伏安法测电阻

要求待测电阻Rx中电流 从零开始连续可调 ，画 出电路图，连接实物图。
1、电学实验电路的基本结构： 一个完整的电学实验电路往往包括测量电路与控制电路两部分。 （1）测量电路：指体现实验原理和测量方法的那部分电 路，通常由电表和被测元件等构成。
两种方法：电流表内接法和电流表外接法 （2）控制电路：指提供电能、控制和调节电流（电压）大 小的那部分电路，通常由电源、开关、滑动变阻器等构成。
V1
A2
25KΩ
RX
1KΩ
⑤滑动变阻器 画成 记0分
（二）实物图 下列情况均为0分 ①A：连线不到位 B：交叉连线 C：电表正负接错
Ε=15V
②连线与原理图不匹配 ③两电表换位 －
+
高考实例：用伏安法测量金属导线的电阻R，试把图 中给出的器材连接成测量R的合适的电路。图中电流 表的量程为0.6A，内阻接近1Ω，伏特表的量程为3V， 内阻为几 KΩ ；电源的电动势为6V，变阻器的阻值 为0—20 Ω 。在闭合电键前，变阻器滑动触点应处 于正确位置。
限流式：串联限流
RX
分压式：并联分压
RX
A
R
C (D) R B
RX
A
R B
－
+
－
+
4、分压接法和限流接法的比较：
RX
限流电路 Rx电压范 围 Rx电流范 围 闭合开关 前滑片的 位置
分压电路
RX U ~~ U R RX
U U ~~ R RX RX
0~~U
0 ~~ U RX
A
R
B
RX A R B
+
+
-
+
高考实例：某电压表的内阻在20千欧～50千欧之间,现要 测量其内阻,实验室提供下列可选用的器材:
待测电压表V (量程3V) 电流表A1 (量程200μA ) 电流表A2 (量程5mA) 电流表A3 (量程0.6A) 滑动变阻器R (最大阻1KΩ) 电源E(电压4V) 电键K. V A1
A1 (1)所提供的电流表中,应选用___________( 填写字母代号). (2)为了尽量减小误差,要求测多组数据.试在方框中画出符合要 求的实验电路图(其中电源和电键及其连线已画出） 答： 如右图 (4分,线路有错就不给这4分)
2、电流表内外接的选择；
3、限流接法和分压接法的选择；
4、画电路图，再连接实物图。
例2 有一个电阻Rx，其阻值大约是25 kΩ ，可供选择的器材是： 电流表A1(0---100μA, 2 kΩ) 电流表A2(0---500μA, 300Ω) 电压表V1(0---10V, 100 kΩ） 电压表V2(0---50V, 500kΩ） 直流稳压电源 E（15V，1A） 滑动变阻器 R(1kΩ, 1W)
电压表V1 (0----10V,
电压表V2 (0----50V, 滑动变阻器 R (1kΩ,
100 kΩ）
500 kΩ） 1W)
直流稳压电源 E （15V，1A）
电键K和若干根导线． 试选择适当的器材，选取适当的电路，使测量尽可 能准确，并画出电路图，再将如图示的实物连线。
解题要点：
1、电表的选择；
保证滑变接入 电路电阻最大
保证Rx分得 的电压最小
分压电路电压(或电流）调节范围大 且电压、电流可以从零开始连续调节；限 流电路电压(或电流）调节范围小，消耗 电功率较小，且结构连结简单。
5、限流电路和分压电路选择
练习册31页
（1）当待测电阻Rx 较小，变阻器总阻值R 较大，是 Rx 的几倍时，限流接法对电流、电压控制作用显著， 一般用限流接法； （2）当要求电压（或电流）从0开始变化，一定用分 压接法； （3）若采用限流接法，电路中实际电压（或电流） 的最小值仍超过负载电阻的额定值或电表量程，必须 采用分压式； （4）当待测电阻Rx 较大，远大于是变阻器总阻值R 时，且实验要求电压（或电流）变化范围较大，或者 要求测量多组数据时，必须选分压接法； （5）当两种接法均可满足实验要求时，一般选限流 接法．
（3）伏安法测电阻电流表接法选择
A、直接比较法：当Ｒx《Ｒv时，采用外接法 当Ｒx》ＲA时，采用内接法
B、公式计算法 当 R x R AR V 当 R x R AR V C、实验试接法： 若伏特表示数有明显变化，宜外接 若安培表示数有明显变化，宜内接 3、电表量程的选择： 时，选用电流表内接法． 时，选用电流表外接法．
分析：1．电压表、电流表的选择
若电压表选V2(50V),因为电源电压15V不足其量程的1/3，所以电压表应选V1（10V）。 电阻RX 中的最大电流为 Imax′= 10V /25KΩ = 0.4mA = 400μA， 所以电流表选A2（500 μA ）。
2.安培表内接法和外接法的选择
因为 R x
R AR V
所以采用安培表内接法
3．滑动变阻器的选择
滑动变阻器在电路中起调节电流电压的作用，为了使电流电压有较明显的变化
在限流式接法中，一般滑动变阻器的阻值 在分压式接法中，一般滑动变阻器的阻值
本题中应选择分压式接法
R=（2—5）RX R=（1/2—1/5）RX
解答: 根据上述分析，选择电流表和电压表应为：
练习册32页例题2
练习：有一待测电阻Rx，阻值约为5Ω，允许最大功率为1.25W， 现欲比较精确的测定其阻值。除待测电阻外，备用器材及规格 如下： ⑴电压表（0～3V～15V）3V量程内阻约为3kΩ； 15V量程内阻为15 kΩ； ⑵电流表（0～0.6A～3A）0.6A量程内阻为1Ω； 3A量程内阻为0.25Ω； ⑶滑动变阻器（20Ω，1A）； ⑷滑动变阻器（2kΩ，1.5A）； ⑸蓄电池组（6V，内阻不计）； ⑹电键、导线。
电流表 A2 电压表 V1
(0----500μA, 300Ω) (0----10V, 100 kΩ）
实物图连线如图示：
选择接法：电流表用 内接法 ，变阻器用 分压式接法 ，
画出实验电路图如下：
V1
A2
25KΩ
RX
1KΩ
Ε=15V
－
+
高考实验题评分细则（部分）：
（一）原理图 ①电压表(或电流表)无脚标 0分 ②电路中任意元件无标记 0分 ③开关不在主干路 0分 ④滑动变阻器滑片无箭头 0分
A Rx
V
A
Rx
V
电表指针应有较大角度的偏转，一般要超过量程的三分之一为佳。
二、滑动变阻器的使用
1、变阻器的作用——控制电路
（1）保护电表不受损坏； （2）改变电流电压值，多测量几次，求R X 的 平均值，减少误差。 C D
A
B
2、滑动变阻器的选择： 操作方便，滑片应有较大的滑动范围。
二、滑动变阻器的使用 3、滑动变阻器的两种主要连接方式：
伏安法测电阻
学习目标：
1、理解伏安法测电阻电流表的两种接法， 并会在实际问题中进行选择。
2、理解限流电路和分压电路的画法和实 物连接，并会在实际问题中进行选择。
一、伏安法测电阻
1、原理：R=U ／ I 注意：U、 I、 R三个量必须是同一时刻对同一段电路成立，由 于电流表和电压表都有内阻，因此，一定会产生误差。 2、电流表的两种接法 大内小外 （1） 电流表内接法：
两种方法：滑动变阻器限流电路和分压电路
2、电表的反常规用法： 其实，电流表和电压表，如果知道其准确电阻值，他们的功 能就不仅仅是测电流或电压。因此，如果知道电表的内阻， 电流表、电压表就既可以测量电流也可以测量电压，还可以 作为定值电阻来用，即“一表三用”。
作业： 课本P54 2、4、5、6 练习册49页----50页
三、典型例题
例题1 右图为描绘小灯泡的伏安
特性曲线的电路图，试说明图中电
流表的接法和滑变的接法，并说明
为什么采取该接法？并将实物图连
0.2
0.4
0
接起来。
0
1
2
0.6
A
3
－
ห้องสมุดไป่ตู้
+
三、典型例题
例2 有一个电阻Rx，其阻值大约是25 kΩ ，可供选 择的器材是： 电流表A1 (0----100μA, 电流表A2 (0----500μA, 2 kΩ) 300Ω)
A V
误差分析： 产生原因？ Rx 电流为真实值，电压偏大, 电流表接在电压表两接线柱内侧 测量值大于真实值, R测>RX 当RX ＞ ＞RA 时，R测≈RX， 即适合测量大电阻 （2）电流表外接法：
V A 误差分析： 产生原因？ Rx 电压为真实值，电流偏大, 电流表接在电压表两接线柱外侧 测量值小于真实值，R测<RX 当RX ＜ ＜ RV 时， R测≈RX， 即适合测量小电阻