电表对测量电源电动势、内阻的影响

由于安培表的内阻相当小,伏特表的内阻相当大,因而在中学的电学实验中往往不考虑它们对电路的影响。如果我们考虑它们对电路的影响,那么它们对测量结果会发生什么影响呢?这是一个有利于培养学生分析能力的好问题,它牵涉到《稳恒电流》的许多基础知识及数学推证方法。这里我们就安培表和伏特表对测量电源电动势和内电阻的影响试作初步分析。用安培表和伏特表测量电源电动势和内电阻可以有“外接法”和“内接法”两种电路。为了研究问题方便起见,我们设不考虑电表影响时测得的电源电动势、内电阻分别为ε、γ;考虑电表影响时测得的电源电动势、内电阻(即真实值)分别为ε’、γ’;     

用电压表直接测电动势又如何?

一、用电压表直接测定电池的电动势 电源的电动势是指电源在没有接入电路时其两极间的电压。因此,我们常用电压表直接去测量电源的电动势,方法是:电压表的正、负接线柱直接跟电源的正、负极相接。其实用这种方法测出的并不是电源的电动势,而是电源跟电压表组成的闭合电路的路端电压(外电路两端电压)。我们知道,在闭合电路中,电源电动势等于内外电压之和。那么,为什么我们还经常直接用电压表测电源的电动势呢?用这种方法测出的电动势是否准确?下面进行分析和计算。     

从电路结构进行实验误差分析

对于人教版高中新课本《物理》(第二册)P262上的实验,测定电源电动势和内阻,若要进行实验误差分析,为避免繁杂的计算,可以从电路结构着手去分析．当忽略伏特表的分流作用时,安培表的读数即可视为通过电源的总电流,伏特表读数为路端电压,伏特表与原     

“电动势”教学处理之我见

电动势是电学中的一个重要概念，由于它比较抽象，再加上各种电源产生电动势的情况又都比较复杂，在中学阶段要求学生深入具体理解这个问题是很困难的．中学教科书不从具体电源的结构来讨论电动势概念这一思路处理的很好．但现行高中《物理》第二册(必修加选修)对电动势的概念从简处理难以理解．按教科书这样讲电动势，很容易在学生头脑中造成这样的错觉：“电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压”，“电动势E等于U外和U内之和”。     

我是怎样设计“电动势”这一课教学的

一、分析教材现行教材避开了“电源内非静电力移动电荷做功”的抽象叙述,直接给出电源电动势的定义及其量度:“电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压”。然后,通过比较干电池和蓄电池电动势的大小,阐明电动势的意义。再通过演示实验,并以外电路存在电阻推想内电路也存在电阻,引出内电压和外电压,最后通过测量内外电压的实验得出内、外电压的和是一恒量,从而得出内、外电压的和等于电源电动势的结论。二、学生在学习过程中可能出现的思想     

伏特表测电压必须注意的问题

中学物理实验中用伏特表测串联电路的电压时 ,通常用一只伏特表分别测出每只小灯泡 (或电阻器 )以及串联后两端的电压 ,而得出结论 :串联电路总电压等于各部分电路两端的电压之和。根据笔者多年教学发现 ,在实验中如不注意条件变化 ,随意使用将造成实验错误。例 :如图一 ,两个电阻串联后接在电源ＡＣ间 ,其中Ｒ1=6千欧 ,如果用内阻ＲＶ=4千欧的伏特表并接在Ｒ1两端 ,读数Ｕ1=30伏 ;如将这只伏特表并接在Ｒ2 两端 ,读数Ｕ2 =2 0伏。试求电源电压ＵＡＣ。　　错解 :根据串联电路特点 ,ＵＡＣ=Ｕ1 Ｕ2 =30伏 2 0伏 =5 0伏分析 :在中学直流电路…     

《电流的定律》单元练习题

一、填空题1．闭合电路中，导体中的电流方向是从电源的流向电源的。金属导体中的电流方向跟它内部自由电子的实际移动方向2．电荷的定向移动形成，要得到持续电流必须有。只有伏特的电压才是安全的。3．5秒内有3库仑的电量通过某电路，电流做了18焦耳的功，那么通过该导体的电流强度为安培，该电路两端电压是伏特。4．安培表是用来测量电路中的仪器，它的符号是，测量时必须把它联在电路里。5．优待表是用来测量电路两端的仪器，它的符号是，测量时必须把优特表联在被测电路的两端。使它的与电源的正极那端相连。6．一导体两端电压为2伏特…     

伏安法测电源电动势实验的仪器选择

用伏安法测电源的电动势和内电阻的学生实验,由于安培表和伏特表有电阻,测量值和真实值之间有差异引起了系统误差。怎样来减少系统误差?提高实验的准确性,就这个问题作初步探索。 1 不考虑安培表和伏特表对电路的影响(理想的)。实验电路如右图所示。只要改变R的阻值,测出两组I、U的数值,代入方程组     

对一个电路故障的检测数据的分析

有这样一个问题:在图1所示电路中,电源内阻不计,电动势为,当电灯L_1、L_2均发生断路时,电压U_(AB)、U_(BC)是否都为零?用一只伏特表检测有示数U_(AB)=0,U_(ac)=0,但U_(AC)=,这就产生了一个矛盾:U_(AC)≠U_(AB)+U_(BC),显然这是难以理解的.为什么会有此检测数据?这将如何理解呢? 由于实际电压U_(AC)确实等于而不为零,因此实际上申压U_(AB)、U_(BC)肯定不等于零.那么为什么用伏特表测量时示数为零呢?实际值与测量值的差异原因何在?下面我们从两个角度来分析. 一、从静电感应角度分析在图1所示电路中,电势U_A高于U_C,但由于电灯L_1、L_2均断路,因此不会形成从A经B到C的电流,却可在A、C间的断路部分空间形成静电场,假设电灯L_1     

电路故障的分析方法

学完电学部分内容后 ,让学生对电路故障进行分析时 ,学生往往感到无从下手 ,究其原因主要有三方面 :一是没有搞清楚电路故障有哪些种类 ;二是没有掌握对此类题的分析方法 ;三是不知道电路出现断路和短路后将会产生哪些现象。一般来讲 ,电路故障主要表现为下面两种 :一、电路断路当电路断路时 ,电路就不通了 ,它所表现出来的现象如下 :( 1)灯泡不亮 ;( 2 )安培表无示数 ;( 3)伏特表示数为零 ;( 4 )伏特表示数接近电源电压 ;( 5)断开处一端能使测电笔氖管发光 ,另一端不能使其发光。二、电路短路当电路短路时 ,电路仍然是通路 ,它所表现出来的…     

怎样用伏特表测电源电动势

高中课本第二册以及有关参考书中介绍测定电源电动势方法有:①用伏特表、安培表、滑线变阻器测定;②用伏特表、电阻箱测定;③用安培表、电阻箱测定。其共同点都必须有一个可调节大小的电阻,且均存在系统误差。本文介绍一种用2只伏特表即可测定电源电动势且测量结果又不存在系统误差的测量方法,仅供参     

测电源电动势和内阻的典型实验方法的误差分析

测定电源电动势和内阻的典型方法有“伏安法”、“安培表法”和“伏特表法”等．由于电压表和电流表不是理想电表,它们在接入不同电路时对电路产生影响使所测量的电压和电流不是电路的实际电压和电流,造成实验存在系统误差．下面我们分别就以上3种实验方法中由电表引起的系统误差进行分析．在后面的分析中,     

用图象法分析测量ε和r的误差(高二)

例1用如图1所示电路测电源电动势和内阻的实验中,测量值ε、γ和真实值ε0、γ0的大小关系是ε______ε0、γ0______γ0(填“大于”、“等于”、“小于”) 解测量ε、γ的原理是U =ε-Ir.此实验的误差来源是因为伏特表的分流分用.伏特表测得的电压值是真实值,因而测量值和真实值的表达式应分别为: U=ε-IAr, U=ε(IA+IV)ra.     

《测定电源电动势和内阻》实验中系统误差的分析及处理

一、测量E和r的四中常见电路及其方法 1.如图1(A)用伏特表、安培表、滑线变阻器各一个,以待测E、r为对象,安培表接在伏特表外(以下简称外接法). 2.如图1(B)用伏特表、安培表、滑线变阻器各一个,以待测E、r为对象,安培表接在伏特表内(以下简称内接法). 3.如图1(C)只用一个伏特表和两个已知阻值的定值电阻. 4.如图1(D)只用一个安培表和两个已知阻值的定值电阻. 这四种电路设计都能测出E和r,但(C) (D)图所示两种方法只能得到一组E和r,不利于减小偶然误差.而(A) (B)图所示两种方法可测多组数据,然后,剔除偶然误差大的数据.用多次测量结果求平均值或用函数图线综合处理减小偶然误差,得到合理结论.因而外接法和内接法(即图1前两种电路所示方法)才是《测定电源电动势和内阻》实验中所优先考虑的方法.     

物理电学实验新亮点

在电学实验里,电源电动势和内电阻的测量是一个重要内容,因为测量方法灵活多样,已成为高考设计实验命题的热点学生实验中除了课本上利用安培表、伏特表、滑动变阻器、电源、导线、开关测电源电动势和内电阻外,还有一些特殊的方法,2005年高考物理实验就是以此为基础增加或减少一些仪器而改造的现将这些方法分析如下:一、伏安法原教材中实验器材不变,增加一个固定电阻,限止条件适当变化可构成新的实验题例1(2005年高考22题)测量电源B的电动势E及内阻r(约为45伏,r约为15Ω)器材:量程为3伏的电压表V,量程为05A的电流表(具有一定内阻),固定电阻…     

伏打、伏特

在物理学中,电势、电压和电动势的单位是伏特。此外,还有伏打电池和伏打定律。由于不少物理学单位是纪念科学家的,因而一般都以为“伏特”与“伏打”是纪念伏特与伏打这两个科学家。其实,伏特和伏打是一个人而不是两个人。伏打·亚历山大罗(Volta,Alessandro 1745—1827)是意大利的物理学家,伏特(Volt)是电压和电动势的单位,这样命名是为纪念伏打的,伏打和伏特是译音的不同。也有的书将Volta译为伏特,那样,两个词的译音就一致了。伏打曾发明起电盘、电堆和电量计等,还发明     

第十六章 电流的定律

Ⅰ试题精选一、填空题1．如图16－1所示的电路中，甲是表，乙是表。（92年山西省）2．在导体两端加上10伏特的电压，通过导体的电流强度为0.2安培，那么导体的电阻是欧姆。如果在这个导体两端加上20伏特的电压，则导体的电阻是欧姆。（93年广西）3．将电阻R1和R2串联后接入电压为12伏特的电源上时，测得电流强度为1．2安培，若将两个电阻并联后再接入该电源上时，测得总电流强度为5安培，则两电阻的阻值比为。（92年沈阳市）4．某用电器的电阻是120欧，要使电路中总电流的1／5通过这个用电器，应该跟用电器并联一个欧的电阻；若要使用电器…     

浅谈电流表内阻的测定

把电流表改装成伏特表,是中学物理实验中的一个基本实验。这个实验的关键是测出电流表的内阻r_g。在80年版的高中物理课本(下册)中,是根据图1所示的电路来测电流表内阻的,其中电源为蓄电池,电动势为ε,内阻r;R为电阻箱;k为开关;G为待测电流表,满偏电流为I_g,内阻为r_g。测量时,先调电阻箱,使电流表的指针偏转到满刻度。记下电阻箱的示值R。根据欧姆定律     

今年高考物理第七题的几种解法

第七题全文如下:有两只伏特表A和B,量程已知,内阻不知等于多少,另有一干电池,它的内阻不能忽略,但不知等于多少.只有这两只伏特表、电键和一些连接导线,试通过测量计算这个电池的电动势(已知电动势不超出伏特表的量程,干电池不许拆开), (1)画出你测量时所用的电路图. (2)以测得的量做为已知量,导出计算电动势的式子. 全国招生委员会发布的试题答案中只有一种方法,如下: (1)测量时用的电路图如图一所示     

也谈电路中电表示数的变化

当电路中的电阻值发生变化时,在电源电压不变时,电路中的电流和某部分电路两端的电压的变化情况,以右下电路图说明之。 在图中,当变阻器的滑片P由变阻器的b端向a端滑动过程中,问电路中安培表、伏特表的示数各如何变化?(见1995年黄山市初中毕业会考物理试题)不少资料中有关该题的答案,都是