設計性物理實驗 伏安法思想拓展 高三實驗復習 在以下幾種情況下只能使用分壓法 1 Rp RX2 限流連接時 電路中的最小電流仍超過用電器的額定電流時3 要求用電器 儀表的電壓或電流從零值開始連續可調 或要求大范圍可調 電流 電壓 設計實驗的一般原則 原型 欲用伏安法測定某一阻值約為12 的電阻R 要求保證器材安全 操作方便 測量結果盡量準確 現有器材如下 電池組E 6V 內阻很小 電流表A1 0 0 6A 內阻約為0 125 電流表A2 0 3A 內阻約為0 0125 電壓表V1 0 6V 內阻約為6k 電壓表V2 0 15V 內阻約為15k 滑動變阻器R1 0 2 5A 滑動變阻器R2 0 200 0 3A 1 你選擇的電流表A1和電壓表V1 依據是什么 2 變阻器連接方式 安全 精確 簡便 例1 00年高考 從下表中選出適當的實驗器材 設計一電路來測量電流表A1的內阻r1 要求方法簡捷 有盡可能高的測量精度 并能測得多組數據 1 試畫出實驗電路原理圖 2 若選測量數據中的一組來計算r1 寫出所用的表達式為r1 情景變式1 已知內阻電流表可當成電壓表使用 錯誤 錯誤 無電壓表 變式練習1 07屆湖北八校聯考 某待測電阻Rx的阻值約為20 現要測量其阻值 實驗室提供器材如下 A 電流表A1 量程150mA 內阻r1約為10 B 電流表A2 量程20mA 內阻r2 30 C 定值電阻R0 100 D 滑動變阻器R 最大阻值為10 E 電源E 電動勢E 4V 內阻不計 F 開關S及導線若干測量時要求電表讀數不得小于其量程的1 3 請畫出測量Rx的一種實驗原理圖 以某次實驗中電流表A1的示數I1 A2的示數I2和題中已知量寫出Rx的表達式 分析 1 因 r1約為10 故A1只能測電流 2 因A1的量程比A2的大 故A1宜在干路上 3 論證 將A2作為電壓表并接在Rx兩端后 再與A1串聯 方案 存在的問題是什么 如何改進 情景變式1 無電壓表 已知內阻的電流表可當成電壓表使用 需擴程 用以下器材測量待測電阻RX的阻值A 待測電阻Rx 阻值約為100 B 電源E 電動勢約為6 0V 內阻可忽略不計C 電流表A1 量程為0 50mA 內電阻r1 20 D 電流表A2 量程為0 300mA 內電阻r2約為4 E 定值電阻R0 阻值R0 20 F 滑動變阻器R 最大阻值為10 G 單刀單擲開關S 導線若干 1 測量中要求電流表的讀數均不小于其量程的1 3 試畫出測量電阻RX的實驗電路原理圖 2 若某次測量中電流表A1的示數為I1 電流表A2的示數為I2 試寫出RX的表達式 例2 2006年武漢二月調考 情景變式1 無電壓表 已知流過電流大小的電阻可當成電壓表 分析思路 用以下器材測量一電阻Rx的阻值 900 1000 A 電源E 具有一定內阻 電動勢約為9 0V B 電壓表V1 量程為1 5V 內阻r1 750 C 電壓表V2 量程為5V 內阻r2 2500 D 滑線變阻器R 最大阻值約為100 E 單刀單擲開關K 導線若干 1 測量中要求電壓表的讀數不小于其量程的1 3 試畫出測量電阻Rx的一種實驗電路原理圖 2 若用U1 U2分別表示電壓表V1 V2的讀數 由已知量和測得量表示Rx 例1 2004年全國卷 第22題 正確 正確 情景變式2 無電流表 已知內阻電壓表流表可當成電流表使用 請利用下列器材測出電壓表V1的內阻 要求有盡可能高的測量精度 并能測得多組數據 A 電壓表V1 量程為3V 內阻約為幾k B 電壓表V2 量程為15V 內阻約為幾十k C 定值電阻R0 10k D 滑動變阻器R 0 100 E 直流電源E 電動勢約為12V F 開關S 導線若干 1 畫出