内容正文:
电学实验一
一网打尽
第一部分 基本仪器的使用
学习目标
知道实验题考查哪些能力。
会估读电流表和电压表。
知道滑动变阻器的两种连接方式,会连线。
理解如何推理并选择滑动变阻器的两种连接方式。
电学实验始终是历届高考实验的重点、热点和难点,几乎每年必考。
因为电学实验可以灵活地突出考查学生以下综合实验能力:
1、基本仪器的使用。
常考查螺旋测微器和游标卡尺以及电流(压)表、电阻箱和滑动变阻器的使用。
2、逻辑推理判断能力。
⑴根据欧姆定律和串联电路的基本特点,推测实验原理的能力。
⑵根据实验要求和条件,选择合适的电表量程的选择能力。
⑶经过推算确定电表和滑动变阻器的连接方式的推理能力。
3、实际动手能力。
⑴以实物连线的形式考查学生实际操作实验能力。
⑵以填写实验步骤的题型考查学生亲身做实验的体验及培养学生良好的实验习惯,同时考查学生逻辑分析、判断能力。
电学实验能全面考查学生的综合实验能力,
在高考中处于举足轻重的地位。
4、创新能力。创新能力考查是实验考查的灵魂。
如设计电路图可以充分发挥学生想象、充分挖掘学生潜能,有利于高校选拔创新型人才。
5、收集、分析、处理实验数据能力。通常考查图象法处理数据的能力。
如作电阻的伏安特性曲线和电源的伏安特曲线。
6、误差分析能力。
通常考查由电路连接方式引起的系统误差分析。
基本仪器的认识
名称 实物图 电路图符号
电
流
表
灵敏电流计
电压表
A
V
G
名称 实物图 电路图符号
滑动变阻器
滑动变阻器
电阻箱
基本仪器的认识
基本仪器的读数
量程 接a、b接线柱 接a、c接线柱
精度
估读值(或最小值)
读数(A)
a b c
0.6A
3A
0.02A
0.1A
半格估读
0.01A
0.18A
超过一半读后面刻度
不足一半读前面刻度
0.89A
量程 接a、b接线柱 接a、c接线柱
精度
估读值(或最小值)
读数(V)
3V
15V
0.1V
2.37或2.38或2.39
11.8或11.9或11.7
基本仪器的读数
a b c
0.1V
0.5V
0.01V
电表读数步骤
一看量程
二算精度
三算估读
四细读数
跟我走 大显身手
0-0.6A
0-3A
0.14
0.72
例1
跟我走 大显身手
0-3V
0-15V
2.10
10.5
例2
各旋扭对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数,它们之和就是电阻箱接入电路的阻值。
读数方法
8×10000+4×1000+5×100+8×10+0×1+2×0.1=84580.2 Ω
跟我走 大显身手
电阻箱读数
例3
1
7
6
5
4
3
2
8
9
0
1
7
6
5
4
3
2
8
9
0
1
7
6
5
4
3
2
8
9
0
1
7
6
5
4
3
2
8
9
0
1
7
6
5
4
3
2
8
9
0
1
7
6
5
4
3
2
8
9
0
×0.1
×10
×1
×1000
×10000
×100
跟我走 大显身手
9×10+2×1+8×0.1=92.8Ω
电阻箱读数
例4
滑动变阻器 串联限流式
滑动片向右滑动,电阻增大;
滑动片向左滑动,电阻减小。
滑动片向右滑动,电阻增大;
滑动片向左滑动,电阻减小。
滑动片向右滑动,电阻减小;
滑动片向左滑动,电阻增大。
滑动片向右滑动,电阻减小;
滑动片向左滑动,电阻增大。
a
b
P
a
b
P
滑动变阻器 串联限流式
黄色部分被短路,蓝色部分连入电路。
蓝色部分被短路,黄色部分连入电路。
开关闭合前,滑动片应置于a端
开关闭合前,滑动片应置于b端
电路连接性质 Rbp与Rx串联
总电阻调节范围 [RX+r , R+RX+r ]
总电流调节范围
RX两端电压调节范围
近似估算
选择原则 R>RX
串联限流式连接
RX=20Ώ E=3V r=1 Ώ
R的总阻值 10Ώ 50Ώ 100Ώ 1000Ώ
RX两端电压调节范围
RX两端电压为1V到2V时Rpb的值的范围 不满足
滑动变阻器R的有效调节长度
实验现象 很方便调节和读数,读数之间差异大,误差小 可以调节和读数,读数之间差异小,误差大 不可以调节和读数,读数之间差异很小,电压表读数几乎不变
串联限流式
R>RX
大大取小
[2,3 ]
[0.86,3 ]
[0.5,3 ]
[ 0.06,3]
[10,40]
[10,40]
[10,40]
RX=20Ώ E=3V