電學(xué)實驗復(fù)習(xí)2012.12電學(xué)實驗（一）一、伏安法測電阻的原理

根據(jù)部分電路歐姆定律

可知，只要測出被測電阻兩端的電壓U和流過該電阻的電流I，就可求出電阻R的大小。二、伏安法測電阻的方法1．測量電路的選擇

電流表和電壓表各一個，知道其內(nèi)阻的大約值。①內(nèi)接法若

時，選用電流表內(nèi)接法。由于該電路中電壓表的讀數(shù)U表示被測電阻Rx與電流表A串聯(lián)后的總電壓，電流表的讀數(shù)I表示通過Rx的電流，所以使用該電路所測電阻R測=

=

，比真實值Rx大了RA.②外接法若

時，選用電流表的外接法，如上圖所示。由于該電路中電壓表的讀數(shù)U表示Rx兩端電壓，電流表的讀數(shù)I表示通過Rx與RV并聯(lián)電路的總電流，所以使用該電路所測電阻R測=

=，比真實值Rx略小些。RX較大、且滿足RX>>RARx+RARX較小、且滿足RX<<RV大內(nèi)偏大小外偏小2．控制電路的選擇控制電路分為限流式和分壓式兩種。滑動變阻器以何種接法接入電路，應(yīng)遵循安全性、精確性、方便性、節(jié)能性原則綜合考慮，靈活擇取。限流式電路分壓式電路甲U(V)0.00.20.51.01.52.02.53.0I(A)0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215變大（3）如圖丙所示，用一個定值電阻R和兩個上述小燈泡組成串并聯(lián)電路，連接到內(nèi)阻不計、電動勢為3V的電源上。已知流過電阻R的電流是流過燈泡b電流的兩倍，則流過燈泡b的電流約為

A。0.07高考考點：燈泡伏安特性曲線的描述歐姆定律電阻的串、并聯(lián)，串聯(lián)電路的分壓作用，并聯(lián)電路的分流作用易錯點：第三小問，學(xué)生可能會用解析法，那計算將很復(fù)雜，并造成無法求解。備考提示：非線性元件的電壓不隨電流線性變化，本質(zhì)上是電阻在不斷的發(fā)生變化，故電路分析時應(yīng)盡量回避電阻這個物理量的應(yīng)用。否則就無法求解。例2、（2010·重慶）在探究小燈泡的的伏安法測電阻實驗中，所用器材有燈泡I，量程恰當(dāng)?shù)碾娏鞅鞟和電壓表V，直流電源的滑動變阻器R、電鍵S等，要求燈泡兩端電壓從0開始變化。①實驗中滑動變阻器應(yīng)采用______接法（“分壓”或“限流”）②某同學(xué)已連接如圖所示的電路，在連接最后一根導(dǎo)線的c端到直流電源正極之前，請指出其中僅有的2個不當(dāng)之處，并說明如何改正。A：

B:電鍵不應(yīng)閉合，應(yīng)處于斷開狀態(tài)滑動變阻器的滑動觸頭P位置不當(dāng)，應(yīng)將其置于b端分壓1.（2011·福建理綜）某同學(xué)在探究規(guī)格為“6V，3W”的小電珠伏安特性曲線實驗中：①在小電珠接入電路前，使用多用電表直接測量小電珠的電阻，則應(yīng)將選擇開關(guān)旋至____檔進(jìn)行測量。（填選項前的字母）A.直流電壓10VB.直流電流5mAC.歐姆×100D.歐姆×1當(dāng)堂訓(xùn)練D②該同學(xué)采用圖甲所示的電路進(jìn)行測量。圖中R為滑動變阻器（阻值范圍0～20Ω,額定電流1.0A）,L為待測小電珠，V為電壓表（量程6V,內(nèi)阻20kΩ）,A為電流表（量程0.6A，內(nèi)阻1Ω）,E為電源(電動勢8V,內(nèi)阻不),S為開關(guān)。Ⅰ.在實驗過程中，開關(guān)S閉合前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于最___端（填“左”或“右”）當(dāng)堂訓(xùn)練左Ⅱ.在實驗過程中，已知各元器件均無故障，但閉合開關(guān)S后，無論如何調(diào)節(jié)滑片P，電壓表和電流表的示數(shù)總是調(diào)不到零，其原因是___點至___點的導(dǎo)線沒有連接好；（圖甲中的黑色小圓點表示接線點，并用數(shù)字標(biāo)記，空格中請?zhí)顚憟D甲中的數(shù)字，如“2點至3點”的導(dǎo)線）當(dāng)堂訓(xùn)練15Ⅲ.該同學(xué)描繪出小電珠的伏安特性曲線示意圖如圖乙所示，則小電珠的電阻值隨工作電壓的增大而_______。（填“不變”、“增大”或“減小”）當(dāng)堂訓(xùn)練增大2．(2012·深圳調(diào)研)有一個額定電壓為2.8V，功率約為0.8W的小燈泡，現(xiàn)要用伏安法描繪這個燈泡的I－U圖線，有下列器材供選用：A．電壓表(0～3V，內(nèi)阻6kΩ)B．電壓表(0～15V，內(nèi)阻30kΩ)C．電流表(0～3A，內(nèi)阻0.1Ω)D．電流表(0～0.6A，內(nèi)阻0.5Ω)E．滑動變阻器(10Ω，5A)F．滑動變阻器(200Ω，0.5A)G．蓄電池(電動勢6V，內(nèi)阻不計)(1)用如圖所示的電路進(jìn)行測量，電壓表應(yīng)選用___，電流表應(yīng)選用____．滑動變阻器應(yīng)選用___(用序號字母表示)當(dāng)堂訓(xùn)練ADE2.………有一個額定電壓為2.8V，功率約為0.8W的小燈泡………(2)通過實驗測得此燈泡的伏安特性曲線如圖所示．由圖線可求得此燈泡在正常工作時的電阻為____Ω當(dāng)堂訓(xùn)練10當(dāng)堂訓(xùn)練2.………有一個額定電壓為2.8V，功率約為0.8W的小燈泡………(3)若將此燈泡與電動勢6V、內(nèi)阻不計的電源相連，要使燈泡正常發(fā)光，需串聯(lián)一個阻值為____Ω的電阻．11.23．某電壓表的內(nèi)阻在20～50k之間,現(xiàn)要測量其內(nèi)阻,實驗室提供下列可選用的器材：待測電壓表v(量程3V);電流表A1(量程200A)；電流表A2(量程5mA)；電流表A3(量程0.6A)；滑動變阻器R（最大阻值1k）；電源E（電動勢4V）；電鍵S。⑴所提供的電流表中，應(yīng)選用____(填寫字母代號)。當(dāng)堂訓(xùn)練⑵為了盡量減小誤差，要求測多組數(shù)據(jù)，畫出符合要求的實驗電路）。A1AV電學(xué)實驗（二）例1、學(xué)生用安培計和伏特計測干電池的電動勢和內(nèi)阻時，所用滑動變阻器的阻值范圍0～20Ω，連接電路的實物圖如所示：（1）（多選題）該學(xué)生接線中錯誤的和不規(guī)范的做法是（）A.滑動變阻順器不起變阻用途B.安培計接線有錯C.伏特計量程選用不當(dāng)D.伏特計接線有錯（2）在方框里畫出這個實驗的正確電路圖。AB例2、(1)若選擇開關(guān)的位置如灰箭頭所示，則測量的是________，測量結(jié)果為______．(2)若選擇開關(guān)的位置如白箭頭所示，則測量的是________，測量結(jié)果為______．(3)若選擇開關(guān)的位置如黑箭頭所示，則測量的是_______，測量結(jié)果為______．(4)若選擇開關(guān)的位置如黑箭頭所示，正確操作后發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角很小，那么接下來的正確操作步驟應(yīng)該依次為：_______________________，__________________________________;___________________________________.(5)全部測量結(jié)束后，應(yīng)將選擇開關(guān)撥到_____或者_(dá)_________________．(6)無論用多用電表進(jìn)行何種測量(限于直流)，電流都應(yīng)該從___色表筆經(jīng)___插孔流入電表．直流電壓1.25V

直流電流50mA1700Ω電阻改用“×1k”倍率，重新調(diào)零將紅、黑表筆分別接觸被測電阻的兩根引線

讀出指針?biāo)缚潭龋俪艘员堵剩脺y量值OFF

交流電壓最高擋位置

紅正例3、在“測定金屬的電阻率”的實驗中，用螺旋測微器測量金屬絲直徑時的刻度位置如圖所示，用米尺測出金屬絲的長度L，金屬絲的電阻大約為5Ω，先用伏安法測出金屬絲的電阻R，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率.(1)從圖中讀出金屬絲的直徑為______mm.(2)為此取來兩節(jié)新的干電池、電鍵和若干導(dǎo)線及下列器材：A.電壓表0～3V,內(nèi)阻10kΩB.電壓表0～15V,內(nèi)阻50kΩC.電流表0～0.6A,內(nèi)阻0.05ΩD.電流表0～3A，內(nèi)阻0.01ΩE.滑動變阻器，0～10ΩF.滑動變阻器，0～100Ω要求較準(zhǔn)確地測出其阻值，電壓表應(yīng)選____，電流表應(yīng)選_____，滑動變阻器應(yīng)選______.(填序號)0.680ACE當(dāng)堂訓(xùn)練1.用電流表和電壓表測定電池的電動勢E和內(nèi)電阻r，所用的電路如圖所示，一位同學(xué)測得六組數(shù)據(jù)如下表中所示。(1)試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖中作出U-I

組別I(A)U(V)10.121.3720.201.3230.311.2440.321.1850.501.1060.571.05當(dāng)堂訓(xùn)練

1.450.70342.某同學(xué)利用多用電表做了以下實驗:使用多用電表測電阻,主要實驗步驟如下①把選擇開關(guān)扳到“×100”的歐姆擋上；②把表筆插入測試插孔中，先把兩根表筆相接觸，旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在電阻刻度的零位上；③把兩根表筆分別與某一待測電阻的兩端相接，發(fā)現(xiàn)這時指針偏轉(zhuǎn)較小；④換用“×10”的歐姆檔，隨即記下歐姆數(shù)值；⑤把表筆從測試筆插孔中拔出后，就把多用表放回桌上原處，實驗完畢。

這個學(xué)生在測量時已注意到：待測電阻與其他元件和電源斷開，不用手碰表筆的金屬桿，那么這個學(xué)生在實驗中有哪些操作是錯誤的？（三個錯誤）錯誤一：

錯誤二：

錯誤三：當(dāng)堂訓(xùn)練換用“×10”的歐姆擋，應(yīng)該換用“×1K”的歐姆擋。換擋后沒有進(jìn)行歐姆調(diào)零。使用完后沒有將選擇開關(guān)轉(zhuǎn)到“OFF”或交流電壓最高擋。3.(1)用多用表的歐姆擋測量阻值約為幾千歐的電阻Rx，以下給出的是可能的實驗操作步驟，其中S為選擇開關(guān)，P為歐姆擋調(diào)零旋鈕．把你認(rèn)為正確步驟前的字母按合理的順序填寫在下面的橫線上．a(chǎn)．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)P使指針對準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的0刻度，斷開兩表筆b．將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開兩表筆C.旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)歐姆擋×1kd．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)歐姆擋×100e．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)交流500V擋,并拔出兩表筆將正確步驟按合理的順序為

．當(dāng)堂訓(xùn)練dabe3.(1)……………根據(jù)圖所示指針位置，此被測電阻的阻值約_____Ω當(dāng)堂訓(xùn)練3000(2)下述關(guān)于多用電表歐姆擋測電阻的說法正確的是()A．測量電阻時，如果指針偏轉(zhuǎn)過大，應(yīng)將選擇開關(guān)S撥至倍率較小的擋位，重新調(diào)零后測量B．測量電阻時，如果紅、黑表筆分別插在負(fù)、正插孔，則會影響測量結(jié)果C．測量電路中的某個電阻，應(yīng)該把該電阻與電路斷開D．測量阻值不同的電阻時，都必須重新調(diào)零ACD4．某同學(xué)測繪標(biāo)有“4.8V,0.3A”小電珠的電功率隨電壓變化的圖象，要使小電珠兩端電壓從0至4.8V連續(xù)變化,為了使測量盡可能地準(zhǔn)確，除了導(dǎo)線和開關(guān)外,可供選擇的儀器還有()A．電流表：量程0～0.6A，內(nèi)阻約為1ΩB．電流表：量程0～3A，內(nèi)阻約為0.2ΩC．電壓表：量程0～6V，內(nèi)阻約為2kΩD．電壓表：量程0～15V，內(nèi)阻約為4.5kΩE．滑動變阻器：阻值范圍0～20Ω，額定電流2AF．滑動變阻器：阻值范圍0～2kΩ，額定電流0.5AG．電池組：電動勢6V，內(nèi)阻約為1Ω(1)選用的器材代號為

；當(dāng)堂訓(xùn)練ACEG(2)畫出電路圖；當(dāng)堂訓(xùn)練(3)根據(jù)實驗測量的數(shù)據(jù)描出P－U圖線，如下圖所示，則小電珠在1.5V電壓下的電阻值R＝______Ω.

2.25伏安法測電阻的兩種控制電路伏安法測電阻的電路圖RXVARXAV··RXAVRXAV限流式電路，安培表外接法限流式電路，安培表內(nèi)接法分壓式電路，安培表內(nèi)接法分壓式電路，安培表外接法1.在限流式電路和分壓式電路中待測電阻的電壓的變化范圍如何？2.在限流式電路和分壓式電路中，滑動變阻器的阻值與待測電阻相比大一些調(diào)節(jié)方便還是小一些調(diào)節(jié)方便？4.什么情況下滑動變阻器采用限流式電路？什么情況下采用分壓式電路？3.在限流式電路和分壓式電路中，在合上開關(guān)以前，滑動變阻器的觸頭應(yīng)處于什么位置？控制電路RX分壓式電路RX限流式電路例1.用伏安法測量金屬導(dǎo)線的電阻R，試把圖中給出的器材連接成測量R的合適的電路。圖中安培表的量程為0.6A,內(nèi)阻接近1Ω,伏特表的量程為3V,內(nèi)阻為5KΩ;電源的電動勢為6V，變阻器的阻值為0—20Ω。在閉合電鍵前，變阻器滑動觸點應(yīng)處于正確位置。解：金屬導(dǎo)線的電阻不大，安培表應(yīng)外接，變阻器電阻比較大,可用限流接法，