高中物理教学论文 电阻测量的常规方法 .doc

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1、电阻测量的常规方法 （一）欧姆表法--直接测量法 （二）间接测量法 1.伏安法：VAabc如果被测电阻阻值为Rx，伏特表和安培表的内阻分别为RV、RA，若，则采用外接法。若，则采用内接法。如果无法估计被测电阻的阻值大小，可以利用试触法：如图将电压表的左端接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示数的变化。若电流表示数变化大，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。（这里所说的变化大，是指相对变化，即ΔI/I和ΔU/U）。例1.在用伏安法测电阻的实验中，所用电压表的内阻为20kΩ,电流表的内阻约为10Ω，选择能够尽

2、量减小误差的电路图进行实验，读得的各组数据用实心圆点标于坐标图上，如图17-32所示.1.51.00.5u/vI/mA01.02.03.0(1)根据各点表示的数据描出I—U图线，由此求得该电阻的阻值VmAESRXRx=Ω.（保留两位有效数字）(2)画出此实验的电路原理图.解析：I=0.8mA的点偏离较大，舍去，将其余各点连成直线，得到过坐标原点的U—I图线.从图线上读取U、I值，如取I=1.0mA,U=2.4V，算得Rx=U/I=2.4×103Ω由于待测电阻较大，Rx〉〉RA，测量时应取电流表内接法，滑线变阻器取分压接法.2.利用串并联电路规律RX图3A2A1①利用并联电路的分流关系： 在纯电

3、阻并联电路中，用电器上分得的电流与用电器得到电阻成反比，R1/R2=I2/I1，用此法测电阻需具备的仪器有：两个电流表、一个电阻箱.用此法测量电阻同样可用一个单刀双掷开关和一个电流表来代替。 用此法测电阻同样有理论误差存在，实际上是忽略了电流表对电路的影响，因此用此法是RA远小于待测电阻Rx和可调电阻的阻值例2．实验室中现有器材如实物图有：电池E（电动势约为10V，内阻r1约为1Ω）；电流表A1（量程为10A，内阻r1约为0.2Ω）； 电流表A2（量程为300mA，内阻r2约为5Ω）；电流表A3（量程为 250mA，内阻r3约为5Ω）;电阻箱R1（最大阻值为999.9Ω，阻值 最小改变量为0.

4、1Ω）；滑动变阻器R2（最大阻值100Ω）; 开关S、导线若干。要求用图7所示电路测量图中电流表A的内阻。 ⑴在所给的三个电流表中，哪几个可用此电路能精确测出内阻。 ⑵在可测的电流表中，任选一个作为测量对象，在实物图上连成测量电路。 ⑶你要读出的物理量是　　　　　　用这些物理量表示待测内阻的计算公式是　　　　　。解析：由于电流表A1的量程与电流表A2、A3的量程相差很大， 为了使读数准确，应该选电流表A2、A3，用此电路中并联分流 规律可精确测出内阻，若测量电流表A3的内阻r3，实物图如图所示，要读出的物理量是电流表A2、A3的读数I2、I3和电阻箱R1的读数Rx，则由并联分流规律求得r3=(

5、I2-I3)Rx/I3.练9用心爱心专心．（7分）图1为测量电阻的电路．Rx为待测电阻．R的阻值已知．R‘为保护电阻，阻值未知．电源E的电动势未知．K1、K2均为单刀双掷开关．A为电流表，其内阻不计．(1999年)(1)按图1所示的电路，在图2的实物图上连线．(2)测量Rx的步骤为：将K2向d闭合，K1向______闭合，记下电流表读数I1．再将K2向c闭合，K1向______闭合，记电流表读数I2．计算Rx的公式是Rx=______．解析：将K2向d闭合，K1向a闭合时，Rx与R并联，I1是通过Rx的电流；当K2向c闭合，K1向b闭合时，Rx与R并联，I2是通过R的电流.R′是保护电阻，阻值

6、应该很大，才能保证电路结构变化时起保护作用，也就是说Rx和R并联电路两端可看作恒压，有I1Rx=R2R,所以Rx=I2R/I1SV(a)SV(b)RxＶ2Ｖ1②利用串联电路的分压关系 在纯电阻串联电路中用电器上得的电压与用电器的电阻成正 比，即R1/R2=U1/U2.由此法测电阻需具备的仪器有：两个电压 表、一个电阻箱，也可以用一个单刀双掷开关和一个电压表代 替。实际上是忽略了电压表对电路的影响，因此用此法是应满 足Rl远大于待测电阻Rx，和可调电阻阻值.例3.有一只电压表量程已知，内阻为Rv，另有一电池（电动势未知，但不超过电压表的量程，内阻可忽略）.请用这只电压表和电池，再用一个电键和一些

7、连接用的导线，设计测量某一高值电阻Rx的实验方法.（已知Rx的值与Rv相差不大）（1）画出电路图.（2）简要写出测量步骤和需记录的数据，导出高值电阻Rx的计算式.答案：（1）见图（2）先将电压表、电池、电键按图（a）电路接好，闭合电键，读出电压表示数U1，则U1=E；再将电压表依图（b）连成电路，闭合开电键，记下电压表示数U2，则E=U2+U2Rx/Rv，由以上两式解出Rx=（U1-U2）Rv/U