单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,高二物理电学实验专题,汪领峰,高二物理电学实验专题,电学设计性实验的处理,1,一细而均匀的导电材料，截面为同心圆环，如图,1,所示，此材料长约,3cm,，电阻约为,100,，已知这种材料的电阻率为,.,欲测量该样品的内径，但内径太小，无法直接测量现提供以下实验器材：,A,20,分度的游标卡尺；,B,螺旋测微器；,C,电流表,A,1,(,量程,50mA,，内阻,r,1,100),；,D,电流表,A,2,(,量程,100mA,，内阻,r,2,约为,40),；,E,滑动变阻器,R,1,(0,10,，额定电流,2A),；,F,直流电源,E(,电动势为,12V,，内阻很小,),；,G.,上述导电材料,R,2,(,长约为,3cm,，电阻约为,100),；,H,开关一只，导线若干,请用上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品内径,d,的实验方案，回答下列问题：,(1),用游标卡尺测得该样品的长度如图,2,所示，其示数,L,_cm,，用螺旋测微器测得该样品的外径如图,3,所示，其示数,D,_mm.,(2)在所给的方框中画出设计的实验电路图，并标明所选择器材的物理量符号,(3)用已知的物理量和所测得的物理量的符号表示样品的内径d_.,电学设计性实验的处理1一细而均匀的导电材料，截面为同心圆,高二物理电学实验专题课件,2,某电流表的内阻约,50,，现要测量其内阻，可选用的器材有：,A待测电流表,A,(量程2mA)B电压表,V,(量程3V和15V),C滑动变阻器R,1,(最大阻值10)D电阻箱R,2,(阻值0.1999.9),E电源E(电动势4V，内阻很小)F开关S及导线若干,(1)请在图甲中完成实验电路图；(2)请将图乙的实物连线连接完整；,(3)计算电流表,A,内阻的表达式为：R,A,_，式中各符合的物理意义：_.,2某电流表的内阻约50，现要测量其内阻，可选用的器材有：,3.,某同学为了研究“,3V,0.3W”,的小灯泡,L,从较低温度到正常发光过程中的电阻情况设计了如下器材：,电流表,A,1,(,量程,400mA,，内阻,r,1,5),；,电流表,A,2,(,量程,600mA,，内阻,r,2,约为,1),；,电压表,V(,量程,15V,，内阻约为,3k),；,定值电阻,R,0,(5),；,滑动变阻器,R,1,(0,10,，额定电流为,1A),；,滑动变阻器,R,2,(0,250,，额定电流为,0.3A),；,电源,E(,电动势,3V,，内阻较小,),；,开关一个，导线若干,(1),从以上给定的器材中选择恰当的器材在虚线框内画出实验电路原理图，并在图中标出所用仪器的代号,(2)据设计的方案，将图中的器材连成符合要求的电路(有个别仪器可能不用),(3)闭合开关S，移动滑片P，使_时，可知灯泡正常发光，此时灯泡的电阻为_(用测量的物理量表示),3.某同学为了研究“3V,0.3W”的小灯泡L从较低温度到正,4.,实际电流表有内阻，现在要测量实际电流表,G,1,的内阻,r,1,.,供选择的仪器如下：,A,待测电流表,G,1,(,量程,5mA,，内阻约,300),B,电流表,G,2,(,量程,10mA,，内阻约,100),C,电压表,V,1,(,量程,6V,，内阻未知,)D,电压表,V,2,(,量程,15V,，内阻未知,),E,定值电阻,R,1,(300)F,定值电阻,R,2,(10),G,滑动变阻器,R,3,(0,1000)H,滑动变阻器,R,4,(0,300),I,直流电源,(E,3V,，,r,0.5)J,电键,S,及导线若干,(1),请选合适器材设计实验电路，并把电路图画在方框中,(,图中标明所选器材,),(2),根据测量所得物理量可知，电流表,G,1,的内阻表达式为,r,1,_.,4.实际电流表有内阻，现在要测量实际电流表G1的内阻r1.供,5.,要测量电压表,V,1,的内阻,R,V,，其量程为,2V,，内阻约为,2k.,实验室给的器材有：,电流表,A,，量程,0.6A,，内阻约,0.1,；，电压表,V,2,，量程,5V,，内阻约,5k,；,定值电阻,R,1,，阻值,30,；，定值电阻,R,2,，阻值,3k,；,滑动变阻器,R,3,，最大阻值,100,，额定电流,1.5A,；,电源,E,，电动势,6V,，内阻约,0.5,；开关,S,一个，导线若干,(1),有人拟将待测电压表,V,1,和电流表,A,串联接入电压合适的测量电路中，测出,V,1,的电压和电流，再计算出,R,V,.,该方案实际上不可行，其最主要的原因是,_.,(2),请从上述器材中选择必要的器材，设计一个测量电压表,V,1,内阻,R,V,的实验电路要求测量尽量准确，实验须在同一电路中，且在不增减元件的条件下完成试在图中画出符合要求的实验电路图,(,图中电源与开关已连好,),，并标出所选元件的相应字母代号,(3),由上问写出,V,1,内阻,R,V,的表达式，说明式中各测量量的物理意义,5.要测量电压表V1的内阻RV，其量程为2V，内阻约为2k,6.,用以下器材测量待测电阻,R,x,的阻值,待测电阻,R,x,，阻值约为,100,；,电源,E,，电动势约为,6.0V,，内阻可忽略不计；,电流表,A,1,，量程为,50mA,，内电阻,r,1,20,；,电流表,A,2,，量程为,300mA,，内电阻,r,2,约为,4,；,定值电阻,R,0,，阻值,R,0,20,；,滑动变阻器,R,，最大阻值为,10,；单刀单掷开关,S,，导线若干,(1),测量中要求两块电流表的读数都不小于其量程的,1/3,，画出测量电阻,R,x,的实验电路原理图；,(2),若某次测量中电流表,A,1,的示数为,I,1,，电流表,A,2,的示数为,I,2,.,则由已知量和测量量计算,R,x,的表达式为,R,x,_.,6.用以下器材测量待测电阻Rx的阻值,7.,待测电阻,R,x,的阻值约为,20,，现要测量其阻值，实验室提供器材如下：,A,电流表,A,1,(,量程,150mA,，内阻,r,1,约为,10),B,电流表,A,2,(,量程,20mA,，内阻,r,2,30),C,电压表,V(,量程,15V,，内阻约为,3000),D,定值电阻,R,0,100,E,滑动变阻器,R,1,，最大阻值为,5,，额定电流为,1.0A,F,滑动变阻器,R,2,，最大阻值为,5,，额定电流为,0.5A,G,电源电动势,E,4V(,内阻不计,),H,电键,S,及导线若干,为了使电表调节范围较大，测量准确，测量时电表读数不得小于其量程的,1/3,，请从所给的器材中选择合适的实验器材,ABDEGH,(,填写器材前对应的序号字母,),根据你选择的实验器材，请在虚线框内画出测量,R,x,的最佳实验电路图并标明元件符号,待测电阻的表达式为,R,x,_,，式中各符号的物理意义为,.,7.待测电阻Rx的阻值约为20，现要测量其阻值，实验室提供,8.,有一电压表,V,1,，其量程为,3V,，内阻约为,3000,，要准确地测量该电压表的内阻，提供的实验器材有：,电源,E,：电动势约为,15V,，内阻可忽略不计；,电流表,A,1,：量程为,0,100mA,，内阻,r,1,20,；,电压表,V,2,：量程为,0,2V,，内阻,r,2,2000,；,定值电阻,R,1,：阻值,20,；定值电阻,R,2,：阻值,3,；,滑动变阻器,R,0,：最大阻值,10,，额定电流,1A,；开关,S,，导线若干,(1),实验中应选用的电表是,_,；定值电阻应选用,_,(2),设计一个测量电压表,V,1,内阻的实验电路，画出原理图,(3),说明实验所要测量的量：,_.,(4),写出电压表,V,1,内阻的计算表达式：,_.,8.有一电压表V1，其量程为3V，内阻约为3000，要准确,9.,在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：待测金属丝：,R,x,(,阻值约,4,，额定电流约,0.5A),；,电压表：,V(,量程,3V,，内阻约,3k),电流表：,A,1,(,量程,0.6 A,，内阻约,0.2),；,A,2,(,量程,3A,，内阻约,0.05),；,电源：,E,1,(,电动势,3V,，内阻不计,),；,E,2,(,电动势,12 V,，内阻不计,),；,滑动变阻器：,R(,最大阻值约,20),；,螺旋测微器；毫米刻度尺；开关,S,；导线,(1),用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为,_mm.,(2),若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选,_,，电源应选,_(,均填器材代号,),，在虚线框内完成电路原理图,9.在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：待测金属,.,10.,某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻,(1),分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图,6(a),和,(b),所示，长度为,_cm,，直径为,_mm,(2),按图,(c),连接电路后，实验操作如下,(a),将滑动变阻器,R,1,的阻值置于最,_,处,(,填“大”或“小”,),；将,S,2,拨向接点,1,，闭合,S,1,，调节,R,1,，使电流表示数为,I,0,.,(b),将电阻箱,R,2,的阻值调至最,_(,填“大”或“小”,),，,S,2,拨向接点,2,；保持,R,1,不变，调节,R,2,，使电流表示数仍为,I,0,，此时,R,2,阻值为,1280.,(3),由此可知，圆柱体的电阻为,_.,.10.某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和,11.,一位善思考肯动手的学生，学过欧姆表后，知道了欧姆表内都含有电源，便想通过实验测量出欧姆表内部电源的电动势和欧姆表的内阻，他在实验室中找到了下列器材,:,待测欧姆表,(,选择“”欧姆档,),电流表,A,1,(,量程为,200A,，内阻为,300),电流表,A,2,(,量程为,30 mA,，内阻约为,5l),电压表,V,1,(,量程,15V,，内阻约,l5k),定值电阻,R,0,(,阻值为,9700),滑动变阻器,R,1,(050),滑动变阻器,R,2,(0200),开关和若千导线,(1),请你选择合适的实验器材，帮薛希同学把本实验的电路原理图画在虚线方框中，并在图中标注出所选器材符号。,(2)利用上述实验电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑动触头至某一位置，读出电流表 A,l,和 A,2,的示数分别为I,1,和I,2,，多次改变滑动触头的位置，得到如表格所示实验数据.清在下图所示的坐标紙上作出I,1,I,2,的图线。,(3)根据所作图线得到欧姆表内部电源的,电动势为_v，内电阻为_,(结果保留三位有效数字),A,2,R,0,A,1,欧姆表,R,2,11.一位善思考肯动手的学生，学过欧姆表后，知道了欧姆表内,A,2,R,0,A,1,欧姆表,R,2,A2R0A1欧姆表R2,结束,结束,