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1、电学实验总结伏安法的变式一、学习目标会用“伏安”思想解读与设计电路。二、学习过程知识回顾：某同学通过实验测定一个阻值约为5的电阻Rx的阻值。现有电源（4V，内阻可不计），滑动变阻器（050，额定电流2A），开关和导线若干，以及下列电表A.电流表(03A，内阻约0.025)B.电流表(00.6A，内阻约0.125)甲乙C.电压表(03V，内阻约3k)D.电压表(015V，内阻约15k)为减小测量误差和方便调节，在实验中，电流表应选用 ，电压表应选用 _(选填器材前的字母)；实验的测量电路应采用 图（选填“甲”或“乙”），测量结果偏 （选填“大”或“小”）；控制电路的滑动变阻器应采用 接法（选填“
2、分压”或“限流”）。变式1：若上题中没有电流表，但有两只理想电压表V1、V2和电阻箱R（或定值电阻R0）怎么测RX? 画出测量部分电路图，并求出RX表达式。变式2：若上题中没有电压表，但有两只理想电流表A1、A2和电阻箱或（或定值电阻R0）怎么测RX?画出测量部分电路图，并求出RX表达式。变式3：若电流表内阻已知，则可当作电流表、电压表及定值电阻来使用。如图1所示，当两电表的满偏电压接近时，如果已知A1的内阻R1，则可测得A2的内阻 ，如图2所示，当两电表的满偏电压UA2UA1时，A1串联一电阻R0，同样则可测得A2的内阻 。A1A2图2图1变式4：若电压表内阻已知，则可当作电流表、电压表及定
3、值电阻来使用。如图3所示，当两电表的满偏电流接近时，如果已知V1的内阻R1，则可测得V2的内阻 ，如图4所示，当两电表的满偏电流IV2IV1时，V1并联一电阻R0，同样则可测得V2的内阻为 。V2V1图3图4例1、某兴趣小组的同学探究小灯泡L的伏安特性曲线，可供选择的器材如下：小灯泡L，规格“4.0V，0.7A”；电流表A1，量程3A，内阻约为0.1；电流表A2，量程0.6A，内阻r2=0.2；电压表V，量程3V，内阻rV=9k；标准电阻R1，阻值1；标准电阻R2，阻值3k；滑动变阻器R，阻值范围010；学生电源E，电动势6V，内阻不计；开关S及导线若干。甲同学设计了如图1所示的电路来进行测量
4、。当通过L的电流为0.46A时，电压表的示数如图2所示，此时L的电阻为 。乙同学又设计了如图3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上的电压值是 V。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4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。例2、根据如图电路,可以测出定值电阻R0以及电源的电动势E和内阻r,图中R是电阻箱（0-999.9 ）,两个电压表的示数分别为U1和U2。接通电源实验,调节电阻箱,示数如图乙所示时,可读得电阻箱的阻值R=_ ,已知此时两个电压表的示数分别为U1和U2,则R0=_（用
5、R和U1、U2表示）测出R0后，再次调整电阻箱R的阻值，并列表记录多组的（U1, U2）值，根据表格中的数据，画出如右的图线，假设图中的纵截距和横截距已得出（即图中b1，b2已知），则由图线可得出电源电动势E= ，电源内电阻r（用b1，b2，R0中的字母表示）例3用以下器材测量一待测电阻的阻值。器材（代号）与规格如下：电流表A1（量程250mA，内阻r1为5）；标准电流表A2（量程300mA，内阻r2约为5）；待测电阻R1（阻值约为100）滑动变阻器R2（最大阻值10）电源E（电动势约为10V，内阻约为1）开关S，导线若干。（1）要求方法简捷，并能测多组数据，画出实验电路原理图，并标明每个器材
6、的代号。（2）实验中，需要直接测量的物理量是 ，用测得量表示待测电阻R1的阻值的计算公式是R1= 。例4 用以下器材测量一待测电阻的阻值（9001000）：电源E，具有一定内阻，电动势约为9 V； 电压表V1，量程1.5 V，内阻 ； 电压表V2，量程5V，内阻滑动变阻器，最大阻值为； 开关，导线若干（1）测量中要去电压表的读数不小于其量程的，在虚线框中画出测量电阻的一种实验电路原理图（图中的元件要用题中相应的英文字母标注（2）若电压表V1读数用表示，电压表V2读数用表示，则由已知量和测得量表示的公式 = 。巩固练习1、从下列器材中选出适当的实验器材，设计一个电路来测量电流表A1的内阻r1，要
7、求方法简捷，有尽可能高的精确度，并测量多组数据，器材（代号）与规格如下电流表A1，量程10mA ，内阻待测（约为40 ）；电流表A2 ，量程500A ，内阻r2750 ；电压表，量程10V ，内阻r2=10K ；电阻R1，电阻约为100；滑动变阻器R2 ，总电阻约50；电源，电动势1.5，内阻很小；开关，导线若干。（1）在虚线框中画出实验电路图；标明所用器材的代号（2）若选取测量中的一组数据来计算r1_，式中各符号的意义是_。巩固练习2、一电流表的量程标定不准确，某同学利用图1所示电路测量该电流表的实际量程。所用器材有：量程不准的电流表，内阻=10.0，量程标称为5.0mA；标准电流表，内阻=
8、45.0，量程1.0mA；标准电阻，阻值10.0；滑动变阻器R，总电阻为300.0；电源E，电动势3. 0V，内阻不计；保护电阻；开关S；导线。回答下列问题：（1）在图2所示的实物图上画出连线。（2）开关S闭合前，滑动变阻器的滑动端c应滑动至 端。（3）开关S闭合后，调节滑动变阻器的滑动端，使电流表满偏；若此时电流表的读数为，则的量程= 。（4）若测量时，未调到满偏，两电流表的示数如图3所示，从图中读出的示数 = ，的示数 = ；由读出的数据计算得= 。（保留3位有效数字）6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375
