2022年高三物理电阻测量方法归类例析人教版

2022年高三物理电阻测量方法归类例析人教版一、直接测量方法欧姆表法1、测量的基本步骤：（1）选择适当的量程 （2）电阻调零 （3）测量读数 （4）将选择开关置于交流电压最高档或OFF档2、 意选择量程时应能使指针指在表盘1/22/3的范围内例1、 某人用多用电表按正确的步骤测量一个电阻，电表的指针指中央位置，若所选的量程是”100”,且此档相应的内阻为1500,则此电阻的阻值为 ，如果用多电表测量一个阻约为200的电阻，为使测量结果尽量精确选择开关应选欧姆表的量程是 。答案:1500 10档二、间接测量法RX间接测量法是先测出电流、电压等这些物理量，再求出电阻的方法，这种方法应确定实验原理及测量电路图，然而根据要求选择器材进行测量的方法。1、 滑动变阻器的连接方式RX甲：限流电路 乙：分压电路2、 电路选择规则：（1） 若题中要求电压从零开始调节,则选用分压电路（2） 在待测电阻远大于滑动变阻器的最大阻值时，必须选分压电路。（3） 题目中明确规定应多测几组数据时，必须选分压电路（4） 若作限流电路时,电路中的最小电压、最小电流超过待测电阻额定电压、电流或表的量程不够时，必须选分压电路。3、 电表的两种接法VAVA安培表外接法 安培表内接法（1） 选用内接法或外接法的基本原则：若安培表内阻远小于待测电阻的阻值时,用安培表内接法;若待测电阻的阻值远小于电压表的内阻时,用安培表外接法.例2、 如图所示为伏安法测电阻的实验，所需的器材规格如下：（1） 待测电阻（阻值约为100）（2） 直流电流表（量程0 10mA，内阻为50）（3） 直流电压表（量程0 3V，内阻为5） （4） 直流电源（输出电压为4V，内阻不计）（5） 滑动变阻器（最大民阻为15允许通过的最大电流为1A）（6） 开关一个 ，导线若干根据器材规格和要求在本题的实物图上连线 V 三、电流表的非常规接法1、要求测量电压表的内阻时，可以把电压表当做待测电阻串联在电路里，此时电压表的示数就是它两端的电压；若用电流表与它串联，由电流表的读数即为通过电压表的是流，由RV=U/I可计算出内阻，此法避免伏安法测电阻时，由安培表、伏特表的内阻产生的影响。同理也可将是流表并接在电路里。例3、 实验室中有如下规格的器材：电池E（电动势若为10V，内阻约为1）电流表A3（量程为10A，内阻约为0.2 ）电流表A2（量程为300mA，内阻约为5 ）A,A电流表A1（量程为250mA，内阻约为5 ）电阻箱R1（最大阻值为999.9，最小电阻为1/10）滑动变阻器R2（最大电阻为100）开关，导线若干(1) 在所给的三个电表中，哪几个能用此电路精确地测量出内阻 。（2） 你要读出的物理量是 用这些物理量表述待测内阻的计算公式 （3） 在可测量的电流表中任选一个作为测量对象，在实物图中连成测量电路A21 A11 R1A31 分析与解：（1）A2与A1 （2）A1与A2及电阻箱的值（3）若测r1，则可将A1与电阻箱并联后再与A2串联，使用半偏法或关取分流法测内阻例4、（半偏法测电阻）如图所示E为电源，其电动势为，R1为滑动变阻器，R2为电阻箱，A为电流表，用此电路经下列步骤可近似测量A的内阻RA：1、闭合K1，断开K2调节R1使A达到满偏电流I0/2、闭合K2，保持R1不变，调节R2，使电流表的读数等于I0/2，然而读出R2的值，即为电流表的内阻。R2AR2 K2R1 K1A K2R1K1（1） 按图将实物图用导线连接（2） 真实值与测量值之间的差值除以真实值叫做测量结果的相对误差，即（RAR2）/RA试导出它与电源电动势、电流表的量程I0及电流表的内阻RA之间的关系（3） 若I0 = 10mA真实值RA约为30，要想使测量结果的相对误差不大于50/0，电源电动势最小应为多大？分析与解：（2）I0 = /（R1 + RA），而K2闭合时，由并联分流可得 R2 = I0/2 R1 +RAR2 R2+RA R2+RA （RAR2）/RA = I0R1/（3）6V例五、用下列器材测量一待测电阻Rx的阻值（9001000）；电源E，具有一定内阻，电动势约为9.0V电压表V1,量程为1.5V,内阻为r1=750欧电压表V1,量程为5V,内阻为r2=2500欧滑动变阻器R最大电阻约为100欧;单刀双掷开关K,导线若干V1V2(1)测量中要求电压表的读数不小于其量程的1/3,试画出测量电阻的一种实验电路原理图(原理图中元件要用题中相应的英文字母标明)或者将V1先与待测电阻串联再与V2并联也可(2)根椐你所选的电路原理图在题中给定的实物图上画出连线.V2 V1 (3)若电压表V1的示数为U1, 电压表V2的示数为U2,则由已知量和测得量表示待测电阻阻值人公式为:答案: Rx =U1r1r2/( U2r1 U1r2)思考与练习1、 有一只电压表，量程已知，内阻为RV已知，另有一蓄电池（电动势不知，但不会超过电压表的量程，内阻可不计），请用这只电压表和蓄电池，再用一个单刀双掷开关和一些导线，设计测量某一高值电阻R的实验方法。（待测电阻与电压内阻相差不大）（1） 画出实验电路图（2） 根据实测得的数据，推出待电阻R的表达式V(1)(2)Rx = (U0U)Rv/U2、 从列器材中选出适当的实验器材，设计一个测量阻值约为15K的电阻的阻值，要求方法简便，尽可能提高测量的精度。电流表A1，量程为1mA，内阻约为50，电流表A2，量程为300A，内阻约为300，电流表A3，量程为100A，内阻约为500，电压表V1，量程10V，内阻为15K电压表V2，量程3V，内阻为10K滑动变阻器R1，总电阻为50，额定电流为1A滑动变阻器R2，总电阻为500，额定电流为1A电池组（电动势为3V，内阻很小但不可不计）开关及导线若干。（1）测量电路中电流表应选 ，电压表应选 滑动变阻器应选 （2） 画出测量R的电路图（3） 在所测的数据中选一组数据计算R，计算表达式为 A2V2表达式中各符号的意义 分析与解：（1）A2、V2、R1、R2均可 （2） （3）读出两表的读数后，利用并联分流可得电阻值