第二轮复习 实验专题
三、伏安法的拓展（电表的选取应注意安全性、准确性）
（1）利用已知内阻的电压表:利用“伏伏”法测定值电阻的阻值（用电压表算电流） 【例题1】用以下器材测量一待测电阻Rx的阻值（900～1000Ω）：
电源E，具有一定内阻，电动势约为9.0V； 电压表V1，量程为1.5V，内阻r1＝750Ω； 电压表V2，量程为5V，内阻r2＝2500Ω； 滑动变阻器R，最大阻值约为100Ω； 单刀单掷开关K，导线若干。
测量中要求电压表的读数不小于其量程的1/3，试画出测量电阻Rx的一种实验电路原理图。 （2）利用已知内阻的电流表：利用“安安”法测定值电阻的阻值（用电流表算电压）
【例题2】用以下器材测量一待测电阻的阻值。器材（代号）与规格如下：
电流表A1（量程250mA,内阻r1为5Ω)；标准电流表A2（量程300mA,内阻r2约为5Ω）； 待测电阻R1（阻值约为100Ω）；滑动变阻器R2（最大阻值10Ω）； 电源E（电动势约为10V，内阻r 约为1Ω）；单刀单掷开关S，导线若干。 ⑴要求方法简捷，并能测多组数据，画出实验电路原理图，并标明每个器材的代号.
⑵需要直接测量的物理量是_______,用测的量表示待测电阻R1的计算公式是R1＝________。
（3）电压表、电流表混合用
【例题3】有一电阻Rx，其阻值在100～200Ω之间，额定功率为0.25W。要用伏安法较准确地测量它的阻值，实验器材有：
安培表A1，量程为50mA，RA1=100Ω 安培表A2，量程为1A，RA2=20Ω 电压表V1，量程为5V，RV1=10kΩ 电压表V2，量程为15V， RV2=30kΩ 变阻器R1，变阻范围0～20Ω ，2A 变阻器R2，变阻范围0～1000Ω，1A 9V电源，电键，导线。
⑴实验中应选用的电流表、电压表、变阻器分别是： 。 ⑵画出所用实验电路图。
四、电表内阻的测量方法 1、互测法：
①电流表、电压表各一只，可以测量它们的内阻：
②两只同种电表，若知道一只的内阻，就可以测另一只的内阻：
③两只同种电表内阻都未知，则需要一只电阻箱才能测定电表的内阻：
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2、 替代法：
3、 半偏法： 恒流半偏
4、 电表的改装及校正：
（1）用“半偏法”测量电流表内阻 （2）电流表改装为伏特表
恒压半偏
电流表的满偏电流为Ig，内阻为rg，根据部分电路欧姆定律，满偏电压Ug?Igrg，将电流表的表盘刻度改变为相应的标度，则电流表就变为一个可以直接读出电压数值的电压表。由于电流表的满偏电压很小，所以这样改成的电压表的测量范围不大。如果要扩大它的测量范围（即量程），可以在电流表上串联一个分压电阻方法来实现。如下图所示，设改装好的伏特表量程为U，与电流表串联的电阻为R，则U=Ig(rg+R),解得
R?UU?rg,即给电流表串联一个阻值为R??rg的电阻，就可以将电流表改装成量IgIg程为U的伏特表。 （3）校核：即把改装的电压表跟标准电压表进行核对。实验电路如图所示，
V是标准电压表，改变变阻器R2的滑片位置，使V的示数分别为0．5V、1V、1．5V、2V，并核对改装的电压表的示数是否正确。核对时要注意搞清楚改装后电流表刻
度盘上的每一小格表示多大电压。最后算出改装的伏特表满刻度时的百分误差。例如改装的电压表在满刻度2V时，标准电压表的读数为2．1V，满刻度时的百分误差就是|2.1-2|/2.1＝4．8%。
【例题4】某型号电池的电动势约为3.7V，内阻约2Ω，允许通过的最大电流为300mA。现欲测定其电动势E和内阻r，给定的器材有：待测电池E；电阻箱R（阻值0～999.9Ω）；定值电阻R0（阻值为3Ω）；直流电压表V （量程3V，内阻约为6kΩ）；直流电流表A （量程0.3A，内阻约2Ω）；开关S一个；导线若干。
① 如果在上述两个电表中只选用一个电表与其它器材组成测量电路，为使测量结果有尽可能高的精确度，应选用的电表是 ，请在虚
线框中画出测量电路图。（要求电路中各器材用题中给定的符号标出。）
② 某同学用设计的电路读取两组数据（R1、U1，R2、U2或R1、Ⅰ1，R2、Ⅰ，利用这两组数据列方程组，求得待测电池电动势和内阻分别为E、r。2）
现为了使测量结果更精确，在不改变实验器材、实验电路的前提下，请你提出一条建议：
课后习题
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1．为了测定木块A和木板B之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验，图甲为其实验装置示意图。该同学在实验中的主要操作有：
A．用弹簧秤测出木块A的重力为G=6.00 N； B．用弹簧秤测出木板B的重力为Gˊ=9.25 N； C．按图甲的装置安装器材，安装过程中用手按住木块和木板；
D．松开按住木块和木板的手，让其运动，并即刻读出弹簧秤的示数。
①该同学的上述操作中有一个步骤是多余的，有一个步骤存在错误。多余的步骤是 ，存在错误的步骤是 。（填步骤序号）
存在错误的步骤应该修改为 。 ②在听取意见后，该同学按正确方法操作，读数时弹簧秤的指针位置如图乙所示，其示数为 N。
根据该同学的测量数据，可得到木块A和木板B之间的动摩擦因数为 。
2．某同学用一游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得结果如下图所示，则该工件的长度为L= cm．
3．如图是打点计时器打出的纸带，图中A、B、C、D、E、F等是按时间顺序先后打出的计数点（每两个计数点间有三个实验点未画出），用刻度尺量出AB、EF之间距离分别为2.40cm和0.84cm，那么小车加速度大小是 m/s2，方向是 ．
4．某同学想用伏安法测量一未知电阻Rx的阻值，实验室提供的器材如下： 电源E：电动势3V 待测电阻Rx 电流表A1： 电流表A2： 量程为0～5mA，内阻不详，但不超过量程为0～1mA，内阻50? 10? 滑动变阻器R：最大阻值为50? 电阻箱Rˊ：阻值0～9999.9? 开关S 导线若干 该同学先将其中一只电流表改装成了量程为0～3 V的电压表，然后分别利用电流表外接法和内接法对电阻Rx进行试测，测量的数据记录如下表 接法、次数 接法一 接法二 物理量 1 2 3 1 2 3 A1：I1/mA 1.50 2.00 2.50 1.50 2.00 2.50 A2：I2/mA 0.50 0.67 0.84 0.43 0.57 0.71 ①该同学是用电流表 （填表的代号）进行改装的，与该表串联的电阻箱的电阻应该调到
?。
②由试测结果可知：接法 采用的是电流表外接法；接法 测量的结果较为准确。 ③该同学的测量电路中，变阻器能否作为限流器串接在电路中？
请简述理由 。
5．如图甲表示某电阻R随摄氏温度t变化的关系，图中R0表示0℃时的电阻，K表示图线的斜率．若用该电阻与电池（E，r），电流表Rg，变阻器R’串连起来，连接成如图乙所示电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，于是就得到了一个简单的“电阻温度计”．
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高三物理《电学实验专题复习》1
