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2022-2023年高考物理一轮复习 半偏法测电表电阻 课件
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这是一份2022-2023年高考物理一轮复习 半偏法测电表电阻 课件，共15页。PPT课件主要包含了实验原理，实验步骤，注意事项，化简得到，半偏法测量电压表电阻，基本保持不变，滑动变阻器甲，解见下页等内容，欢迎下载使用。
在右图电路中,先断开S2,闭合S1,让电流通过电流表并使其满偏,然后接上电阻箱,并调节它使电流表半偏,由于总电流几乎不变,电流表和R2上各有一半电流通过,意味着它们电阻相等,此时读出电阻箱的电阻,即为电流表的内阻Rg=R2
实验器材：待测电流表、蓄电池组、电阻箱、滑动变阻器、电键2个及导线若干.
1、按图接线,图中R1 为滑动变阻器、 R2为电阻箱,电源为蓄电池,内阻可以不计.
2、先合下S1 ,调节R1使电流表指针满偏.
3、再合下S2,保持电阻R1不变,调节R2使电流表指针半偏,记下R2的值.
4、若R1＞100 R2,则Rg=R2
1、R2必须用电阻箱,电阻箱的选择,只要它能调出与电流表内阻相当的电阻即可；
2、 R1可以用滑动变阻器,也可以用大阻值的电阻箱.当电阻箱接入时,维持总电流几乎不变是至关重要的,因为这时才可以说两条支路上各有一半电流.为此：R1的实际阻值应远大于电流表的内阻（R1＞100 R2）,才能做到总电流几乎不变.
3、 需要注意的是,R1的大小不是由选用滑动变阻器的阻值大小决定,而是由下式决定：
在实验中,Ig、Rg都是一定的,为保证R1＞100 R2,因此电源电动势应尽量选大一点好.
4、在调节电阻箱时,电阻R1不应变化.
5、若不能保证R1＞＞R2,则由闭合电路欧姆定律(不计电源内阻）,可以得到
1.按右图接线,图中R0 为电阻箱.
2.先合下S1 ,调节R0 =0,再调节R使电压表指针满偏.
3.保持变阻器电阻R不变,调节R0使电压表指针半偏,记下R0的值.
4.若R0＞＞R, 有 RV = R0一般情况 R测量＞ R真实
12、（2）如图（甲）表示某电阻R随摄氏温度t变化的关系,图中R0表示0℃时的电阻,K表示图线的斜率 ．若用该电阻与电池（E,r）、电流表Rg、变阻器R′串联起来,连接成如图（乙）所示的电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,于是就得到了一个简单的“电阻测温计”．①实际使用时要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值,若温度t1＜t2,则t1的刻度应在t2的 侧(填“左”、“右”); ②在标识“电阻测温计”的温度刻度时,需要弄清所测温度和电流的对应关系.请用E、R0、K等物理量表示所测温度t与电流I的关系式：
③ 由②知,计算温度和电流的对应关系,需要测量电流表的内阻（约为200Ω）.已知实验室有下列器材：A. 电阻箱（0～99.99Ω）；B. 电阻箱（0～999.9Ω）；C. 滑线变阻器（0～20Ω）；D. 滑线变阻器（0～20kΩ）．
此外,还有电动势合适的电源、开关、导线等．请在方框内设计一个用“半偏法”测电流表内阻Rg的电路;在这个实验电路中,电阻箱应选 ；滑线变阻器应选 ．（只填代码）
13．要测量内阻较大的电压表的内电阻,可采用“电压半值法”,其实验电路如图所示.其中电源两端的电压值大于电压表的量程, 电阻箱R2的最大阻值大于电压表的内电阻.先将滑动变阻器R1的滑动头c调至最左端,将R2的阻值调至最大,依次闭合S2和S1,调节R1使电压表满偏,然后断开S2,保持滑动变阻器的滑动头c的位置不变, 调节R2使电压表半偏,此时R2的示数即可视为电压表的内电阻值.
（1）实验时,在断开S2调节R2的过程中,a点与滑动变阻器的滑动头c之间的电压应 . （2）实验室备有如下四个滑动变阻器,它们的最大阻值分别为A. 10Ω B. 1kΩ C. 10kΩ D. 100kΩ为减小测量误差,本实验中的滑动变阻器R1应选择 .（填序号）
13．用半偏法测电流表内阻,提供的器材如下：干电池(电动势E约为1.5V,内阻r约为10Ω)、待测电流表A(0~50μA,内阻约4kΩ)、电阻箱R1、R2（均为0~99999.9Ω）、电键、导线若干.⑴实验电路如图,有关实验操作及测量如下：①只闭合S,当调节R1到26090.0Ω时,电流表A满偏；②再闭合S1,R2调为3770.0Ω时,电流表A半偏,由此可得电流表的内阻Rg的测量值为 Ω.
⑵半偏法测量电流表内阻时,要求R1>>Rg(比值R1/Rg越大测量 误差越小),本实验中R1虽比Rg大,但两者之比不是很大,因此导致Rg的测量误差较大.具体分析如下：电流表A半偏时的回路总电阻比全偏时的回路总电阻 （填“偏大”或“偏小”）,导致这时的总电流 （选填“变大”或“变小”）,半偏时R2 Rg（填“大于”或“小于”）.⑶为减小Rg的测量误差,可以通过补偿回路总电阻的方法,即把半偏时回路的总电阻的变化补回来.具体的数值可以通过估算得出,实际操作如下：在⑴中粗测出Rg后,再把R1先增加到 Ω[用第⑴问中的有关条件求得具体数值],再调节R2使电流表 .用这时R2的值表示Rg的测量值,如此多次补偿即可使误差尽量得以减小.
R1' =26090+3770/2=27975 Ω
22.（2）有一电流表 ,量程为1mA,内阻rg约为100Ω.要求测量其内阻.可选用的器材有： 电阻箱R0,最大阻值为99999.9Ω； 滑动变阻器甲,最大阻值为10kΩ； 滑动变阻器乙,最大阻值为2kΩ； 电源E1,电动势约为2V,内阻不计； 电源E2,电动势约为6V,内阻不计； 开关2个,导线若干. 采用的测量电路图如图所示,
在右图电路中,先断开S2,闭合S1,让电流通过电流表并使其满偏,然后接上电阻箱,并调节它使电流表半偏,由于总电流几乎不变,电流表和R2上各有一半电流通过,意味着它们电阻相等,此时读出电阻箱的电阻,即为电流表的内阻Rg=R2
实验器材：待测电流表、蓄电池组、电阻箱、滑动变阻器、电键2个及导线若干.
1、按图接线,图中R1 为滑动变阻器、 R2为电阻箱,电源为蓄电池,内阻可以不计.
2、先合下S1 ,调节R1使电流表指针满偏.
3、再合下S2,保持电阻R1不变,调节R2使电流表指针半偏,记下R2的值.
4、若R1＞100 R2,则Rg=R2
1、R2必须用电阻箱,电阻箱的选择,只要它能调出与电流表内阻相当的电阻即可；
2、 R1可以用滑动变阻器,也可以用大阻值的电阻箱.当电阻箱接入时,维持总电流几乎不变是至关重要的,因为这时才可以说两条支路上各有一半电流.为此：R1的实际阻值应远大于电流表的内阻（R1＞100 R2）,才能做到总电流几乎不变.
3、 需要注意的是,R1的大小不是由选用滑动变阻器的阻值大小决定,而是由下式决定：
在实验中,Ig、Rg都是一定的,为保证R1＞100 R2,因此电源电动势应尽量选大一点好.
4、在调节电阻箱时,电阻R1不应变化.
5、若不能保证R1＞＞R2,则由闭合电路欧姆定律(不计电源内阻）,可以得到
1.按右图接线,图中R0 为电阻箱.
2.先合下S1 ,调节R0 =0,再调节R使电压表指针满偏.
3.保持变阻器电阻R不变,调节R0使电压表指针半偏,记下R0的值.
4.若R0＞＞R, 有 RV = R0一般情况 R测量＞ R真实
12、（2）如图（甲）表示某电阻R随摄氏温度t变化的关系,图中R0表示0℃时的电阻,K表示图线的斜率 ．若用该电阻与电池（E,r）、电流表Rg、变阻器R′串联起来,连接成如图（乙）所示的电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,于是就得到了一个简单的“电阻测温计”．①实际使用时要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值,若温度t1＜t2,则t1的刻度应在t2的 侧(填“左”、“右”); ②在标识“电阻测温计”的温度刻度时,需要弄清所测温度和电流的对应关系.请用E、R0、K等物理量表示所测温度t与电流I的关系式：
③ 由②知,计算温度和电流的对应关系,需要测量电流表的内阻（约为200Ω）.已知实验室有下列器材：A. 电阻箱（0～99.99Ω）；B. 电阻箱（0～999.9Ω）；C. 滑线变阻器（0～20Ω）；D. 滑线变阻器（0～20kΩ）．
此外,还有电动势合适的电源、开关、导线等．请在方框内设计一个用“半偏法”测电流表内阻Rg的电路;在这个实验电路中,电阻箱应选 ；滑线变阻器应选 ．（只填代码）
13．要测量内阻较大的电压表的内电阻,可采用“电压半值法”,其实验电路如图所示.其中电源两端的电压值大于电压表的量程, 电阻箱R2的最大阻值大于电压表的内电阻.先将滑动变阻器R1的滑动头c调至最左端,将R2的阻值调至最大,依次闭合S2和S1,调节R1使电压表满偏,然后断开S2,保持滑动变阻器的滑动头c的位置不变, 调节R2使电压表半偏,此时R2的示数即可视为电压表的内电阻值.
（1）实验时,在断开S2调节R2的过程中,a点与滑动变阻器的滑动头c之间的电压应 . （2）实验室备有如下四个滑动变阻器,它们的最大阻值分别为A. 10Ω B. 1kΩ C. 10kΩ D. 100kΩ为减小测量误差,本实验中的滑动变阻器R1应选择 .（填序号）
13．用半偏法测电流表内阻,提供的器材如下：干电池(电动势E约为1.5V,内阻r约为10Ω)、待测电流表A(0~50μA,内阻约4kΩ)、电阻箱R1、R2（均为0~99999.9Ω）、电键、导线若干.⑴实验电路如图,有关实验操作及测量如下：①只闭合S,当调节R1到26090.0Ω时,电流表A满偏；②再闭合S1,R2调为3770.0Ω时,电流表A半偏,由此可得电流表的内阻Rg的测量值为 Ω.
⑵半偏法测量电流表内阻时,要求R1>>Rg(比值R1/Rg越大测量 误差越小),本实验中R1虽比Rg大,但两者之比不是很大,因此导致Rg的测量误差较大.具体分析如下：电流表A半偏时的回路总电阻比全偏时的回路总电阻 （填“偏大”或“偏小”）,导致这时的总电流 （选填“变大”或“变小”）,半偏时R2 Rg（填“大于”或“小于”）.⑶为减小Rg的测量误差,可以通过补偿回路总电阻的方法,即把半偏时回路的总电阻的变化补回来.具体的数值可以通过估算得出,实际操作如下：在⑴中粗测出Rg后,再把R1先增加到 Ω[用第⑴问中的有关条件求得具体数值],再调节R2使电流表 .用这时R2的值表示Rg的测量值,如此多次补偿即可使误差尽量得以减小.
R1' =26090+3770/2=27975 Ω
22.（2）有一电流表 ,量程为1mA,内阻rg约为100Ω.要求测量其内阻.可选用的器材有： 电阻箱R0,最大阻值为99999.9Ω； 滑动变阻器甲,最大阻值为10kΩ； 滑动变阻器乙,最大阻值为2kΩ； 电源E1,电动势约为2V,内阻不计； 电源E2,电动势约为6V,内阻不计； 开关2个,导线若干. 采用的测量电路图如图所示,
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