优化方案高考物理总复习大纲版第章实验十三共张省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx
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1、试验十三把电流表改装为电试验十三把电流表改装为电压表压表第1页试验十三把电流表改装为电压表试验十三把电流表改装为电压表知识关键点归纳知识关键点归纳过程分析导引过程分析导引试验典例精析试验典例精析知能优化演练知能优化演练第2页知识关键点归纳知识关键点归纳试验目标试验目标1会用会用“半偏法半偏法”测电流表内阻测电流表内阻2学会把电流表改装为电压表学会把电流表改装为电压表3会用标准电表进行校准会用标准电表进行校准第3页试验原理试验原理1“半偏法半偏法”测内阻测内阻“半偏法半偏法”测电流表内阻电路图如图测电流表内阻电路图如图1051所所表示,合上表示,合上S1调整调整R,使电流表恰好满偏,再闭,使电流
2、表恰好满偏,再闭合合S2,调整,调整R,使电流表恰好半偏,当,使电流表恰好半偏,当RR时,时,rgR.图图1051第4页试验器材试验器材电流表、电阻箱、开关、电池组、滑动变阻器电流表、电阻箱、开关、电池组、滑动变阻器(大大阻值阻值)、标准电压表、导线、标准电压表、导线第5页过程分析导引过程分析导引一、试验步骤一、试验步骤1用半偏法测电流表内阻用半偏法测电流表内阻(1)把两个电键把两个电键(已经断开已经断开)、大阻值变阻器、大阻值变阻器R、电、电阻箱阻箱R、电流表和电源按照图、电流表和电源按照图1051所表示电所表示电路连接好;路连接好;(2)检验电路无误后,闭合检验电路无误后,闭合S1,调整变
3、阻器,调整变阻器R,使,使电流表满偏,干路电流为电流表满偏,干路电流为Ig;第6页(3)保持R不变,闭合S2后调节R,使电流表抵达半偏(满刻度一半);(4)记下此时电阻箱R阻值,即为电流表内阻rg.2改装(1)算出电流表满偏电压Ug;(2)假如把电流表改装成量程为U电压表,计算应串联电阻阻值R3;(3)将电阻箱阻值调为R3,把电流表与电阻箱串联起来第7页3(1)按如图1052所示连接电路,并使变阻器R滑片在分压值最小位置,使输出电压起始为零(2)改变变阻器R滑片位置,使标准电压表V示数分别为0.5 V、1.0 V、1.5 V、2.0 V,直至使电流表抵达满偏(注意电压表量程),并查对改装电压表
4、示数是否正确图图1052第8页二、误差分析二、误差分析1“半偏法半偏法”测电流表内阻时,存在系统误差测电流表内阻时,存在系统误差当当S2闭合后,整个电路总电阻变小,总电流变闭合后,整个电路总电阻变小,总电流变大,经过电流表电流为原来二分之一,则经过电大,经过电流表电流为原来二分之一,则经过电阻箱电流就大于经过电流表电流即阻箱电流就大于经过电流表电流即R测测rg.当电当电路中路中Rrg时,误差较小,所以要使时,误差较小,所以要使Rrg,同时,同时电源电动势也应适当大一些电源电动势也应适当大一些第9页2改装后电压表也存在系统误差:因改装后电压表也存在系统误差:因R测测rg.串串联分压电阻联分压电阻
5、R1计算值偏大所以改装后电表量程计算值偏大所以改装后电表量程偏大偏大3电阻箱电阻箱R调整是不连续,所以要选取精度高调整是不连续,所以要选取精度高4电阻箱内有多处电刷,电刷上有接触电阻,电阻箱内有多处电刷,电刷上有接触电阻,使阻值偏大造成改装表示数偏小,所以要选取使阻值偏大造成改装表示数偏小,所以要选取接触良好电阻箱接触良好电阻箱5试验过程中,电压表、电流表读数会有偶然试验过程中,电压表、电流表读数会有偶然误差,要专心细致去观察误差,要专心细致去观察第10页三、注意事项三、注意事项1在调整滑动变阻器在调整滑动变阻器R阻值使电流表满偏时,滑阻值使电流表满偏时,滑动变阻器阻值要比电流表内阻动变阻器阻
6、值要比电流表内阻rg大得多,普通要大得多,普通要求求R100rg.2试验时,在试验时,在R较大情况下为了使电流表满偏,较大情况下为了使电流表满偏,电源电动势宜大些电源电动势宜大些3闭合开关闭合开关S1时,必须先将滑动变阻器时,必须先将滑动变阻器R阻值调阻值调至最大至最大4闭合开关闭合开关S2、调整电阻箱、调整电阻箱R时,应保持滑动变时,应保持滑动变阻器阻器R阻值不变阻值不变第11页5“半偏法半偏法”测电流表内阻试验中测电流表内阻试验中R只能用电只能用电阻箱,阻箱,R可用阻值很大滑动变阻器或电阻箱若可用阻值很大滑动变阻器或电阻箱若试验给出两个电阻箱,一个阻值较大试验给出两个电阻箱,一个阻值较大(
7、10 k以上以上),另一个阻值较小,一定要把阻值大连到干路上,另一个阻值较小,一定要把阻值大连到干路上,阻值小与电流表并联阻值小与电流表并联6改装后电压表校准,校对电路要用分压式,改装后电压表校准,校对电路要用分压式,使改装电压表电压能够从零开始一一校对,且不使改装电压表电压能够从零开始一一校对,且不可超量程可超量程第12页四、试验创新四、试验创新在用在用“半偏法半偏法”测电流表内阻时,因为存在系统测电流表内阻时,因为存在系统误差,使得测量值偏小我们能够在原电路基础误差,使得测量值偏小我们能够在原电路基础上在干路中串接一标准电流表上在干路中串接一标准电流表A0.按图按图1053连接电路,试验时
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