高二物理电学实验
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电表、电学实验一、电表、电表的改装 1.灵敏电流表G (1)三个主要参数①内阻Rg:电流表线圈的电阻,大约几十欧到几百欧。
②满偏电流Ig:指针批转到最大刻度时的电流,大约几十微安到几毫安。
③满偏电压Ug:电流表通过Ig 时两端的电压,大约零点几伏。
(2)三个参数间的关系:由欧姆定律可知Ug=IgRg注意:电表就是电阻。
2.电压表(1)电压表的改装电流表G 的电压量程Ug=IgRg ,当改装成量程为U 的电压表时,应串联一个电阻R 分去多余的电压U-Ug ,电阻R 叫分压电阻。
(2)电压表的内阻:Rv=Rg+R3.电流表的改装电流表G 的电压量程Ug=IgRg ,当改装成量程为I 的电流表时,应并联一个电阻R 分去多余的电流I-Ig ,电阻R 叫分流电阻。
(2)电流表的内阻:R A =Rg ×R/(R+Rg)4.电流表改装成欧姆表①原理:闭合电路的欧姆定律②如图1所示,当红、黑表笔短接时,调节R ,使电流表的指针达到满偏电流,此时指针所指表盘上满刻度处对应两表笔间电阻为零。
这时有:③当两表笔间接入电阻Rx 时,电流表的电流为:当Rx 改变时,Ix 随着改变,将电流表表盘上Ix 处表上对应的Rx 值,就构成了欧姆表。
④中值电阻:欧姆表的内阻即为中值电阻R 中=R 内=R+Rg+r 因Ix 与Rx 不是线性关系,欧姆表表盘刻度不均匀。
二、滑动变阻器的两种接法 1.限流接法如图2所示。
用电器Rx 的电压调节范围:电路消耗的总功率为:EI限流接法的选用原则:①测量时电路中的电流或电压没有要求从零开始连续调节,只在小范围内变化,且待测电阻Rx 与R 接近时。
②电源的放电电流或滑动变阻器的额定电流太小,不能满足分压接法的要求时。
③两种方法都满足时优先选用限流接法。
知识点睛()g ggg g gU U U I R R U U R R Ug -==-=据串联电路的特点得:解得:G RI U g U G RI U-UgR ()g g g gg ggU I R I I R I R R I I ==-=-据并联电路的特点得:解得:I-Ig U G R I Rgg EI R R r=++x g x EI R R r R =+++G+-RE r红表笔 黑表笔 RxG+-RE r红表笔 黑表笔图1 (0)x ERx U E r Rx R ≤≤=+RPaS E图22.分压接法 如图3所示①Rx 电压调节范围0≤Ux ≤E 。
电学实验实验一:伏安法测电阻伏安法测电阻有a 、b 两种接法,a 叫(安培计)外接法,b 叫(安培计)内接法。
叫(安培计)内接法。
①估计被测电阻的阻值大小来判断内外接法:外接法的系统误差是由电压表的分流引起的,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电流表的分压引起的,测量值总大于真实值,大电阻应采用内接法。
②如果无法估计被测电阻的阻值大小,可以利用试触法:,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的变化,的变化,若电流表读数变化大,说明被测电阻是大电阻,应该用内接法测量;若电流表读数变化大,说明被测电阻是大电阻,应该用内接法测量; 若电压表读数变化大,说明被测电阻是小电阻,应该用外接法测量。
若电压表读数变化大,说明被测电阻是小电阻,应该用外接法测量。
(这里所说的变化大,是指相对变化,即ΔI /I 和ΔU/U )。
(1)滑动变阻器的连接)滑动变阻器的连接滑动变阻器在电路中也有a 、b 两种常用的接法:a 叫限流接法,b 叫分压接法。
叫分压接法。
分压接法:被测电阻上电压的调节范围大。
被测电阻上电压的调节范围大。
当要求电压从零开始调节,或要求电压调节范围尽量大时应该用分压接法。
当要求电压从零开始调节,或要求电压调节范围尽量大时应该用分压接法。
用分压接法时,滑动变阻器应该选用阻值小的;“以小控大”“以小控大” 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。
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。
(2)实物图连线技术实物图连线技术无论是分压接法还是限流接法都应该先把伏安法部分接好;无论是分压接法还是限流接法都应该先把伏安法部分接好; 对限流电路:对限流电路:只需用笔画线当作导线,从电源正极开始,把电源、电键、滑动变阻器、伏安法四部分依次串联起来即可(注意电表的正负接线柱和量程,滑动变阻器应调到阻值最大处)。
高二物理电学实验一 测量电路的连接:电流表的接法————内接与外接1.电流表的内接① 电流表测量的电流确是通过R X 的电流,但电压表所测并非R X 两端的电压,而是R X 与电流表串联后两端的总电压,所以IU R X 测比R X 实际值偏大(测量值实质为待测电阻与电流表的串联电阻),如果知道电流表的内阻,我们就可以求出待测电阻的阻值(无系统误差)。
② 在R x >>R A 时,即R x 为大电阻时,电流表的分压作用很弱,则可采用如图所示电路,2.相关结论① “内大外小”的两层含义————内接法测量值偏大,外接法测量值偏小,————内接法适宜测量大电阻(与电压表接近的电阻),外接法适宜测量小电阻(与电流表接近的电阻)。
② 当待测电阻大小无法估计值时,要试触。
若电流表变化明显,(变化量与初值相比,比值较大),说明电压表分流作用明显,宜采用内接法。
若电压表变化明显,说明电流表分压作用明显,则采用外接法。
1.用伏安法测量一只定值电阻的实验所需的器材实物如图,各器材规格为:⑴待测电阻R X (约100Ω)⑵直流毫安表(量程0-10mA ,内阻50Ω)⑶直流电压表(量程0-3V ,内阻5k Ω)⑷直流电源(输出电压3V ,内阻可不计)⑸滑动变阻器(0-15Ω,允许最大电流1A )⑹电键一只,导线若干。
根据器材的规格和实验要求,在下面方框中画出实验电路图,并在实物图上用笔画线当导线连接成实验电路。
2.某电压表的内阻在20~30k Ω之间,为了测量其内阻,实验室提供下列可用的器材:⑴待测电压表V (量程3V )⑵电流表A 1(量程200μA )⑶电流表A 2(量程5mA )⑷电流表A 3(量程0.6A )⑸滑动变阻器R (最大阻值1 k Ω)⑹电源E (电动势4V )⑺电键。
在所提供的电流表中应选用______。
为了尽量减小偶然误差,要求多测几组数据。
试在右边方框中画出符合要求的实验电路图(其中电源和电键及其连线已画出)mA 图13.用伏安法测电阻的实验中,所用电压表的内阻约为20k Ω,电流表的内阻约为10Ω,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,选用能够尽量减小系统误差的电路进行实验,所测得的各组数据已用实心点标在了右图的坐标纸上。
高中物理中的电学实验设计电学实验是高中物理实验中的重要内容之一,通过电学实验的设计和操作,可以帮助学生巩固课堂上所学的理论知识,培养学生的实验能力和科学思维。
本文将以电学实验设计为主线,介绍几个适合高中物理的电学实验设计。
实验一:电路的串并联组合测量1. 实验目的通过实验测量和分析,掌握串联电路和并联电路的基本特性,理解电流、电压在电路中的分配规律。
2. 实验器材电流表、电压表、电阻箱、电源、导线等。
3. 实验步骤(1)搭建串联电路:将电源的正极与电阻R1相连,再将R1与R2串联,最后将R2与电源的负极相连。
(2)测量电流和电压:用电流表分别测量R1和R2上的电流,并用电压表测量电源两端的电压。
(3)计算电压和电流:根据测量值计算出R1上的电压和电流,以及R2上的电压和电流。
(4)搭建并联电路:将电源的正极分别与R1和R2相连,再将R1和R2的另一端分别与电源的负极相连。
(5)测量电流和电压:用电流表分别测量R1和R2上的电流,并用电压表测量电源两端的电压。
(6)计算电压和电流:根据测量值计算出R1上的电压和电流,以及R2上的电压和电流。
4. 实验结果记录实验数据,并利用数据分析串联电路和并联电路的基本特性。
5. 实验总结通过本实验,我们深入了解了串联电路和并联电路的性质,掌握了电流和电压在电路中的分配规律,加深了对电学知识的理解。
实验二:测量电池的电动势1. 实验目的通过实验测量电池的电动势,了解电池的工作原理,探究电动势与电池内部化学反应之间的关系。
2. 实验器材电池、电压表、导线等。
3. 实验步骤(1)连接电路:将电压表的正极与电池的正极相连,再将电压表的负极与电池的负极相连。
(2)测量电动势:用电压表测量电池的电动势。
(3)更换电池:更换其他电池,重复测量电动势。
(4)比较分析:将测得的电动势进行比较,分析不同电池的电动势差异。
4. 实验结果记录实验数据,并对不同电池的电动势进行比较和分析,总结出电动势与电池内部化学反应之间的关系。
高中物理6个电学实验在高中物理课程中,电学实验是非常重要的一部分。
通过实际操作,学生可以更直观地了解电学知识,提高实验操作能力和动手能力。
下面将介绍6个适合高中物理学生进行的电学实验。
**实验一:测量电池的电动势****实验目的:**了解电池的电动势,并学会用伏特表进行电动势的测量。
**实验材料:**伏特表、导线、干净的电池。
**实验步骤:**1. 将伏特表的两个引线分别连接到正负极,观察伏特表指针的偏转情况。
2. 分别连接不同规格的电池,记录下伏特表指针的示数。
3. 测量三次取平均值,计算出电池的电动势。
**实验二:欧姆定律实验****实验目的:**验证欧姆定律,了解电阻与电流、电压的关系。
**实验材料:**电池、导线、电阻丝、安培表、伏特表。
**实验步骤:**1. 接上电路,电池连接到伏特表、安培表,通过电阻丝,构成串联电路。
2. 调节电压,记录下相应的电流和电压数值。
3. 绘制电流与电压之间的关系曲线,验证欧姆定律。
**实验三:串联电路和并联电路实验****实验目的:**观察串联电路和并联电路的特点,理解这两种电路的连线方式。
**实验材料:**电池、开关、灯泡、导线等。
**实验步骤:**1. 搭建串联电路:将多个灯泡依次串联连接,接通电源进行观察。
2. 搭建并联电路:将多个灯泡并联连接,接通电源进行观察。
3. 对比两种电路的亮度、电流和电压等数据,总结串联电路与并联电路的特点。
**实验四:焦耳效应实验****实验目的:**了解焦耳效应,观察电流通过导线时的发热现象。
**实验材料:**导线、电池、安培表、温度计等。
**实验步骤:**1. 用导线连接电池,使电流经过导线,记录电流值。
2. 使用温度计测量导线的温度变化。
3. 根据实验数据计算焦耳热量,观察焦耳效应现象。
**实验五:磁感应实验****实验目的:**观察电流通过导线时产生的磁场,验证电流与磁场的关系。
**实验材料:**电池、导线、指南针等。
高中物理电学实验
高中物理学科中的电学实验是绝对不能少的,对于理解电学的基本原理有很大的帮助。
电学实验包括了普通的物理实验,利用普通实验仪器来检测电磁现象,以及利用电学实验
装置分析及检验电学相关的物理现象。
以下是一些常见的高中物理电学实验:
1.当电压通过绝缘体时的电压分布实验:实验中将一个绝缘体放入电解质溶液中,再
将施加电压,测量绝缘体表面电势分布,观测到电压分布在某一方向上会有变化,从而得
到绝缘体中电压的分布规律。
2.蓄电池实验:利用电源与蓄电池接通,观察蓄电池内部发生的电子现象及最终产生
的作用,从而验证蓄电池的电动势。
3.共极绕线形成电抗器实验:将绝缘绳按一定的模式绞缠,再加以外部电源的干扰,
从而观察绕线形成的抗电容现象,由此认识电抗器的实质及作用。
4.调相门实验:用三极管与一定的实验电路相联接,利用所产生的电路,能够调节两
个电路的相位,以达到调节电压阶跃或电压调制的目的,观察调相门的控制作用。
5.电感实验:实验中用磁铁与金属管联接,用电源施加一定的低频交流电,从而ul>
观察电感对电流的影响,从而认识电感的作用。
高中物理电学实验科目的实验给学生以实践的方式理解物理知识,有助于学习更加深刻,可以让学生以更加直观的方式去理解电学知识,从而了解电学的基本原理,并能够更
好地应用。
高考电学实验
高考电学实验实验一:串联电路的研究
实验目的:研究串联电路中电流和电压的关系,探究串联电路中电阻的影响。
实验原理:串联电路是由多个电阻连接在一起,在串联电路中,电流依次通过各个电阻,电压在各个电阻之间分配。
根据基尔霍夫定律,串联电路中的总电压等于各个电压之和,总电阻等于各个电阻之和。
实验材料:电源、电阻、导线、电流表、电压表、开关等。
实验步骤:
1.将电源的正极和负极通过导线连接到电阻的两端,形成串联
电路。
2.关闭开关,用电流表测量电路中的电流值,并记录下来。
3.用电压表分别测量每个电阻上的电压值,并记录下来。
4.根据测量的数据,计算出每个电阻的电阻值。
5.改变电阻的数量和大小,重复上述步骤,观察电流和电压的
变化。
实验数据处理:
1.绘制电流-电压图像,并根据数据拟合直线,得到电阻的斜率。
2.计算出电阻的平均值和标准偏差,并分析不确定度。
3.根据实验数据,比较不同电阻值对电流和电压的影响。
实验结论:
1.在串联电路中,电流依次通过各个电阻,电压在各个电阻之
间分配。
2.串联电路中的总电压等于各个电压之和,总电阻等于各个电
阻之和。
3.电阻值的增大导致电流的减小,电压的增大。
反之亦然。
实验总结:
通过本次实验,我对串联电路的特性有了更深入的理解,学会了使用仪器测量电流和电压,并加深了对电阻的认识。
同时,我意识到在实验中要注意观察和记录数据,准确进行数据处理,提高实验的可信度和准确性。
物理课的电学实验电学实验教案一、实验目的:通过电学实验,让学生了解电流、电压、电阻等基本电学概念,培养学生的实验观察能力和动手能力。
二、实验器材:电池、开关、导线、电阻、电流表、电压表等。
三、实验内容:1. 实验一:电流的测量材料:电池、导线、电流表步骤:a. 将电流表调校至合适的量程,接入电路,测量电流大小。
b. 更换电池,再次测量电流大小,记录数据。
c. 分析数据,讨论不同电压下电流的变化。
实验思考:通过实验,分析电流与电压之间的关系,是否存在线性关系?2. 实验二:电阻的测量材料:电池、导线、电流表、电压表、电阻步骤:a. 将电阻接入电路中,测量电阻两端的电压差和电流大小。
b. 更换电阻,再次测量电压差和电流大小,记录数据。
c. 分析数据,讨论电阻与电压差、电流之间的关系。
实验思考:通过实验,学生能否理解电阻的概念,并能运用欧姆定律来解释实验现象?能否计算出不同电阻的值?3. 实验三:串、并联电路的实验研究材料:电池、导线、电阻、开关、电流表、电压表步骤:a. 将多个电阻依次串联,测量总电阻和电流大小。
b. 将多个电阻并列,测量总电阻和电流大小。
c. 讨论并比较串联电路和并联电路的特点和差异。
实验思考:学生能否理解串联电路和并联电路的基本概念?能否计算出总电阻和总电流?四、实验分析与总结1. 各实验教学目标是否达到?2. 学生在实验中是否呈现出良好的实验观察能力和动手能力?3. 学生对于电流、电压、电阻等基本电学概念是否有了更深入的理解?4. 实验中有哪些值得改进的地方?五、拓展学习1. 学生可以结合所学内容,设计自己感兴趣的电学实验,并进行实施和研究。
2. 学生可以进一步学习电路图的绘制和电路的分析方法。
六、实验安全注意事项1. 实验中不要触摸裸露电线,以免触电。
2. 实验中注意合理使用实验器材,防止损坏。
3. 实验中注意电池的正确连接方向,防止引起短路。
七、教学反思与改进建议通过这次实验教学,学生对于电学实验有了初步的了解。