高中物理复习专题电学试验知识点归纳
高中物理复习专题高中物理复习专题----电学实验知识点归纳电学实验知识点归纳 一、电路设计或器材选择原则一、电路设计或器材选择原则 1、安全性:安全性:实验方案的实施要安全可靠,实施过程中不应对仪器及人身造成危害。要 注意到各种电表均有量程、 电阻均有最大允许电流和最大功率, 电源也有最大允许电流, 不 能烧坏仪器。 2、准确性:准确性:在实验方案、仪器、仪器量程的选择上,应使实验误差尽可能的小。保证 流过电流表的电流和加在电压表上的电压均不超过使用量程, 然后合理选择量程, 务必使指 针有较大偏转(一般要大于满偏度的1/3),以减少测读误差。 3、便于调节:便于调节:实验应当便于操作,便于读数。 二、内、外接法的选择二、内、外接法的选择 1、外接法与外接法对比 2、内、外接法的确定方法: ①将待测电阻与表头内阻比较 R V R x R x为小电阻 外接法 R x R A R V R <x R x为大电阻 内接法 R x R A ②试触法 触头 P 分别接触 A、B 电压表示数变化大电流表分压作用大外接法 电流表示数变化大电压表分流作用大内接法 三、分压、限流接法的选择三、分压、限流接法的选择 1.两种接法及对比 限流接法 ER xU x E R x R 分压接法 电路图 电压调节 范围 电路消耗 总功率 闭合 K 前 0 U x E E(I x I ap ) 滑动头在最右端 EI x 滑动头在最右端 2.选择方法及依据 ①从节能角度考虑,能用限流不用分压。 ②下列情况必须用分压接法 A.调节(测量)要求从零开始,或要求大范围测量。 B.变阻器阻值比待测对象小得多(若用限流,调不动或调节范围很小)。 C.用限流,电路中最小的电压(或电流)仍超过用电器的额定值或仪表量程。 四、实物图连接的注意事项和基本方法四、实物图连接的注意事项和基本方法 ⑴注意事项: ①连接电表应注意量程选用正确,正、负接线柱不要接错。 ②各导线都应接在接线柱上,不应在导线中间出现分叉。 ③对于滑动变阻器的连接, 要搞清楚接入电路的是哪一部分电阻, 在接线时要特别注意 不能将线接到滑动触头上。 ⑵基本方法: ①画出实验电路图。 ②分析各元件连接方式,明确电流表与电压表的量程。 ③画线连接各元件。(用铅笔画线,以便改错)连线方式应是单线连接,连线顺序应先画 串联电路,再画并联电路。 一般先从电源正极开始, 到电键,再到滑动变阻器等。 按顺序以单线连接方式将干路中 要串联的元件依次串联起来;然后连接支路将要并联的元件再并联到电路中去。连接完毕, 应进行检查,检查电路也应按照连线的方法和顺序。 五、电学实验五、电学实验 ((1)1)描绘小电珠的伏安特性曲线描绘小电珠的伏安特性曲线 器材:电源(4-6v)、直流电压表、直流电流表、滑动变阻器、小灯泡(4v, ,)灯座、单刀 开关,导线若干 注意事项注意事项: : ①因为小电珠(即小灯泡)的电阻较小(10Ω左右)所以应该选用安培表外接法外接法。 ②灯泡两端的电压应该由零逐渐增大到额定电压(电压变化范围大)。 所以滑动变阻器必须选 用调压接法调压接法。 在上面实物图中应该选用上面右面的那个图, ③若选用的是标有“ ”的小灯泡,电流表应选用量程;电压表开始时应选用0-3V0-3V 量程,当 电压调到接近 3V 时,再改用 0-15V 量程。 ④小灯泡的电阻会随着电压的升高, 灯丝温度的升高而增大, 且在低电压时温度随电压变化 比较明显,因此在低电压区域内低电压区域内, ,电压电流应多取几组电压电流应多取几组,所以得出的U-I曲线不是直线。 为了反映这一变化过程, 说明灯丝的电阻随温度升高而增大, 也就说明金属电阻率随温度升 高而增大。(若用U-I曲线,则曲线的弯曲方向相反。) ⑤开始时滑动触头应该位于最小分压端(使小灯泡两端的电压为零)。 ((2)2)练习使用多用电表练习使用多用电表 [ [实验步骤实验步骤] ] 1.机械调零机械调零,用小螺丝刀旋动定位螺丝使指针指在左端电流零刻度处,并将红、黑表笔分 别接入“+”、“-”插孔。 2.选挡选挡:选择开关置于欧姆表“×1”挡。 3.短接调零短接调零:在表笔短接时调整欧姆挡的调零旋钮使指针指在右端电阻零刻度处,若“欧 姆零点”旋钮右旋到底也不能调零,应更换表内电池。 4.测量读数测量读数:将表笔搭接在待测电阻两端,读出指示的电阻值并与标定值比较,随即断开表 笔。 5.换一个待测电阻换一个待测电阻,重复以上 2、3、4 过程,选择开关所置位置由被测电阻值与中值电阻 值共同决定,可置于“×1”或“×10”或“×100”或“×1k”挡。 6.多用电表用完后,将选择开关置于“置于“OFFOFF”挡或交变电压的最高挡,拔出表笔。”挡或交变电压的最高挡,拔出表笔。 [ [注意事项注意事项] ] 1.每次换档必须重新电阻调零。 2. 选择合适的倍率档选择合适的倍率档,使指针在中值电阻附近时误差较小。 若指针偏角太大, 应改换低挡 位;若指针偏角太小,应改换高挡位。每次换挡后均要重新短接调零,读数时应将指针示 数乘以挡位倍率。 3.测电阻时要把选择开关置于“ ” 档。 4.不能用两手同时握住两表笔金属部分测电阻。 5.测电阻前,必须把待测电阻同其它电路断开。 6.测完电阻,要拔出表笔,并把选择开关置于“OFF”档或交流电压最高档。电表长期不 用时应取出电池,取出电池,以防电池漏电。 7.多用电表在使用前, 应先观察指针是否指在电流表的零刻度, 若有偏差, 应进行机械调零。 8.8.欧姆表内的电池用旧了,用此欧姆表测得的电阻值比真实值偏大。 9.多用电表无论作电流表、电压表还是欧姆表使用,电流总是从正接线柱流入,从负接线柱 流出欧姆表中电流的方向是从黑表笔流出,经过待测电阻,从红表笔流入. 注意注意二极管的单向导电性.电流从正极流入电阻较小,从正极流出时电阻较大。 (3)(3)测定电源的电动势和内阻,(用电流表和电压表测)测定电源的电动势和内阻,(用电流表和电压表测) 实验原理实验原理如图所示,改变 R 的阻值,从电压表和电流表中读出几组I、U 值,利用闭合 R A V S 电路的欧姆定律求出几组、r 值,最后分别算出它们的平均值。 此外,还可以用作图法来处理数据。即在坐标纸上以I 为横坐标,U 为纵坐标,用测出 的几组 I、U 值画出 U-I 图象(如图2)所得直线跟纵轴的交点即为电动势值,图线斜率的 绝对值即为内电阻 r 的值。 [ [实验器材实验器材] ] 待测电池,电压表(0-3V),电流表(0-),滑动变阻器(10Ω), 电键,导线。 [ [实验步骤实验步骤] ] 1.电流表用量程,电压表用3V3V 量程,按电路图连接好电路。 2.外接法外接法,把变阻器的滑动片移到一端使阻值最大。 3.闭合电键,调节变阻器,使电流表有明显示数,记录一组数据( I1、U1),用同样方法测 量几组几组 I I、、U U 的值的值。 4.打开电键,整理好器材。 5.处理数据,用公式法和作图法两种方法求出电动势和内电阻的值。 [ [注意事项注意事项] ] 1.为了使电池的路端电压变化明显,电池的内阻宜大些,可选用