电学仪器的选择和连线.ppt

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1、高考专题讲座电学仪器的选择和连线实验器材的选择电学实验不仅涉及测量电路的合理设计与选取，涉及控制电路的合理选取，而且涉及各测量电表及可变电阻器等器材的合理选配问题。仪器的选择原则根据实验的原理和实验条件选择仪器是进行正确测量的条件和前提，一般遵循以下原则：1、安全性原则：保证实验过程中不损坏仪器2、准确性原则：选择精度合适的测量工具，但应注意精度够用即可，并非精度越高越好。3、方便性原则：所选仪器要便于操作、调节和观察。4、可行性原则：选用的仪器要符合实验要求和客观条件，使实验切实可行。1．根据不使电表受损和

2、尽量减少误差的原则选择电表．首先保证流过电流表的电流和加在电压表上的电压均不超过使用量程．然后合理选择量程。务必使指针有较大偏转（一般取满偏的1/3-2/3左右），以减少测读的误差．根据教学大纲及高考考核的要求，选择电学实验仪器主要是选择电表、滑动变阻器、电源等器件，通常可以从以下三方面入手：2．根据电路中可能出现的电流或电压范围需要选择滑动受阻器，注意流过滑动变阻器的电流不超过它额定值．对高阻值的变阻器，如果滑动头稍有移动，使电流电压有很大变化的，不宜采用．3．应根据实验的基本要求来选择仪器．对于这种情况．

3、只有熟悉实验原理．才能做出恰当的选择．器材选择的一般步骤先选出实验提供的唯一性器材；根据实验原理和要求画出实验电路图；估测待测电路上电压和电流允许的最大值，并考虑能否使电表半偏以上，选择合适量程的电压表和电流表；根据待测电路上允许的电压和电流的最大值，选择电压合适的电源和阻值适当的滑动变阻器。比较项目电流表内接法电流表外接法电路误差来源测量结果适用条件二、实验电路（电流表内外接法）选择的依据R测＝U/I＞Rx偏大R测＝U/I＜Rx偏小电流表的分压电压表的分流比较项目限流式接法分压式接法电路电压调节的范围电流调

4、节的范围电能损耗电路连接三、控制电路（滑动变阻器的接法）的选择：电源负担轻电源负担重简便复杂依据分压与限流接法的特点，可得到如下结论：（1）若需要被测电阻Rx两端电压变化范围较大，或需要从零开始连读可调电压，应选分压电路；（2）若采用限流电路时，如果电路中最小电流大于或等于被测电阻Ｒx的额定电流，必须采用分压电路；（3）当R滑Rx时（或两者相差不多），虽然两种电路都可以对负载电流有明显的调节和控制．或两种电路都满足实验要求时．但限流电路具有

5、节省电能、电源负担轻、电路连接简便等优点，应选限流电路较好．滑动变阻器的选择原则1、题中无明确要求，也没有间接限制，则用Rx与R滑比较来确定①若供选择的滑动变阻器的阻值均大于待测电阻的值，则应采用限流式，且要选阻值小的变阻器，这样方便调节。②若供选择的滑动变阻器的阻值均小于待测电阻的阻值，应采用分压式，且要选阻值最小的变阻器，因为采用分压式时，Rx比R滑越大，不仅电压变化范围大，而且其变化越接近线性变化。在“伏安法测电阻”和“伏安法测电池电动势和内电阻”的实验中，一般选用总阻值较小的滑动变阻器，前者可方便调节

6、，后者可减少误差.(2012韶关二模）③若供选择的滑动变阻器的阻值既有大于Rx的也有小于Rx的，则要比较Rx与R滑的值来确定。即既可以采用限流式，也可采用分压式时，应采用限流式接法，因为限流式接法容易，且总功耗较小。滑动变阻器的选择原则2、题中有明确要求，则以“要求”为基础，先确定变阻器的连线方式，再选择变阻器的规格。例1为了测定一个“6V、3W”的小电珠在不同电压下的功率，现有滑动变阻器R1=10Ω，R2=20Ω。测量时要求电珠两端电压从0开始连续可调，则应选用的滑动变阻器为：从RL与R1、R2比较来看，选

7、R1采用分压式，选R2采用限流式都不算错，但题目有明确要求：“电压从0开始连续可调”，则必须采用分压式，此时应满足R滑＜Rx所以只能选R1小电珠的电阻滑动变阻器的选择原则例2在“测定金属的电阻率”的实验中，已知电阻丝的阻值约为40Ω应选用的器材是：A、量程是30mA的电流表B、量程是3V的电压表C、阻值为100Ω的滑动变阻器D、阻值为10Ω的滑动变阻器E、电源电压6V，内阻不计F、电键、导线若干3、由题目提供的电流表和电压表的量程确定滑动变阻器由题给器材可知，主要是选择滑动变阻器。由于电流表量程较小，待测电阻

8、上最大电压Um=ImRx=1.2V，若选100Ω的变阻器，则应用限流式，其电压调节范围为无法调到所需电压，因此只能采用分压式，根据适用条件，只能选用10Ω的滑动变阻器。例2在“测定金属的电阻率”的实验中，已知电阻丝的阻值约为40Ω应选用的器材是：A、量程是30mA的电流表B、量程是3V的电压表C、阻值为100Ω的滑动变阻器D、阻值为10的滑动变阻器E、电源电压6V，内阻不计F、电键、导线若干滑动变阻