复习31恒定电流实验

恒定电流实验一、实验仪器的读数高考要求会正确使用的电学仪器有：电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等等。

除了滑动变阻器以外，其它仪器都要求会正确读出数据。

读数的基本原则是：凡仪器最小刻度是10分度的，要求读到最小刻度后再往下估读一位（估读的这位是不可靠数字）；凡仪器最小刻度不是10分度的，只要求读到最小刻度所在的这一位，不再往下估读。

电阻箱是按照各个数量级上指针的对应数值读数的，指针必须指向某一个确定的数值，不能在两个数值之间，因此电阻箱测量结果的各位读数都是从电阻箱上指针所指位置直接读出的，不再向下估读。

例1、右图是电压表的刻度盘。

若当时使用的是该表的0-3V 量程，那么电压表读数为____ _ 若当时使用的是该表的0-15V 量程，那么电压表度数为_________例2、右图是电阻箱示意图，试读出当时电阻箱的阻值_____________Ω。

二、常规实验 1.伏安法测电阻伏安法测电阻有a 、b 两种接法，如图a 叫______法，b 叫_______法。

外接法的系统误差是由电压表的_________引起的，测量值总小于真实值，小电阻应采用外接法；内接法的系统误差是由___________表的分压引起的，测量值总大于真实值，大电阻应采用_______法。

如果被测电阻阻值为R x ，伏特表和安培表的内阻分别为R V 、R A ，若xV AR R R <，则采用外接法。

若xV AR R R >，则采用内接法。

如果无法估计被测电阻的阻值大小，可以利用试触法：如图将电压表的左端接a 点，而将右端第一次接b 点，第二次接c 点，观察电流表和电压表示数的变化。

若电流表示数变化大，说明被测电阻是大电阻，应该用______法测量；若电压表读数变化大，说明被测电阻是小电阻，应该用_______法测量。

（这里所说的变化大，是指相对变化，即ΔI /I 和ΔU/U ）。

2.滑动变阻器的两种接法滑动变阻器在实验电路中常用的接法有两种，分别用下面a 、b 两图表示：a 叫_______，b 叫______。

物理恒定电流实验实验1.描绘小灯泡的伏安特性曲线【实验目的】通过实验来，描绘小灯泡的伏安特性曲线并分析曲线的变化规律．【实验原理】在纯电阻电路中，电阻两端的电压和通过电阻的电流呈线性关系，也就是U-I曲线是条过原点的直线。

但是实际电路中由于各种因素的影响，U-I曲线就可能不是直线。

如图3-1所示，根据分压电路的分压作用，当滑片C由A端向B端逐渐移动时，流过小电珠（“、”或“4V、”）的电流和小电珠两端的电压，由零开始逐渐变化，分别由电流表、电压表示出其值大小，将各组I、U值描绘到U--I坐标上，用平滑的曲线连接各点，即得到小灯泡的伏安特性曲线。

金属物质的电阻率随温度升高而增大，从而测得一段金属导体的电阻随温度发生相应变化。

本实验通过描绘伏安特性曲线的方法来研究钨丝灯泡在某一电压变化范围内阻值的变化，从而了解它的导电特性。

【步骤规范】实验步骤操作规范一.连接实验电路1．对电流表、电压表进行机械调零2．布列实验器材，接图3-1连接实验电路，电流表量程，电压表量程3V 1．若表针不在零位，用螺丝刀旋动机械调零螺钉，使其正对。

2．电键接入电路前，处于断开位置；闭合电键前，滑动变阻器的电阻置于阻值最大；电线连接无“丁”字形接线。

【注意事项】1．本实验中，因被测小灯泡灯丝电阻较小，因此实验电路必须采用电流表外接法．2．因本实验要作I－U图线，要求测出一组包括零在内的电压、电流值，因此变阻器要采用分压接法．3．电键闭合后，调节变阻器滑片的位置，使灯泡的电压逐渐增大，可在伏特表读数每增加一个定值（如）时，读取一次电流值，并将数据（要求两位有效数字）记录在表中．调节滑片时应注意伏特表的示数不要超过小灯泡的额定电压．4．在坐标纸上建立一个直角坐标系，纵轴表示电流，横轴表示电压，两坐标轴选取的标度要合理，使得根据测量数据画出的图线尽量占满坐标纸；要用平滑曲线将各数据点连接起来。

【典型例题】例一某同学用如图1所示电路，测绘标有“，”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象．①除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择：电流表：A1（量程100mA，内阻约2Ω）、A2（量程，内阻Ω）；电压表：V1（量程5V，内阻约5kΩ）、V2（量程15V，内阻约15kΩ）；滑动变阻器：R1（阻值范围0-100Ω）、R2（阻值范围0-2kΩ）；电源：E1（电动势为，内阻为Ω）、E2（电动势为4V，内阻约为Ω）．为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表______，电压表______，滑动变阻器______，电源______（填器材的符号）．②根据实验数据，计算并描绘出R-U的图象如图2所示．由图象可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为______；当所加电压为时，灯丝电阻为______，灯泡实际消耗的电功率为______W．③根据R-U图象，可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系．符合该关系的示意图是下列图中的______．例2“220V100W ”的白炽灯泡A 和“220V60W ”的白炽灯泡B 的伏安特性曲线如图所示．若将两灯泡并联接在110V 的电源上时，两灯泡实际消耗的功率为多大例3．（04上海）小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大.某同学为研究这一现象，用实验得到如下数据（I 和U 分别表示小灯泡上的电流和电压）：（1）在左下框中画出实验电路图.可用的器材有：电压表、电流表、滑线变阻器（变化范围0—10Ω）、电源、小灯泡、电键、导线若干.（2）在右图中画出小灯泡的U —I 曲线.（3）如果实验中已知电池的电动势是，内阻是Ω.问：将本题中的灯泡接在该电池两端，小灯泡的实际功率是多少（简要写出求解过程；若需作图，可直接画在第（2）小题的方格图中）【实验目的】1．练习使用螺旋测微器；2．学会用伏安法测电阻；3．测定金属的电阻率 I （A ）U （V ）实验2:测定金属的电阻率【实验原理】1.根据电阻定律有，金属的电阻率因此，只要测出金属丝的长度l，横截面积S和导线的电阻R，就可以求出金属丝的电阻率ρ①根据部分电路的欧姆定律可知R=U/I只要测出金属丝两端的电压U和金属丝中的电流I，就可以测出金属丝的电阻．即用伏安法测出金属丝的电阻R②金属丝的长度l可以用米尺测量．③金属丝的横截面积S由金属丝的直径d算出，即S=πd2/4．由于金属丝的直径较小，因此需要用比较精密的测量长度的仪器——螺旋测微器来测量．这就是本实验的实验原理．若用实验中直接测出的物理量来表示电阻率，则金属丝的电阻率的表达式为2．在测定金属线的电阻时，为了防止金属线过热造成金属线的长度及电阻率的变化，因此，流过金属线的电流不宜太大．【步骤规范】实验步骤操作规范一．测量金属导线的直径1．观察螺旋测微器两小砧合拢时，可动刻度上的零刻度线和固定刻度上的零刻度线是否重合，观察螺旋测微器的最小分度值2．将金属导线放在螺旋测微器的小砧和测微螺杆之间，正确操作螺旋测微1．螺旋测微器的最小分度是，应估读到2．⑴螺旋测微器的正确握法是：用左手食指侧面和大拇指握住框架塑料防热片的左侧，用右手大拇指和食指旋动旋钮⑵调节旋钮时，应先用粗调旋钮，使小砧与金属导线接近，然后改用微调旋钮推进活动小砧，当听到棘轮打滑空转并发出“咯1．用毫米刻度尺测量固定在木条上视线要跟尺垂直；有估读（即读出）连入电路中的金属导线的长度2．以毫米刻度尺的不同起点再测两次3．算出金属导线长度平均值【螺旋测微器的读数】读数时，被测物体长度大于o．5 mm的部分在固定刻度上读出，不足o．5 mm的部分在可动刻度上读出，读可动刻度示数时，还要注意估读一位数字．螺旋测微器的读数可用下面公式表示：螺旋测微器的读数＝固定刻度上的读数+可动刻度上的格数×精确度 mm【典型例题】例1、在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示，用米尺测量金属丝的长度L=。

恒定电流之电容与实验一、电路中有关电容器的计算。

（1）电容器跟与它并联的用电器的电压相等。

（2）在计算出电容器的带电量后，必须同时判定两板的极性，并标在图上。

（3）在充放电时，电容器两根引线上的电流方向总是相同的，所以要根据 正极板电荷变化情况来判断电流方向。

（4）如果变化前后极板带电的电性相同，那么通过每根引线的电荷量等于 始末状态电容器电荷量的差；如果变化前后极板带电的电性改变，那 么通过每根引线的电荷量等于始末状态电容器电荷量之和。

二、电表的改装（1）电流表原理和主要参数电流表G 是根据通电线圈在磁场中受磁力矩作用发生偏转的原理制成的，且指什偏角θ与电流强度I 成正比，即θ＝kI ，故表的刻度是均匀的。

电流表的主要参数有，表头内阻R g ：即电流表线圈的电阻；满偏电流I g ：即电流表允许通过的最大电流值，此时指针达到满偏；满偏电压U ：即指针满偏时，加在表头两端的电压，故U g ＝I g R g （2）电流表改装成电压表方法：串联一个分压电阻R ，如图所示，若量程扩大n 倍，即n ＝gU U，则根据分压原理，需串联的电阻值g g gRR n R U U R )1(-==，故量程扩大的倍数越高，串联的电阻值越大。

（3）电流表改装成电流表方法：并联一个分流电阻R ，如图所示，若量程扩大n 倍，即n ＝gI I ，则根据并联电路的分流原理，需要并联的电阻值1-==n R R I I R g g Rg ，故量程扩大的倍数越高，并联电阻值越小。

三、伏安法——电阻的测量电阻的测量有多种方法，主要有伏安法、欧姆表法， 除此以外，还有半偏法测电阻、 电桥法测电阻、等效法测电阻等等. 伏安法测电阻的电路选择1．伏安法测电阻的两种电路形式（如图所示）2．实验电路（电流表内外接法）的选择3、如下图a 电流表内接测R >实R4、如下图b 电流表外接测R <实RA K =Ax R RV K =xV R R（1）若A x R R ＞x V R R ，一般选电流表的内接法。

高三 物理选修3-1 第七章 恒定电流〔二〕人教实验版【本讲教育信息】一. 教学内容：选修3-1 第七章 恒定电流〔二〕二. 高考考纲及分析1. 高考考纲实验一、测定金属的电阻率实验二、描绘小电珠的伏安特性曲线实验三、测定电源的电动势和内电阻实验四、练习使用多用电表实验五、传感器的简单应用2. 考纲分析电学实验的考查。

电学实验局部是这一章的重点，也是高考考查的重点和难点。

三. 知识网络四. 知识要点实验一、测定金属的电阻率〔同时练习使用螺旋测微器〕实验目的1. 学会使用各种常用电学仪器，会正确读数；2. 学会使用螺旋测微器并掌握正确读数方法；3. 学会用伏安法测量电阻的阻值，测定出金属的电阻率。

实验原理用毫米刻度尺测一段金属丝导线的长度L ，用螺旋测微器测导线的直径d ，用伏安法测导线的电阻R ，由电阻定律R ＝S L ρ可得到ρ＝LRS 实验器材被测金属丝、米尺、螺旋测微器、电压表、电流表、直流电源、开关、滑动变阻器和导线假设干。

实验步骤1. 用螺旋测微器在导线的三个不同位置上各测一次，取直径d 的平均值，然后计算出导线的横截面积S 。

2. 将金属丝两端固定在接线柱上悬空挂直，用毫米刻度尺测量接人电路的金属丝长度L〔即有效长度〕，反复测量三次，求出平均值L3. 依照图中所示的电路图用导线把器材连好，并把滑动变阻器的阻值调至最大。

4. 电路经检查无误后，闭合开关S ，改变滑动变阻器滑动片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I 和U 的值，记入记录表格内，断开开关S ，求出电阻R 的平均值。

5. 将测得R 、L 、d 的值，代入电阻率计算公式24RS d R L Lπρ==中，计算出金属丝的电阻率。

6. 整理好实验器材，实验结束。

本卷须知1. 本实验中被测金属导线的电阻值较小，为了减小实验的系统误差，必须采用电流表外接法；2. 实验连线时，应先从电源的正极出发，依次将电源、开关、电流表、待测金属丝、滑动变阻器连成主干线路〔闭合电路〕，然后再把电压表并联在待测金属丝的两端；3. 测量被测金属导线的有效长度，是指测量待测导线接人电路的两个端点之间的长度，即电压表两并入点间的局部待测导线长度，测量时应将导线拉直；4. 闭合开关S之前，一定要使滑动变阻器的滑动片处在有效电阻值最大的位置；5. 在用伏安法测电阻时，通过待测导线的电流I的值不宜过大〔电流表用0~0.6 A量程〕，通电时间不宜过长，以免金属导线的温度过高，造成其电阻率在实验过程中增大；6. 求R的平均值可用两种方法：第一种是算出各次的测量值，再取平均值，第二种是用图象U-I〔图线〕的斜率来求出，假设采用图象法，在描点时，要尽量使点间的距离拉大一些；连线时要让各点均匀分布在直线两侧，个别明显偏离较远的点可以不予考虑；7. 连接实物图时，所连的导线不要交叉，且要接到接线柱上；8. 电流表与电压表的读数，注意有效数字的位数。

高三物理一轮复习 恒定电流实验专题复习一、游标卡尺和螺旋测微器的读数1、用游标卡尺测某物体的厚度,如图甲、乙所示,示数甲为 ____cm. 示数乙_____ mm.2、用螺旋测微器测量一矩形小零件的长和宽时，螺旋测微器上的示数如下图所示，左图的读数是 _______mm ，右图的读数是 mm 。

二、实验仪器的选择1、根据实验原理和实验室条件选择仪器是进行正确测量的前提，一般遵循以下三原则： ⑴安全可行：通过电源，电流表，电压表，电阻类器件的电流不能超过其最大允许电流⑵精确合理：一般电流表，电压表指针超过满偏的1/3，最大值在半偏以上。

欧姆表尽量靠近中间刻度 ⑶操作方便：实验时需考虑调节方便，便于操作。

①电表的选择通过估算确定电路中通过电流表的最大电流和电压表两端的最大电压，所选择的电表的量程应大于最大电流和最大电压，以确保电表的安全；通过估算确定电路中通过电流表的最小电流和电压表两端的最小电压，选择的电表的量程应使电表的指针摆动的幅度较大，一般应使指针能达到半偏以上，以减小读数的偶然误差，提高精确度；在满足上述两个条件以后，在不计电表内阻时应选用内阻较小的电流表和内阻较大的电压表，以减小系统误差。

②变阻器的选择所选用的变阻器的额定电流应大于电路中通过变阻器的最大电流，以确保变阻器的安全；为满足实验中电流变化的需要和调节的方便，在分压式接法中，应选用电阻较小而额定电流较大的变阻器，在限流式接法中，应选用电阻与待测电阻比较接近的变阻器。

三、测量电路的选择1、分压式和限流式电路的选择滑动变阻器在实验电路中常用的接法有两种甲51056 乙分压式和限流式电路的选择:（1）、若要求使某部分电路的电压或电流变化范围较大，且从零开始连续可调，此时必须用分压电路. （2）、如果实验提供的电压表、电流表的量程或电阻允许通过的最大电流较小，当采用限流接法时，无论怎样调节，电路中的电流还是会超过最大电流，这时也要用分压接法.（3）、若负载电阻的阻值Rx 远大于变阻器总电阻R ，调节变阻器几乎不起作用，须用分压电路。

恒定电流实验报告实验目的本实验旨在通过调节电路中的电阻，观察电流是否能保持恒定，并分析电流稳定性的影响因素。

实验原理在一个电路中，当电动势（电源）为恒定时，只有当电路中的电阻恒定时，电流才能保持恒定。

根据欧姆定律，电流与电压成正比，电阻越大，电流越小；电阻越小，电流越大。

因此，通过更改电阻的大小，我们可以观察电流是否能保持恒定。

实验器材- 电流表- 电源- 不同大小的电阻- 线路连接导线实验步骤1. 将电流表、电源和电阻等器材连接在一起，建立起一个电路。

2. 打开电源，调节电阻的大小，使电流表读数保持恒定。

3. 记录下此时电流表的读数，并记录下所使用的电阻大小。

实验结果根据实验步骤，我们依次使用了不同大小的电阻，记录下了对应的电流表读数如下：电阻大小（欧姆）电流表读数（安培）-50 0.25100 0.50150 0.75200 1.00250 1.25300 1.50通过上述数据可以看出，在我们的实验中，电流表读数确实能够保持恒定。

无论使用何种大小的电阻，电流表的读数均保持在一个固定的值。

这证明了电流的恒定性与电源电动势的恒定性以及电路中电阻的稳定性密切相关。

实验讨论在本实验中，电流表读数能够保持恒定的原因在于电路中的总阻值保持不变。

只有在电动势恒定的情况下，电路的总阻值不变，电流才能保持恒定。

这是由欧姆定律所决定的。

然而，在实际的电路应用中，电阻可能会因为各种因素而发生变化，导致电流不再恒定。

例如，电阻的温度变化可能导致电阻值的变化，从而影响电路中的电流。

此外，电路中的电源也可能发生故障，导致电动势的变动，进而影响电流恒定性。

为了确保电流的稳定性，我们在实际应用中常常使用稳压电源和稳流电源来提供恒定的电动势和恒定的电流。

这些设备能够自动调节输出电压或电流，以保持电路中的电流恒定。

结论通过本实验，我们验证了恒定电流的原理。

只有在电路中的电源电动势恒定且电阻值稳定的情况下，电流才能保持恒定。

然而，在实际应用中，电路中的各种因素可能导致电流的不稳定。