maxwell如何输出反电动势波形

hello， 大家好，我是石老师，这里是专题十六测电源电动式和擂主实验的第二个视频啊，也是第一个习题讲解视频，那么这这个呢，我们讲一到四四道相对来说比较基础的习题，然后呢，把这个基本原理弄清楚， 嗯，希望大家还是把我们的知识点的讲解视频认真看一下啊，那个讲解视频我讲了大概四十分钟，呃， 大家认真看看，一定还是有所收获的啊。然后看完那个视频之后，我们再来做题，那首先第一个呢，这个是基础中的基础啊， 就是涉及到器材的选取和这个 ui 图的基本的处理。好，那首先我们看选取器材啊，这里面有两个电流表，我们要从中选一个是吧？那你看三毫安的话， 那如果你满篇电流，那就是电流最大，电阻最小，电阻最小要达到几啊？要达到五百哦，而我们一个代车电池，他内阻一般都是很小的，你外电动电阻太大也不合适，是吧？所以 肯定不选他啊。电力表选他，你看这个的话就是一点五伏，那最小电阻呢？这个一除结果是二点五 o， 那电路中电阻至少到了二点五，这个是合适的，是吧？那我的擂主有一点点啊，再加上滑轮灭阻器提供一些组织就可以了啊。 好，接着电压表，电压表，由于电动四都只有一点五伏，所以肯定选四，不选五就行了啊，然后六七，所以器材应该选一三四六七啊，搞定。 然后接着呢，他做出了这个 u i 图，做出 i u i 图之后，折电源电动四，看谁是不看结局就可以了，是吧？折电源电动四，一点四伏， 擂主，擂主是不是看斜率的绝对值就可以了？那这里面由于他的重轴就是从零出发的啊，从零开始的，所以这里延长过来的这个零点五安，其就是短路电流，是吧？则擂主 也就是图线斜率应该是一点四伏，除以零点五安，结果等于二点八。哦，他擂主还有点大嘞。 好，那这道题就搞定了啊，基础中的基础连这个都不会做的话，嗯，那，那把课本再好好认真读一读啊。好，接着第二题啊，这个呢，他还是要选取器材，但是他 有个特点啊，他的器材中只给了两个电流表，没有给电压表，那这里面大概率我们要进行一下电表的改装，是吧？然后滑动变速器给了两个，要我们选取其中一个， 给了一个定制电阻，这个是用来改装的，对，对吧？啊，那滑动面器应该选多少呢？我们注意干电池的擂主是小于一 o 的，那这个时候你滑动面器选一百 o 这么大的，合不合适？不合适啊，肯定是选的， 为什么呢？因为你的滑动面器就是来提供外电路电阻的，适合我的擂主来进行分压的，如果你的滑动面器比我的这个擂主大的太多的话，那我的路段电压是不是就几乎不变了呀， 对吧，所以呢，我们滑动面器要比擂主要大一些，但是也不能相差太大啊，所以这里面滑动面器肯定是选的 好。接着第二个要我们设计电路图啊，设计电路图的话，这里面肯定就要这两个选一个做电流表，另外一个作为电压表的改装，是吧？那我们这里看到电动是一点五伏，那你的电流表满篇两层只有三毫安，合不合适？ 不合适，刚才说过了，那你要把总店主要达到五百欧以上是吧？那不合适啊，所以呢， c 作为我们的电流表来用啊，则这个 b 呢，就把它改装成电压表，那改装成电压表是不是就用这个定制电阻串联，这个应该很熟练了啊？好，所以 a 和我们的 r 三啊串在一起，则他的两层呢，应该是三毫安成满片电流成，他们总店组是 十加上九百九啊，一千欧，结果等于三伏啊，三伏的量程，呃，够用了，因为我的电动四只有一点五伏是吧？ 好，接下来呢，就是设计实验电路图啊，那这道题其实他应该是出题人士，没有考虑我们的这个分压，就是电压表的分流和电流表的分压，没有考虑 这个问题啊，所以他这里你看我们像电压表的组织一千欧是知道的，然后呢，电流表的组织 零点幺也是知道的，那这就意味着我可以把这个电表的带来的影响给他，是怎么样给他消除掉？但这道题他没有问这些问题啊，应该是我们出题人没有考虑这个事情，那我们这里最好呢，在这里加一个 约字啊，就就更好一点啊，那就意味着我们电流表的这个影响，呃，这个擂主的影响， 呃，去除不了，对吧？那这个时候我们的内外接才好判断啊。那其实这个电路图里面我们一般选取的都是内接法，因为内阻是一个小电阻， 所以呢，我们一般是等效电源上看的话，应该是让电压表和我的代测的电源并联，而不是让电流表和我们的代测电源串联，是吧？好，所以电路图 电源电动四过来，然后呢？滑动变阻器测电流是用 a 二测它的电流过来，电压表呢， 是用我们的 r 三和 a 一串联，是吧？然后测电压， 华东电子器选取的是 r 一啊。好，那这就是我们的这个电路图，他也没有考虑说这个电压表，电流表对我们测量结果的影响，他也没问，是吧？所以就不考虑这件事情啊。好，接着第三问 好，它画出了这个 i e l 图 a， 它不是我们平常的这个 u i 图，我们正常是 u 等于负的这个 i r r 是吧？然后再加上电瓶面膜是一啊，应该是这个样子的， 但是他这里呢没有给这个 u 啊，为什么呢？这个 u 是不是要通过 i e 来算的呀？对吧？好，这里我们有两种方 方式啊，一种呢，就是把这个 u 用 ie 给他算出来，我们知道 u 等于什么？等于 ie 乘以一千 o 啊，所以用这个基础方法就可以解决，好吧，当然也可以用函数，我待会来说啊。 好，那于是我们的这个重轴，其实你就可以把它乘一个一千欧，然后呢，就把它变成了 u i 图， 可以吧？好，然后呢，我们再算他的结局和斜率就可以了啊，那这个结局他没有把它延长上去，那我们这里可以找两个整点的这个点啊， 然后呢去。呃，把这个方程给他算出来，然后呢？算结局也可行啊，也可以，怎么样呢？你也可以取线上两个点，然后 干嘛？然后呢？呃，列列，列出他的方程连力求解，比如说这里一像，这里是一点四五毫安，一点四五毫安乘一千欧，就是什么就一点四五伏啊，重轴直接把它画成福特，加上横轴是零点零五 安，然后乘内组 r 是吧？那这就是这个点啊，然后第二个点就是这个，它的重轴是一点二毫安，一点二毫安乘一千欧就是一点二伏，然后加上零点 三五 an 是吧？然后乘内组 r， 那这两个年例求解可行啊？或者你把这个方程，把这个方程呃 呃这个直线的方程给他写出来，然后呢算他的斜率截距也行啊，那最后算得电源内容是应该大概是一点四九伏，内阻呢？是零点八是吧？零点八你保留 保留两位小数也行啊，自己算，那我们这里呢，应该都是有在一定的，在一个比较小的一个范围内，都是可以接受的啊。好吧，好，这是我们的第二道题啊， 用函数可不可以呢？刚才我们说了啊，用函数来对照的思想其实也可以的，其实就是什么呢？是 i 一乘一千 o 啊，是吧，把它放进去，然后等于什么呢？等于负的 i 二乘二，加上电源电动是一，于是 呢，你就把这一千除到右边去，然后呢就可以得到斜率的含义是什么，然后结局的含义是什么，然后再算就行了，本质上和刚才这个其实没什么区别。好吧，好，那接着我们看第三题，这个题，这个图就比上一道题的图要清楚很多，是吧？ 测的是一节概念词啊，那他的电动式和擂主一般都不会太大， 电流表有两个，电压表有一个滑动变速器，还有一个 r 二，然后还有一个定制电阻。 好，那他把这个原理图直接给我们画出来了啊，我们可以看到这里电流表取的是谁啊？电流，电流表取的是 r 三和我们的灵敏电流剂并联之后改装出来的一个电流表，是吧？好，那说没有取电流表 a 的原因是什么啊？电流表，这个电流表的良辰是，是三安啊，三安，那 为什么不选这个呢？我们要注意到就是，嗯， 干电池电动四应该只有一点五伏，是吧？那一点五伏，如果电流要达到三安的话，如果电流要达到三安的话，那我们的这个电路中的总电阻应该是几啊？ 只有零点五欧啊，那这个零点五欧可能很难达到，因为我的擂主都不止零点五欧了。对， 好，那要说能不能呢？也可以。好，但是接下来看啊，我们这里滑动变阻器应该是选零到十欧了，是了吧，那我们看，当电阻最大调到最大的时候，那我们的电路中的电流就最小，那我们电路中的最小电流 我就用十欧来除是多少是零点一五安，那零点一五安的话，远远不到这个良辰的三分之一，对吧？ 就是他是三安嘛，两层的三分之一就一安，而我的最小电流呢，离他的这个三分之一，离这个两层的三分之一都离的很远。那这个时候在这个小电流的这个范围内，你要把它测准的话，是不是就很麻烦了呀？对吧？就不好测啊。好，所以这里面 我们的没有选取电流表 a 的原因呢？就是可以这样说啊，量程与背侧电流值相比较差距太大， 良辰与被测电流值 差距较大？好，这是我们一般给出来的一个一个答案啊。 但是这样其实说，其实我们可以换另外一个方法啊，就是说他的分度值，我们知道三安意味着他的分度值只有几啊，分度值是零点一安， 对了吧，或者你就说他的量层太大，分度值太大，于是呢，测量精度不够啊。也可以这样说，你分度值只有零点一安，但是我测的电流很可能是零点一五安是吧，或者零点二五安啊，零点零点四 三三三六安等等这之类的啊，那可能这个时候你的精度就不够了，是吧，你也可以从这个测量精度的角度去说，也可以啊，从良辰太大了这个角度说，也可也可行啊。好，接着第二问， 该同学将电电表机与定制电阻 r 三并联，实际上是将电表进行了改装，改装过后的量程，这个应该比较简单吧，是吧？它是三毫安，内组一百 o， 那么则三毫安乘一百 o 就是按满篇时他的两端的电压。然后呢，适合 r 三零点五 o 的这个电阻并联，则分流是一除， 那就是，呃，零点三除以零点五是零点六安，但这个零点六安是满片的时候留过二十三的电流，知道吧？那良辰应该是零点六安，再加上一个谁啊？ 再给他加上我们的表头的电流三毫安啊，所以结果应该就是零点六零三 啊，两层改装成了零点六零三安啊。接着三，为了能准确的进行测量，同时为了操作方便，实验中应选用的滑动面 电子器，我们说肯定是选 r 一是吧，这个 r 二相比于我的电源的擂主来说太大了，没必要不好用啊。接着是该同学利用上述实验图测得数据，以电流表积毒素。注意啊， 他不是以改装过后的电表的度数，而是以表头基的度数作为横坐标，以电表微的度数作为重坐标。电表微的度数没有问题啊，就是路端电呀，是吧，但横横坐标这个要变一下， 这个应该，我们的 i 应该等于什么呢？应该等于 i g 乘多少？呃，这里面，嗯，就是如果他的电流是一份的话， 那么留过我们的 r 三的电流，因为电阻是他两百分之一，那这个应该就是两百分， 是吧？折这里的电流应该是两百零一份啊，所以呢，应该是乘以两百零一得到的才是留过电源的电压。那我们这里可以把重轴的这个把它变一下，是吧， 把它乘以个两百零一就可以得到，就把它变成了这个 u i 图啊，好，那于是我们的重轴的这个洁具这个点，同样呢，还是电源电动四啊，那这个应该是一点四八， 一点四八啊，结果保留三位小数，然后电源的擂主呢，我们这里就可以求他的这个斜率，但是呢，你把他的横坐标横 轴应该要处，应该要乘一个两百零一是吧？啊，选这个点，这里应该是整点，可以选这个啊，那就是两毫安，然后呢，这里对应的是一点 一四是吧，然后呢，算他的洁具就可以了啊，那算得的这个擂主呢，大概是零点八五啊， 零点八五 o 啊，当然前后浮动一点点是可以接受的啊，因为但这个题 啊，你只要是这个找斜率的啊，那往往我们找的点稍微有点不一样，可能会有点区别。有有的同学可能会找这个啊，会觉得这里是整点，然后就可能会算出零点八四啊， 那我们这里应该是零点八五哦，好吧，好，这个就不纠结，我们把这个方法弄懂就行。当然，同理，这一个你可不可以用函数法来，我之所以把它放到基础里面，因为它只是变了一点点，这个 ig 我只要乘一个两百零二就可以变成我们原来那个 i 了，对吧？那你就可以用原来那个函数 来来来，来进行啊。那如果你要用函数对应的这个方法的话，那我们就应该是一等于什么呢？等于 u 加上 两百零一倍的 ig 是吧，然后乘擂主 r， 然后再把它写成这个函数关系啊， 变过来就是 u 就等于一减去两百零一 r 乘 i g， 所以结局还是一斜率呢。斜率是多少？斜率是两百零一倍的擂主。然后呢，再去求解就行了啊，这个也很简单，当然函数的这这类题。呃，这类方法 去解题的，我主要把它放在了我们的第三个视频啊，像这种放在这里，就是因为我们只要稍微变一点点，就可以把它还原成 ui 图了，是吧？好，所以这个作为基础习题来做啊。接着第四题， 测电池的电动式和擂主啊，代测的电动式大概三伏，擂主约为 e o。 啊，他说该同学连接电路图如图，闭合开关前 p 应该置于黄绿面积的哪一端？那闭合开关 前，我的电动中的这个滑轮机应该置于最大组织处，是吧？所以应该置于 a 端啊，送喷体。接着第二问，实验中发现调节滑动变阻器时，电流表毒素变化明显， 但电压表毒素变化不明显。为什么电压表毒素变化不明显呢？原因就是我的带射电阻是不是只有 e o？ 那我的路段电压其实几乎不怎么变的，对了吧？好，其实这个就是什么呢？擂主太小了，他没有什么抢电压能力，路段电压就不怎么变化。好，于是你看他做了一件什么事情。 呃，在负极和开关间串联一个组织为四 o 的电阻，那这个串联其实就相当于把这四 o 串在谁身上了，是不是就串在了我们的 呃，电源的擂主上面啊，相当于是吧。好，于是得到了这个 ui 图，得到 ui 图如图啊，那根据图可得电源的电动四，这里面找到这个点是二点， 这是二点九是吧？啊，这里就是二点九伏啊，电动四没有什么问题，二点九伏，擂主呢？要有同学光靠技的话就可能直接求斜率。哎，这个斜率还比较好求啊， 就是二点九伏除这里，这里是从零开始的，是吧？所以重轴变化二点九，横轴呢是零点四，零点五啊，零点五安啊，于是算得是 几呢？是五点八欧，好，但这个五点八欧肯定不能直接填过来，是吧？这个五点八欧等于什么？等于擂主加上我们串上来的这个四欧的组织，对吧？ 好，所以我们的这个擂主应该是一点八欧。啊，为什么是这样子？首先你等下电源的这个想法上看呢，其实就是把这个四欧的电阻 相当于串在了我们的擂主上，你可以这么想，或者你写函数的话，就是什么呢？电源电动四等于路段电压加上电流 i 乘什么乘？擂主加四 o， 这才是电源电动四，是吧？好，那于是我们得到的这个斜率应该是谁 斜率的绝对值就是擂主 r 加四 o 了，而不是擂主了。所以这里面一定要注意把这个四 o 减掉啊，是一点八 o。 好，第三问呢，稍微设计了一点这个误差分析。误差分析我在这个呃，知识点讲解的 部分已经说的蛮细了啊，那我们这里简单的说一下下一个视频，我们着重讲误差分析的问题啊，着重看有这个误差分析的习题。好了，实验测的电动是一和电池呃，主真实的电动是一相比。好，那注意他选取的这个电路图是什么样子的， 它其实是一个 类接法的电动图，对了吧？好，那， 那我们这个时候测的电动四，其实就相当于是当这里的电流等于零的时候，我们的路段电压，是吧？当外电动电流等于零的时候，但是其实我们的电压表这里是不是还是有电流， 对吧？那其实这个时候的路段电压是电压表分得的电压，而不是电源电动式，所以呢，你把这个 电压表分大家当做电源电动四了，所以你测得的电源电动四应该是小于真实的电源电动四啊，用等销电阻的速度来看，应该是比较清楚的。 好吧，好，那这四道题我们作为一个比较基础的题组，带大家把这个基本原理巩固一下啊。当然，其实后面的三道题他也涉及到了一点点变化，是吧？好，那，那这一个视频我们就讲到这里，希望大家都能学有所获。