物理实验总结.doc

物理实验总结一、例题、从下列实验器材中选出适当的器材,设计测量电路来测量两个电流表的内阻,要求方法简捷,有尽可能高的测量精度.(A )待测电流表 A 1?,量程 50 mA ,内电阻约几十欧(B )待测电流表 A 2 ,量程 30 mA ,内电阻约几十欧(C )电压表 V ,量程 15V ,内阻 r V =15 kΩ(D )电阻箱 R 1 ,阻值范围 0~ Ω(E )电阻箱 R 2 ,阻值范围 0~ Ω(F )滑动变阻器 R 3 ,阻值 0~150 Ω,额定电流 A (G )滑动变阻器 R 4 ,阻值 0~20 Ω,额定电流 A (H )电阻 R 0 ,阻值是 40Ω,功率是 W (作保护电阻用) (I )电池组,电动势为 12V ,内电阻约 Ω此外还有单刀开关若干和导线若干,供需要选用. (1 )请设计一个测量电路,画出电路图. (2 )选出必要的器材,用器材前的字母表示,有______ _. (3 )说明实验需要测量的物理量,并列出计算两个电流表内电阻的计算式.。思路点拔: 要求学生灵活运用直流电路实验知识, 独立选择实验器材, 设计实验电路, 要求有相当高的理解水平和创新能力。有的学生束手无策,有的学生受“伏安法测电阻”思维定势的影响, 认为将所给电压表与电流表直接并联, 电压表与各电流表示数之比即为电流表内阻。他们忽视了在这样的电路中,电压表示数最大值也达不到量程的 1/3 ,读数误差较大,不能满足有尽可能高的测量精度。如果我们从不同的角度思考可以得到不同的答案, 且都是正确的。现分析如下。 1 等势法(1) 电路图如图所示注: 电路图基本正确但电路不规范, 如缺开关、电阻箱符号错等要扣 1 分到 2分.(2) ABEGHI 注:缺 AB 可不扣分(3) 开关 s 2 闭合时, 测得电流表的示数 I 1和I 2; 断开开关 s 2, 调整电阻箱的阻值 R 时,测得电流表的示数 I 1′和I 2′ R A1=1212 221212 22 2IIII RIIRIIII RII A?????????注:用其他方法测量正确的同样给分. 这是试题给的参考答案,有较高的测量精度,但计算繁琐,很少有学生这样做。 2 半偏法(1) 电路如图所示。(2)ABDEI 。(3) 闭合开关 S和S, ,调整电阻箱 R 1 A 1 指针转到满刻度 I g1, 再闭合开关 S 3, 调整电阻箱 R 2 的阻值, 使电流表A 1 指针偏转到正好是满刻度的一半,即I g1/2。当R 1比R 2 大很多时,接人 R 2 后,干路电流变化不大,则通过 R 2 的电流 I 2=I g1/2, 所以 R A1 =R 2( 电阻箱 R 2 的阻值可以从电阻箱上读出) 。同理可测 R A2。这是测电流表内阻最常用的一种方法,此法简捷,但必须满足 R 1比R 2 大很多这一条件,否则误差较大。 3 满偏法(1) 电路如图与半偏法相同。(2)ABDEI 。(3) 闭合开关 S和S 1 ,调整电阻箱 R 1 的阻值大小,使电流表 A 1 指针满偏。 I g1=11ARRr???再闭合开关 S 3,将R 1 的阻值减小为原来的一半后, 调整 R 2 的阻值大小,使电流表 A 1 指针仍然满偏,则干路中的电流 I /=12 1