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1、電阻測量方法歸納總結(jié)1、伏安法測電阻電路圖誤差分析選擇依據(jù)2、伏安法測電阻的發(fā)散專 士口 纟1伏伏法測電阻安安法測電流表內(nèi)阻安安法測電阻XR2UUi昱+尺2U2I 2(Ra2+Ro)-12U-XU-RRUU'RV2RVUU'RV2伏伏法測電壓表內(nèi)阻3、比較法測電阻6、電橋法比較電流已知量Il、1 2、Ro待求量Rg2結(jié)果民2(I 1 - I 2)RiF3R4比較電壓U1、RoU2、Rv2FV2 _U2&= Ui - U2利用電鍵多次測Ii、I2、R RxT I2R =IiRx二 Rx = I2R /Ii7、歐姆表4、替代法測電阻5、半偏法測電阻安培表 +電阻箱誤差分析:

2、誤差來源于安培表的 內(nèi)阻測得電動勢準(zhǔn)確,內(nèi)阻偏大伏特接電阻箱_IEE=U ur R1r 11=+UE R E或UcR1 ii作-_R圖像,斜率k=匸電路圖操作步驟電路圖操作步驟©1)1誤差分析:Rg偏小減小誤差:R1R2電動勢大一些誤差分析:RV偏大減小誤差:RR0測電源電動勢和內(nèi)阻作丄 R圖像,斜率k =丄IEr1b縱軸截距bE,rEkk或作u_R圖像,斜率k =誤差分析:誤差來源于伏特表的 內(nèi)阻縱軸截距b = E測得電動勢偏小,內(nèi)阻偏小丁 E = U + lr作U I圖像,斜率k = - rPo-二 U = E - lr縱軸截距b = E11a圖1安培表+伏特G>圖2誤差分

3、析:(電源內(nèi)阻偏小時用圖 1)圖1,誤差來源于電壓表的分流,測得電動勢偏小,內(nèi)阻偏小; 圖2,誤差來源于電流表的分壓,測得電動勢準(zhǔn)確,內(nèi)阻偏大。/ E = I 2R° + I J-| 2 = 2 I I 1 RoRor作I 2 I i圖像,斜率k =-可縱軸截距b =Ro誤差分析:誤差來源于忽略了I2的電流及內(nèi)阻測得電動勢偏小,內(nèi)阻偏小【例1】要測量電壓表 V1的內(nèi)阻RV,其量程為2V,內(nèi)阻約2KQ。實(shí)驗(yàn)室提供的器【練習(xí)】1、例1.一個未知電阻 Rx無法估計(jì)其電阻值,某同學(xué)用伏安法測電阻的兩種電路各測量一次,如圖所示,按甲圖測得數(shù)據(jù)是 3.0V、3.0mA,按乙圖測得數(shù)據(jù)是 2.9V

4、、4.0mA,由此可知按圖所示的電路測量的誤差較小,Rx的真實(shí)值更接近于 Q 。心壓表V2 ,量程5V,內(nèi)阻為5KQ ;定材有:電流表A,量程0.6A,內(nèi)阻約0.1 Q;電值電阻R1,阻值30Q;定值電阻R2,阻值為3KQ ;滑動變阻器 R3,最大阻值100Q,額定電流1.5A;電源E, 電動勢6V,內(nèi)阻約0.5 Q;開關(guān)S 一個,導(dǎo)線若干。 有人擬將待測電壓表 V1和電流表A串聯(lián)接入電壓合適的測量電路中,測出V1的電壓和電流,再計(jì)算出RV。該方案實(shí)際上不可行,其最主要的原因是? 請從上述器材中選擇必要的器材,設(shè)計(jì)一個測量電壓表 V1內(nèi)阻RV的實(shí)驗(yàn)電路。要求測量盡量準(zhǔn)確,實(shí)驗(yàn)必須在同一電路中,

5、且在不增減元件的條件下完成。試畫出符合要求的實(shí)驗(yàn)電路圖(圖中電源與開關(guān)已連接好),并標(biāo)出所選元件的相應(yīng)字母代號:1/7 _ 由上問寫出 V1內(nèi)阻RV的表達(dá)方式,說明式中各測量量的物理意義。i【例2】一電流表的量程標(biāo)定不準(zhǔn)確,某同學(xué)想測量該電流表的實(shí)際量程Im。所用器材有:量程不準(zhǔn)的電流表 A1 ,內(nèi)阻=10.0 Q,量程標(biāo)稱5.0mA ;標(biāo)準(zhǔn)電流表,內(nèi)阻=45.0 Q量程1.0mA ; 標(biāo)準(zhǔn)電阻阻值10.0 Q;滑動變阻器 R,總電阻為300.0 Q;電源E,電動勢3.0V,內(nèi)阻不計(jì);保護(hù)電阻;開關(guān)S;導(dǎo)線。請?jiān)O(shè)計(jì)電路并計(jì)算【例3】用以下器材測量一待測電阻:待測電阻Rx的阻值(4080歐);電

6、源E,電動勢約為2.0V,內(nèi)阻r=2歐;電流表A,量程為50mA,內(nèi)阻r=20歐;電阻R°=30歐單刀雙擲開關(guān) K,導(dǎo)線若干。請作出實(shí)驗(yàn)電路及Rx的表達(dá)式?!纠?】為了測量一個量程為3.0 V的電壓表的內(nèi)阻,可以采用圖示的電路,在測量時,可供選擇的步驟如下:A. 閉合開關(guān)S ; B.將電阻箱R0的阻值調(diào)到最大;C.將電阻箱R0的阻值調(diào)到零;D.調(diào)節(jié)電阻箱R0的阻值,使 電壓表示數(shù)為 1.5 V,讀出此時電阻箱 R0的阻值;E.調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值,使電壓表的示數(shù)為3.0 V; F斷開開關(guān)S; G.將滑動變阻器的滑動觸頭調(diào)到 b端;H.將滑動變阻器的滑動觸頭調(diào)到 a端。上述操作步驟中,

7、必要的操作步驟按合理順序排列應(yīng)為 。若在步驟D中,讀出R0的值為2400Q ,【例5】用以下器材測量一待測電阻Rx的阻值(9001000Q):則電壓表的內(nèi)阻 RV =Q。用這種方法測出的內(nèi)阻RV與其真實(shí)值相比電源E,具有一定內(nèi)阻,電動勢約為9.0V ;電壓表V1,量程為1.5V,內(nèi)阻ri=750 Q;電壓表V2,量程為5V,內(nèi)阻 匕=2500 Q;滑線變阻器 R,最大阻值約為100 Q;單刀單擲開關(guān)K,導(dǎo)線若干。(1)測量中要求電壓表的讀數(shù)不小于其量程的1/3,試畫出測量電阻 Rx的一種實(shí)驗(yàn)電路原理圖(原理圖中的元件要用題圖中相應(yīng)的英文字母標(biāo)注)。(2)根據(jù)你所畫的電路原理圖在題給的實(shí)物圖上畫

8、出連線。(3)若電壓表V1的讀數(shù)用U1表示,電壓表 V2的讀數(shù)用U2表示,則由已知量和測得量表示Rx的公式為Rx=【自測練習(xí)】1、在圖22中,Ri、R2是兩定值電阻,Ri的阻值很小,R2的阻值很大,G是一靈敏電流計(jì)、S2為開關(guān).下列判斷正確的是()A. 只閉合S1時,M、N之間是一個電壓表B. S1、S2都閉合時,M、N間是一個電流表C. 只閉合S2時,M、N 間是- 一個電壓表D. S1、S2都斷開時,M、N間是一個電壓表圖22圖 23圖 242.要測量一只量程已知的電壓表的內(nèi)阻,現(xiàn)有如下器材A. 待測電壓表(量程3V,內(nèi)阻約為3k Q );B. 電流表(量程3A,內(nèi)阻約0.01 Q );C

9、. 電制電阻(阻值R=2k Q允許通過的最大電流0.5A);D. 電源(電動勢2V,內(nèi)阻值可忽略);E. 開關(guān)兩只;F.導(dǎo)線若干;要求從圖23甲、24乙電路中選擇一個電路,利用這個電路完成測量選(填甲”或乙”電路你不選另一電路的理由是.實(shí)驗(yàn)中需要直接測量的物理量是 電壓表內(nèi)阻的公式 Rv=.3實(shí)驗(yàn)室有一個破損的多量程動圈式支流電流表,有“1mA'、 “10mA兩擋,有一個單調(diào)雙擲開關(guān) S轉(zhuǎn)換,其內(nèi)部電路如圖25所示.若電流表的G已燒壞,但兩個精密分流電阻完好,測得Ri=144 Q假如燒壞前表頭 G的內(nèi)阻rg=160訓(xùn)J表頭G的實(shí)際滿偏電流lg=精密分流電阻 R2=現(xiàn)有以下備選器材用于修

10、復(fù)A. 靈敏電流表Gi,內(nèi)阻為660 Q滿偏電流為0.2mA;B. 靈敏電流表G2,內(nèi)阻為120 Q滿偏電流為0.5mA;C. 定值電阻ri,阻值為40 Q;D. 定值電阻2,阻值為100 Q;現(xiàn)保留兩個精密電阻不動,根據(jù)表頭參數(shù),用于修復(fù)的器材有在虛線框內(nèi)畫出修復(fù)后的直流電流表電路原理圖圖25的關(guān)系是圖27(2)通過步驟、的測量5、要測定一塊電流表2) 寫出r的測量值的表達(dá)式,r =6、在 描繪小燈泡的伏安特性曲線 ”的實(shí)驗(yàn)中,除有一標(biāo)有“ 2.2V 0.5W”的小燈泡、導(dǎo)線和開關(guān)外,還有A. 直流電源6V (內(nèi)阻不計(jì))B. 直流電流表03A (內(nèi)阻0.1 Q以下)C. 直流電流表0300m

11、A (內(nèi)阻約為5 Q)D. 直流電壓表03V (內(nèi)阻約為15k Q)E. 滑動變阻器10 Q, 2AF. 滑動變阻器1k Q, 0.5A實(shí)驗(yàn)要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能多測幾次。(1 )實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用,滑動變阻器應(yīng)選用。(均用儀器前的字母表示)(2)在虛線框中按要求畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。7、某同學(xué)做 測定金屬電阻率”的實(shí)驗(yàn)。 需要通過實(shí)驗(yàn)直接測量的物理量有: (寫出名稱和符號)。 這位同學(xué)采用伏安法測定一段阻值約為50左右的金屬絲的電阻。有以下器材可供選擇:(要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確)A .電池組(3V,內(nèi)阻約10 ) ;iIB .電流表(03A,內(nèi)阻約0.025門)-C .電流表(00.6

12、A,內(nèi)阻約0.125門);D .電壓表(03V,內(nèi)阻約3k門):I1E. 電壓表(015V,內(nèi)阻約15k門);F. 滑動變阻器(020門,額定電流1A);G .滑動變阻器(01000門,額定電流0.3A)LH 開關(guān)、導(dǎo)線。實(shí)驗(yàn)時應(yīng)選用的器材是 (填寫各器材的字母代號)。請?jiān)谔摼€框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。這位同學(xué)在一次測量時,電流表、電壓表的示數(shù)如下圖所示。由圖中電流表電壓表讀數(shù)可計(jì)算出金屬絲的電阻為11。58、有一段粗細(xì)均勻的導(dǎo)體,現(xiàn)要用實(shí)驗(yàn)的方法測定這種導(dǎo)體材料的電阻率,若已測得其長度和橫截面積,還 需要測出它的電阻值 Rx。 有兩位同學(xué)所設(shè)計(jì)的測量電路的一部分分別如圖7甲、乙所示,若分別用這兩個

13、電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),則測量值比真實(shí)值偏小的應(yīng)是 圖所示的電路。(選填 甲”或 乙”) 若已知這段導(dǎo)體的電阻約為30 Q,要盡量精確的測量其電阻值,除了需要導(dǎo)線、開關(guān)以外,在以下備選器材中應(yīng)選用的是 。(只填寫字母代號)A .電池(電動勢 14 V、內(nèi)阻可忽略不計(jì))B .電流表(量程 00.6 A,內(nèi)阻約 0.12 QC.電流表(量程 0100m A,內(nèi)阻約12 QD .電壓表(量程 03 V,內(nèi)阻約3 k QE. 電壓表(量程 015 V,內(nèi)阻約15 k QF. 滑動變阻器(010 Q,允許最大電流2.0A ) G .滑動變阻器(0500莒允許最大電流0.5 A)請?jiān)诜娇蛑挟嫵鰷y量這段導(dǎo)體電阻值的實(shí)驗(yàn)電路圖(要求直接測量量的變化范圍盡可能大一些)根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出該導(dǎo)體的伏安特性曲線如圖8所示,發(fā)現(xiàn)MN段明顯向上彎曲。若實(shí)驗(yàn)的操作、錄和繪

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