深度探究电表改装的一般规律.docx

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1、深度探究电表改装的一般规律摘要：通过分析率、并联基本原理在也去改装四个模块中的应用，深入探究电表改袋中的基本电跖问题，突出电去改装的本质特征和内在联系，以期降低理解班度，提高学生学习效率.关键词：电去改装，申联，并联，探究引古：电表的改装是高中物理中一个重要的知识点，共分测显表头灵敏电流计）的内阻、改装、校对和修正四个模块，这部分内容既是高中物理教学的亮点，也是高考的热点，尤其是步偏法测电阻和改装后对电表的修正，更是学生学习的难点.正所谓“法无定法、世在得法”.财电去改装这四个模块的理解关键，应在于引导学生从最墓础的串、并联电路的角度来分析和理解会起到迎刃而解、势如破竹的效果,尤其是小、并联电

2、路的总电阻和各个电阻的关系.为此我们先来明确一下关于中、并联电阻总电阻和各个电阻关系的几个结论，我们知道，小联电路的总电阻为R率=R+R+R+,并联电路的总电Pa为“123R弁Rm.从解析式我们不难得到以下三个结论：结论：申顺电跖的总电阻比其中任何一个电阻都大，并联电路的总电阻比其中任何一个电阳都小：结论：率联电路和并联电路的总电阻均随其中任懑一个电眼的增大而增大：结论：对只有两个电眼（R和R）的串联和并联,若RR.则R*R,RWR,即此时,串联电阻的总电班R小取决于较大的电阻R,而并联电路的总电阻R并取决于较小的电阻R.基于以上三个结论.我们再依次讨论对电表改装中四个模块的理解.、半偏法测知

3、表头（灵敏电流计内阻的基本步猿和原理1.步骤;第一步：闭合S,谣节R使表头满偏：第二步：保持R不变.再闭合S.调节R是表头半倒：第三步：取ER.2.原理因为闭合S时，由于保持R不变,可以认为电路中的总电流不变，又因为R和r并联,流过两者的电流相等，所以两者的电阻相等.从理解的层面来讲，实际上就是并联电路的分流原理，.误差分析在原理中,我们认为闭合S时,由于保持R不变，就认为电路中的总电液不变，这显然是不正确的，因为闭合S时，图1中虚设框中部分是R和r的井联，根据并联电路的结论，并联电路的总电阻比其中任何一个电阻都小,所以该部分电路的电阻减小：而虚线框中部分和滑动变阻器R又构成中联，根据结论，任

4、意一个电限减小总电阻就战小的结论,所以电路中的总电阻减小，根据闭合电路欧姬定律，总电流应该增大，即实际的电流1.1.,所以流过R的电流大于流过r的电流，根据并联电路的分流原理，应有rR,因此测量瓶小于口实值。但是泅他值是不是接近真实值？误差是否小到UJ以忽略呢？怎样控制实脸条件可以取测他值等干其实值呢？这又要根据串联电路的总电阻和各个电阳的关系,根据上面的结论,如果Rr.届么虚线枢中的电阻变化对电流的影响就非常小，所以就可以认为测家伯接近真实伯，其中测量值大于此实值，二、电表的改装（扩大Ia程之所以要犷大成程，是因为表头（灵械电流计）的麻程不符合测房的要求，待测阻流和电压超出了表头的母程，所以

5、需要利用申联分压或并联分流，因此理解的关键仍然是申、并联电路的电Ia关系。1 .电压式的改装假设把电压灰的疑程扩大为原来的11倍，就意味者葡要小联一个电机分得(n-1.)U,其中U为表头两端的电压，根据申联电路的原理,衢要申联，个阻俏为R=(n1.)r的电阻，如图2所示。图2电压表的改装原路图2 .电流式的改装假设把电源表的量程扩大为原来的11倍.就意味着褥要并联一个电阻分得(n-1)I,其中I为通过火头的电流，根据并联电路的区埋，需要并联一个阻色为RM,的电阻,如图3所示.R图3电旗表的改装原路图三、电表的校对与标准表的比较电表的校对实际上就是通过与标准表的比较来判断改装是否成功.最直接的方

6、法就是让两者测W可一个电压或电流，来观察两者的示数是否相同.为了更好的比较，往往需要进行逐格校对,所以就衢要使用分压式电路来进行控制.1 .电质表的校对怎么能让改袋的电压表和标准电压表测量同一个电压呢？根据并联电路两端的电压相同，所以选择让两者并联接入电路，电路如图4所示。图4电压表的校财电路图2 .电流去的校对怎么能让改笠的电流表表和胡准电流表测值同一个电流呢？根据串联电路中的电流相同，所以选择让两者中联接入电路.电路如图5所示.但是由于电流表的电阻较小,为保护电衣，往往会审联一个保护电保，如图6所示。图5电流衣的校对电路图1图6电流衣的校时电路图2四、电表的修正微调）如果经过校对，改装的电

7、表和标掂表的测信值并不相同，就露要对电我的改袋进行修正，我们又该做怎样的修正呢？修正时，关键在于要般于改装电表的结构1.电压表的修正（1）示数偏大如图2.电压我是由龙头和一个电阻R率联构成，测属值偏大说明农头分得的电压偏大（电阻R分得的电压侑小）,所以应设法减小表头的分压比例（增大电阻R的分压比例）,根据申、并联电路的基本原理，我们可以与表头并联一个电阻R（等效为诚小表头的分压比例），如图7所示：或者再与它们串联一个的电阻R（等效为增大电阻R的分压比例），如图8所示.但是需要注意的是,由于这里的修正只是在原有基础上的微调,因此根据本文中的结论,并联时应选择一个较大的电阻R,申联时则应选择一个较

8、小的电阻R,图7电IK表的蜷正电路图1图8电压衣的蜷正电路图2（2）示数偏小同理.测一值偏小,说明表头分狗的电乐偏小（电咀R分得的电压侬大）,所以应设法增大表头的分压比例（减小电阻R的分压比例）.但是由于表头和电阻R原本就是率联关系,而且不能对表头内部的电路进行调整，所以这里只能与电阻R并联个电阻R来增大表头的分压比例（等效为减小电阻R的分压比例，如图9所示.同样由于修正只是在原有基础上的默调，根据%本文中的结论，并联时也应选择一个较大的电阻R,国9电瓜衣的也止电路图32.电流表的修正1）示数偏大如图3,电流衣是由衣头和一个电阻R并联而成，测盘值假大说明表头分得的电流偏大（电阻R分（得的电流偏

9、小，所以应设法减小表头的分流比例（增大电阻R的分流比例。根据申、并联电谿的基本原理，我们可以与表头串联一个电阻R（等效为减小表头的分流比例）,如图10所示：或者再与它们并联一个的电阻R（等效力增大电阻R的分流比例，如图11所示.同理根据本文中的结论，小联时则应选择一个较小的电阻&并联时应选择一个较大的HiR1.R.BI1.O电流表的华正电踣图1图11电表的铝正电路图2（2）示数偏小同理,测量值偏小，说明表头分得的电流偏小（电阻R分得的电流偏大），所以应设法墙大表头的分流比例（减小电阴R的分流比例）.但是由于表头和电阻R原本就是并联关系,而且不能对表头内部的电路进行调整，所以这里只能与电阻R小联

10、一个电阻R来增大表头的分压比例（等效为减小电阻R的分压比例，如图12所示.同理根据本文中的结论，申联时也应选择一个较小的电阻R图12电流表的惚正电路图3通过对上面四个模块的分析，不难发现，每一个模块都是承、并联第本原理的应用与拓展.我们在教学中引导学生抓住小、并联的基本原理来分析和理解电表的改装,既可以突出电表改装的本质特征和内在联系，也可以在正确的思雉观念指导下，提高学生挣合运用学科知识来处理并解决发柴任务的能力，进而提高他们的综合品质和学科核心素养。从申、井岷的权本原理来理解和认识电表的改装，突出了其中所缭含必备知识的范础地位；通过泅电表头的内阳、改装校对、修正四个环节间题的解决，锻炼和强调了运用基础知识解决问遨的关圾能力：贯穿于这四个环书实际网即解决过程中的是有关电路的基础知识和基本技能.能切实提高学生的学科核心素养.体现基础知识的核心价值.