電學(xué)實驗(電阻的測量)

1、第二講恒定電流常規(guī)(chnggu)實驗一伏安(f n)法測電阻 共二十一頁1、電流表內(nèi)外(niwi)接法的比較比較項目電流表內(nèi)接法電流表外接法電路誤差來源電流表的分壓電壓表的分流測量結(jié)果R測= Rx,偏大R測= RA時用內(nèi)接法;當RxRA時用外接法。（2）臨界值計算法:由誤差理論知當 時，內(nèi)接法、外接法一樣，我們稱為臨界值; 可用內(nèi)接法， 可用外接法.（3）測試判斷法:當Rx、RA、RV大約值都不清楚就用測試判斷法。將單刀雙擲開關(guān)S分別接觸a點和b點，若看到安培表示數(shù)變化比伏特表示數(shù)變化大，則說明伏特表分流影響較大，應(yīng)該選內(nèi)接法;若伏特表示數(shù)變化比安培表示數(shù)變化大，則說明安培表降壓影響較大，應(yīng)

2、該選外接法.共二十一頁例1、有一待測電阻Rx，無法估計其粗略值.某同學(xué)應(yīng)用伏安法進行測量，按圖7-3-3所示甲、乙兩種電路(dinl)各測一次，用甲圖測得的數(shù)據(jù)是2.9 V，4.0 mA;用乙圖測得的數(shù)據(jù)是3.0 V，3.0 mA.由此可知，應(yīng)用_圖測量的值誤差較小，測量值Rx_.乙1000共二十一頁例2、 用伏安(f n)法測量一個定值電阻的阻值，所需器材及規(guī)格如下:（1）待測電阻Rx（約100 ）（2）直流毫安表A（量程010 mA，內(nèi)阻50 ）（3）直流電壓表V（量程03 V，內(nèi)阻5 k）（4）直流電源（輸出電壓4 V，內(nèi)阻不計）（5）滑動變阻器（最大阻值為15 ，允許最大電流1 A）（

3、6）電鍵一個，導(dǎo)線若干條 為了較準確地測量電阻阻值，根據(jù)器材的規(guī)格和實驗要求，在本題的實物圖上連線 共二十一頁例3、甲、乙兩同學(xué)使用完全相同的器材用伏安法測量同一未知電阻Rx的阻值.給定器材為：待測電阻Rx；電流表（量程05 mA，內(nèi)阻約10 ）；電壓表（量程為03 V，內(nèi)阻約3 000 ）；最大阻值為1 700 的滑動變阻器；電源E（電動勢約3 V）；開關(guān)S、導(dǎo)線(doxin)若干。兩人的測量結(jié)果分別由圖中甲和乙給出。（1）由圖甲得Rx_由圖乙得Rx_.（2）在下面方框(fn kun)中分別畫出甲、乙兩位同學(xué)所用的測量電路，并由測量結(jié)果判定_同學(xué)的測量結(jié)果較為準確.1060 730 甲 共二

4、十一頁例4、用伏安法測量某一電阻Rx的阻值，現(xiàn)有實驗器材如下： A、待測電阻Rx（阻值大約為5，額定功率為1W） B、電流表A1（00.6A，內(nèi)阻0.2） C、電流表A2（03A，內(nèi)阻0.05） D、電壓表V1（03V，內(nèi)阻3K） E、電壓表V2（015V，內(nèi)阻15K） F、滑動變阻器R0（050） G、蓄電池（電動勢為6V） H、電鍵、導(dǎo)線(doxin) 為了較準確測量Rx的阻值，保證器材的安全，以便操作方便，電壓表、電流表應(yīng)選擇_，并畫出實驗電路圖。 A1 ，V1共二十一頁A2A1Rx3.伏安法測電阻(dinz)之發(fā)散思維（1）“安安(n n)法”多用電表是怎樣煉成的。電流表的創(chuàng)新使用測電

5、壓條件：已知電流表A2的內(nèi)阻,將A2看成一個電壓表使用。沒有系統(tǒng)誤差。共二十一頁（2）“伏伏法(ff)”電壓表的創(chuàng)新使用(shyng)測電流RxV2v1條件：已知電壓表V2的內(nèi)阻,將V2看成一個電流表使用Rxv2v1存在系統(tǒng)誤差。測量值小于真實值系統(tǒng)誤差。沒有系統(tǒng)誤差。共二十一頁例5.用以下器材測量一待測電阻Rx的阻值（9001000）： 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r1750； 電壓表V2：量程為5V，內(nèi)阻r22500； 滑線變阻器R：最大阻值約為100； 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

6、阻Rx的一種實驗電路原理圖（原理圖中的元件要用題圖中相應(yīng)的英文字母標注(bio zh)）。（2）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_。Rxv1v2共二十一頁電阻測量的其他(qt)方法：替代法測量電阻利用伏安法測電阻，無論(wln)電流表內(nèi)接還是電流表外接都會對測量造成誤差，而利用比較法測電阻可避免這些誤差實驗時先連入某待測電阻，記下電路中電表的讀數(shù)，然后把待測電阻換成電阻箱，調(diào)整電阻箱，使電路中電表的讀數(shù)與原來一樣，這時電阻箱的讀數(shù)就是待測電阻的阻值（1）原理（2）電路R0RXAS1S2+R0VS1RXS2P+用電阻箱和電流表測量用

7、電阻箱和電壓表測量共二十一頁 串聯(lián)電路(dinl)和并聯(lián)電路(dinl)的重要性質(zhì)；串聯(lián)分壓和電阻成正比，并聯(lián)分流與電阻成反比。待測電阻與已知定值電阻串聯(lián)，通過比較它們的電壓來確定待測電阻，待測電阻與已知定值電阻并聯(lián)，通過比較它們的電流來確定待測電阻。電阻測量(cling)的其他方法：比較法測量電阻共二十一頁例6.甲同學(xué)設(shè)計了如圖所示的電路測電源電動勢E及電阻R1和R2的阻值。實驗器材有：待測電源E（不計內(nèi)阻）待測電阻R1，待測電阻R2電壓表V（量程為1.5V，內(nèi)阻很大）電阻箱R（0-99.99）單刀單擲開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2導(dǎo)線(doxin)若干先測電阻R1的阻值。請將甲同學(xué)的操作補充完

8、整：閉合S1,將S2切換到a,調(diào)節(jié)電阻箱,讀出其示數(shù)R和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U1,保持電阻箱示數(shù)不變, _,讀出電壓表的示數(shù)U2。則電阻R1的表達式為R1_。VS2S1R2R1REba將S2切換(qi hun)到b解：根據(jù)串聯(lián)電路的重要性質(zhì)識別電路。三個電阻R、R1、R2串聯(lián)。儀表讀數(shù)。電壓表為理想儀表，先后測出R、 R和 R1電壓。測量原理。通過比較它們的電壓根據(jù)串聯(lián)分壓性質(zhì)來確定待測電阻 。共二十一頁VRRxES176543289017654328901765432890176543289017654328901765432890110010100001000001000V電阻箱例7右圖為一電

9、學(xué)實驗的實物連線(lin xin)圖 該實驗可用來測量待測電阻Rx的阻值（約500） 圖中兩只電壓表量程相同， 內(nèi)阻都很大 實驗步驟如下：調(diào)節(jié)電阻箱， 使它的阻值R0與待測電阻的阻值接近； 將滑動變阻器的滑動頭調(diào)到最右端合上開關(guān)(kigun)S將滑動變阻器的滑動頭向左端滑動， 使兩個電壓表指針都有明顯偏轉(zhuǎn)記下兩個電壓表V1和V2的讀數(shù)U1和U2多次改變滑動變阻器滑動頭的位置， 記下V1和V2的多組讀數(shù)U1和U2求Rx的平均值共二十一頁回答下面問題:（）根據(jù)實物連線圖在虛線框內(nèi)畫出實驗的電路原理圖，其中電阻箱的符號為 ，滑動變阻器的符號為 ，其余器材用通用的符號表示。（）不計電壓表內(nèi)阻的影響(y

10、ngxing)，用U1、U2和R0表示Rx的公式為Rx=_（）考慮電壓表內(nèi)阻的影響， 用U1、U2、R0、V1的內(nèi)阻r1、V2的內(nèi)阻r2表示Rx的公式為Rx=_R0Rxv2v1S共二十一頁2。 原理(yunl)1。電路(dinl)調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使靈敏電流計G的讀數(shù)為零a、b間既可以看成斷路，有可以看成斷路RRxSGR2R1Rab電阻測量的其他方法：用惠斯通電橋測內(nèi)阻共二十一頁用閉合電路(bhdinl)歐姆定律測電阻 首先識別電路，然后根據(jù)閉合電路的歐姆定律和串聯(lián)電路和并聯(lián)(bnglin)電路的特點，得到含有待測電阻的方程（組），求解方程（組）解出待測電阻的阻值。電阻測量的其他方法：共二十一

11、頁例8.為了測量一個阻值較大的未知電阻，某同學(xué)使用了干電池（1.5V），毫安表（1mA），電阻箱（0-9999），電鍵，導(dǎo)線等器材(qci)。該同學(xué)設(shè)計的實驗電路如圖（a）所示，實驗時，將電阻箱阻值置于最大，斷開K2，閉合K1，減小電阻箱的阻值，使電流表的示數(shù)為I11.00mA，記錄電流強度值；然后保持電阻箱阻值不變，斷開K1，閉合K2，此時電流表示數(shù)為I20.80mA，記錄電流強度值。由此可得被測電阻的阻值為_。mA K1K2Rx(a)解得Rx =375 375共二十一頁例9.圖中電源電動勢為E，內(nèi)阻可忽略不計；電流表 具有一定的內(nèi)阻，電壓表 的內(nèi)阻不是無限大，S為單刀雙擲開關(guān)，R為待測電阻

12、。當S向電壓表一側(cè)閉合時，電壓表讀數(shù)為U1,電流表讀數(shù)為I1；當S向R一側(cè)閉合時，電流表讀數(shù)為I2。（1）根據(jù)已知條件與測量數(shù)據(jù)，可以(ky)得出待測電阻R_。（2）根據(jù)圖1所給出的電路，在圖2的各器件實物圖之間畫出連接的導(dǎo)線。 VmASVmARE圖1共二十一頁VmAERS圖2圖1SVREmA 解：當S向電壓表一側(cè)閉合(b h)時，當S向R一側(cè)閉合(b h)時，連線如圖共二十一頁內(nèi)容摘要第二講恒定電流常規(guī)實驗一。第二講恒定電流常規(guī)實驗一。（1）直接比較法:當RxRA時用內(nèi)接法。（3）測試判斷法:當Rx、RA、RV大約值都不清楚就用測試判斷法。并由測量結(jié)果判定_同學(xué)的測量結(jié)果較為準確(zhnqu).。電流表的創(chuàng)新使用測電壓