第２０卷第２期技術物理教學
２０１２年６月
ｊｕｎ．２０１２
守恆定律十ｍ）ｖ：
直平面內完成完整圓周運動，而是在豎直麵內先做一解得
段大於四分之一的圓周運動，後做斜上拋動，落第三顆彈丸射入砂箱並相對砂箱靜止時速度為
到圓周上，最後返回最低點
ｖ：，規定彈丸的入射方向為正方向，根據動量守恆
砂箱上公升的最大高度根據前面的結論：
定律萬一＝ｖ（ｖ 一２ｇｌ）
２ｇ５４ｇ
代入數值，得
解得：ｖ：＝２４ｍ／ｓ
廳一＝２．４１４ｍ。
３、當時，其它條件不變，
（２）砂箱斜上拋運動到返回圓周的最低點的過也即是如果這道題中給出的彈
程中，題目所以條件條件不足，無法求出砂箱返回丸速度是ｖ０＝３２ｍ／ｓ。
圓周最低點時速度大小，所以無法求出第二顆、第三顆彈丸射入砂箱並相對砂箱靜止時速度大小。
（１）把題中的數值ｖ ＝３２ｍ／代入ｒｎｖ
ｖ０式中，得：ｖ＝８ｍ／ｓ，砂箱不能在豎
解析學生關於「半偏法測電阻＂的三個疑惑
施建潮（重慶市武隆中學，重慶４０８５００）
摘要：從４個方面討論物理實驗課的教學改革問題：借鑑物理學史，激發學習熱情；開設創新實驗專案；利用現代化
教學手段，充分發揮計算機的優勢；結合專業特點設定實驗專案。關鍵詞：物理實驗課；教學改革；大學
電學實驗是高考中的乙個熱點也是乙個難點，因此有：
其中以測電阻為首，在實驗「電流錶改裝成電壓表」當ｓ閉合時
之前，通常的方法是利用部分電路的歐姆定律。對於這種方法，學生能掌握測量原理及如何選擇儀器。閉
ｅ＝１１
１＋）②
但是對於「電流錶改裝電壓表」實驗中介紹的「半２
偏法」，學生不能完全理解。總結下來，學生主要存ｒ２
在三個疑惑。今天我就這個問題把自己的教學方法由①②梳
③寫出來供大家參考。
ｒ疑惑ｌ：
實驗電路圖如圖示。先閉合ｓ ，調節屆使ｇ滿從③式可以看出當ｒ１＞＞ｒ２時，即趨近於
偏，然後閉合ｓ。，調節尼使ｇ半偏，零，所以在ｒ。＞＞ｒ２時有ｒ ＝ｒ ，通過上式的推當ｒ．＞＞ｒ，時，可導，學生很容易理解並接受這個結論。從另乙個角認為ｒ ＝ｒ２。對
度來講，當ｒ ＞＞ｒ 時，在並上屆前後認為干路電
於這點學生是難以理解的。為了講清流是不變的均為 。當並上尼後，ｇ中電流為÷ ，
楚這其中的原因，消除學生的疑惑，則尼中的電流也為妄五，又ｇ與尼併聯所以有
我的做法是先提示
ｒ ＝ｒ 這一結論。總的來說，「半偏法」的精髓就學生能不能列出乙個方程解出冠。在忽略電源內阻是認為幹路電流是保持**變的。學生理解了這一
的情況下，同學們很容易就想到在分別閉合ｓ，ｓ。點，解答例題ｉ之類的試題就輕車熟路了。
的兩狀態中路端電壓是不變的（都為電源電動勢），
疑惑２：
第２ｏ卷第２期２０１２年６月
技術物理教學
ｊｕｎ．２０１２
當ｒ１＞＞ｒ 時有尼＝尼，那麼到底大到什麼程度才可以認為是ｒ ＞＞ｒ ？這就牽涉到如何選取實驗器材的問題了。兄比尼大的程度決定實驗誤差的程度，由相對誤差公式：
＾一１ｆ
ｒ真。測ｉ一
１ｒ２ｌ
測ｉｒｌｆ
可以看到當ｒ．：１００ｒ，時，相對誤差△：１％，這個誤差在實驗範圍內是允許的，所以在選擇器材時，扁在１００尼左右即可。
當然越大誤差也就越小，但是這個時候還必須考慮電源電動勢的制約。
疑惑３：
實驗誤差問題也是乙個難點。上文提到過，在用「半偏法」測冠時，在閉合ｓ 前後是認為幹路電流始終為不變。但實際上，ｓ 閉合後總電阻是要減小的，幹路電流要增加，是大於五的，而ｇ中為
÷ ，故尼中電流應該大於去 ，所以ｒ ＞ｒ：１１，即ｚ
用半偏法將屆測小了（關於這個誤差我們也可以從③式中看出來）。正因如此，我們在電流錶改裝電壓表時改裝後的量程偏大，利用改裝後的電表測量電壓數值偏小。
例題１：為了較為精確地測量乙隻微安表的內阻，要求按照如圖示的電路進行測量，實驗室中可供選擇的器材如下：
ａ待測微安表（量程５００ ａ，內阻約ｌｋｑ）ｂ電阻箱屆阻值滑動變阻器屆阻值１ｑ １０ｑｄ滑動變阻器顯阻值１ｑ １ｋｑｅ電源電動勢２ｖ，內阻不計（１）實驗中滑動器應選用（２）將實物圖連成實驗電路。
（３）在實驗過程中步驟如下：先將滑動變阻器ｒ的滑片ｐ移到最左端，調節電阻箱儡的阻值為零，合上開關ｓ，再將滑片ｐ緩慢左移，使微安表
１３２上電流滿偏，固定滑片ｐ不動，調整屆的阻值，使
，微安表上的讀數正好是滿刻度的÷，記下屆的電阻
ｊｌ為４４．８ｑ，那麼微安表內阻的測量值應為，——
測量值比真實值—（填「偏大～偏小」「相等」）
解析：（１）因為是分壓電路，所以選小阻值屆便於操作
（２）省略（３）因為
微安表內阻很大，串聯屆後，可以認為分壓電
壓不變，讀數為
３得 ＝三即４４８．２ｑ＋＝三 ，
測量原理中忽略了分壓電壓的變化，實際串聯扁後，導致分壓電壓變大，所以測量值略大於真實值。
例２：在「把電流錶改裝為電壓表」的實驗中，需要利用如圖所示的電路測定電流錶的內阻，步驟如下：
①接通ｓ （ｓ 未接通），調節ｒ。，使電流錶指標偏轉到滿刻度；
②再接通ｓ，調節ｒ 發，使電流錶指標偏轉到滿刻度的一半；
③讀出ｒ。的阻值，即認為ｒ ＝ｒ 。已知電源的電動勢為３ｖ，內阻不計，電流錶滿偏電流為５００ｖ－ａ，其內阻約在１００ｑ左右。實驗室配有的可變電阻有：
ａ．電阻箱滑動變阻器滑動變阻器滑動變阻器
（０ １００ｋｑ）
（１）電路中ｒ。應選
，ｒ 應選。
——（２）上述實驗中電流錶內阻的測量量和真實值相比（選填「偏大」或「偏小」）（３）如果測得該電流錶阻值為１００ｑ，要將其改裝為量程為３ｖ電壓表，應串聯乙個阻值為ｑ的電阻。
答案偏小（３）５９００
半偏法測電阻試題
1 把電流錶改裝成電壓表的實驗中，所用電流錶g的滿偏電流ig為200 a，內阻估計在400 600 之間 按圖 a 測定電流錶g的內阻rg，需要選用合適的器材，現有供選用的器材如下 a 滑動變阻器 阻值範圍0 200 b 滑動變阻器 阻值範圍0 175 c 電阻箱 阻值範圍0 999 d 電阻箱 阻...
關於伏安法測電阻的內接法與外接法
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