电学设计性实验的分析.doc

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1、电学设计性实验的分析第一部分电路元件的功能及选择一、电表：（一）电流计（表头）：©1、原理：电流的磁效应；2、特点：1*0（偏角），即刻度均匀；3、功能：测小电流、小电压；（满偏值I=〈）*心（二）电流表：1、原理：©与R并联构成；2、特点：（1）刻度均匀：1^0（偏角）（2）当©满偏时有匕=匕3、功能：（1）测电流；（2）测微小电压（已知内阻，且”＜（/,）；g（3）改装©或大量程①（需要一已知电阻或电阻箱）;(4)当小电阻用（一般很少见）;（三）电压表：©与R串联构成；刻度均匀：（偏角）1、原理:2、特点:(1)当©满偏时有人“v83、功能:(1)测电压;测微小电流

2、（已知内阻，且y）；g(3)改装®或大量程⑪（需要一已知电阻或电阻箱）;（4）当分压电阻用;（四）多用电表：1、欧姆档的原理：闭合电路欧姆定律（1）当Ra=0（两表笔短接）时，/=/E即©满偏，指针指在表盘最右端,r+心+&）指示所测电阻为零；（2）当R广8（两表笔间断开）时，1=0（3）当Rx=R中二心+心+厂时，/=¥；2、特点:（1）测U、I时刻度均匀（小量程交流U除外），零点在左；（2）测R不均匀（/=7）,零点在右；Rx+&+尸+Rg3、功能：（1）粗测电阻；（2）测电流I和电压U;（3）当电源；（4）鉴别未知元件：a、用U挡查电源；b、用欧姆档查其它；二、电

3、阻：（一）定值电阻功能：1、保护电阻：分压或限流（R可已知或未知）2、改装电表：要求R已知；3、与V配合测电流或与A配合测电压：要求R已知（二）滑动变阻器：控制和调节作用；（三）电阻箱：（1）当阻值已知的定值电阻；（2）当滑动变阻器用；（3）用于半偏法测电阻和等效法测电阻；三、仪器的选择：（i）电表的选择：以待测量的可能最大值为准；1、实现两表同时有较大偏转的方法：（1）改变被测值；（2）改换电表；2、判断方法：（1）能满偏的取满偏值判断；（2）以待测U、I值比较判断；（二）电阻的选择1、滑动变阻器：（1）限流式：要求R嗖大于R,，一般R交为Rx的3-5倍较好；（半偏法

4、除外）（2）分压式：R疙全值小一些，但不会过载；（半偏法除外）；2、保护电阻：以电表同时有较大偏转，但所有元件都不会过载为标准；3、电阻箱：精确度高同时能满足实验所需的其它要求；第二部分实验设计的原则和电路构成一、基本原则：1、安全：各元件均不会过载；2、准确：（1）选用原理误差尽量小；（2）电表应同时有较大偏转（一般要求偏角大于1/3）;（3）半偏法或等效法测电阻时电阻箱应尽量准确；3、方便：变阻器调节范围尽量大些；二、分析步骤：（干什么？-怎么干？）明确实验目的-确定实验原理（表达式）一糾E"f实验步骤-数据分析处理-结论三、实验电路的特点选择：（一）、控制电路：1

5、、特点：（1）分压式：A、电压调节范围0-E;B、一般变阻器全值要求较小；C、闭合开关前，滑片应滑至左端（如图）；（2）限流式:A、电压调节范围心e-E;R+R人B、变阻器全值一般约Rx的几倍（3-5倍为佳）;C、闭合开关前R阻值应最大；2、选择：（1）必要分压式的标准:A、要求电压从零可调（如研究伏安特性、校准电表），或调节范围大、要获得更多数据；B、滑动变阻器的全值远小于待测电阻的阻值Rx;C、用限流式时，当变阻器阻值接近或为最大值时，仍有过载现象发生;（2）除以上情况外，且滑动变阻器全值大约为Rx的几倍，可选限流式；（二）测量电路（伏安法）：1、分类：内接法和外接

6、法；2、特点:（1）内接法：V测Rx与A的总电压，测得Rx偏大;（2）外接法：A测Rx与V总电流，测得Rx偏小；3、选择方法:⑴试触法:比较行叢大小A、——大，应内接；人B、△匕大，应外接；（2）临界值法：R临=J爲心A、心》R临时，内接；B、心Y/?临时，外接；C、心=/?临时，内外接均可（即大内小外）第三部分电路实验的基本类型一、测电阻（测功率）:（一）原理：/?=y（或P二少）及串并联电路的特点；（二）主要方法：1、伏安法：（1）用⑪®表；（2）安安法：选两块①表及已知电阻；（3）选两块⑪及已知电阻；2、半偏法：要有电阻箱，只能测电表的内阻；（1）测©内阻（小内阻

7、电表）——分流半偏；A、电路结构：（如图）B、特点：①心要远大于Rg;0电源E要求适当大一些，使Q能满偏；3R】可以使用电阻箱，R?要能大于Rg且尽量精确;C、误差：偏小；D、主要操作：①根据电路图连接电路；0闭合S：调R：使电流计满偏；G闭合S2调节R2使电流计半偏,记bR2；◎R萨R2；（2）测®）的内阻（大内阻电表）——妥压半偏；A、电路结构：（如图）B、特点：①R1要远小于RV;。电源E要求适当大一些；3R2要能大于触且尽量精确；C、误差:偏大；D、主要操作：①根据电路图连接电路；。调节只2=0；3闭合S调R1使电压表满偏；④调节