1、VAR0E，r7.2 电学实验VA图1-7-19例电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关图1-7-19是研究它们的关系的实验电路。为了便于进行实验和保护蓄电池，给蓄电池串联了一个定值电阻R0，把它们一起看作电源（图中虚线框内部分）于是电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻R0之和，用r表示电源的电动势用E表示写出电源的输出功率P跟E、r、R的关系式：_（安培表、伏特表看作理想电表）在实物图1-7-20中画出连线，组成实验电路0.60P/WR/0 2 4 6 8 10 12 14 16 0.550.650.700.850.800.75图1-7-20下表中给出了6组实验数据，根据这些数据，在图1-
2、7-21的方格纸中画出P-R关系图线根据图线可知，电源输出功率的最大值是_W，当时对应的外电阻是_I（A）0.200.280.360.440.520.60U（V）3.002.602.201.801.401.00U/I()UI(W)图1-7-21由表中所给出的数据，若已知跟电源串联的定值电阻的阻值为R0=4.5，还可以求得该电源的电动势E=_V，内电阻r0=_I/AU/V0 20 40 60 80 1000.800.600.400.20例2 如图1-7-22的电路中R1=R2=100，是阻值不随温度而变的定值电阻白炽灯泡L的伏安特性曲线如图1-7-23所示电源电动势E=100V，内阻不计求：当电
3、键K断开时灯泡两端的电压和通过灯泡的电流以及灯泡的实际电功率当电键闭合时，灯泡两端的电压和通过灯泡的电流以及灯泡的实际电功率LKR1R2E图1-7-22图1-7-237.2 电学实验0123051015V00.20.40.60123A1按照有效数字规则读出下列电表的测量值 图1-7-25图1-7-24接03V量程时读数为_V 接03A量程时读数为_AR1 R2接015V量程时读数为_V 接00.6A量程时读数 A2在有些电学实验时,要用到零刻度在中央的灵敏电流表G而且在使用前往往要求先判定通过该电流表的电流方向跟指针偏转方向的关系这种电流表的量程一般都很小,一不小心就可能烧毁电表.如图,现在有
4、一只这样的灵敏电流表G,一只干电池,一个阻值很大的电阻R1和一只阻值很小的电阻R2图1-7-26用笔画线作为导线,把以上元器件都连接在测试电路中简述测试方法 3.用恒定电流的电场来模拟静电场描绘等势线时,下列哪些情况是能够实现的M NMNM NM 图1-7-27 A如图圆柱形电极M、N都接电源的正极，用来模拟等量正点电荷周围的静电场 B如图圆柱形电极M接电源正极，圆环形电极N接电源负极，用来模拟正点电荷周围的静电场A B C C如图两个平行的长条形电极M、N分别接电源正、负极，用来模拟平行板电容器间的静电场 D如图圆柱形电极M接电源负极，用来模拟负点电荷周围的静电场图1-7-284黑箱有A、B
5、、C三个接线柱，两个接线柱间最多只能接一个元件黑箱内的元件是一只电阻和一只二极管某同学用正确的操作方法利用多用电表进行了6次测量，各次红、黑表笔的位置和测得的阻值如下表所示可以判定：红表笔接AABBCC黑表笔接BCACAB测得阻值()10010K10010.1K90190电阻接在_两点间，阻值为_二极管接在_两点间，正极接在_点其正向阻值为_,反向阻值为_ 5在测定电源电动势和内阻的实验中某同学所用电路图和测得的数据如下：123456U/V1.421.361.081.211.141.07I/A0.040.080.120.160.200.24图1-7-110.200 1.00U/VI/A1.50
6、图1-7-29实验误差分系统误差和偶然误差两种该实验的系统误差主要是由_引起的用画U-I图线求电动势和内阻的优点在于可以尽量减小实验的_误差在右面给出的U-I坐标系中用给出的数据画出U-I图线（横、纵坐标的起点已经规定好），从图象中可以发现该同学记录的第_组数据有误求得电动势E=_V，内阻r=_（均保留2位有效数字） 6 如图所示，甲为示波器面板，乙为一信号源(1)若要观测此信号源发出的正弦交流信号的波形，应将信号源的a端与示波器面板上的 接线柱相连，b端与 接线柱相连AmA图1-7-30(2)若示波器所显示的输入波形如图丙所示，要将波形上移，应调节面板上的 旋钮；要使此波形横向展宽，应调节
7、旋钮；要使屏上能够显示3个完整的波形，应调节 旋钮7 欲将量程为100A内阻为500的灵敏电流表改装为量程为1mA的毫安表图1-7-31 需要给它_联一只R=_的电阻图1-7-32需要用一只标准毫安表对改装毫安表进行校对。校对所用的器材的实物图如上（其中标准毫安表要与一只固定电阻串联，以防烧表）校对过程要求通过毫安表的电流能从0连续调到1mA请按要求在方框中画出校对电路图，并在所给的实物图上连线8某电压表的内阻在2030k之间，现要测量其内阻，实验室提供下列可用的器材：待测电压表V（量程3V）电流表A1（量程200A）电流表A2（量程5mA）电流表A3（量程0.6A）滑动变阻器R（最大阻值1
8、k）电源E（电动势4V）电键所提供的电流表中应选用_为了尽量减小误差，要求多测几组数据试在右边方框中画出符合要求的实验电路图 9欲用伏安法测定一个阻值约为的电阻，要求测量结果尽量准确。 下列器材中应选用的是_，画出应采用的电路图 A. 电池组（6V，内阻很小） B. 电流表（03A，内阻0.0125） C. 电流表（00.6A，内阻0.125） D. 电压表（03V，内阻3k）E. 电压表（06V，内阻6k）图1-7-33F. 滑动变阻器（020，1A）G. 滑动变阻器（0200，1A）H. 电键、导线10. 如图所示是“用伏安法测量电阻”的实验电路图，只是电压表未接入电路中，如图是相应的实验
9、器材，其中待测量的未知电阻阻值约为，电流表量程，内阻小于，电压表量程15V，内阻约为，电源输出电压约为12V，滑动变阻器最大阻值为，乙的最大值值为 （1）在图中的电路图把电压表连接到正确的位置 （2）根据中的电路图把图中实物连成实验电路 （3）说明本实验电路中两个滑动变阻器所起作用有何不同？ 答：_图1-7-347.2 电学实验（答案）例1（1）P=E2R/（R+r）2 （2）略 （3）0.80 5.0 4.0 0.50例2（1）0.60A 24W （2）0.46A 12W 1 2.16V 10.5V 0.79A 0.16A 2（1）R2与电表并联，R1与电池、电表串联 （2）略3BC4（1）
10、AB 100 （2）AC C 90 100K5（1）电压表的分流 偶然 （2）3 1.5 1.86（1）Y 地 （2）垂直偏转 X增益 扫描频率7（1）并 500/9 （2） 变阻器分压电路8A1 变阻器分压电路9. 解：（1）选出唯一性器材，被测电阻，A和H两组器件。 （2）根据滑动变阻器阻值，选用限流接法，画出草图。 （3）估算电流最大值，所以电流表选C，电压表选E。 （4）由限流接法要求滑动变阻器阻值为用电器2倍5倍，所以选F。（5）根据选用外接电路。10. 4. （1）将R接成分压器，D接G、F，接A，如图所示， （2）需改接成如图所示：11. 解析：（1）当电阻值很大，采用内接法。 （2）实物图如下：
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