福建省2013屆新課標(biāo)高考物理一輪總復(fù)習(xí)課件：第8章第4課時(shí) 電流表和電壓表 電阻的測量

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1、會(huì)計(jì)學(xué)1福建省福建省2013屆新課標(biāo)高考物理一輪總復(fù)屆新課標(biāo)高考物理一輪總復(fù)習(xí)課件：第習(xí)課件：第8章第章第4課時(shí)課時(shí) 電流表和電壓表電流表和電壓表 電阻的測量電阻的測量第1頁/共49頁第2頁/共49頁Ug=IgRg第3頁/共49頁圖8-4-1串聯(lián)分壓第4頁/共49頁gUI第5頁/共49頁第6頁/共49頁分流并聯(lián)圖8-4-2第7頁/共49頁.n注意：將改裝成或所依據(jù)的原理是串聯(lián)電路的分壓作用或并聯(lián)電路的分流作用.()gggI RRII gAgRRRRR 第8頁/共49頁UI第9頁/共49頁圖8-4-3電流表內(nèi)接法如圖8-4-3(a)所示，電流表外接法如圖8-4-3(b)所示.第10頁/共49頁故

2、Rx的測量值Rx=n=Rx.即測量值為Rx真實(shí)值和電流表內(nèi)阻之和.UIUIAxIRIRI Rx+RA大于大于第11頁/共49頁n值Rx=Rx. VxxVVxU RRUURRR R UI小于()VxxVVxxVUU RRR RUIR RRR 第12頁/共49頁內(nèi)接法第13頁/共49頁外接法xVxVR RRR AVR RAVR R第14頁/共49頁圖8-4-4第15頁/共49頁圖8-4-5第16頁/共49頁n流從零開始連續(xù)調(diào)節(jié)，必須采用分壓式接法電路.第17頁/共49頁第18頁/共49頁第19頁/共49頁圖8-4-6第20頁/共49頁n由題意，RA=10n故Rx=70 120.15UI 表表表表1

3、2100.2 第21頁/共49頁第22頁/共49頁圖8-4-7第23頁/共49頁第24頁/共49頁 50001001502001000.5VxxVAxAxARRRRRRRRRR，與和兩個(gè)條件相比，顯然待測電阻更符合，這說明因電流表分壓造成的誤差要比因電壓的分流造成的誤差小解析：所以，選甲圖第25頁/共49頁 102200.5100.00250000.50.0020.4981020.080.498VVxRVURIUIAARRIIIAAURIR 測真測電壓表中的電流中的電所以流解析：第26頁/共49頁電表的改裝 (2010北京卷) (1)甲同學(xué)要把一個(gè)量程為200A的直流電流計(jì) ，改裝成量程范圍是

4、04V的直流電壓表第27頁/共49頁 她按圖8-4-8所示電路用半偏法測定電流計(jì) 的內(nèi)電阻rg，其中電阻R0約為1k.為使rg的測量值盡量準(zhǔn)確，在以下器材中，電源E應(yīng)選用_，電阻器R1應(yīng)選用_，電阻器R2應(yīng)選用_(選填器材前的字母) A電源(電動(dòng)勢1.5V) B電源(電動(dòng)勢6V) C電阻箱(0999.9) D滑動(dòng)變阻器(0500) E電位器(一種可變電阻，與滑動(dòng)變阻器相當(dāng))(05.1k) F電位器(051k)第28頁/共49頁 該同學(xué)在開關(guān)斷開情況下，檢查電路連接無誤后，將R2的阻值調(diào)至最大后續(xù)的實(shí)驗(yàn)操作步驟依次是：_，_，_，_，最后記錄R1的阻值并整理好器材(請(qǐng)按合理的實(shí)驗(yàn)順序，選填下列步

5、驟前的字母) A閉合S1 B閉合S2 C調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度 D調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半 E調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半 F調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度第29頁/共49頁 如果所得的R1的阻值為300.0，則上圖中被測電流計(jì) 的內(nèi)阻rg的測量值為_，該測量值_實(shí)際值(選填“略大于”、“略小于”或“等于”)給電流計(jì) _聯(lián)(選填“串”或“并”)一個(gè)阻值為_k的電阻，就可以將該電流計(jì) 改裝為量程4V的電壓表 (2)乙同學(xué)要將另一個(gè)電流計(jì) 改裝成直流電壓表，但他僅借到一塊標(biāo)準(zhǔn)電壓表 、一個(gè)電池組E、一個(gè)滑動(dòng)變阻器R和幾個(gè)待用的阻值

6、準(zhǔn)確的定值電阻第30頁/共49頁 該同學(xué)從上述具體條件出發(fā)，先將待改裝的表 直接與一個(gè)定值電阻R相連接，組成一個(gè)電壓表；然后用標(biāo)準(zhǔn)電壓表 校準(zhǔn)請(qǐng)你畫完圖8-4-9方框中的校準(zhǔn)電路圖圖8-4-9第31頁/共49頁 實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)定值電阻R選用17.0k時(shí)，調(diào)整滑動(dòng)變阻器R的阻值，電壓表 的示數(shù)是4.0V時(shí)， 表的指針恰好指到滿量程的五分之二；當(dāng)R選用7.0k時(shí)，調(diào)整R的阻值，電壓表 的示數(shù)是2.0V， 表的指針又指到滿量程的五分之二 由此可以判定，表 的內(nèi)阻rg是_k，滿偏電流Ig是_mA.若要將表 改裝為量程是15V的電壓表，應(yīng)配備一個(gè)_k的電阻第32頁/共49頁 解析：(1)考慮到減小誤差，電源

7、應(yīng)選電動(dòng)勢較大的B.R1要選能讀出接入電路的電阻值的電阻箱R2在電路中是限流連接，應(yīng)選用總阻值大于30k的電位器F. 電流半偏法的具體操作順序是：a.S1斷開，S2閉合；b.調(diào)節(jié)R2，使電流計(jì)指針滿偏；c.閉合S1；d.保持R2不變，調(diào)節(jié)R1，使電流計(jì)指針半偏；e.讀出R1，即為電流計(jì)內(nèi)阻值 第33頁/共49頁1111300 .430019.7.200 106gggRUVRrkIArRSRR故 的阻值根據(jù)半偏法原理，由于閉合 后，干路電流會(huì)略為變大，故半偏時(shí)，流過 的電流略大于電流計(jì)的電流，把電流計(jì)改裝成電壓表，應(yīng)串聯(lián)一個(gè)大略小于電流計(jì)的，內(nèi)阻電阻第34頁/共49頁 32.17.02217.0

8、47.07.02 .553.00.50.1515(3000)0.50 1027.0.gggggggggIRkIrVRkIrVrkImAVkURrI電路圖見答案設(shè)電流計(jì)量程為由題意知：當(dāng) 為時(shí)有；當(dāng) 為時(shí)有兩式聯(lián)立得，若要改裝成量程為的電壓表，串聯(lián)電阻阻值第35頁/共49頁 變式訓(xùn)練2：一毫安表頭滿偏電流為9.90mA，內(nèi)阻約為300.要求將此毫安表頭改裝成量程為1A的電流表，其電路原理如圖8-4-10所示圖中，是量程為2A的標(biāo)準(zhǔn)電流表，R0為電阻箱，R為滑動(dòng)變阻器，S為開關(guān)，E為電源第36頁/共49頁(1)完善下列實(shí)驗(yàn)步驟：將虛線框內(nèi)的實(shí)物圖按電路原理圖連線；將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭調(diào)至_端(填“

9、a”或“b”)，電阻箱R0的阻值調(diào)至零；合上開關(guān)；調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭，增大回路中的電流，使標(biāo)準(zhǔn)電流表讀數(shù)為1A；調(diào)節(jié)電阻箱R0的阻值，使毫安表指針接近滿偏，此時(shí)標(biāo)準(zhǔn)電流表的讀數(shù)會(huì)_(填“增大”、“減小”或“不變”)；多次重復(fù)步驟，直至標(biāo)準(zhǔn)電流表的讀數(shù)為_，同時(shí)毫安表指針滿偏第37頁/共49頁(2)回答下列問題：在完成全部實(shí)驗(yàn)步驟后，電阻箱使用阻值的讀數(shù)為3.1，由此可知毫安表頭的內(nèi)阻為_.用改裝成的電流表測量某一電路中的電流，電流表指針半偏，此時(shí)流過電阻箱的電流為_A.對(duì)于按照以上步驟改裝后的電流表，寫出一個(gè)可能影響它的準(zhǔn)確程度的因素：_第38頁/共49頁 解析：(1)將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭

10、調(diào)至b點(diǎn)是為了保護(hù)毫安表；在調(diào)節(jié)電阻箱時(shí)，由于接入回路的電阻增加，故電流表電流會(huì)減?。粸榱四艹晒Ω难b為1A的量程的電流表，需要通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使標(biāo)準(zhǔn)電流表示數(shù)回到1A；第39頁/共49頁 23.110009.9990.13104950.49521mAmAmAIImAAA 電阻箱的電阻讀數(shù)為，此時(shí)毫安表滿偏，電阻箱上的電流為，根據(jù)并聯(lián)電阻值與電流值成反比，可計(jì)算毫安表的內(nèi)阻為；若毫安表半偏，電阻箱的電流也減半為；本實(shí)驗(yàn)可能因電阻箱和滑動(dòng)變阻器的阻值不能連續(xù)變化，導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)電流表的示數(shù)無法精準(zhǔn)顯示，還有電表本身讀數(shù)上的誤差，以及電表指針偏轉(zhuǎn)本身不是隨電流均勻偏轉(zhuǎn)等都可能影響改裝后的電流表的準(zhǔn)確程度

11、第40頁/共49頁 【答案】(1)如圖： b減小1A (2)3100.495(0.4940.496均可) 例如：電阻箱和滑動(dòng)變阻器的阻值不能連續(xù)變化；標(biāo)準(zhǔn)表和毫安表頭的讀數(shù)誤差；電表指針偏轉(zhuǎn)和實(shí)際電流的大小不成正比等等第41頁/共49頁圖8-4-11第42頁/共49頁n,實(shí)驗(yàn)電路圖,并在實(shí)物上連線.第43頁/共49頁R=15 知，應(yīng)選擇分壓電路，最后畫出電路圖如圖(a)所示，實(shí)物連線圖如圖(b)所示，連線時(shí)應(yīng)先連電源開關(guān)滑動(dòng)變阻器兩端.AVR RxAERRR 410015502xR第44頁/共49頁第45頁/共49頁第46頁/共49頁.第47頁/共49頁11150.4582.824.510010 xmxmxxAVxPRIARAAUPRVVVRR RRwR待測電阻的額定電流，應(yīng)選用電流表 ，額定電壓，應(yīng)選用電壓表 ，由于，因此選用電流表的外接法；再確定控制電路，由可知，應(yīng)選擇限流電路，電路圖如下解析：圖所示第48頁/共49頁