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电学基础实验的测量器材及电路选择

2014-11-10 23:21:30 点击:2198 来自:admin

在高中电学实验中,电流表、电压表的量程选择,滑动电阻器限流式和分压式的判别,测量电表的内外接等方面的问题,一直是学生的易错点,本文通过一个电学实验问题的分析,希望对高中理科学生,尤其是对将要参加高考的学生有所帮助。

80棋牌 [例题] 测定一个阻值约25kω左右的电阻rx,备有器材有:

①直流电流表两个:

a1:0~100μa,内阻约2kω

a2:0~500μa,内阻约300ω

②直流电压表两个:

80棋牌 v1:0~10v,内阻约100kω

v2:0~50v,内阻约500kω

③直流稳压电源:输出电压15v,额定电流1a

④变阻器两个:

r1:0~1kω,额定功率1w

r2:0~10ω,额定功率1w

⑤电键、导线若干

为使测量结果能达到较高的准确度,电流表应选用;电压表应选用;变阻器应选用 。

(填字母代号)

在下列方框中画出测量电路图。

 

 

 

 

 

 

 

 

[答案] a2;v1;r1;电路如图。

 

 

 

 

 

 

 

[提示] 电表在不超过测量范围的情况下偏转应尽可能大,根据表的内阻确定电流表是内接还是外接,接入的滑动变阻器应能方便调节。

 

[详解] 电压表的选用:用量程50v的电压表测量,待测电阻两端的电压不到满偏的1/3,电压读数的相对误差偏大,所以用量程15v的电压表v1。

电流表的选用:若待测电阻两端的电压为10v,电流约为400μa,所以量程500μa的电流表比较合适,同时采用电流表内接法测量时,系统误差也较小。所以量程500μa的电流表a2。

滑动变阻器的选用:本题中滑动变阻器的最大阻值比待测电阻小很多,若采用限流式电路测量最小电流也超过了电流表的量程,不能用限流式。即使测量电流在滑动变阻器的额定电流范围内,由于数据取值范围太小,一般也不采用限流式。

采用分压式电路测量时,若用r2测量,r2的最小工作电流达到1。5a,通过计算可以知道r2的额定电流约为0。32a。若用r1测量,r1的最小工作电流为0。015a,通过计算可以知道r1的额定电流约为0。032a。

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