伏安法测电阻及其变式的应用

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1、伏安法测电阻及其变式的应用自然科学是实验性科学，物理实验是物理学的重要组成部分．理科综合对实验能力提出了明确的要求，即是“设计和完成实验的能力”，它包含两个方面：1．独立完成实验的能力．包括：理解实验原理、实验目的及要求；掌握实验方法步骤；会控制实验条件和使用实验仪器，会处理实验安全问题；会观察、解释实验现象，会分析、处理实验数据；会分析和评价实验结果，并得出合理的实验结论．2．设计实验的能力．能根据要求灵活运用已学过的物理理论、实验方法和仪器，设计简单的实验方案并处理相关的实验问题．一、伏安法测电阻二、变式纵向：伏安法及变式1°电流表、电压表各一只，可以测

2、量它们的内阻VAVA2°两只同种电表，若知道一只的内阻，就可以测另一只的内阻A2A1V1V23°两只同种电表内阻都未知，则需要一只电阻箱才能测定电表的内阻RA1A2V2V1R横向：除伏安法外，还常用替代法、半偏法和闭合电路欧姆定律（计算法）G2G2R21V1V2R21SS1°替代法GR2S2R1S1R1SVR22°半偏法【例1】用以下器材测量一待测电阻Rx的阻值（900～1000Ω）：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r1=750Ω；电压表V2，量程为5V，内阻r2=2500Ω；滑动变阻器R，最大阻值约为10

3、0Ω；单刀单掷开关S，导线若干．（1）测量中要求电压表的读数不小于其量程的，试在下边方框中画出测量电阻Rx的一种实验电路原理图(原理图中的元件要用题图中的相应的英文字母标注)．第6页共6页（2）若电压表V1的读数用U1表示，电压表v2的读数用U2表示，则由已知量和测得量表示Rx的公式为Rx=____________________．【例2】实验室内有一电压表，量程为150mV，内阻约150Ω．现要测其内阻，为此，实验室提供如下器材：电流表（有1.5mA，15mA与150mA三个量程）干电池E（电动势为1.5V），阻值很小的滑动变阻器R′，电阻箱R，开关S．

4、（1）请在方框中画出测电压表电阻的电路图．（2）你要测量的物理量有哪些（3）用这些物理量表示出待测电阻的计算公式【例3】实验室中现有器材如下：要求测定电流表A3的内阻。电池E，电动势约10V内阻1Ω；电流表A1，量程10A，内阻约为0.2Ω；电流表A2，量程300mA，内阻约为5Ω；电流表A3，量程250mA，内阻约为5Ω；电阻箱最大值999.9Ω，滑动变阻器R2最大阻值100Ω；单刀双置开关S2，单刀单置开关S1，导线若干。（1）在上边的方框中画出实验电路（2）你要测量的物理量有哪些（3）用这些物理量表示出待测电阻的计算公式作业：1、量程为3V的电压表V

5、内阻约为3kΩ，要求测出该电压表内阻的精确值．实验中可供选用的器材有：电阻箱Ra（最大值9999.9Ω，阻值最小改变量0.1Ω）滑线变阻器Rb（最大阻值1000Ω，允许最大电流0.2A）电源E（开路电压约为5V，内阻可忽略不计）开关S及导线若干（1）设计一个易于操作的测量电路，要求画出实验电路图并标出所用器材符号．（4）列出测量步骤，并写出计算电压表内阻的最后公式．2、从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表A１的内阻r１第6页共6页，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据.电流表(Ａ１)量程10mＡ，内阻r１待测(约40

6、Ω)电流表(Ａ２)量程500μA，内阻ｒ２＝750Ω　电压表(V)量程10V，内阻ｒ３＝10kΩ电阻(R１)阻值约100Ω，作保护电阻用滑动变阻器(R２)总阻值约50Ω电池(E)电动势１.５V，内阻很小电键(K)导线若干(1)在虚线方框中画出电路图，标明所用器材的代号.(2)若选测量数据中的一组来计算r１，则所用的表达式为ｒ１＝_________，式中各符号的意义是：__________3、现有一块59C2型的小量程电流表G（表头），满偏电流为50，内阻约为800～850Ω，把它改装成1mA、10mA的两量程电流表，可供选择

7、的器材有：滑动变阻器R1，最大阻值20Ω；滑动变阻器R2，最大阻值100kΩ；电阻箱R′，最大阻值9999Ω；定值电阻R0，阻值1kΩ；电池E1，电动势1.5V；电池E2，电动势3V；电池E3，电动势4.5V；（所有电池内阻不计），标准电流表A，满偏电流1.5mA；单刀单掷开关S1和S2；单刀双掷开关S3；电阻丝及导线若干．（1）采用如图5—18（甲）所示电路测量表头的内阻，为提高测量精确度，选用的滑动变阻器为__________________，选用的电池为_______________．甲乙丙图5—18（2）将G改装成两量程电流表，现有两种

8、备选电路，如图5—18（乙）、（丙）所示．图____