【宝藏干货】十分钟解决高中物理!!电学实验!!


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1.1电表读数
①本位估读:欧姆表,其他电表2 5相关
②估读到下一位:其他电表1相关
电表的“一二五”读数原则
一(0-3A , 0-3V)最小刻度 0.1 准确到0.1位,估计到0.01位
二(0-0.6A)最小刻度 0.02 准确到0.01位,估计到0.01位
五(0-15V) 最小刻度 0.5 准确到0.1位,估计到0.1位



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1.2电表的选取(不包括改表的情况)

每次调倍率后,需要欧姆调零。

注意:要先保证1能完成实验,再看2量程过半。
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1.3电表改装
黄笔:3V 1000Ω电压表→15V电压表
蓝笔:3V 1000Ω电压表→0.6A电流表

方法:改表就是改电阻
同种改量程(“串压并流扩量程”)
电压表:串联,量程扩大=电阻扩大。
电阻(量程)要变大就串联,电阻(量程要变小就并联。
电流表:并联,量程扩大=电阻缩小。
压/流互改
①两个量程,用欧姆定律求比值(V/A),得到一个阻值,这个阻值是改表的目标阻值。
即:V的量程 / A的量程 = 改表的目标阻值
②得到目标阻值后,想办法把原阻值改为目标阻值即可。
(eg.本题蓝笔:把1000Ω改为5Ω)
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1.4多用电表
量程大小判断:
电流表之间连接表头的量程小,
电压表距离表头近的量程小。
即:多用电表“压近流连量程小”

黑红表笔的颜色,一般用电表内部电源产生的电流方向进行判断。
电流从红色表笔流入电表,黑色表笔流出电表。
即:多用电表电流,“红进黑出”

①所有电表在使用之前,都要进行机械调零。
②欧姆表每一次换档位时,都要进行两表笔短接的欧姆调零
机械调零:指针在左端∞处
欧姆调零:指针在右端0刻度处
选档:中值刻度附近
指针偏转小,说明待测电阻阻值较大,应选择较大倍率档位。
过程:机械调零→选档→(换挡→短接→)欧姆调零
为保证安全,测电阻时应把待测电阻与其它电路断开。
用欧姆表测电阻前要进行欧姆调零,用同一挡位测不同的电阻不需要重新进行调零,换挡后必须进行欧姆调零。
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2.0伏安法测电阻

内/外接 + 分压/限流 + 电源开关
2.1内接外接

①不严谨来讲,大电阻用内接,小电阻用外接。
②严谨来讲,待测电阻的平方>两个表的阻值的乘积用内接,<用外接。
即,比较 Rx² 和 R(A)R*(V) 的大小
内接和外接都存在误差
内接法结果偏大,
外接法结果偏小。
大内偏大中,第一个大关于选取,第二个大关于误差。
即:待测电阻阻值大,内接得到偏大结果。
综上:电流表,“大内偏大,小外偏小”
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2.2分压限流

画法:分压类似于并联,限流类似于串联
选取原则:(分不清时,蒙分压)
分压:“小零分”
①要求待测电压从零开始
②只给出了一个阻值比较小的滑动变阻器
限流:
题目中要求电路尽量简单或者节能
R滑分压、限流接法:
分压(0起,R小,烧表)
限流(简单、节能)
滑动变阻器选择:
分压:尽量使滑动变阻器<待测电阻,且越小越好
限流:≈或略大于 待测电阻
注意:
测量小灯泡完整伏安特性曲线时,一定要选择分压电路;
而且要注意 选表的量程 一定要达到 小灯泡的额定电压和额定电流。
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3.0测量电源E、r
三种方法:
①伏安法U-I,②伏阻法U-r,③安阻法I-R
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3.1U-I测量电源E、r:待测元器件是电源。

伏安法:用电压表和电流表来测量。
选表原则和电阻误差同上,大内偏大。
电动势的误差:
内接法无误差,外接法电动势结果偏小。
tip:记不住,蒙外接,外界两个都偏小。
总结:伏安法测电源E、r,“大内等大,小外小小”
滑动变阻器选择和电源内阻尽量接近的,一般电源的内阻都是几欧左右。

①描点画图,要尽量准确
②根据图像求出截距和斜率
③截距为电动势E,斜率的绝对值为电源内阻r
注意:如果给出的是I-U图像,要自己进行转变。
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3.2U-R测量电源E、r

伏阻法:用电压表和电阻箱来测量。
误差分析:都偏小。原理为等效电源法。
等效电源:
原电源=E+r,原电源+R=新电源。
新电源=新E+新r。
新E=路端电压U。
新r=R和r的串联和并联。
(1/U)-(1/R)图像:E=1/截距,r=斜率/截距
若为(1-R)-(1-U)图像,需要自己变换。
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3.3I-R测量E、r

安阻法:用电流表和电阻箱来测量。
R-(1/I)图像:E=斜率,r=-截距
若为(1/I)-R图像,需要自己变换。
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4.0半偏法

测量两种表的阻值,思路一样:
①先调节滑动变阻器,使电表的指针到满量程;
②再调节电阻箱,使电表的指针到半量程。
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4.1半偏法测电压表:结果偏大

4.2半偏法测电流表:结果偏小

测两种电表区别:
①其中一个开关的操作不同
②误差不同
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误差分析:
实际电流表可以等效为理想电流表和R(A)的串联。
实际电压表可以等效为理想电压表和R(V)的并联。
串联R大于任何R1和R2,且大于较大的,若R1和R2相差较大,则越接近较大的。
并联R小于任何R1和R2,且小于较小的,若R1和R2相差较大,则越接近较小的。