分壓限流內(nèi)接外接法總結(jié)(優(yōu)秀,培訓(xùn)使用)含答案(編輯修改稿)
2025-07-21 14:54 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 器材：A、待測(cè)電壓表V（量程3V）；B、電流表（量程）；C、電流表（量程）；D、電流表（量程）E、滑動(dòng)變阻器R（最大阻值）；F、電源（電動(dòng)勢(shì)4V）；G、電鍵K。（1）所提供的電流表中，應(yīng)選用____________。 （2）為了盡量減小誤差，要求測(cè)多組數(shù)據(jù)。試畫(huà)出符合要求的實(shí)驗(yàn)電路圖。圖3分析：將電流表、電壓表串聯(lián)，只要讀出兩表讀數(shù)，即可用公式I=U/R求得電壓表的內(nèi)阻。通過(guò)電壓表的最大電流值故電流表應(yīng)選A1。由于變阻器的阻值遠(yuǎn)小于電壓表的內(nèi)阻，且要求測(cè)多組數(shù)據(jù)，故變阻器用分壓式連接，如圖3所示。例 已知某電阻絲的電阻約為10Ω，現(xiàn)有下列器材供測(cè)量該電阻絲的電阻時(shí)使用；A. 。B. 量程為3V，內(nèi)阻是6KΩ的電壓表。圖4C. 阻值是020Ω，額定電流為2A的滑動(dòng)變阻器。D. 蓄電池（6V）。E. 開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。要求：畫(huà)出用伏安法測(cè)上述電阻絲的電阻的電路圖，測(cè)量數(shù)據(jù)要盡量多。分析：若采用限流式接法，由于電阻絲阻值為10Ω，在3V電壓（電壓表的量程）下工作，則流過(guò)它的最大電流為，改變滑動(dòng)變阻器的阻值（0～20Ω），電路中電流變化范圍約為，電流取值范圍比較小，故采用分壓式接法比較好。電路圖如圖4所示。③采用限流接法時(shí)限制不住，電表總超量程，用電器總超額定值。在安全（I滑額夠大，儀表不超量程，用電器上的電流、電壓不超額定值，電源不過(guò)載）、有效（調(diào)節(jié)范圍夠用）的前題下，若R用 R0 ，原則上兩種電路均可采用，但考慮省電、電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可先采用限流接法；而若R用R0，則只能采用分壓電路.例用伏安法測(cè)量一個(gè)定值電阻的器材規(guī)格如下：待測(cè)電阻Rx（約100 Ω）。直流電流表（量程0~10 mA、內(nèi)阻50 Ω）。直流電壓表（量程0~3 V、內(nèi)阻5 kΩ）。直流電源（輸出電壓4 V、內(nèi)阻不計(jì)）；滑動(dòng)變阻器（0~15 Ω、允許最大電流1 A）；開(kāi)關(guān)1個(gè)，.用伏安法測(cè)量電阻有兩種連接方式，即電流表的內(nèi)接法和外接法，由于Rx＜，若采用變阻器的限流接法，當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)至最大，通過(guò)負(fù)載的電流最小，Imin==24 mA＞10 mA,此時(shí)電流仍超過(guò)電流表的量程，故滑動(dòng)變阻器必須采用分壓接法.④當(dāng)負(fù)載電阻的阻值小于變阻器總電阻R或相差不多時(shí)，若兩種電路都可以對(duì)負(fù)載的電流和電壓有明顯的調(diào)節(jié)，或兩種電路都滿足實(shí)驗(yàn)要求，且電壓、電流變化不要求從零調(diào)起，則多采用限流式接法，這樣的接法電源負(fù)擔(dān)輕，能耗小。例5. 在一次實(shí)驗(yàn)中需要較準(zhǔn)確地測(cè)量某一個(gè)金屬絲的電阻，已知金屬絲的電阻，約為；電流表量程3A，內(nèi)電阻約；電壓表量程3V，內(nèi)電阻約；電源電動(dòng)勢(shì)6V；滑動(dòng)變阻器R的總電阻，額定電流。試畫(huà)出測(cè)量金屬絲電阻的電路圖。分析：電源電動(dòng)勢(shì)為，流過(guò)金屬絲的電流約可采用限流接法，電路如圖6所示。 圖6題型一 實(shí)驗(yàn)儀器及電路的選擇【例1】 (海淀模擬)在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，可供選擇的實(shí)驗(yàn)儀器如下：器材規(guī)格器材規(guī)格小燈泡標(biāo)有“ V， A”字樣滑動(dòng)變阻器R1最大阻值10 Ω， A電壓表V量程0～5 V，內(nèi)阻約5 kΩ滑動(dòng)變阻器R2最大阻值 1 kΩ， A電流表A1量程0～100 mA，內(nèi)阻約4 Ω直流電源E電動(dòng)勢(shì)約為6 V， Ω電流表A2量程0～500 mA， Ω導(dǎo)線、電鍵等(1)在上述器材中，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________，電流表應(yīng)選________．(2)在圖2中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，把實(shí)驗(yàn)儀器連接成完整的實(shí)驗(yàn)電路． 圖2 圖3(3)利用實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在I－U坐標(biāo)系中，描繪出了如圖3所示的小燈泡的伏安特性曲線．根據(jù)此圖給出的信息，可以判斷出下圖中正確的是(圖中P為小燈泡功率)( )題型二 伏安特性曲線的描繪及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的應(yīng)用【例2】 影響物質(zhì)材料電阻率的因素很多，一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，而半導(dǎo)體材料的電阻率則與之相反，隨溫度的升高而減?。痴n題研究組需要研究某種導(dǎo)電材料的導(dǎo)電規(guī)律，他們用該種導(dǎo)電材料制作成電阻較小的元件Z做實(shí)驗(yàn)，測(cè)量元件Z中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過(guò)程中的變化規(guī)律．(1)他們應(yīng)選用下圖中所示的哪個(gè)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．( )(2)①由(1)實(shí)驗(yàn)測(cè)得元件Z的電壓與電流的關(guān)系如下表所示．根據(jù)表中數(shù)據(jù)請(qǐng)?jiān)趫D4中作出元件Z的I－U圖線.U/V0I/A0②根據(jù)Z的I－U圖線可判斷元件Z是金屬材料還是半導(dǎo)體材料？ 圖4 圖5③把元件Z和電阻R接入如圖5所示的電路中，由實(shí)驗(yàn)測(cè)得電阻R的I－U圖線如圖4所示．已知電源的電動(dòng)勢(shì)E＝ V，內(nèi)阻不計(jì)．閉合電鍵S，電路穩(wěn)定時(shí)，元件Z消耗的電功率為_(kāi)_______W.[針對(duì)訓(xùn)練] (廣東34(2))在“描繪小電珠的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，所用器材有：小電珠( V， W)，滑動(dòng)變阻器，多用電表，電流表，學(xué)生電源，開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干．①粗測(cè)小電珠的電阻，應(yīng)選擇多用電表________倍率的電阻擋(請(qǐng)?zhí)顚?xiě)“1”、“10”或“100”)；調(diào)零后，將表筆分別與小電珠的兩極連接，示數(shù)如圖6，結(jié)果為_(kāi)_______Ω.圖6②實(shí)驗(yàn)中使用多用電表測(cè)量電壓，請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理圖7完成實(shí)物圖8中的連線． 圖7
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