物理演示實驗 用電壓表探究串聯電路的電壓
用電壓表探究串聯電路的電壓活動準備:
示教直流電壓表,開關,用紅、綠透明紙包的小燈泡(2.5V、0.3A)各1個,直流電源(6V),示教電路板,2cm長的小鐵釘11只,導線若干。
用電壓表探究串聯電路的電壓過程和方法:
電壓表是電學實驗中常用儀表之一。本實驗是練習使用電壓表,應注意掌握正確使用電壓表的方法。在使用電壓表時,首先要看清它是直流的還是交流的;再看它有幾個量程,各是多少伏特,並且弄清楚各量程上每小格所表示的伏特數。再檢查指針是否對準零刻度,若沒對準就要調零。要注意電壓表在電路中的接法是與被測電路並聯,電壓表“+”端接靠近電源正極的點,“-”端接靠近電源負極的點。
1.將電源、紅的和綠的小燈泡、開關用導線連接在釘有小釘的木板上(與使用電流表測電流的實驗相似),如圖1所示(注意開關K斷開)。
圖1
2.測量這一串聯電路中某一部分電路兩端的電壓,如紅燈兩端的電壓。這時必須把電壓表跟紅燈並聯,且電壓表的“+”接線柱與電源的正極相連的一端連接。如在圖1中,電壓表的“+”接線柱接在2(或1),“-”接線柱接在3(或4),如圖2所示。
圖2
3.選擇電壓表的量程,使電壓表的量程略大於所測電壓,以防止燒壞電壓表。
4.閉合K,就可從電壓表上讀出紅燈兩端的電壓值。要正確讀出電壓值,首先要根據選的量程,確認每一大格和每一小格各表示多少電壓值,再根據指針所指位置讀出電壓值。
5.測量綠燈兩端的電壓,電壓表應如何接?若要測量紅燈和綠燈一起在內的兩端電壓又如何進行?
交流和評估:
1.使用電壓表要注意哪些問題?
2.電壓表量程的選擇可根據所用的電源電壓值來決定,一般所選電壓表量程要略大於所測電壓,以防燒壞電錶。對此你是如何理解的?根據本實驗的情況加以説明。
3.本裝置還可用於研究串聯電路的電壓分配關係。你研究了嗎?能得出什麼結論?
拓展延伸:
1.想一想,如果把電壓表誤串聯在電路中,將會對電路產生什麼影響?
2.如果需要測量的電壓在1.40V~1.60V之間,應選用0~3V量程還是選用0~15量程?為什麼?
(提示:用0~3V量程。因為所測電壓在3V範圍內,0~3V量程刻度每小格示數為0.1V,0~15V量程刻度每小格示數為0.5V。用每格示數較小的量程誤差較小。)
3.並聯電路兩端的電壓與各條支路兩端的電壓有什麼關係?
用電壓表測並聯電路電壓:把兩燈泡組成並聯電路,再與開關、乾電池串聯起來。用電壓表先後測出兩燈泡兩端電壓U1和U2,再測出並聯電路兩端的總電壓U3。把測得的數據記錄下來並加以比較。
參考資料:
電壓表的簡易故障檢修。
1.測量時如果兩個量程上指針都不動,可能是公共接線柱背後斷開,或是分壓電阻斷開,或是表頭線圈斷開,取下底板檢查。
2.擰動某接線柱時,指針時動時不動,則是該接線柱螺絲帽鬆動,應將其擰緊。
3.電壓表的指針彎曲不正或動圈卡住等故障的檢修方法與電流表相同,詳見前面介紹。
選自:《初中物理自制教具》
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