電阻測量方法面面觀

1、電阻測量方法面面觀安徽省壽縣二中（232200）趙守圣電學(xué)實驗是高考物理一個重要的考點，同時也是一個令備考師生傷透腦筋的知識點。筆者在多年的電學(xué)實驗的教學(xué)中，貫徹以電阻的測量為抓手，來統(tǒng)領(lǐng)電學(xué)實驗的教學(xué)方法，收到了較好的效果。下面就電阻的測量方法進(jìn)行簡單歸類。一、 伏安法1伏安法測電阻的兩種電路形式（如圖所示）2實驗電路（電流表內(nèi)外接法）的選擇測量未知電阻的原理是r，由于測量所需的電表實際上是非理想的，所以在測量未知電阻兩端電壓u和通過的電流i時，必然存在誤差，即系統(tǒng)誤差，要在實際測量中有效地減少這種由于電表測量所引起的系統(tǒng)誤差，必須依照以下原則：（1）若，一般選電流

2、表的內(nèi)接法。如圖（a）所示。由于該電路中，電壓表的讀數(shù)u表示被測電阻rx與電流表a串聯(lián)后的總電壓，電流表的讀數(shù)i表示通過本身和rx的電流，所以使用該電路所測電阻r測rxra，比真實值rx大了ra，相對誤差a（2）若，一般選電流表外接法。如圖（b）所示。由于該電路中電壓表的讀數(shù)u表示rx兩端電壓，電流表的讀數(shù)i表示通過r與rv并聯(lián)電路的總電流，所以使用該電流所測電阻r測也比真實值rx略小些，相對誤差a.簡評：伏安法測電阻原理簡單，易操作。通過選擇恰當(dāng)電路來減小系統(tǒng)誤差。二、半偏法測表電阻：1半偏法測電阻的兩種電路形式（如圖所示）gr2s2r1s1r1svr2圖1圖22測量原理。圖1電路：閉s1,

3、斷s2,調(diào)r1至表滿偏;保證r1 不變，閉s2,調(diào)r2至表半偏.則r表=r2；圖2電路：閉s,先讓r2=0，調(diào)r1至伏特表滿偏; 保證r1 不變，調(diào)r2至伏特表半偏.則r表=r2；3誤差分析。圖1電路中當(dāng)閉合s2后，總電阻變小，總電流將大于電流計的滿偏電流，故測量結(jié)果偏小。實驗中可通過選擇很大的r1來控制誤差。圖2電路中當(dāng)r2增大時，測量電路電壓將大于伏特表滿偏電壓，故測量結(jié)果將偏大。實驗中可通過選擇較小的r1來控制誤差。簡評：圖1電路適合測較小電阻，圖2電路適合測較大電阻三、電橋法測：如右圖所示，由電橋平衡條件：當(dāng)ig=0時有 簡評：易操作。要選擇靈敏電流計四、替代法：替代法的測量思路是等效

4、的思想，可以是利用電流等效、也可以是利用電壓、電阻等效。測量原理：如圖所示將s2與rx相接，記下電流表指針?biāo)肝恢?。將s2與r1相接，保持r2不變，調(diào)節(jié)r1的阻值，使電流表的指針指在原位置上，記下r1的值，則rxr1。簡評：替代法測量電阻精度高，不需要計算，方法簡單，但必須有可調(diào)的標(biāo)準(zhǔn)電阻（一般給定的儀器中要有電阻箱）。五、歐姆表測：1，測量原理 兩表筆短接后,調(diào)節(jié)ro使電表指針滿偏，ige/(r+rg+ro) 接入被測電阻rx后通過電表的電流為 ixe/(r+rg+ro+rx)e/(r中+rx) 由于ix與rx對應(yīng)，因此可指示被測電阻大小2，使用方法: 機械調(diào)零 選檔 歐姆調(diào)零 測電阻rx. 改換檔位 重新歐姆調(diào)零 測電阻撥off擋。3，注意事項:測量電阻時，要與原電路斷開,選擇量程使指針在中央附近,每次換擋要重新短接歐姆調(diào)零。簡評：操作簡單，但誤差較大，適合粗測六、特殊法1，電阻箱作電壓表用如圖六1所示：可測得電流表a2的內(nèi)阻r2（i1-i2)r/i2a2a1r圖六1圖中電阻箱r可測得