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电学实验电与磁专题复习
一、电学实验主要考查内容总结:
1、实验原理、电路图的设计与连接;
2、器材选择、滑动变阻器的作用、故障分析;
3、实验操作方法、电表读数、表格设计;
4、实验数据的处理与分析;
5、实验结论;
6、减小误差的方法、实验研究方法等。
二、考点解析
(一)电路的选取
1.电流表内外接法选取
(1)基本电路
(2)电路的对比
连接方式
误差来源
测量值与真实值关系
适用范围
外接法
电压表分流
电流表的读数大于流过待测的电流,故:R测R真
测小电阻
内接法
电流表分压
电压表读数大于待测电阻两端的电压,故:R测R真
测大电阻
(3)判断方法
①直接比较法:当待测电阻Rx较小且远小于电压表内阻Rv时,应选用外接法;当待测电阻Rx较大且远大于电流表内阻RA时,应选用内接法。
②临界值法:当待测电阻Rx时,视Rx为小电阻,应选用外接法;当Rx时,视Rx为大电阻,应选用内接法;当Rx=时,两种接法均可。
2.滑动变阻器分压式、限流于接法选取
(1)基本电路
(2)电路的对比
调节范围
限流式电路
分压式电路
电压调节范围
0→U
电流调节范围
0→
说明:U为电源端电压,R为滑动变阻器最大电阻,Rx为待测电阻阻值。
(3)判断方法
①负载电阻Rx远大于滑动变阻器总电阻R,须用分压式接法,此时若采用限流式接法对电路基本起不到调节作用。
②要求负载上电压或电流变化范围大,且从零开始连续可调,须用分压式接法。
③采用限流电路时,电路中的最小电流(电压)仍超过电流表的量程或超过用电器的额定电流(电压)时,应采用变阻器的分压式接法。
④负载电阻的阻值Rx小于滑动变阻器的总电阻R或相差不大,并且电压表、电流表示数变化不要求从零开始起调,可用限流式接法。
⑤两种电路均可使用时应优先用限流式接法,因为限流式接法总功率较小。
3、伏安法测电阻及其它特殊测量总结:
一个同学急需知道收音机上一个电阻元件的阻值,以便于更换,请你根据所学的知识帮他把测出这个未知电阻值。(要求:①画电路图②说出步骤(写明用什么仪器测什么物理量,用什么符号表示)③写出表达式)
手边有以下仪器:
1.电流表、电压表、滑动变阻器、电阻箱、一个阻值已知的电阻R0、电源(电压未知)、开关、导线,有哪些方法?需要选择哪些器材?
2.电压表(2块)一个阻值已知的电阻R0、电源(电压未知)、开关(1个)、导线(若干)
3.电流表(2块)一个阻值已知的电阻R0、电源(电压未知)、开关(1个)、导线(若干)
4.电压表(1块)一个阻值已知的电阻R0、电源(电压未知)、开关(2个)、导线(若干)
5.电流表(1块)一个阻值已知的电阻R0、电源(电压未知)、开关(2个)、导线(若干)
6.电流表(1块)、滑动变阻器(1个)、电阻箱(1个) 、电源(电压未知)、开关(2个)、导线(若干)
方法
电路图
表达式
伏安法
伏伏法
安安法
伏阻法
安阻法
等效法
(二)器材选取原则
1.准确性原则:选用电表量程应可能减小测量值的相对误差,电压表、电流表在使用时尽可能使指针接近满量程,若指针偏转不到满偏角度的1/3,读数误差较大。
2.安全性原则:通过电源,电表,滑动变阻器,用电器的电流不能超过其允许的最大电流。
3.便于操作原则:选择控制电路时,既要考虑供电电压的变化范围是否满足实验要求,又要注意便于操作。
(三)伏安法测电阻(功率)中常见的电路故障总结:
1.电压表电流表的指针向没有刻度的方向偏转:
2.电压表电流表的指针偏转的角度很小:
3.电流表指针超过最大值:
4.刚连完最后一根线,灯就亮了且很亮,然后马上就熄灭了:
5.电压表示数增大时,电流表的示数减小(或说移动滑动变阻器使其连入的电阻减小时,电压表的示数也减小了):
6.灯泡不亮,电流表电压表无示数:
7.灯泡不亮、电压表无示数、电流表有示数且较大:
8.灯泡不亮、电流表无示数、电压表有示数且接近于电源电压(或说电压
表指针有明显偏转) ;
9.灯泡较亮,但电压表指针不动(无示数):
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