摘 要: 電學(xué)實(shí)驗(yàn)是每年的必考題,處理電學(xué)實(shí)驗(yàn)器材的選擇是最為重要的。選用實(shí)驗(yàn)器材,往往是第一步,針對實(shí)驗(yàn)器材的選擇和接法進(jìn)行歸納。
關(guān)鍵詞: 分壓法;內(nèi)接法;比值法
在高考中,電學(xué)實(shí)驗(yàn)是每年的必考題,但是電學(xué)的實(shí)驗(yàn)題題目容量較大,學(xué)生不知道從什么地方入題,就這一情況經(jīng)過多年的教學(xué)我認(rèn)為處理電學(xué)實(shí)驗(yàn)器材的選擇是最為重要的。選用實(shí)驗(yàn)器材,往往是第一步,因?yàn)槠鞑倪x錯直接導(dǎo)致后面的設(shè)計(jì)和分析幾乎“覆沒”,就這一現(xiàn)狀我對其進(jìn)行了以下的歸納。
選用器材題目求解需要根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求選擇,儀器的選擇主要需要遵循“安全可行”、“精確”和“方便”的三大原則。
“可行”是指選用的實(shí)驗(yàn)器材要能保持電學(xué)實(shí)驗(yàn)的正常進(jìn)行,比如電流表的量程要滿足條件等等。
“精確”是指選用的實(shí)驗(yàn)器材要考慮盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差,比如要求測量的電壓在3.5伏特,用量程為0~15的電壓表就導(dǎo)致誤差很大。
“方便”,是指選用的實(shí)驗(yàn)器材要便于操作和數(shù)據(jù)的分析接下來我在具體的說明。
一、儀器選擇和接法步驟
1、確定待測的Rx和通過它的Ig和Ug。
2、選擇儀器和接法(包括電源,滑動變阻器,電流表,電壓表)。
電源。一般考慮電路所需的電壓、電流、電源電動勢和允許電流等。在不超過待測器材所允許的最大電壓值的情況下,選擇電動勢較大的電源,這樣可以有測更多的數(shù)據(jù)。如果有相同電動勢,通常選擇內(nèi)電阻較小的電源,這樣可以得到更穩(wěn)定的路端電壓。
滑動變阻器。要根據(jù)電路的電流、電壓的范圍來選定變阻器,流過變阻器的電流不得超過額定值;如要通過改變變阻器的電阻來讀取不同的電流、電壓值時,要避免移動變阻器滑片出現(xiàn)電流或電壓有很大變化或基本沒變化的現(xiàn)象,若電路確定為限流接法,則滑動變阻器應(yīng)選用與電路中其它電阻的總阻值相差不大的;若確定為分壓接法,則應(yīng)選用在額定電流允許的條件下阻值較小的滑動。
變阻器。接法(限流接法),比值:滑動變阻器與待測的電阻之比在2~5倍或相差不大,題目要求電路或計(jì)算簡單,省電時。(分壓接法),滑動變阻器遠(yuǎn)小于待測電阻一般是(0.1~0.5倍),要求可調(diào)范圍大(可以從0-最大)或要求作圖過原點(diǎn),限不住電流,不能保護(hù)電路。
電表。不要損壞(稍少點(diǎn)如果用滑動變阻器分壓也可以),盡可能偏轉(zhuǎn)幅度在1/3~2/3,接法:內(nèi)接法、外接法。
比值法:(RA,Rv的電阻已知)討論Rv/Rx和Rx/RA哪個比值大那個。
表接內(nèi)部。RA, Rv的電阻未知,先將電表用兩種接法都測一次(U和I是內(nèi)接 是的測量值U和I是外接時的值)討論U-U/U和I-I/I的比值哪個比值大那個表接內(nèi)部。
3、畫出電路圖,連線。
4、數(shù)據(jù)處理,公式法和圖像法。
二、題型
1、測電阻或電阻率。伏安法測電阻(滑動變阻器一般選擇總阻值小的方便調(diào)節(jié),接法兩方法都可以,電流表接法要用比值法判斷)
2、小燈泡伏安特性曲線(滑動變阻器選小的,采用分壓接法因?yàn)樽x數(shù)要求從0開始,電流表外接因?yàn)闊襞莸膬?nèi)阻很小)。
3、測電源電動勢和內(nèi)阻(滑動變阻器限流接法但要加保護(hù)電阻,電流表內(nèi)接 )。
當(dāng)然,除了常規(guī)實(shí)驗(yàn)外也有許多的改裝實(shí)驗(yàn),那就需要我們將以上的基本方法進(jìn)行靈活的運(yùn)用了。