专题电阻的测量方法.ppt

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1、【教育类精品资料】第4讲电阻的测量方法二、伏安法测电阻1．两种测量电阻的电路内接法外接法电路图误差原因电流表电压表I测＝Ix＋IV电阻测量值R测＝＝Rx＋RA＞Rx测量值真实值R测＝＝Rx＜Rx测量值真实值适用条件RA≪RxRV≫Rx分压分流大于小于U测＝Ux＋UA2.两种控制电路接法项目限流式分压式电路组成电压调节范围≤Ux≤E(不计电源内阻)0≤Ux≤E(不计电源内阻)电流调节范围≤Ix≤0≤Ix≤闭合开关前触头应处位置b端a端相同条件下电路消耗的总功率E·IxE(Ix＋IaP)由上表可以看出：滑动变阻器

2、的分压式接法中，电压和电流的调节范围较大，限流式接法较节能．3．两种接法的选择4．两种接法的适用条件(1)限流式接法适用于测阻值小的电阻，相对滑动变阻器总电阻而言，但又不是相差很大．这样移动滑动触头调节范围大且方便．(2)分压式接法适合测量大阻值电阻(与滑动变阻器的总电阻相比)，因为Rx越大，分压式中Rx几乎不影响电压的分配，滑片移动时，电压变化明显，便于调节．通常情况下(满足安全条件)，由于限流电路连接简单，耗能较小，一般优先考虑用限流接法．2．用伏安法测电阻，可采用7－3－2所示的甲、乙两种接法．如所用电

3、压表内阻为5000Ω，电流表内阻为0.5Ω.(1)当测量100Ω左右的电阻时，宜采用________电路．(2)现采用乙电路测量某电阻的阻值时，两电表的读数分别为10V、0.5A，则此电阻的测量值为______Ω，真实值为________Ω.解析：(1)＝200，与Rx≪RV和Rx≫RA两个条件相比，显然待测电阻更符合Rx≫RA这说明因电流表的分压造成的误差要比因电压表的分流造成的误差小，所以选甲图．(2)R测＝Ω＝20Ω电压表中的电流IV＝A＝0.002ARx中电流IR＝I测－IV＝(0.5－0.002)A

4、＝0.498A所以R真＝Ω＝20.08Ω.答案：(1)甲(2)2020.083．用伏安法测金属电阻Rx(约为5Ω)的值，已知电流表内阻为1Ω，量程为0.6A，电压表内阻为几千欧，量程为3V，电源电动势为9V，滑动变阻器的阻值为0～6Ω，额定电流为5A，试画出测量Rx的原理图．解析：待测金属电阻Rx≪应采用电流表外接法．如果采用变阻器限流接法，负载Rx的电压Umin＝Umax＝9V.调节范围～9V，显然所提供的电压表量程不够，应采用分压接法，实际电路应如右图所示．答案：见解析图【例1】为用伏安法测量一个定值电阻

5、阻值的实验，备有器材规格如下：①待测电阻Rx(约100Ω)②直流毫安表(量程0～10mA，内阻50Ω)③直流电压表(量程0～3V，内阻5kΩ)④直流电源(输出电压4V，允许最大电流1A)⑤滑动变阻器(阻值范围0～100Ω，允许最大电流1A)⑥电键、导线若干根据器材的规格和实验要求，画出正确电路图．解析：(1)选择测量电路用伏安法测电阻，首先要判明电流表应该内接还是外接，由题目所给器材规格来看，显然不是满足RA≪Rx条件，而是满足RV≫Rx条件，所以应采用外接法．(2)选择控制电路滑动变阻器若使用如右图电路，当

6、滑动触头P处于最左端，滑动变阻器为最大值时，由题设条件估算出流过电流表的最小电流I＝＝A＝16mA超过电流表的量程．因此变阻器应分压连接．正确的连接图如图所示：画图的关键是：毫安表需外接，变阻器接成分压电路，实验开始前将滑动变阻器的滑动触头滑至分压为零的位置．