電學(xué)實(shí)驗(yàn) 復(fù)習(xí)課件

1、一、電學(xué)量測(cè)量?jī)x器一、電學(xué)量測(cè)量?jī)x器1電流表、電壓表、歐姆表的對(duì)比電流表、電壓表、歐姆表的對(duì)比 2多用電表的使用多用電表的使用“三注意三注意” (1)電流的流向：電流的流向： 由于使用多用電表時(shí)不管測(cè)量項(xiàng)目是什么，電流都要從由于使用多用電表時(shí)不管測(cè)量項(xiàng)目是什么，電流都要從電表的電表的“”插孔插孔(紅表筆紅表筆)流入，從流入，從“”插孔插孔(黑表筆黑表筆)流出，流出，所以使用歐姆擋時(shí)，多用電表內(nèi)部電池的正極接的是黑表筆，所以使用歐姆擋時(shí)，多用電表內(nèi)部電池的正極接的是黑表筆，負(fù)極接的是紅表筆。負(fù)極接的是紅表筆。 (2)要區(qū)分開要區(qū)分開“機(jī)械零點(diǎn)機(jī)械零點(diǎn)”與與“歐姆零點(diǎn)歐姆零點(diǎn)” “機(jī)械零點(diǎn)機(jī)械零點(diǎn)

2、”在表盤刻度左側(cè)在表盤刻度左側(cè)“0”位置。調(diào)整的是表盤下位置。調(diào)整的是表盤下邊中間的定位螺絲；邊中間的定位螺絲；“歐姆零點(diǎn)歐姆零點(diǎn)”在表盤刻度的右側(cè)電阻刻度在表盤刻度的右側(cè)電阻刻度“0”位置，調(diào)整的是歐姆擋的調(diào)零旋鈕。位置，調(diào)整的是歐姆擋的調(diào)零旋鈕。二、電流表的內(nèi)外接法選擇二、電流表的內(nèi)外接法選擇1兩種接法的比較兩種接法的比較三、滑動(dòng)變阻器連接的限流接法和分壓接法三、滑動(dòng)變阻器連接的限流接法和分壓接法1兩種接法的對(duì)比兩種接法的對(duì)比 2兩種接法的處理技巧兩種接法的處理技巧 (1)滑動(dòng)變阻器限流式接法選取原則：一般在滑動(dòng)變阻滑動(dòng)變阻器限流式接法選取原則：一般在滑動(dòng)變阻器總電阻器總電阻R0與與Rx相

3、差不大時(shí)，既不要求較大范圍調(diào)節(jié)電流和相差不大時(shí)，既不要求較大范圍調(diào)節(jié)電流和電壓，又不要求從零開始讀數(shù)，則優(yōu)先選擇限流式接法。電壓，又不要求從零開始讀數(shù)，則優(yōu)先選擇限流式接法。 (2)滑動(dòng)變阻器的分壓式接法選取原則：滑動(dòng)變阻器的分壓式接法選取原則： 滑動(dòng)變阻器的全值電阻滑動(dòng)變阻器的全值電阻R0遠(yuǎn)小于用電器電阻遠(yuǎn)小于用電器電阻Rx或電路或電路中串聯(lián)的其他電阻的阻值，即中串聯(lián)的其他電阻的阻值，即RxR0。 要求用電器要求用電器Rx的電流或電壓從零開始連續(xù)變化。的電流或電壓從零開始連續(xù)變化。 采用限流式電路時(shí)，電路中的最小電流大于用電器采用限流式電路時(shí)，電路中的最小電流大于用電器Rx的額定電流，或給定

4、的儀表量程偏小。的額定電流，或給定的儀表量程偏小。例例1(2012上海高考上海高考)在練習(xí)使用多用電表的實(shí)驗(yàn)中：在練習(xí)使用多用電表的實(shí)驗(yàn)中：(1)某同學(xué)連接的電路如圖某同學(xué)連接的電路如圖521所示。所示。圖圖521 若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使尖端對(duì)準(zhǔn)直流電流擋，此時(shí)測(cè)若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使尖端對(duì)準(zhǔn)直流電流擋，此時(shí)測(cè)得的是通過得的是通過_的電流；的電流； 若斷開電路中的電鍵，旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)使其尖端對(duì)準(zhǔn)若斷開電路中的電鍵，旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋，此時(shí)測(cè)得的是歐姆擋，此時(shí)測(cè)得的是_的電阻；的電阻； 若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使尖端對(duì)準(zhǔn)直流電壓擋，閉合電若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使尖端對(duì)準(zhǔn)直流電壓擋，閉合電鍵，并將滑動(dòng)變阻器的

5、滑片移至最左端，此時(shí)測(cè)得的是鍵，并將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最左端，此時(shí)測(cè)得的是_兩端的電壓。兩端的電壓。 (2)(單選單選)在使用多用表的歐姆擋測(cè)量電阻時(shí)，若在使用多用表的歐姆擋測(cè)量電阻時(shí)，若() A雙手捏住兩表筆金屬桿，測(cè)量值將偏大雙手捏住兩表筆金屬桿，測(cè)量值將偏大 B測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏離中央刻度過大，則必需減小倍測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏離中央刻度過大，則必需減小倍率，重新調(diào)零后再進(jìn)行測(cè)量率，重新調(diào)零后再進(jìn)行測(cè)量 C選擇選擇“10”倍率測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針位于倍率測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針位于20與與30正中間，正中間，則測(cè)量值小于則測(cè)量值小于25 D歐姆表內(nèi)的電池使用時(shí)間太長(zhǎng)，雖然完成調(diào)零，但歐姆表內(nèi)的電池使用時(shí)間太長(zhǎng)

6、，雖然完成調(diào)零，但測(cè)量值將略偏大測(cè)量值將略偏大 解析解析(1)當(dāng)多用電表選擇開關(guān)尖端對(duì)準(zhǔn)直流電流擋當(dāng)多用電表選擇開關(guān)尖端對(duì)準(zhǔn)直流電流擋時(shí)，電流表與時(shí)，電流表與R1串聯(lián)，此時(shí)電流表測(cè)得的是通過串聯(lián)，此時(shí)電流表測(cè)得的是通過R1的電流。的電流。 切斷電路，選擇開關(guān)尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋時(shí)，測(cè)得的是切斷電路，選擇開關(guān)尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋時(shí)，測(cè)得的是R1和和R2的串聯(lián)總電阻。的串聯(lián)總電阻。 選擇開關(guān)尖端對(duì)準(zhǔn)直流電壓擋，閉合開關(guān)，且滑動(dòng)變選擇開關(guān)尖端對(duì)準(zhǔn)直流電壓擋，閉合開關(guān)，且滑動(dòng)變阻器的滑片移至最左端時(shí)，電阻阻器的滑片移至最左端時(shí)，電阻R1被短路，此時(shí)多用電表示被短路，此時(shí)多用電表示數(shù)等于電阻數(shù)等于電阻R2兩端的電壓

7、，也等于電源的路端電壓。兩端的電壓，也等于電源的路端電壓。 (2)雙手捏住兩表筆金屬桿時(shí)，測(cè)量值為被測(cè)電阻與人體雙手捏住兩表筆金屬桿時(shí)，測(cè)量值為被測(cè)電阻與人體電阻的并聯(lián)阻值，應(yīng)偏小，電阻的并聯(lián)阻值，應(yīng)偏小，A錯(cuò)誤；測(cè)量時(shí)指針若向左偏離錯(cuò)誤；測(cè)量時(shí)指針若向左偏離中央刻度過大，應(yīng)增大倍率，中央刻度過大，應(yīng)增大倍率，B錯(cuò)誤；選擇開關(guān)對(duì)應(yīng)錯(cuò)誤；選擇開關(guān)對(duì)應(yīng)“10”倍率時(shí)，指針位于倍率時(shí)，指針位于20與與30正中間時(shí)，測(cè)量值應(yīng)小于正中間時(shí)，測(cè)量值應(yīng)小于250 ，C錯(cuò)誤；電池用時(shí)間太久，電動(dòng)勢(shì)減小，雖然完成調(diào)零，但錯(cuò)誤；電池用時(shí)間太久，電動(dòng)勢(shì)減小，雖然完成調(diào)零，但中值電阻偏小，測(cè)量時(shí)讀數(shù)將比真實(shí)值偏大，中

8、值電阻偏小，測(cè)量時(shí)讀數(shù)將比真實(shí)值偏大，D正確。正確。 答案答案(1)R1R1和和R2串聯(lián)串聯(lián)R2(或電源的路端或電源的路端電壓電壓)(2)D 電源：電源：E1(電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)3 V，內(nèi)阻不計(jì)，內(nèi)阻不計(jì))； E2(電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)12 V，內(nèi)阻不計(jì)，內(nèi)阻不計(jì))； 滑動(dòng)變阻器：滑動(dòng)變阻器：R(最大阻值約最大阻值約20 ) 螺旋測(cè)微器；毫米刻度尺；開關(guān)螺旋測(cè)微器；毫米刻度尺；開關(guān)S；導(dǎo)線。；導(dǎo)線。 (1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖522所示，讀數(shù)為所示，讀數(shù)為_mm。 (2)若滑動(dòng)變阻器采用限流接法，為使測(cè)量盡量精確，若滑動(dòng)變阻器采用限流接法，為使測(cè)量盡量

9、精確，電流表應(yīng)選電流表應(yīng)選_，電源應(yīng)選，電源應(yīng)選_(均填器材代號(hào)均填器材代號(hào))，在虛線框內(nèi)完成電路原理圖。在虛線框內(nèi)完成電路原理圖。 例例3(2012重慶高考重慶高考)某中學(xué)生課外科技活動(dòng)小組利用某中學(xué)生課外科技活動(dòng)小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產(chǎn)的柑橘制作了果汁電池，他們測(cè)量這銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產(chǎn)的柑橘制作了果汁電池，他們測(cè)量這種電池的電動(dòng)勢(shì)種電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻和內(nèi)阻r，并探究電極間距對(duì)，并探究電極間距對(duì)E和和r的影響。的影響。實(shí)驗(yàn)器材如圖實(shí)驗(yàn)器材如圖523所示。所示。圖圖523 (1)測(cè)量測(cè)量E和和r的實(shí)驗(yàn)方案為：調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，改變電源的實(shí)驗(yàn)方案為：調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，改變電源兩端的電壓兩端的

10、電壓U和流過電源的電流和流過電源的電流I，依據(jù)公式，依據(jù)公式_，利用測(cè)，利用測(cè)量數(shù)據(jù)作出量數(shù)據(jù)作出UI圖象，得出圖象，得出E和和r。 (2)將電壓表視為理想表，要求避免電流表分壓作用對(duì)測(cè)量將電壓表視為理想表，要求避免電流表分壓作用對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，請(qǐng)?jiān)趫D結(jié)果的影響，請(qǐng)?jiān)趫D523中用筆畫線代替導(dǎo)線連接電路。中用筆畫線代替導(dǎo)線連接電路。 (3)實(shí)驗(yàn)中依次減小銅片與鋅片的間距，分別得到相應(yīng)果汁實(shí)驗(yàn)中依次減小銅片與鋅片的間距，分別得到相應(yīng)果汁電池的電池的UI圖象如圖圖象如圖524中中(a)、(b)、(c)、(d)所示，由此所示，由此可知：可知： 在該實(shí)驗(yàn)中，隨電極間距的減小，電源電動(dòng)勢(shì)在該實(shí)驗(yàn)中，隨電

11、極間距的減小，電源電動(dòng)勢(shì)_(填填“增大增大”、“減小減小”或或“不變不變”)，電源內(nèi)阻，電源內(nèi)阻_(填填“增大增大”、“減小減小”或或“不變不變”)。 曲線曲線(c)對(duì)應(yīng)的電源電動(dòng)勢(shì)對(duì)應(yīng)的電源電動(dòng)勢(shì)E_V，內(nèi)阻，內(nèi)阻r_。當(dāng)外電路總電阻為。當(dāng)外電路總電阻為2 500 時(shí)，該電源的輸出功時(shí)，該電源的輸出功率率P_mW。(均保留三位有效數(shù)字均保留三位有效數(shù)字)圖圖524 答案答案(1)UEIr(2)如圖所示如圖所示(3)不變?cè)霾蛔冊(cè)龃蟠?.9754780.268 一、方法技巧要用好一、方法技巧要用好 1測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的三種方法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的三種方法 (1)用電壓表、電流表和可變電阻用電壓

12、表、電流表和可變電阻(如滑動(dòng)變阻器如滑動(dòng)變阻器)測(cè)量，測(cè)量，如圖如圖525所示，測(cè)出兩組所示，測(cè)出兩組U、I值，根據(jù)值，根據(jù)EUIr，通過，通過計(jì)算或利用圖象就能求出電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。計(jì)算或利用圖象就能求出電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。圖圖525圖圖526 (1)在圖中畫線連接成實(shí)驗(yàn)電路圖。在圖中畫線連接成實(shí)驗(yàn)電路圖。 (2)完成下列主要實(shí)驗(yàn)步驟中的填空：完成下列主要實(shí)驗(yàn)步驟中的填空： 按圖接線。按圖接線。 保持開關(guān)保持開關(guān)S斷開，在托盤內(nèi)加入適量細(xì)沙，使斷開，在托盤內(nèi)加入適量細(xì)沙，使D處于處于平衡狀態(tài)；然后用天平稱出細(xì)沙質(zhì)量平衡狀態(tài)；然后用天平稱出細(xì)沙質(zhì)量m1。圖圖528 閉合開關(guān)閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)，

13、調(diào)節(jié)R的值使電流大小適當(dāng)，在托盤內(nèi)重的值使電流大小適當(dāng)，在托盤內(nèi)重新加入適量細(xì)沙，使新加入適量細(xì)沙，使D_；然后讀出；然后讀出_，并用天平稱出，并用天平稱出_。 用米尺測(cè)量用米尺測(cè)量_。 (3)用測(cè)得的物理量和重力加速度用測(cè)得的物理量和重力加速度g表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，可以得出小，可以得出B_。 (4)判定磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的方法是：若判定磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的方法是：若_，磁，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外；反之，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外；反之，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里。面向里。 方法技巧要用好方法技巧要用好 1解決電學(xué)設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)常用的方法解決電學(xué)設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)常用的方

14、法 (1)轉(zhuǎn)換法：將不易測(cè)量的物理量轉(zhuǎn)換成可以轉(zhuǎn)換法：將不易測(cè)量的物理量轉(zhuǎn)換成可以(或易于或易于)測(cè)測(cè)量的物理量進(jìn)行測(cè)量，然后再反求待測(cè)物理量的量值，這種量的物理量進(jìn)行測(cè)量，然后再反求待測(cè)物理量的量值，這種方法叫轉(zhuǎn)換測(cè)量法方法叫轉(zhuǎn)換測(cè)量法(簡(jiǎn)稱轉(zhuǎn)換法簡(jiǎn)稱轉(zhuǎn)換法)，如在測(cè)量金屬電阻率的實(shí)，如在測(cè)量金屬電阻率的實(shí)驗(yàn)中，雖然無法直接測(cè)量電阻率，但通過測(cè)金屬絲的長(zhǎng)度和驗(yàn)中，雖然無法直接測(cè)量電阻率，但通過測(cè)金屬絲的長(zhǎng)度和直徑，并將金屬絲接入電路測(cè)出其電阻，然后再計(jì)算出它的直徑，并將金屬絲接入電路測(cè)出其電阻，然后再計(jì)算出它的電阻率。電阻率。 (2)替代法：用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的已知量替代被測(cè)量，替代法：用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的

15、已知量替代被測(cè)量， 通過調(diào)通過調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)量，使整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)恢復(fù)到替代前的狀態(tài)，則被測(cè)量整標(biāo)準(zhǔn)量，使整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)恢復(fù)到替代前的狀態(tài)，則被測(cè)量等于標(biāo)準(zhǔn)量。等于標(biāo)準(zhǔn)量。 (3)控制變量法：研究一個(gè)物理量與其他幾個(gè)物理量的控制變量法：研究一個(gè)物理量與其他幾個(gè)物理量的關(guān)系時(shí)，關(guān)系時(shí)， 要使其中的一個(gè)或幾個(gè)物理量不變，要使其中的一個(gè)或幾個(gè)物理量不變， 分別研究這分別研究這個(gè)物理量與其他各物理量的關(guān)系，然后再歸納總結(jié)，如探究個(gè)物理量與其他各物理量的關(guān)系，然后再歸納總結(jié)，如探究電阻的決定因素實(shí)驗(yàn)。電阻的決定因素實(shí)驗(yàn)。 2應(yīng)注意的問題應(yīng)注意的問題 (1)在解決設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)時(shí)，要注意條件的充分利用，如對(duì)在解決設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)時(shí)，要注意條件的充分利用，如對(duì)于給定確切阻值的電壓表和電流表，電壓表可當(dāng)作電流表使于給定確切阻值的電壓表和電流表，電壓表可當(dāng)作電流表使用，電流表也可當(dāng)作電壓表使用，利用這一特點(diǎn)，可以拓展用，電流表也可當(dāng)作電壓表使用，利用這一特點(diǎn)，可以拓展伏安法測(cè)電阻的方法，如伏伏法，伏安法測(cè)電阻