聚焦“伏安法”测电阻的实验分析

《聚焦“伏安法”测电阻的实验分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、聚焦“伏安法”测电阻的实验分析一、伏安法测电阻的两种常规接法：由于电流表和电压表本身也有电阻，当电路中接入了电流表和电压表之后不可避免地改变了电路本身，这就给测量结果带来了误差。上述左图称为电流表外接法，右图称为电流表内接法。两种实验方法误差分析如下：对于电流表外接法作如下分析：R测=,测量值偏小。若RV>>Rx时，用电流表外接。对于电流表内接法作如下分析：R测=，测量值偏大。若RA<

2、都会再给你一个定值电阻或一个已知最大阻值的滑动变阻器或电阻箱，已知最大阻值的滑动变阻器或电阻箱实际上相当于是一个定值电阻。缺表法测电阻的基本思路都是一样的，即都是借助于给定的电表和定值电阻将缺少的电表所测的物理量表示出来。其中考查时又分：若给你两个开关，只准一次接线怎样设计？一个开关二次接线怎样设计？借助于滑动变阻器或电阻箱又是如何设计？如果是单刀双掷开关呢？等等。下面分别进行整理如下：（一）只有电压表（或缺少电流表）少电流表(或只有电压表),因为串联电路分压,所以应设计成串联电路。电路图如下：（1）二次接线：（a）图实验的简单步骤为：①用电压表测出R0两端的电压U0；②用电

3、压表测出Rx两端的电压Ux.Rx表达式的推导为：方法一：根据欧姆定律和串联电路的基本特点进行推导方法二：根据串联电路的分压特点进行推导（a）图的变形考法：对（a）图还经常会这样考查学生，用电压表测出R0两端的电压U0后，再将电压表接R0左边的接线柱拆下来直接接到RX的右边的接线柱，认为此时电压表就与Rx并联，测出的就是Rx两端的电压Ux，如图中最长的虚线所示。必须要提醒学生注意的是：这种改变方法使电压表的正负接线柱接反了，所以这种接法不可行。(b)、(c)的实验步骤类似于（a）图，所不同的是：电压表单独与其中一个电阻并联时测得的是串联电路的其中一个电阻两端的电压。电压表与两个

4、电阻并联时如图中的虚线所示，此时测得的电压就是串联电路两端的总电压，即电源电压。现将表达式推导如下：(b)图表达式为：(c)图表达式为：(2)一次接线：此时多一个开关，即用两个开关。此时可有四种接法，其接法如下：在上述（a）、(b)两个图中：只闭合S2，电压表测得的是串联电路的其中一个电阻两端的电压。只闭合S1，电压表测得的是串联电路的两端的总电压，即电源电压。这两个图中的两个开关可以直接用一个单刀双掷开关来代替，此时电路连接如下左边两图所示：因有不少的学生在设计电路时经常画成第三个图，对于该图，要向学生说明，当S打到1时，测R0两端的电压U0；当S打到2时，看上去好像是测R

5、x两端的电压UX,但是此时电压表的正负接线柱接反了，这种考查方法和上面（1）中的变形考法类似，所以这种方法不可行。(c)、(d)两图是利用部分短路：只闭合S1，电压表测得的是串联电路的其中一个电阻两端的电压。同时闭合S1、S2，其中任一个电阻被短路，只有一个电阻接入电路，电压表测得的电压就是电路两端的总电压，即电源电压。（3）借助于滑动变阻器（滑动变阻器也可以用电阻箱代替），电路设计如下图所示：该法同（2）中的(c)，此处将滑动变阻器看成是定值电阻，当P滑至a端时，R0=0欧；当P滑至b端时，R0=滑动变阻器的最大阻值。表达式见前面（2）中的(c)图的表达式。（二）只有电流表

6、（或缺少电压表）少电压表(或只有电流表),因为并联电路分流,所以应设计成并联电路。电路图如下：（1）二次接线：（a）图步骤略（简单步骤类似于电压表的二次接线）表达式的推导为：方法一：根据欧姆定律和并联电路的基本特点进行推导U0=I0R0UX=U0=I0R0方法二：根据并联电路的分压特点进行推导U0=UXI0R0=IXRX(b)图表达式为：(c)图表达式为：（2）一次接线：此时多一个开关，即用两个开关。在上述（a）、(b)两个图中：只闭合S1，电路只有一个电阻接入，电流表测得的是通过该电阻的的电流。再闭合S2，通过上述电阻的电流不变，而此时电流表测得的电流是并联电路的干路中的的

7、电流（即并联电路的总电流）。上述(c)图，可以分别闭合S1、S2，则电流表分别测得的是RX、R0支路上的电流。当然这个图中的两个开关也可以直接用一个单刀双掷开关来代替（电路图略）。（1）借助于滑动变阻器（滑动变阻器也可以用电阻箱代替），电路设计如下图所示：（a）图是利用并联电路的相关知识，一种情况是并联；还有一种情况是部分短路，此时只有一个电阻接入电路。(b)、(c)、(d)三图是利用一种情况是部分短路只有一个电阻接入电路；还有一种情况是两个电阻串联接入电路。(c)、(d)两图中电阻箱只能当定值电阻使用