高中物理電學實驗經(jīng)典題型分析27個例題

1、1圖105教師：______學生：______時間:_____年_____月____日____段例1、用伏安法測量一個定值電阻的器材規(guī)格如下：待測電阻Rx（約100Ω）直流電流表（量程0~10mA、內(nèi)阻50Ω）直流電壓表（量程0~3V、內(nèi)阻5kΩ）直流電源（輸出電壓4V、內(nèi)阻不計）；滑動變阻器（0~15Ω、允許最大電流1A）；開關(guān)1個，導線若干.根據(jù)器材的規(guī)格和實驗要求畫出實驗電路圖.【審題審題】本題只需要判斷測量電路、控制電路的接法，

2、各儀器的量程和電阻都已經(jīng)給出，只需計算兩種接法哪種合適。【解析解析】用伏安法測量電阻有兩種連接方式，即電流表的內(nèi)接法和外接法，由于Rx＜，故電流表應采用外接法.在控制電路中，若采用變阻器的限流接法，當滑動vARR變阻器阻值調(diào)至最大，通過負載的電流最小，Imin==24mA＞10mA此時xARRRE??電流仍超過電流表的量程，故滑動變阻器必須采用分壓接法.如圖105所示.【總結(jié)總結(jié)】任一種控制電路必須能保證電路的安全，這是電學實驗的首要原

3、則，限流接法雖然簡潔方便，但必須要能夠控制電路不超過電流的額定值，同時，能夠保證可獲取一定的電壓、電流范圍，該題中，即便控制電流最小值不超過電流表的量程，因滑動變阻器全阻值相對電路其它電阻過小，電流、電壓變化范圍太小，仍不能用限流接法。例2、在某校開展的科技活動中，為了要測出一個未知電阻的阻值Rx，現(xiàn)有如下器材：讀數(shù)不準的電流表A、定值電阻R0、電阻箱R1、滑動變阻器R2、單刀單擲開關(guān)S1、單刀雙擲開關(guān)S2、電源和導線。⑴畫出實驗電路圖

4、，并在圖上標出你所選用器材的代碼。⑵寫出主要的實驗操作步驟?！窘獗緶y量儀器是電壓表和電流表，當只有一個電表（或給定的電表不能滿足要求時），可以用標析】2驗電路如右圖所示。⑵①將S2與Rx相接，記下電流表指針所指位置。②將S2與R1相接，保持R2不變，調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流表的指針指在原位置上，記下R1的值，則Rx＝R1。課題電學實驗經(jīng)典題型分析電學實驗經(jīng)典題型分析3變阻器R2，變阻范圍0～1000Ω，1A9V電源，電鍵，導線。⑴實驗中應

5、選用的電流表、電壓表、變阻器分別是：。⑵畫出所用實驗電路圖。【解析】⑴允許通過電阻中電流可能的最大值由：得，。因為電阻可能為RIP2?mAImAI503521??200Ω，所以通過被測電阻的電流的最大值可能是35mA，應用電流表的示數(shù)來控制通過電阻的電流，因此，電流表應選A1。又因為所以。因為電阻可能為100Ω，所以允許加在電阻兩端RUP2?VUVU1.7521??的電壓的最大值可能是5V，應用電壓表的示數(shù)來控制加在電阻兩端的電壓，因此

6、電壓表應選V1。因為R1＜R2且2A＞35mA所以應選變阻器R1。因為R1＜Rx所以滑動變阻器連接方式應選用分壓電路。因為所以應選用外接電路。xRVARR⑵實驗所用電路如圖所示例6（從下表中選取出適當?shù)膶嶒炂鞑?，設(shè)計一電路來測量電流表A1的內(nèi)阻r1，畫在下面的方框中，要求方法簡捷，有盡可能高的精確度，并能測出多組數(shù)據(jù)。器材(代號)規(guī)格電流表（A1）量程10mA，內(nèi)阻r1待測（約40Ω）電流表（A2）量程500μA，內(nèi)阻r2=750Ω電壓

7、表（V）量程10V，內(nèi)阻r3=10kΩ電阻（R1）阻值約100Ω，作保護電阻用滑動變阻器（R2）總阻值約50Ω電池（E）電動勢1.5V，內(nèi)阻很小電鍵（S）導線若干【解析解析】要測量電流表A1的內(nèi)阻，按常規(guī)思想應用伏安法，將電壓表并聯(lián)在待測電流表兩端，但根據(jù)本題所提供的儀器，我們可以首先肯定，在本實驗中不可能用到電壓表，因為電源的電動勢只有1.5V，而電壓表的量程為10V，最多不到滿偏的16，用它來讀數(shù)誤差太大，因此該實驗能用到的電表只可

8、能用兩塊電流表。兩塊電流表有可能串聯(lián)，也有可能并聯(lián)，但題目中電流表A2的內(nèi)阻r2已知，因此將兩電流表并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)規(guī)律I1r1=I2r2可求出電流表A1的內(nèi)阻r1=。122IrI加在電流表兩端的電壓最大值Um=Imr2=0.375V，而滑動變阻的最大阻值只有50Ω，如果將滑動變阻器接成限流，會超過電流表的量程，將它們燒壞。如果僅僅將滑動變阻器接成分壓，滑動變阻器可調(diào)節(jié)的范圍很小，只有全長的14，這樣測量的次數(shù)比較少。故應將定值電阻R1接