高考物理一輪復(fù)習(xí) 第7章 恒定電流 基礎(chǔ)課時21 電學(xué)中儀器的使用及基本電路的選擇課件.ppt

基礎(chǔ)課時21 電學(xué)中儀器的使用及 基本電路的選擇,考點一 電流表、電壓表的讀數(shù)及使用 1.兩種電表的電路結(jié)構(gòu)及讀數(shù)方法,(4)正確讀數(shù)：根據(jù)所選量程的準確度，正確讀出有效數(shù)字和單位。 (5)注意內(nèi)阻：電流表和電壓表一方面作為儀器使用，同時又是被測電路中的一個電阻，實驗中沒有特別要求時，一般不考慮它們的內(nèi)阻對電路的影響，但有些測量中，不能忽視它們的內(nèi)阻對被測電路的影響，如伏安法測電阻等。,【例1】 (1)圖1甲所示的電流表使用0.6 A量程時，對應(yīng)刻度盤上每一小格代表_A，圖中表針示數(shù)是_A；當使用3 A量程時，對應(yīng)刻度盤中每一小格代表_A，圖中表針示數(shù)為_A。 (2)如圖乙所示的電表使用較小量程時，每小格表示_V，圖中指針的示數(shù)為_V。若使用的是較大量程，則這時表盤刻度每小格表示_ V，圖中表針指示的是_V。,圖1,解析 (1)電流表使用0.6 A量程時，刻度盤上的每一小格為0.02 A，指針的示數(shù)為0.44 A；當換用3 A量程時，每一小格為0.1 A，指針示數(shù)為2.20 A。 (2)電壓表使用3 V量程時，每小格表示0.1 V，指針示數(shù)為1.70 V；使用15 V量程時，每小格為0.5 V，指針示數(shù)為8.5 V。 答案 (1)0.02 0.44 0.1 2.20 (2)0.1 1.70 0.5 8.5,【變式訓(xùn)練】 1.(2015·浙江理綜，22)圖2是小紅同學(xué)在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗的實物連接圖。,圖2,圖3,(1)根據(jù)圖2在虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖；,(2)調(diào)節(jié)滑動變阻器得到了兩組電流表與電壓表的示數(shù)如圖3中的、所示，電流表量程為0.6 A，電壓表量程為3 V。所示讀數(shù)為：_、_、_、_。兩組數(shù)據(jù)得到的電阻分別為_和_。 解析 (1)描繪小燈泡的伏安特性曲線需要測量電壓范圍大，變阻器用分壓接法，小燈泡電阻比較小，電流表要外接，電路圖如圖所示。,答案 (1)見解析 (2)0.10 A 0.24 A 2.00 V 0.27 V (0.27±0.01均可)；8.3 (8.3±0.1均可) 2.7 (2.7±0.1均可),考點二 測量電路的接法及選擇 1.電流表、電壓表測電阻兩種方法的比較,2.兩種電路的選擇,圖4,答案 Rx1 大于 小于,【變式訓(xùn)練】 2.在用伏安法測電阻的實驗中，所用電壓表的內(nèi)阻約為20 k，電流表的內(nèi)阻約為10 ，選擇能夠盡量減小誤差的電路圖接線進行實驗，讀得的各組數(shù)據(jù)用實心圓點標于坐標圖上，如圖5所示。 (1)根據(jù)各點表示的數(shù)據(jù)描出IU圖線，由此求得該電阻的阻值Rx_(保留兩位有效數(shù)字)。 (2)在虛線框內(nèi)畫出“伏安法”測量該電阻的部分電路圖。,圖5,解析 (1)圖線如圖所示,答案 見解析,考點三 滑動變阻器兩種接法的選擇 1.滑動變阻器兩種接法的比較,(2)下列情況下滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法 題設(shè)條件中所提供的電表量程或電阻的最大允許電流不夠。 題設(shè)條件中的滑動變阻器的最大阻值遠小于被測電阻或電路中串聯(lián)的其他電阻的阻值。 題設(shè)要求回路中某部分電路兩端的電壓從零開始連續(xù)變化。,【例3】 為了測量某待測電阻Rx的阻值(約為30 )，有以下一些器材可供選擇。 電流表A1(量程050 mA，內(nèi)阻約10 )； 電流表A2(量程03 A，內(nèi)阻約0.12 )； 電壓表V1(量程03 V，內(nèi)阻很大)； 電壓表V2(量程015 V，內(nèi)阻很大)； 電源E(電動勢約為3 V，內(nèi)阻約為0.2 )； 定值電阻R(20 ，允許最大電流1.0 A)； 滑動變阻器R1(010 ，允許最大電流2.0 A)； 滑動變阻器R2(01 k，允許最大電流0.5 A)； 單刀單擲開關(guān)S一個，導(dǎo)線若干。,(1)電流表應(yīng)選_，電壓表應(yīng)選_，滑動變阻器應(yīng)選_。(填器材的元件符號) (2)請在下面的虛線框內(nèi)畫出測量電阻Rx的實驗電路圖。(要求所測量范圍盡可能大),(3)某次測量中，電壓表示數(shù)為U時，電流表示數(shù)為I，則計算待測電阻阻值的表達式為Rx_。,(2)因為實驗要求所測量范圍盡可能大，所以滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法；因為待測電阻Rx的阻值遠小于電壓表內(nèi)阻，所以電流表采用外接法；為了使流過電流表的電流不超過其最大量程，即50 mA，應(yīng)給待測電阻串聯(lián)一個定值電阻R，起保護作用。實驗原理圖如圖所示。,【變式訓(xùn)練】 3.有一個電阻Rx，其阻值大約是10 ，請選擇適當?shù)钠鞑?，以便測量其阻值?？晒┻x擇的電路如圖6?？晒┻x擇的器材是：,圖6 A.電動勢4.5 V、內(nèi)阻不計的電源E B.量程為15 V、內(nèi)阻10 k的電壓表V1 C.量程為3 V、內(nèi)阻6 k的電壓表V2,D.量程為300 mA、內(nèi)阻4 的電流表A1 E.量程為5 A、內(nèi)阻2 的電流表A2 F.最大阻值20 、額定電流1.5 A的滑動變阻器R1 G.最大阻值500 、額定電流0.5 A的滑動變阻器R2 H.開關(guān)和若干根導(dǎo)線。 則選用的電路是_(填甲或乙)，選用的器材是_(填器材的字母代號)。,答案 甲 A、C、D、F、H,1.如圖7甲所示為某次測量時電壓表的刻度盤的情形，若當時使用的是該表的03 V量程，那么電壓表讀數(shù)為_V，若當時使用的是該表的015 V量程，那么電壓表讀數(shù)應(yīng)為_V；如圖乙所示的電阻箱的讀數(shù)為_。,圖7,解析 03 V量程最小刻度是0.1 V，要向下估讀一位，讀1.15 V(由于最后一位是估讀的，有偶然誤差，讀成1.141.16 V都算正確)。015 V量程最小刻度為0.5 V，只要求讀到0.1 V這一位，所以讀5.7 V(5.65.8 V都算正確)。圖乙中的電阻箱有6個旋鈕，每個旋鈕上方都標有倍率，將每個旋鈕上指針所指的數(shù)值(都為整數(shù))乘以各自的倍率，從最高位依次往下讀，即可得到電阻箱的讀數(shù)為84 580.2 。 答案 1.15(1.141.16均可) 5.7(5.65.8均可) 84 580.2,圖8,A.將接線柱1、2接入電路時，每一小格表示0.04 A B.將接線柱1、2接入電路時，每一小格表示0.02 A C.將接線柱1、3接入電路時，每一小格表示0.06 A D.將接線柱1、3接入電路時，每一小格表示0.01 A,答案 C,3.2014·廣東理綜，34(1)某同學(xué)設(shè)計的可調(diào)電源電路如圖9(a)所示，R0為保護電阻，P為滑動變阻器的滑片，閉合開關(guān)S。 用電壓表測量A、B兩端的電壓：將電壓表調(diào)零，選擇03 V擋，示數(shù)如圖(b)，電壓值為_V。 在接通外電路之前，為了保證外電路的安全，滑片P應(yīng)先置于_端。 要使輸出電壓U變大，滑片P應(yīng)向_端滑動。 若電源電路中不接入R0，則在使用過程中，存在_的風險(填“斷路”或“短路”)。,圖9,解析 電壓表用03 V的量程，分度值為0.1 V，故讀數(shù)應(yīng)該為1.30 V；接通電路前，應(yīng)該使滑片置于A端，使輸出電壓為0，這樣才能起到外電路的安全保證；要增大輸出電壓，需要使滑片滑向B端；如果電路中不接入保護電阻R0，電流過大可能會燒斷電路出現(xiàn)斷路。 答案 1.30 V A B 斷路,4.某同學(xué)通過實驗測定一個阻值約為5 的電阻Rx的阻值. (1)現(xiàn)有電源(4 V，內(nèi)阻可不計)、滑動變阻器(050 ，額定電流2 A)、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列電表： A.電流表(03 A，內(nèi)阻約0.025 ) B.電流表(00.6 A，內(nèi)阻約0.125 ) C.電壓表(03 V，內(nèi)阻約3 k) D.電壓表(015 V，內(nèi)阻約15 k) 為減小測量誤差，在實驗中，電流表應(yīng)選用_，電壓表應(yīng)選用_(選填器材前的字母)；實驗電路應(yīng)采用圖10中的_(選填“甲”或“乙”)。,圖10,(2)圖11是測量Rx的實驗器材實物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線。請根據(jù)在(1)問中所選的電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線補充完成圖中實物間的連線。,圖11,圖12,(4)若在(1)問中選用甲電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是_；若在(1)問中選用乙電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是_。(選填選項前的字母) A.電流表測量值小于流經(jīng)Rx的電流值 B.電流表測量值大于流經(jīng)Rx的電流值 C.電壓表測量值小于Rx兩端的電壓值 D.電壓表測量值大于Rx兩端的電壓值 (5)在不損壞電表的前提下，將滑動變阻器滑片P從一端滑向另一端，隨滑片P移動距離x的增加，被測電阻Rx兩端的電壓U也隨之增加，下列反映Ux關(guān)系的示意圖中正確的是_。,答案 (1)B C 甲 (2)如圖所示 (3)5.2 (4)B D (5)A,