綜合我們以前闡述的所有實驗,其實我們可以自己先將它們嘗試融為一體。控制電路加測量電路加改裝后的電表去測量電源的電動勢和內(nèi)阻,大家想一下是不是就這一個實驗?而我們今天闡述的儀器選擇,正是基于這一個實驗來看一看,常用的電學(xué)儀器如何選擇?
一、儀器選擇的原則
大的原則就是四點:安全(不能燒毀電路中的任何一個用電器,一般考慮滑動變阻器和待測電器的安全)、精確(測量精度要高,便于讀數(shù),如電流表電壓表偏轉(zhuǎn)角度要大)、方便(連接方便,操作最好可以實現(xiàn)線性調(diào)節(jié))、經(jīng)濟(能量消耗少,所用電器少等)。
二、具體來看
1.電源:額定電壓和額定功率共同決定,說白了電源要選滿足實驗需求但又不能燒毀電源。不超過待測器材所允許的最大電壓值的情況下,選擇電動勢較大的電源(以獲得更多的測量數(shù)據(jù))。在相同電動勢情況下,通常選擇內(nèi)電阻較小的電源(以獲得較穩(wěn)定的路端電壓),測電源內(nèi)阻除外。
2.電壓表:根據(jù)電源去選。大致原則是寧小勿大,指針偏轉(zhuǎn)在中間附近。
3.電流表:估算待測電流去選,此時暫不考慮電源和其他電表的內(nèi)阻。大致原則是寧小勿大,指針偏轉(zhuǎn)在中間附近。一般取滿偏的1/3-2/3左右),以減少測讀的誤差。
4.滑動變阻器:首先是看是否滿足實驗需求的電壓電流變化范圍,其次滑動變阻器的額定電壓(一般情況下必須大于已選電源的電動勢)和功率符合安全性要求。再次在上述基礎(chǔ)上看是分壓還是限流,分壓肯定是選最小,限流一般情況下是最小。前者可方便調(diào)節(jié),后者可減少誤差。不宜采用高阻值的變阻器,因為滑動頭稍有移動,電流電壓有很大變化的。也要避免出現(xiàn)滑片從一頭滑到另一頭,電流或電壓幾乎沒有變化的情況。
三、步驟
對器材的選擇的一般步驟是:①找出唯一性的器材;②草畫電路圖(暫不把電表接入);③估算最大值(在限流電路中把滑動變阻器觸頭推向最小值);④考慮能否都使電表達(dá)到滿偏的1/3以上。
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