2019-2020年高中物理 把電流表改裝為電壓表教案 人教版二冊.doc

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2019-2020年高中物理 把電流表改裝為電壓表教案 人教版二冊 一、預習題（可由學生課前完成） 1、電流表中有電流通過時電流表的指針就會發(fā)生偏轉。當通過的電流等于電流表內線圈所允許的最大電流時，電流表的指針偏轉到最大刻度處，這時的電流叫做電流表的 ，用符號 表示。如果電流表的內阻rg，則電流表能夠承受的最大電壓Ug= （滿偏電流；Ig；Igrg） 2、利用課本圖實-14所示的電路測定電流表的內電阻rg時，應先調節(jié)電位器 R，使其阻值 ，然后閉合電開關 ，調整 的阻值，使電流表的指針偏轉到滿刻度。再閉合開關 ，這時流過電流表的電流將 ，調整 的阻值，使電流表的指針偏轉到正好是滿刻度的一半，而另一半的電流必通過 。根據并聯(lián)電路的特點可知，電流表的內阻rg= 。以上分析的前提條件是：接入電阻箱R＇后，干路電流 。而要做到這一點，只有當R比R＇ 時才行，所以利用半偏法測電流表內阻時必須滿足的條件是R R＇（最大；S1；R；S2；小于滿偏電流Ig；電流表；R＇；不變；大很多；遠大于） 3、已知電流表的內阻rg ，滿偏電流為Ig ，若把這個電流表改裝成量程為U的電壓表，則必須在電流表上 聯(lián)一個阻值為R= 的電阻。（串；） 二、實驗目的：用半偏法測定電流表的內阻；把電流表改裝成電壓表 三、實驗器材：電源，導線，開關，電阻箱，電位器，滑動變阻器，電流表，標準電壓表 R R＇ S2 S1 G 圖8-1 四、實驗步驟 1．半偏法測電流表內阻 （1）按圖8-1所示連好電路，圖中R用電位器，R＇用電阻箱。 （2）合上開關S1，調整R的阻值，使電流表指針偏轉到滿刻度Ig。 （3）合上開關S2，調整Rˊ的阻值，使電流表指針偏轉到滿刻度的一半。讀出電阻箱的阻值，當R比Rˊ大得多時， ，可認為rg= Rˊ。 2．改裝 （4）算出電流表的滿偏電壓Ug= 。 （5）如果把電流表改裝成量程為U=2V的電壓表，計算應串聯(lián)的電阻值R1。 （6）將電阻箱阻值調為R1，把電流表跟電阻箱串聯(lián)起來。 3．核對 （7）按圖8-2所示連好電路，并使變阻器R2的滑片在分壓值最小的位置。 G V R1 R2 S 圖8-2 （8）改變變阻器R2的滑片位置，使標準電壓表V的示數(shù)分別為0.5V、1.0V、1.5V、2.0V，并核對改裝的電壓表的示數(shù)是否正確。 4．計算百分誤差 （9）將改裝成的電壓表調到滿偏。 （10）讀出標準電壓表的示數(shù)。 （11）計算改裝電壓表滿偏刻度的百分差。 五、實驗記錄和結果 電流表滿偏電流Ig= 電流表內阻rg= 改裝成量程為U=2V的電壓表時應串聯(lián)的分壓電阻R= （計算式）= （代入數(shù)據）= 六、思考練習題 圖8-3 1．用半偏法測電流表內阻的實驗中，將原并聯(lián)在電流表兩端的電阻箱改換成滑動變阻器是否可以？為什么？ 2．圖8-3是測電流表內阻的實驗電路圖，下列說法中正確的是 A．開關接通前，必須調節(jié)到高阻處 B．開關S2接通前，R2的阻值無需調節(jié) C．當電流示數(shù)從滿偏電流Ig調到半偏電流Ig/2時，R2中電流強度稍大于Ig/2 D．R1阻值的大小，對實驗誤差沒有影響。 3、如果條件可以，為提高本實驗的測量結果的準確性，電源的電動勢是稍大一些好還是稍小一些好？為什么？ 4．在測定電流表的內阻的實驗中備有的器材有 A、 電流表（量程0~10mA）. B、 標準電壓表（量程0~5V）. C、 電阻箱（阻值范圍0~9999Ω）. D、 電阻箱（阻值范圍0~99999）. E、 電源（電動勢2V，有內阻）. F、 電源（電動勢6V，有內阻）. G、 滑動變阻器（組值范圍0~50Ω，額定電流1.5A） 還有若干開關和導線. (1)如果采用圖8-3所示的電路測定電流表G的內阻，并且要想得到較高的精確度，那么從以上備用的器件中，可變電阻R1應選用 ，可變電阻R2應選用 ，電源E應選用 。（用字母代號填寫） （2）如果實驗要進行的步驟有 A．合上S1 B．合上S2 C．觀察R1的阻值是否最大，如果不是，將R1的阻值調至最大。 D．調節(jié)R1的阻值，使電流表指針偏轉到滿刻度。 E．調節(jié)R2的阻值，使電流表指針偏轉到滿刻度一半。 F．記下R2的阻值。 把以上步驟的字母代號按實驗的合理順序寫在下面橫線上： （3）如果在步驟F中所得R2的阻值為600Ω，則被測電流表rg的內阻的測量值為 Ω。 （4）電流表內阻的測量值r測與其真實值r真的大小關系是r測 r真.（填“>”“<”“=”） 5．圖8-4是把改裝成的電壓表跟標準電壓表進行核對的電路圖。它對從零至滿刻度的所有刻度都能核對。圖8-5是電流表改裝和核對所需的器材。根據所給的電路圖將所給器材連接成實驗電路。 圖8-5 圖8-4