高考物理一轮复习:伏安法测电阻

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2024届高考物理一轮第三编第八章恒定电流第3讲第5课时科学思维_测量电阻常用的6种方法

2024届高考物理一轮第三编第八章恒定电流第3讲第5课时科学思维_测量电阻常用的6种方法

而此时电流表半偏,所以流经 R2 的 增大,因此电压表读数等于12 误差分析 电流比电流表所在支路的电流大,
R2 的电阻比电流表的电阻小,而我 Um 时,R2 两端的电压将大于12
们把 R2 的读数当成电流表的内阻, Um,使 R2>RV,从而造成 RV
故测得的电流表的内阻偏小。
的测量值偏大。
[例5·电流表半偏法] 某同学欲测量量程为300 μA的微安表头G的内阻。可供 选择的实验器材有:
半偏法测电表内阻可以分为两种情况:
项目
电流表半偏法
电压表半偏法
实验 电路

(1)按如图所示连接实验电路。 (1)按如图所示连接实验电路。
(2)断开 S2,闭合 S1,调节 R1,使 (2)将 R2 的值调为零,闭合 S,调
实验 电流表满偏。
节 R1 的滑动触头,使电压表满偏。
步骤 (3)保持 R1 不变,闭合 S2,调节 R2,(3)保持 R1 的滑动触头不动,调节
(1)图乙中标记为Ⅱ的图线是采用电压表跨接在________(填“O、P”或“O、Q”) 两点的方案测量得到的。
(2)根据所用实验器材和图乙可判断,由图线____(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)得到的结果 更接近待测电阻的真实值,结果为________Ω(保留1位小数)。
(3)考虑到实验中电表内阻的影响,需对(2)中得到的结果进行修正,修正后待测 电阻的阻值为________Ω(保留1位小数)。
A.微安表头G(量程300 μA,内阻约为几百欧姆) B.滑动变阻器R1(0~10 kΩ) C.滑动变阻器R2(0~50 kΩ) D.电阻箱(0~9 999.9 Ω) E.电源E(电动势约为9 V) F.开关、导线若干
该同学先采用如图所示的电路测量 G 的内阻,实验步骤如下: ①按图连接好电路,将滑动变阻器的滑片调至图中最右端的 位置; ②断开 S2,闭合 S1,调节滑动变阻器的滑片位置,使 G 满偏; ③闭合 S2,保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节电阻箱的阻值,使 G 的示数 为 200 μA,记下此时电阻箱的阻值。 回答下列问题: (1)实验中滑动变阻器应选用_________(填“R1”或“R2”)。 (2)若实验步骤③中记录的电阻箱的阻值为 R,则 G 的内阻 Rg=___________。

2025高考物理总复习测量电阻的五种其他方法

2025高考物理总复习测量电阻的五种其他方法
如果r1、R0已知,可求出Rx的阻值;如果R0、Rx已知,可以求出
电流表A1的内阻r1。图乙中,根据电路知识有I1(r1+Rx)=(I2
-I1)R0,则如果r1、R0已知,可求出Rx的阻值;如果R0、Rx已
知,可以求出电流表A1的内阻r1。
目录
高中总复习·物理
【典例2】
(2022·全国甲卷22题)某同学要测量微安表内
1
目录
高中总复习·物理
②图乙中,如果电压表V1的内阻r1、电阻R0已知,电压表V1、
V2的读数分别为U1、U2,根据电路知识可知流过被测电阻Rx的
1
1
1 (0 +1 )
2 −1
电流为I= + =
,则被测电阻为Rx=

1
0
0 1

(2 −1 )0 1
1 (0 +1 )
图所示的电路
闭合S2后,相当于RM由无穷大变成有限值,变小了,则流过RN的

电流大于原来的电流,则流过RM的电流大于 ,故待测表头的内
2
阻的测量值小于真实值。
目录
高中总复习·物理
(5)将该微安表改装成量程为2 V的电压表后,某次测量指针指在
图示位置,则待测电压为
1.28(1.26~1.30均可)
效替代法、电桥法等。
方法一 伏伏法测电阻
伏伏法又称电压表差值法,它是利用两个电压表的组合测量电压
表的内阻或其他电阻的方法。常见电路如图甲、乙所示。
目录
高中总复习·物理
(1)条件:电压表V 2 的量程必须大于电压表V 1的量程且能搭配使
用。
(2)技巧:已知内阻值的电压表可当作电流表使用。在缺少合适的

同理,如果R0、Rx为已知,可以由上面的关系求出电压表V1的

专题54 测量电源的电动势和内电阻(解析版)

专题54 测量电源的电动势和内电阻(解析版)

2023届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训专题54 测量电源的电动势和内电阻特训目标特训内容目标1伏安法测电源的电动势和内电阻(1T—5T)目标2安阻法测电源的电动势和内电阻(6T—10T)目标3伏阻法测电源的电动势和内电阻(11T—15T)一、伏安法测电源的电动势和内电阻1.某实验小组测量一充电宝的电动势和内阻。

从说明书可知该充电宝的电动势约为5V,内阻很小,约0.1~0.3Ω,最大放电电流为2A。

(1)该小组将充电宝连接线的外绝缘层剥开,找出充电宝的正极和负极,将多用电表选择开关旋到10V直流电压挡,先进行机械调零,然后红、黑表笔分别接触充电宝的正极和负极,电表刻度盘如图甲所示,该读数为__________V。

(2)该小组想进一步精确测出该充电宝的电动势和内阻,实验室提供的器材如下:A.电压表V(量程为6V,内阻约为5kΩ)B.电流表A(量程为3A,内阻约为0.6Ω)C.滑动变阻器R1(最大阻值为60Ω)D.定值电阻R0=3ΩE.一个开关及导线若干该小组设计了两种测量充电宝电动势和内阻的电路,图乙中__________(填“A电路”或“B 电路”)更为合理,理由是______________。

(3)该小组通过调节滑动变阻器,测得多组I、U数据,并在坐标纸上描点如图丙所示,请根据描出的点作出U-I图像_________。

(4)根据U-I图像,可求得该充电宝的电动势为__________V,内阻为__________Ω。

(结果均保留两位小数)(5)根据误差分析,该充电宝的电动势的测量值比真实值__________(填“偏小”或“偏大”),内阻的测量值比真实值__________(填“偏小”或“偏大”)。

【答案】 3.8B电路由于充电宝的内阻比较小,若用A电路测量,则改变滑动变阻器接入电路的阻值时,内阻分压小,导致外电路电压表示数变化不明显,不利于测量,误差较大;而采用B 电路测量时,定值电阻一方面起到保护电路的作用,另一方面,改变滑动变阻器接入电路的阻值时,电压表示数变化较为明显,测量误差小,得出的结果较为精确 5.00 0.13 偏小 偏小【详解】(1)[1]多用电表选择开关旋到10V 直流电压挡,最小刻度为0.2V ,故读数为3.8V 。

伏安法测电阻高考知识点

伏安法测电阻高考知识点

伏安法测电阻高考知识点电阻是电学中的基础概念之一,广泛应用于各个领域的电子电路中。

而在高考中,对电阻的测量方法也是考察的重点之一。

其中,伏安法是一种常用的电阻测量方法。

本文将带您深入了解伏安法测电阻的相关知识点。

一、伏安法的原理及步骤伏安法是通过测量在电阻两端加上一定电压后,所产生的电流来求得电阻值。

其基本原理是根据欧姆定律,电阻与电流成正比。

根据伏安法测电阻的步骤,可以分为以下几个简单的操作:1. 将待测电阻与电源连接,两端加上一定电压。

2. 通过电流表或电压表测量电路中的电流或电压。

3. 根据测得的电流值和电压值,使用欧姆定律计算电阻值。

二、伏安法测电阻的注意事项在使用伏安法进行电阻测量时,需要注意以下几个重要的事项:1. 选择合适的电压和电流范围。

应根据待测电阻的阻值,选择合适的量程,以保证测量结果的准确性。

2. 防止电源过电流,避免电源过载,以免对测试电路和电器设备造成损坏。

3. 保持测试电路的稳定性。

在进行电阻测量时,应尽量降低测试电路中的干扰因素,以确保测量结果的准确性。

4. 考虑温度效应。

电阻值与温度呈一定的相关性,所以在测量电阻时,需要将温度因素考虑在内,或通过额外的补偿措施来消除温度对电阻测量结果的影响。

三、伏安法测电阻的相关公式在伏安法测电阻时,常用的计算公式有以下几个:1. 电阻的计算公式:R = U / I,其中R为电阻值,U为电压,I 为电流。

2. 欧姆定律:U = I * R,其中U为电压,I为电流,R为电阻值。

四、伏安法测电阻的应用举例伏安法测电阻在实际应用中非常广泛。

以下是一些常见的应用举例:1. 电子电路的设计与测试。

通过伏安法测量电路中的电阻值,可以帮助工程师检验电路设计是否符合要求。

2. 物体材料的导电性测试。

通过测量材料表面的电阻值,可以评估材料的导电性能,从而指导材料的选择和应用。

3. 电子元器件的质量检测。

通过测量元器件的电阻值,可以判断元器件的质量是否合格。

高考物理┃电学实验:伏安法测电阻专题解析

高考物理┃电学实验:伏安法测电阻专题解析

高考物理┃电学实验:伏安法测电阻专题解析1. 实验目的:(1)掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法及电流表和电压表的读数方法。

(2)会用伏安法测电阻,并能测定金属的电阻率。

2. 实验原理:把金属丝接入如图所示的电路中,用电压表测金属丝两端的电压,用电流表测金属丝中的电流,根据计算金属丝的电阻Rx,然后用毫米刻度尺测量金属丝的有效长度l,使用螺旋测微器测量金属丝的直径,;根据电阻定律,得出计算金属丝电阻率的公式(金属丝的直径测量的另一种方法:利用缠绕法用毫米刻度尺测出n圈金属丝宽度,求出金属丝的直径d,计算出金属丝的横截面积S)3. 实验步骤:(1)取一段新的金属丝紧密绕制在铅笔上,用毫米刻度尺测出它的宽度,除以圈数,求出金属丝的直径。

或者用螺旋测微器直接测量。

(2)按如图所示的电路图连接实验电路。

(3)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度。

(4)把滑动变阻器的滑动触头调节到使接入电路中的电阻值最大的位置,电路经检查确认无误后,闭合开关S。

改变滑动变阻器滑动触头的位置,读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值。

(5)拆除实验电路,整理好实验器材注意事项:1.本实验中被测金属导线的电阻值较小,因此实验电路一般采用电流表外接法。

2.实验连线时,应先从电源的正极出发,依次将电源、开关、电流表、待测金属导线、滑动变阻器连成主干线路(闭合电路),然后再把电压表并联在待测金属导线的两端。

3.测量被测金属导线的有效长度,是指测量待测导线接入电路的两个端点之间的长度,亦即电压表两端点间的待测导线长度,测量时应将导线拉直,反复测量三次,求其平均值。

4.测金属导线直径一定要选三个不同部位进行测量,求其平均值。

5.闭合开关S之前,一定要使滑动变阻器的滑片处在有效电阻值最大的位置。

6.在用伏安法测电阻时,通过待测导线的电流强度I不宜过大(电流表用0~0.6 A量程),通电时间不宜过长,以免金属导线的温度明显升高,造成其电阻率在实验过程中逐渐增大。

高考物理一轮复习——伏安法测电阻(共25张PPT)

高考物理一轮复习——伏安法测电阻(共25张PPT)
度的改变而改变,且对温度很敏感)的I-U关系曲线图.
(1)为了通过测量得到图a所示I-U关系的完整曲线,在图b和
图c两个电路中应选择的是图____b_____; 简要说明理由:电压可从0V调到所需电压,调节范围较大。
(已知电源电动势为9V,内阻不计,滑动变阻器的阻值为0-100Ω),
I/mA
50 40
伏安法测电阻
1
测量原理:R=U/I,用电压表测定电阻两端的电压U, 用电流表测定流过电阻的电流I,即可确定电阻。
(1)安培表内接法:
条件: Rx RA
R测
U I准
偏大
R测 R真 RA

R测 R真 R真
RA R真
2
(2)安培表外接法:
条件: Rx RV
R测
U准 I
偏小
R测
Rv R真 (Rv R真)
盛有热水的热水瓶(图中未画出)、电源(3V、内阻可忽
略)、直流电流表(内阻约1Ω)、直流电压表(内阻约5kΩ)、
滑动变阻器(0~10Ω)、开关、导线若干.
(1)图(1)中a,b,c三条图线能反映出热敏电阻伏安特性
曲线的是
c

(2)在图(2)的方框中画出实验电路图,
要求测量误差尽可能小.
Ia bc
(3)根据电路图,在图(3)的实物图上连线.0

R测 R真 R真
R真 R真 RV
3
一、两种接法的电路图
a
b
RX
R。
U 限流式接法
RX
a
b
R。
U 分压式接法
4
a
b
RX
R。
RX
a
b
R。
Uቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ

【2024寒假分层作业】专题55 测量电阻常用的六种方法(解析版)

【2024寒假分层作业】专题55 测量电阻常用的六种方法(解析版)

2024年高考物理一轮大单元综合复习导学练专题55测量电阻常用的六种方法导练目标导练内容目标1伏安法测电阻目标2伏伏法测电阻目标3安安法测电阻目标4半偏法测电表内阻目标5等效替代法测电阻目标6电桥测电阻【知识导学与典例导练】一、伏安法测电阻1.伏安法测电阻的原理:R=。

2.两种控制电路和两种测量电路【例1】请同学设计一个测量电阻的电路,待测电阻R x 阻值约为15Ω。

要求用U -I 图像来处理数据,滑动变阻器可在较大范围调节。

可供选择的器材如下:A .电流表A 1,量程100mA ,内阻r A1=12Ω;B .电流表A 2,量程2mA ,内阻r A2=200Ω;C .电压表V1,量程10V,内阻r V1≈15kΩ;D .电压表V 2,量程3V ,内阻r V2≈10kΩ;E .保护电阻R 0约20Ω;接法分压电路限流电路内接法外接法F .滑动变阻器R ,总阻值10Ω,额定电流为1A ;G .电池组,电动势12V ,内阻很小;H .开关及导线若干。

(1)电流表应选,电压表应选(填器材前面的字母序号)。

(2)设计电路时,电流表应采用(选填“内接”或“外接”)法,滑动变阻器应采用(选填“分压”或“限流”)接法。

根据你所设计的实验电路,用笔画线代替导线连接实物图。

(3)若在所测量数据中选一组数据U 、I 及已知量计算R ,,则其表达式为R x =(用字母表示)。

【答案】AD内接分压A1x UR r I=-【详解】(1)[1]为使测量时减小电表读数引起的相对误差,故电流表选择A 。

[2]在电流表达到满偏时,电压表示数约为2.7V ,也接近满偏,这样读数引起的相对误差较小。

电压表选择D ;(2)[3]因电流表内阻已知,用电流表内接法时,没有因设计原理引起的系统误差,故电流表应采用“内接法”;[4]因为题中要求画U I -图像处理数据,需要测量大量数据,再有变阻器阻值较小,故滑动变阻器应采用分压接法。

[5]又因电动势为12V 而电压表最大示数约为2.7V ,如果不做任何处理而直接用分压解法,滑动变阻器滑片只能在约15范围内滑动,不便于调节。

高三物理伏安法测电阻复习(新编教材)

高三物理伏安法测电阻复习(新编教材)
(2)临界值计算法:由误差理论知当 Rx= RARV时,内 接法、外接法一样,我们称 RARV为临界值;Rx> RARV时, 可用内接法;Rx< RARV时,可用外接法.
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实验讲座
伏安法测电阻
一、测量电路的选择 1.伏安法测量电路有两种:安培表内接法和外
接法.电流表的内接法和外接法的讨论如下表所示.内接法源自外接法电路图误差 分析
电阻 测量值
适用 条件
电流表分压
U 测=Ux+UA
R 测=IU测测=Rx+RA>Rx
测量值大于真实值
电压表分流
I 测=Ix+IV
R 测=IU测测=RRx+xRVRV<Rx
测量值小于真实值
Rx> RARV
Rx< RARV
2.电流表内接法与外接法的选择方法
(1)直接比较法:当 Rx≫RA 时用内接法;当 Rx≪RA 时
用外接法.本实验一般选择 3 伏电源,3 伏挡伏特表(内 阻为 3 千欧或 1 千欧),安培表 0.6 安挡(内阻约为 0.1 欧),金属丝电阻大约 5~10 欧,显然应取外接法,但待 测电阻往往很不直观,这就需要用下面两种方法确定测 量电路.
不审竟当何以镇之 谓宏曰 豫章太守 补太子舍人 乃设变力战 周顗 济益叹异 经岁还都 衣冠效之 一坐莫不赞美 诏听之 彼此无恐 士非不勇 谓宜加鼎司之号 尚书仆射 又与道士许迈共修服食 司马应

专题55 测量电阻常用的六种方法-2025版高三物理一轮复习多维度导学与分层专练

专题55 测量电阻常用的六种方法-2025版高三物理一轮复习多维度导学与分层专练

2025届高三物理一轮复习多维度导学与分层专练专题55测量电阻常用的六种方法导练目标导练内容目标1伏安法测电阻目标2伏伏法测电阻目标3安安法测电阻目标4半偏法测电表内阻目标5等效替代法测电阻目标6电桥测电阻【知识导学与典例导练】一、伏安法测电阻1.伏安法测电阻的原理:R=。

2.两种控制电路和两种测量电路【例1】某同学想较准确地测量定值电阻Rx 的阻值,设计实验方案如下:接法分压电路限流电路内接法外接法(1)用如图1所示的多用电表粗测电阻Rx,要用到选择开关K和两个部件S、T。

请根据下列步骤完成电阻测量:①旋动部件__________,使指针对准电流的“0”刻度线;②将K旋转到电阻挡“×1”的位置;③将插入“+”“-”插孔的表笔短接,旋动部件__________,使指针对准电阻的“0”刻度线;④将电阻Rx接入两表笔之间,指针指示的位置如图2所示,则待测电阻Rx的阻值为Rx=__________Ω。

(2)为了较准确测量Rx的阻值,有以下一些器材可供选择:电流表A1(量程0~100mA,内阻约0.2Ω);电流表A2(量程0~3A,内阻约0.12Ω);电压表V1(量程0~3V,内阻很大);电压表V2(量程0~15V,内阻很大);电源E(电动势约为3V,内阻约为0.2Ω);定值电阻R(15Ω,允许最大电流1.0A);滑动变阻器R1(0~10Ω,允许最大电流2.0A);滑动变阻器R2(0~1kΩ,允许最大电流0.5A);单刀单掷开关S一个,导线若干。

①电流表应选__________,滑动变阻器应选__________;(填器材的符号)②请在线框内画出测量电阻Rx 的实验电路图;(要求所测量范围尽可能大)()③某次测量中,电压表示数为U 时,电流表示数为I ,则计算待测电阻阻值的表达式为Rx=__________。

【答案】ST15.01A 1R U R I-【详解】(1)[1]多用电表使用前要先进行机械调零,即旋动部件S ,使得指针对准表盘左侧零刻线处;[2]将插入“+”“-”插孔的表笔短接,旋动部件T ,进行欧姆调零;[3]欧姆表的读数为指针所指刻度乘以倍率,故图示读数为15.0Ω。

高考物理电学实验全解析一伏安法测电阻

高考物理电学实验全解析一伏安法测电阻

【高考物理电学实验全解析一】测电阻电阻实验是高考物理电学实验考察的重点内容。

有时候考察的是经典的伏安法测电阻,有时候则有很大的变通性,譬如用两个电流表或两个电压表测电阻,也有的时候是直接考察测电压表或电流表的电阻,时而不时的也会考察类似半偏法等一些看起来不太正统的测电阻的方法。

纵观整个高中物理实验,力学实验比较多,或许就是因为比较多,题目的变通性反而不太强,只要看明白实验原理,以及每个物理量用什么来测量,并不难取得突破。

电学实验内容少,就测电阻、测电动势和内阻、多用电表这三个,但考察起来往往有很大的变通性。

一.经典的伏安法测电阻经典的伏安法测电阻实验的问题可以分拆成三个问题:电学仪器选择、控制电路选择、电流表内接外接选择。

突破了这三个方面,经典的伏安法测电阻就基本没啥问题了。

1.控制电路的选择伏安法测电阻实验必备的设备是:被测电阻、电流表、电压表,这三个设备组成如图所示的测量电路。

如何把上面的测量电路和滑动变阻器一块连入完整的电路中,让电流表和电压表的读数发生变化,就是所谓的控制电路。

通常有两种控制电路:限流电路和分压电路,如下图所示。

很多时候,控制电路也叫做滑动变阻器的接法,限流接法和分压接法。

这两种电路各有各的优点,也各有各的缺点,还有一些各自要注意的事项。

下面逐个进行分析。

(1)限流电路测量范围:如果不考虑电源内阻,在滑动变阻器短路的时候,测量电路也即被测电阻两端的电压是最大的,等于电源总电压;在滑动变阻器全部阻值接入电路的时候,被测电阻两端电压是最小的,最小值倒可以求出。

我们需要非常清晰这样一个事实:限流电路中被测电阻的电压和电流不能从零开始。

这就限制了电流表和电压表的数据范围,数据范围小,数据就少,画出来的U-I图象或I-U图象就不太精确,被测电阻的测量值误差就会大些。

这是限流电路非常显著的一个缺点。

滑动变阻器阻值:为了让同学们明白限流电路中滑动变阻器的作用,我举一个极端些的例子。

假如被测阻值为100欧姆,滑动变阻器的最大阻值为5欧姆。

专题53 测量金属的电阻率(解析版)

专题53 测量金属的电阻率(解析版)

2023届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训专题53 测量金属的电阻率【特训典例】一、伏安法测金属的电阻率1.某同学根据图甲的电路连接器材来“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”。

实验时多次改变电阻丝接入电路的长度l 、调节滑动变阻器的阻值,使电流表的读数I 达到某一相同值时记录电压表的示数U ,从而得到多个UI的值,作出U l I -图像,如图乙所示。

(1)滑动变阻器应选_______(选填“0~10Ω”或“0~200Ω”)。

(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应该移动到________端(选填“a ”或“b ”)。

(3)在某次测量时,量程为3V 的电压表的指针位置如图所示,则读数U =_______V 。

(4)已知电阻丝的横截面积为826.010m -⨯,则电阻丝的电阻率为_________m Ω⋅(结果保留2位有效数字)。

(5)本实验中电流表的内阻为_________(结果保留2位有效数字)。

【答案】 0~10Ω a 1.50V 78.910Ω·m -⨯(778.710Ω·m 9.110Ω·m --⨯-⨯) 0.91Ω(0.90 1.1-Ω) 【详解】(1)[1]为方便实验操作,在实验中应选择0~10Ω的滑动变阻器; (2)[2] 为了保护电路,开关闭合前,滑动变阻器的滑片应该移动到a 端; (3)[3]电压表读数为1.50V ;(4)[4]由U l R I S ρ==得UI l S ρ=则U l I -图像斜率 6.0 3.014.9Ω/m 0.3420.14k S ρ-===-则78.910Ω·m kS ρ-==⨯ (5)[5]图乙中图线方程可写为14.9Ukl R l R I=+=+由图乙可计算得0.91ΩR =当l =0时,电压表测电流表两端电压,UI为电流表的内阻,为0.91Ω。

2.某物理小组想测定一种液体的电阻率,在实验室找到了一个透明塑料长方体容器,如图甲所示。

2025人教版高考物理一轮复习讲义-第十章 第5课时 实验十二:测量电源的电动势和内阻

2025人教版高考物理一轮复习讲义-第十章 第5课时 实验十二:测量电源的电动势和内阻

考点三 安阻法
(3) 反 复 调 节 电 阻 箱 的 阻 值 , 读 出 多 组
电流表的示数I(算出
1 I
的值)和对应电阻
箱的阻值R,并在图中描出了相应的数
据点,请利用已描出的点绘出1I -R图线;
答案 见解析图
考点三 安阻法
绘出1I-R 图线如图:
考点三 安阻法
(4)由图绘出的
1
-R图线可知,该电池
考点一 伏安法
例2 某同学要测量“水果电池”的电动势和内阻,提供下列仪器: A.待测“水果电池”(电动势E约为4 V,内阻r约为200 Ω) B.毫安表A(量程5 mA,内阻为RA=60 Ω) C.电压表V(量程4 V,内阻约5 kΩ) D.电阻箱R1(0~999.9 Ω) E.滑动变阻器R(0~1 000 Ω) F.开关、导线若干。
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伏阻法
考点二 伏阻法
1.实验原理 闭合电路欧姆定律_E_=__U__+__UR_r_,电路图如图所示。 2.实验器材 电源、_电__压__表__、_电__阻__箱__、开关、导线、坐标纸和刻度尺。
考点二 伏阻法
3.数据处理 (1)计算法:由EE= =UU12+ +UURR1221rr 解方程组可求得E和r。
考点一 伏安法
(2)测得的7组数据已标在如图丙所示U-I 坐标系上,用作图法求干电池的电动势E =_1_.5_0__ V和内阻r=_1_.0_4__ Ω。(计算结果 均保留两位小数)
考点一 伏安法
作出U-I图像如图所示 根据闭合电路欧姆定律U=E-Ir 可知U-I图像纵轴截距为干电池的电动势, 可得E=1.50 V U-I图像斜率的绝对值等于干电池的内阻 r=1.05.04-8-1.000 Ω≈1.04 Ω。

高三物理一轮复习讲义48.doc伏安法等测电阻

高三物理一轮复习讲义48.doc伏安法等测电阻

高三物理一轮复习讲义48 伏安法等测电阻 班级______________ 学号______________ 姓名______________一、伏安法测电阻1.原理:部分电路欧姆定律R=IU 2.两种测量电路:(1)安培表外接法:误差分析:引起原因是____________________________________________________________ ____________,使用该电路测量时电阻的测量值________________真实值。

(2)安培表内接法:误差分析:引起原因是____________________________________________________________ ____________,使用该电路测量时电阻的测量值________________真实值。

(3)选择电路的方法:①阻值比较法:先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较,若R x 较小,满足R x <<R V ,宜采用电流表外接法;若R x 较大,满足R x >>R A ,宜采用电流表内接法.②临界值计算法:A V x R R R <时,用电流表_______________ A V x R R R >时,用电流表________________ A V x R R R =时,用电流表________________③实验试探法:按图接好电路,让电压表一根接线柱P 先后 与a 、b 处接触一下,如 果电压表的示数有较大的变化,而电流表的示数变化不大,则可采用电流表__________法;如果电流表的示数有较大的变化,而电压表的示数变化不大,则可采用电流表_________法.3.两种控制电路:供电电路一般由电源和滑动变阻器按一定的连接方式组成,滑动变阻器在供电电路中有 两种接线方式:限流式和分压式(如图所示).限流式可省一个耗电支路,分压式电压调节范围大,应根据需要选用.变阻器的限流与分压接法是高考的热点,虽然两种电路均可调节负载电阻电压和电流的大小,但在不同条件下,调节效果大不一样.①负载电阻的阻值R x 远大于变阻器的总电阻R ,须用_________式电路.要求负载上电压或电流变化范围较大,且从零开始连续可调,须用_________式电路. ②负载电阻的阻值R x ,小于变阻器总电阻R 或相差不多,且电压、电流变化不要求从 零调起时,可采取_________接法.两种电路均可使用的情况下,应优先采用_________式接法.因为_________式接法总功率较小.③特殊问题中还要根据电压表和电流表量程以及电阻允许通过的最大电流值来综合考 虑,以能减小误差的连接方式为好.二、其他方法测电阻1.安安法测电阻若电流表内阻已知,则它除可当作电流表使用外,还可可当电压表以及定值电阻来使用.举例如下:(1)如图所示,当两表所能测得的最大电压接近时,如果已知A 1的内阻R 1,则可测得A 2的内阻R 2=______________(2)如图所示,当两电表的满偏电压12A A U U >>时,A 1串联一阻值已知的定值电阻R 0后,同样可测得A 2的内阻R 2=______________2.伏伏法测电阻电压表内阻已知,则它除可当作电压表使用外,还可以当电流表和定值电阻来使用。

高考专题 伏安法测电阻

高考专题 伏安法测电阻

伏安法测电阻一. 伏安法测电阻基本原理1. 基本原理:伏安法测电阻的基本原理是欧姆定律RUI=,只要测出元件两端电压和通过的电流,即可由欧姆定律计算出该元件的阻值。

2. 测量电路的系统误差控制:(1)当Rx 远大于RA时,电流表内接;当临界阻值R R RA V x<时,采用电流表的内接;当采用电流表内接时,电阻测量值大于真实值,即R R测真>(如图1所示)。

(2)当Rx 远小于RV时,电流表外接;当临界阻值R R RA V x>时,采用电流表的外接;当采用电流表外接时,电阻的测量值小于真实值,即R R测真<(如图2所示)。

3. 控制电路的安全及偶然误差:根据电路中各元件的安全要求及电压调节的范围不同,滑动变阻器有限流接法与分压接法两种选择。

(1)滑动变阻器限流接法。

一般情况或没有特别说明的情况下,由于限流电路能耗较小,结构连接简单,应优先考虑限流连接方式。

限流接法适合测量小电阻或与变阻器总电阻相比差不多或还小,(如图3所示)。

图3(2)测动变阻器分压接法。

若采用限流电路,电路中的最小电流仍超过用电器的额定电流时,必须选用滑动变阻器的分压连接方式;当用电器电阻远大于滑动变阻器总电阻值,且实验要求的电压变化范围较大(或要求测量多组实验数据)时,必须选用滑动变阻器分压接法;要求某部分电路的电压从零开始可连续变化时,须选用滑动变阻器分压连接方式(如图4所示)。

二. 伏安法测电阻基本情景变式1. 无电流表:根据伏安法测电阻的基本原理可知,无电流表时只要找到能够等效替代电流表的其他器材即可,比如:(1)已知电阻与理想电表并联替代电流表(如图5所示);(2)用已知内阻的电压表替代电流表(如图6所示);(3)无电表时的替代法(如图7所示);(4)无电流表时的半偏法(测量电压表内阻)(如图8所示)。

2. 无电压表:根据伏安法测电阻的基本原理可知,无电压表时只要找到能够等效替代电压表的其他器材即可,比如:(1)已知电阻与理想电流表串联替代电压表(如图9所示);(2)无电压表时的等效替代法(如图10所示);(3)无电压表时的半偏法(测表头内阻)(如图11所示)。

【物理】高考一轮专项复习名师精讲第十八讲——伏安法测电阻

【物理】高考一轮专项复习名师精讲第十八讲——伏安法测电阻

高三物理第十八讲伏安法测电阻六神SIX GODAV外接AV内接大内大小外小何为大,何为小试探法VA谁相差大和谁接谁的变化大和谁接谁的比值大和谁接分压R LR限流R LR优势劣势分压限流分压限流优势劣势零起必分,范围大R L>>R线性调节R L<<R非线性调节连接复杂R L<<R,范围大连接简单+省电R L>>R范围小大分小限差三倍选表额定定电源电源定电压电压定电流量程宁小勿大只要不被烧,分压选最小,限流常最小图12-0123V图乙V Ax R 0R a bE S图甲A 0123051015V 01230510151、如图所示,A、B为平行金属板,两板相距为d,分别与电源两极相连,两板的中央各有一小孔M和N.今有一带电质点自A板上方相距为d的P点由静止自由下落(P、M、N在同一竖直线上),空气阻力忽略不计,到达N孔时速度恰好为零,然后沿原路返同.若保持两极板间的电压不变,则()(A)把A板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回(B)把A板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落(C)把B板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回(D)把B板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落猿辅导物理老师王羽@微博王羽@斗鱼AAAVVVV V。

高考物理一轮总复习 专题七 小专题5 测量电阻的其他5种方法(除伏安法)

高考物理一轮总复习 专题七 小专题5 测量电阻的其他5种方法(除伏安法)
时,如果已知 A1 的内阻 R1,则可测得 A2 的内阻 R2=I1IR2 1.
(2)如图乙所示,当两电表的满偏电压 UA2≫UA1 时,A1 串
联一定值电阻 R0 后,同样可测得 A2 的电阻 R2=I1(R1I+2 R0).


图 Z5-3
【典题 2】(2020 山东模拟)某同学为了测量一根铅笔芯的 电阻率,设计了如图 Z5-4 甲所示的电路测量该铅笔芯的电阻值. 所用器材有电流表 A1、A2,电阻箱 R1、滑动变阻器 R2、待测 铅笔芯 Rx、电源 E、开关 S 及导线等.操作步骤如下:调节滑动 变阻器和电阻箱的阻值达到最大;闭合开关,适当调节滑动变
UR01=R0U+2Rx,解得 Rx=(UU21-1)R0. (6)求出 5 次UU21的平均值为 3.41,代入 Rx=(UU21-1)R0 得, Rx=48.2 Ω.
答案:(1)如图 D73 所示 (4)UU21-1R0 (6)48.2 图 D73
突破 2 安安法测电阻(电流表的灵活选用) 若电流表内阻已知,则可将其当做电流表、电压表以及定 值电阻来使用. (1)如图 Z5-3 甲所示,当两电表所能测得的最大电压接近


图 Z5-6 ①按电路图连好电路,闭合开关 S1,记下毫安表的读数. ②断开 S1,闭合开关 S2,调节电阻箱 R 的阻值,使毫安表 的读数和①中相同,记下此时电阻箱的示数 R1. 假设该同学的设计合理,则待测电阻 Rx=________.
(2)另一位同学根据实验目的和提供的实验器材设计出如 图乙所示的实验电路,设计的操作步骤如下:
解析:(1)电路的最大电流约为 I= 6060VΩ=0.01 A,电流表 量程太大,可以把电压表 V1 并联一个定值电阻改装成电流表, 电压表选择 V2 即可,要求测量多组数据,滑动变阻器需要分压 式接法,电路如图 D72 所示.
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解:(2)电路如图所示
V
A
-V+
-A+
SEr
8. (2)某同学欲对一电阻Rx的变化特性进行研究,他 用电流表、电压表等,通过测量Rx中的电流,及两 端的电压U,得到了如下表所示的几组数据
1
2
3
4
5
6
U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
I/mA 2
6 12 20 30 48
试在图(a)的坐标纸上描 点画出该电阻的伏安特 性曲线(I―U图线)
159
图(b)
9.(1)某同学用伏安法测电阻Rx.两测量电路图电 流表分别为内接和外接,其他条件都相同.若用甲图
电路,两表读数分别为2.00 V和0.30 A;若用乙图电
路,两表读数为1.51 V和 0.31A.为了使测出的电阻 值此电误路差的较测小量,值实比验真应实选值用_图___________乙_偏小_(__偏所大示或电偏路小.)选.用
A.直流电源:电动势约4.5V,内阻很小;
B.电流表A1:量程0~0.6A,内阻0.125Ω; C.电流表A2:量程0~3.0A,内阻0.025Ω; D.电压表V:量程0~3V,内阻3kΩ; E.滑动变阻器R1:最大阻值10 Ω ; F.滑动变阻器R2:最大阻值50 Ω ; G.开关、导线等.
10 0 0 40
伏安法测电阻
2019年高考物理复习
实验目的: 用伏安法间接测定某种金属导体的电阻率;练习使 用螺旋测微器。
实验原理: 根据电阻定律公式
R l
S
只要测量出金属导线的长度l和它的直径d,计算出导 线的横截面积S,并用伏安法测出金属导线的电阻R, 即可计算出金属导线的电阻率。
实验器材:
被测金属导线,直流电源(4V), 电流表 (0-0.6A), 电压表(0-3V),滑动变阻器(50Ω),电键,导线 若干,螺旋测微器,米尺。
mm.
25
20 0
15
(2)欲用伏安法测定一段电阻丝的电阻,其阻值约
为12Ω,要求测量结果尽量准确,并且电压、电流测
量范围尽可能大一些.下列器材中电流表应选用的是
(填选项代号,下同) A2
,电压表应选用的
是 V1 ,滑动变阻器应选用的是 R1 .在下 面的方框内画出应采用的电路图.
A.电池组E(6V,内阻很小)
电阻约9Ω) 、电压表V(0-3V,内阻约3kΩ)、电流表A(0-
300mA,内阻约1Ω)、温控箱(能显示温度并可调节温度
)、直流电源(3V,内阻可不计)、开关、导线若干.另有
滑动变阻器Rl(10Ω,2A)和R2(200Ω,1A)供选用. (1)实验中用伏安法测量金属丝的电阻,要求电压变
化从零开始,多取几组数据,
变阻器的电阻比较小,所以电源电路采用分压法。
实物连接如图
R
+ A-
R0
S
E
V+ -
5、⑵某研究性学习小组设计了图3所示的电路,用来
研究稀盐水溶液的电阻率与浓度的关系.图中E为直
流电源,K为开关,K1为单刀双掷开关,V为电压表,
A为多量程电流表,R为滑动变阻器,Rx为待测稀盐
水溶液液柱. ①实验时,闭合K之前将R的滑
微安表μA(量程200μA,内阻约200Ω );
电压表V(量程3V,内阻约10kΩ );
电阻R0 (阻值约20kΩ ); 滑动变阻器R(最大阻值50Ω ,额定电流1 A).
电池组E(电动势3V,内阻不计);
开关S及导线若干。
R
+ A-
R0
S
E
V+ -
解: 从题目中给的电压表的内阻和电流表的内阻以及 待测电阻R0的阻值(很大)可以判断测量电路要 用伏安法的内接法,
0 50 100 150 200250 300
8、(11分)一只小灯泡,标有“3V、0.6W”字样。 现用右下图给出的器材测量该小灯泡正常发光时的电
阻R1。(滑动变阻器最大阻值为10Ω;电源电动势为 12V,内阻为1Ω;电流表内阻为1Ω,电压表的内阻为 10kΩ)。
(1)在设计电路的过程中,为了尽量减小实验误 差,电流表应采用 外接(选填“内接”或“外接”) 法。滑动变阻器的连接方式应采分用压式 (选填“分压
阻值最大的位置,电路经检查确认无误后, 闭合电键S。
改变滑动变阻器滑动片的位置, 读出几组相应的电流
表、电压表的示数I和U的值,断开电键S,求出导线
电阻R的平均值。
5.将测得的R、l、d值,代入电阻率计算公式 RS d 2U
中,计算出金属导线的电阻率。
l 4lI
6.拆去实验线路,整理好实验器材。
实验步骤:
1.用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各
测一次直径,求出其平均值d,计算出导线的横截面积S.
2.按如图所示的原理电路图连接好
V
用伏安法测电阻的实验电路。
A Rx R
3.用毫米刻度尺测量接入电路中的被测
S
金属导线的有效长度l, 反复测量3次,求出其平均值。 E
4.把滑动变阻器的滑动片调节到使接入电路中的电
图4
浓度(%)
对应电阻率35 Ω·m的浓度约为0.011.
6、Ⅱ.(8分)图为用伏安法测量电阻的原理图。
图中,V为电压表,内阻为4000 Ω;mA为电流表,
内阻为50 Ω。E为电源,R为电阻箱,Rx为待测电 阻,S为开关。
⑴当开关闭合后电压表读数U=1.6 V,电流表读数
I的=百2.分0 m误A差。是若_将_2_0_%_R__x 。 UI
物理量
1
2
3
4
5
6
t /℃ 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0
R /Ω 9.7 11.1 12.8 14.5 17.2 17.5
从图象中可以发现金属 丝的电阻及和温度t的关 系式为R=_0_._0_3_2_t_+__8_
R/Ω
20.0 15.0 10.0
5.0
t/℃
式”或“限流式”)
(2)将你所设计的实验电路图(尽量减小实验误 差)画在左下方的虚线框中。
(3)用笔画线当导线,根据设计的电路图将实物 图连成完整的电路(图中有三根导线已经接好)。开 始时,滑动变阻器的滑动触头应该移到最 左 端 (选填“左”或“右”)。 的知(识4)可若判小断灯出泡R1发与光R2暗的时大的小电关系阻为为:R2R,1 你大根于据所R学2 (选填“大于”、“等于”或“小于”)
或“2”)可得此时溶液浓度约为 0.011—0.014
%(结果保留2位有效数字)
电阻率(Ω·m )
②解: RS 35 m
100
L
80
曲线1 曲线2
由于Rx很大,外接法测得 60
的Rx的比真值小很多,所以 40
外接法测得的电阻率比内 20
接法小很多,应该用曲线
1(内接法)数据,
00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30
A 1
片P置于 D (填“C”或 “D”)
V K1 2
C PD
端;当用电流表外接法测1量Rx的
R
阻值时, K1应置于位置 “1”或“2”).
(填
EK 图3
②在一定条件下,用电流表内、外接法得到Rx的电阻 率随浓度变化的两条曲线如图4所示(不计由于通电
导致的化学变化).实验中Rx的通电面积为20 cm2, 长度为20 cm,用内接法测量Rx的阻值是3500 Ω,则 其电阻率为 35 Ω·m,由图中对应曲线 1 (填“1”
作为测量值,所得结果 V
(百 分误 分
实际值 测量值 实际值

100%)
Rx
mA R
解见下页
ES
⑵若将电流表改为内接。开关闭合后,重新测得电压 表读数和电流表读数,仍将电压表读数与电流表读数 之比作为测量值,这时结果的百分误差是___5_%____。
解: ⑴
U 1.6 R测 I 2103 800
1 11
R测 Rx RV
Rx 1000
百分误差是 1000 800 20% 1000
⑵若将电流表改为内接 R测 Rx RA 1050
1000 1050 5% 1000
7.(10分)一兴趣小组通过实验探究某金属丝的电阻与
温度的关系.实验中有如下器材:金属丝R(常温下,
为获得尽可能高的实验精度,请你利用上述器材设 计一个测定金属丝电阻的实验电路,并把实验原理 图画在右侧的方框中。
解: 电流表外接法 滑动变阻器为限流器 实验原理图如图示:
V Rx
A
2.(10分)在探究“决定导线电阻因素” 的实验中, 需要进行以下测量.
(1)用螺旋测微器测得导线的直径如图所
示.其读数是 0.700
Rx A
Rx
A
V
V


(2)下图给出了测量Rx所用的全部器材.请按照选好 的电路用导线把所给器材连接起来,使之成为测量电 路.注意两个电表要选用适当量程.
解:电流表选0.6 A量程, 电压表选3 V量程
Rx
(3)这位同学用选好的电路进行测量,数据记录如下:
次数 1 2 3 4 5
6
7
U(V) 0.81 1.21 1.51 1.70 1.79 2.31 2.51
阻则为应1选00用Ω电,流电表压的表量外程接为9.0法V,(内填阻内为接3或.0外kΩ接. );
在实验中,该同学测得一组数据如图(b)所示.则相 对应的电阻Rx的数值为Rx= 159Ω或160Ω .
解:电阻Rx的大小与电流 表的内阻接近,应用电
流表外接法。
mA
V
Rx
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