2020高三物理三轮冲刺讲义：八 电学实验
展开回扣点八 电学实验
1．常规电学量的测量
物理量 | 测量工具、使用方法或测量方法 |
电压 | ①电压表(会选用；会接线；会读数)；②电压传感器；③多用电表电压挡；④灵敏电流计与大电阻串联 |
电流 | ①电流表(会选用；会接线；会读数)；②电流传感器；③多用电表电流挡；④灵敏电流计与小电阻并联 |
电阻 | ①多用电表电阻挡(粗测)；②伏安法(外接法、内接法)；③等效替代法测电阻；④电阻箱(接线、读数)；⑤滑动变阻器(选用、接法) |
电动势 | ①伏安法；②伏阻法；③安阻法等 |
2.电学基本实验速览
实验名称 | 实验原理 | 实验原理图 | 考查问题 |
伏安法测电阻 | R＝ | ①外接法 ②内接法 | (1)考查电表的读数 (2)考查仪器的选择 (3)误差分析 (4)电路的设计：内接法和外接法；分压式和限流式 |
测定金属丝的电阻率 | R＝ρ | (1)电表读数 (2)电路设计：可以采用分压式，也可以采用限流式 | |
描绘小灯泡的伏安特性曲线 | 测定小灯泡两端电压和通过小灯泡的电流，作I－U图象 | (1)器材的选取 (2)电路的设计 (3)伏安特性曲线的理解和应用 | |
测定电源电动势和内阻 | E＝U＋Ir | ① ② ③ | (1)电路设计 (2)误差分析 (3)公式法和图象法的应用 |
多用电表的原理和使用 | 串联分压，并联分流 | (1)电流表或电压表的改装问题 (2)多用电表的原理 (3)多用电表的读数 (4)多用电表的使用 |
1．电流表的内、外接法：内接时，R测＞R真；外接时，R测＜R真．
(1)Rx≫RA或＞时内接；Rx≪RV或＜时外接．
(2)如Rx既不很大又不很小时，先算出临界电阻R0＝(仅适用于RA≪RV)，若Rx＞R0时内接；Rx＜R0时外接．
(3)如RA、RV均不知的情况时，用试触法判定：电流表变化大内接，电压表变化大外接．
2．分压电路：一般选择电阻较小而额定电流较大的滑动变阻器，以下情况应采用分压电路：
(1)若采用限流电路，电路中的最小电流仍超过用电器的额定电流时；
(2)当用电器电阻远大于滑动变阻器的全值电阻，且实验要求的电压变化范围大(或要求多组实验数据)时；
(3)电压、电流要求从零开始可连续变化时．
3．欧姆表：
(1)指针越接近R中误差越小，一般应在至10R中范围内，R中＝R0＋Rg＋r＝；
(2)Rx＝－；
(3)选挡、换挡后均必须欧姆调零才可测量，测量完毕，选择开关旋钮置于“OFF”挡或交流电压最高挡．
4. 几个误差分析
(1)测电池电动势E和内阻r
电流表接电池所在回路时：E测＝E真，r测＞r真，电流表内阻影响测量结果的误差．
电流表接电阻所在回路时：E测＜E真，r测＜r真，电压表内阻影响测量结果的误差．
(2)测电表内阻
半偏法测电流表内阻：rg＝R并，测量值偏小；
代替法测电流表内阻：rg＝R代替；
半偏法测电压表内阻：rg＝R串，测量值偏大．
