电阻值与电阻率的测量(下)详解
电阻率的测定
实验4—12 电阻率的测定电阻率是表征导体材料性质的一个重要物理量。
测量导体的电阻率一般为间接测量，即通过测量一段导体的电阻、长度及其横截面积，再进行计算。
而电阻的测量方法很多，电桥仅是其常用方法之一。
电桥的种类很多，按其工作状态分为平衡电桥和非平衡电桥；按其工作电流种类分为交流电桥和直流电桥；按其结构和测量范围分为单臂电桥和双臂电桥；按其用途分为电阻电桥、电容电桥、电感电桥和万用电桥等等。
本实验中，使用滑线式双臂电桥测量圆柱形金属棒的低值电阻。
【实验目的】1. 学习用双臂电桥测低值电阻的原理和方法。
2. 掌握用双臂电桥测量几种金属棒的电阻，并计算其电阻率。
【实验原理】由于导线电阻和接触电阻的存在，用单臂电桥(即惠斯登电桥)测量1Ω以下的电阻时误差很大。
为了减少误差，可将单臂电桥改进为双臂电桥。
首先分析导线电阻和接触电阻(数量级为251010--ΩΩ)对测量结果的影响。
如图 4-12-１所示，用伏安法测量金属棒的电阻x R 。
通过安培计的电流I 流经A 点分为1I 和2I 两路。
1I 经过电流表与金属棒间的接触电阻和导线电阻1R 再流入x R ,2I 经过电流表与电压表间的接触电阻和导线电阻3R 再流入电压表。
其等效电路如图4-12-2所示。
其中2R 、4R 与1R 、3R 的情况相同。
1R 和2R 应算作与x R 串联，3R 和4R 应算作与电压表串联，所以电压表量出的电压不只是x R 两端的电压，测量结果有误差。
如果x R 与1R 、2R 的阻值为同数量级，则测量结果的误差相当大。
图4-12-1 图4-12-2将测量线路改成如图4-12-３所示，其中AB 段是被测电阻x R ，经同样的分析可知，虽然接触电阻和导线电阻仍然存在，但所处的位置不同，构成的等效电路如图4-12-4所示。
由于电压表的内阻远大于x R 、3R 和4R ， 所以电压表和电流表的读数可以相当准确地反映电阻x R 上的电压降和通过它的电流，故利用欧姆定律就可算出电阻x R 。
11.3实验导体电阻率的测量(解析版)
11.3实验导体电阻率的测量(解析版)11.3 实验导体电阻率的测量（解析版）实验名称：导体电阻率的测量实验目的：通过实验测量导体的电阻率，了解电阻率的概念与测量方法。
实验器材：导线、电源、滑动变阻器、电流表、电压表、导体样品实验原理：导体的电阻率可以通过以下公式计算得出：ρ = (R * A) / L其中，ρ为电阻率，R为电阻，A为导体横截面积，L为导体长度。
实验步骤：1. 准备实验所需器材与导体样品。
2. 搭建电路，将滑动变阻器、电流表和电压表连接于电源和导体样品之间，确保电路连接无误。
3. 通过滑动变阻器调节电流的大小，记录电流值I和电压值V。
4. 更换不同的导体样品，重复步骤3，记录不同导体样品的电流和电压值。
5. 根据测得的电流和电压值，计算出不同样品的电阻率。
6. 分析实验数据，得出结论。
实验数据记录与计算：样品1：电流值I1 = 2A电压值V1 = 5V导体长度L1 = 10cm导体横截面积A1 = 2cm²样品2：电流值I2 = 1A电压值V2 = 3V导体长度L2 = 15cm导体横截面积A2 = 3cm²样品3：电流值I3 = 3A电压值V3 = 8V导体长度L3 = 8cm导体横截面积A3 = 1cm²计算导体电阻率：样品1：R1 = V1 / I1 = 5V / 2A = 2.5Ωρ1 = (R1 * A1) / L1 = (2.5Ω * 2cm²) / 10cm = 0.5Ω·cm样品2：R2 = V2 / I2 = 3V / 1A = 3Ωρ2 = (R2 * A2) / L2 = (3Ω * 3cm²) / 15cm = 0.6Ω·cm样品3：R3 = V3 / I3 = 8V / 3A = 2.67Ωρ3 = (R3 * A3) / L3 = (2.67Ω * 1cm²) / 8cm = 0.3337Ω·cm实验结果与结论：通过实验测得样品1的电阻率为0.5Ω·cm，样品2的电阻率为0.6Ω·cm，样品3的电阻率为0.3337Ω·cm。
电阻率的测定方法
电阻率的测定方法电阻率是材料特性之一，它反映了材料对电流的阻力大小。
电阻率的测定方法有很多种，其中较为常用的有四电极法、两电极法、万用表法、电桥法等。
下面将逐一介绍这些方法的原理和操作步骤。
1. 四电极法：四电极法是一种较为准确的测量电阻率的方法，它消除了接触电阻对测量结果的影响。
其原理是在待测材料上放置四个电极，两个电流电极和两个电压电极，通过施加一定大小的电流，测量电压差，从而计算出电阻率。
操作步骤如下：(1) 准备一个电阻率测量装置，包括四个电极、电源和电压表。
(2) 将电流电极连接至电源的正负极，将电压电极连接至电源不同极性的两个端口。
(3) 将电流电极置于待测材料上的一端，电压电极置于另一端。
(4) 施加一定大小的电流，并测量电压差。
(5) 根据欧姆定律和电阻计算公式，计算出电阻率。
2. 两电极法：两电极法是一种简便的测量电阻率的方法，它适用于电阻率较大、样品较薄的材料。
其原理是通过在待测材料上施加电流，测量电压差，从而计算出电阻率。
操作步骤如下：(1) 准备一个电阻率测量装置，包括两个电极、电源和电压表。
(2) 将电流电极连接至电源的正负极，将电压电极连接至电源不同极性的两个端口。
(3) 将电流电极置于待测材料上的一端，电压电极置于另一端。
(4) 施加一定大小的电流，并测量电压差。
(5) 根据欧姆定律和电阻计算公式，计算出电阻率。
3. 万用表法：万用表法是一种常用的测量电阻率的方法，它适用于样品较小、较薄的情况。
其原理是通过万用表测量待测材料两个端点之间的电阻值，并结合样品尺寸计算出电阻率。
操作步骤如下：(1) 准备一个万用表和待测材料。
(2) 将万用表的两个测量插针分别接触待测材料的两个端点。
(3) 记下万用表显示的电阻值。
(4) 根据样品尺寸信息和电阻计算公式，计算出电阻率。
4. 电桥法：电桥法是一种较为精确的测量电阻率的方法，它通过平衡电路的方式测量待测样品的电阻值，并计算出电阻率。
测电阻率的方法
测电阻率的方法
测电阻率的方法有多种，包括万用表法、桥式测量法、电流-电压法、电阻
色环法和恒流源法等。
以下是一些常用的测电阻率的方法：
1. 万用表法：使用数字万用表测量电阻。
将万用表的旋钮调至电阻测量档位，将测量引线的红色插头连接到万用表的正极，黑色插头连接到负极，然后将红色引线连接到电阻的一端，黑色引线连接到另一端，最后读取万用表上显示的电阻值。
2. 桥式测量法：这是一种基于电桥原理的电阻测量方法。
将电阻桥的四个电极正确连接，调节电桥的调节器，使指示器指针归零或数字显示为零，然后记录平衡时的电桥比值，并根据电桥比值计算电阻值。
3. 电流-电压法：使用已知电流源和电压测量仪器来测量电阻。
将已知电流
源连接到待测电阻上，使用电压测量仪器测量电阻两端的电压，并根据欧姆定律计算电阻值。
4. 电阻色环法：观察电阻上的色环编码，根据色环编码表找到对应的数值，然后组合这些数值计算电阻值。
5. 恒流源法：使用恒流源和电压测量仪器来测量电阻。
将恒流源的正极连接到待测电阻的一端，负极连接到另一端，使用电压测量仪器测量电阻两端的电压，并根据欧姆定律计算电阻值。
此外，还有四线法、变比法和温度系数法等测量电阻率的方法。
这些方法各有特点，适用于不同的应用场景和测量需求。
在实际应用中，可以根据具体情况选择合适的方法来测量电阻率。
初中物理中的电阻率如何测量？
初中物理中的电阻率如何测量？在初中物理的学习中，电阻率是一个重要的概念。
电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量，它反映了材料导电性能的好坏。
那么，如何测量电阻率呢？要测量电阻率，首先我们得了解一些基本的原理和公式。
电阻的计算公式是 R ＝ρL/S ，其中 R 表示电阻，ρ 就是我们要测量的电阻率，L 是导体的长度，S 是导体的横截面积。
接下来，我们看看常见的测量电阻率的方法。
一种方法是伏安法。
这是我们在初中物理实验中经常会用到的方法。
首先，我们需要准备一个电源（比如电池组）、一个电流表、一个电压表、一个滑动变阻器、一个开关以及待测电阻的导体（通常是金属丝）。
将这些器材按照电路图连接起来。
电源、开关、滑动变阻器、待测电阻和电流表串联成一个回路，电压表并联在待测电阻的两端。
连接好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，改变电路中的电流和待测电阻两端的电压。
多次测量不同电流和电压值，并记录下来。
然后，根据欧姆定律 R ＝ U ／ I ，计算出每次测量的电阻值。
由于我们测量的是一段长度为 L 的金属丝的电阻，所以还需要用刻度尺测量出这段金属丝的长度 L 。
再用螺旋测微器或者游标卡尺测量出金属丝的直径 d ，进而算出横截面积 S ＝π(d/2)² 。
最后，将测量得到的电阻 R 、长度 L 和横截面积 S 代入电阻率的计算公式ρ ＝ RS/L ，就可以算出电阻率的值。
在实验过程中，有一些需要注意的地方。
比如，连接电路时要断开开关，滑动变阻器在闭合开关前要调到阻值最大处，以保护电路。
测量长度和直径时，要多次测量取平均值，以减小误差。
除了伏安法，还有比较法测量电阻率。
这种方法需要用到已知电阻率的标准电阻丝和待测电阻丝。
将标准电阻丝和待测电阻丝分别接入电路中，保持电路中的电流和电压等条件相同。
通过比较它们的电阻大小，以及已知标准电阻丝的电阻率、长度和横截面积，就可以推算出待测电阻丝的电阻率。
在实际测量中，还会受到很多因素的影响，从而导致测量结果存在误差。
物理实验技术中电阻率的测量与校准要点详解
物理实验技术中电阻率的测量与校准要点详解引言物理实验中，电阻率的测量与校准是一项非常重要的工作。
电阻率是描述物质导电性质的一个重要参数，因此精确测量电阻率对于研究物质的导电机理以及电子器件的设计和制造具有重要意义。
本文将详细介绍物理实验技术中电阻率的测量与校准要点。
1. 电阻率的测量方法电阻率的测量方法主要有四种：直接测量法、绝缘层法、差压法和四探头法。
其中，直接测量法是最常用的一种方法。
直接测量法的基本原理是利用电阻器和电流表、电压表进行测量，通过测量电流和电压，计算得到电阻率。
需要注意的是，测量时要注意排除外界因素的影响，如电子器件的温度变化、电磁辐射等。
2. 电阻率的校准方法电阻率的校准方法主要有两种：标准电阻法和绝对法。
标准电阻法是将试样与已知电阻值的标准电阻进行比较，通过求解比值得到电阻率。
绝对法是通过测量试样的几何尺寸和电阻，根据电阻率的定义计算得到电阻率。
在校准电阻率时，需要注意保持测量环境的稳定，避免温度和湿度变化对测量结果的影响。
3. 电阻率测量与校准的注意事项在进行电阻率的测量与校准时，有一些常见的注意事项需要牢记：3.1 温度效应的校正电阻率随着温度的变化而变化，因此在测量和校准电阻率时，需要考虑温度效应的影响。
常用的方法是通过使用温度传感器监测环境温度，并根据温度系数进行校正。
3.2 压力效应的考虑在某些实验中，会对试样加以压力或拉伸，这会对电阻率的测量与校准产生影响。
因此，在进行测量和校准时，需要注意试样的形变状态，并进行相应的修正。
3.3 电磁干扰的排除电磁干扰是电阻率测量中常见的干扰因素之一。
为了减小电磁干扰对测量结果的影响，可以采取屏蔽措施，如使用金属屏蔽罩或增加屏蔽层。
4. 实验案例：金属导体的电阻率测量与校准以金属导体的电阻率测量与校准为例，介绍具体的操作步骤：4.1 测量试样的几何尺寸首先，使用尺子或卡尺等工具测量试样的几何尺寸，包括长度、横截面积等。
这些几何尺寸将用于后续的电阻率计算过程中。
电阻率 测定 方法
电阻率测定：Re:500-特种防腐导电涂料电阻率小知识1、绝缘电阻：两个电极与试样接触或嵌入试样内。
加于两极上的直流电压和流经电极间的全部电流之比，称为绝缘电阻。
它是由样品的体积电阻和表面电阻两部分组成的。
2、体积电阻R v和体积电阻率ρv：在两电极间嵌入一试样，使它们很好地接触。
施于两电极上的直流电压与流过试样体积内的电流之比，称为体积电阻R v。
由R v及电极和试样尺寸算出1cm3材料。
两对面间的电阻称为体积电阻率。
板状试样体积电阻率公式：ρv＝R v S/d(Ω.cm) 式中:S──测量电极面积（CM2）；d──试样厚度（CM） R v ──体积电阻（Ω）（从高阻计上读出）3、表面电阻R s和表面电阻率ρs。
在试样的一个面上，放置两电极，施于两电极间的直流电压与沿两电极间试样表面层上的电流之比，称为表面电阻R s。
由R s及表面上电极（上电极和环电极）尺寸，算出1cm2材料表面所具有的电阻（Ω），称为表面电阻率。
板状试样表面电阻率公式：ρs＝R s2π/Ln(d2/d1) 式中：π───3.1416 R s───表面电阻（Ω）（从高阻计上测出） D1───测量电极直径（CM）； D2──环电极内径收藏词条编辑词条GB/T3781.9-93 乙炔炭黑电阻率的测定创建时间：2008-08-02GB/T3781.9-93 乙炔炭黑电阻率的测定 (Acetylene black-Determination of resistivity)1主题内容与适用范围本标准规定了乙炔炭黑电阻率的测定方法。
本标准适用于乙炔炭黑电阻率的测定。
2引用标准GB/T3780.8炭黑加热减量的测定3原理将试样放在基本绝缘的邻苯二甲酸二丁酯中，借助电动搅拌器的作用，使之分散均匀并形成一个稳定的悬浮体，测定悬浮体的电阻率以表征导电性的强弱。
4A法(仲裁法)4.1试剂4.1.1邻苯二甲酸二丁酯：分析纯。
4.1.2 95％乙醇(GB679)：分析纯。
电阻的测量与电阻率的计算
电阻的测量与电阻率的计算电阻是电学中重要的概念之一，它用于限制电流流动的能力。
而电阻率则是描述电阻特性的一个参数。
在本文中，我们将讨论电阻的测量方法以及如何计算电阻率。
一、电阻的测量方法1. 直流电桥法直流电桥法是一种常用的测量电阻的方法。
该方法基于通过比较电阻与已知电阻之间的电势差来确定未知电阻的值。
具体步骤如下：（1）将未知电阻与已知电阻分别接入一个电桥电路中，使电流通过两个电阻。
（2）调节电桥平衡，使电桥两边的电势差为零。
（3）根据已知电阻的值，可以通过电桥平衡条件推算出未知电阻的值。
2. 万用电表测量万用电表是广泛使用的测量电阻的工具。
在测量电阻时，需要将电阻与电表连接，并选择电阻量程，然后读取电表的示数。
万用表测量电阻的精度较高，操作简便，适用于大多数电阻的测量。
3. 四引线测量法四引线测量法是一种提高测量精度的方法。
该方法通过使用两对电线，一对用于传输电流，另一对用于测量电压，以消除电线电阻对测量结果的影响。
四引线测量法适用于低阻值的测量。
二、电阻率的计算电阻率是描述材料电阻特性的参数，它反映了单位长度内材料对电流的阻力。
电阻率的计算公式如下：ρ = R * (A / L)其中，ρ表示电阻率，R表示电阻值，A表示截面积，L表示长度。
在实际计算中，常常涉及到材料的形状不规则的情况。
下面是一些常见形状的电阻率计算方法：1. 线状材料对于具有线状形状的材料，如导线或线圈，可以通过测量电阻和长度来计算电阻率。
根据公式可以得知，电阻率与电阻值成正比，而与截面积和长度成反比。
2. 块状材料对于块状材料，可以通过测量电阻和尺寸来计算电阻率。
具体步骤如下：（1）测量材料的电阻值，并记录下来。
（2）测量材料的尺寸，包括宽度、长度和厚度。
（3）根据公式计算电阻率。
3. 复杂形状材料对于复杂形状的材料，可以将其分成几个简单的形状，并分别计算每个形状的电阻率。
然后根据形状的比例将计算结果加权平均，得到整个复杂形状的电阻率。
高中物理实验测量电阻率的方法
高中物理实验测量电阻率的方法在高中物理实验中，测量电阻率是一个常见且重要的内容。
电阻率用来描述物质阻止电流流动的能力，是物质本身的固有属性。
准确测量电阻率对于理解材料特性以及应用研究具有重要意义。
本文将介绍几种高中物理实验中常见的测量电阻率的方法。
一、细丝电阻器法细丝电阻器法是一种简单而又精确的方法，适用于测量导体的特定部分的电阻率。
具体步骤如下：1. 准备一根长度较长、直径较细的、电阻率已知的细丝。
比如可以使用铜细丝。
2. 将细丝固定好，形成一个平行电路。
可以将细丝缠绕在一个绝缘材料上，以防短路。
3. 测量细丝的长度和直径。
使用显微镜和卡尺等仪器可以精确测量。
例如，假设细丝的长度为L，直径为d。
4. 通过细丝上通过电流I可以获得电压V。
计算电阻率的公式为：ρ = (π * d² * R) / (4 * L * I)，其中R为测量到的电阻值。
5. 根据测量值计算得出物质的电阻率ρ。
细丝电阻器法的优点是使用简单、准确度高。
在实验过程中，需要注意保持细丝电路的平行和固定，以及对长度和直径的测量要准确。
二、悬线法悬线法是常见的测量电阻率的方法之一，适用于测量导体的整体电阻率。
具体步骤如下：1. 准备一个横截面积已知的导线，比如可以使用均匀截面积的铜导线。
2. 将导线固定在两个绝缘材料上，形成一个悬挂状态。
3. 对悬线处注入稳定电流，测量电流值I。
4. 测量悬线两端的电压差V。
5. 计算导线的电阻率ρ，公式为：ρ = (V * A) / (I * L)，其中A为导线的横截面积，L为导线的长度。
悬线法的优点是可以测量导线的整体电阻率，操作相对简便。
在实验时，需要注意保持导线的悬挂和固定状态，并且对电流和电压的测量要准确。
三、桥式测量法桥式测量法是一种较为精密的测量电阻的方法，常用于测量材料样品的电阻率。
具体步骤如下：1. 准备一个电阻桥仪器，其中包括一个未知电阻R_x和一个标准电阻（已知电阻）R_s。
电阻与电阻率学习电阻的特性与电阻率的测量
电阻与电阻率学习电阻的特性与电阻率的测量电阻与电阻率：学习电阻的特性与电阻率的测量电阻是电路中常见的一个基本元件，它是制约电流流动的一种物理量。
在电路中，电阻的特性和电阻率的测量对于电路设计和性能优化起着重要的作用。
本文将探讨电阻的特性以及电阻率的测量方法。
一、电阻的特性电阻指的是物体抵抗电流流动的能力，它是电阻器的基本特性之一。
电阻的大小与物体的导电性质有关，导体的电阻一般相对较小，而绝缘体的电阻很大。
电阻的特性可以通过以下几个方面进行描述。
1. 电阻大小电阻的大小用欧姆（Ω）作为单位来衡量，表示了物体抵抗电流流动的程度。
欧姆定律指出，电阻的大小与通过它的电流成正比，与其两端的电压成反比。
2. 温度系数电阻的大小还会受到温度的影响，这是由于温度会改变物质的导电性质。
电阻的温度系数表示了在温度变化时电阻值的变化程度。
对于一些特殊用途的电阻器，其温度系数需要保持较小，以确保电路的稳定性。
3. 精度与容差电阻器的精度指的是它的阻值与标称阻值之间的差异程度，它通常用百分比表示。
容差则是用来描述电阻器阻值的变化范围，它包括一个正负值，表示了实际阻值可能超出标称阻值的范围。
对于一些要求精度较高的电路，需要选择精度较高的电阻器。
二、电阻率的测量电阻率是描述导体电阻特性的参数，它表示单位长度和单位截面积的导体所具有的电阻大小。
测量电阻率的方法主要有以下几种。
1. 电桥法电桥法是一种常用的测量电阻率的方法，它基于电桥平衡原理进行测量。
电桥法可以测量不同形状和材质的导体的电阻率，通过调节电桥的平衡状态可以得到准确的电阻率数值。
2. 四线法四线法是一种精确测量导体电阻的方法，它通过使用两对电极，一对用于加电流，另一对用于测量电压，从而消除导线电阻对测量结果的影响。
四线法适用于测量低电阻和高电阻率的导体。
3. 直流法与交流法直流法和交流法是测量电阻率的两种常用方法。
直流法通过施加直流电流来测量，适用于导体电阻率较低的情况。
物理实验测量电阻率
物理实验测量电阻率电阻率是物体抵抗电流通过的程度的物理量，通常用符号ρ表示，单位是欧姆·米（Ω·m）。
在物理实验中，测量电阻率是一项重要的实验内容，本文将介绍测量电阻率的原理以及实验步骤。
1. 原理电阻率ρ可以通过以下公式计算：ρ = R × (A/L)其中R是物体的电阻，A是物体的横截面积，L是电流通过的长度。
2. 实验步骤（1）准备实验装置：将待测物体制成直径均匀的圆柱体，找到直径d和长度L，并且利用卡尺测量出这两个参数的准确数值。
（2）测量电阻：将待测物体连接到电路中，使用万用表测量电阻的数值，并记录下来。
（3）测量电流：利用恒流源（如恒流电源或恒流稳压器）提供一个恒定的电流，通过待测物体。
（4）测量电压：在待测物体的两端，使用万用表测量电压的数值，并记录下来。
（5）计算电阻率：利用公式ρ = R × (A/L)，将测得的电阻、横截面积和长度代入计算，得到电阻率的数值。
3. 注意事项（1）确保实验装置连接良好，避免接触不良或接线错误导致的测量误差。
（2）在测量电压和电阻时，要注意使待测物体处于稳态，避免电流和电压的波动影响测量结果。
（3）在测量长度和直径时，要使用精确的测量工具，并尽量减小测量误差，提高实验结果的准确性。
（4）对于导电性较差的样品，可以通过增大测量电流的方法来提高测量精度。
4. 实验结果分析通过实验测量得到的电阻率数据可以用于分析物体的电导性能。
对于不同的材料，其电阻率数值会有所不同。
例如，金属通常具有较低的电阻率，而绝缘体通常具有较高的电阻率。
此外，实验结果还可以用于验证材料的性质。
通过与已知材料的电阻率进行对比，可以确定待测物体的材料类型。
对于未知材料的鉴定，这一实验方法具有很高的准确性和可靠性。
总之，物理实验中测量电阻率是一项重要的实验内容，它可以帮助我们了解物体的电导性能以及材料的性质。
通过合理的实验步骤和准确的数据记录，我们可以得到可靠的实验结果，并为后续的研究和应用提供有效的参考依据。
电阻率的测量方法和实验设计技巧
电阻率的测量方法和实验设计技巧电阻率是描述物质导电性质的重要参数之一，对于电子工程、物理学等领域具有重要意义。
正确测量电阻率需要选择适当的方法和合理的实验设计技巧。
本文将介绍电阻率的常用测量方法，并提供一些实验设计技巧。
一、四线法测量法四线法是一种常用的测量电阻率的方法。
它通过使用四根导线，分为两根电流引线和两根电压引线，以消除导线电阻的影响，提高测量精度。
具体测量步骤如下：1. 将待测物体安装在测量台上，并固定好。
2. 将电压引线连接到待测物体的两个端点上，保持引线与待测物体之间的接触良好。
3. 将电流引线连接至待测物体的不同端点上，保持引线与待测物体之间的接触良好。
4. 调节稳压电源，使其提供稳定的电流。
5. 使用电压计测量待测物体两个端点之间的电压差。
6. 根据所测得的电压和电流计算出电阻率。
需要注意的是，在进行四线法测量时，应保证引线与待测物体之间的接触良好，以减小电阻的测量误差。
同时，应使用稳压电源和精确的电压计，以提高测量的准确性。
二、电桥测量法电桥是另一种常用于测量电阻率的方法。
它利用了电桥平衡条件下电阻之间的比例关系，通过调节电桥中的参数，使电流达到平衡状态，从而测量未知电阻的电阻率。
具体测量步骤如下：1. 将待测电阻与已知电阻串联，组成电桥电路。
2. 调节电桥中的参数，例如调节电阻箱的阻值、滑动变阻器的位置等，使电流达到平衡状态。
3. 根据电桥平衡条件和已知电阻的数值，计算出待测电阻的电阻率。
电桥测量法需要仔细选择已知电阻和调节电桥参数，以获得准确的电阻率测量结果。
此外，电桥的精度和稳定性也对测量结果有影响，因此，合理的实验设计和精密的电桥仪器是非常重要的。
三、实验设计技巧在进行电阻率测量实验时，以下几点实验设计技巧需要注意：1. 阻值范围选取：根据待测物质的特性选择合适的阻值范围，避免超出测量范围导致测量失效或精度不高。
2. 温度控制：电阻率与温度密切相关，为了获得准确的测量结果，应注意控制待测物体的温度，防止温度变化对测量结果产生影响。
初三物理电阻的测量知识讲解
电阻的测量【要点梳理】要点一、伏安法测电阻1．实验原理：R=U/I。
2．实验器材：电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、待测定电阻和导线若干。
3．实验电路图：4．实验步骤：（1）按图连好电路，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处；（2）检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P的位置，改变电阻两端电压分别为U1、U2、U3观察电流表每次对应的数值，I1、I2、I3分别填入设计的记录表格； 1 2 3次数电压U/V 电流I/A 电阻R/Qn R + R + R R = -4 -- 3 --- 3123n R + R + R（3）根据每次记录的电压和电流值，求它的对应的电阻值，再求出它们的平均值R =一-3~~3 ；（4）整理器材。
要点诠释：（1）本实验中，滑动变阻器的作用：改变被测电阻两端的电压（分压），同时又保护电路（限流）。
（2）测量结果偏小是因为：有部分电流通过电压表，电流表的示数大于实际通过Rx电流。
根据Rx二U/I 电阻偏小。
（3）如图是两电阻的伏安曲线，则R>R。
I要点二、测量小灯泡的电阻1.实验过程：（1）实验原理：R=U/I。
（2）实验器材：电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、待测灯泡（2.5V）、导线若干。
（3）实验电路图：（4）实验步骤：①根据电路图连接实物电路；②将滑动变阻器的滑片P调到阻值最大处，检查电路，试触无误后，闭合开关;③调节滑动变阻器的滑片P,使阻值变小，观察电压表示数，使示数为小灯泡的标定电压值（2.5V）再读出电流表示数，观察灯泡亮度，记录表格；④调节滑动变阻器滑片P，使阻值变大，使用电压表示数为某一值（1V），观察电流表示数，灯泡的亮度，并记录入表格；⑤调节滑动变阻器滑片P，使阻值继续变大，使电压表示数为某一值（0.5V），观察电流表，灯泡的亮度记录入表格；2.数据分析总结规律：通过实验记录，对数据分析，发现灯泡的电阻不是定值，是变化的且变化较大，是什么原因使灯泡的电阻发生变化的呢？是导体两端电压变化了，是通过灯泡电流变化还是亮度变化引起电阻的变化？分析：影响电阻大小的因素。
电阻测量的10种方法图解
电阻测量的10种方法图解在电子维修中经常需要测量电阻的阻值。
一般广泛采用的都是用万用表来测量，但量出的结果有一定的误差。
如果需要精确测量可以采用电桥测量。
由于在维修中很少会用到电桥，再之万用表测量虽然精度不是很高但也够用了。
欧姆表测电阻1、欧姆表的结构、原理它的结构如图1，由三个部件组成：G是内阻为Rg、满偏电流为Ig的电流计。
R是可变电阻，也称调零电阻，电池的电动势为E，内阻为r。
欧姆档测电阻的原理是根据闭合电路欧姆定律制成的。
当红、黑表笔接上待测电阻Rx时，由闭合电路欧姆定律可知：I = E/（R+Rg+Rx+r）= E/（R内+RX）由电流的表达式可知：通过电流计的电流虽然不与待测电阻成正比，但存在一一对应的关系，即测出相应的电流，就可算出相应的电阻，这就是欧姆表测电阻的基本原理。
2．使用注意事项：（1）欧姆表的指针偏转角度越大，待测电阻阻值越小，所以它的刻度与电流表、电压表刻度正好相反，即左大右小；电流表、电压表刻度是均匀的，而欧姆表的刻度是不均匀的，左密右稀，这是因为电流和电阻之间并不是正比也不是反比的关系。
（2）多用表上的红黑接线柱，表示＋、－两极。
黑表笔接电池的正极，红表笔接电池的负极，电流总是从红笔流入，黑笔流出。
（3）测量电阻时，每一次换档都应该进行调零（4）测量时，应使指针尽可能在满刻度的中央附近。
（一般在中值刻度的1/3区域）（5）测量时，被测电阻应和电源、其它的元件断开。
（6）测量时，不能用双手同时接触表笔，因为人体是一个电阻，使用完毕，将选择开关拨离欧姆档，一般旋至交流电压的最高档或OFF档。
伏安法测电阻1．原理：根据部分电路欧姆定律。
2．控制电路的选择控制电路有两种：一种是限流电路（如图2）；另一种是分压电路。
（如图3）（1）限流电路是将电源和可变电阻串联，通过改变电阻的阻值，以达到改变电路的电流，但电流的改变是有一定范围的。
其优点是节省能量；一般在两种控制电路都可以选择的时候，优先考虑限流电路。
电阻率测量三电极法
电阻率测量三电极法简介电阻率是物质阻抗的一个重要参数，用于描述物质对电流的阻碍程度。
电阻率测量是一种常见的实验方法，可以通过测量电阻和几何尺寸来计算得到。
其中，三电极法是一种常用的方法，通过利用三个电极在物质中形成一个电流路径，测量电流和电压来计算电阻率。
本文将详细介绍电阻率测量三电极法的原理、实验步骤和注意事项。
原理电阻率测量三电极法的原理基于欧姆定律和电阻率的定义。
欧姆定律表明，电阻R 和电流I之间存在线性关系，可以表示为R = V/I，其中V是电压。
电阻率ρ定义为物质的电阻R乘以其横截面积A的比值，即ρ = R * A/L，其中L是电流路径的长度。
三电极法利用了电流在物质中的传播特性。
在实验中，将一个物质样品夹在两个电极之间，称为测量电极。
在测量电极之外，再加上一个辅助电极，用于提供电流。
通过在辅助电极上施加电流，使电流在测量电极之间传播，然后测量测量电极上的电压和电流，即可计算得到电阻率。
实验步骤以下是电阻率测量三电极法的实验步骤：1.准备实验设备和材料：电流源、电压表、电流表、测量电极和辅助电极等。
2.将测量电极和辅助电极固定在物质样品上，确保电流路径畅通。
3.将电流源连接到辅助电极上，设置合适的电流值。
4.通过电压表和电流表测量测量电极上的电压和电流。
5.根据欧姆定律和电阻率的定义，计算电阻率。
根据实际情况，可能需要考虑测量电极的几何尺寸。
6.重复实验多次，取平均值，提高实验结果的准确性。
注意事项在进行电阻率测量三电极法实验时，需要注意以下事项：1.保证实验设备的安全性，避免电流过大或其他安全隐患。
2.确保电流路径畅通，避免电极之间存在接触不良或其他干扰。
3.注意测量电极的几何尺寸，确保计算电阻率时准确无误。
4.进行多次实验并取平均值，提高实验结果的可靠性。
5.注意实验环境的稳定性，避免温度、湿度等因素对实验结果的影响。
结论电阻率测量三电极法是一种常用的实验方法，通过测量电压和电流，可以计算得到物质的电阻率。
导体电阻率的测量实验原理
导体电阻率的测量实验原理咱先得知道啥是电阻率。
你可以把电阻率想象成是导体的一种个性标签。
就像每个人都有自己独特的性格一样，不同的导体也有自己独特的电阻率。
电阻率呢，它反映了导体对电流阻碍作用的一种属性。
如果一个导体的电阻率大，那就意味着它不太乐意让电流通过，就像一个有点小气的朋友，不太愿意分享东西一样。
那咱们怎么测量这个电阻率呢？这就用到了一些超酷的知识啦。
我们知道电阻的计算公式是R = ρ(l)/(S)，这里面R是电阻，ρ就是我们心心念念要测的电阻率，l是导体的长度，S是导体的横截面积。
所以呢，要是我们能把电阻R、长度l和横截面积S 都搞清楚，那电阻率ρ不就手到擒来啦。
咱先说这个电阻R的测量哈。
这里面有个超厉害的方法叫伏安法。
你看啊，根据欧姆定律I=(U)/(R)，我们只要能测量出通过导体的电流I和导体两端的电压U，那电阻R就等于U除以I啦。
就好像你知道一个东西的总价和数量，就能算出单价一样简单。
我们可以用电流表来测电流，电压表来测电压。
但是这里面还有个小细节呢，电流表和电压表的接法有两种，一种是电流表外接，一种是电流表内接。
如果这个导体的电阻比较小，我们就用电流表外接法，因为这样可以减少测量误差。
要是电阻比较大呢，电流表内接就更靠谱啦。
这就像你穿衣服，不同的场合要选择不同的搭配一样，测量电阻的时候也要根据电阻的大小选择合适的接法。
再来说说这个导体长度l和横截面积S的测量。
长度l就比较好测啦，拿个尺子量一量就成。
但是横截面积S就有点小讲究啦。
如果是规则形状的导体，像圆柱体，那横截面积S=π r^2，这里r是半径，拿卡尺量一量半径就可以算出横截面积啦。
要是导体的形状不规则呢，那可就有点小麻烦啦。
不过也别怕，我们可以用一些巧妙的方法，比如说用排水法先算出导体的体积V，再根据长度l算出横截面积S = (V)/(l)。
这就像走迷宫一样，虽然有点曲折，但是只要我们找到正确的路，就能到达目的地。
当我们把电阻R、长度l和横截面积S都测量好之后，就可以开开心心地计算电阻率ρ啦。
电阻值与电阻率的测量详解
比例器。
Rx
E0 Es
Rs
图1-7相当于图1-3（b）的电路。
利用运算放大器加模/数变换器直接测 量电阻值 2
❖ 条件：Rs＞＞Rx
❖ 图1-8可用于较低阻值 的场合。将运算放大器 作为电压跟随器.
❖ 图1-8中的电路相当于 图1-3(a)。
E0=RsE+sRx RxAE Rss RxA
❖ 因为流过待测样品 （DUT）的电流可分为 表面电流IS和体积电流 IV，所以DUT的电阻也
U RS IS
可以分为表面电阻RS和
体积电阻RV.。
❖ 对于电子元器件，所测 得的电阻是总电阻。
RV
U IV
电阻率
❖ 为什么要引入电阻率？
电阻与材料的性能、尺寸大小和形状 有密切关系，阻值大小不能反映材料本身 的特性，所以引入电阻率的概念。
❖ 图1-3（a、b）所示的两种测量方法所得结果都是近 似的；
❖ 具体采用哪一种连接方式，取决于由被测电阻阻值所 决定的测量准确度。
❖造成的误差为：
rRx
R测Rx RV RV
(图 13， a)
rRx
RA Rx
(图13，b)
两种接法的误差计算
图(a)
VV
R测=
I
= Ix +IV
V Rx= Ix
r R x= R 测 R xR x= Ix I + V IV V IVIx V + IV R R 测 V R R V x
❖ 对绝缘材料而言， ❖ 表面电阻率是绝缘材料抵抗表面漏泄电流的能力. 体积电阻
率是绝缘材料抵抗体内漏泄电流的能力.
❖ 表面电阻率、体积电阻率越高, 漏泄电流越小, 材料的导电性 能越差.
电阻值与电阻率的测量下详解
2. 影响测量准确度的因素和提高测量准确度的途 径
2.3. 环境条件—漏电流及外来干扰电势
? 外来电势按来源和性质可分为：外界强电场 的干扰、接触电势、热电势、电解电势。
? 测量前应首先检查有无外来电势的影响。
检查有无外来电势的一般方法
? 观察试样在施加电压前以及去除电压后指示 器有无偏转来确定。
? 如有偏转，说明存在外来电势的影响。 ? 当偏转不大，可改变施加电源电压极性（正、
反向），测量两次取平均值。 ? 若外来干扰电势很大，须找出其原因，并设
法消除。
2.3. 环境条件 外界强电场的干扰
? 在超高阻测量时的影响比较显著。
? 原理：通过杂散电磁耦合或者静电感应方式， 在测量回路中产生附加杂散电流，影响测量 准确度。
2.2.工作条件—电压、时间的影响和确定
稳定电流
? 加电压后，试样中存在传导电流、充电电流（干 扰） 、吸收电流（干扰） 。
? 充电电流在闭合电源后的很短时间就降为零。
? 吸收电流与待测绝缘介质材料特性有关，且随时间 逐渐减小，最后接近于零。
稳定电流
? 作电流时间曲线，在电 流稳定后再测量。
? 实际中，一般材料在加 电1分钟左右，电流趋 于稳定。
? 2.3.
环境条件 —漏电流及外来干扰电势的影响
1. 对试样和电极的要求 1.1. 对试样的要求
? GB1410-78规定了试样尺寸，
? 圆形平板试样，直径为φ100mm或φ50mm， ? 方形平板试样为100×100mm2或50×50mm2， ? 管状试样为长100mm或50mm， ? 试样一般不小于3个。
2.1.气候条件的影响和确定 条件处理
? 条件处理，为了考核材料能够耐受温度、湿 度等各种因素影响的程度，或者测定材料在 特定条件下的某种性能和变化规律，在试验 前，将试样置于规定温度和湿度的大气中或 完全浸泡在水（或其它液体）中，放置规定 时间的处理。
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的等效参
数与测量方法；
高频时的等效参数与测量方法。
电路：
电阻器在交流工作情况下， 不再是一个纯电阻，而是一 个阻抗。
它由直流电阻R、电阻基本结 构的电感和引线电感L，以及 电阻器本身的电容C0构成。
这些参数实际上是分布参数。
1频率不太高时
电路：
当工作频率不高时，可以用电 阻的时间常数 来表示。 通常用电阻器的时间常数来表 征它在工频和音频（~20Hz20KHz）的交流特性。
表1-4（共六种电桥）中 的电桥分为三类：
第一类，调R和C； 第二类，调两个R；
第三类，调两个C； 表1-4给出了电桥类型、 平衡条件、可调元件、 时间常数。
数字式交流测量法（自动平衡式交流 电阻测量仪）
利用变换器原理把被测电阻变换成电压，结合鉴相 原理，从而可通过测量电压来确定电阻，实现数字 式交流电阻测量方案。
绝缘材料绝缘电阻的测量方法
标准的演变：
GB 1410-2006 （ 2006-06-01 ——至今） 固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法 GB 1410-1989 （1990-01-01 ——2006-06-01 ） 固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法 GB 1410-78 （更早） 固体电工绝缘材料绝缘电阻、体积电阻系数和表面电阻系数 试验方法
1. 对试样和电极的要求 1.3.三电极系统
为了克服二电极系统无 法区分IV和IS的缺点， 需采用三电极测量系统。 在二电极系统上增加了 保护电极，各电极尺寸 也有国标。 1 测量电极 2 保护电极 3 待测样品 4 高压电极
在测量体电阻时，用测量 电极(1)和高压电极(4)， 保护电极(2)接地；在测 量面电阻时，用测量电极 (1)和保护电极(2)，高压 电极(4)接地。 由于有了保护电极，三电 极系统在测量体电阻率时， 消除了面电导的影响；而 测量面电阻率时又消除了 体电导的影响。
1. 对试样和电极的要求 1.1. 对试样的要求
GB1410-78规定了试样尺寸，
圆形平板试样，直径为φ100mm或φ50mm， 方形平板试样为100×100mm2或50×50mm2， 管状试样为长100mm或50mm， 试样一般不小于3个。
1. 对试样和电极的要求 1.1. 对试样的要求
2. 影响测量准确度的因素和提高测量准确度的途 径 2.1.气候条件的影响和确定
同样的材料在不同的温度、湿度下测得的结
果也是不相同的。 因此必须在规定的温度和湿度条件下进行测 试。 如果偏离此条件，必须进行校正。
2.1.气候条件的影响和确定 正常化处理（预处理）
定义：是为了消除试样在试验前条件与测试条件不 一致而造成性能的差异，而对试样进行预处理的过 程。
2.2.工作条件—电压、时间的影响和确定
稳定电流
加电压后，试样中存在传导电流、充电电流（干 扰） 、吸收电流（干扰） 。 充电电流在闭合电源后的很短时间就降为零。 吸收电流与待测绝缘介质材料特性有关，且随时间 逐渐减小，最后接近于零。
稳定电流
作电流时间曲线，在电 流稳定后再测量。 实际中，一般材料在加 电1分钟左右，电流趋 于稳定。 通常规定，加电压1分 钟后，再进行测量。
由图1-42可得总的阻抗，当频率不很高时，可简化为
当τ>0时，电阻器呈感性，称为感性电阻器； 当τ<0时，电阻器呈容性，称为容性电阻器；
一般来说，高阻值的电阻，C0贡献大，可认
为τ<0，可略去L；
低阻值的电阻，L贡献大，
τ>0，可略去C0。
测R和τ，相当于测阻抗的实部和虚部，只能
如果不是按照国标严格制备的样品，那么一
般的制备原则是：试样尺寸应选择的大一些， 以便安装电极，同时克服材料不均匀性的影 响。
1. 对试样和电极的要求 1.2.二电极系统
测量总电流，无法区分IV和IS，故而测到的是总电阻。 特点：简单，方便，用于要求不高的场合。 考虑到试样的不均匀性，为了使测得的数值真正反 映材料的实际特性，电极的面积应大一些。
平 板 电 极
1 测量电极 2 保护电极 3 待测样品 4 高压电极
管形电极
1. 对试样和电极的要求
1.4.对电极材料的要求
电极与样品表面有良好的接触，其间没有空气 间隙、气泡、空气夹层，否则构成双层介质。 电极与材料在试验条件下不起变化（如蒸发、 氧化等），而且不影响被测介质的性能，更 不能与介质起化学反应。 电极与试样有良好的导电性； 制作容易、安装方便、工作安全。
在超高阻测量时的影响比较显著。
原理：通过杂散电磁耦合或者静电感应方式，
在测量回路中产生附加杂散电流，影响测量 准确度。 例子：比如用“高阻计法”测电阻，本来电 流就很小，再经放大，附加电流的影响就很 大了。 对策：在测量回路对外电场感应敏感的地方， 如测量电极引线、分流器及检流计等都应有
2.1.气候条件的影响和确定 条件处理
条件处理，为了考核材料能够耐受温度、湿
度等各种因素影响的程度，或者测定材料在 特定条件下的某种性能和变化规律，在试验 前，将试样置于规定温度和湿度的大气中或 完全浸泡在水（或其它液体）中，放置规定 时间的处理。 我国规定的常态实验：温度为20±5℃ ，相 对湿度为65± 5%
RX +jX X U in = ES RS +RX +jX X
残余电荷与静电
绝缘介质材料在制造、加工和测试等过程中
还可能产生静电，影响测量的准确性。
因此，在测量时为消除极化电荷和静电的影
响，试样要彻底放电。
2. 影响测量准确度的因素和提高测量准确度的途 径 2.3. 环境条件—漏电流及外来干扰电势
外来电势按来源和性质可分为：外界强电场
的干扰、接触电势、热电势、电解电势。
1. 对试样和电极的要求
1.3.三电极系统（测量装置，绝缘）
应用三电极系统测量时，测量装置通常是一个有 二个绝缘出线端的金属匣，样品放在其中。 匣子本身与保护电极相连。 如果线路上的保护电极接地，则匣接地。测量电 极和高压电极均应用屏蔽线接入测量电路。 当测量线路要求高压电极接地时，则金属匣必须 对地绝缘，并且为了消除感应电压的影响，应把 它放在接地屏内。对于测量电路，此时测量电极 的引线必须有双重屏蔽。
2.3. 环境条件 电解电势
在潮湿环境下或试样表面不清洁场合下，由
于直流电场电解作用将在测量电极和保护电 极之间产生，它可能达到较大的数值。 对策：使试样表面保持清洁，并置于干燥大 气中来减弱这种影响。
2.3. 环境条件 漏电流
测量线路的漏电流主要是各元件、开关、电
极支架和检流计接线的绝缘电阻不高而形成 分路作用，这些漏电流流经检流计将造成测 量误差。
用交流方法。
测量方法
交流电桥法（以电桥替代法为例）
数字式交流测量法（是自动平衡式交流电阻
测量仪的基本机理）
示波器观察法（以绕线电阻为例）
电桥替代法
电桥平衡条件
R1 R3 R2 R4 1 2 4 3
电桥法测试步骤
步骤一，将开关K置于位置1， R2是与被测电阻差不多相等 且时间常数为已知的标准电 阻（R2、τ2），调节R3、C4 使电桥平衡，
1. 对试样和电极的要求
1.4.对电极材料的要求
常用电极有 块状金属电极 结构简单，使用方便，但是与试样接触不良。 金属箔电极 与实验接触良好，适于不吸油的试样。表面致密 无孔洞，无法对试样进行正常化处理。 银漆 多孔，试样内部的潮气容易扩散出去，适合研究 材料绝缘电阻与温（湿）度关系。
试验电压
对于完整的理想绝缘介质材料，试验电压的
大小与其绝缘电阻值无关。
实际材料总不可避免的存在杂质和缺陷，使
所测得的绝缘电阻值随所加电压的增加而降 低。
所以，对于每种材料都要规定测试电压的大
小。
残余电荷与静电
由于电解质的极化特性，在直流电场中介质
与电极的分界面上将积聚有极化电荷，而在 电极上相应地增加了自由电荷。 当外电场去除后，极化电荷逐渐消失，电极 上的电荷随极化电荷的消失而缓慢减少。 实例：若试样先测体积电阻后立刻测表面电 阻时，由于极化电荷的影响，可能使测得的 表面电阻偏大，甚至高阻计指针反偏。
标准截图
标准截图
标准截图
标准截图
电阻器等效参数的测量
结构：
电阻器里的电阻线有一定的电感，螺旋圈与
圈之间又有电容，故实际的电阻器有电抗。 一些电阻是圆柱形的，上面镀有金属膜和碳 膜，刻上螺旋形槽，展开后就是一根线，也 有电抗。
电阻器等效参数的测量
频率不太高时（比如工频与音频）
步骤二，将开关K置于位置2， 被测电阻接入电桥，调节R3、 C4使电桥重新平衡，此时R3、 C4的读数为R’3、C’4，
电桥法测试
因此 3 3 因为R2 Rx , 则R3 R3
C4 ) x 2 R4 (C4
电桥法测试
交流电桥法选用电阻的要
求：应为时间常数很小的 感性电阻器，且并联补偿 电容以使时间常数接近于 零，呈现纯阻抗。
高绝缘电阻测试时抑制漏电流的措施
保护技术的原理： 只有通过检流计的漏电流才能影 响测量结果。
将产生漏电流I1的所有高压部分的 元件放在具有金属夹层的双层绝缘体上， 金属夹层接地。
绝缘电阻测试时抑制漏电流的措施
在绝缘电阻测试中，必须检查有无漏电流存在。 检查方法： 断开试样测量端与分流器的连线，加上电源，合上 所有开关，逐步增大检流计灵敏度，视指示器有无 偏置； 如有偏转，说明有漏电流通过指示仪器，必须找出 原因并加以消除； 检流计无偏转时才能进行正式测量。