測量未知電阻的幾種方法.doc

測量未知電阻的幾種方法四川省瀘縣寶藏學(xué)校（646104） 劉湘貴 電阻的測量是初中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)內(nèi)容之一。課本上介紹的常規(guī)方法是伏安法測量電阻。未知電阻的測量，僅知道課本上介紹的這種方法還不夠，我們還可以通過以下幾種方法來測量。一、 伏伏法（所謂“伏伏法”，是指沒有電流表，只用電壓表兩只或一只電壓表用兩次。）（圖1）1、 器材：電源、開關(guān)、待測電阻Rx、已知阻值的電阻Ro、電壓表一只、導(dǎo)線若干。2、 實(shí)驗(yàn)步驟： 如圖1，將Rx、Ro串聯(lián)在電路中，且電壓表并聯(lián)在Ro兩端，閉合開關(guān)S記下電壓表的示數(shù)Uo； 斷開開關(guān)S，將電壓表改接并聯(lián)到Rx兩端，閉合開關(guān)S，記下電壓表此時(shí)的示數(shù)Ux。3、 實(shí)驗(yàn)原理：分析：器材中有電壓表，則待測電阻Rx的兩端電壓Ux可測。根據(jù)Rx可知，要求Rx，還應(yīng)測量出通過Rx的電流Ix。而此時(shí)沒有電流表，不能測出電流，所以應(yīng)該想辦法將Rx中通過的電流轉(zhuǎn)換到Ro中通過的電流。要讓Rx、Ro中通過的電流相等，則Rx、Ro應(yīng)串聯(lián)。Ro阻值已知，若用電壓表測量出Ro兩端的電壓Uo，即可求Rx。RxRo，即： RxRo 二、 安安法（所謂“安安法”，是指沒有電壓表，只用電流表兩只或一只電流表用兩次。）(圖2)1、器材：電源、開關(guān)、待測電阻Rx、已知阻值的電阻Ro、電流表一只、導(dǎo)線若干。2、 實(shí)驗(yàn)步驟： 如圖2，將Rx、Ro并聯(lián)在電路中，且電流表串聯(lián)在Ro支路上，閉合開關(guān)S記下電流表的示數(shù)Io； 斷開開關(guān)S，將電流表改接串聯(lián)到Rx支路上，閉合開關(guān)S，記下電流表此時(shí)的示數(shù)Ix。3、 實(shí)驗(yàn)原理：分析：器材中有電流表，則待測電阻Rx中通過的電流Ix可測。根據(jù)Rx可知，要求Rx，還應(yīng)測量出Rx的兩端電壓Ux。而此時(shí)沒有電壓表，不能測出電壓，所以應(yīng)該想辦法將Rx的兩端電壓轉(zhuǎn)換到Ro的兩端電壓。要讓Rx、Ro的兩端電壓相等，則Rx、Ro應(yīng)并聯(lián)。Ro阻值已知，若用電流表測量出通過Ro的電流Io，即可求Rx。Rx Ro，即： RxRo 三、 等效替代法1、 器材：電源、開關(guān)、待測電阻Rx、電阻箱R，電流表一只、導(dǎo)線若干。2、 實(shí)驗(yàn)步驟： 如圖3，將Rx與電流表串聯(lián)接入電路中，閉合開關(guān)S，記下電流表的示數(shù)I； 如圖4，斷開開關(guān)S，將Rx拆下，換上電阻箱R，并將電阻箱R的阻值調(diào)至最大。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使電流表的示數(shù)回復(fù)到原來的示數(shù)I，讀出并記下電阻箱R的阻值Ro 。3、 實(shí)驗(yàn)原理：分析：因電源電壓不變，兩次電路中電流也沒變，則電阻不變。即： RxRo 4、 拓展：為了在實(shí)驗(yàn)過程中便于操作，可將圖3和圖4合為一體。如圖5，S為單刀雙擲開關(guān)。實(shí)驗(yàn)步驟： 按電路圖連接電路，將電阻箱R的阻值調(diào)（圖5）至最大； 將S接a 點(diǎn)，記下電流表的示數(shù)I； 將S接b點(diǎn)，調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使電流表的示數(shù)回復(fù)到原來的示數(shù)I，讀出并記下電阻箱R的阻值Ro 。 RxRo 四、極值法1、器材：電源、開關(guān)、待測電阻Rx、滑動變阻器R，電流表一只、導(dǎo)線若干。2、實(shí)驗(yàn)步驟： 按電路圖6連接電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P至最大電阻處，根據(jù)銘牌記下滑動變阻器R的最大阻值Ro； 閉合開關(guān)S，記下電流表的示數(shù)I1； 調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P至阻值為0 ，記下電流表此時(shí)的示數(shù)I2。3、實(shí)驗(yàn)原理：分析： 當(dāng)滑片P至最大電阻時(shí)，即 R與待測電阻Rx