高三物理 第七章 2.2 电阻的测量 新人教版
高三总复习物理课件 科学思维—测量电阻常用的6种方法
[答案] (1)b (2)c B (3)d 6.0
方法(二) 伏伏法测电阻 伏伏法又称电压表差值法,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。
(1)条件:电压表 V2 的量程必须大于电压表 V1 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。在缺少合适的电流表的 情况下,常用电压表代替电流表使用,这是设计电路中的常用技巧,也是高考 的热点之一。
[解析] (1)当用电流表内接法时,测量值为 Rx1=Rx+RA>Rx,当用电流表外接 法时,测量值为 Rx2=RRx+xRRVV<Rx,图线Ⅱ的斜率较小,应为使用电流表外接法测 量的结果,即电压表跨接在 O、P 间测量得到的。
(2)由图线可得 Rx 约为 50.0 Ω,可知 Rx> RARV,所以用电流表内接法测量的 结果误差较小,即由图线Ⅰ得到的结果更接近待测电阻的真实值,测量结果 Rx1=ΔΔUI =50.5 Ω。
误差主要来源于电压表的分流;
(3)若电流表内阻 RA=1.2 Ω,则电流表的分压可以准确计算,所以电流表采用内接 法,所以开关 S2 应拨向 d 端;电压表测量电流表和待测电阻的总电压 U=2.37 V,电 流表分压为 UA=IRA=0.33×1.2 V=0.396 V,根据欧姆定律可知待测电阻阻值为 Rx= U-IUA=2.370-.303.396 Ω≈6.0 Ω。
科学思维——测量电阻常用的6种方法
电阻的测量问题历来是高考的热点问题,伏安法是电阻测量的最基本方法,在 一定的实验条件下,由伏安法又衍生出了一些测量电阻的其他方法:伏伏法、安安 法、半偏法、等效替代法、电桥法等。
方法(一) 伏安法测电阻 伏安法是利用电流表、电压表与滑动变阻器的组合测量电阻的方法,是电阻测 量的基础方法,是高考考查的热点。它渗透在电学实验的各个环节中,如测未知电 阻、测电阻率、测各种电表内阻等。本质上都是伏安法测电阻在不同情景下的具体 应用。主要涉及电压表、电流表的选择以及实物连线等。
高考物理总复习 第七章 恒定电流 实验八 测量电源电动势和内电阻教案
实验八测量电源电动势和内电阻注意事项1.可选用旧电池:为了使电路的路端电压变化明显,电池的内阻宜大些,可选用已使用过一段时间的1号干电池。
2.电流不要过大,读数要快:干电池在大电流放电时,电动势E会明显下降,内阻r会明显增大。
因此,实验中不要将I调得过大,读数要快,每次读完立即断电。
3.计算法求E、r:要测出不少于6组I、U数据,且变化范围要大些,用方程组求解时,要将测出的I、U数据中,第1和第4为一组、第2和第5为一组、第3和第6为一组,分别解出E、r值,再求平均值。
4.合理选择标度:为使图线分布空间大,如图1所示,纵坐标可以不从零开始,则图线和横轴的交点不再是短路电流,电源的内阻不能用r=EI短确定,应根据r=⎪⎪⎪⎪⎪⎪ΔUΔI确定。
图1误差分析1.用图象法求E和r时作图不准确。
2.由于电流表或电压表的分压或分流存在系统误差。
本实验中测量结果是:E测<E真,r测<r真。
热点一实验原理与实验操作【例1】(2015·江苏单科,10)小明利用如图2所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻。
图2(1)如图2中电流表的示数为________A。
(2)调节滑动变阻器,电压表和电流表的示数记录如下:U(V) 1.45 1.36 1.27 1.16 1.06I(A)0.120.200.280.360.44由图线求得:电动势E=________V;内阻r=________Ω。
(3)实验时,小明进行了多次测量,花费了较长时间,测量期间一直保持电路闭合。
其实,从实验误差考虑,这样的操作不妥,因为___________________________ ____________________________________________________________________。
解析 (1)由实验装置图可知,电流表使用0.6 A 量程,所以读数为0.44 A ;(2)描点画图,如图所示,根据U =-Ir +E 可得电动势为E =1.60 V ;图线的斜率绝对值等于内阻r =1.22 Ω;(3)干电池长时间使用后,电动势和内阻会发生变化,导致实验误差增大。
高三总复习物理课件 实验 导体电阻率的测量
(1)如图甲,用螺旋测微器测量金属丝直径 d=________ mm。
(2)为准确测出该金属丝的电阻,要求多测几组数据,请帮该同学在图乙方框内画 出测量该电阻 R 的电路原理图(标出所用仪器的代号),写出对应的表达式 Rx= ________,表达式中各物理量的含义:__________________________________________
_____________________________________________________________________。 (3)如果用符号 d 表示测得金属丝的直径、L 表示金属丝的长度、Rx 为金属丝电阻 值,则该金属的电阻率 ρ=________(用 d、L、Rx 表示结果)。
根据欧姆定律,有 Rx=I2I-1r1I1,其中 I1 为电流表 A1 的示数,I2 为电流表 A2 的示数, r1 为电流表 A1 的内阻。
(3)根据电阻定律,有 Rx=ρLS,而 S=π4d2,整理得ρ=π4dL2Rx。
[答案]
(1)2.150
(2)见解析图
I1r1 I2-I1
示数,r1 为电流表 A1 的内阻 (3)π4dL2Rx
(1)用游标卡尺测得该材料的长度如图甲所示,读数 L=____________ cm;用螺旋 测微器测得该材料的直径如图乙所示,读数 D=____________ mm。
(2)测量金属线的电阻时,为了便于调节,测量的尽可能准确,实验中所用电流表应 选用________(填所选仪器前的字母符号),选择合适的实验器材,在图丙方框内把 实验原理图补充完成,把器材符号标在电路图上。 (3)设测得金属线的电阻为 R,长度为 L,直径为 D,求得金属线的电阻率为 ρ= ________(用 R、L、D 三个物理量表述)。
最新人教版高中物理目录(新)
高中物理目录注:高一上学期为必修1,下学期为必修2。
高二文科为选修1-系列,理科为选修3-系列。
其中理科选修3-1、3-2、3-5为高考必考(3-5是2017年刚变成必考的),3-3和3-4学校老师可任选一本,高考任选一本书的题作答,现在大部分学生学的是3-4,但一中学生学的是3-3。
现在一般高二上学期学3-1、下学期学3-2和选修3-3(或3-4)和3-5,高三已基本结课,全面转入复习。
选修2-系列为少数工科学生学,我没见过补选修2-系列的学生。
必修1第一章运动的描述1 质点参考系和坐标系2 时间和位移3 运动快慢的描述──速度4 实验:用打点计时器测速度5 速度变化快慢的描述──加速度第二章匀变速直线运动的研究1 实验:探究小车速度随时间变化的规2 匀变速直线运动的速度与时间的关系3 匀变速直线运动的位移与时间的关系4 自由落体运动5 伽利略对自由落体运动的研究第三章相互作用1 重力基本相互作用2 弹力3 摩擦力4 力的合成5 力的分解第四章牛顿运动定律1 牛顿第一定律2 实验:探究加速度与力、质量的关系3 牛顿第二定律4 力学单位制5 牛顿第三定律6 用牛顿定律解决问题(一)7 用牛顿定律解决问题(二)高中物理目录新课标教材•必修2第五章曲线运动1 曲线运动2 平抛运动3 实验:研究平抛运动4 圆周运动5 向心加速度6 向心力7 生活中的圆周运动第六章万有引力与航天1 行星的运动2 太阳与行星间的引力3 万有引力定律4 万有引力理论的成就5 宇宙航行6 经典力学的局限性第七章机械能及其守恒定律1 追寻守恒量2 功3 功率4 重力势能5 探究弹性势能的表达式6 实验:探究功与速度变化的关系7 动能和动能定理8 机械能守恒定律9 实验:验证机械能守恒定律 10 能量守恒定律与能源高中物理目录新课标教材•选修1-1第一章电流1、电荷库仑定律2、电场3、生活中的静电现象4、电流和电源5、电流的热效应第二章磁场1、指南针与远洋航海2、电流的磁场3、磁场对通电导线的作用4、磁声对运动电荷的作用5、磁性材料第三章电磁感应1、电磁感应现象2、法拉第电磁感应定律3、交变电流4、变压器5、高压输电6、自感现象涡流7、课题研究:电在我家中第四章电磁波及其应用1、电磁波的发现2、电磁光谱3、电磁波的发射和接收4、信息化社会5、课题研究:社会生活中的电磁波高中物理目录新课标教材•选修1-2第一章分子动理论内能1、分子及其热运动2、物体的内能3、固体和液体4、气体第二章能量的守恒与耗散1、能量守恒定律2、热力学第一定律3、热机的工作原理4、热力学第二定律5、有序、无序和熵6、课题研究:家庭中的热机第三章核能1、放射性的发现2、原子核的结构3、放射性的衰变4、裂变和聚变5、核能的利用第四章能源的开发与利用1、热机的发展和应用2、电力和电信的发展与应用3、新能源的开发4、能源与可持续发展5、课题研究:太阳能综合利用的研究高中物理目录新课标教材•选修2-1第一章电场直流电路1、电场2、电源3、多用电表4、闭合电路的欧姆定律5、电容器第二章磁场1、磁场磁性材料2、安培力与磁电式仪表3、洛伦兹力和显像管第三章电磁感应1、电磁感应现象2、感应电动势3、电磁感应现象在技术中的应用第四章交变电流电机1、交变电流的产生和描述2、变压器3、三相交变电流第五章电磁波通信技术1、电磁场电磁波2、无线电波的发射、接收和传播3、电视移动电话4、电磁波谱第六章集成电路传感器1、晶体管2、集成电路3、电子计算机4、传感器高中物理目录新课标教材•选修2-2第一章物体的平衡1、共点力平衡条件的应用2、平动和传动3、力矩和力偶4、力矩的平衡条件5、刚体平衡的条件6、物体平衡的稳定性第二章材料与结构1、物体的形变2、弹性形变与范性形变3、常见承重结构第三章机械与传动装置1、常见的传动装置2、能自锁的传动装置3、液压传动4、常用机构5、机械第四章热机1、热机原理热机效率2、活塞式内燃机3、蒸汽轮机燃气轮机4、喷气发动机第五章制冷机1、制冷机的原理2、电冰箱3、空调器高中物理目录新课标教材•选修2-3第一章光的折射1、光的折射折射率2、全反射光导纤维3、棱镜和透镜4、透镜成像规律5、透镜成像公式第二章常用光学仪器1、眼睛2、显微镜和望远镜3、照相机第三章光的干涉、衍射和偏振1、机械波的稍微和干涉2、光的干涉3、光的衍射4、光的偏振第四章光源与激光1、光源2、常用照明光源3、激光4、激光的应用第五章放射性与原子核1、天然放射现象原子结构2、原子核衰变3、放射性同位素的应用4、射线的探测和防护第六章核能与反应堆技术1、核反应和核能2、核列变和裂变反应堆3、核聚变和受控热核反应高中物理新课标教材•选修3-1第一章静电场1 电荷及其守恒定律2 库仑定律3 电场强度4 电势能和电势5 电势差6 电势差与电场强度的关系7 电容器与电容 8 带电粒子在电场中的运动第二章恒定电流1 导体中的电场和电流2 电动势3 欧姆定律4 串联电路和并联电路5 焦耳定律6 电阻定律7 闭合电路欧姆定律 8 多用电表9 实验:测定电池的电动势和内阻 10 简单的逻辑电路第三章磁场1 磁现象和磁场2 磁感应强度3 几种常见的磁场4 磁场对通电导线的作用力5 磁场对运动电荷的作用力6 带电粒子在匀强磁场中的运动高中物理新课标教材•选修3-2第四章电磁感应1 划时代的发现2 探究电磁感应的产生条件3 法拉第电磁感应定律4 楞次定律5 感生电动势和动生电动势6 互感和自感7 涡流第五章交变电流1 交变电流2 描述交变电流的物理量3 电感和电容对交变电流的影响4 变压器5 电能的输送第六章传感器1 传感器及其工作原理2 传感器的应用(一)3 传感器的应用(二)4 传感器的应用实例附一些元器件的原理和使用要点高中物理新课标教材•选修3-3第七章分子动理论1 物体是由大量分子组成的2 分子的热运动3 分子间的作用力4 温度的温标5 内能第八章气体1 气体的等温变化2 气体的等容变化和等压变化3 理想气体的状态方程4 气体热现象的微观意义第九章物态和物态变化1 固体2 液体3 饱和汽和饱和汽压4 物态变化中的能量交换第十章热力学定律1 功和内能2 热和内能3 热力学第一定律能量守恒定律4 热力学第二定律5 热力学第二定律的微观解释6 能源和可持续发展高中物理新课标教材•选修3-4第十一章机械振动1 简谐运动2 简谐运动的描述3 简谐运动的回复力和能量4 单摆5 外力作用下的振动第十二章机械波1 波的形成和传播2 波的图象3 波长、频率和波速4 波的反射和折射5 波的衍射6 波的干涉7 多普勒效应第十三章光1 光的折射2 光的干涉3 实验:用双缝干涉测量光的波长4 光的颜色色散5 光的衍射6 波的干涉7 全反射 8 激光第十四章电磁波1 电磁波的发现2 电磁振荡3 电磁波的发射和接收4 电磁波与信息化社会5 电磁波谱第十五章相对论简介1 相对论诞生2 时间和空间的相对性3 狭义相对论的其他结论4 广义相对论简介高中物理新课标教材•选修3-5第十六章动量守恒定律1 实验:探究碰撞中的不变量2 动量守恒定律(一)3 动量守恒定律(二)4 碰撞5 反冲运动火箭6 用动量概念表示牛顿的第二定律第十七章波粒二象性1 能量量子化:物理学的新纪元2 科学的转折:光的粒子性3 崭新的一页:粒子的波动性4 概率波5 不确定的关系第十八章原子结构1 电子的发现2 原子的核式结构模型3 氢原子光谱4 玻尔的原子模型5 激光第十九章原子核1 原子核的组成2 放射性元素的衰变3 探测射线的方法4 放射性的应用与防护5 核力与结合能6 重核的裂变7 核聚变 8 粒子和宇宙。
高三物理二轮难点突破复习课件(人教版):第七章 第一讲 电阻 电阻定律 电功
解析 当灯泡两端加 36V 的电压时, 灯泡能够正常工作, 消耗的电功率为 36W, 此时灯泡的电阻为 36Ω.当灯泡两端加 上 18V 的电压时,灯泡不能正常工作,消耗的电功率必然小 于 36V,而此时灯丝的温度要比加 36V 时的低,则工作时的 U2 电阻必然小于 36Ω, 则由公式 P= R 可以得出此时消耗的电 功率要大于 9W,故 B 选项正确.
选修 3-1
第七章 恒定电流
考 情 分 析
考纲预览 1.欧姆定律 2.电阻定律 3.电阻的串联、并联 4.电源的电动势和内阻 5.闭合电路的欧姆定律 6.电功率、焦耳定律 Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅰ
实验七:探究导体电阻与其影响因素的定量关系 实验八:描绘小电珠的伏安特性曲线 实验九:测定电源的电动势和内阻 实验十:练习使用多用电表
2 14 □ I Rt 电流通过电阻时产生的热量 Q=
, 这是电热的
定义式.
三、超导体
15 电 1.超导现象:某些材料在温度为绝对零度附近时 □
阻率 突然减小为零,这种现象称为超导现象. 16 超导 状态 2.转变温度 TC:材料由正常状态转变为□
的温度. 3.应用:超导电磁铁、超导电机、计算机超导化.
热点提示 1.导体伏安特性曲线 I-U 图像和 U-I 图像的应用 以及闭合电路欧姆定律路端电压和电流关系图像 的应用 2.应用电路的串、并联规律、闭合电路欧姆定律 进行电路的动态分析.题型多为选择题
热点提示 3.含电容电路、含电动机电路等的分析和计算, 以及电路故障的分析与判断,常以选择题的形式出 现 4.电路中的电功和电势的计算,能量守恒定律在 电路中的应用,是高考命题的热点 5.电学基本仪器的使用及读数,电学实验以及相 关电路的设计,几乎是每年高考必考的内容
高三物理一轮复习课件:第七章_第一讲_电阻_电阻定律_电功
R 则 R′A:R′B=4R: =16:1 4 q U 又根据 I= t , q=It=R t(此步推导的方向是利用不变量 U 和已知量 R、t) 由题意知:UA=UB,tA=tB,则 qA:qB=R′B:R′A=1: 16.
[答案]
16:1
1:16
Hale Waihona Puke 变式训练 2 如图所示,厚薄均匀的矩形金属片,边长 ab=10cm,bc =5cm,当 A 与 B 间接入的电压为 U 时,电流为 1A,当 C 与 D 间接入的电压为 U 时,其电流为( ) 答案
+
-
q q1+q2 I= t = t 1.0×1018×1.6×10 = =0.16A.
-19
+1.0×1018×1.6×10 2
-19
A
[答案] 方向从 A 指向 B
0.16A
变式训练 1 如图是静电除尘器示意图,A 接高压电源的正极,B 接 高压电源的负极,AB 之间有很强的电场,空气被电离为电子 和正离子,电子奔向正极 A 的过程中,遇到烟气的煤粉,使 煤粉带负电, 吸附到正极 A 上, 排出的烟就成为清洁的了. 已 知每千克煤粉会吸附 nmol 电子,每昼夜能除 mkg,计算高 压电源的电流强度 I,电子电量设为 e,阿伏伽德罗常数为 NA,一昼夜时间为 t.
二、电功、电功率 1.电功.
10 电场力 对电荷做功. (1)实质: 电流做功的实质是 □ 电
12 电势能 11 电势能 减小, □ 场力对电荷做正功,电荷的 □
转化为其他形式的能. (2)计算公式: W=qU=UIt, 这是计算电功普遍适用的公 式.
2.电功率. (1)定义:单位时间内电流做的功叫电功率. W 13 UI , (2)计算公式: P= t = □ 这是计算电功率普遍适 用的公式. 3.电热和焦耳定律.
高三物理电 阻Rx 的 测 量
准兑市爱憎阳光实验学校电阻R x的测量1.万用电表测电阻.思考:能否用万用电表测量电流表或电压表的内阻?2.伏安法:就是设法测出R x两端的电压U和通过R的电流I, 由R x=U/I 算出R的阻值.这样题目所给的测量仪器是什么,以及测量仪器的内阻是否就很关键。
有时候需要把电流表当电压表使用,有时候需要把电压表当电流表使用,即有时候需要对电表的量程进行扩充,有时候要对电表进行改装。
正因为如此,才使得复杂多变,但只要弄清规律,就能对自如。
〔1〕题目所给测量仪器是一个○V、一个○A.①.假设○V、○A的内阻未知, ○A是内接还是外接,电源是限流器电路还是分压器电路.例1:有一个待测电阻约40~60Ω,现有如下器材可供选择:电源E=9V r=0.5Ω电压表○V 0~15V 内阻约20kΩ4Ω电流表○A1 0~50mA 内阻约约4Ω电流表○A2 0~300mA 内阻滑动变阻器 R1 0~20Ω1AR2 0~1700Ω 0.3A开关及导线假设干为了尽可能多测量几组数据,数据尽量准确.试选出所需器材,并画出电路图.电阻②.假设○A内阻, 那么用○A内接法. 待测AxRIUR-=例2:用伏安法测量某电阻R x的阻值,现有器材如下:待测电阻R x〔约5Ω,额功率1w〕电流表○A1〔量程0.6A,内阻0.2Ω〕电压表○V1 〔量程3V,内阻约3kΩ〕电压表○V2 〔量程l5V,内阻约15kΩ〕滑动变阻器R0〔最大电阻50Ω〕;蓄电池〔电动势为6V〕;开关,导线假设干.为了较准确地测量R x的阻值,保证器材平安以及操作方便,电流表、电压表选_______,并画出电路图.③.假设○V内阻, 那么用○A外接法. 待测电阻UIRURRvvx-=例3:用伏安法测量某电阻R x的阻值,现有器材如下:待测电阻R x〔约5Ω,额功率1w〕电流表○A1〔量程0.6A〕电压表○V1 〔量程3V,内阻3kΩ〕电压表○V2 〔量程l5V,内阻15kΩ〕滑动变阻器R0〔最大电阻50Ω〕;蓄电池〔电动势为6V〕;开关,导线假设干.为了较准确地测量R x的阻值,保证器材平安以及操作方便,电流表、电压表选_______,并画出电路图.〔2〕题目所给测量仪器是两个○V. 那么至少有一个○V的内阻必须,此○V当作○A使用。
2022版高考物理人教版总复习课件-实验7导体电阻率的测量
(2)待测金属丝的电阻较小,电流表应采用外接法,要求能测得多 组数据,故滑动变阻器应采用分压式接法,电路图如图所示。
(3)由 R=UI 及 R=ρSl ,又 S=πd22=π4d2,得
U πd2
ρ=RlS=
I
·4 l
=U4πIdl 2。
答案:(1)A1 V1 R2 (2)见解析图
Uπd2 (3) 4Il
考点 2 仪器的选取和电路设计 典例在“测定金属的电阻率”的实验中,被测金属丝的电阻大约 为 6 Ω,先用刻度尺测出金属丝的长度 l 以及金属丝的直径 d,接着 用伏安法测出金属丝两端的电压 U 和通过金属丝的电流 I,计算出它 的电阻,再根据电阻公式计算出该金属材料的电阻率。
在用伏安法测定金属丝的电阻时,除被测金属丝外,还有如下供 选择的实验器材:
(3)读数 测量值(mm)=固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)+ 可动刻度数(估读一位)×0.01 (mm)。
如图所示,固定刻度示数为 2.0 mm,半毫米刻度线未露出,可 动刻度上的示数为 15.0,最后的读数为 2.0 mm+15.0×0.01 mm= 2.150 mm。
2.游标卡尺
③实验试探法:按如图所示连接好电路,让电压表的一根接线柱 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,则可采用电流表外接法;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,则可采用电流表内接法。
考点 3 数据分析与误差分析 典例(2019·江苏高考)某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻 率。实验操作如下: (1)螺旋测微器如图甲所示。在测量电阻丝的直径时,先将电阻丝 轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间,再旋动________(选填“A”“B”或 “C”),直到听到“喀喀”的声音,以保证压力适当,同时防止螺旋 测微器的损坏。
高三物理复习:电阻的测量及误差分析
④记下两个电压表V1和V2的读数U1和U2。 ⑤多次改变滑动变阻器滑片的位置,记下V1和V2 的多 组读数U1和U2。 ⑥求Rx的平均值。
回答下列问题:
(Ⅰ)根据实物连线图在虚线框内画出实验的电路原理图,其中电阻箱
的符号为
,滑动变阻器的符号为
,其余器材用通用的符
号表示。 (Ⅱ)不计电压表内阻的影响,用U1、U2和R0表示Rx的表达式为
器材(代号) 电流表(A1) 电流表(A2) 电压表(V)
电阻(R1) 滑动变阻器(R2)
电池(E) 开关(S) 导线若干
规格 量程0~10 mA,内阻r1待测(约40Ω)
量程0~500μA,内阻r2=750Ω 量程0~10 V,内阻r3=10kΩ 阻值约100Ω,作保护电阻用 总阻值约50Ω 电动势1.5V,内阻很小 \ \
于”“等于”或“小于”)真实值,测量值
Rx2 小于 (选填“大于”“等于”或“小于”)真
实值。
二、伏安法的变形:电流表内阻的测量方法
(1)若电流表内阻已知,则可将其当作电流表、电压表以及定值电阻来使 用。如图甲所示,当两电表所能测得的最大电压接近时,如果已知A1的
内阻R1,则可测得A2的内阻R2=
总电阻的变化,经计算得RA= 5.2 W(保留2位有效数字)
(2)保持S1闭合,断开S2,多次改变R1的阻值,并记录电流表的相应示数。
若某次R1的示数如图(b)所示,则此次R1的阻值为 148.2 W;
(3)利用记录的R1的阻值和相应的电流表示数I,作出I-1-R1图线,如图(c)
所I-1=示。RE1用电r池E的RA电。动利势用E、图内(阻c)r和可电求流得表E=内阻9.1RA表V。示(I-1随保R留1变2位化有的效关数系字式)为
高三物理专题复习课件 电阻测量 人教版
了解
V
R0
a
b
R
S
例.为了测量一个量程为3.0 V的电压表的内阻,可以采用
图示的电路,在测量时,可供选择的步骤如下:
A.闭合开关S B.将电阻箱R0的阻值调到最大 C.将电阻箱R0的阻值调到零
a、Rx中的电流(电压)由0开始连续变化
如:伏安法测灯泡 伏安特性曲线
b、R变的阻值比Rx小
如:待测电阻100Ω,提供 的滑动变阻器只有20Ω
c、电路中的电流或电压值超过电表量程
注意:关于滑动变阻器在闭合开关前p的位置 分压打到最小;限流打到最大值。
例2、伏安法测量一个定值电阻的实验所用的器材, 规格如下: (1)待测电阻RX(约100Ω) (2)直流毫安表(0~20mA,内阻50Ω) (3)直流电源(输出电压4V,内阻不计) (4)直流电压表(0~3V,内阻5KΩ) (5)滑动变阻器(0~15Ω,允许最大电流1A) (6)电键一个,导线若干 根据器材规格和实验要求,在本题实物图上连线
所以选用电流表外接法;
2、本实验不要求电压调节范围,可 选用限流电路.(除一些特殊情况外 或具体情况具体分析)
3、开始时滑动变阻器的滑动触头应 该在接入电路电阻最大的一端.
4、本实验通过的电流不宜太大,通电时间不能太长,以免电阻 丝发热后电阻率发生明显变化.
思考1. 本实验中正确选用电路后,所测得的金属的电 阻率比真实值 小 .
R=
Ig I - Ig
Rg
n=I/Ig
Rg n -1
暗度陈仓
I-Ig R
改装后的电流表总内阻RA=?
高三物理复习第七章 稳恒电流重点难点人教实验版知识精讲
高三物理复习第七章稳恒电流人教实验版【本讲教育信息】一. 教学内容: 复习第七章稳恒电流二. 重点、难点 〔一〕电流1. tqI =是电流的定义式,电流方向规定为电路中正电荷定向移动的方向,与负电荷运动方向相反。
常见有三种情况:〔1〕一种是电荷定向移动,直接用tqI =进展求解。
〔2〕一个电荷做高速圆周运动〔环型电流〕对这种情况关键是理解“连续和连续〞之间的转化。
电荷运动时有两个特点:一是循环性,二是高速性。
正是这两个特性使问题从“连续〞向“连续〞转化,这种情况可用I=q/T 来求。
〔T 为运动的周期〕如:一质量为m 、电荷量为q 的带电粒子在磁感应强度为B 的匀强磁场中做匀速圆周运动,其效果相当于一环形电流,如此此环形电流I=________。
解析:由I=q/t 知m 2/B q )qB /m 2/(q I 2π=π=〔3〕两种电荷的定向移动这种类型的特点是:正、负电荷移动方向相反,但形成电流同向,如时间t 内通过导体某一横截面的正电荷量为1q ,反方向通过的负电荷量为2q ,如此有tq q t /q I 21+==。
如:在10s 内通过电解槽某一横截面向右迁移的正离子所带的电荷量为2C ,向左迁移的负离子所带的电荷量为3C 。
那么电解槽中电流的大小应为多少?解析:A 5.0A 1032t q q I 21=+=+=,而不是A 1.0A 1023I =-=。
2. I=neSv 是电流的微观表达式,式中n 为金属导体内部单位体积内自由电子数,S 是导体横截面积,v 是电子定向移动速率,e 为电子电量。
电流是标量,但习惯上规定正电荷移动方向为电流方向,实际上反映的是电势的上下。
3. 三种速率的区别〔1〕电流传导速率等于光速,电路一连通,导体中的电子立即受到电场力作用而定向移动形成电流〔对整体而言〕。
〔2〕电子定向移动速率,其大小与电流有关,约为s /m 105-。
〔3〕电子热运动速率,任何微观粒子都做无规如此运动,其速度与温度有关,通常情况为s /m 105。
高考物理一轮复习 第3课时专题电阻的测量方法课件 人教大纲版
这实际上限制了滑动变阻器F的有效调节长度,而使用E可使滑动触头在整个金 属丝上滑动,电流变化都比较明显、均匀,操作方便,且有效调节长度比较大, 所以应选用滑动变阻器E.综上所述,应选A、C、E、G. (2)电路的选择: 因待测电阻的阻值远小于电压表的内阻,所以采用电流表的外接法待测电阻的 阻值与滑动变阻器的阻值相比,可以用分压电路也可以用限流电路,本着节能、 简便的原则而选用限流电路,电路原理图如图所示.
二、伏安法测电阻 1.两种测量电阻的电路
内接法
电路图
误差原因 电阻测量值
电流表分压 U测=Ux+UA
R测= =Rx+RA>Rx 测量值大于真实值
适用条件
RA≪Rx
外接法
电压表分流 I测=Ix+IV
R测=
Rx<Rx
测量值小于真实值
RV≫Rx
2.两种控制电路 项目
接法
电路组成
电压调节范围
限流式
≤Ux≤E (不计电源内阻)
【例2】要测量一个未知电阻Rx的阻值(阻值约为4 Ω),现有如下器材:读数不准 的电流表A(满偏电流约为0.6 A),滑动变阻器R(最大阻值20Ω),电阻箱R1(最 大阻值99.9 Ω),电源E1(电动势为2 V,内阻不计),单刀单掷开关S1,单刀 双掷开关S2,导线若干.现要求尽量精确地测量Rx的阻值. (1)画出实验电路图;
电流调节范围
闭合开关前 触头应处位置
相同条件下 电路消耗的
总功率
b端 E·Ix
分压式 0≤Ux≤E (不计电源内阻)
a端 E(Ix+IaP)
由上表可以看出:滑动变阻器的分压式接法中,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.
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2.电表的读数应注意什么?
电表接入电路时要一看量程, 二看分度,三看接线柱正负.电流表 和电压表一般要求指针能偏转到量 程的1/3以上.事实上凡是最小刻度 是10分度的,要求读到最小刻度后 再往下估读一位,凡是最小刻度不是 10分度的,只要求读到最小刻度所 在的这一位.
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伏安法测电阻两种接法的选择
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(1)如图所示,某同学设计了 部分测量电路,在此基础上请你将 滑动变阻器接入电路中,使实验可 以完成.
(2)电路完整后,依
你所选方案写出测量电流
表A1内电阻的实验步骤.
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伏安法测电阻
一电阻额定功率为0.01W,阻值 不详.用欧姆表粗测其阻值约为40kΩ.现 有下列仪表元件,试设计适当的电路, 选择合适的元件,较精确地测定其阻值.
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(1)电流表应选
,电压
表应选
.
(2)画出测量Rx的电路图.
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3.滑动变阻实验,备有器材规格如下:
A.待测电阻Rx(约100Ω)
B.直流毫安表(量程0~10mA,内阻50Ω)
C.直流电压表(量程0~3V,内阻5kΩ)
D.直流电源(输出电压4V,允许最大电流1A)
①电流表,量程0~300μA,内阻150Ω;
②电流表,量程0~1000μA,内阻45Ω; ③电压表,量程0~3V,内阻6kΩ;
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④电压表,量程0~15V,内阻30kΩ; ⑤电压表,量程0~50V,内阻100kΩ; ⑥干电池两节,每节电动势为1.5V; ⑦直流稳压电源,输出电压6V,额定电流3A; ⑧直流电源,输出电压24V,额定电流0.5A; ⑨直流电源,输出电压100V,额定电流0.1A; ⑩滑动变阻器,0~50Ω,3W; 11 滑动变阻器,0~2kΩ,1W; 12 电键一只,导线若干.
E.滑动变阻器(阻值范围0~15Ω,允许最大 电流1A)
F.电键、导线若干
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根据器材的规格和实 验要求,画出正确电路图.
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电流表A1的量程为200μA、内电 阻约为500Ω,现要测其内阻,除若干开 关、导线之外还有器材如下:
电流表A2:与A1规格相同;滑动
变阻器R1:阻值0~20Ω;电阻箱:阻值 0~9999Ω;保护电阻R3=3kΩ;电源:电 动势E约1.5V,内电阻r约2Ω.
4.比例法:若有标准的已知电阻的电表, 可以采用比例法测电表的电阻,对于一 般未知电阻,有电阻箱和电表即可.用比 例法测电表内阻时,两个电流表一般是 并联(据并联分流原精品课理件 ),两个电压表 8
1.怎样使用滑动变阻器?
滑动变阻器是电学 实验中常用的仪器,用以 控制电路.
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(1)限流式与分压式
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某电压表的内阻在20~50kΩ之间, 现要测量其内阻,实验室可提供下列 选择器材:
待测电压表(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
大值1kΩ);电源E(电动势4V),电
键S,导线.
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③实验仪器、电表量程或待测电阻的 最大允许电流小于限流电路中的最小 电流,采用分压式.
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选用限流式接法的情况:
①电路电流或电压不要求从零开始 连续调节.
②当电源或滑动变阻器的允许通过 的电流值太小,不能采用分压式时.
③实验要求精度不高,两种接法均 可时,由于限流电路能耗较小,优先 考虑限流式.
第七章
电 路
2.2电阻的测量
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被测电阻的分类:定值电阻,电源的 内阻,电表内阻及金属丝的电阻率. 电阻的测量的方法:伏安法,欧姆表 法,半偏法(并联半偏、串联半偏), 替代法,比例法等.
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1.伏安法测电阻
测量原理是R=U/I.
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(1)两种电路
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待测电阻阻值范围未知时,可 用试探法.电压表读数明显变化时,用 电流表外接法误差小,电流表读数明 显变化时,用电流表内接法误差小.
用伏安法测电阻,可采用图所 示的甲、乙两种接法.如所用电压表 内阻为5000Ω,电流表内阻为0.5Ω,
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(1)当测量100Ω左右的电阻时,宜采
用
甲 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,20真 实
值为
20.08 Ω.
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(2)限流式与分压式的选择
选用分压式接法的情况:
①要求回路中某部分电路电流或 电压实现从零开始连续调节时, 即大范围内测量时,采用分压式 (如测定伏安特性曲线、校对改 装后的电表等).
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②当被测电阻远大于滑动变阻器的最 大值,且实验要求的电压变化范围较 大或要求测量多组数据时,采用分压 式.
是测量值小于真实值;半偏法测量电压
表的内阻的电路采用的是电阻箱与电压
表串联形式,测量的结果是测量值大于
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3.替代法:替代法的测量思路是等效的 思想,可以是利用电流等效、也可以是 利用电压等效.替代法测量电阻精度高, 不需要计算,方法简单,但必须有可调 的标准电阻(一般给定的仪器中要有电 阻箱).
(1)所提供的电流表中,应选用 (填字母代号).
(2)为了尽量减小误差,要求多测几 组数据,试在方框图中画出符合要求的 实验电路图(其中电源和电键已连好).
当只有一个电表时,可以增加
使用标准电阻(电阻箱或定值电阻);
当电表的内阻已知时,电压表可以当
电流表使用,电流表可以当电压表用.
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2.欧姆表测量法:直接用欧姆表测电阻, 但只能进行粗测.
3.半偏法:电流半偏法和 电压 法.
半偏
半偏法测量电流表内阻的电路采用的是
电阻箱与电流表并联形式,测量的结果
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测一个阻值约为25kΩ的电阻,备有下 列器材:
A.电流表(量程100μA,内阻2kΩ); B.电流表(量程500μA,内阻300Ω); C.电压表(量程10V,内阻100kΩ);D. 电压表(量程50V,内阻500kΩ);E.直 流电源(电动势15V,允许最大电流1A); F.滑动变阻器(最大电阻1kΩ,额定功 率1W);G.导线若干.