第3章 实验1 电学实验基础-2020-2021学年高中物理选修3-1【导学教程】同步辅导（鲁科版）word

实验　电学实验基础 一、电流表、电压表的使用 1．接入方式 电压表测电压时与被测电路并联，“＋”接线柱接电势高的一端；电流表测电流时应与被测电路串联，电流从“＋”接线柱流进电流表。 2．内阻对电路的影响 (1)理想的电流表，RA＝0，在电路中视为短路，其读数就是通过电流表的电流；理想的电压表，RV→∞，在电路中视为断路，其读数就是接线柱两端的电势差(电压)。 (2)当内阻的影响不能忽略时，电流表视为一阻值较小的电阻器，其读数就是流过这个电阻器的电流值；电压表视为一阻值较大的电阻器，其读数就是这个电阻器两端的电压值。 3．量程的选取方法 在保证不超过量程的前提下，指针偏转角度越大，读数相对误差越小。 4．读数 (1)首先看量程，再根据表盘格数算出分度值，如量程为0～0.6 A的电流表，表盘格数为30，分度值就是＝0.02 A；量程为0～15 V的电压表，表盘格数为30，分度值就是＝0.5 V。 提示：为了减小实验测量误差，电流表、电压表的指针偏转角不宜过小，一般应为满刻度的以上，读数较为准确。[来源:学,科,网] (2)是否估读。在实验中，测量仪器的读数规则为： ①量程为0～3 V的电压表和量程为0～3 A的电流表，读数方法相同，此量程下的精确度分别是0.1 V和0.1 A，读数时要估读到分度值的十分之一，如果以伏特或安培为单位，则估读到小数点后面两位。 ②量程为0～0.6 A的电流表，其分度值为0.02 A，读数时要估读到分度值的二分之一，这时要求“半格估读”，即不足半格的略去，超过半格的要按半格读出，因此最后读数如果以安培为单位，小数点后面有两位，尾数可能为0、1、2、3、…。 ③量程为0～15 V的电压表，其分度值为0.5 V，读数时要估读到分度值的五分之一，因此最后读数如果以伏特为单位，小数点后面只有一位，尾数为0、1、2、3、…。 ●对应训练 1．(1)图实Ⅰ－1甲用0.6 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________ A，表针的示数是________ A；当使用3 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________ A，图中表针示数为________ A。 图实Ⅰ－1 (2)图实Ⅰ－1乙使用较小量程时，每小格表示________ V，图中指针的示数为________ V，若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示________ V，图中表针指示的是________ V。 答案　(1)0.02　0.44　0.1　2.20　(2)0.1　1.70　0.5　8.5 二、螺旋测微器的使用 1．构造：如图实Ⅰ－2所示，B为固定刻度，E为可动刻度。 图实Ⅰ－2 2．原理：测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮D每旋转一周，F前进或后退0.5 mm，而可动刻度E上的刻度为50等份，每转动一小格，F前进或后退0.01 mm，即螺旋测微器的精确度为0.01 mm。读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺。 3．读数：(1)测量时被测物体长度的半毫米数由固定刻度读出，不足半毫米部分由可动刻度读出。 (2)测量值(mm)＝固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数(估读一位)×0.01(mm)。 注意：(1)以毫米为单位时，小数点后面要有三位有效数字，特别是最后一位估读数字为零时，不能省略。 (2)在读数时注意半毫米刻度线是否已露出。 图实Ⅰ－3 图实Ⅰ－3甲图读数为2 mm＋32.0×0.01 mm＝2.320 mm。 图实Ⅰ－3乙图读数为13.5 mm＋37.0×0.01 mm＝13.870 mm。 ●对应训练 2．使用螺旋测微器测量两个金属丝的直径，示数如图实Ⅰ－4所示，则图(a)、(b)金属丝的直径分别为________ mm，________ mm。 图实Ⅰ－4 答案　2.150　0.048 三、测量电路的接法及选择 1．电流表、两种接法的比较 电流表内接法 电流表外接法 电路图 误差原因 电流表分压 U测＝Ux＋UA 电压表分流 I测＝Ix＋IV 电阻测量值 R测＝＝Rx＋RA＞Rx， 测量值大于真实值 R测＝＝＜Rx，[来源:Zxxk.Com] 测量值小于真实值 适用条件 RA≪Rx RV≫Rx 口诀 大内偏大(大电阻用内 接法测量，测量值偏大) 小外偏小(小电阻用外 接法测量，测量值偏小) 2.两种电路的选择 方法 内接法 外接法 计算法 ＞或Rx＞ ＜或Rx＜ 试触法 若不知Rx的大概阻值，可采用“试触法”，电路如图所示连接，空出电压表的一个接头S，然后将S分别与a、b接触一下 若电流表示数“相对变化”明显，说明电压表分流作用较强，应采用电流表内接法 若电压表示数“相对变化”明显，说明电