替代法测电流表内阻误差分析

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第2 0卷总第 19期 62 0年第 7期 02

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用替代法测电阻的误差分析浙江省台州中学 ( 10 0 37 0 )林辉庆Q。B、2 0 Q 0 C、1 f 0k 2

1问题的提出 电学实验一直是高考命题的热点，自从 20 0 0年至 20 0 2年的《通高等学校招生全国统普一

阻尺 1=

( )护电阻尺应为 ( ) 2保 2 A、1 0 Q 0D、2 f 0 k2

考试说明》中明确规定，验的考试目标为实

“计和完成实验的能力”考试范围不再限定设，在《学大纲》中规定的实验，求考生能灵活教要地运用已学过的物理理论、验方法和实验仪实器去处理问题。电学的实验题材更是得到了大

( )可变电阻尺的阻值应选 ( ) 3 3 A、 1 0 Q D、 1 f 0 k2 B、 1 0 Q 0 C、 1k 2 f

根据替代法的原理，图 2从中可以直接读出2=2 0 A,路中的总电阻尺必须大于 0￣回

力的挖掘。于电阻的测量，中课本中介绍了被测电阻 l 5 4 2由于/的满偏电流关高=7、 f。 4 2伏安法和欧姆表直接测量的方法。这几年的在各种复习资料和高考试

引入 如图1所示的甲、乙两个电路中电源电动势E和内电阻r已知，定值电阻R已知，求电阻R调至多大时，R上获得的电功率最大，其最大值为多少？电源在什么条件下输出功率最大？

图1

技巧 本题用隔离法分析比较巧妙，设沿虚线将电路隔离成左、右两部分，左边部分可以看作一个新的电源，对（甲）图电路来说，新电源的电动势为E′

＝E，而内电阻r′＝r+R0，对（乙）图来说，新电源的电动势为E′＝E,

而r′＝，如图2所示。

图2

虚线右边部分即为新电源的外电阻R，这种新电源又叫做等效电源。这样原来的甲乙电路就简化成了由等效电源（E′，r′）与电阻R连成的最简单电路. 由电源的输出功率（即外电路上R获得的电功率）与外电阻R的关系知，在（甲）图中当R＝r′＝r+R0时，R上获得的电功率最大，其最大功率为Pm＝

＝。对（乙）图中当R＝r′＝时R上获得的功率最大，最大功

率为Pm＝

＝＝ 。

测电源电动势和内阻的误差分析

1.实验目的：测定电池的电动势和内阻.

2.实验原理：如图1所示，改变R的阻值，从电压表和电流表中读出几组U、I值，利用闭合电路的欧姆定律求出几组E、r值，最后分别算出它们的平均值.

此外，还可以用作图法来处理数据，即在坐标纸上以I为横坐标，U为纵坐

《用电压表和电流表测导体的电阻》说课稿

林希秋

我说课内容是八年级上册第四章实验课《用电压表和电流表测导体的电阻》 一，教学设计理念

克服以教师为中心，使学生能积极主动参与学习活动中来，培养学生乐于探索精神，获得新知识的能力，与交流合作的能力，实现师生，生生积极互动，使学生在质疑，调查，探究中接受新知，培养学生充分的自主性与独立性。 二、教材分析：

理念一：注重科学探究，提倡学习方式多样化。 物理学习的主要目的不仅仅是学习物理知识，更重要是让学生学会学习，学会探索，形成正确的价值观。意义不能给予，只能发现。探究式学习方法能保持学习者强烈的好奇心和旺盛的求知欲。富有探索性的物理学习实践是发现物理现象背后意义的关键，亦是物理素养形成的过程。本节课采用了探究式学习方法，让学生在测量灯泡电阻的探究性过程中不仅能产生浓厚的学习兴趣，而且还能培养学生实事求是的科学态度和探索、创新的意识，感受到从错误逐步走向正确，从失败到成功的喜悦。

理念二：构建新的评价体系。与新课程改革理念相适应的评价体系在评价内容上重视对解决实际问题的能力、创新能力、实践或动手能力、良好的心理素质与科学精神、积极的学习情绪等方面综合素质的评定；有关评价指标要重视个体之间的差异

电流表、电压表的读数规则：

电流表、电压表的读数规则：

电流表量程一般有两种——0~0.6A

，0~3A；电压表量程一般有两种——0~3V，0~15V。如图10-1所示：

因为同一个电流表、电压表有不同的量程，因此，对应不同的量程，每个小格所代表的电流、电压值不相同，所以电流表、电压表的读数比较复杂，测量值的有效数字位数比较容易出错。下面是不同表，不同量程下的读数规则：

一、10分度仪表读数：电压表、电流表若用0~3V、0~3A量程，其最小刻度（精确度）分别为0.1V、0.1A，为10分度仪表读数，读数规则较为简单，只需在精确度后加一估读数即可。

如图所示，电压表读数为1.88V，电流表读数为0.83A。若指针恰好指在2上，则读数为2.00V（或A）。

二、5分度仪表读数：电压表若用0~15V量程，则其最小刻度为0.5V，为5分度仪表读数，所读数值小数点后只能有一位小数，也必须有一位小数。

如图所示，若指针指在整刻度线上，如指在10上应读做10.0V，指在紧靠10刻度线右侧的刻度线上（即表盘上的第21条小刻度线）读数为10.5V，若指在这两条刻度线间的中间某个位置，则可根据指针靠近两刻度线的程度，分别读做10.1V，或10.2V，或10.3V，或10.4V，

13.3 电流和电流表的使用2014题选

1．如图所示的示教板的表面上有两个灯座，每个电路图的两端接有接线柱，安装上两盏相同的电灯，都能正常发光，现在只给你一只电压表和若干导线，怎样判断灯泡是串联还是并联，其中不正确的是（ ）

若有两组电压相等，则为并联 B．若有两组电压为0，则为并联

C．若有一组电压是其中一组电压的两倍则为串联 D．若只有一组电压为0，则为串联

2．如图所示，当开关S闭合后，灯L1、L2、L3均发光，下列说法中正确的是（ ）

A．灯L1、L2、L3是串联在电路中的 B．灯L1、L2、L3不是并联在电路中的 C．甲、乙、丙是三只电流表 D．乙表测的是灯L2、L3两端的电压之和

3．在图所示的电路中，电源电压6V，闭合开关后两灯均不发光，用电压表测量点路中a、 b间电压为0，b、 c间电压为6V，则电路中的故障可能是( ).

A. L1短路且 L2断路 B. L1和L2断路

C. L1短路L2短路 D. L1和L2短路

4．如图所示电路中，当接通开关S后，发现电流表指针偏转，电压表指针不动，则故障可能是（ ）

A．L

[电流表的工作原理]

教学目标知识目标

1、知道电流表的基本构造．

2、知道电流表测电流大小和方向的基本原理． 3、了解电流表的基本特点能力目标

应用学过的知识解决实际问题的能力．情感目标

通过学习电流表的原理，学会将所学的知识应用到实际问题中，培养学生分析问题、解决问题的能力．

教学建议教材分析

本节的重点是电流表的工作原理，教师可以通过定量推导得出电流和指针偏转角度的关系，突出重点，进而突破安培力的力矩与弹簧的扭转力矩平衡这一难点注意分析安培力的力矩与线圈所处位置无关，电流表的工作原理。教法建议 本节讲述电流表的工作原理，是根据磁场对电流作用力的一个具体应用，重点讲述测电流大小和方向的原理，因此教学中应利用教具、挂图让学生清楚电流表的基本结构，并引导学生利用所学知识，定量地推导出电流和指针偏角之间的关系，从而深入理解电流表的工作原理，并知道前面学过的电流表两个重要参量满偏电流和满偏电阻的意义．首先组织学生观察、剖析电流表的内部结构，再启发指导学生利用公式和力矩平衡推导电流表工作原理．教学设计方案电流表的工作原理 一、素质教育目标（一）知识教学点 1、知道电流表的基本构造． 2、知道电流表测电流

一. 前言

钳形电流表一般可分为磁电式和电磁式两类。其中测量工频交流电的是磁电式，而电磁式为交、直流两用式。本文主要介绍磁电式钳形电流表的测量原理和使用方法。

1．磁电式钳形电流表结构

磁电式钳形电流表主要由一个特殊电流互感器、一个整流磁电系电流表及内部 线路等组成。一般常见的型号为：T301型和T302型。T301型钳形电流表只能测量交流电流，而T302型即可测交流电流也可测交流电压。还有交、直流两用袖珍钳形电流表，如：MG20、MG26、MG36等型号。 T301型钳形表外形如图1所示。它的准确度为2．5级，电流量程为：10 A、50 A、250 A、1000 A。

2．钳形电流表的工作原理

钳形电流表的工作原理是：建立在电流互感器工作原理的基础上的，当握紧钳形电流表扳手时，电流互感器的铁心可以张开，被测电流的导线进入钳口内部作为电流互感器的一次绕组。当放松扳手铁心闭合后，根据互感器的原理而在其二次绕组上产生感应电流，电流表指针偏转，从而指示出被测电流的数值。

值得注意的是：由于其原理是利用互感器的原理，所以铁心是否闭合紧密，是否有大量剩磁，对测量结果影响很大，当测量较小电流时，会使得测量误差增大。这时，可将被测导线在铁心上多绕几圈

引入 如图1所示的甲、乙两个电路中电源电动势E和内电阻r已知，定值电阻R已知，求电阻R调至多大时，R上获得的电功率最大，其最大值为多少？电源在什么条件下输出功率最大？

图1

技巧 本题用隔离法分析比较巧妙，设沿虚线将电路隔离成左、右两部分，左边部分可以看作一个新的电源，对（甲）图电路来说，新电源的电动势为E′

＝E，而内电阻r′＝r+R0，对（乙）图来说，新电源的电动势为E′＝E,

而r′＝，如图2所示。

图2

虚线右边部分即为新电源的外电阻R，这种新电源又叫做等效电源。这样原来的甲乙电路就简化成了由等效电源（E′，r′）与电阻R连成的最简单电路. 由电源的输出功率（即外电路上R获得的电功率）与外电阻R的关系知，在（甲）图中当R＝r′＝r+R0时，R上获得的电功率最大，其最大功率为Pm＝

＝。对（乙）图中当R＝r′＝时R上获得的功率最大，最大功

率为Pm＝

＝＝ 。

测电源电动势和内阻的误差分析

1.实验目的：测定电池的电动势和内阻.

2.实验原理：如图1所示，改变R的阻值，从电压表和电流表中读出几组U、I值，利用闭合电路的欧姆定律求出几组E、r值，最后分别算出它们的平均值.

此外，还可以用作图法来处理数据，即在坐标纸上以I为横坐标，U为纵坐

电压表和电流表专题

例1如图１所示，用小量程电流表与一电阻R并联改装为电流表在检测新制成的电流表时，发现它的示数总比准确值小一些或稍大一些，那么应分别采取下列哪种措施来加以修正。

A．如果示数稍小，可在R上串联一个比R小得多的电阻

B．如果示数稍小，可在R上并联一个比R大得多的电阻

C．如果示数稍大，可在R上串联一个比R小得多的电阻

D．如果示数稍大，可在R上并联一个比R大得多的电阻

分析示数稍小，说明通过表头的电流I g，只有减小I R，必使R增大，因为电流只能发生稍许变化，而R的增大只能串联电阻稍小，其阻值必定比R小得多；示数稍大如何修正，请您思考（见附录二）。

答案A、D

点评不论可种电表的示数稍大或稍小都由通过表头的电表的大小所决定的。

例2图２电路中，电源内阻不计，电动势E=5V，三只电压表内阻相同，已知V1表的读数为3V，V2表的读数为2V，则V3表的读数为_________V。

分析因为电压表指针偏转角度与通过表头的电流成正比，三只电压表的内阻相同，设通过电表电流为I0时电表的示数为1V，则通过V1表的电流为3I0，通过V2表的电流为2I0，由电荷守恒定律可知，在单位时间内通过V1的电荷被电表V2所分流，分流的数值为I0。

答案V3的示数为1V。

点评

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目 录

摘 要 2 关键词 1 概述 1.1设计意义 3 1.2系统主要功能 32 硬件电路设计方案及描述 2.1 设计方案 3 2.2 主要元器件的介绍 4 2. 3控制电路模块