龙啊振第二章(电学实验)内外接法与限流分压接法研讨.ppt

电学实验：电路的选择与接法 1 电流表的内接法 3 滑动变阻器的限流式接法 二 电路中电学仪器的接法分类 一 电路中电路接法选择 原则：保证电路安全，不能烧坏用电器与电表; 测量时电路变化明显，减小实验误差; 2 电流表的外接法 4 滑动变阻器的分压式接法 ⑴安全性原则 　要保证所用仪器的安全不被烧坏，电源最大允许通过的电流、电压表和电流表的量程、滑动变阻器允许通过的最大电流、用电器的额定电压电流等。选择电源、电表和用电器时，保证其电流和电压均不超过使用的量程。 ⑵精确性原则 　尽量减小实验误差。选择电表时，在保证电流和电压均不超过使用量程的前提下，合理选择量程。务必使指针有较大偏转（一般取在满偏度的1/3--2/3）之间。 一 电路中电路接法选择 ⑶操作性原则： 　　如滑动变阻器的选择，既要考虑它的额定电流，又要考虑它的阻值范围，当其阻值大于用电器的阻值时用限流电路调节电路的电压(电流)比较方便；当其阻值小于用电器的电阻时用分压电路调节电路的电压(电流)比较方便． ⑷选择的一般步骤 ①根据实验要求设计合理的实验电路； ②找出实验所需合适的实验器材； ③估算电路中电压和电流的最大值或最小值，结合已知器材的规格选定电源、选定电压表和电流表以及所用的量程； ④根据实验的要求和待测电阻的阻值选择滑动变阻器. 内接法 RX V A · · 1 电流表内接法 二 电路中电学仪器的接法分类 电流表与待测电阻串联，接在电压 表里面，电流表电阻虽小，仍然会 分担一部分电压。待测电阻 真实值： 测量值： 测量值比真实值偏大，产生的误差是由于电流表 的分压作用引起的。为了减少误差，要求待测电 阻阻值RxRA 。该接法适合于测量大电阻。 大内偏大 2 电流表外接法 二 电路中电学仪器的接法分类 电压表与待测电阻并联，电流表接 在电压表外面，电压表电阻虽大， 仍然会起到分流一部分电流作用。 待测电阻 真实值： 测量值： 测量值比真实值偏小，产生的误差是由于电压表 的分流作用引起的。为了减少误差，要求待测电 阻阻值RxRv 。该接法适合于测量小电阻。 小外偏小 RX A V · · 外接法 介绍： 滑动变阻器 C C P A B A B C 通过改变接通入电路中电阻的长度来改变 阻值大小的实验仪器。连线时一定要接到 接线柱上。 RP Rx a b 3 滑动变阻器的限流式接法 （1）如下图所示,待测电阻Rx与滑动变阻器Rp的左边部分电阻串联,右边部分被短路不起作用。 负载RX的电压调节范围 负载RX的电压 b端 a端 被短路 （2）当滑动变阻器的滑片P从右端b--a移动过程, 滑动变阻器电阻Rap逐渐减小,电路中的电流逐渐增大,滑动变阻器起到控制电路电流作用。 RP Rx a b 如何连线？？？ 1 在进行电路实物连接时,滑动变阻器串联于电 路中，应采用“一上一下”接法。接入电路中有效阻值决定于下端接线柱接法。 2 为了实验安全,在实验开始前,滑片P应置于滑动变阻器阻值最大处（远离下接线柱处）,此时待测电阻的电压和电流均为最小。 3 优点：电路简单，节能。 被短路 有效阻值 有效阻值 电阻Rx与滑动变阻器的部分电阻串联 4 滑动变阻器的分压式接法 （1）如下图所示,待测电阻Rx与滑动变阻器Rp的左边部分电阻并联后再与右边部分串联。因为待测电阻Rx与滑动变阻器Rp左边电阻并联,则待测电阻Rx与滑动变阻器Rp左边电阻两端的Uap电压相等, （2）通过改变滑动变阻器滑片P的位置就可以改变待测电阻Rx两端电压,实现调节电压目的。 负载RX的电压调节范围 （1）开关置于a端，变阻器 电阻为零，Rx被短路，两端 电压为0。 （2）开关置于b端，Rx与整个 变阻器并联，两端电压与电源 电压相同，为U Rp Rx a b 如何连线？？？ 1 在进行电路实物连接时,用一根导线连接滑动变 阻器滑杠的一端,另外两根导线连接滑动变阻器电阻线圈的两端，即应采用“一上二下”接法。 Rp Rx a b 2 为了实验安全,在合上开关前,滑片P应在最左 边(a端),这样可以使待测电阻Rx上的电压和电 流均为零。 5 在下列情况下必须采用分压式: （1） 被测电阻远大于滑动变阻器电阻，不利于测量获得多组数据,即要求测量的电压或电流变化范围较大; （2） 明确要求测量电路的电压从零开始变化; （3） 若采用限流接法,电路中的最小电流仍超过用电器的额定电流. 综上所述,可以简记为:零起必分(压),滑小必分(压);滑大可限(流),但烧表必分。 6.常见电路 限流式电路，安培表内接法 RX A V · · 限流式电路，安培表外接法 RX A V 分压式电路，安培表内接法 分压式电路，安培表外接法 RX A V RX V A 1.