高三物理電路設(shè)計(jì)與儀器選擇(完整版)
【正文】 說(shuō) 在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求選擇必須的實(shí)驗(yàn)儀器， 要充分發(fā)揮儀器的功能， 在能完成實(shí)驗(yàn)的前提下，盡可能地減少儀器的使用數(shù)目。 d．如果滑動(dòng)變阻器的全阻值比用電器的阻值相差不多，兩種電路都可以對(duì)用電器的電壓（電流）進(jìn)行有效方便的控制，可以任選其中一種電路。 選擇的一般步驟是： ① 找出唯一性的器材； ②草畫(huà)電路圖（暫不把電表接入）； ③估算最大值（在限流電路中把滑動(dòng)變阻器觸頭推向最小值）； ④考慮能否都使電表達(dá)到滿偏的 1/3以上。選擇電表時(shí)，保證其電流和電壓均不超過(guò)使用的量程。選擇滑動(dòng)變阻器時(shí)，注意其阻值的大小對(duì)實(shí)驗(yàn)操作和對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，一般能用小時(shí)不用大。 RL p ε a b 燈泡兩端電壓的變化范圍是 ??L0U ε如果只從用電器兩端電壓的變化范圍看，好像滑動(dòng)變阻器的阻值多大都行，但是滑動(dòng)變阻器的阻值越大越不便于調(diào)節(jié)用電器兩端電壓，且耗能越大 . 使用限流電路時(shí) ,一般選用滑動(dòng)變阻器的全電阻和用電器的電阻相差不多或大幾倍 ,在 2— 5倍為好 ,這樣既便于調(diào)節(jié) ,用電器兩端電壓變化范圍又比較大 .若過(guò)小 ,則不能有效地控制電流 ,過(guò)大則控制電流不平穩(wěn) ,會(huì)造成電流值跳躍太大 . 專(zhuān)題解說(shuō) a．用電器兩端電壓要求變化范圍較大，或從零開(kāi)始連讀可調(diào)，應(yīng)選分壓電路。（ 如在伏安法測(cè)電阻時(shí)，內(nèi)接法測(cè)量結(jié)果偏大，外接法測(cè)量結(jié)果偏小。 為了較準(zhǔn)確測(cè)量 Rx的阻值，保證器材的安全，以及操作方便，電流表、電壓表應(yīng)選擇 ，并畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖。 解 :外接法 :電壓表 V1上的讀數(shù)值是被測(cè)電阻 Rx上的真實(shí)壓降值 ,而電壓表 V2中通過(guò)的電流值是流過(guò) V Rx中電流的和 ,閉合電鍵 K,調(diào)節(jié)滑線變阻器的滑動(dòng)頭 ,使 V V2盡可能地接近滿偏 ,讀出V V2兩表的讀數(shù)值 U U2,由歐姆定律和串并聯(lián)電路電壓、電流的分配關(guān)系 ,有 RI211 x x21UUU＝ R = ( ) Rrr( RI 2 1 1 1 2x2 1 2 1 1 2U U U r r= )∴ R=r r U r U r 專(zhuān)題聚焦 內(nèi)接法 :電壓表 V1上的讀數(shù)值間接地測(cè)量出被測(cè)電阻 Rx上的真實(shí)電流值，而電壓表 V2 測(cè)量的是 V1 、 Rx上兩部分的電壓降之和，閉合電鍵 K，調(diào)節(jié)滑線變阻器的滑動(dòng)頭，使 V1 、 V2 盡可能地接近滿偏，讀 V1 、 V2 兩表的讀數(shù)值 U U2，由歐姆定律和串并聯(lián)電路電壓、電流的分配關(guān)系，有 RI1 2 12 1 x X X 111U U UU U = R = R ∴ R = rrU 例 5.(00全國(guó) )利用下表中的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)一個(gè)電路來(lái)測(cè)量電流表 A1的內(nèi)阻 r1， 要求方法簡(jiǎn)捷，有盡可能高的測(cè)量精度，并能測(cè)得多組數(shù)據(jù)，畫(huà)出電路圖 ,標(biāo)明器材代號(hào) 。 A2 A1 R2 R1 例 6.(03上海 )圖 1為某一熱敏電阻 R(電阻值隨溫度的改變而改變 ， 且對(duì)溫度很敏感 )的 IU關(guān)系曲線圖 。標(biāo)準(zhǔn)電流表 A，滿偏電流 ； 單刀單擲開(kāi)關(guān) S1和 S2，單刀雙擲開(kāi)關(guān) S3，電阻絲及導(dǎo)線若干 。 AR 1R 0S 1 E 1. 專(zhuān)題訓(xùn)練 （ 2022廣東物理卷） 熱敏電阻是傳感電路中常用的電子元件。 調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，快速測(cè)出電流表和電壓表的值； ③重復(fù)①～②，測(cè)量不同溫度下的數(shù)據(jù)； ④繪出各測(cè)量溫度下熱敏電阻的伏安特性曲線。 A． 1kΩ B． 5kΩ C． 10kΩ D． 25kΩ B C 專(zhuān)題訓(xùn)練 。其中： A1是待測(cè)電流表，量程為300μA 內(nèi)阻約為 100Ω ； A2是標(biāo)準(zhǔn)電流表，量程是 200μA ； R1是電阻箱，阻值范圍 0~ ； R2是滑動(dòng)變阻器； R3是保護(hù)電阻 E是電池組，電動(dòng)勢(shì)為 4V，內(nèi)阻不計(jì)； S1是單刀單擲開(kāi)關(guān)， S2是單刀雙擲開(kāi)關(guān)。已知常溫下待測(cè)熱敏電阻的阻值約 4～ 5Ω 。 .. .GR39。 (電源電動(dòng)勢(shì)為 9V,內(nèi)阻不計(jì) ,滑線變阻器的阻值為 0100Ω) 2 電壓可從 0V調(diào)到所需電壓，調(diào)節(jié)范圍較大 I/mA U/V 1 2 3 4 5 6 7 50 0 圖 1 10 20 30 40 圖 3 V A 圖 2 V A 專(zhuān)題聚焦 專(zhuān)題聚焦 ⑵ 在圖 4電路中，電源電壓恒為 9V，電流表讀數(shù)為 70mA，定值電阻 R1=250Ω。 專(zhuān)題聚焦 器材 (代號(hào) ) 規(guī)格 電流表 (Ａ １ ) 電流表 (Ａ ２ ) 電壓表 (V) 電阻 (R１ ) 滑動(dòng)變阻器 (R２ ) 電池 (E) 電鍵 (K) 導(dǎo)線若干 量程 10 mＡ，內(nèi)阻 r１ 待測(cè) (約 40 Ω
試題試卷相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1