10-5演示实验电阻的测量

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1、演示实验电阻的测量一、演示实验演示实验电阻的测量二、测量电路及基本工具1.滑动变阻器的连接.滑动变阻器在电路中也有如图10—4—1a、b两种常用的接法：演示实验电阻的测量a叫限流接法，b叫分压接法.分压接法中被测电阻上电压的调节范围大.当要求电压从0开始调节，或要求电压调节范围尽量大时应该用分压接法.用分压接法时，滑动变阻器应该选用阻值小的；用限流接法时，滑动变阻器应该选用阻值和被测电阻接近的.演示实验电阻的测量2.伏安法测电阻.有如图10－4－2a、b两种接法，a叫外接法，b叫内接法.外接法的系统误差是由电压表的分流引起的，测量值总小于真实值，测较小阻值应采用外接法；内接法的系统误差是由电

2、流表的分压引起的，测量值总大于真实值，测较大阻值应采用内接法.演示实验电阻的测量如果无法估计被测电阻的阻值大小，可以利用试触法：如图10－4－3将电压表的左端接a点，而将右端第一次接b点，第二次接c点，观察电流表和电压表的变化，若电流表读数变化大，说明被测电阻是大电阻，应该用内接法测量；若电压表读数变化大，说明被测电阻是小电阻，应该用外接法测量.演示实验电阻的测量3.使用多用表欧姆挡粗测电阻(1)原理如图10－4－4所示.调0时Ig=E/(Rg+r+R)=E/R内①，测量时I=E/(R内+Rx)②只要将对应Rx值的电流刻度I改为阻值Rx，即为欧姆表.演示实验电阻的测量(2)多用表面板如图10

3、－4－5所示直流电流、电压的刻度是均匀的，交流电流、电压和欧姆挡刻度是不均匀的.演示实验电阻的测量(3)使用步骤及注意事项：①用螺丝刀进行机械调0(左侧0).②选挡.测电流、电压时选择合适量程；测电阻时选择合适的倍率.以使指针指在中央1/3刻度范围，可用比估计值低1个数量级的倍率，如估计值为200Ω就应该选×10的倍率.③用调0旋钮(电阻)进行调0(表笔直接接触，指针指右侧0刻度).④将红黑表笔接被测电阻两端进行测量.⑤将指针示数乘以倍率得测量值.⑥将选择开关扳到OFF或交流电压最高档.演示实验电阻的测量(4)注意：①用欧姆挡测电阻，如果指针偏转角度太小，应增大倍率；如果指针偏转角度太大，应

4、减小倍率.②每次换挡后都要重新进行电阻调0.演示实验电阻的测量4.螺旋测微器固定刻度上的最小刻度为半毫米(上下两行，分别是表示半毫米线和整毫米线)；可动刻度每旋转一圈前进(或后退)半毫米.在可动刻度的一周上平均刻有50条刻线，所以每两条刻线间代表0.01mm.读数时，从主尺上读取整、半毫米数，然后从可动刻度上读取剩余部分(因为是10分度，所以在最小刻度后还应该再估读一位)，再把两部分读数相加，得测量值.演示实验电阻的测量图10-4-6中的读数应该是9.203mm.演示实验电阻的测量5.电阻箱.图10－4－7中的电阻箱有6个旋钮，每个旋钮上方都标有倍率，将每个旋钮上指针所指的数值(都为整数)乘

5、以各自的倍率，从最高位依次往下读，即可得到这时电阻箱的实际阻值.如图所示，当时的阻值为84580.2演示实验电阻的测量三、描绘小灯泡的伏安特性曲线.1.因为小灯泡的电阻较小(10Ω左右)所以应该选用电流表外接法.2.小灯泡的电阻会随着电压的升高，灯丝温度的升高而增大，所以U-I曲线不是直线.为了反映这一变化过程，灯泡两端的电压应该由0逐渐增大到额定电压.所以滑动变阻器必须选用分压接法.演示实验电阻的测量3.由实验数据作出的I-U曲线如图10－4－8，说明灯丝的电阻随温度升高而增大，也就说明金属电阻率随温度升高而增大.演示实验电阻的测量4.若选用“3.8V0.3A”的小灯泡，电流表选用0～0

6、.6A量程；电压表开始时应选用0～3V量程，当电压调到接近3V时改用0～15V量程.演示实验电阻的测量四、测定金属的电阻率.1.被测电阻丝的电阻较小，所以选用电流表外接法；2.本实验不要求电压调节范围，可选用限流电路.【注意】：开始时滑动变阻器的滑动触头应该在接入电路电阻最大的一端.本实验通过的电流不宜太大，通电时间不能太长，以免电阻丝发热后电阻率发生明显变化.能力·思维·方法【例1】一个标有“220V60W”的白炽灯泡，加上的电压U由0逐渐增大到200V，在此过程中，电流I和电压U的关系可用图像表示，题中给出的四个图线(如图10－4－9所示)中，肯定不符合实际的是(C)能力·思维·方法【解

7、析】I-U图像的意义：斜率的倒数表示电阻，斜率越大，电阻越小，如果是曲线，电阻可以用该点曲线的切线斜率表示.温度越高，电阻率越大，电阻也就越大.灯泡在电压加大的过程中，灯丝中的电流增大，温度升高，电阻变大，所以C符合实际，A图表示电阻不变，B表示电阻变小，D表示先变小，后变大.A、B、D都不符合实际.能力·思维·方法【例2】如图10－4－10为用伏安法测量一个定值电阻丝阻值的实验所需的器材实物图，器材规格如下