定值电阻在电学实验中的作用探讨

（ ２ ） 画 出利 用 本 题 提 供 的 器 材 所 设 计 的 测 量 电 池 电 动 势
和 内 阻 的 实 验 电路 原 理 图 ；
解析 ： （ １ ） 由 于 滑动 变 阻 器 调 节 内 阻 小 于 １ ． ５ Ｑ 电 池 的 电 流， 所 以滑 动 变 阻 器 选 择 Ｅ ． （ ２ ） 本 实 验 电 压 表 的 量
＾ ＪＪ
许的最大电流 ， 电池 容 易 烧 坏 ． 在这 个过程 中 ， 电 压 表 不 会 损
Ｆ ０
Ｂ ． 电源 Ｅ （ 电动 势 约 为 １ ５ Ｖ， 内 阻小 ）
Ｃ ． 电 压 表 Ｖ（ ０ ～１ ５ Ｖ， 内阻 约 ５ ｋ Ｑ）
坏・ 因此 定 值 电 阻 是 保 护 电 池 的・由 ， ｍ 一一
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ图 １
．
９ ９ ９ ９ ￣； Ｒ 为 保 护 电阻 ．
（ １ ） 实 验 室 备 有 的 定 值 电 阻
Ｒ 有 以 下几 种 规 格 ， 本 实 验 应 选用
Ａ ．１ Ｏ Ｑ， ２． ５ Ｗ Ｂ．５ ０ Ｑ， １ ． ０ Ｗ
２ Ｖ 的 电压 表 ． 电路 图 如 罔 ３ ．
程不符合测量要求 ， 需 要 改 装 成新 的 电表 ， 这需 要 定 值 电
阻． 电流表 与 定值 电 阻并 联 ， 可改装成较大量程 的电流表； 电流 表 与 定 值 电阻 串联 ， 可 改 装 成 电压 表 ； 电压表与定值 电 图２
（ ２ ） 若 某 次 测 量 中 电流 表 Ａ 的示 数 为 ｆ ， 电 压 表 Ｖ 的 示数 为 ， 则 由 已知 量 和 测 得 量 表 示 尺 的表 达 式 为 Ｒ 一
解析 ： （ １ ） 由于 电 流 表 的 量 程 为 ０ ． ６ Ａ， 待 测 电 阻 Ｒ 的 最
大电压约为 ６ Ｖ， 此 值约 为电压表 量程值 的三 分之一 ， 所 以 电
压表测量准确度不高． 定值 电阻 Ｒ 与 待 测 电阻 Ｒ 串联 后 ， 其
两端电压最大约为 ｌ ２ Ｖ， 这 样 电压 表 测 量 较 准 确 ． 由 于 电压 表 的 内阻 远 大 于 ２ ０ ｎ， 电流表采用外接法连接． 用阻值为 ｌ Ｏ ０ 的
一 ５ ５ ＋Ｒ
ｏ
一
０ ． ０ ５ Ａ， 可得 Ｒ 一１ ２ ５ Ｑ， 所 以 Ｒ 电阻 不 小 于 １ ２ ５ ｎ， Ｄ选 项 定
Ｄ ． 电流 表 （ ０ ～Ｏ ． ６ Ａ， 内阻约 １ Ｑ）
值 电 阻 的 所 允许 的 最 大 电流 很 小 ， 所以选择 ｃ ．
（ ２ ） 如 图 ２所 示 ．
很 多学 生 不 知 定 值 电 阻 的 作 用 和 选 用 定 值 电 阻 后 对 电 路 影 响， 对它的选用感到无从下 手 ， 因此 ， 笔 者对定值 电阻在 高 中
电学 实验 的教 学 作 一 总 结 ．
一
Ｈ． 定 值 电 阻 Ｒ。 一９ ９ Ｏ ｎ
（ １ ） 为方便 且能 较 准确 地进 行测 量 ， 应 选 用 滑 动 变 阻 器
（ 填写序号） ；
、
保 护 电 学 仪 器
在实 验 操 作 中 ， 为 了 防 止操 作 不 当损 坏 仪 器 ， 往 往 加 一 定
值电阻 ， 保 护仪器． 同时 ， 加一定 值 电阻后 ， 不 能 影 响 测 量 要 求． 一般而言 ， 对某仪器进行保护时 ， 应 当 与其 串联 在 一 起 ． 例 １ 现有一电池 ， 其 电动 势 Ｅ 约 为 ９ Ｖ， 内阻 ｒ 在 ３ ５ ～ ５ ５ ０范同 内， 最大允许 为 ５ ０ ｍＡ． 为测 定 这 个 电池 的 电 动 势 和 内阻 ， 某 同 学 利 用 如 图 １所 示 的
程远大 于 电池 的 电动 势 ， 无
法精确 测量 电压值 ， 所 以 需
要一个 新 的 电压表． 通 过 电
电路 进 行 实 验 ． 网 中电压 表 的内
电 阻很 大 ， 对 电 路 的 影 响 可 以 不 计； Ｒ为电阻箱 ， 阻值范 同为 ０ ～
流 表 Ａ． 与定 值 电阻 Ｒ 。一 ９ ９ Ｏ Ｑ串联 ， 可 改 装 成 量 程 为
Ｅ ． 定 值 电阻 （ Ｒ 。 一１ ｏ ｎ）
Ｆ ． 滑 动 变 阻 器 Ｒ（ 最大阻值为 ｌ Ｏ Ｑ） Ｇ ． 单 刀 单掷 开关 ｓ 、 导线若干．
二、 改装 电表 在实验中 ， 由于 电表 的 量
中掌生数理亿 ． 掌趼版
．
（ １ ） 画 出测 量 电阻 Ｒ 的 电 路 图 ．
滑动 变阻 器 调 节 ２ Ｏ ｎ 用 电 器 的电流， 滑 动 变 阻 器 应 采
三、 放 大 作 用 图３
在某 些 电路 中 ， 由于电表的量程偏大 ， 测 量 值 达 不 到 电表 的 量 程值 的 三分 之 一 以 上 ， 测量误差较大． 通 过 已 知 阻 值 的定 值 电 阻 与 待测 电 阻 串联 或 并 联 ， 放大测量值 ， 使 测量值达到 电 表 所 准 确 测 量 的范 围值 ． 例 ３ 用 以下 器 材 测 量 待 测 电阻 Ｒ 的 阻值 ：
Ａ． 待测电阻 Ｒ （ 阻值约为 １ Ｏ Ｑ）
Ｃ．１ ５ ０Ｑ ， １ ．０ Ｗ
Ｄ．１ ５ ００ ｎ， １ ． ０ Ｗ
（ ２ ） 根 据 实 验 要求 ， 画出其电路图． 解析 ： （ １ ） 在对 电阻箱进 行调节 时 ， 如 将 其 电 阻 值 调 节 过
Ｆ ｎ
小或到零 ， 电路中的电流Ｊ 一鲁 一－ 一０ ． １ ６ Ａ大于电池所允
、
驴 ， 驴
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、 护 ， 护
驴
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定 ＾ 帘 【ｌ 值 佰 且 电 阻在 电 学 实 验 中 的
■ 闻 德 民
在 高 中 电学 实 验 教 学 中 ， 经 常会 遇 到 定 值 电 阻 选 用 问 题．
Ｆ ． 滑 动 变 阻 器 Ｒ （ ０ ～２ Ｏ ｎ， １ Ｏ Ａ） Ｇ． 滑动 变 阻 器 Ｒ。 （ ０ ～１ 。 ０ Ｑ， １ Ａ）