高中物理3-1《伏安法测电阻》

高中物理高中物理3-13-1伏安法测伏安法测电阻电阻电阻的测量电阻的测量 用电压表测出电阻两端的电压用电压表测出电阻两端的电压U U，用电，用电流表测出通过电阻的电流流表测出通过电阻的电流I I，利用部分电路，利用部分电路欧姆定律可以算出电阻的阻值欧姆定律可以算出电阻的阻值R R伏安法伏安法 伏安法测电阻的两种电路伏安法测电阻的两种电路 电流表电流表接在电压表两接线柱接在电压表两接线柱外侧外侧，通常叫，通常叫“外接法外接法”电流表电流表接在电压表两接线柱接在电压表两接线柱内侧内侧，通常叫，通常叫“内接法内接法”AVRAVR 因为电流表、电压表分别有分压、分流作用因为电流表、电压表分别有分压、分流作用,因此两种方因此两种方法测量电阻法测量电阻都有误差都有误差电流表内接法电流表内接法 电压表示数电压表示数电流表示数电流表示数测量值偏大测量值偏大,适于测量大阻值电阻适于测量大阻值电阻.说明：说明：误差来源于电流表的分压，分压越少，误差越小误差来源于电流表的分压，分压越少，误差越小所以该电路所以该电路适合测量大电阻适合测量大电阻，即，即AVR伏安法测电阻的误差分析伏安法测电阻的误差分析 电流表外接法电流表外接法 电压表示数电压表示数电流表示数电流表示数测量值偏小，适于测量小阻值电阻测量值偏小，适于测量小阻值电阻 .说明：说明：误差来源于电压表的分流，分流越小，误差越小误差来源于电压表的分流，分流越小，误差越小所以该电路所以该电路适合测量小电阻适合测量小电阻，即，即AVR伏安法测电阻电路选择伏安法测电阻电路选择 当当时，选用电流表内接法时，选用电流表内接法时，选用电流表外接法时，选用电流表外接法当当、直接比较法：、直接比较法：当当xA时，采用时，采用内接法内接法当当xv时，采用时，采用外接法外接法、比值法（临界值计算法）、比值法（临界值计算法）、实验试探法：、实验试探法：(试触法试触法)若电压表示数有明显变化，即宜外接若电压表示数有明显变化，即宜外接若电流表示数有明显变化，即宜内接若电流表示数有明显变化，即宜内接例：例：如图所示为用伏安法测电阻的部分电路图，因为不知如图所示为用伏安法测电阻的部分电路图，因为不知道待测电阻道待测电阻RXRX的大概值，所以不能确定线路的接法。为了的大概值，所以不能确定线路的接法。为了减小误差，可在电路接好后将电压表的一个接线端减小误差，可在电路接好后将电压表的一个接线端K K分别分别与与M M、N N接触，观察电压表和电流表的计数哪一个有明显的接触，观察电压表和电流表的计数哪一个有明显的变化。下列关于观察到的现象及应选用的接法的叙述中，变化。下列关于观察到的现象及应选用的接法的叙述中，正确的是：（）正确的是：（）A A、若电流表读数有明显的、若电流表读数有明显的变化，则变化，则K K应接在应接在M M点点;B B、若电流表读数有明显的、若电流表读数有明显的变化，则变化，则K K应接在应接在N N点点;C C、若电压表读数有明显的、若电压表读数有明显的变化，则变化，则K K应接在应接在M M点点;D D、若电压表读数有明显的、若电压表读数有明显的变化，则变化，则K K应接在应接在N N点点 AvMN限流和分压电路的选取限流和分压电路的选取 1.1.限流式限流式 EsRABPRx图中变阻器起限流作用，求图中变阻器起限流作用，求待测电阻待测电阻R Rx x的电压可调范围的电压可调范围 限流式电路的特点限流式电路的特点:1.1.电压不能从零开始调节电压不能从零开始调节,调节范围较小调节范围较小.但电路结构较但电路结构较为简单为简单.2.2.电能损耗较小电能损耗较小.2.2.分压式分压式 图中变阻器起分压作用，求图中变阻器起分压作用，求待测电阻待测电阻R Rx x的电压可调范围的电压可调范围分压式电路的特点分压式电路的特点:1.1.电压可以电压可以从零开始从零开始调节到电源电动势调节到电源电动势,调节范围较大调节范围较大.但电路结构较为复杂但电路结构较为复杂.2.2.电能损耗较大电能损耗较大.EsPRxRAB限流式限流式 分压式分压式 可调范围可调范围滑动变阻器滑动变阻器电能损耗电能损耗较大阻值较大阻值较小阻值较小阻值较小较小较大较大注：当电路对限流和分压没有明确要求时，采用限流接注：当电路对限流和分压没有明确要求时，采用限流接法比分压接法节能法比分压接法节能 (1)待测电阻待测电阻(约100)(2)直流毫安表直流毫安表(量程量程10mA，内阻，内阻50)(3)直流直流电压表表(量程量程3V，内阻，内阻5k)(4)直流直流电源源(输出出电压4V，内阻可不，内阻可不计)(5)滑滑动变阻器阻器(阻阻值范范围15，允，允许最大最大电流流1 A)(6)开关一个，开关一个，导线若干若干根据器材的根据器材的规格和格和实验要求，在本要求，在本题的的实物物图上上连线 图为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需的器材实物图，器材规格如下：题型一：题型一：要点：要点：1 1、电流表内外接的选择：、电流表内外接的选择：2 2、限流接法和分压接法的选择：、限流接法和分压接法的选择：3 3、连接实物图：、连接实物图：有有一一待待测测电电阻阻RxRx，阻阻值值约约为为55，允允许许最最大大功功率率为为1.25W1.25W，现现欲欲比较精确的测定其阻值。除待测电阻外，备用器材及规格如下：比较精确的测定其阻值。除待测电阻外，备用器材及规格如下：电压表（电压表（0 03V3V15V15V）3V 3V量程内阻约为量程内阻约为3k3k；15V15V量程内阻为量程内阻为15 k15 k；电流表（电流表（0 00.6A0.6A3A3A）0.6A0.6A量程内阻为量程内阻为11；3A3A量程内阻为量程内阻为0.250.25；滑动变阻器（滑动变阻器（2020，1A1A）；）；滑动变阻器（滑动变阻器（2k2k，1.5A1.5A）；）；蓄电池组（蓄电池组（6V6V，内阻不计）；，内阻不计）；电键、导线。电键、导线。要要求求待待测测电电阻阻RxRx中中电电流流从从零零开开始始连连续续可可调调，且且连连线线时时使使滑滑动动变变阻阻器的滑动触头处于电键闭合前的正确位置器的滑动触头处于电键闭合前的正确位置题型二：题型二：要求待测要求待测电阻电阻RxRx中中电流从零电流从零开始连续开始连续可调可调 结束语结束语谢谢大家聆听！谢谢大家聆听！18