2022-2023年人教版(2019)高中物理必修3 电流重点难点易错点高频考点必刷经典题 电学实验-内外接-分压限流电路-改装-半偏法

电学实验一、常见电路1．测电阻电路（或描绘伏安特性曲线电路，或测量功率电路，或测量电阻率电路）（1）图1为分压式，外接法（2）图2为限流式，外接法（3）将图1改为分压式，内接法（4）将图2改为限流式，内接法伏安法测电阻电路，共有四种电路2．测电动势和内阻电路（1）测量电路如图（2）测量方法第一、计算方法测两组端电压U和电流I值，然后通过以下式子求解。E＝U1＋I1rE＝U2＋I2r第二、作U——I图象方法通过调节滑动变阻器，取得多组（U，I）值，然后在坐标中描点，连成直线用图象处理问题，须注意以下几点：①连直线的方法：让尽可能多的点在直线上，直线两则分布的点的个数大致均匀偏离直线较远的点舍去。②纵轴截距的含义：电动势E③横轴截距的含义：短路电流I0④斜率的含义：电阻。求解方法：r=或用直线上任意两点求解斜率的绝对值。3．电流表、电压表改装电路（1）把电流表改装电压表电路①用半偏法测电流表的内阻rg。先将R调到最左端，闭合S1，断开S2，调节R使电流表满偏，然后使R不变，闭合S２调节R’使电流表指到满刻度的一半，此时电阻箱R’的读数即为电流表的内阻rg。注：此处R’只能用电阻箱，而不能用滑动变阻器，其阻值只需比灵敏电流表的电阻大一点就可以了，R一般使用滑动变阻器，其阻值要求较大，以减小因闭合S2而引起总电流的变化，从而减小误差。②改装电路Rx＝U/Ig－rg其中U为改装后的满偏电压③核对电路调节R，改变电压，比较改装表和标准表V的读数，并计算百分误差×100%其中U是改装表的读数，U０是标准表的读数注：改装电压表和标准电压表并联进行核对④表流表内阻误差分析在半偏法测内阻电路中，当闭合S２时，引起总电阻减小，总电流增大，大于原电流表的满偏电流，而此时电流表半偏，所以流经R’的电流比电流表电流多，R’的电阻比电流表的电阻小，但我们就把R’的读数当成电流表的内阻，故测得的电流表的内阻偏小。（2）电压表改装电流表电路①用半偏法测电压表的内阻先将R调到最左端，闭合S1和S2，调节R使电压表满偏，然后使R不变，断开S２调节R’使电压表指到满刻度的一半，此时电阻箱R’的读数即为电流表的内阻rg。注：此处R’只能用电阻箱，而不能用滑动变阻器，其阻值只需比电压表的电阻大一点就可以了，R一般使用滑动变阻器，其阻值要求较小，以减小因闭合S2而引起总电压的变化，从而减小误差。②改装电路-6- 若改装电压表量程为U，内阻为Rv，改装后的电流表的量程为I，则并联电阻Rx＝____________③核对电路要求标准表A和改装表串联才能进行核对，其百分误差的计算方法为×100%注意：将改装电流表和标准电流表串联进行核对④电压表内阻误差分析在半偏法测电压表内阻电路中，在断开S２时，引起总电阻增大，滑动变阻器两端分得电压将超过原电压表的满偏电压，调节R’使电压表半偏时，R’上的电压将比电压表半偏电压大，故R’的电阻比电压表的内阻大，所以测得电压表内阻偏大。二、器材选取原则1．准确性原则：选用电表量程应可能减小测量值的相对误差，电压表、电流表在使用时尽可能使指针接近满量程，若指针偏转不到满偏角度的１/3，读数误差较大。2．安全性原则：通过电源，电表，滑动变阻器，用电器的电流不能超过其允许的最大电流。3．便于操作原则：选择控制电路时，既要考虑供电电压的变化范围是否满足实验要求，又要注意便于操作。三、电路选取1．电流表内外接法选取（１）基本电路（２）电路的对比连接方式误差来源测量值与真实值关系适用范围外接法电压表分流电流表的读数大于流过待测的电流，故：R测