高中物理电学实验

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1、高中物理电学实验基础一、电表、电表的改装1.灵敏电流表G（1）三个主要参数GRgIgUg①内阻Rg:电流表线圈的电阻，大约几十欧到几百欧。②满偏电流Ig:指针批转到最大刻度时的电流，大约几十微安到几毫安。③满偏电压Ug:电流表通过Ig时两端的电压，大约零点几伏。（2）三个参数间的关系：由欧姆定律可知Ug=IgRg注意：电表就是电阻。2.电压表（1）电压表的改装UgGRgIgU-UgR电流表G的电压量程Ug=IgRg，当改装成量程为U的电压表时，应串联一个电阻R分去多余的电压U-Ug，电阻R叫分压电阻。I-IgUgGRgIgR（2）电压表的内阻：R

2、v=Rg+R3.电流表的改装G+－REr红表笔黑表笔图1电流表G的电压量程Ug=IgRg，当改装成量程为I的电流表时，应并联一个电阻R分去多余的电流I-Ig，电阻R叫分流电阻。（2）电流表的内阻：RA=Rg×R/(R+Rg)4.电流表改装成欧姆表①原理：闭合电路的欧姆定律②如图1所示，当红、黑表笔短接时，调节R，使电流表的指针达到满偏电流，此时指针所指表盘上满刻度处对应两表笔间电阻为零。这时有：③当两表笔间接入电阻Rx时，电流表的电流为：当Rx改变时，Ix随着改变，将电流表表盘上Ix处表上对应的Rx值，就构成了欧姆表。④中值电阻：欧姆表的内阻即为

3、中值电阻R中＝R内＝R+Rg+r因Ix与Rx不是线性关系，欧姆表表盘刻度不均匀。VAR待图4二、电阻的测量1.伏安法测电阻（1）原理：部分电路的欧姆定律。（2）电流表外接法，如图4所示。R待AV图5误差分析：aVAR待b图6产生误差的原因：电压表V分流。适用于测小阻值电阻，即Rx远小于Rv时。（3）电流表内接法，如图5所示。误差分析：ARxVS1S2abR产生误差的原因：电流表A分压。适用于测大阻值电阻，即Rx远大于RA时。（4）内、外接法的选用原则①计算临界电阻：若Rx>R0，待测电阻为大电阻，用内接法若Rx

4、大电阻，内接法；小电阻，外接法。大内小外。②试触法确定内外接法：在不知道RV、RA、RX的大致值时，可用试触法，如图6所示触头分别接触a、b两点：若V变化大，说明A分压大，应用外接法；若A变化大说明V分流大，应用内接法。例1：某同学欲测一电阻Rx的阻值（约为300Ω）可供选择的仪器有：电流表A1，量程10mA;电流表A2，量程0.6A;电压表V1，量程3V;电压表V2，量程15V；电源电动势为4.5V。请同学们按图接好电路，闭合S1后，把开关S2拨至a时，发现两电表的指针偏转的角度都在满偏的4/5处；再把开关S2拨至b时，发现其中一个电表的指针偏

5、转几乎不变，另一个电表的指针偏转的角度在满偏的3/4处；该同学在实验中所选电压表的量程为（）所选电流表的量程为（）Rx的测量值为（）。A2A1R0图8A1A2图72.安安法测电阻若电流表内阻已知，则可当作电流表、电压表及定值电阻来使用.（1）如图7所示，当两电表所能测得的最大电压接近时，如果已知A1的内阻R1，则可测得A2的内阻R2=I1R1/I2.10（2）如图8所示，当两电表的满偏UA2》UA1时，A1串联一电阻R1，同样则可测得R2的内阻R2=I1（R1+R0)/I2.例2.用以下器材测量一待测电阻的阻值，器材如下：电流表A1（量程250m

6、A，内阻r1=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（最大阻值为10Ω）；电源E（电动势约为10V，内阻r约为1Ω）；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，并表明代号。V2V1图9（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（）3.伏伏法测电阻若电压表内阻已知，则可当作电流表、电压表及定值电阻来使用。V1V2R00图10（1）如图9所示，当两电表的满偏电流接近时，如果已知V1的内阻R1，则可测得V2的内阻

7、R2=U2R1/U1.（2）如图10所示，当两电表的满偏电流IV2》IV1时，V1并联一电阻R0，同样则可测得R2的内阻为A2A1R图11例3.用以下器材测量一待测电阻Rx的阻值（900～1000Ω）：电源E（电动势约为9V，有一定内阻）；电压表V1（量程1.5V，内阻r1=750Ω);电压表V2（量程5V，内阻r2约为2500Ω);滑动变阻器R（最大阻值为100Ω）；开关S，导线若干。（1）测量中要求电压表的读数不小于量程的1/3，试画出实验中测量电阻Rx的几种原理图。（2）若电压表V1的读数为U1，V2的读数为U2，则用已知量和测的量表示待测

8、电阻Rx的阻值的计算公式是：4.电阻箱或定值电阻当电表用RxA2A1UR1图13IRRVV图12（1）电阻箱作电压表用，如图11所示：可