導(dǎo)言：作為寫(xiě)作愛(ài)好者，不可錯(cuò)過(guò)為您精心挑選的10篇?dú)W姆定律內(nèi)接法，它們將為您的寫(xiě)作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

引言

高中階段，學(xué)生接觸測(cè)電阻最多也最熟悉的莫過(guò)于伏安法測(cè)電阻了。原因在于伏安法測(cè)電阻的理論基礎(chǔ)是歐姆定律。而歐姆定律是高中電路部分的重點(diǎn)。但是，局限于高中生的知識(shí)儲(chǔ)備有限，對(duì)電路略知一二，但對(duì)電路的變換和由此引起的新的計(jì)算不是很了解。由電路和器件引起的誤差不可避免，我們總是在避免或者減小電路器件引起的誤差。一個(gè)新的方法-橋式伏安法，便進(jìn)入人們的視線。電橋法與伏安法結(jié)合起來(lái)，即橋式伏安法。傳統(tǒng)的伏安法和較新穎的橋式伏安法的區(qū)別在哪里？橋式伏安法的理論基礎(chǔ)可靠成立么？和伏安法相比，它的優(yōu)點(diǎn)是什么？這些都是我們關(guān)系的問(wèn)題。橋式伏安法是在伏安法的基礎(chǔ)上建立的，對(duì)伏安法需要重新認(rèn)識(shí)。我們先對(duì)伏安法和橋式伏安法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

一、伏安法概述

1.1伏安法測(cè)電阻

測(cè)量電阻的方法很多，如伏安法、電橋法、歐姆表法等。其中伏安法是一種用途比較廣泛的方法。它不僅能測(cè)量電阻值，也能用來(lái)驗(yàn)證歐姆定律。因?yàn)槠浠A(chǔ)便是歐姆定律。伏安法測(cè)電阻是用電壓表和電流表分別測(cè)出待測(cè)電阻兩端的電壓和流過(guò)電阻的電流，然后用歐姆定律公式計(jì)算出待測(cè)電阻的值。

1.2傳統(tǒng)接法

伏安法測(cè)電阻的傳統(tǒng)接法分為電流表內(nèi)接法或外接法（圖1）。當(dāng)K連接A時(shí)為內(nèi)接法，當(dāng)K連接B時(shí)為外接法）。

伏安法測(cè)電阻是用電壓表和電流表分別測(cè)出待測(cè)電阻兩端的電壓和流過(guò)電阻的電流，然后用歐姆定律公式計(jì)算出待測(cè)電阻的值。但電表內(nèi)阻阻值對(duì)測(cè)量有影響，這種影響使內(nèi)接法和外接法都無(wú)法從電壓表和電流表同時(shí)直接準(zhǔn)確讀出待測(cè)電阻的電壓和電流。[1][2]由缺陷和局限性得到的結(jié)果在高中階段也是可以理解的。

然而，由于電表內(nèi)阻不能忽略的存在，這種近似計(jì)算必然存在一定程度的方法誤差。只有對(duì)電表內(nèi)阻值進(jìn)行相應(yīng)修正后，才能完全消除電表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量的影響。如此，能避免方法誤差便是很必要的。而側(cè)阻值實(shí)驗(yàn)的精度在不斷提高，橋式電橋法便是在這種情況下出現(xiàn)。

二、橋式伏安法測(cè)電阻

由于內(nèi)接法和外接法都存在實(shí)驗(yàn)理想化下的局限性，近年人們尋找伏安法測(cè)電阻的新接法，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)明了四種新接法。它們分別是電壓補(bǔ)償法、電流補(bǔ)償法 、電壓電流雙補(bǔ)償法和等值電流法。[2]這四種新接法都從本身線路中完全消除了電表內(nèi)阻的影響，都能從電壓表和電流表上直接讀出待測(cè)電阻兩端的電壓 和流過(guò)的電流。這種不需要理想化并且直接避開(kāi)器件局限性的電路很好。但由于需要增加補(bǔ)償線路，因此這四種新接法都比較復(fù)雜。高中生在他們的水平上不是很容易接受。本文將對(duì)一個(gè)新穎簡(jiǎn)便的新接法—-橋式伏安法，進(jìn)行講述。并探討這種方法的優(yōu)點(diǎn)和可行性，更關(guān)鍵的是在不同測(cè)量環(huán)境下該方法的誤差與伏安法誤差進(jìn)行比較，更加深入全面了解橋式伏安法的特性。此方法非常巧妙地以電橋平衡原理為基礎(chǔ)，不需補(bǔ)償線路即能完全消除電表內(nèi)阻的影響。

2.1電路接法

連接方式如圖2。其精髓便是將伏安法中提到的流過(guò)電壓表的電流非常有依據(jù)的消除，而不是伏安法中采取理想化忽略近似計(jì)算。這樣便首先消除了由器件而引起的方法誤差。這主要是電橋法的功勞。[3]（如圖三）我們知道，在這個(gè)電路中，只要想辦法使電流表（檢流計(jì)）兩端電勢(shì)相等，則通過(guò)電表的電流就可以為零。這種情況就稱為“電橋平衡”。根據(jù)電橋平衡所需滿足的關(guān)系，我們就可精確地測(cè)量電阻了。

首先調(diào)節(jié)可變滑動(dòng)電阻R動(dòng)。R動(dòng)的阻值大小不需準(zhǔn)確調(diào)定，只需根據(jù)待測(cè)阻值R的大小估值，將R動(dòng)調(diào)到與R 的數(shù)量級(jí)相差不多即可。可見(jiàn)操作比較簡(jiǎn)單。然后

接通開(kāi)關(guān)K，調(diào)節(jié)R動(dòng)使檢流計(jì)指針指零。記下此時(shí)電壓表的讀數(shù)和電流表的讀數(shù)。所測(cè)得的電壓V和電流A，然后代入公式，即可求得待測(cè)電阻R的值。

2.2測(cè)量原理

當(dāng)CD支路無(wú)電流時(shí)，顯然可見(jiàn)，電壓表的讀數(shù)剛好就是待測(cè)電阻R兩端的電壓，電流表的讀數(shù)就是完全流過(guò)電測(cè)電阻R的電流。單獨(dú)看待測(cè)電阻周圍的電線，CD可以看成直導(dǎo)線，剛好形成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的外接伏安法測(cè)電阻。因此，將其帶入歐姆定律公式是可行的。將測(cè)得的電壓和電流代入公式求得的R阻值是準(zhǔn)確的，沒(méi)有方法誤差，這里已完全消除了電表內(nèi)阻的影響。

三、比較分析討論

用電橋法測(cè)電阻是將待測(cè)電阻與已知電阻進(jìn)行間接比較，因此電橋法需要有已知的標(biāo)準(zhǔn)電阻。電橋法是利用電橋平衡公式求待測(cè)阻值。而橋式伏安法不需標(biāo)準(zhǔn)電阻，是利用電壓表和電流表測(cè)阻值的電壓和電流，再由歐姆定律公式求阻值。同時(shí)，由于是通過(guò)歐姆定律計(jì)算，通過(guò)橋式伏安法很巧妙的避開(kāi)了伏安法測(cè)量時(shí)的誤差，則有效地消除了由伏安法測(cè)電阻時(shí)的理論局限，消除了由其帶來(lái)的誤差，改善和提高了實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。由此可見(jiàn)，橋式伏安法是伏安法的一種接法，它與電橋法又有本質(zhì)區(qū)別。通過(guò)數(shù)據(jù)我們可以看到，橋式伏安法測(cè)量阻值也是中值阻值較好。小阻值或大阻值都不理想，誤差很大。在用橋式伏安法時(shí)，要注意以上幾個(gè)誤差來(lái)源的事項(xiàng)。

參考文獻(xiàn)：

篇2

一、伏安法測(cè)電阻的原理

用電壓表測(cè)出待測(cè)電阻兩端的電壓U，用電流表測(cè)出通過(guò)待測(cè)電阻的電流I，利用部分電路歐姆定律可以算出待測(cè)電阻的阻值Rx，即Rx=U/I，這就是待測(cè)電阻的測(cè)量值。

二、伏安法測(cè)電阻的系統(tǒng)誤差分析

1.電流表外接法

在這種電路中，電壓表的示數(shù)是加在待測(cè)電阻Rx兩端的真實(shí)電壓，但由于電壓表內(nèi)阻分流的影響，電流表的示數(shù)比通過(guò)電阻的真實(shí)電流大，按這種電路測(cè)出的電阻值實(shí)質(zhì)上是電壓表內(nèi)阻和待測(cè)電阻Rx并聯(lián)后的總阻值，所以Rx測(cè)量值比真實(shí)值小。設(shè)電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，通過(guò)電阻的電流為IR，通過(guò)電壓表的電流為IV，則I=IR+IV，所以R真=>R測(cè)=測(cè)量值比真實(shí)值偏小。這里的系統(tǒng)誤差來(lái)源于電壓表的分流作用，分流越小，誤差越小，相對(duì)誤差δ=

=。所以該電路適合測(cè)量小電阻，即當(dāng)滿足條件Rx

2.電流表內(nèi)接法

在這種電路中，電流表的示數(shù)是通過(guò)待測(cè)電阻Rx的真實(shí)電流，但由于電流表內(nèi)阻分壓的影響，電壓表的示數(shù)比加在待測(cè)電阻Rx兩端的電壓大，所以按這種電路測(cè)出的待測(cè)電阻的阻值比真實(shí)值偏大。設(shè)電流表的示數(shù)為I，電壓表的示數(shù)為U，加在待測(cè)電阻Rx兩端的電壓為UR，加在電流表兩端的電壓為UA，則U=UR+UA，所以R真=>R測(cè)=測(cè)量值比真實(shí)值偏大。這里的系統(tǒng)誤差來(lái)源于電流表的分壓，分壓越小，誤差越小，相對(duì)誤差δ=

=。所以該電路適合測(cè)量大電阻，即當(dāng)滿足條件Rx>>RA時(shí)，采用電流表內(nèi)接法測(cè)量系統(tǒng)誤差小。為了幫助學(xué)生理解和記憶電流表兩種連接方式的系統(tǒng)誤差特點(diǎn)，我在課堂教學(xué)中和同教研組的老師們共同總結(jié)了如下規(guī)律：“大內(nèi)偏大；小外偏小。”即：電阻值大的電阻采用電流表內(nèi)接法測(cè)量，測(cè)量值比真實(shí)值偏大；電阻值小的電阻采用電流表外接法測(cè)量，測(cè)量值比真實(shí)值偏小。

三、伏安法測(cè)電阻電流表連接方式的選擇方法

1.比較法。若已知待測(cè)電阻的大約值Rx，電流表的內(nèi)阻RA和電壓表的內(nèi)阻RV可以分別計(jì)算出電流表外接法的相對(duì)誤差和電流表內(nèi)接法的相對(duì)誤差兩個(gè)比值，然后進(jìn)行比較。

（1）若

（2）若>，則選用電流表內(nèi)接法，系統(tǒng)誤差??；

（3）若=，則電流表兩種接法都可以。

2.算術(shù)根法。若已知待測(cè)電阻的大約值Rx，電流表的內(nèi)阻RA和電壓表的內(nèi)阻RV可以分別計(jì)算出Rx和兩個(gè)比值，然后進(jìn)行比較。

（1）若Rx

篇3

中圖分類號(hào)：G427文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1992-7711（2014）23-085-1

“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”這個(gè)實(shí)驗(yàn)的理論方案一般有三種，我將其概括為“伏安法”，“安培法”和“伏特法”。從理想化電表來(lái)考慮的話，原理上都可以用兩個(gè)方程聯(lián)立求解計(jì)算得出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。但是這就違背了我們做實(shí)驗(yàn)的最基本要求。我們都希望能讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)盡量用最簡(jiǎn)單最合理的方法，測(cè)出相對(duì)來(lái)說(shuō)誤差最小的結(jié)果。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)，同時(shí)也要讓學(xué)生學(xué)會(huì)分析誤差且弄明白誤差產(chǎn)生的原因。因此在該實(shí)驗(yàn)中我們都會(huì)按照教材要求給同學(xué)們安排了“伏安法”測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。

實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生在使用伏安法時(shí)，勢(shì)必會(huì)涉及到安培表的內(nèi)外接法，不同的同學(xué)采用的連接方法可能也是不一樣的，獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果后同學(xué)們會(huì)比較分析，會(huì)發(fā)現(xiàn)結(jié)果上的差別，為什么會(huì)有差別？哪種方案更好，更接近真實(shí)結(jié)果？這就勢(shì)必引起實(shí)驗(yàn)誤差的討論，本文總結(jié)了三種方法以供參考。

方法1：“等效電源”法

電流表的內(nèi)接法：若將圖1看成圖2，將虛線框內(nèi)元件整體看成新的等效電源，則電壓表測(cè)量值為等效電源的路端電壓，電流表的測(cè)量值為流過(guò)等效電源的電流值，所以實(shí)際測(cè)量的結(jié)果相當(dāng)于圖3。

容易看出測(cè)量值與真實(shí)值的關(guān)系：E=E0，r=r0+RA。

電流表的外接法：若將圖4看成圖5，將虛框內(nèi)元件整體看成新的等效電源，則電壓表測(cè)量值為等效電源的路端電壓，電流表的測(cè)量值為流過(guò)等效電源的電流值，所以實(shí)際測(cè)量的結(jié)果相當(dāng)于圖6。

容易看出測(cè)量值與真實(shí)值的關(guān)系：E=RVr+RVE0，r=r0RVr0+RV。

方法2：圖線比較法

電流表的內(nèi)接法：產(chǎn)生誤差的原因是電流表的分壓作用。

實(shí)際測(cè)量圖線的修正（見(jiàn)圖7）：

圖7中實(shí)線表示電流表相對(duì)電源內(nèi)接法的測(cè)量圖線。所以對(duì)于某次測(cè)量數(shù)據(jù)，由于電流表的測(cè)量值等于真實(shí)值，電壓的測(cè)量值小于真實(shí)值，所以電源端電壓的真實(shí)值等于電壓表的讀數(shù)加上電流表的電壓，即U真=U測(cè)+UA。由于電流表的電阻一定，I越小，電流表分得電壓UA越小，當(dāng)I=0時(shí)，UA=0。所以真實(shí)圖線與縱軸的交點(diǎn)與測(cè)量圖線的交點(diǎn)相同，如圖7虛線所示，

電流表的外接法：產(chǎn)生誤差的原因?yàn)殡妷罕淼姆至髯饔谩?/p>

實(shí)際測(cè)量圖線的修正（見(jiàn)圖8）：

圖8中實(shí)線表示電流表相對(duì)電源外接法的測(cè)量圖線。所以對(duì)于某次測(cè)量數(shù)據(jù)，由于電壓表的測(cè)量值等于真實(shí)值，電流表的測(cè)量值小于真實(shí)值，所以干路電流的真實(shí)值等于電流表的讀數(shù)加上電壓表中的電流，即I真=I測(cè)+IV。由于電壓表的內(nèi)阻一定，U越小，電壓表分得的電流IV越小，當(dāng)U=0時(shí)，IV=0。所以真實(shí)圖線與橫軸的交點(diǎn)與測(cè)量圖線的交點(diǎn)相同，如圖8中的虛線所示。

方法3：閉合電路計(jì)算法

篇4

1 電路原理

下面將羅列出五種改進(jìn)后的電路圖，并配備操作過(guò)程及簡(jiǎn)要分析過(guò)程：

操作1：電路如圖1所示，先把開(kāi)關(guān)S1打到1位置，開(kāi)關(guān)S2打到2位置，接通電路，調(diào)節(jié)電路，調(diào)節(jié)電阻箱R，使電流表A2的示數(shù)為A1的一半，記下此時(shí)電阻箱的示數(shù)R1；然后把開(kāi)關(guān)S1打到2位置，開(kāi)關(guān)S2打到3位置，調(diào)節(jié)電阻箱R使A2表示數(shù)為A1表的一半，記下此時(shí)電阻箱的示數(shù)R2。

分析：當(dāng)S1打到1位置，S2打到2位置時(shí)，A2表示數(shù)為A1表的一半，此時(shí)RX支路和R支路電流相同，電壓也相同，由歐姆定律可得： R1+RA2=RX （1）

當(dāng)S1打到2位置，S2打到3位置時(shí)，A2表示數(shù)為A1表的一半，此時(shí)兩支路電流相同，電壓也相同，由歐姆定律可得

RX+RA2=R2 （2）

由于RA2的電阻不變，由（1）、（2）式可得RX=

操作2：電路如圖2所示，先閉合開(kāi)關(guān)1，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)2，接通電路，調(diào)節(jié)電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1，使電壓表V1的示數(shù)為V2的一半；然后保持滑動(dòng)變阻器R1不變，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)1，閉合開(kāi)關(guān)2，調(diào)節(jié)電阻箱R2，使電壓表V1的示數(shù)為V2的一半，記下此時(shí)電阻箱的示數(shù)R2。

分析：當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)1，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)2時(shí)，流過(guò)電壓表V1、滑動(dòng)變阻器R1和待測(cè)電阻RX的電流相同，V1的示數(shù)是V2的一半，另一半電壓被R1和RX分去，此時(shí)由歐姆定律可得R1+RX=RV1

當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)2，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)1時(shí)，流過(guò)電壓表V1、滑動(dòng)變阻器R1和電阻箱R2的電流相同，V1的示數(shù)是V2的一半，另一半電壓被R1和R2分去，此時(shí)由歐姆定律可得R1+R2=RV1

電阻箱R2的示數(shù)可讀出，R1不變，由上分析可知：RX=R2

操作3：電路圖如圖3所示，先把開(kāi)關(guān)S打到2位置，接通電路，調(diào)節(jié)電路，記下此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U1、I1；然后把開(kāi)關(guān)S打到1位置，調(diào)節(jié)電路，記下此時(shí)電壓表和電流變的示數(shù)U2、I2。

分析：當(dāng)開(kāi)關(guān)S打到2位置時(shí)，由歐姆定律可得電流表RA和電阻R的電阻之和 RA+R= （1）

當(dāng)開(kāi)關(guān)S打到1位置時(shí)，由歐姆定律可得電流表RA、電阻R和待測(cè)電阻RX的電阻之和 RA+R+RX= （2）

由于R、RA和RX的電阻是不變的，由（1）式和（2）式可得

RX=

操作4：電路如圖4所示，先把開(kāi)關(guān)S打到1位置，接通電路，記下此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U1、I1；然后保持電路其他部分不變，把開(kāi)關(guān)打到2位置，調(diào)節(jié)電阻箱R使電壓表和電流表的示數(shù)依然為U1、I1，記下此時(shí)電阻箱的示數(shù)R。

分析：當(dāng)把開(kāi)關(guān)打到1位置時(shí)，此時(shí)測(cè)出的是待測(cè)電阻RX和電壓表Rv的并聯(lián)電阻之和

當(dāng)把開(kāi)關(guān)打到2位置時(shí)，此時(shí)測(cè)的是電阻箱R和電壓表RV的并聯(lián)電阻和

由于兩次電壓表和電流表的示數(shù)相同，電阻箱電阻值也可知，RV不變，由（1）式和（2）式可知RX=R

操作5：電路如圖5所示，先斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，接通電路，調(diào)節(jié)電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使電流表A2的示數(shù)為A1的一半；保持滑動(dòng)變阻器阻值不變，閉合開(kāi)關(guān)S，讀出此時(shí)電流表A2、電壓表V的讀數(shù)分別為I2、U。

分析：當(dāng)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)，A2表的讀數(shù)為A1表的一半，則流過(guò)兩支路的電流相等，電壓也相等，此時(shí)根據(jù)歐姆定律可得

RA2+R=RX

當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，由于電壓表的分流作用，A1表和A2表的示數(shù)必然發(fā)生變化，但（1）式依然成立，只要求出RA2+R就能求出RX的值，此時(shí)RA2+R=，所以RX=

2 意義

（1）以上所述，操作者可根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的操作電路；

篇5

外接法的誤差來(lái)源于伏特表的分流，測(cè)量值小于真實(shí)值。當(dāng)伏特表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻時(shí)，用外接法可減小誤差；內(nèi)接時(shí)誤差來(lái)源于安培表的分壓，測(cè)量值大于真實(shí)值，當(dāng)待測(cè)電阻遠(yuǎn)大于安培表的電阻時(shí)，用內(nèi)接法可減小誤差。

但是，不論是外接法還是內(nèi)接法，都會(huì)有誤差產(chǎn)生。如果在原電路的基礎(chǔ)上，稍作改進(jìn)，增加一個(gè)單刀雙擲開(kāi)關(guān)，即可消除誤差。電路圖(如圖)，做法如下：

1　將s2接2，閉合電鍵s1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器Rp和Rw，使電表讀數(shù)接近滿量程，但不超過(guò)量程，記下電壓表、電流表的讀數(shù)U1、I1：U1/I1=rA+Rx+Rp；

2　保持Rp不變，將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2接1，調(diào)節(jié)Rw，使電表讀數(shù)接近滿量程，但不超過(guò)量程，記下電壓表、電流表的讀數(shù)U2、I2：U2/I2=rA+Rp；

3　待測(cè)電阻的真實(shí)阻值為Rx=U1/I1-U2/I2。

通過(guò)以上改進(jìn)，就可以消除由于伏特表和電流表內(nèi)阻帶來(lái)的誤差。

汽車轉(zhuǎn)彎的物理學(xué)思考

劉力平　潘久泰

受經(jīng)濟(jì)利益驅(qū)使，汽車嚴(yán)重超載、超高、超長(zhǎng)、超速已是司空見(jiàn)慣。汽車像火車似地從身邊呼嘯而過(guò)時(shí)，讓人心驚肉跳；而一旦發(fā)生慘烈的車禍，卻又讓人頓生感慨：唉，何必“超”啊!

在駕駛技術(shù)中，汽車轉(zhuǎn)彎是一門必須研究和掌握的學(xué)問(wèn)。彎道行車或超車不慎，隨時(shí)都有可能發(fā)生意想不到的車禍。駕駛員如果熟知汽車轉(zhuǎn)彎的物理學(xué)原理，謹(jǐn)慎駕駛，便可避免車禍造成的財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡的事故。

汽車轉(zhuǎn)彎在物理學(xué)上稱為物體做圓周運(yùn)動(dòng)。做圓周運(yùn)動(dòng)的任何物體都需要適當(dāng)?shù)南蛐牧?lái)維持。向心力就是物體所受的沿半徑指向圓周中心(即圓心)的合力。當(dāng)提供的向心力大于所需要的向心力時(shí)，物體就做近心運(yùn)動(dòng)；當(dāng)提供的向心力不足時(shí)，物體就做離心運(yùn)動(dòng)；向心力完全消失時(shí)，物體將沿切線方向飛去。

汽車在平坦路面上轉(zhuǎn)彎時(shí)，靠地面提供的橫向摩擦力作向心力。當(dāng)駕車上、下坡轉(zhuǎn)彎時(shí)，路面橫向一般是內(nèi)低外高，像火車彎道是內(nèi)、外軌有適當(dāng)高度差一樣。此時(shí)，除地面的橫向摩擦力外，還有車身側(cè)傾所受重力和地面支撐力的合力來(lái)提供向心力。人跑步、騎單車、駕駛摩托等轉(zhuǎn)彎時(shí)，一定要適當(dāng)向彎內(nèi)側(cè)身，傾斜車體，且速度越大，傾斜角越大，才能順利通過(guò)彎道。

篇6

如果電表為理想電表，即RV=∞，RA=0用圖1（甲）和（乙）兩種接法測(cè)出的電阻相等。但實(shí)際測(cè)量中所用電表并非理想電表，電壓表的內(nèi)阻并非趨近于無(wú)窮大、電流表也有內(nèi)阻，因此實(shí)驗(yàn)測(cè)量出的電阻值與真實(shí)值不同，存在誤差。如何分析其誤差并選用合適的電路進(jìn)行測(cè)量呢？

一般將圖1（甲）所示電路稱電流表外接法，（乙）所示電路為電流表內(nèi)接法，則“伏安法”測(cè)電阻的誤差分析和電路選擇方法可總結(jié)為六個(gè)字：“大內(nèi)大、小外小”。

一、 誤差分析

根據(jù)歐姆定律，電阻的（真實(shí)）阻值等于該電阻兩端的電壓值除以此時(shí)流過(guò)電阻的電流值，即 R=URIR，但在實(shí)際的測(cè)量中，由于測(cè)量系統(tǒng)的原因，我們并不能同時(shí)測(cè)得UR、IR，所以在實(shí)際測(cè)量中，總會(huì)有測(cè)量誤差。

1 電流表外接法

由于電表為非理想電表，考慮電表的內(nèi)阻，等效電路如圖3所示，電壓表的測(cè)量值UV為ab間電壓，電流表的測(cè)量值IA為干路電流，是流過(guò)待測(cè)電阻的電流與流過(guò)電壓表的電流之和，故：R測(cè)=UvIA

圖3

2 電流表內(nèi)接法

其等效電路如圖4所示，電流表的測(cè)量值為流過(guò)待測(cè)電阻和電流表的電流（IA=IR），電壓表的測(cè)量值為待測(cè)電阻兩端的電壓與電流表兩端的電壓之和，故：R測(cè)=UvIA

綜上所述，當(dāng)采用電流表內(nèi)接法時(shí)，測(cè)量值大于真實(shí)值，為減小誤差，應(yīng)測(cè)大電阻。即“大內(nèi)大”（大電阻內(nèi)接、測(cè)量值偏大）；當(dāng)采用電流表外接法時(shí)，測(cè)量值小于真實(shí)值，為減小誤差，應(yīng)測(cè)小電阻。即“小外小”（小電阻外接、測(cè)量值偏?。?。

二、 電路的選擇

1 “大內(nèi)大”：當(dāng)R>RA時(shí)，δ內(nèi)0，選擇電流表內(nèi)接法測(cè)量，誤差更小。

“小外小”：當(dāng)R

例1 已知電流表的內(nèi)阻約為0.1，電壓表的內(nèi)阻約為10KΩ，若待測(cè)電阻約為5Ω用伏安法測(cè)其電阻應(yīng)采用電流表接法；若待測(cè)電阻約為500Ω，用伏安法測(cè)其電阻應(yīng)采用電流表接法。

分析：當(dāng)待測(cè)電阻的阻值約為5Ω，通過(guò)與電壓表的內(nèi)阻和電流表的內(nèi)阻的比較，可以看出待測(cè)電阻的阻值遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于電壓表的內(nèi)阻，由“外小小”可知，應(yīng)選用電流表外接法，這樣相對(duì)誤差趨近于零，測(cè)量值更準(zhǔn)確。

當(dāng)待測(cè)電阻的阻值約為500Ω時(shí)，待測(cè)電阻的阻值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于電流表的內(nèi)阻，由“內(nèi)大大”可知，應(yīng)選用電流表內(nèi)接法。

2 “大內(nèi)大”：當(dāng)R>RARV時(shí)，應(yīng)選擇電流表內(nèi)接法進(jìn)行測(cè)量。

“小外小”：當(dāng)R

證明：電流表內(nèi)、外接法的相對(duì)誤差分別為δ內(nèi)=RA/R和δ外=R/(RV+R)，則：

（1） 若δ內(nèi)RARV此時(shí)，電流表內(nèi)接法的相對(duì)誤差小于電流表外接法的相對(duì)誤差，故實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)選擇電流表內(nèi)接法，即“大內(nèi)大”。

（2） 同上分析可知，當(dāng)Rδ外，實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)選擇電流表外接法，即“小外小”。

例2 （2005年全國(guó)高考題）在用伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中，所用電壓表的內(nèi)阻約為20KΩ，電流表的內(nèi)阻約為10Ω，選擇能夠盡量減小誤差的電路圖接線進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，

讀得的各組數(shù)據(jù)用實(shí)心圓點(diǎn)標(biāo)于坐標(biāo)圖上，如圖2-1所示：

（1） 根據(jù)各點(diǎn)表示的數(shù)據(jù)描出I-U圖線，由此求得該電阻的阻值Rx=Ω（保留兩位有效數(shù)字）。

（2） 畫(huà)出實(shí)驗(yàn)的電路原理圖。

分析：由圖四所描的點(diǎn)可作出I-U圖線，其斜率的倒數(shù)即為被測(cè)電阻的阻值，Rx約為2.3×103-2.5×103。

因?yàn)镽ARV=10×20×103Ω≈447.2Ω，則Rx>RARV,

由“大內(nèi)大”有，實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)選用2-2電流表內(nèi)接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖2-2所示。（電路為什么采用滑動(dòng)變阻器分壓接法在這里不討論）

3 當(dāng)待測(cè)電阻的阻值完全未知時(shí)，常采用試觸法，觀察電流表和電壓表的示數(shù)變化情況，原理如圖3-1。

將伏特表的某一接線柱分別接a、b兩點(diǎn)，觀察兩表的示數(shù)變化顯著與否。判斷待測(cè)電阻的大小。

當(dāng)待測(cè)電阻Ra、b兩點(diǎn)，其示數(shù)變化顯著。因待測(cè)電阻R較小，應(yīng)采用外接法。

當(dāng)待測(cè)電阻R>RA,與Rv可比擬時(shí)，伏特表的分流作用顯著，伏特表分別接a、b兩點(diǎn)，安培表示數(shù)變化顯著。因待測(cè)電阻R較大，應(yīng)采用內(nèi)接法。

小結(jié)：伏特表示數(shù)變化顯著，說(shuō)明待測(cè)電阻R與RA差不多，較小，應(yīng)采用外接法；安培表示數(shù)變化顯著，說(shuō)明待測(cè)電阻R與Rv差不多，較大，應(yīng)采用內(nèi)接法。

篇7

3.電阻、電阻定律：R=ρL/S{ρ:電阻率(Ω?m)，L:導(dǎo)體的長(zhǎng)度(m)，S:導(dǎo)體橫截面積(m2)｝

4.閉合電路歐姆定律：I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U內(nèi)+U外

{I:電路中的總電流(A)，E:電源電動(dòng)勢(shì)(V)，R:外電路電阻(Ω)，r:電源內(nèi)阻(Ω)｝

5.電功與電功率：W=UIt，P=UI{W:電功(J)，U:電壓(V)，I:電流(A)，t:時(shí)間(s)，P:電功率(W)｝

6.焦耳定律：Q=I2Rt{Q:電熱(J)，I:通過(guò)導(dǎo)體的電流(A)，R:導(dǎo)體的電阻值(Ω)，t:通電時(shí)間(s)｝

7.純電阻電路中:由于I=U/R,W=Q，因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R

8.電源總動(dòng)率、電源輸出功率、電源效率：P總=IE，P出=IU，η=P出/P總{I:電路總電流(A)，E:電源電動(dòng)勢(shì)(V)，U:路端電壓(V)，η：電源效率｝

9.電路的串/并聯(lián) 串聯(lián)電路(P、U與R成正比) 并聯(lián)電路(P、I與R成反比)

電阻關(guān)系(串同并反) R串=R1+R2+R3+ 1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+

電流關(guān)系 I總=I1=I2=I3 I并=I1+I2+I3+

電壓關(guān)系 U總=U1+U2+U3+ U總=U1=U2=U3

功率分配 P總=P1+P2+P3+ P總=P1+P2+P3+

10.歐姆表測(cè)電阻

(1)電路組成 (2)測(cè)量原理

兩表筆短接后,調(diào)節(jié)Ro使電表指針滿偏，得Ig=E/(r+Rg+Ro)

接入被測(cè)電阻Rx后通過(guò)電表的電流為Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx)，由于Ix與Rx對(duì)應(yīng)，因此可指示被測(cè)電阻大小。

(3)使用方法:機(jī)械調(diào)零、選擇量程、歐姆調(diào)零、測(cè)量讀數(shù){注意擋位(倍率)｝、撥off擋。

(4)注意:測(cè)量電阻時(shí)，要與原電路斷開(kāi),選擇量程使指針在中央附近,每次換擋要重新短接歐姆調(diào)零。

11.伏安法測(cè)電阻

電流表內(nèi)接法： 電流表外接法：

篇8

我國(guó)新一輪基礎(chǔ)教育改革已經(jīng)進(jìn)入到實(shí)驗(yàn)階段，現(xiàn)階段我們使用的《義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)》注重科學(xué)探究，強(qiáng)調(diào)以物理知識(shí)和技能為載體，讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的過(guò)程，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法，培養(yǎng)科學(xué)探究精神、實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識(shí)。因此，在物理課程中增設(shè)物理“探究活動(dòng)”的內(nèi)容是非常必要的。

1.探究式教學(xué)活動(dòng)

探究式教學(xué)是指在教師引導(dǎo)下，學(xué)生通過(guò)對(duì)問(wèn)題的獨(dú)立研究來(lái)發(fā)現(xiàn)、獲取知識(shí)的教學(xué)。其特點(diǎn)是要求學(xué)生通過(guò)對(duì)問(wèn)題的研究，獲得經(jīng)驗(yàn)或知識(shí)，以發(fā)展自己的創(chuàng)造才能；學(xué)生活動(dòng)在教學(xué)中處于主要地位，教師處于輔導(dǎo)地位；以學(xué)生的獨(dú)立研究和作業(yè)為基本方式；總是從問(wèn)題開(kāi)始或通過(guò)分析資料提出假設(shè)，進(jìn)行推導(dǎo)與實(shí)驗(yàn)以解決問(wèn)題。探究式教學(xué)易激起學(xué)生的求知欲，引起興趣，提高學(xué)生獨(dú)立思考、分析、解決問(wèn)題的能力。

2.初中學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣特點(diǎn)

把握住初中學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣狀況和特點(diǎn)，對(duì)于激發(fā)和強(qiáng)化他們的興趣具有重要意義，初中學(xué)生的興趣大體有三種：一是對(duì)學(xué)習(xí)只是直接興趣，他們只滿足于被新奇的物理現(xiàn)象所吸引，希望看到鮮明、生動(dòng)的物理現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)，但這種現(xiàn)象只停留在現(xiàn)象本身，并未產(chǎn)生探索這些物理現(xiàn)象原因的需要。二是對(duì)物理有操作興趣，他們要求通過(guò)自己的活動(dòng)對(duì)自然現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果施加影響，如我曾對(duì)我校初中二年級(jí)兩個(gè)班做過(guò)調(diào)查。當(dāng)提供玩具電機(jī)，根據(jù)自愿的原則號(hào)召學(xué)生自己動(dòng)手做小電扇，結(jié)果93﹪的學(xué)生都做了，這說(shuō)明他們對(duì)動(dòng)手操作具有濃厚的興趣。三是對(duì)物理具有因果認(rèn)識(shí)的興趣，他們的興趣中心已由了解怎樣改變現(xiàn)象發(fā)展到進(jìn)一步探求現(xiàn)象變化的原因，理解它的實(shí)質(zhì)，也就是對(duì)事物的因果關(guān)系特別感興趣。

鑒于上述分析，初中學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣主要是直接興趣和操作興趣，其特點(diǎn)是新奇、具體、操作、實(shí)踐。因而在初中物理教學(xué)中重視觀察思考和物理實(shí)驗(yàn)，不僅是物理學(xué)科本身特點(diǎn)的需要，也是適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)心理、培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣的需要。

3.如何在探究活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生的興趣

物理教學(xué)中，為了培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，就必須挖掘物理學(xué)本身的潛力，充分利用初中學(xué)生好動(dòng)的特點(diǎn)，加強(qiáng)操作，在活動(dòng)中傳授知識(shí)，讓學(xué)生在參與中進(jìn)行學(xué)習(xí)，進(jìn)而產(chǎn)生學(xué)習(xí)的興趣。所以探究性活動(dòng)以探究式實(shí)驗(yàn)為主，它的主要目的是學(xué)生通過(guò)觀察歸納認(rèn)識(shí)物理規(guī)律、訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)技能，它具有讓學(xué)生“發(fā)現(xiàn)”的意義，即讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析和歸納，總結(jié)出一定的物理規(guī)律。

3.1探究式演示實(shí)驗(yàn)

演示實(shí)驗(yàn)具有直觀性強(qiáng)，具體形象等優(yōu)點(diǎn)，它是教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，為了便于學(xué)生的理解和知識(shí)掌握而在課堂教學(xué)中進(jìn)行的一種實(shí)驗(yàn)，把用語(yǔ)言不能解釋清楚的物理問(wèn)題展現(xiàn)在學(xué)生面前，便于學(xué)生的理解，而且演示實(shí)驗(yàn)可以活躍課堂氣氛，學(xué)生對(duì)之興趣濃厚。如上序言課時(shí)，我們?yōu)榻虒W(xué)準(zhǔn)備了豐富的演示實(shí)驗(yàn)，給學(xué)生留下了深刻的印象。比如，我演示了“當(dāng)燒瓶中水燒開(kāi)的水停止沸騰后，往燒瓶上澆冷水，燒瓶中的水又重新沸騰”、“向倒置的漏斗中吹氣時(shí)，里邊的乒乓球不會(huì)下落”的實(shí)驗(yàn)，所有的學(xué)生都很好奇，對(duì)這些現(xiàn)象都很感興趣。

3.2探究式學(xué)生實(shí)驗(yàn)

學(xué)生除了喜歡看教師演示以外，更喜歡自己動(dòng)手操作。在實(shí)驗(yàn)中，既滿足了學(xué)生的好奇心、好動(dòng)性，也鞏固加深了所學(xué)知識(shí)，還使學(xué)生積極參與學(xué)習(xí)，從而喚起他們學(xué)習(xí)的興趣。有些學(xué)生甚至能在實(shí)驗(yàn)課中進(jìn)行創(chuàng)造性的學(xué)習(xí)，并且發(fā)揮他們充分的想象力。另外，學(xué)生實(shí)驗(yàn)還可以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和方法。實(shí)驗(yàn)必須在一定規(guī)則下進(jìn)行，學(xué)生在學(xué)習(xí)中不僅懂得了知識(shí)，而且掌握了學(xué)習(xí)方法，所以組織得好的學(xué)生實(shí)驗(yàn)，可以促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展，也滿足和培養(yǎng)了學(xué)生的興趣。

4.如何設(shè)計(jì)探究性活動(dòng)來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的興趣呢？可以從以下幾個(gè)方面來(lái)考慮。

4.1從實(shí)驗(yàn)原理設(shè)計(jì)活動(dòng)

方法：教師提出需要學(xué)生研究的問(wèn)題學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出結(jié)論填寫(xiě)報(bào)告

如物理教材的“測(cè)量小燈泡的電阻”這一課。教師可先提出問(wèn)題：“電流可以用電流表測(cè)量，電壓可以用電壓表測(cè)量，那么用什么方法測(cè)量電阻呢？”讓學(xué)生分析，在學(xué)生學(xué)習(xí)了歐姆定律之后，自然會(huì)想到先測(cè)出導(dǎo)體兩端的電壓和通過(guò)導(dǎo)體的電流，再通過(guò)歐姆定律來(lái)計(jì)算電阻，這樣就得出了用伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)原理。然后根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，畫(huà)出電路圖，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生能夠更好地運(yùn)用歐姆定律，加深對(duì)歐姆定律的理解，激發(fā)學(xué)生的興趣。

4.2從實(shí)驗(yàn)過(guò)程步驟出發(fā)設(shè)計(jì)活動(dòng)

方法：教師對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟提出建議學(xué)生選擇對(duì)比實(shí)驗(yàn)分析對(duì)比結(jié)果得出結(jié)論填寫(xiě)報(bào)告

如上述實(shí)驗(yàn)中，在學(xué)生明白實(shí)驗(yàn)原理的情況下。教師可以對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程提出建議：“當(dāng)把電流表內(nèi)接和外接時(shí)，兩種方法測(cè)得的結(jié)果一樣嗎？”讓學(xué)生選擇對(duì)比實(shí)驗(yàn)，有的實(shí)驗(yàn)組用內(nèi)接法，有的實(shí)驗(yàn)組用外接法，實(shí)驗(yàn)完后對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果，討論使用在什么情況下使用內(nèi)接法結(jié)果更準(zhǔn)確一些，什么情況下使用外接法結(jié)果更準(zhǔn)確一些，最后得出結(jié)論。

在教學(xué)過(guò)程中，鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中使用不同的方法，通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)來(lái)研究哪種方法能達(dá)到最佳的實(shí)驗(yàn)效果。這樣提高了學(xué)生的興趣，學(xué)生的積極性、主動(dòng)性得到充分體現(xiàn)。

4.3從學(xué)生容易出錯(cuò)的角度設(shè)計(jì)活動(dòng)

方法：教師針對(duì)教材中某些“不許”、“不能”、“注意”等內(nèi)容提出質(zhì)疑要求解釋為什么學(xué)生實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論

如在學(xué)習(xí)電流表時(shí)，課本上有這樣的警示：“任何情況下都不能使電流表直接連到電源的兩極！”針對(duì)這一警示對(duì)學(xué)生提出質(zhì)疑：為什么不能把電流表直接接到電源的兩極？讓解釋為什么，然后指導(dǎo)學(xué)生用試觸法把電流表接到兩節(jié)干電池的兩端。這樣學(xué)生通過(guò)觀察電流表的指針擺動(dòng)，會(huì)得出：“當(dāng)把電流表直接接到電源兩極時(shí)，通過(guò)電流表的電流會(huì)很大”的結(jié)論。這樣會(huì)損壞電流表，甚至?xí)鸹馂?zāi)。

通過(guò)這一設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理有因果認(rèn)識(shí)的興趣，還能養(yǎng)成學(xué)生批判地吸收教科書(shū)上知識(shí)的習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并積極探索解決的精神，更能培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。

參考文獻(xiàn)

[1]課程教材研究所 物理課程教材研究開(kāi)發(fā)中心.義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū).北京：人民教育出版社，2003.

[2]山西省教育科學(xué)院研究院 山西省教育學(xué)會(huì).物理教學(xué)理論與實(shí)踐.2005（第25卷第11期）.

篇9

在研究省級(jí)課題《初中、高中物理教學(xué)銜接的研究》時(shí)發(fā)現(xiàn)，初中物理（滬科班九年級(jí)教材）對(duì)《恒定電流》內(nèi)容的介紹和描述用了三章內(nèi)容，分別是第十四章《了解電路》、第十五章《探究電路》和第十六章《電流做功和電功率》，跟現(xiàn)行人教社物理3-1第二章《恒定電流》相比對(duì)，發(fā)現(xiàn)有很多知識(shí)點(diǎn)是重復(fù)的。如表一：

在完成初高中銜接后，在高中增加了“電動(dòng)勢(shì)”這一重要概念，增加了“電阻定律”、“閉合電路歐姆定律”兩個(gè)定律，還增加了多個(gè)重要的學(xué)生分組實(shí)驗(yàn) ：如“描繪小燈泡的伏安特性曲線”、“測(cè)定金屬的電阻率”、“把電流表改裝為電壓表”、“測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”、“用多用電表探索黑箱內(nèi)的電學(xué)元件”。這些實(shí)驗(yàn)在高考中反復(fù)考，命題者尤其喜歡考實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題。究其原因，是由于這部分內(nèi)容涉及的實(shí)驗(yàn)原理比較成熟，學(xué)生在初中和高中對(duì)這部分內(nèi)容都不陌生。

在教學(xué)課時(shí)緊張的情況下，為了把這部分內(nèi)容給學(xué)生講清、講活和講透，在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，課題組成員在部分班級(jí)實(shí)現(xiàn)教學(xué)重新設(shè)計(jì)。如表二：

在教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中，把初中已學(xué)知識(shí)進(jìn)行較系統(tǒng)地復(fù)習(xí)，把教學(xué)重心后移，重點(diǎn)給學(xué)生介紹用所學(xué)電學(xué)知識(shí)處理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)問(wèn)題。

如：在組織“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，對(duì)于小燈泡的連接為何是外接而不是內(nèi)接，滑動(dòng)變阻器的連接為何是分壓而不是限流，小燈泡的伏安特性曲線為何開(kāi)始是一小段直線，后面不是一條直線。這都給學(xué)生帶來(lái)一定的困惑。教師在課堂教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生把問(wèn)題一個(gè)一個(gè)解決。重要體現(xiàn)為：（1）因本實(shí)驗(yàn)要作出I-U圖線，要求測(cè)出包括零在內(nèi)的電壓、電流值，因此變阻器要采用分壓接法。（2）本實(shí)驗(yàn)中，因被測(cè)小燈泡電阻較小，因此實(shí)驗(yàn)電路必須采用電流表的外接法。（3）電鍵閉合后，調(diào)節(jié)變阻器滑片的位置，使燈泡的電壓逐漸增大，可在電壓表讀數(shù)每增加一個(gè)定值（如0.5V）時(shí)，讀取一次電流值；調(diào)節(jié)滑片時(shí)應(yīng)注意使電壓表的示數(shù)不要超過(guò)小燈泡的額定電壓。（4）電鍵閉合前變阻器滑片移到阻值最大端。（5）在坐標(biāo)軸上建立一個(gè)直角坐標(biāo)系，縱軸表示電流I，橫軸表示電壓U，兩坐標(biāo)軸選取的標(biāo)度要合理，使得根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)畫(huà)出的圖線盡量占滿坐標(biāo)紙，要用平滑曲線將各數(shù)據(jù)點(diǎn)連接起來(lái)。（6）由歐姆定律可知，對(duì)一純電阻用電器，有I=U/R.因此，當(dāng)R為定值時(shí)，I-U圖線應(yīng)為一過(guò)原點(diǎn)的直線。但由于小燈泡的燈絲在其兩端電壓由0增至額定電壓的過(guò)程中，燈絲溫度由室溫升高到的2000 ℃，因此燈絲電阻率有明顯增大，故小燈泡的伏安特性曲線應(yīng)為曲線。

又如：測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻是高中物理教材電學(xué)中一個(gè)非常重要的實(shí)驗(yàn)，教材介紹了以閉合電路歐姆定律三種表達(dá)形式相對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)原理，而實(shí)驗(yàn)中所涉及的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理、實(shí)驗(yàn)誤差分析，圖像問(wèn)題則往往成為高牢考察的重點(diǎn)和學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)中由于電流表所處位置不同分為內(nèi)接法與外接法，又由于電流表及電壓表并非理想電表所以導(dǎo)致內(nèi)接法與外接法都會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)誤差結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)巧解圖像問(wèn)題測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中圖像法是一類很重要的處理問(wèn)題的方法，新授課中大多是以U作為縱軸，I作為橫軸來(lái)描點(diǎn)作圖的，學(xué)生對(duì)于此種類型的圖像往往也較熟悉，但如果實(shí)驗(yàn)中橫軸和縱軸變?yōu)槠渌妼W(xué)量，則往往給學(xué)生以陌生感導(dǎo)致解題困難。其實(shí)此類問(wèn)題不妨將縱軸表示的電學(xué)量視為應(yīng)變量（數(shù)學(xué)中的y），縱軸電學(xué)量視為自變量（數(shù)學(xué)中的x），爾后將應(yīng)變量與自變量的函數(shù)關(guān)系寫(xiě)出來(lái)，對(duì)照一次函數(shù)的表達(dá)式y(tǒng)=kx+b，即可得出斜率截距的物理意義。而且，這種方法對(duì)于多種測(cè)電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)都很有效。

篇10

伏安法是指通過(guò)對(duì)被測(cè)對(duì)象電壓、電流的測(cè)定來(lái)求得其電阻、電源的內(nèi)電阻等電學(xué)量或作電壓――電流曲線圖，高中電學(xué)實(shí)驗(yàn)大部分都涉及這一思想。近幾年的高考電學(xué)實(shí)驗(yàn)題目年年翻新，全是對(duì)原有學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的改造、改進(jìn)，甚至創(chuàng)新，很多考查內(nèi)容涉及運(yùn)用伏安法測(cè)電阻。

一、伏安法測(cè)電阻的基本原理

1.基本原理：伏安法測(cè)電阻的基本原理是歐姆定律

R=，只要測(cè)出元件兩端的電壓和通過(guò)的電流，即可由歐姆定律計(jì)算出該元件的阻值。

2.測(cè)量電路的系統(tǒng)誤差：由于電壓表和電流表自身有電阻，它們串并聯(lián)連入電路時(shí)，改變了原來(lái)電路的結(jié)構(gòu)，勢(shì)必帶來(lái)測(cè)量電路的系統(tǒng)誤差。為了減小實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差，采用電流表內(nèi)接或外接法以減小系統(tǒng)誤差。

二、常用的測(cè)量方法

1.活用電表法：由于電壓表、電流表自身都有電阻，若電表的內(nèi)阻已知，則電壓表和電流表還可以當(dāng)作定值電阻使用；還涉及兩個(gè)電流表并聯(lián)和兩個(gè)電壓表串聯(lián)的應(yīng)用。

2.一電表一電阻箱法：

（1）電阻箱當(dāng)做電壓表使用：如圖可測(cè)得電流表A2的內(nèi)阻R2=。圖中電阻箱R測(cè)得A2表兩端的電壓為（I1-I2）R。

（2）電阻箱當(dāng)做電流表使用：若已知R及Rv，則測(cè)得干路電流為I=+。圖中電阻箱與電壓表配合使用，起到了測(cè)電流的作用。

3.等效替代法：在電源的電壓不變的情況下，將S合到2，調(diào)節(jié)R1，使電流表的示數(shù)與S合到1時(shí)的示數(shù)相等，則有Rx=R1。該法的優(yōu)點(diǎn)是消除了電流表內(nèi)阻的影響。

三、測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻

應(yīng)用閉合電路的歐姆定律，測(cè)量電流、電壓值，聯(lián)立兩式：E=I1r+U1，E=I2r+U2，即可求得電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。

四、拓展

以2007年四川實(shí)驗(yàn)題為例：

甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E及電阻R1和R2的阻值.實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電源E（不計(jì)內(nèi)阻），待測(cè)電阻R1，待測(cè)電阻R2，電壓表V（量程為1.5V，內(nèi)阻很大），電阻箱R（0～99.99Ω），單刀單擲開(kāi)關(guān)S1，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2，導(dǎo)線若干.

（1）先測(cè)電阻R1的阻值.請(qǐng)將甲同學(xué)的操作補(bǔ)充完整：閉合S1，將S2切換到a，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)r和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U1，保持電阻箱示數(shù)不變，____，讀出電壓表的示數(shù)U2.則電阻R1的表達(dá)式為R1=___

（2）甲同學(xué)已經(jīng)測(cè)得電阻R1=4.8Ω，繼續(xù)測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E和電阻R2的阻值.該同學(xué)的做法是：閉合S1，將S2切換到a，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖所示的-圖線，則電源電動(dòng)勢(shì)E=_____V，電阻R2=_____Ω.