高中物理电学实验基础知识.docx

电学实验基础知识 （一）控制电路 一、限流式接法（串联电路） 图（甲） 图（乙） 1、开关 S 闭合前，图（甲）触头 P 应置于 b ，图（乙）触头 P 应置于 a ； 2、缺点：调节范围小，不能从零开始调节； 3、优点：电路简单，节能； 4、限流式接法适合测量阻值较小的电阻(跟滑动变阻器的总电阻相比相差不多或比滑动变阻器的总电阻还小)． 解释：Rx 较小而滑动变阻器的总电阻较大，限流式接法中滑动变阻器分得的电压较大，调节范围也比较大。但不是滑动变阻器的阻值越大越好。滑动变阻器的阻值太大，不能实现“细腻”的电压调节。记忆：限流式接法——以大控小，右图中 R0 为略大。 二、分压式接法（串、并联电路） 图（丙） 图（丁） 1、开关 S 闭合前，图（丙）触头 P 应置于 a ，图（丁）触头 P 应置于 b ； 2、缺点：电路复杂、耗能； 3、优点：电压、电流可以从零开始调节，调节范围大； 4、分压式接法适合测量阻值较大的电阻(一般比滑动变阻器的总电阻要大)。 解释：Rx 较大时，分压式接法中 Rx 几乎不影响电压的分配，滑片移动时，电压变化接近线性关系，便于调节。 记忆：分压式接法——以小控大。 （二） 电阻的测量 一、多用电表欧姆挡粗测电阻 1、“红”表笔插入正孔，“黑”表笔插入负孔，无论测量电压、电流还是电阻，电流都是从红表笔进，黑表笔出。 2、多用电表欧姆挡刻度不均匀，左密（最左为∞）右疏（最右为 0），指针指在中值附近较准，即指针应指在表盘 1/3~2/3 之间。 3、若指针偏转角太小（示数大），则要换大倍率；若指针偏转角太大（示数小），则要换小倍率。 4、每次换挡需要重新进行欧姆调零，操作方法：将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指向电阻零刻度线。 5、读出示数要乘以倍率，即 Rx=指针示数×倍率，结果取 2 位或 3 位有效数字，尽可能用科学计数法表达测量结果。 5、使用完毕，选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡，长期不用应取出电池。二、伏安法精测电阻 熟记：大电阻适合用内接法，测量值偏大；小电阻适合用外接法，测量值偏小。注意：内、外接法是指安培表相对待测电阻的位置关系。 1、若已知伏特表、安培表、待测电阻的大约阻值，用临界阻值法确定是大电阻还是小电阻。 若 RX ，则为大电阻，用内接法；若 RX ，则为小电阻，用外法。 2、当电表内阻准确可知时，测电阻可以做到无误差 若知道伏特表内阻 Rv 准确值，知道安培表内阻 RA 大约值，则用外接法；若知道安培表内阻 RA 准确值，知道伏特表内阻 Rv 大约值，则用内接法； 3、若不知道伏特表、安培表、待测电阻的大约阻值，用试触法确定是大电阻还是小电阻。 按如图所示接好电路，让电压表一根接线柱P先后与 a、b处接触一下。 ①如果电压表示数相对变化较大，即ΔU U ②如果电流表示数相对变化较大，即ΔU U  ΔI ，则可采用电流表外接法（应接 a）； I ΔI ，则可采用电流表内接法（应接 b）。 I 三、测量电阻的方法拓展 1、伏伏法测电阻、安安法测电阻 待测元件 Rx 电压表 V1（内阻为 r1）电压表 V2  待测元件 Rx 电流表 A1（内阻为 r1）电流表 A2 4、半偏法测电表内阻  实验主要步骤简述： ①闭合 S1 断开 S2，调节 R1 使电流表满偏; ②闭合 S2，调节 R2使电流表半偏，则电流表内阻 Rg=。 ③思考：这种测量方法是否存在误差？是，半偏法测出的电流表的内阻要比电流表的实际内阻小。 半偏法测表头、电流表内阻 实验主要步骤简述： ①闭合S，调节电阻箱 R0=0，调节滑动变阻器 R 使电压表满偏; ②调节电阻箱 R0 使电压表半偏，则电压表内阻 RV=R0。 ③思考：这种测量方法是否存在误差？是，若 RV 很小时，测量值偏?。 半偏法测电压表内阻 5、电桥法测电阻 实验主要步骤简述： 规律：对角线电阻乘积相等时，电表无示数①调节电阻箱 R1 使灵敏电流 规律：对角线电阻乘积相等时， 电表无示数 ②则待测电阻 RX= R1。 ③思考：这种测量方法是否存在误差？否。 6、探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系《三维》P253 7、利用传感器制作简单的自动控制装置《三维》P255 研究光敏电阻的光敏特性 研究热敏电阻的热敏特性 五、描绘小灯泡伏安特性曲线（旧教材）