ,电流表示数 最小的是

初中电学实验题及答案

一、实验,探究题 1、如图13是“探究串联电路电流特点”的实验电路图: (1)实验中,选择两个小灯泡的规格是的(填“相同”或“不相同”). (2)下表是某同学实验中的二组数据:指出上述表格所记录的数据中,明显错误的数值是,造成错误的原因是. (3)实验中某同学发现两个串联的小灯泡中,一个发光,一个不发光,造成其中一个小灯泡不发光的原因是( ) A.通过灯泡的电流小B.灯泡的灯丝断了 C.灯丝的电阻小D.小灯泡靠近负极 2、用如图20甲所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值,其中Rx为待测电阻,R为电阻箱(符号为≠),S为单刀双掷开关,R0为定值电阻.某同学用该电路进行实验, 主要步骤有: A.把开关S接b点,调节电阻箱,使电流表的示数为I; B.读出电阻箱的示数R; C.把开关S接a点,读出电流表的示数为I; D.根据电路图,连接实物,将电阻箱的阻值调至最大; (1)上述步骤的合理顺序是 (只需填写序号). (2)步骤A中电阻箱调节好后示数如图乙所示,则它的示数为Ω.若已知R0的阻值为10Ω,则待测电阻的阻值 为Ω.

3、小乐想利用两块电流表和阻值已知的电阻R0测量电阻R X的阻值。小乐选择了满足实验要求的电源、电流表A1和A2,并连接了部分实验电路,如图19所示。 (1).请你帮助小乐完成图19所示的实验电路的连接。 (2).电流表A1的示数用I1表示,电流表A2的示数用I2表示,请用I1、I2和R0表示R X。R X = 。 4、在用“伏安法测小灯泡的电阻”实验中. (1)在图甲中,请你将电压表正确连入电路,完成电路的连接. (2)在闭合开关之前,图中滑动变阻器的滑片应放在端.(填“左”或“右”) (3)若某次测量时电压表和电流表的示数如图乙所示,则电压表的示数为 V, 灯泡的电阻RL= Ω. (4)小明同学在做实验时,电路连接无误. 闭合开关后,发现电流表的指针明显偏转,而电压表的示数为零. 该故障的原因可能是 . 5、小林用电压表和电流表测额定电压是2.5V小灯泡正常发光时的电阻值,实验电路如图甲所示。(4分)

高考物理电学设计性实验

高中物理巧学妙解王 第二章 高频热点剖析 ---179--- 十九、定值电阻在电学设计性实验中的巧用 设计性物理实验是近几年高考试题中的一个新亮点,也是高三复习教学的重点之一;它要求学生对课本实验原理、方法有较为透彻的理解,能正确使用实验中用过的仪器,并能正确运用在这些实验中学过的方法综合分析解决新的实验问题。设计性实验主要以电路设计为主.电路设计经常要用到定值电阻,定值电阻如何使用往往是学生最感困惑的地方,也是教学的薄弱环节.鉴于此,本专题将对电学实验设计的基本原则和基本思想特别是定值电阻在其中的巧用进行系统的介绍,并对相应问题归类分析。 一. 基本原则 1. 安全性:保证不损坏实验器材。 2. 精确性:电表指针偏转要明显,尽可能减小实验误差,并测得多组数据。 3. 方便性:在保证实验正常进行的前提下,选用的电路和器材应便于操作,所得的实验数据便于处理。(又称可“操作性”) 以上原则是必须遵循的原则。另外有一个附加要求,即在同时满足以上原则的基础上,尽可能地节省器材,节约能源。(在平时练习中,若题目无特别说明,一般不予以考虑。) 二. 基本思想 1. 分压、限流电路的选择 根据分压、限流电路的特点和制约电路的几种因素,有以下选择: (1)若负载电阻的阻值远大于滑动变阻器的总电阻,因滑动变阻器限流作用弱,如果采用限流电路,电表指针在滑动变阻器阻值改变后偏转不明显,无法测得多组数据,故应采用分压电路。 (2)如果负载电阻的阻值与滑动变阻器的总电阻相差不大,分压、限流电路都可。 (3)若要求负载上电压或电流从零开始连续变化,须用分压电路。 (4)两种电路均可的情况下,若要求电源消耗功率小,须用限流电路。(证明从略) 2. 其它设计思想 (5)若知道电压表的量程和阻值,则电压表兼有电流表的功能。 (6)若知道电流表的量程和阻值,则电流表兼有电压表的功能。 (7)根据电压表的构造可知,可以用电流表和电阻串联作电压表使用 涉及知识: 1.伏安法测电阻 2. 半偏法测电阻 3.电流表电阻的测量 4.电压表电阻的测量 5.伏安法测电源的电动势和内电阻 6.电表的改装 一、定值电阻作为保护电阻 定值电阻作为保护电阻,是定值电阻最常见的应用,这类问题的关键是弄清题目的设计原理,根据提供的数据进行必要的估算,确定好保护电阻在电路中的位置. 串联电阻具有分压作用,并联电阻具有分流作用,利用定值电阻的这种作用,可以用定值电阻来保护电表、待 测元件、电源、滑动变阻器等器材的使用安全,这种做 法遵循的是电学实验中的“安全性原则”. 【例1】测量电源B 的电动势E 及内阻r (E 约为4.5V ,r 约为1.5Ω). 实验器材:量程3V 的理想电压表V ;量程0.5A 的电流表A (具有一定内阻);定值电阻4R =Ω;滑动变阻器'R ;电键K ;导线若干. (1)画出实验电路原理图,图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出. (2)实验中,当电流表读数为1I 时,电压表读数为1U ;当电流表读数为2I 时,电压表读数为2U ,则可以求出E = ,r = .(用1212I I U U 、、、及R 表示) 〖解析〗(1)测量电源电动势和内阻的实验原理是闭合电路欧姆定律.电压表用来测路端电压,电流表用来测干路中的总电流.当电路中电流达到最大值(电流表的量程) 0.5A 时,路端电压最小值为 (4.50.5 1.5)U E Ir =-=-?V 3.75=V ,大于电压表量程,故电压表不能直接用于测量路端电压.若将题中的定值电阻与电源串联,便组成一个等效电源.等效电源的内阻为R r +,最小路端电压为 '()[4.50.5(4 1.5)]U E I R r =-+=-+V 1.75=V , 小于电压表量程,故可以保证测量的安全.实验电路原理图如图1所示. (2)由闭合电路欧姆定律可得,11()E U I R r =++,22()E U I R r =++,两式联立解得: 211221I U I U E I I -= -,1221 U U r R I I -=-- 【例2】利用下面适当的实验器材,设计一电路来测量电流表1A 的内阻1r ,要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,并能测出多组数据. A.电流表1()A 量程0~10mA 、内阻1r 待测(约40Ω); B.电流表2()A 量程0~500μA 、内阻2750Ωr =; C.电压表()V 量程0~10V 、内阻3=10k Ωr ; D.定值电阻1()R 阻值约100Ω、做保护电阻用; E.滑动变阻器2()R 总阻值约为50Ω; F.电源()E 电动势1.5V 、内阻很小; G.开关()S 、导线若干. (1)画出电路图,标明所用器材的代号. (2)若选测量数据中的一组来计算1r ,则所用的表达式为1r = ,说明式中各符号的意义. 〖解析〗 由1A 的量程和内阻值可知,其两端的最大电压大约为30101040V 0.4V U -=??=<10V .为便于测量的精确度尽可能高,10V 的电压表不能选用,要测量1A 的内阻值1r ,由伏安法测电阻原理必须知道它两端的电压1U 和其中的电流1I ,而电流1I 可由其读数读出,把电流表2A 和电流表1A 并联起来,电流表2A 的读数为2I ,则22I r 即为电流表1A 两端的电压,在这里电流表2A 当作 图 1

电学实验合集

欧姆定律实验 1.如图所示是“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的电路图。所用实验器材是: 电源(6V)、电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、电阻箱(0~999.9Ω)、滑动变阻器(40Ω 2A)、开关、导线若干。 (1)连接电路前,开关必须。 (2)小明连接好电路,闭合开关,发现电流表没有示数,移动滑 动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象 的原因可能是() A.电流表坏了 B. 滑动变阻器短路 C.电阻处接触不良 D.电阻短路 (3)小丽闭合开关后,两电表的指针都发生了偏转,但无论怎样移动滑片,两电表的示数均保持不变且都在量程范围内,则产生故障的原因是_____________________________. (4)探究电流与电压的关系时,所测得的几组电流、电压值见表1.分析表中数据可知:电阻箱接入电路的阻值为____Ω;且可以得到结论:。 (5)探究电流与电阻的关系时,应调节__________改变接入电路中的阻值,并调节_________使电压表的示数保持相同,读出电流值,所测得几组数据见表2。分析表中数据可知:电阻箱两端的电压为____V;且可以得到结论:。 2.小亮用图甲所示的电路探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”,所用器材如下: 电压表(0~3V,0~15V); 电流表(0~0.6A,0~3A); 滑动变阻器A(0~10Ω); 滑动变阻器B(0~200Ω); 阻值为5Ω、10Ω的定值电阻各一个; 两节干电池、开关和导线若干. (1)①用R=5Ω的定值电阻做实验时,小亮应选用电流表的量程是,为方便调节电流,应选用滑动变阻器(选填“A”或“B”),接通电路前,应把滑片P移到滑动变阻器的(选填“左”或“右”)端. ②调节滑片P使电压表示数是2.5V,电流表示数如图乙所示,通过R的电流为A.要继续测量R两端电压为2V时通过的电流,应将滑片P向(选填“左”或“右”)移动,记录对应的电压和电流值. ③为使结论具有普遍性,还应该换接的电阻,重复上述实验.

电学实验综合练习题(含答案)

电学实验 一.万用表测电阻 1..欲测量一只量程已知的电压表内阻,提供的器材如下: A.待测电压表错误!(量程3V ,内阻未知); B.电流表错误!(量程3A,内阻0.01Ω); C .定值电阻R 0(阻值2k Ω,额定电流50mA) D .电池组E(电动势小于3V ,内阻可忽略)。 E.多用电表; F.开关S1、S2; G.导线若干。 有一同学利用上述所给的器材,进行如下实验操作。 (1)用多用电表进行粗测,多用电表电阻挡有三个倍率,分别是“×100Ω”、“×10Ω”和“×1Ω”。该同学选择“×10Ω”倍率,用正确的操作方法测量,发现指针偏转角度太小。为了较准确地进行测量,应选用_______倍率,若这时刻度盘上的指针位置如图所示,那么测量结果大约是________k Ω. (2)为了更准确地测出此电压表内阻的大小,该同学设计了如图乙、丙所示的两实验电路,你认为其中较为合理的是__________电路,其理由是:____________________。 (3)用你选择的电路进行实验时,需要直接测量的物理量是______________________。用上面所测各量表示电压表内阻,其表达式为R v=____________。 2.(1)(6分)某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值,由于第一次选择的欧姆挡(×10),指针位置如图线①所示。现将旋钮调至另外一档,进行第二次测量时多用电表指针指所指位置如图线②所示。下面列出第二次测量的可能进行的操作: A.将两表笔短接,并调零 B .将两表笔分别跟被测电阻的两端接触,观察指针的位置,记下电阻值 C.将多用电表在板上旋钮调到×100档 D.将多用电表面板上旋钮调到×1档 E.将多用电表面板上旋钮调到OFF 位置根据上述有关操作,请选择合理实验步 骤并按操作顺序写出 。 (2)使用多用电表进行了两次测量,指针所指的位置分别如图 中a 、b 所示。若选择开关处在“×10Ω”的电阻档时指针位于a,则被测电阻的阻值是 Ω.若选择开关处在“直流电压2.5V ”档时指针位于b,则被测电压是 V; (3)两位同学使用完多用电表后,分别把选择开关置于图丙和图丁位置,你认为图 的位置比较好. 二.伏安法测电阻 3.有一额定电压是3V ,额定电流0.5A 的小灯泡,为测其正常工作的电阻,可提供的器材有: A.电流表A1(3A ,内阻0.01Ω) B.电流表A 2(0.6A ,内阻0.2Ω)? C.电压表V 1(量程3V ,内阻10k Ω)? D .电压表V 2(量程15V,内阻50kΩ) E.电键S 及导线若干? F.滑动变阻器R (阻值0~10Ω) G.电源E(电动势9V ,内阻1Ω) (1)假设用限流式接法,计算通过灯泡的最小电流约 A 。 (2)请根据上面的计算,在方框中画出用伏安法测小灯泡正常工作时电阻的电路图。 4.某同学在实验室采用两种方法测量一只未知电阻R x 的值. (1)他先用多用电表欧姆档进行测量,按照正确的步骤操作后,表针指示情况如图①所示,根据学过的物理知识可知,这种情况误差较大,为了使多用电表测量的结果更准确,应将选择开关旋至欧姆档的 位置。 (2)若采用“伏安法”测量该电阻,所采用的器材及电路图如 图②所示。测量电阻两端电压时,开关S应 ,将多用电表选择开关置于直流电压档,红表笔接 (填“a ”、“b ”或“c ”,下同),黑表笔接 ,记下电阻两端电压值U 1;测量通过电阻的电流时,开关S应 ,将多用电表选择开关置于直流电流挡,红表笔接 ,黑表笔接 记下通过电阻的电流I 1,调节滑动变阻器触头的位置,重复上述方法再测出两组数据U 2、I 2和U 3、I 3,利用上述三组数据可求出被测电阻的阻值R x = . 三.全电路欧姆定律测电阻 5.量程为3V 的电压表,内阻约为3K Ω。现要对该电压表的内阻进一步精测,提供的器材有:电阻箱R 0(0.1Ω—9999.9Ω);滑动变阻器R(0—1000Ω);直流电源E(电动势约为5V ,内电阻很小忽略不计);电键S 及导线若干。 ①选用上述器材,设计一个测量电路,在下面的方框中画出电路图。(器材要用题目规 定的字母标明) ②说明测量步骤,并写出计算电压表内阻的最后公式。 四.电桥法测电阻 若把伏特表或安培表以跨接的方式接入电路中,当电表的读数为零时,跟电表连接的这两点电势相等。电桥平衡法法是基于这一原理来设计电路的。 6.如图为测量电阻的电路,R x 为待测电阻,R `/ 为保护电阻,阻值未知,定值电阻R 1、R 2的阻值及电源电动势和内阻未知,R 为电阻箱,G 是零刻度在中央的电流表。测量R x 的步骤是:(1)连接如图9所示电路,合上电键S ,调节电阻箱的阻值,

高中物理电学实验专题知识讲解

物理电学实验专题 一、伏安法测电阻及拓展 1.下表中选出适当的器材,试设计一个测量阻值约为15k Ω的电阻的电路。要求方法简捷,R X 两端电压能从0开始变化,要求有尽可能高的精确度。 电流表A 1:量程1mA 内阻约50Ω; 电流表A 2:量程300A μ 内阻约300Ω 电流表A 3:量程100A μ 内阻约500Ω;电压表V 1:量程10V 内阻约15K Ω 固定电阻:R 0=9990Ω; 电流表G :I g =300A μ、R g =10Ω。 滑动变阻器R 1: 阻值约50Ω;额定电流为1A 滑动变阻器R 2: 阻值约100K Ω 额定电流为0.001A 电池组:E=3V ;内阻小但不可忽略; 开关,导线若干 2. 两块电压表测电阻 用以下器材测量一待测电阻R x 的阻值(900~1000Ω): 电源E ,具有一定内阻,电动势约为9.0V ; 电压表V 1,量程为1.5V ,内阻r 1=750Ω; 电压表V 2,量程为5V ,内阻r 2=2500Ω; 滑线变阻器R ,最大阻值约为100Ω; 单刀单掷开关K ,导线若干。 (1)测量中要求电压表的读数不小于其量程的3 1 ,试画出测量电阻R x 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)。 (2)根据你所画的电路原理图在题给的实物图上画出连线。 (3)若电压表V 1的读数用U 1表示,电压表V 2的读数用U 2表示,则由已知量和测得量表示R x 的公式为R x =_________________。 3. 两块电流表测电阻 从下表中选出适当的实验器材,设计一电路来测量电流表A 1的内阻r 1。要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,器材代号 规格 电流表(A 1) 量程100mA ,内阻r 1待测(约40Ω) 电流表(A 2) 量程500uA ,内阻r 2=750Ω 电压表(V ) 量程10V ,内阻r 3=10k Ω 电阻(R 1) 阻值约100Ω,作保护电阻用 滑动变阻器(R 2) 总阻值约50Ω 电池(E ) 电动势1.5V ,内阻很小 开关(K ) 导线若干 (2)若选测量数据中的一组来计算r 1,则所用的表达式r 1=________________,式中各符号的意义是____________________________________。 4.现有实验器材如下: 电池E ,电动势约10V ,内阻约1Ω 电流表A 1,量程300mA ,内阻r 1约为5Ω 电流表A 2,量程10A ,内阻r 2约为0.2Ω 电流表A 3,量程250mA ,内阻r 3约为5Ω 电阻箱R 0,最大阻值999.9Ω,阻值最小改变量为0.1Ω 滑动变阻器R 1,最大阻值100Ω,开关及导线若干 要求用图1所示电路测定图中电流表A 的内阻 (1)在所给的三个电流表中,哪几个可用此电路精确测定其电阻? (2)在可测的电流表中任选一个作为测量对象,简要写出按电路图的主要连接方法. A A ′ R 1 R 0

初中物理-电学实验题汇总练习-含答案

初中物理-电学实验题汇总练习-含答案 -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1

初中物理模拟考试电学实验汇总测试 一.实验探究题(共10小题) 1.小虎用图甲所示电路测额定电压为8V的小灯泡的电阻: (1)在图甲中把接错的一根导线打上“×”,再画线把它改到正确的位置上。 (2)改正错误后小虎开始做实验,某一次实验电表示数如图乙所示,则小灯泡电阻大小是Ω(保留小数点后两位数字),小虎想测量小灯泡正常工作时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向端移动。(填字母“A”或“B“)。 (3)上述实验结束后,小虎添加了一个电流表和阻值为R0的定值电阻,设计了如图丙所示的电路,测出上述小灯泡的额定功率,请完成下列实验步骤: ①闭合开关,移动滑片P,使电流表A2的示数为,读出此时电流表A1 的示数为I; ②小灯泡的额定功率表达式为:P=(用已知量和测量量表示)。 2.小虎探究“电流与电阻的关系”,实验室提供的器材有:电源(电压恒为6V),滑动变阻器(规格为“20Ω 1A”),可供选择的定值电阻有10Ω、20Ω、30Ω、40Ω、50Ω、60Ω。

(1)小虎根据图甲连接的实物电路如图乙所示,其中有一根导线连接是错误的,请在图乙中将这根线打上“×”,并画出正确的连线。 (2)电路连接正确后,先用10Ω的定值电阻进行实验,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片P,此时电流表的示数如图丙所示,断开开关,不更换或移动其他元件,仅将10Ω的定值电阻直接换成20Ω的定值电阻进行实验,然后再闭合开关。此时应移动滑片P,使电压表的示数为V。 (3)利用现有器材,其他条件不改变,小虎最多能做次实验,如果题干中6个电阻都能为实验所用,应控制定值电阻两端电压至少是V。 (4)小虎利用实验数据绘制出如图丁所示的图象,可得出电流和电阻的关系是。 3.在测量小灯泡电功率的实验中,电源为三节新铅蓄电池申联,小灯泡上标有“2.5V”字样。 (1)实验中某同学连接了如图甲所示的电路,如果此时闭合开关,会造成的后果是; (2)正确连接电路后,小明闭合开关,发现灯泡不亮,他的下一步操作应该是; (3)实验中,当电压表示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则此时小灯泡的电功率为W。 (4)若粗心的同学少领了一只电压表,却多领了一只电流表,老师看见了就给他一个5Ω的电阻,说这样也可以测量岀小灯泡的电功率。请你根据这个小组现有的器材在虚线框内设计一个电路图,仍然可以测量小灯泡的电功率;

电学实验汇总

电学实验汇总 1、伏安法测电阻 为了测量一个“6.3V,1W”的小电珠正常工作时的电阻,给出以下器材: A.电流表(3A,0.004Ω) B.电流表(0.6A,0.02Ω) C.电压表(10V,1kΩ) D.电压表(15V,15kΩ) E.电源(6V,2A) F.电源(9V,1A) G.滑动变阻器(0-20Ω,0.8W)H.滑动变阻器(0-50Ω,0.5W) I.导线若干,开关一个 (1)为测量安全和尽量准确,应选用器材 (2)画出电路图。 2、用电压表替代电流表测电阻 用以下器材测量电阻R x的阻值(900~1000Ω): 电源E:有一定内阻,电动势约为9.0V; 电压表V1:量程为1.5V,内阻r1=750Ω; 电压表V2:量程为5V,内阻r2=2500Ω; 滑线变阻器R,最大阻值约为100Ω; 单刀单掷开关S,导线若干. (1)测量中要求电压表的读数不小于其量程的1/3,试画出测量电阻R x的一种实验电路原理图(原理图中的元件要用题中相应的英文字母标注). (2)若电压表V1的读数用U1表示,电压表V2的读数用U2表示,则由已知量和测得量表示R x的公式为R x= 3、用电流表替代电压表测电阻 用以下器材测量一待测电阻的阻值,器材(代号)与规格如下: 电流表A1(量程250mA,内阻r1为5Ω); 标准电流表A2(量程300mA,内阻r2约为5Ω); 待测电阻R1(阻值约为100Ω); 滑动变阻器R2(最大阻值10Ω); 电源E(电动势约为10V,内阻r约为1Ω); 单刀单掷开关S,导线若干. (1)要求方法简捷,并能测多组数据,画出实验电路原理图,并标明每个器材的代号. (2)实验中,需要直接测量的物理量是,用测的量表示待测电阻R1的阻值的计算公式是R1= 。 4、伏安法测电阻的误差消除 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S1,将电键 S2接2,调节滑动变阻器R P和r,使电压表读数尽量接近量程,读出这时电压表和电流表的 示数U1、I1。请接着写出第二步,并说明需要记录的数据:______________________。由以 上记录数据计算被测电阻R x的表达式是R x=______。 5、用定值电阻的电流表充当电压表测内阻 用以下器材测量一待测电阻R X的阻值(约100Ω): 电源E,电动势约为6.0V,内阻可忽略不计; 电流表A1,量程0~50mA,内电阻r1=20Ω; 电流表A2,量程0~300mA,内电阻r1=4Ω; 定值电阻R0,阻值R0=20Ω; 滑动变阻器R,最大阻值为10Ω; 单刀单掷开关S,导线若干。 ①要求测量中尽量减小误差,并测多组数据。试在虚线框中 画出测量电阻R X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)。 ②根据你所画的电路原理图,将图中所示的实物连成实验电 路。 R P V A S2 1 R X r S1 2

高中物理-突破电学设计性实验的思路和方法

高中物理-突破电学设计性实验的思路和方法 电学设计性实验题能有效地考查学生的实验技能和创造性思维能力,在高考中的考查频率很高.不少学生面对这类题感到无从下手.实际上,只要做到“三个明确”“三个选择”,问题便可迎刃而解. 一、明确题目的要求 认真审清题意,看清题目的要求.即审题时要看清题目要求测定什么物理量,验证、探究什么物理规律,或者要求设计达到何种标准的电路等. 二、明确实验原理 解决设计型实验题的关键在于选择实验原理.如果实验需要测定某些电学量,应弄清待测物理量可通过哪些规律、公式求得,与哪些物理量有直接联系,可用哪些物理量定量地表示,用何种方法测定相关量,进而得出待求量. 三、明确设计电路的原则 设计电路一般应遵循“安全性”原则、“精确性、方便性”原则,兼顾“运用仪器少,耗电少”等三条原则.1.安全性原则 选用仪器组成电路,首先要保证实验正常进行.例如通过电流表的电流和加在电压表上的电压均不得超过其量程,滑动变阻器、被测电阻不得超过其额定电流(额定功率)等. 2.精确性、方便性原则 “精确”是指选用仪器组成实验电路时要尽可能减小测量误差,提高精确度.例如所用电流表、电压表的指针应有较大的偏转,一般应使指针偏转在满刻度的1/3以上,以减小因读数引起的偶然误差.“方便”是指实验中便于调节控制,便于读数.例如应根据电路可能出现的电流、电压范围选择滑动变阻器.对大阻值的滑动变阻器,如果滑片稍有移动就使电路中的电流、电压有很大变化,则不宜采用.对于滑动变阻器,还要权衡用分压式电路还是限流式电路. 3.运用仪器少,耗电少原则 在达到实验目的,各项指标均符合要求的前提下,还应注意运用的仪器尽量少和节约电能.例如控制电路有限流式与分压式两种调节电路,若这两种调节电路均能满足要求,从消耗功率小,节约电能的角度,则应选用限流式电路. 四、控制电路的选择 滑动变阻器选用限流接法和分压接法的依据: 1.负载电阻电压要求变化范围较大,且从零开始连续可调,应选分压电路. 2.若负载电阻的阻值R x远大于滑动变阻器总阻值R,应选分压电路. 3.若负载电阻的阻值R x小于滑动变阻器总阻值R或相差不多,且没有要求电压从零可调,应选限流电路.4.两种电路均可时限流电路优先,因为限流电路消耗的总功率小. 五、测量电路的选择 伏安法测电阻有两种电路,如图所示.可根据阻值比较法或试触法选择. 六、实验器材的选择 1.安全因素 通过电源、电表、电阻的电流不能超过允许的最大电流. 2.误差因素 选择电表时,保证电流和电压均不超过其量程.使指针有较大偏转(一般取满偏度的 1 3~ 2 3);使用欧姆表选挡时让指针尽可能在中值刻度附近. 3.便于操作 选滑动变阻器时,在满足其他要求的前提下,可选阻值较小的. 4.关注实验的实际要求. [“伏伏法”测电阻](2016·陕西西工大附中适应性训练)用以下器材可测量电阻R x的阻值. A.待测电阻R x,阻值约为600 Ω B.电源E,电动势约为6.0 V,内阻可忽略不计 C.毫伏表V1,量程为0~500 mV,内阻r1=1 000 Ω D.电压表V2,量程为0~6 V,内阻r2约为6 kΩ E.电流表A,量程为0~0.6 A,内阻r3约为1 Ω F.定值电阻R0,R0=60 Ω

电学实验综合练习题(含答案)

电学实验 一.万用表测电阻 1..欲测量一只量程已知的电压表内阻,提供的器材如下: A.待测电压表○V(量程3V,内阻未知); B.电流表○A(量程3A,内阻0.01); C.定值电阻R0(阻值2k,额定电流50mA) D.电池组E(电动势小于3V,内阻可忽略)。 E.多用电表; F.开关S1、S2; G.导线若干。 有一同学利用上述所给的器材,进行如下实验操作。 (1)用多用电表进行粗测,多用电表电阻挡有三个倍率,分别是“×100”、“×10”和“×1”。该同学选择“×10”倍率,用正确的操作方法测量,发现指针偏转角度太小。为了较准确地进行测量,应选用_______倍率,若这时刻度盘上的指针位置如图所示,那么测量结果大约是________k. (2)为了更准确地测出此电压表内阻的大小,该同学设计了如图乙、丙所示的两实验电路,你认为其中较为合理的是__________电路,其理由是:____________________。 (3)用你选择的电路进行实验时,需要直接测量的物理量是______________________。用上面所测各量表示电压表内阻,其表达式为R v=____________。 2.(1)(6分)某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值,由于第一次选择的欧姆 挡(×10),指针位置如图线①所示。现将旋钮调至另外一档,进行第二次测量时多用 电表指针指所指位置如图线②所示。下面列出第二次测量的可能进行的操作: A.将两表笔短接,并调零 B.将两表笔分别跟被测电阻的两端接触,观察指针的位置,记下电阻值 C.将多用电表在板上旋钮调到×100档 D.将多用电表面板上旋钮调到×1档 E.将多用电表面板上旋钮调到OFF位置根据上述有关操作,请选择合理实验 步骤并按操作顺序写出。 (2)使用多用电表进行了两次测量,指针所指的位置分别如图 中a、b所示。若选择开关处在“×10Ω”的电阻档时指针位于a,则被测电阻的阻 值是Ω.若选择开关处在“直流电压2.5V”档时指针位于b,则 被测电压是V; (3)两位同学使用完多用电表后,分别把选择开关置于图丙和图丁位置,你认为图 的位置比较好. 二.伏安法测电阻 3.有一额定电压是3V,额定电流0.5A的小灯泡,为测其正常工作的电阻,可提供的器材有: A.电流表A1(3A,内阻0.01Ω) B.电流表A2(0.6A,内阻0.2Ω) C.电压表V1(量程3V,内阻10kΩ) D.电压表V2(量程15V,内阻50kΩ)E.电键S及导线若干 F.滑动变阻器R(阻值0~10Ω) G.电源E(电动势9V,内阻1Ω) (1)假设用限流式接法,计算通过灯泡的最小电流约A。 (2)请根据上面的计算,在方框中画出用伏安法测小灯泡正常工作时电阻的电路图。 4.某同学在实验室采用两种方法测量一只未知电阻R x的值. (1)他先用多用电表欧姆档进行测量,按照正确的步骤操作 后,表针指示情况如图①所示,根据学过的物理知识可知,这 种情况误差较大,为了使多用电表测量的结果更准确,应将选 择开关旋至欧姆档的位置。 (2)若采用“伏安法”测量该电阻,所采用的器材及电路图 如图②所示。测量电阻两端电压时,开关S应,将多用电表选择开关置于直流电压档,红表笔接(填“a”、“b”或“c”,下同),黑表笔接,记下电阻两端电压值U1;测量通过电阻的电流时,开关S应,将多用电表选择开关置于直流电流挡,红表笔接,黑表笔接记下通过电阻的电流I1,调节滑动变阻器触头的位置,重复上述方法再测出两组数据U2、I2和U3、I3,利用上述三组数据可求出被测电阻的阻值R x= . 三.全电路欧姆定律测电阻 5.量程为3V的电压表,内阻约为3KΩ。现要对该电压表的内阻进一步精测,提供的器材有:电阻箱R0(0.1Ω—9999.9Ω);滑动变阻器R(0—1000Ω);直流电源E(电动势约为5V,内电阻很小忽略不计);电键S及导线若干。 ①选用上述器材,设计一个测量电路,在下面的方框中画出电路图。(器材要用题目规定的字母标明) ②说明测量步骤,并写出计算电压表内阻的最后公式。 四.电桥法测电阻 若把伏特表或安培表以跨接的方式接入电路中,当电表的读数为零时,跟电表连接的这两点电势相等。电桥平衡法法是基于这一原理来设计电路的。 6.如图为测量电阻的电路,R x为待测电阻,R`/为保护电阻,阻值未知,定值电 阻R1、R2的阻值及电源电动势和内阻未知,R为电阻箱,G是零刻度在中央的电 流表。测量R x的步骤是:(1)连接如图9所示电路,合上电键S,调节电阻箱 的阻值,使G读数为零,记下此时电阻箱的读数R3;(2)调换R1、R2位置重新 连接好电路,合上电键S,再次调节电阻箱的阻值,使G的读数为零,记下此时 电阻箱的读数R3/,由此可得出:计算R x的表达式R x= 。

高中物理电学实验中常见的一些问题

电学实验中常见的一些问题 一、电路中常见元件的作用或特点: 定值电阴,电阻不可变(1、已知阻值;2、未知阻值的电阻器)滑动变阻器(阻值不知的变阻器) 电阻箱:(阻值可知的变阻器) 电流表:(阻值较小,电流可读的电阻器,有时阻值可知) 电压表:(阻值较大,电流压可读的电阻器,有时阻值可知) 二、电路计算的原理 A :全电路欧姆定律 B :部分电路欧姆定律 C :串、并联电路电流、电压的分配关系 三、常规性实验设计的基本原则 A 、科学性:设计的原理应有科学的依据 B 、安全性:;按设计方案实验时,应安全可靠,不会对人环境和实验仪器、器材造成危害 C 、简便性:实验应便于操作,观察、读数实验数据的处理(可操作性原则) D 、精确性:实验误差控制在误差允许范围之内,尽可能选择误差较小的方案 四、实验器材的选取: A 、电路中的实际电流小于电源允许的最大电流 B 、用电器的实际电压(电流)不能大于用电器的额定电压(电流) C 、电压表和电流表和量程不能小于测量电路的实际值(即量程不可小,要注意安全性) D 、电压表和电流表的指针以指到满偏刻高的3 231-为宜(即量程不可过大,要注意精确性) 实验器材的选择时已知条件就是题中所给的数据并转化为电路的计算。 五、实验电路的设计和方法 电学实验电路主要分电源、控制电路和测量电路三个部分。 1、电源有时可能不止一个,要求大家作出选择这时要依照安全性原则和准确性原则,根据题中的数据计算。如在半偏法测电流表内阻的实验中为了提高实验的精确性,要求电源电压安全的条件下尽可能大。 2、滑动变阻器控制电路的两种接法: (1)限流式;如图所示待测电路与滑动变阻器的一部分串联,另一部分不起作用,即为限流式接法, 电压调节范围:E E R Rx Rx l ~+(忽略电源的内阻)

大学物理实验设计性实验方案

普通物理实验设计性实验方案 实验题目:简单显微镜的设计 班级:物理学2011级(2)班 学号:2011433175 姓名:唐洁 指导教师:陈广萍 凯里学院物理与电子工程学院2013 年3月

简单显微镜的设计 要求: 1. 了解显微镜的基本光学系统及放大原理,以及视觉放大率等概念; 2. 学会按一定的原理自行组装仪器的技能及调节光路的方法; 3. 学会测量显微镜的视觉放大率; 4. 简单显微镜的放大率为31.8; 5. 物镜与目镜之间的距离为24cm ,即光学间隔为1 6.6cm 。 序 言 显微镜是最常用的助视光学仪器,且常被组合在其他光学仪器中。因此,了解并 掌握它的构造原理和调整方法,了解并掌握其放大率的概念和测量方法,不仅有助于加 深理解透镜的成像规律,也有助于正确使用其他光学仪器。 一、实验原理 (一)、光学仪器的视觉放大率 显微镜被用于观测微小的物体,望远镜被用于观测远处的目标,它们的作用都是 将被观测的物体对人眼的张角(视角)加以放大。显然,同一物体对人眼所张的视角与 物体离人眼的距离有关。在一般照明条件下,正常人的眼睛能分辨在明视距离处相距为 0.05~0.07mm 的两点。此时,这两点对人眼所张的视角约为/1,称为最小分辨角。当 微小物体(或远处物体)对人眼所张视角小于此最小分辨角时,人眼将无法分辨,因而 需借助光学仪器(如放大镜、显微镜、望远镜等)来增大物体对人眼所张的视角。这是 助视光学仪器的基本工作原理,它们的放大能力可用视觉放大率Γ表示,其定义为 w w tan tan / =Γ (1) 式中,w 为明视距离处物体对眼睛所张的视角,/w 为通过光学仪器观察时在明视距离 处的成像对眼睛所张的视角。 (二)、显微镜及其视觉放大率 最简单的显微镜是由两个凸透镜构成的。其中,物镜的焦距很短,目镜的焦距较 长。它的光路如图所示,图中的o L 为物镜(焦点在o F 和/o F ),其焦距为o f ;e L 为目镜, 其焦距为e f 。将长度为1y 的被观测物AB 放在o L 的焦距外且接近焦点o F 处,物体通过 物镜成一放大的倒立实像//B A (其长度为2y )。此实像在目镜的焦点以内,经过目镜放

初三物理电学实验探究题及答案资料

初三物理电学实验探究题及答案

xxxXXXXX学校XXXX年学年度第二学期第二次月考 XXX年级xx班级 姓名:_______________班级:_______________考号:_______________ 题号 一、实 验,探究 题 二、计 算题 三、综 合题 四、作 图题 总分 得分 一、实验,探究题 (每空?分,共?分) 1、测量“小灯泡的电功率”,小灯泡的额定电流为0.3A,灯丝阻值在10Ω~15Ω之间,所提供的器材有:电流表、电压表、电源(电压恒为6V)、开关各一个,滑动变阻器(“5Ω,2A”、“20Ω,1A”)两个,导线若干. (1)小明没有连接完的实物电路,如图1所示,请你用笔画线代替导线将实物图补充完整. (2)小明选用的滑动变阻器的规格为. (3)闭合开关,移动滑片,当电流表的示数为0.3A时,电压表示数如图2所示,读数为V,小灯泡的额定功率为W. (4)小红没用电压表,但多用了一个开关,其它器材与小明的相同,也测出了小灯泡的额定功率. ①请在图3虚线框内画出她设计的电路图. ②写出实验步骤:实验步骤. ③写出测定额定功率的表达式:P额= . 2、如图22甲所示是小刚测量小灯泡电功率的电路。电源电压为6V,小灯泡L的额定电压为2.5V,电阻大约为10Ω左右,可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别 为10Ω和50Ω。 评卷人得分

(1)在检查仪器时,发现电流表的指针如图乙所示,则他接下来的操是。 (2)应该选用的滑动变阻器是。(选填“R1”或“R2”) (3)用笔画线代替导线将电路连接完整。 (4)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放在端。(填“a”或“b”) (5)检查仪器和电路无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,进行了多次测量, 多次测量的目的 是:。 (6)在某次测量中,调节滑动变阻器滑片到某一位置时,电压表示数如图丙所示 要测定小灯泡的额定功率,应将滑片适当地向(选填“左”或“右”) 移动,同时眼睛应观察。 3、如图21是探究“电流通过导体产生的热的多少跟哪些因素有关”的实验电路(烧瓶、煤油质量和玻璃管均相同),瓶中的电阻采用金属丝。 (1)实验中,通过观察来判断电流通过导体产生热的多少。 (2)在电流与通电时间相同的条件下,选用长度和横截面积都相同的两种材料进行实验,为了使实验现象最明显,可以选用表中的铜与进行对比。 4、如图20所示的电路,闭合开关后,电压表读数为6V,电流表读数为0.6A。

初三物理电学实验探究题及答案

xxxXXXXX 学校XXXX 年学年度第二学期第二次月考 XXX 年级xx 班级 姓名:_______________班级:_______________考号:_______________ 一、实验,探究题 (每空? 分,共? 分) 1、测量“小灯泡的电功率”,小灯泡的额定电流为0.3A ,灯丝阻值在10Ω~15Ω之间,所提供的器材有:电流表、电压表、电源(电压恒为6V )、开关各一个,滑动变阻器(“5Ω,2A ”、“20Ω,1A ”)两个,导线若干. (1)小明没有连接完的实物电路,如图1所示,请你用笔画线代替导线将实物图补充完整. (2)小明选用的滑动变阻器的规格为 . (3)闭合开关,移动滑片,当电流表的示数为0.3A 时,电压表示数如图2所示,读数为 V ,小灯泡的额定功率为 W . (4)小红没用电压表,但多用了一个开关,其它器材与小明的相同,也测出了小灯泡的额定功率. ①请在图 3虚线框内画出她设计的电路图. ②写出实验步骤:实验步骤 . ③写出测定额定功率的表达式:P 额= . 2、如图22甲所示是小刚测量小灯泡电功率的电路。电源电压为6V ,小灯泡L 的额定电压为2.5V ,电阻大约为10Ω左右,可供选用的滑动变阻器R 1和R 2的最大阻值分别 为10Ω和50Ω。

(1)在检查仪器时,发现电流表的指针如图乙所示,则他接下来的操是。 (2)应该选用的滑动变阻器是。(选填“R1”或“R2”) (3)用笔画线代替导线将电路连接完整。 (4)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放在端。(填“a”或“b”) (5)检查仪器和电路无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,进行了多次测量, 多次测量的目的 是:。 (6)在某次测量中,调节滑动变阻器滑片到某一位置时,电压表示数如图丙所示 要测定小灯泡的额定功率,应将滑片适当地向(选填“左”或“右”) 移动,同时眼睛应观察。 3、如图21是探究“电流通过导体产生的热的多少跟哪些因素有关”的实验电路(烧瓶、煤油质量和玻璃管均相同),瓶中的电阻采用金属丝。 (1)实验中,通过观察来判断电流通过导体产生热的多少。 (2)在电流与通电时间相同的条件下,选用长度和横截面积都相同的两种材料进行实验,为了使实验现象最明显,可以选用表中的铜与进行对比。 4、如图20所示的电路,闭合开关后,电压表读数为6V,电流表读数为0.6A。

相关文档
相关文档 最新文档