电路及实验器材的选择(207K)

知识就堤力量高考物理电学实验如何选择仪器和电路在电学实验中，例如用伏安法测电阻. 测量电源的电动势和内电阻，测某一用电器的伏安特性图线，都存在如何选择电学实验器材，如何选择测量电路、控制电路的问题.合理地选择实验器材和实验电路，可以使实验顺利进行，而且实验操作方便，实验误差较小.正确地选译议器和电路的问题，有一定的灵活性.解决时应掌握和遵循一些基本的原则、即“安全性”、“精确性”、“方便性”和“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面要综合考虑.灵活运用.一、实验仪器的选择根据教学大纲及高考考试的要求，选择电学实验仪器主要是选择电表、滑动变阻器、电源等器件，通常可以从以下三方面人手：1. 根据不使电表受损和尽量减少误差的原则选择电表. 首先保证流过电流表的电流和加在电压表上的电压均不超过使用量程. 然后合理选择量程。

务必使指针有较大偏转（一般取满偏刻度的2/3左右），以减少测读的误差.2•根据电路中可能出现的电流或电压范围需选择滑动受阻器•注意流过滑动变阻器的电流不超过它额定值.对高阻值的变阻器，如果滑动头稍有移动，使电流电压有很大变化的, 不宜采用.3.应根据实验的基本要求来选择仪器.对于这种情况.只有熟悉实验原理.才能作出恰当的选择.【例1】有一电阻R其阻值大约在40Q至50Q之问，需进一步测定其阻值，现有下列器材：电池组，电动势为9V,内阻忽略不计；电压表V,量程为0至10V,内阻20 Q ;电流表A1,量程为0至50m A,内阻约20Q ;电流表A2,量程为0至300mA内阻约4Q;滑动变阻器R1,阻值范围为0至100Q，额定电流1A;滑动变阻器R2,阻值范围为0至1700Q, 额定电流0.3A，开关S及导线若干.实验电路图如图1所示，实验中要求多测几组电流、电压.在实验中应选_______________________ 电流表和______________ 滑动变阻器.【分析与解】首先估算电路中可能达到的最大电流值，假设选电流表，超过了A1的量程，及假设选电流表A2,则,未超出A2的量程，故应选电流表A2，这一选择遵循了安全性原则.对滑动变阻器的选择。

电学实验器材及电路的选择电路实验，不仅涉及测量电路的合理设计或选取、涉及控制电路的合理选取、涉及实际电路的连接以及电路初态的设置问题，而且涉及各测量电表及可变电阻器等器材的合理选配问题。

一、实验器材的选择：1．对实验器材和装置的选择，应遵循以下几条主要原则：①安全性原则：即实验过程中，不产生由于器材或装置选择不当而使仪器发生损坏等不良后果。

在电学实验中，主要表现为电流表，电压表使用中，正、负接线柱不能接反；各电表的读数不能超过其量程，电阻类元件的电流不能超过其最大允许电流等；电源的最大输出电流不超过其额定电流等。

②准确性原则：要求实验误差尽量小，精度尽量高。

即要求实验能尽量减小系统误差和偶然误差。

在电学实验中，应选择适当的实验电路，选择电流表、电压表、欧姆表的适当量程进行测量。

电压表、电流表的指针应指到满偏刻度的三分之一以上。

欧姆表读数时应使指针指到中值电阻附近（可更换不同的倍率档调整），注意每次改变倍率档时要欧姆调零。

③方便性原则：在保证实验能够顺利进行的条件下，使实验操作方便易行。

在电学实验中，主要表现在滑动变阻器规格的选择、分压式电路与限流式电路的选择等。

在分压接法中，一般选择电阻较小而额定电流较大的；在限流接法中，变阻器的阻值应与电路中其他电阻的阻值比较接近。

2、电源的选择（1）一般根据实验要求来选择。

如“电磁打点计时器”选用交流4-6V电源，“电火花计时器”则用220V交流电源；“测量电源电动势和内电阻”则用一节旧一些的干电池等等。

（2）根据用电器的额定电压来选择。

3、电流表和电压表的选择（1）根据电源的参数来选择；（2）根据电路中的最大电流（或者电压）来选择；（3）根据用电器的额定电流（或者电压）来选择。

4、滑动变阻器的选择（1）用分压接法时，滑动变阻器应该选用阻值小的；而额定电流大的。

（2）用限流接法时，滑动变阻器应该选用阻值和被测电阻接近的。

5、实物连线1、总的原则：先串后并，接线到柱，注意量程和正负。

例析电学实验中实验器材的选择在高中物理中，电学实验历来是高考的重点，也是学生学习的难点，学生往往对电学实验题感觉是无从下手，其首要的一个问题就是对实验器材的无法选择。

下面我们就从高中物理电学当中的几个典型实验的实验器材的选择来说明器材选择的原则和方法。

一、电学器材选择的原则实验中通常提供的电源、电流表、电压表、滑动变阻器等通常有多种规格，实验器材的选择一般根据实验原理，把握“安全、精确、方便”的原则即可。

1、电表选择：安全、准确。

根据不使电表受损和尽量减少误差的原则选择电表。

首先保证流过电流表的电流和加在电压表上的电压均不超过使用量程。

然后合理选择量程,务必使指针有较大偏转（一般取满偏的1/3-2/3左右），以减少测读的误差。

欧姆表应选用使针指在中间刻度附近的倍率挡。

2、滑动变阻器选择：安全、方便。

根据电路中可能出现的电流或电压范围需选择滑动变阻器。

注意流过滑动变阻器的电流不超过它额定值。

对高阻值的变阻器，如果滑动头稍有移动，使电流或电压有很大变化的，不方便操作，不宜采用。

若高阻值和低阻值变阻器都能达要求的，一般选低阻的。

二、例析电学实验中实验器材的选择方法例一：伏安法测电阻实验器材的选择一阻值约为30K Ω的电阻R ，欲用伏安法较准确地测出它的电阻值,备选器材有：A ． 电源(E=16V ，r ＝２Ω)B ． 电源(E=３V ，r ＝0.5Ω)C ． 电压表（量程0~16 V ，内阻100K Ω）D ．电压表（量程0~3 V ，内阻2K Ω）E ．电流表（量程0~500 A μ，内阻500Ω） F ．电流表（量程0~1mA ，内阻250Ω ） G ．滑动变阻器（阻值范围0~200Ω）H ．开关一只，导线若干 从上面的器材中选出合适的器材＿＿＿＿＿＿（用字母表示），并说明理由。

解析：先估算出最大电流若选A 电源，则3160.533010A A E V I mA R ≈=≈⨯Ω, 若选B 电源，则330.13010BB E V I mA R ≈==⨯Ω。

高中物理电学部分的实验器材和电路选择探索高中物理课程电学部分，通常涉及到许多关于电学基本概念和电路分析的实验内容。

为了能够深入理解这些知识，学生需要进行实验操作，既能够加深对知识的理解，又能够培养实验操作能力和科学探究精神。

然而，在选择实验器材和电路时，由于实验室条件和经费的限制，学校通常只能选择相对简单、易操作的实验器材和电路。

因此，在进行实验教学安排时，需要权衡实验器材的功能、价格和安全性等因素，以保证教学效果和学生安全。

1. 相关器材的选择（1）安全可靠性：实验器材安全可靠性是首先需要考虑的因素。

学校应根据实验室的安全规定，选择符合标准的安全器材，以确保学生的人身安全。

（2）功能和实用性：选择实验器材还应考虑功能和实用性。

实验器材应具备良好的实验效果，足够简单明了的构造，以便学生能够稳妥、准确地完成实验操作并得出相应的实验数据。

（3）价格和经济性：高中实验器材和电路的选择还要考虑价格和经济性。

由于高中学生的实验操作空间有限，实验器材的价格不必过高，因此可以选择一些低廉但质量不错的实验器材。

（4）维护和管理：实验器材的维护和管理也是学校选择实验器材时需要考虑的因素。

实验器材应该方便管理、检修和固定，并应妥善储存，合理利用和管理实验资源。

（1）电路的简易性：高中电学实验通常选择比较简单的电路进行，以便学生能够理解和掌握电路的基本特性和运作原理。

（2）电路的可靠性：在实验电路中，要考虑电路的可靠性和稳定性。

在电路的设计中应避免使用过于复杂和不稳定的元件，避免对精度和测量误差产生影响。

（3）电路的可扩展性：实验电路的设计应该考虑到可扩展性。

这就是说，应根据实验的要求，对电路进行改变和扩展，以更好地适应实验的范围和要求。

（4）电路的经济性：高中实验电路的经济性和实用范围应该是重要的考虑因素。

在电路的设计中应该充分考虑其实用性和稳定性，同时保证其价格不过高。

总之，高中物理电学部分的实验器材和电路选择需要兼顾实验的效果、学生的安全、经费限制等多方面因素。

高中物理电学部分的实验器材和电路选择探索电学部分是高中物理的重要内容，通过实验可以帮助学生更好地理解电学原理和掌握实验操作技能。

下面将介绍一些常用的实验器材和电路选择，供高中物理教师和学生参考。

1. 电池和导线：这是进行电路实验的基本器材，通常选择1.5V的干电池作为电源，导线用于连接各个电器元件。

2. 电阻：电阻是电路中起调节电流的作用，可以通过调整电阻的值来改变电流的大小。

常用的电阻器有固定电阻器和可变电阻器，可以通过串联或并联的方式来调节电阻的大小。

3. 开关：开关常用于控制电路的通断状态。

可以选择单刀双掷开关，通过切换开关的位置来改变电路的走向或连接状态。

4. 安全电源：在进行电路实验时，应优先考虑学生的安全。

选择具有过载保护和短路保护功能的安全电源，保证实验过程中没有电流过大或短路的风险。

5. 电流表和电压表：电流表和电压表用于测量电路中的电流和电压。

可以选择多功能数字电表，通过选择不同的测量档位来进行准确的测量。

6. 电灯泡和电子元件：电灯泡是常用的负载元件，通过观察电灯泡的亮度来判断电流的大小。

还可以选择其他电子元件如二极管、电容器和电感等，进行电路实验和探究。

针对以上实验器材的选择，可以使用以下几个电路来进行探索：1. 并联电路和串联电路：通过选择不同的电阻器并使用导线连接，可以组建并联电路和串联电路，并测量电流和电压的变化。

通过比较两者的差异，学生可以深入理解并联电路和串联电路的特性。

2. 布线电路：根据给定的要求和条件，设计并搭建一个布线电路。

通过探究不同布线方式对电路亮度的影响，学生可以了解并体验并联和串联的应用。

3. 变阻器电路：使用可变电阻器和其他电阻器搭建一个调光电路，通过旋转变阻器来改变电流的大小，进而控制灯光的亮度。

4. 半导体二极管的特性实验：通过搭建半导体二极管的特性实验电路，学生可以观察到二极管的整流现象和火花现象，并了解二极管的正向和反向特性。

通过选择合适的实验器材和搭建不同的电路，可以帮助高中生更好地掌握电学知识，培养实验操作能力和科学探究精神。

高中物理电学部分的实验器材和电路选择探索在高中物理教学中，电学实验是非常重要的一部分，通过实验学生可以更好地理解电学知识，掌握基本的电路原理和实验技能。

对于很多学校和教师来说，选择适合的实验器材和电路设计并不是一件容易的事情。

本文将探索一些适合高中物理电学部分的实验器材和电路选择，帮助教师更好地进行教学实践。

一、实验器材选择1. 示波器示波器是电学实验中必不可少的仪器之一，它可以显示电压信号随时间的变化情况，帮助学生直观地了解电路中电压的变化规律。

在进行交流电路、振动电路等实验时，示波器是非常重要的一种仪器。

2. 万用表万用表是用来测量电路中电压、电流和电阻等物理量的仪器，它的使用非常广泛。

在实验中，学生可以通过万用表测量各种电路元件的电压和电流数值，加深对电路中电学量的理解。

3. 电源电源是提供电路工作所需的电能的设备，它在电学实验中起着至关重要的作用。

在实验中，可以使用可调电压电源、干电池、电池组等不同类型的电源，通过调节电压和电流，搭建不同类型的电路实验。

4. 电阻箱电阻箱是用来提供不同大小的电阻值的器件，它可以帮助学生在实验中进行电阻的测量和调节。

通过调节电阻箱的阻值，可以改变电路中的电流和电压，进行不同类型的电路实验。

5. 探头和导线在搭建电路实验时，需要使用探头和导线连接各种元件，进行电路的连接和测量。

二、电路选择探索1. 直流电路实验直流电路实验是电学实验中的基础实验，学生需要通过实验搭建、测量和分析不同类型的直流电路。

比如串联电路、并联电路、电阻、电压和电流的测量实验等，让学生深入理解直流电路的基本原理和规律。

振动电路实验是电学实验中的一种重要实验，学生可以通过实验学习振动电路的基本原理和特性。

比如简谐振动电路、RLC电路的振动实验，让学生了解振动电路的频率、振幅、相位等重要参数。

高考物理电学实验如何选择仪器和电路Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT高考物理电学实验如何选择仪器和电路在电学实验中，例如用伏安法测电阻．测量电源的电动势和内电阻，测某一用电器的伏安特性图线，都存在如何选择电学实验器材，如何选择测量电路、控制电路的问题．合理地选择实验器材和实验电路，可以使实验顺利进行，而且实验操作方便，实验误差较小．正确地选译议器和电路的问题，有一定的灵活性．解决时应掌握和遵循一些基本的原则、即“安全性”、“精确性”、“方便性”和“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面要综合考虑．灵活运用．一、实验仪器的选择根据教学大纲及高考考试的要求，选择电学实验仪器主要是选择电表、滑动变阻器、电源等器件，通常可以从以下三方面人手：1．根据不使电表受损和尽量减少误差的原则选择电表．首先保证流过电流表的电流和加在电压表上的电压均不超过使用量程．然后合理选择量程。

务必使指针有较大偏转（一般取满偏刻度的2/3左右），以减少测读的误差．2．根据电路中可能出现的电流或电压范围需选择滑动受阻器．注意流过滑动变阻器的电流不超过它额定值．对高阻值的变阻器，如果滑动头稍有移动，使电流电压有很大变化的，不宜采用．3．应根据实验的基本要求来选择仪器．对于这种情况．只有熟悉实验原理．才能作出恰当的选择．【例1】有一电阻R，其阻值大约在40Ω至50Ω之问，需进一步测定其阻值，现有下列器材：电池组，电动势为9V，内阻忽略不计；电压表V，量程为0至10V，内阻20Ω；电流表A1，量程为0至50ｍA，内阻约20Ω；电流表A2，量程为0至300mA，内阻约4Ω；滑动变阻器R1，阻值范围为0至100Ω，额定电流1A；滑动变阻器R2，阻值范围为0至1700Ω，额定电流0.3A，开关Ｓ及导线若干．实验电路图如图１所示，实验中要求多测几组电流、电压．在实验中应选_________电流表和__________滑动变阻器．【分析与解】首先估算电路中可能达到的最大电流值，假设选电流表A1，则，超过了A1的量程，及假设选电流表A2，则，未超出A2的量程，故应选电流表A2，这一选择遵循了安全性原则．对滑动变阻器的选择。