1、第 15章 电学实验 ?实验 8 测定金属的电阻率 ?实验 9 描绘小灯泡的伏安特征曲线 ?实验 10 测定电源的电动势和内阻 ?电学实验仪器的原理及使用 ?实验 12 传感器的简单使用 ?实验 13 电表电阻的测量 ?实验 11 练习使用多用电表 电学实验仪器的原理及使用 ?必备知识 全面把握 ?核心方法 重点突破 考法 1 游标卡尺和螺旋测微器的读数 考法 2 电表的改装与读数 必备知识 全面把握 ?1游标卡尺的结构、原理 ?(1)结构：游标卡尺主要由两部分组成，即主尺和游标尺 主尺：用于读取游标尺刻度线对应的整毫米数； 游标尺：用于读取对准主尺上某一条刻度线的游标尺上的刻度数； 内测量爪
2、：用于测量内径； 外测量爪：用于测量外径； 深度尺：用于测量深度； 紧固螺母：用于固定游标尺如图所示 ?(2)原理：游标卡尺巧妙地运用了游标尺与主尺最小刻度之差，如果将主尺上的 9 mm等分 10份作为游标尺的刻度，那么游标尺上的每一刻度与主尺上的每一刻度所表示的长度之差就是 0.1 mm.同理，如果将主尺上的19 mm、 49 mm分别等分 20份、 50份作为游标尺上的刻度，那么游标尺上的每一刻度与主尺上的每一刻度所示的长度之差就分别为 0.05 mm、 0.02 mm.因此游标卡尺的测量精度可达 0.1 mm、 0.05 mm、 0.02 mm. ?2 螺旋测微器的结构、原理 ?(1)螺
3、旋测微器结构如图所示 ?(2)螺旋测微器原理 螺旋测微器是依据螺旋放大的原理制成的，即螺杆在螺母中旋转一周，螺杆便沿着旋转轴线方向前进或后退一个螺距的距离因此，沿轴线方向移动的微小距离，就能用圆周上的读数表示出来 ?3 电流表的改装 装后的电流表测某电路中的电流 I，此时这只改装后的电流表的读数应该是流经 AC或 BD中的电流，但流过表头的电流实际是流经 CGD中的电流 ?4电压表的改装 电流计 (表头 )改装成电压表需要串联一个阻值较大的电阻，如图所示，如果 Ig、 Rg、 Ug已知，那么改装后的电压表量程为 U Ig(R Rg) 电流计 ( 表头 ) 改装成大量程电流表需要并联一个阻值较小
4、的电阻 ， 如图所示 ， 如果 I g 、R g 、 U g 已知 ， 那么改装后的电流表量程为 I I g I g R gR . 如果用改 电学实验 仪器的原 理及使用 核心方法 重点突破 ?考法 1 游标卡尺和螺旋测微器的读数 例 1 海南物理 201511 ， 6分 某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度，测量结果如图甲和乙所示该工件的直径为_cm，高度为 _mm. 【解析】 图甲为 20分度的游标卡尺，其精度为 0.05 mm.主尺读数为 11 mm，游标尺上第 4条刻线与主尺刻线对齐，故测量结果为 11 mm 4 0.05 mm 11.20 mm1.120 c
5、m.螺旋测微器的精度为 0.01 mm，由图乙知固定刻度读数为 6.5 mm，可动刻度读数为 “36.0” ，故工件的高度为 6.5 mm 36.0 0.01 mm 6.860 mm. 【答案】 1.120 6.860 例 1 ?考法 2 电表的改装与读数 例 2 课标全国 201523 ， 9分 图甲为某同学改装和校准毫安表的电路图，其中虚线框内是毫安表的改装电路 (1)已知毫安表表头的内阻为 100 ，满偏电流为 1 mA； R1和 R2为阻值固定的电阻若使用 a和 b两个接线柱，电表量程为 3 mA；若使用 a和 c两个接线柱，电表量程为 10 mA.由题给条件和数据，可以求出 R1 _
6、 ， R2 _ . (2)现用一量程为 3 mA、内阻为 150 的标准电流表 A对改装电表的 3 mA挡进行校准，校准时需选取的刻度为 0.5、 1.0、 1.5、 2.0、 2.5、 3.0 mA.电源的电动势为 1.5 V，内阻忽略不计；定值电阻 R0有两种规格，阻值分别为 300 和 1 000 ；滑动变阻器 R有两种规格，最大阻值分别为 750 和 3 000 .则 R0应选用阻值为 _ 的电阻， R应选用最大阻值为 _ 的滑动变阻器 (3)若电阻 R1和 R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大，利用图乙的电路可以判断出损坏的电阻虚线框内未画出的电路即为图甲虚线框内的电路则图中的 d点应
7、和接线柱 _(填“ b”或“ c”) 相连判断依据是：_ _. 【解析】 例 2 ( 1 ) 若使用 a 和 b 两个接线柱 ， 则两个电阻串联后与毫安表并联 ， 根据串、并联电路的关系有 I g R g ( I I g )( R 1 R 2 ) ， 式中 I 3 mA ；若使用 a 和 c 两个接线柱 ， 则 R 2 和毫安表串联后再与 R 1 并联 ， 则有 I g ( R g R 2 ) ( I I g ) R 1 ， 式中 I 10 mA .代入数据可解得 R 1 15 ， R 2 35 . ( 2 ) 量程为 3 mA 时 ， 改装电表内阻 R I g R gI1003 ， 电路中保
8、护电阻的最小值 R min EI max R A R 317 ， 故保护 电阻应选 300 的定值电阻 同理由最小电流可求得最大电阻 R max EI min R A R R 0 2 517 ， 故 选用 3 000 的滑动变阻器 ( 3 ) 若使用 b 接线柱 ，两个电阻串联后与毫安表并联 ， 毫安表有读数 ， 无法判断哪一个电阻是损坏的 ， 当使用 c 接线柱时 ， R 2 和毫安表串联后再与 R 1 并联 ， 如果 R 2 损坏电阻无限大 ， 毫安表支路中无电流且无读数 ， 如果 R 1 损坏 ， 则毫安表支路中有电流且有读数 【答案】 ( 1 ) 15 35 ( 2 ) 300 3 000 ( 3 ) c 闭合开关时 ， 若电表指针偏转 ， 则损坏的电阻是 R 1 ；若电表指针不动 ， 则损坏的电阻是 R 2
