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1、第2讲电学实验,3螺旋测微器的读数方法 整数部分由固定刻度的整数决定，小数部分则由固定刻度的半刻度和可动刻度的示数共同决定若固定刻度过半毫米刻线，则可动刻度的示数加上“0.5 mm”；若没有过半毫米刻线，就由可动刻度的示数来确定，读数为L固定刻度示数可动刻度示数分度值 【注意】(1)使用游标卡尺时不需要估读 (2)读螺旋测微器时要注意半毫米刻线是否露出，以mm为单位时，示数一定要读到小数点后面的第三位，即使最后一位估读数字为零时，也不能省略,(2)滑动变阻器两种接法的选择 一般选用限流式连接，因限流式易连接且节能但在下列三种情况下，必须选择分压式连接： 题目所提供的实验仪器、电表的量程或电阻的
2、最大允许电流不够 变阻器的电阻远小于被测电阻或电路中串联的其他电阻值 要求电路中某部分电路的电压从零开始连续变化,(2012山东高考)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：Rx(阻值约4 ，额定电流约0.5 A)； 电压表：V(量程3 V，内阻约3 k)； 电流表：A1(量程0.6 A，内阻约0.2 )； A2(量程3 A，内阻约0.05 )； 电源：E1(电动势3 V，内阻不计)； E2(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621所示，读数为_ mm.
3、(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,【解析】(1)螺旋测微器的读数为 15 mm27.30.01 mm1.773 mm. (2)在用伏安法测电阻的实验中，为使测量尽 量精确，则电流表、电压表指针需达到半偏 以上，又因待测电阻丝的额定电流为0.5 A， 所以电流表选A1，电源选E1即可电路原理 如图所示 【答案】(1)1.773(1.7711.775均正确)(2)A1E1电路图见解析,1.实验原理 按如图622所示的原理图连接好实验电路，用电流表测出流过小灯泡的电流，用电压表测出小灯泡两端的电压，测出多组(U
4、、I)值后，在UI坐标系中描出对应点，用一条平滑的曲线将这些点连接起来，就得到小灯泡的伏安特性曲线,2电压表、电流表量程的选取 电流表一般用0.6 A量程，电压表量程要看小灯泡的额定电压标值 3电路的选择 (1)电流表内、外接法的选择 小灯泡内阻很小，当它与00.6 A的电流表串联时，电流表的分压影响很大，故采用电流表外接法 (2)分压、限流电路的选择 为描绘完整的伏安特性曲线，小灯泡两端的电压要求从0开始连续变化，因此滑动变阻器应采用分压式连接 4连线的原则 用平滑的曲线(不是折线)将各点连接起来，不在曲线上的点应大致“对称”地分居两侧，偏离较远的点应当舍去,(2012四川高考)某学习小组的
5、同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线，可供选用的器材如下： 小灯泡L，规格“4.0 V0.7 A”； 电流表A1，量程3 A，内阻约为0.1 ； 电流表A2，量程0.6 A，内阻r20.2 ； 电压表V，量程3 V，内阻rV9 k； 标准电阻R1，阻值1 ； 标准电阻R2，阻值3 k； 滑动变阻器R，阻值范围010 ； 学生电源E，电动势6 V，内阻不计； 开关S及导线若干,(1)甲同学设计了如图623甲所示的电路来进行测量，当通过L的电流为0.46 A时，电压表的示数如图623乙所示，此时L的电阻为_.,(2)乙同学又设计了如图624甲所示的电路来进行测量，电压表指针指在最大刻度时，加在L上的电
6、压值是_V.,(3)学习小组认为要想更准确地描绘出L完整的伏安特性曲线，需要重新设计电路请你在乙同学的基础上利用所供器材，在图624乙所示的虚线框内补画出实验电路图，并在图上标明所选器材代号,【答案】(1)5(2)4 (3)见解析,1.实验原理 由闭合电路欧姆定律：EUIr，只要测出两组U、I值，就可以列方程组求出E和r. 2实验电路的选择 由于电源的内阻一般很小，为减小测量误差，常采用图625甲所示的电路，而不用图625乙电路,3电压表、电流表量程及滑动变阻器的选取 (1)电压表量程：根据测量电源的电动势的值选取，如测两节干电池，电压表选03.0 V量程 (2)电流表量程：因要求流过电源的电
7、流不宜过大，一般选00.6 A量程 (3)滑动变阻器的选取：阻值一般为1020 . 4数据处理 改变R的值，测出多组U、I值，作出UI图线， 如图626所示，图线与U轴交点的纵坐标即 为电源电动势，图线斜率的绝对值即为电源内阻,5注意事项 由于电源的内阻很小，即使电流有较大的变化，路端电压变化也很小，为充分利用图象空间，电压轴数据常从某一不为零的数开始，但UI图象在U轴上的截距和图线斜率的意义不变,(2012广东潮州模拟)某同学用如图627所示电路来测定电池的电动势和内阻,(1)实验开始时，滑片P应位于_端(填A或B) (2)该同学测得如下表的五组数据根据数据在相应图628中作出UI图线，从图
8、象可得电池的电动势E_V，内阻r_.(结果均保留二位小数).,【解析】(1)要使变阻器的电阻值最大(2)UI图线，如图所示纵轴截距表示电动势E1.45 V，斜率绝对值表示电源内阻r0.71 .,【答案】(1)A(2)图见解析E1.43 V1.48 V r0.64 0.78 ,1.实验原理 (1)如图629所示，多用电表通过调节 选择开关，使其内部接通不同的电路因 此多用电表可以测量交流电压、直流电压、 直流电流和电阻，测量同一物理量时有不 同的量程由于使用多用电表时不管测量 项目是什么，电流都要从电表的“”插 孔(红表笔)流入，从“”插孔(黑表笔)流 出，所以使用欧姆挡时，多用电表内部电 池的
9、正极接的是黑表笔，负极接的是红表笔,(2)要区分开“机械零点”与“欧姆零点”：“机械零点”在表盘刻度左侧“0”位置，通过表盘下边中间的定位螺丝调整；“欧姆零点”在表盘刻度的右侧电阻刻度“0”位置，通过欧姆挡的调零旋钮调整 (3)在使用多用电表测电阻时，改用不同欧姆挡时，只需“欧姆凋零”不必再“机械调零” 2实验中应注意的问题 (1)用多用电表测电阻时测量前应根据估计阻值选用适当的挡位由于欧姆挡刻度的非线性，使用欧姆挡测电阻时，表头指针偏转过大或过小都有较大误差，通常只使用表盘中间一段为测量的有效范围 (2)每更换一次挡位，都要重新进行欧姆凋零 (3)由于欧姆挡表盘刻度不均匀，难于估读，测量结果
10、只能取两位有效数字，计数时不要忘记乘上相应挡位的倍率,(2012大连模拟)一只电流表头，其内电阻Rg299.7 .当给表头并联上一个阻值为0.3 的电阻后，此电流表量程为I1 A. (1)求电流表头的满偏电流； (2)若把此电流表头改装为一量程为U3 V的电压表，需给其串联一个多大的电阻？ (3)若用这只电流表头和一节干电池(E1.5 V，r0.3 )组装成欧姆表，现有变阻器R11 k，R21.5 k，应选用哪一个作调零电阻？为什么？ (4)当用这只组装好的欧姆表测某电阻时，欧姆表指针正好指在刻度中央，求被测电阻的阻值是多少？,【答案】(1)1 mA(2)2 700.3 (3)R2 (4)1.
11、5 k,1.实验原理 传感器就是将物体感受到的物理量(一般为非电学量)转换成便于测量的物理量(一般为电学量)的一类元件其工作过程是利用某元件对某一物理量敏感，按一定规律将这一物理量转换成便于利用的信号，从而实现检测或自动控制,2敏感元件分类 光敏电阻、热敏电阻、力敏电阻等 传感器因选用的敏感元件不同，用途也不一样，如光敏传感器可用于路灯控制，而热敏传感器可用于高温控制、火灾自动报警等如图6210为热敏电阻特性实验装置图改变烧杯中水的温度，可观察到热敏电阻阻值的变化.,(2012南京模拟)如图6211所 示是电子拉力计的示意图，金属弹簧右端 和滑动触头P固定在一起(弹簧的电阻不计， P与R1之间
12、的摩擦不计)定值电阻R0；电 阻R1是用均匀电阻丝密绕在瓷管上做成的 (类似于滑动变阻器)，其长度为10 cm，阻值R1300 ，电源电动势E3 V，内阻不计理想电流表的量程为0100 mA.当拉环不受拉力时，触头P刚好不与电阻R1接触(即电路断开)弹簧的劲度系数为10 000 N/m. (1)电路中连入的R0阻值至少应为_. (2)设计中需要将电流表上的电流数值改为拉力的数值， 那么在原电流表的40 mA处应改为_N分析可知，拉力计的刻度是否均匀_(填写“均匀”或“不均匀”) (3)为了使拉力计的量程增大应采用的措施是(只填写一条) _,【答案】(1)30(2)850不均匀(3)更换劲度系数更大的弹簧,
