电学试验演变举例二测定电源电动势和内阻.PPT

学生 “怕”实验的三条理由 2005年物理实验试题考查信息表 类型一 两只同种电表中的一个内阻已知，则已知内阻的电流表可以自测电压，已知内阻的电压表可以自测电流． 类型二 两只同种电表内阻都已知，则两只电表既可以自测电流，也可以自测电压，且各种接法都可以避免由于电表内阻引起被测电阻的误差． 类型三 两只同种电表内阻都未知，电表可以视为理想情况，此种情况可配合一个阻值已知的定值电阻 R0 完成实验． (1)滑臂在前面移动了一大段距离,但是被调的电压或者电流纹丝不动！ 三、对滑动变阻器的认识 4.使用滑动变阻器的二个不允许 (2)滑臂在后面快移到头时,被调的电压或者电流又表现出一泻千里！ 也就是说随便是用分压式或者限流式都必须使: 滑臂在移动过程中,电压或电流均匀变化!! RX R 例如:如果R是10000欧, Rx为1欧.要调Rx的电流(电压),你认为效果如何? 四、限流式和分压式的选择 1. 其实就是滑动变阻器的两种连接方式： RX R 怎么样就会出限流变为分压? 功率损耗 电压范围 分压电路 限流电路 0——E E Ix E(Ix+IR) 2. 两种连接的优缺点： 分压接法的优点：电压变化范围大(可以从0开始)但是附加功率损耗较大。 限流接法的优点是：电路连接简便但是附加功率损耗较小。 限流式接法 安培表内接法 RX＞＞RA RX A V 限流式接法 安培表外接法 RX＜＜RV RX V A A V 分压式接法 安培表内接法 RX＞＞RA A V RX 分压式接法 安培表外接法 RX＜＜RV V A RX 伏安法测电阻电路 四. 电学实验的演变 ●首先老师要让学生明白,“变”是在“不变”的基础上，这个不变就是课本中的实验 ●要告知学生电学实验是如何演变而成的 ▲电学实验演变举例一 对于等势线的描绘 该实验可以如何演变？ [演变一]下图是描绘电场中等势线的实验装置当电流从标有“+”号的接线柱流入灵敏电流计G时，其指针向正接线柱一侧偏转。当探针1接在F点时，发现探针偏向负接线柱一侧,则探针2应向____移，才能找到等势点。 该题是如何演变的？ 还是对实验原理的考查加深了 [演变二]在有条件的时候，也可用示波器来测量电压，实验时，将图中的灵敏电流计换成示波器，它的y轴输入耦合开关放在_______ ( DC )位置，y轴增益旋钮顺时针方向转到底，衰减旋钮放在“10”挡，此时垂直方向坐标刻度每一大格所示电压值为0.5V，当光点移至刻度盘中间位置（即x轴）上时，其量程为±2V。测量中，当两探针不在同一等势线上时，光点将向___________(上、下)偏移，只有两探针在同一等势线上时，光点才停留在荧光屏_______(中心)不动。 该题是如何演变的？ 实验器材的发生了变化 [演变三]有器材：电源E，木板N（板上从下往上依次叠放白纸、复写纸、导电纸各一张），两个金属条A、B（用作电极），滑线变阻器R，直流电压表V（量程为6V，内阻很大，其负接线柱与B极相连，正接线柱与探针P相连），开关K。现要用图中仪器描绘两平行金属条AB间电场中的等势线。AB间的电压要求取为6V。求：在图中连线，画成实验电路原理图。 该题是如何演变的？ 实验的条件发生变化 （匀强电场） [演变四]用描迹法描绘一个点电荷电场中的等势线 时.提供了如下的电极:A.圆柱形电极 B.金属圆环 C.金属直杆 大部分同学能想到A但是没有选择B,为什么? 他们脑中已经有了 但是还没有形成 为什么不能形成? 课本中是:用恒定电流的电场模拟静电场 ▲实验主要是如何演变 一.实验器材发生了变化 二.实验原理的加深 三.实验设计方法的变化 四.实验背景的变化 ▲电学实验演变举例二 测定电源电动势和内阻 该实验可以如何演变？ 演变的方向： 通过外电路U、I、R关系的变换，闭合电路欧姆定律可以写成多种方式。因此，通过测量U和I、或者U和R、或者I和R都可以求得电动势和内阻。 演变一.利用电流表和电阻箱测电动势和内电阻 测量原理：E=IR+Ir A E r S R 该题是如何演变的？ 实验的测量原理发生了变化 演变二. 利用电压表和电阻箱测电动势和内电阻 测量原理：E=U+（U/R）r 该题是如何演变的？ 实验的测量原理发生了变化 V E r S R 演变三.用双电压表测电源电动势 测量原理：E=U+（U/R）r 该题是如何演变的？ 实验的测量原理发生了变化 V1 V1 V2 电源电动势和内阻的测量 伏 安